本發(fā)明屬于電力管生產(chǎn)設(shè)備,具體涉及一種金屬結(jié)構(gòu)電力管的制造設(shè)備及其制造工藝。
背景技術(shù):
1、金屬結(jié)構(gòu)電力管是指用于電力輸送或保護(hù)的金屬管道,通常為球墨鑄鐵制作而成,然后將球墨鑄鐵管道內(nèi)壁涂覆水泥砂漿,外表面噴鋅與環(huán)氧樹(shù)脂噴漆等其他防腐蝕表面材料,最終制成金屬結(jié)構(gòu)電力管。
2、在金屬結(jié)構(gòu)電力管生產(chǎn)過(guò)程中,最重要的成形步驟通常使用離心澆注工藝完成,離心澆注的工作原理基于離心力的作用,將液態(tài)金屬在高速旋轉(zhuǎn)的模型中填充并凝固成型,這一過(guò)程的核心在于利用旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,使液態(tài)金屬能夠均勻地分布于模型內(nèi)壁,并形成所需的鑄件形狀,特別適合制造管狀零件。但是離心澆注過(guò)程中,致密的鐵水會(huì)均勻分布在模型內(nèi)壁,使得成形的管狀零件外壁比較均勻,鐵水的雜質(zhì)會(huì)上浮到管狀零件的內(nèi)壁上,使得管狀零件內(nèi)壁比較粗糙,對(duì)于普通的管狀零件影響不大,但是對(duì)于電力管來(lái)說(shuō),粗糙的內(nèi)壁容易對(duì)電力電纜造成損傷,電力電纜損傷可能造成較大的安全隱患,嚴(yán)重的可造成巨大的損失。?
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種金屬結(jié)構(gòu)電力管的制造設(shè)備及其制造工藝,本發(fā)明可在離心澆注后,立即對(duì)電力管內(nèi)壁進(jìn)行打磨清理,使得電力管內(nèi)壁更加光滑,不但可以防止對(duì)電力電纜造成損傷,也有助于后續(xù)電力管內(nèi)部噴涂表面材料,提升電力管的質(zhì)量,且在整個(gè)電力管的生產(chǎn)過(guò)程中,運(yùn)料機(jī)構(gòu)與承料機(jī)構(gòu)的配合可完成多數(shù)生產(chǎn)步驟,有效減少生產(chǎn)過(guò)程中的設(shè)備,且運(yùn)料機(jī)構(gòu)與承料機(jī)構(gòu)可適配多種不同規(guī)格大小的電力管,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,有效提升生產(chǎn)效率。
2、解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種金屬結(jié)構(gòu)電力管的制造設(shè)備,包括離心鑄造機(jī)構(gòu)、承料機(jī)構(gòu)、運(yùn)料機(jī)構(gòu)和基板,所述離心鑄造機(jī)構(gòu)固定設(shè)置在地面上,所述離心鑄造機(jī)構(gòu)一側(cè)地面上固定設(shè)置有軌道,所述基板滑動(dòng)連接在軌道上,所述承料機(jī)構(gòu)固定連接在基板上,所述運(yùn)料機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接在基板上,所述基板(5)上還固定連接有傳動(dòng)組件(4);
3、所述承料機(jī)構(gòu)(2)包括外支撐環(huán)(21)、驅(qū)動(dòng)環(huán)(22)、內(nèi)支撐盤(pán)(23)、驅(qū)動(dòng)齒輪(24)和扇形夾具(25),所述外支撐環(huán)(21)固定連接在基板(5)上,所述內(nèi)支撐盤(pán)(23)固定連接在外支撐環(huán)(21)內(nèi),所述驅(qū)動(dòng)環(huán)(22)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在外支撐環(huán)(21)一側(cè),所述驅(qū)動(dòng)齒輪(24)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在內(nèi)支撐盤(pán)(23)上,所述扇形夾具(25)滑動(dòng)連接在外支撐環(huán)(21)另一側(cè),所述驅(qū)動(dòng)齒輪(24)為多個(gè)等距轉(zhuǎn)動(dòng)連接在內(nèi)支撐盤(pán)(23)上,所述扇形夾具(25)為多個(gè)等距滑動(dòng)連接在外支撐環(huán)(21)另一側(cè),所述驅(qū)動(dòng)齒輪(24)與扇形夾具(25)數(shù)量相同。
