水冷式金屬型離心球墨鑄管管模位置調(diào)整

水冷式金屬型離心球墨鑄管管模位置調(diào)整

近年來(lái)，我國(guó)長(zhǎng)距離球墨水管的發(fā)展迅速，尤其是在供水工程中，球墨水管廣泛應(yīng)用于土木工程和污水工程中，基本取代了其他管道作為首選材料。這是因?yàn)榍蜩F管與其他管材相比,具有較高的抗內(nèi)、外壓性能,較好的耐腐蝕性能和耐磨性能;在使用性能方面,它具有施工方便,接口密封性好,管網(wǎng)運(yùn)行安全系數(shù)大等特點(diǎn),已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外各大城市供水管道和管網(wǎng)改造中發(fā)揮越來(lái)越大的作用永通鑄管公司現(xiàn)有水冷式金屬型離心球墨鑄管機(jī)6臺(tái),主要生產(chǎn)D1磁體制造橢圓法的原因1.1成管模與離心旋轉(zhuǎn)軸的偏離由于對(duì)管模調(diào)整不到位,使得管模中心與機(jī)頭皮帶輪中心偏差太大,鑄管在澆注成型過(guò)程中徑向壁厚不均。經(jīng)過(guò)熱處理后,鑄管徑向上的應(yīng)力大小不一,最終造成鑄管橢圓缺陷。鑄管徑向壁厚不均是由于對(duì)管模的安裝調(diào)整不當(dāng),使管模彎曲而造成管模與離心機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線發(fā)生偏離所致。圖1、圖2說(shuō)明了當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸線與管模軸線不重合時(shí),分布在管模內(nèi)表面上的點(diǎn)A、B將按不同的旋轉(zhuǎn)半徑(r-△r)和(r+△r)旋轉(zhuǎn),則兩者受到不同的離心力的作用:式中:m為鐵液質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量;ω為管模轉(zhuǎn)速;r為管模半徑;△r為管模軸線與旋轉(zhuǎn)軸線的偏移距離。鐵液在旋轉(zhuǎn)的管模中形成的圓環(huán)流的斷面上的每個(gè)點(diǎn)都承受了數(shù)值不同的離心力的作用;同時(shí),在變化的半徑上,不同的點(diǎn)具有不同的線速度,而不同的離心力和不同的線速度的存在又改變了旋轉(zhuǎn)方向上作用在金屬圓環(huán)流上切向力的大小,并建立了不同的切向加速度,則在最小半徑處,離心力、線速度和切向加速度都是最小的,在此處圓環(huán)運(yùn)動(dòng)受阻,鐵液積聚,即壁厚增大,反之,在最大半徑處壁厚減小。1.2設(shè)備調(diào)整不當(dāng)設(shè)備調(diào)整精度是管子成型的關(guān)鍵所在,如果對(duì)設(shè)備調(diào)整不當(dāng),在生產(chǎn)過(guò)程中,會(huì)伴隨很多細(xì)節(jié)問(wèn)題的出現(xiàn),直接影響到管子的質(zhì)量。對(duì)設(shè)備調(diào)整不當(dāng)主要表現(xiàn)在:生產(chǎn)前,對(duì)管模安裝的調(diào)整精度不夠,容易形成管子橢圓;機(jī)頭軸承間隙與皮帶輪配合間隙超標(biāo),使得機(jī)頭在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中易產(chǎn)生振動(dòng),造成管子橢圓;管模支撐裝置的托輪表面平整度超標(biāo),托輪軸承超出正常規(guī)定值,造成托輪振動(dòng),直接導(dǎo)致管模在正常生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生跳動(dòng)。