专利名称：一种离心铸管机变径金属承口芯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种离心铸管机变径金属承口芯。具体说，是用来生产球墨铸铁管的
承口内腔成型金属芯。
背景技术：
当前用来生产球墨铸铁管的承口芯都是采用砂芯。这种传统的承口砂芯常用的制 芯工艺有冷芯盒法、热芯盒法和树脂自硬砂法。但总的说来，芯子都是一次性的，不能重复 使用。 冷芯盒法制芯是将树脂砂填入芯盒，而后吹气硬化制成砂芯的方法。冷芯盒法制 芯主要工艺流程是，烘砂机对湿砂进行烘干，混砂机对原料按一定比例混制，射芯机采用压 縮空气将砂芯高速射入芯盒，充分利用芯砂的功能和压差的综合作用，使砂芯坚实、吹气固 化，由起芯机取出，获得砂芯。热芯盒法制芯，使用液态热固性树脂粘结剂和催化剂配置成 的芯砂，填入加热到一定温度的芯盒内，在芯盒的热作用下树脂与固化剂反应而硬化，这样 经过几秒到一分钟左右的时间制成砂芯。呋喃树脂自硬砂制芯在常温下粘结剂与固化剂作 用，发生化学反应而固化制成砂芯。综上所述，传统的承口砂芯制作需要建造一个专门的制 芯车间，制作的砂芯还不能重复使用，这样就增加了铸管的生产成本；砂芯制造过程中还容 易出现芯子软、硬化不够、芯子碎、砂芯强度低、有气孔等工艺性问题，这样的砂芯容易影响 铸管的加工精度。
发明内容
本发明的目的在于改进现有技术的不足，提供一种能够重复使用的离心铸管机变
径金属承口芯。使用这种变径金属芯可以减少离心铸管厂的砂芯生产车间，减少投资；降低
生产成本，提高铸管承口的质量，简化生产工艺，提高离心机的生产效率。 本发明的目的是这样实现的 —种离心铸管变径金属承口芯，包括 —芯模，该芯模是由若干模型块构成的镶块式结构，各模型块的外表面全部拼合 在一起时，构成与要浇注的铸铁管的承口内腔相吻合的回转形表面，当成型模块向中心收 縮时，使芯模外径变小，从而取出模型； —冷却装置，其是在每个所述芯模模型块中均设有的冷却液通道，该通道上设有 所述冷却液通道的进出口与冷却液供给装置连通； —主轴，其为所述芯模的支撑部件，在其上设有一导向装置，通过该导向装置使得 所述芯模可沿主轴的径向移动地与主轴连接，使得当成型模块沿所述径向向中心收縮时， 使芯模外径变小，从而取出模型； —驱动装置，为一旋转驱动装置，其设置在所述主轴上； —传动机构，所述传动机构的一端与各所述模型块连接，其另一端与所述驱动装 置上的作旋转运动的部件连接，使得所述模型块沿所述导向装置移动。
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所述芯模可以是由至少两个扇形截面模型块和等数量的楔形截面模型块两组模型块间隔布置构成，各模型块具有的圆弧形表面拼合起来时构成所述回转形表面。
在所述主轴上还套设固定一盖板，其外径大于与之相邻的模型块的撑开之后最大的内径，以便盖住模型块之内的所述导柱装置以免溅上浇注液。 所述导向装置可以是在该主轴上固设的两组导柱装置，每组所述导柱装置的数量
与所述芯模的模型块总数量相应，两组所述导柱装置中的各个导柱装置在轴向一一对正，
对正的两个导柱装置连接在一个所述模型块上；所述导柱装置包括固设在所述主轴上的导
向件和一端滑动地连接该导向件而另一端连接在所述模型块上的滑动件。 两组所述导柱装置中固设在所述主轴上的相对应每个模型块的两个导柱装置成
为一对导柱装置，各对导柱装置相间隔地分为两组对，分别与所述的两组模型块对应连接， 其中一组对的导向件为导柱，所述滑动件为导向套，另一组对的所述导向件为导
向套，所述滑动件为导柱，所述导向套套设在所述导柱上；或者， 两组对的所述导向件均为导柱，所述滑动件均为导向套，所述导向套套设在所述导柱上；或者， 两组对所述导向件均为导向套，所述滑动件均为导柱，所述导向套套设在所述导柱上。 每组各个所述导柱装置相对于所述主轴在圆周方向均匀分布。 —个优选技术方案中，所述导柱装置中的所述导向件和滑动件均为中空结构件，