4、通過(guò)上述技術(shù)方案,外支撐環(huán)固定連接在基板上,內(nèi)支撐盤(pán)固定連接在外支撐環(huán)內(nèi),驅(qū)動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在外支撐環(huán)一側(cè),驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接在內(nèi)支撐盤(pán)上,扇形夾具滑動(dòng)連接在外支撐環(huán)另一側(cè),驅(qū)動(dòng)齒輪為多個(gè)等距轉(zhuǎn)動(dòng)連接在內(nèi)支撐盤(pán)上,扇形夾具為多個(gè)等距滑動(dòng)連接在外支撐環(huán)另一側(cè),驅(qū)動(dòng)齒輪與扇形夾具數(shù)量相同,使得多個(gè)扇形夾具在外支撐環(huán)上滑動(dòng),即可實(shí)現(xiàn)展開(kāi)和收縮,即可夾取和固定電力管道。
5、進(jìn)一步的,所述外支撐環(huán)上固定連接有固定板,所述內(nèi)支撐盤(pán)通過(guò)固定板與外支撐環(huán)固定連接,所述內(nèi)支撐盤(pán)上等距固定設(shè)置有多個(gè)定位柱,所述驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接在定位柱上,所述驅(qū)動(dòng)齒輪數(shù)量與定位柱數(shù)量相同,所述外支撐環(huán)與內(nèi)支撐盤(pán)上均等距設(shè)置有多個(gè)限位槽,所述限位槽數(shù)量與扇形夾具相同,所述扇形夾具一側(cè)固定連接有滑動(dòng)桿,所述滑動(dòng)桿滑動(dòng)連接在限位槽上。
6、通過(guò)上述技術(shù)方案,由于內(nèi)支撐盤(pán)上等距固定設(shè)置有多個(gè)定位柱,驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)連接在定位柱上,驅(qū)動(dòng)齒輪數(shù)量與定位柱數(shù)量相同,外支撐環(huán)與內(nèi)支撐盤(pán)上均等距設(shè)置有多個(gè)限位槽,限位槽數(shù)量與扇形夾具相同,扇形夾具一側(cè)固定連接有滑動(dòng)桿,滑動(dòng)桿滑動(dòng)連接在限位槽上,使得扇形夾具可在外支撐環(huán)和內(nèi)支撐盤(pán)上滑動(dòng)。
7、進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)齒圈,所述滑動(dòng)桿上設(shè)置有從動(dòng)齒條,所述驅(qū)動(dòng)齒圈與驅(qū)動(dòng)齒輪一端嚙合,所述從動(dòng)齒條與驅(qū)動(dòng)齒輪另一端嚙合。
8、通過(guò)上述技術(shù)方案,由于驅(qū)動(dòng)環(huán)內(nèi)側(cè)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)齒圈,滑動(dòng)桿上設(shè)置有從動(dòng)齒條,驅(qū)動(dòng)齒圈與驅(qū)動(dòng)齒輪一端嚙合,從動(dòng)齒條與驅(qū)動(dòng)齒輪另一端嚙合,使得驅(qū)動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)從動(dòng)齒條滑動(dòng),即帶動(dòng)扇形夾具在外支撐環(huán)和內(nèi)支撐盤(pán)上滑動(dòng),實(shí)現(xiàn)扇形夾具往內(nèi)支撐盤(pán)方向滑動(dòng)時(shí),多個(gè)扇形夾具呈收縮狀態(tài),多個(gè)扇形夾具可夾持電力管道,而扇形夾具往外支撐環(huán)方向滑動(dòng)時(shí),多個(gè)扇形夾具呈擴(kuò)張狀態(tài),多個(gè)扇形夾具可放開(kāi)電力管道。
