一种圆管模具的内壁清理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种圆管模具的内壁清理装置，可用于对细长模具钢管做内壁的除锈抛光处理。
【背景技术】
[0002]高温合金是指以镍为基体，在650-1000°C的温度范围内具有较高的强度以及良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。母合金作为一种半成品，是金属工业中重要的原材料。将各元素按照一定工艺的熔化与重新组合，将不同的元素合金化与成分的调节并进行浇注和凝固从而达到所需要的合金性能的目的，这些性能包括耐高温性、抗拉伸性等等。在现代社会，高温母合金被广泛使用，是船舶、舰艇的柴油发动机涡轮增压热端部件中不可替代的关键材料。
[0003]目前生产高温合金母合金的工艺为真空熔炼金属模铸造成型。该工艺能获得成分精确的高温合金的母合金，但存在母合金棒材的表面质量差，需要打磨甚至加工扒皮处理，导致最终母合金的成材率只有80%左右，造成大量的资源浪费。通常用来做模具的材料包括22#、45#无缝钢管，钢管内径一般为30-80mm，长度为800-1200mm。金属钢管模具在饶铸前都会预热到500-600°C，内壁容易出现氧化膜，另外高温母合金棒脱模过程中容易对模具内壁产生划伤，如果不清理会影响到后面使用的质量，缩短模具使用寿命，如何对细长模具内壁进行高质量的除锈、清理、抛光是高温母合金生产过程中的难题之一。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型针对【背景技术】中的问题，提供了一种圆管模具的内壁清理装置，可用于对细长模具钢管做内壁的除锈清理抛光处理。
[0005]本实用新型采用如下技术方案:
[0006]—种圆管模具的内壁清理装置，其特征在于:包括一个放置圆管模具的移动平台，所述平台前面有一个固定支撑环作为清理杆的前端支撑，清理杆前端与砂纸千叶轮采用螺纹固定，清理杆后端与变频旋转电机连接，旋转电机可以进行无极调速;旋转电机装配在导轨小车上，小车由驱动系统带动在导轨上往复移动，通过小车的往复移动和千叶轮的旋转，千叶轮与圆管模具内壁摩擦，达到除锈清理和抛光的目的。
[0007]所述的千叶轮与清理杆采用螺纹连接，易拆卸可更换，千叶轮外径为30_120mm。根据所需处理圆管模具的内径选择合适尺寸的千叶轮，另外根据模具内壁磨损的程度，选择不同颗粒大小的千叶轮砂纸，通常选择砂纸的粗细为30-240目。
[0008]所述变频旋转电机主要带动清理杆旋转运动，转速为200-600rpm，转速高时对模具内壁抛光效果较好，但是易磨损千叶轮，设备稳定性下降;转速慢时会出现氧化皮打磨不掉等问题;驱动系统带动小车做直线往复运动，由于清理杆较为细长，要求有比较好的稳定性，通常小车在两根金属导轨上运动，速度为100-1000mm/min，具体的结构可以是齿轮齿条直线运动机构、水平卷扬机构或水平液压气缸机构。
[0009]本实用新型有益效果:
[0010]本装置的使用可以去除圆管模具内壁的氧化皮和划痕，提高高温母合金铸造的表面质量，延长圆管模具钢管的使用寿命。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型实施例的组成示意图。
[0012]图中附图标记:1-圆管模具，2_移动平台，3_支撑环，4-清理杆，5-千叶轮，6-旋转变频电机，7-导轨，8-驱动系统。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0014]本实用新型所提出了一种圆管模具的内壁清理装置，可用于对细长模具钢管做内壁的除锈抛光处理，目前常来做模具的材料包括22#、45#无缝钢管，钢管内径一般为30-80mm，长度为800-1200mm。金属钢管模具在浇铸前都会预热到500-600°C，内壁容易出现氧化膜，另外高温合金脱模过程中容易产生划痕，如果不清理会影响到后面使用的质量，缩短模具使用寿命。采用本装置可以便捷高效处理圆管模具内壁，达到除锈抛光的效果。