其间设置密封装置，以此构成所述冷却装置的冷却液输送通道，所述滑动件或导向件中的
所述冷却液输送通道与所述模型块中设置的所述冷却液通道密封地连通。 所述每组中的各个所述导柱装置的所述冷却液输送通道相连通；和/或， 两组所述导柱装置的所述冷却液输送通道相连通，且一组所述导柱装置的一个冷
却液输送通道总口构成所述冷却液进口 ，另一个冷却液输送通道总口与另一组所述导柱装
置的一个构成冷却液进口的冷却液输送通道总口连通，该另一组导柱装置的另一个冷却液
通道总口构成所述冷却液出口 。 连通所述两组导柱装置的冷却液输送通道设置在所述主轴上。 所述旋转驱动装置可以是安装于所述主轴上的螺纹旋转油缸机构，它包括摆动缸筒和活塞，其中所述摆动缸筒与所述主轴的中部构成一密闭空间，该密闭空间的两端设置进油口和出油口其上设接管以在使用中连接液压油路，该密闭空间的中部设有所述活塞，摆动缸筒与活塞之间利用螺旋传动结构连接，主轴与活塞之间也是利用螺旋传动结构连接；所述连杆的一端铰接所述摆动缸筒上；所述活塞和所述主轴之间以及所述活塞和所述摆动缸筒之间设置密封结构以形成所述密封空间。 所述旋转驱动装置也可以是安装在主轴上的摆动气缸、马达、以及齿轮传动机构，其输出轴构成所述旋转运动的部件。 与为螺纹旋转油缸机构的所述旋转驱动装置匹配，所述主轴的一端为直径较大的大端，还包括一端盖，从该主轴的大端起在该主轴上顺序设置一组所述导柱装置、所述旋转驱动装置、所述端盖和一端头螺母，所述端盖上设置另一组所述导柱装置，与所述端盖相应的主轴上和该端盖轴孔上分别设有相匹配的花键和键槽，在主轴的较小的一端设置螺纹，螺接所述端头螺母。
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与所述旋转驱动装置相应的主轴上设置螺旋螺纹连接作为螺纹旋转油缸机构的旋转驱动装置中的所述活塞。 所述传动机构可以为连杆，其数量与所述模型块总数量相应，每个所述连杆的一端铰接一所述模型块，另一端与所述驱动装置上的作旋转运动的部件铰接，使得该传动机构与所述旋转驱动装置和所述模型块一起形成曲柄滑块机构。 所述传动机构也可以是将所述驱动装置上的作旋转运动的部件和作径向移动的所述模型块连接在一起的任何传动机构，例如，可以是槽轮机构、凸轮机构等。
所述主轴可以为空心轴，连通所述两组导柱装置的冷却液输送通道设置在所述主轴的中空且密封的腔室中； 所述螺纹旋转油缸机构，其上的所述进油口和出油口上的接管可以穿设在该主轴
的中间空腔中，沿主轴的轴向从所述主轴的一端引出用于连接供油系统；或者， —个优选技术方案是，对应螺纹旋转油缸机构作为驱动机构，在所述主轴的空心
内壁上固定设置一筒形的镶件，在该镶件的外壁上设置油路槽，在对应该油路槽相应端的
主轴壁上开设进油口和出油口与旋转油缸机构的该密封空间两端设置的进油口和出油口
连通；连通所述两组导柱装置的冷却液通道设置在所述筒形镶件内的主轴空腔中。 在上述方案中，所述镶件内侧所述油路槽的端口以及所述导柱装置上设置的所述
冷却液出口可以均与设置在所述主轴一端的一油路块上设有的油路和冷却液通道对应连
通。冷却液输送通道的进口和出口以及供油系统通道在引出主轴上的相应通道后都可以与
设置在主轴上的油路块上的油路或冷却液通道对应连通。这样可以使得本承口芯的结构更
加紧凑。 在所述主轴和所述摆动缸筒之间设置轴承装置，所述轴承装置优选为角接触球轴承。
本发明提供的离心铸管机变径金属承口芯具有以下优点由于本发明采用的是金
属承口芯，通过两组模型块的组合以及驱动该两组模型块运动的驱动机构和导柱、导套等
部件，可实现承口芯的收縮、浇注后能够取出，由此即可替代传统使用的承口砂芯，并且可
以重复使用，简化了铸管生产工艺，延长了芯模的使用寿命，减少了原材料的消耗，降低了
生产成本。进一步地，在所述模型块乃至导柱中设置空腔，其中通冷却液，可以加速铸管的
冷却成型，减少模型块的热变形，提高铸件的尺寸精度，使离心机的生产效率得到进一步的