9、進(jìn)一步的,所述運(yùn)料機(jī)構(gòu)固定連接在基座上,所述基座底部設(shè)置有水平滑槽,所述基座在水平滑槽上水平滑動(dòng),所述水平滑槽固定連接在基板上,所述基座上固定連接有傳動(dòng)桿,所述傳動(dòng)桿上固定連接有傳動(dòng)齒條,所述傳動(dòng)桿上設(shè)置有多個(gè)安裝孔,所述傳動(dòng)齒條通過(guò)螺栓和安裝孔固定連接在傳動(dòng)桿上。
10、通過(guò)上述技術(shù)方案,由于傳動(dòng)桿上固定連接有傳動(dòng)齒條,傳動(dòng)桿上設(shè)置有多個(gè)安裝孔,傳動(dòng)齒條通過(guò)螺栓和安裝孔固定連接在傳動(dòng)桿上,使得傳動(dòng)齒條可安裝在傳動(dòng)桿上任意位置,且傳動(dòng)齒條可更換。
11、進(jìn)一步的,所述基板上還固定連接有傳動(dòng)組件,所述傳動(dòng)組件包括傳動(dòng)座和蝸桿,所述傳動(dòng)座固定連接在基板上,所述蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接在傳動(dòng)座上,所述蝸桿一端固定連接有傳動(dòng)齒輪,所述驅(qū)動(dòng)環(huán)外側(cè)設(shè)置有傳動(dòng)斜齒圈,所述傳動(dòng)斜齒圈與蝸桿嚙合,所述傳動(dòng)齒輪與傳動(dòng)齒條嚙合。
12、通過(guò)上述技術(shù)方案,由于傳動(dòng)座固定連接在基板上,蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接在傳動(dòng)座上,蝸桿一端固定連接有傳動(dòng)齒輪,驅(qū)動(dòng)環(huán)外側(cè)設(shè)置有傳動(dòng)斜齒圈,傳動(dòng)斜齒圈與蝸桿嚙合,傳動(dòng)齒輪與傳動(dòng)齒條嚙合,使得基座在水平滑槽上水平滑動(dòng)時(shí),傳動(dòng)齒條可隨基座水平滑動(dòng),傳動(dòng)齒條水平滑動(dòng)可驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)可驅(qū)動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng),蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng);
13、而基座往遠(yuǎn)離心鑄造機(jī)構(gòu)方向滑動(dòng)時(shí),蝸桿可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)正轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)環(huán)正轉(zhuǎn)時(shí),可帶動(dòng)扇形夾具往內(nèi)支撐盤(pán)方向滑動(dòng),多個(gè)扇形夾具呈收縮狀態(tài),多個(gè)扇形夾具可夾持電力管道,基座往靠近離心鑄造機(jī)構(gòu)方向滑動(dòng)時(shí),蝸桿可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)反轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)環(huán)反轉(zhuǎn)時(shí),可帶動(dòng)扇形夾具往外支撐環(huán)方向滑動(dòng),多個(gè)扇形夾具呈擴(kuò)張狀態(tài),多個(gè)扇形夾具可放開(kāi)電力管道。
14、進(jìn)一步的,所述基座上固定連接有電動(dòng)推桿,所述電動(dòng)推桿一端固定連接有基盤(pán),所述基盤(pán)一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有夾盤(pán),所述基盤(pán)另一側(cè)固定連接有控制電機(jī),所述控制電機(jī)能夠驅(qū)動(dòng)夾盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。