[0015]如图1所示，本实用新型的圆管模具的内壁清理装置实施例，包括一个放置圆管模具的移动平台2，移动平台可以同时放置10-20根圆管模具，通过步进电机将需要处理的圆管模具移送到工作位置，平台前面有一个固定支撑环3作为清理杆4的前端支撑，清理杆4前端与砂纸千叶轮5采用螺纹固定，清理杆4后端与变频旋转电机6连接，旋转电机可以进行无极调速;旋转变频电机6装配在导轨小车上，小车由驱动系统8带动在导轨7上往复移动，通过小车的往复移动和千叶轮的旋转，千叶轮与圆管模具内壁摩擦，达到除锈清理和抛光的目的。
[0016]具体实施时，根据圆管模具的内径选择合适大小的千叶轮，如目前高温母合金通常需要的规格为30mm、50mm、75mm、80mm，可选择稍微大些的千叶轮，对应规格为32mm、52mm、78mm、83mm;另外根据圆管模具的使用情况选择不同粒径的千叶轮，对刚开始使用的可以采用240目，后期随着氧化皮和划痕的增加，慢慢选择粒径大的千叶轮，如120目、60目、45目、30目，打磨抛光后用手电筒观察内壁的光滑程度。旋转变频电机主要带动清理杆旋转运动，转速选择范围为200-600rpm，转速高时对模具内壁抛光效果较好，但是易磨损千叶轮，设备稳定性下降;转速慢时会出现氧化皮打磨不掉等问题；
[0017]由于清理杆较为细长，要求有比较好的稳定性，通常小车在两根金属导轨上运动，速度为100-1000mm/min，同样根据圆管模具的使用情况和内壁表面粗糙状态调整速度快慢，对磨损小的可以采取快速，对磨损较大的采取低速，增加千叶轮和圆管模具内壁摩擦的时间。驱动系统具体的结构可以是齿轮齿条直线运动机构、水平卷扬机构或水平液压气缸机构，这些都是本领域技术人员熟知的，在此不再赘述；
[0018]采取本装置处理后，圆管模具内壁的表面粗糙度能够达到Ra6.3以下，生产出的母合金表面质量有显著改善，模具的使用寿命也可以大幅提高40%以上。
【主权项】
1.一种圆管模具的内壁清理装置，其特征在于:包括放置圆管模具的移动平台、清理杆、砂纸千叶轮、变频旋转电机和驱动装置，所述平台前面设有固定支撑环作为清理杆的前端支撑，所述清理杆前端与砂纸千叶轮连接，清理杆后端与变频旋转电机连接，所述旋转电机装配在移动装置上，通过移动装置带动清理杆往复移动。2.根据权利要求1所述的圆管模具的内壁清理装置，其特征在于:所述砂纸千叶轮与清理杆采用螺纹连接。3.根据权利要求1或2所述的圆管模具的内壁清理装置，其特征在于:所述砂纸千叶轮外径为30-120mm，砂纸粗细为30-240目。4.根据权利要求1所述的圆管模具的内壁清理装置，其特征在于:所述移动装置包括小车、导轨和驱动系统，小车由驱动系统带动在导轨上往复移动。5.根据权利要求4所述的圆管模具的内壁清理装置，其特征在于:所述驱动系统为齿轮齿条直线运动机构、水平卷扬机构或水平液压气缸机构。
【专利摘要】本实用新型公开了一种圆管模具的内壁清理装置，包括一个放置圆管模具的移动平台，平台前面有一个固定支撑环作为清理杆的前端支撑，清理杆前端与砂纸千叶轮采用螺纹固定，易拆卸可更换，清理杆后端与变频旋转电机连接，旋转电机可以进行无极调速；旋转电机装配在导轨小车上，小车由驱动系统带动在导轨上往复移动，通过小车的往复移动和千叶轮的旋转，千叶轮与圆管模具内壁摩擦，达到除锈清理和抛光的目的。本装置的使用可以去除圆管模具内壁的氧化皮和划痕，提高高温母合金铸造的表面质量，延长圆管模具钢管的使用寿命。
【IPC分类】B24B27/033, B28B7/38
【公开号】CN205130095
【申请号】CN201520863457
【发明人】彭伟平, 周志坚, 王圣平, 颜志雄
【申请人】江苏奇纳新材料科技有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月3日