提高。采用置于各成型模型块内部的螺旋摆动装置，减少了机构的轴向尺寸，采用长短导柱
和长短连杆分别连接扇形成型模型块和楔形成型模型块，可以有效减少机构的径向尺寸，
如此，使得机构更加紧凑，节省了设备的空间。 下面结合附图对本发明作进一步详细描述
图1为本发明提供的离心铸管机变径金属承口芯伸张状态下的轴向剖面结构示意图； 图2为本发明提供的离心铸管机变径金属承口芯的立体结构示意图； 图3为图1所示的承口芯的C-C剖视，显示出各个模型块收縮状态下的剖视结构
示意 图4为图1所示的承口芯的C-C剖视伸张状态下的结构示意 图5为图1的B-B剖视结构示意图； 图6为本发明提供的又一种结构的离心铸管机变径金属承口芯伸张状态下的轴向剖面结构示意图； 图7为图6所示的承口芯各个模型块伸张状态下的结构示意 图8为图6所示的承口芯各个模型块收縮状态下的结构示意图。
具体实施例方式如图1、图2和图3所示，本发明提供的离心铸管变径金属承口芯，其包括 —芯模，该芯模是由若干模型块构成的镶块式结构，各模型块的外表面全部拼合
在一起时，构成与要浇注的铸铁管的承口内腔相吻合的回转形表面，在本实施例中，各组模
型块的个数为5个。当成型模块向中心收縮时，使芯模外径变小，从而取出模型； —冷却装置，其是在每个所述芯模模型块中均设有的冷却液通道①、④，该通道上
设有进出口与冷却液源连通；例如可以通过软管与冷却液供给装置连接。 —主轴，其为所述芯模的支撑部件，由空心主轴20、端盖8和镶件6组成，在主轴上
设有一导向装置，通过该导向装置使得所述芯模可沿主轴的径向移动地与主轴连接。
所述导向装置可以是在该主轴上固设的两组导柱装置，每组所述导柱装置的数量与所述芯模的模型块总数量相应，每组各个导柱相对于所述主轴的轴线在圆周方向上均匀分布，两组所述导柱装置中的各个导柱装置在轴向一一对正，对正的两个导柱装置连接在一个所述模型块上；所述导柱装置包括固设在所述主轴上的导向件和一端滑动地连接该导向件而另一端连接在所述模型块上的滑动件。两组所述导柱装置中固设在所述主轴上的相对应每个模型块的两个导柱装置成为一对导柱装置，各对导柱装置相间隔地分为两组对，分别与所述的两组模型块对应连接。 其中一组对的导向件为导柱，所述滑动件为导向套，另一组对的所述导向件为导向套，所述滑动件为导柱，所述导向套套设在所述导柱上； —驱动装置，该驱动装置为一旋转驱动装置，其设置在所述主轴上；在本实施例中，该旋转驱动装置为螺旋摆动油缸机构。 具体的，所述空心主轴20的右侧的一端为直径较大的大端，从该大端向左其上顺
序设置一组所述导柱、螺旋摆动油缸机构、端盖8和端头螺母，端盖8上设置另一组所述导
柱。空心主轴上与所述螺旋摆动油缸机构相对应的部位设置与所述活塞上内螺纹相匹配连
接的螺旋螺纹，与所述端盖相对应的部位和与端盖轴孔相对应的部位分别设有相匹配的花
键和螺纹，以此确保空心主轴上和端盖上相对应的每组导柱平行且等距。 该冷却装置的结构具体地可以是如图1、5所示，所述两组导柱装置中的各个导
柱5、12均为中空结构，其中空腔构成所述冷却装置的冷却液输送通道，所述每组中的各个
导柱的冷却液输送通道相连通，两组导柱的冷却液输送通道与所述模型块上的冷却通道联
通，用以冷却模型块。 一组导柱的冷却液输送通道汇总成冷却液总进口③，另一组导柱的冷
却液输送通道汇总成冷却液总出口 。 模型块和导柱的具体连接结构可以是如图l所示，所述扇形模型块2和楔形模型块15中的所述冷却液通道①和④的两端设有相对于空心主轴20径向方向的进出液口，并与空心导柱导套机构构成的冷却液输送通道连通；扇形模型块2的进出液口上设置导向套5a，所述扇形模型块2上的进、出液口 (如图5所示)上的导向套5a套设在固于端盖8和空心主轴20大端上相应的所述导柱5的外面，导向套5a和导柱5相邻表面上设有密封装置；所述楔形模型块15上的所述进出液口固设导柱12，其上套设的导向套12a固设在端盖8和空心主轴20大端上，与导柱5相间设置，导向套12a和导柱12的相邻表面上设有密封装置10。