15、通過(guò)上述技術(shù)方案,由于電動(dòng)推桿一端固定連接有基盤(pán),基盤(pán)一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有夾盤(pán),基盤(pán)另一側(cè)固定連接有控制電機(jī),控制電機(jī)能夠驅(qū)動(dòng)夾盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),使得電動(dòng)推桿可帶動(dòng)基盤(pán)在基座上水平滑動(dòng),即帶動(dòng)夾盤(pán)在基座上水平滑動(dòng)。
16、進(jìn)一步的,所述夾盤(pán)上滑動(dòng)連接有多個(gè)夾塊,所述夾塊外側(cè)壁為弧形,所述夾塊外側(cè)壁上設(shè)置有防滑槽。
17、通過(guò)上述技術(shù)方案,由于夾盤(pán)上滑動(dòng)連接有多個(gè)夾塊,所述夾塊外側(cè)壁為弧形,所述夾塊外側(cè)壁上設(shè)置有防滑槽,使得多個(gè)夾塊在夾盤(pán)上滑動(dòng)可夾取和放下物料,而夾塊向外滑動(dòng)時(shí),夾塊外側(cè)壁可緊貼電力管道內(nèi)壁,使得夾盤(pán)可夾取電力管道。
18、一種金屬結(jié)構(gòu)電力管的制造工藝,包括如下步驟:
19、步驟一、原材料熔煉,將準(zhǔn)備好的原材料溶成鐵水,通過(guò)升溫調(diào)質(zhì)、增硅降碳處理,并加入硅鐵合金和廢鋼冷料調(diào)整成分,通過(guò)噴鎂工藝使鐵水中的石墨形態(tài)由片狀轉(zhuǎn)變?yōu)榍驙?,提升材料的?qiáng)度和韌性;
20、步驟二、離心澆注,啟動(dòng)離心鑄造機(jī)構(gòu)(1),啟動(dòng)運(yùn)料機(jī)構(gòu)(3)將制備完成的砂芯封堵住離心鑄造機(jī)構(gòu)(1)一端,將澆道從離心鑄造機(jī)構(gòu)(1)另一端伸入離心鑄造機(jī)構(gòu)(1)內(nèi),將步驟一中熔煉完成的鐵水通過(guò)澆道輸入到離心鑄造機(jī)構(gòu)(1)內(nèi),利用離心力均勻成型,形成管壁致密的管狀結(jié)構(gòu);
21、步驟三、脫模與清理,待步驟二中管狀結(jié)構(gòu)完全凝固并冷卻至安全溫度,關(guān)閉離心鑄造機(jī)構(gòu)(1),啟動(dòng)運(yùn)料機(jī)構(gòu)(3),通過(guò)運(yùn)料機(jī)構(gòu)(3)在水平滑槽(34)上的水平滑動(dòng)將成形的電力管道(6)從離心鑄造機(jī)構(gòu)(1)中拉出,運(yùn)料機(jī)構(gòu)(3)水平滑動(dòng)的同時(shí)能夠通過(guò)傳動(dòng)組件(4)驅(qū)動(dòng)承料機(jī)構(gòu)(2),承料機(jī)構(gòu)(2)將電力管道(6)遠(yuǎn)離運(yùn)料機(jī)構(gòu)(3)一端夾緊固定,將電力管道(6)端頭的砂芯去除,運(yùn)料機(jī)構(gòu)(3)夾取打磨部件,然后運(yùn)料機(jī)構(gòu)(3)伸入電力管道(6)內(nèi)部,對(duì)電力管道(6)內(nèi)壁進(jìn)行清理,去除多余的毛刺、修整邊緣;
22、步驟四、退火與精整處理,通過(guò)基板(5)在軌道(51)上水平滑動(dòng),將步驟三中處理好的電力管道(6)輸送到退火裝置中進(jìn)行退火處理,消除滲碳體,形成鐵素體基體,優(yōu)化力學(xué)性能,然后將電力管道(6)內(nèi)壁涂覆水泥砂漿,外表面噴鋅與環(huán)氧樹(shù)脂噴漆或噴涂其他表面材料,增強(qiáng)耐腐蝕性;
23、步驟五、轉(zhuǎn)運(yùn)儲(chǔ)存,將步驟四中加工好的電力管道(6)噴涂技術(shù)數(shù)據(jù),整理好后轉(zhuǎn)運(yùn)至指定倉(cāng)庫(kù)保存。