2控制措施2.1改造前管模尺寸尺寸的尺寸精度管模與離心機(jī)對(duì)中環(huán)的配合是靠管模和對(duì)中環(huán)各有20°的錐面配合(通過(guò)錐面調(diào)整角度)。在軸向上定位是通過(guò)壓緊環(huán)與緊固螺栓壓住管模端面,并能靠各個(gè)螺栓松緊程度調(diào)整管模承口與皮帶輪的同心度;在徑向上定位是通過(guò)管模最大端面與對(duì)中環(huán)之間的配合面實(shí)行公差配合并進(jìn)行定位,使得離心機(jī)對(duì)中環(huán)的徑跳就是管模的徑跳,如圖3所示。改造之前,對(duì)中環(huán)與管模最大端面的配合是間隙配合,管模與對(duì)中環(huán)間隙在圖紙上相差2mm,在實(shí)踐測(cè)量過(guò)程中平均達(dá)到2.5~3mm。改造之后要實(shí)現(xiàn)對(duì)中環(huán)與管模對(duì)大端面的配合是公差配合,在徑向上具有定位作用。考慮到改造的成本和難易程度,決定在離心機(jī)對(duì)中環(huán)的尺寸上進(jìn)行改造。改造前管模最大直端面直徑為ΦD,對(duì)中環(huán)與管模直端面配合面直徑為ΦH。改造后管模最大直端面直徑為ΦD,上偏差為0,下偏差為-0.15mm;對(duì)中環(huán)與管模直端面配合面直徑為ΦH,上偏差為+0.45mm,下偏差為+0.45mm,使管模與對(duì)中環(huán)改造之后間隙半徑為0.5mm。2.2密封托輪磨損檢測(cè)1)嚴(yán)格管模的安裝調(diào)整精度,保證離心機(jī)機(jī)頭本身和安裝在其上用來(lái)固定管模的中心環(huán)穩(wěn)定可靠,保證中心環(huán)徑跳小于0.4mm(用百分表檢測(cè))。2)每生產(chǎn)2h,重新對(duì)管模進(jìn)行找正,保證管模中心環(huán)徑跳小于0.4mm(用百分表檢測(cè))。3)檢查機(jī)頭軸承的間隙以及皮帶輪的磨損程度,并及時(shí)更換磨損報(bào)廢的皮帶輪。4)通過(guò)調(diào)整管模托輪,使管模插口端調(diào)整到機(jī)器的中心位置,然后調(diào)整承口段的徑跳(要求小于0.4mm),使管模的中心線與離心機(jī)旋轉(zhuǎn)軸線保持重合。5)保證支持管模的托輪要穩(wěn)定和牢固,提高其表面精度(托輪表面徑跳小于0.1mm),并且定期檢查和更換托輪,避免因托輪震動(dòng)或托輪表面與管模接觸面粗糙而引起鑄管壁厚不均。6)生產(chǎn)前對(duì)要安裝的管模外表面從承口到插口至少取6個(gè)面(托輥滾道處必測(cè))測(cè)試徑跳,要求每處徑跳均小于0.3mm,從而保證管模的平直度,保證管模壁厚的均勻性。要求將生產(chǎn)使用的管模壁厚差控制在0~1mm3規(guī)范操作及品質(zhì)控制1)對(duì)離心機(jī)對(duì)中環(huán)改造之后,管模承口徑跳變化較小,管模在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)較為穩(wěn)定,鑄管橢圓率大為降低,提高了大管特別是D2)對(duì)離心機(jī)設(shè)備精度進(jìn)行嚴(yán)格調(diào)整,嚴(yán)格工藝、設(shè)備等方面的規(guī)范操作。自2012年3月份正常生產(chǎn)以來(lái),離心機(jī)大口徑鑄鐵管生產(chǎn)節(jié)奏大幅度提高,班前、班中對(duì)管模打徑跳時(shí)間以及橢圓管大幅度減少,離心機(jī)綜合合格率較以前明顯提高,因?yàn)闄E圓原因造成的廢品管和對(duì)離心機(jī)生產(chǎn)的制約明顯減少和減輕,生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低,取得了明顯的效果。4解決了因機(jī)