双金属管离心复合设备及其自动化

论文摘要

本文针对西安中星材料有限责任公司主要产品“双金属复合耐磨管”的生产设备技术进行改进,提供一种机械化及自动化程度较高的离心复合设备,以期提高产品的生产效率和质量。双金属复合耐磨管采用一种特殊生产工艺,旨在普通钢管内壁复合一层高合金耐磨材料,使其形成耐磨性与韧性有机结合的统一整体,综合性能和使用寿命极大地提高,从而能更好地满足磨损工况的要求。目前生产的双金属复合管主要采用了两种生产工艺,一种是消失模真空吸铸工艺,另一种是离心复合工艺。消失模真空吸铸工艺主要适用于复合弯管的制作,由于受到工艺和条件的限制,制作复合直管存在耐磨层加厚、复合长度较短的缺陷,产品优势不明显;而离心铸造特别适用于管类件的生产制造,由于其制作的管道厚度薄、长度长,使其具有其它铸造工艺无法比拟的优势。离心复合设备主要是按照长流槽离心铸造工艺要求设计,管模在高速旋转状态下,金属液通过相对移动的长流槽进入复合管内,在离心力作用下,以螺旋线的形式均匀分布在复合管内壁,螺旋线股流在瞬间又相互熔合在一起,形成均匀的液体层,凝固成厚度均匀的复合层。离心复合设备主要分为三部分,包括离心复合主机、离心复合浇注系统、离心复合拔管系统。本文主要以φ108～φ194mm范围内、长度为3m的复合管为例进行研究与设计,对所涉及的冷却、液压、电控等技术进行改进,并制定了其生产工艺。结果表明,改进后的离心复合设备生产效率较高、质量稳定,已正式用于生产。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 国内外常用耐磨管概况
• 1.2 双金属复合耐磨管特点
• 1.3 本课题研究的目的和意义
• 2 离心铸造
• 2.1 概述
• 2.2 离心铸造的分类
• 2.3 离心铸造的优缺点
• 2.4 离心铸造原理
• 3 离心复合设计基础
• 3.1 产品规格范围
• 3.2 主要技术参数
• 3.3 设备性能及工艺特点
• 4 离心复合主机设计
• 4.1 管模
• 4.2 传动装置
• 4.3 水冷系统
• 4.4 润滑冷却系统
• 4.5 主机机座
• 5 离心复合浇注系统
• 5.1 流槽
• 5.2 扇形包
• 5.3 倾翻机构
• 5.4 浇注小车
• 5.5 驱动装置
• 6 离心复合拔管装置
• 6.1 拔管钳
• 6.2 拔管车
• 6.3 驱动机构
• 6.4 液压系统
• 7 离心复合电控系统
• 7.1 控制系统结构
• 7.2 配电系统
• 7.3 系统控制原理
• 8 离心复合生产工艺
• 8.1 生产工艺过程
• 8.2 生产节拍
• 8.3 产品主要技术参数
• 9 研究总结和展望
• 9.1 研究总结
• 9.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录 硕士研究生期间取得的成果