24、通過(guò)上述技術(shù)方案,在離心澆注后的脫模過(guò)程中,通過(guò)運(yùn)料機(jī)構(gòu)在水平滑槽上的水平滑動(dòng)將成形的電力管道從離心鑄造機(jī)構(gòu)中拉出,運(yùn)料機(jī)構(gòu)水平滑動(dòng)的同時(shí)能夠通過(guò)傳動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)承料機(jī)構(gòu),承料機(jī)構(gòu)將電力管道遠(yuǎn)離運(yùn)料機(jī)構(gòu)一端夾緊固定,電力管道一端由承料機(jī)構(gòu)夾緊固定,而另一端由運(yùn)料機(jī)構(gòu)承重,使得電力管道受力更加均勻,避免剛成形的電力管道發(fā)生彎曲,影響電力管道質(zhì)量,且承料機(jī)構(gòu)可為多組,增加電力管道的穩(wěn)定性,且在脫模后可立即對(duì)電力管道內(nèi)壁進(jìn)行打磨清理,有效防止電力管道內(nèi)壁對(duì)電力電纜造成損傷,打磨處理后可將電力管道直接輸送到后續(xù)工藝設(shè)備上,操作簡(jiǎn)單方便,可節(jié)省生產(chǎn)過(guò)程中的大量專用設(shè)備,降低生產(chǎn)成本,提升電力管道產(chǎn)品質(zhì)量。
25、本發(fā)明的有益效果如下:
26、(1)本發(fā)明中基座在水平滑槽上水平滑動(dòng)時(shí),傳動(dòng)齒條可隨基座水平滑動(dòng),傳動(dòng)齒條水平滑動(dòng)可驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)可驅(qū)動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng),蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),而基座往遠(yuǎn)離心鑄造機(jī)構(gòu)方向滑動(dòng)時(shí),蝸桿可帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)正轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)環(huán)正轉(zhuǎn)時(shí),可帶動(dòng)扇形夾具往內(nèi)支撐盤(pán)方向滑動(dòng),多個(gè)扇形夾具呈收縮狀態(tài),多個(gè)扇形夾具可夾持電力管道,電力管道一端由承料機(jī)構(gòu)夾緊固定,而另一端由運(yùn)料機(jī)構(gòu)承重,使得電力管道受力更加均勻,避免剛成形的電力管道發(fā)生彎曲,影響電力管道質(zhì)量;
27、(2)本發(fā)明中多個(gè)夾塊在夾盤(pán)上滑動(dòng)可夾取和放下物料,夾塊可夾取砂芯,然后控制電機(jī)帶動(dòng)夾盤(pán)旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)速度與離心鑄造機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速相同,電動(dòng)推桿帶動(dòng)夾盤(pán)水平滑動(dòng)后,即可封堵離心鑄造機(jī)構(gòu)一端,使離心鑄造機(jī)構(gòu)可開(kāi)始成形工作,代替專門(mén)夾取砂芯的設(shè)備,夾塊還可夾取打磨部件,然后控制電機(jī)帶動(dòng)夾盤(pán)旋轉(zhuǎn),使得夾盤(pán)可為電力管道內(nèi)壁進(jìn)行打磨清理,代替打磨設(shè)備,操作簡(jiǎn)單方便,本發(fā)明可節(jié)省生產(chǎn)過(guò)程中的大量專用設(shè)備,降低生產(chǎn)成本,提升電力管道產(chǎn)品質(zhì)量;
28、(3)本發(fā)明中傳動(dòng)齒條可安裝在傳動(dòng)桿上任意位置,且傳動(dòng)齒條可更換,即傳動(dòng)齒條的位置可調(diào)整,更換不同長(zhǎng)度的傳動(dòng)齒條可調(diào)整傳動(dòng)齒條的長(zhǎng)度,即承料機(jī)構(gòu)夾取電力管道的時(shí)機(jī)可調(diào)整,承料機(jī)構(gòu)夾取電力管道的力度可調(diào)整,即承料機(jī)構(gòu)可適配不同規(guī)格大小的電力管道,與同樣可調(diào)的夾盤(pán)配合,使得本發(fā)明適配多種不同規(guī)格大小的電力管道生產(chǎn)。