在楔形模型块15和导向柱12之间设置密封装置18，在端盖8和导柱5之间也设有密封装置。 所述空心主轴20上的螺旋摆动油缸机构，设置在两组导柱装置之间的空心主轴20上，它包括摆动缸筒11、活塞1等，其中摆动缸筒11与空心主轴20的中部构成一密闭空间，并由活塞1分隔，活塞1两侧的密封空间设置进油口⑤和出油口⑦分别连接液压油路，该中部的活塞1为一筒形件，其内壁和外壁上分别设有旋向相反的螺纹，所述活塞1内壁上的螺纹与空心主轴20上的螺纹匹配，可相对于空心主轴正反向旋转移动，外壁上的螺纹与摆动缸筒11内壁上的螺纹匹配，可相对于摆动缸筒正反向旋转移动，当活塞1在液压油的作用下沿空心主轴旋转移动时，使得摆动缸筒11转动。在活塞1和空心主轴20及活塞1与摆动缸筒11之间设有转动密封件9和26，在空心主轴20及端盖8与摆动缸筒11相邻接触面上设有旋转密封装置19。在摆动缸筒11和空心主轴20以及摆动缸筒11和端盖8之间设置角接触球轴承24。 上述螺旋摆动油缸上涉及的所述螺纹均可以是大导程螺纹。由此，使得当所述进出油口有液压油流动时，可以推动被动缸筒正反向转动。此为现有技术，在此不对大导程螺纹进一步赘述。 对于螺旋摆动油缸机构的驱动，其上的进、出油道也可以穿设在该主轴的中间空腔中，并可以从所述主轴的一端的端口引出连接液压油路。空心主轴内部除设有分别与导柱和导向套相连的冷却液进、出输送通道外，还设有与摆动油缸活塞两端相连的液压油进出油道，使得本承口芯的结构设计更加紧凑、整齐，结构更加合理。
在空心主轴中设置油路和水路的具体结构可以是 在空心主轴20的空心内壁上固定设置筒形的空心主轴镶件6，在空心主轴镶件6的外壁上设置油路槽②，在空心主轴壁上开设油口⑦与油路槽②沟通，开设油口⑤与旋转油缸的右腔室沟通。该油口⑤、⑦与设置在空心主轴右端并通过压兰21与空心主轴固联的油路块22上设置的油路相连通。每组所述导柱装置各自的空腔均连通，并分别连通一个冷却液总进口管路③和一冷却液总出口管路⑥，总进口管路③与所述空心主轴空心轴壁上设置的孔对应，该孔与空心主轴镶件6的内侧轴向孔道连通，总出口管路⑥与设置在空心主轴大端的一组轴向孔道联通。该两个冷却液的进出管的轴向孔道与在空心主轴另一端固设的所述油路块22上的冷却液通路连通。如图1中的箭头所示，冷却液通过油路块22上的通道进入空心主轴内镶件6内部的轴向通道，通过冷却液总进口管路③进入左侧的一组导柱装置的输送通道中，继而进入模型块中的冷却液通道①和④，再进入右侧的一组导柱装置的输送通道，并从设于空心主轴20上的轴向上的总出口管路⑥以及油路块22上相应的通道排出并回水。 本离心铸管变径金属承口芯还包括若干传动机构，所述传动机构为连杆，其数量与所述模型块总数量相应，每个所述连杆4、 17的一端铰接连接一所述模型块，另一端与所述驱动装置上的作旋转运动的部件即摆动缸筒11铰接，使得形成曲柄滑块机构，使得所述的导向机构用于限制模型块的运动方向为径向或者在径向方向上具有足够分量的其他运动轨迹。 具体地，该传动机构包括扇形模型块连杆4和楔形模型块连杆17，扇形模型块连杆4 一端通过扇形模型块销3与扇形模型块2铰接，另一端通过短圆柱销14与摆动缸筒11铰接，楔形模型块连杆17—端通过楔形模块销13与楔形模型块15铰接，另一端通过短圆柱销14与摆动缸筒11铰接。连接扇形模型块2的连杆较连接所述楔形模型块15的连杆的长度要长，长短不同的连杆带动每个模型块沿导柱运动不同的距离，如图3所示。
在空心主轴20的大端通过过渡法兰25和螺栓将本承口芯与芯模法兰16固联起来，在空心主轴20的该端通过螺栓、两个半圆形分离卡套23、压兰21将油路块22与空心主轴固联起来。 分离卡套23为两个半圆环，其便于拆卸。 本发明的工作过程是在浇注铸管30之前，将本承口芯置于管模40内，接通油路使得各个模型块胀开(如图4所示)，其外侧构成与铸铁管的承口内腔壁面吻合的表面，然后进行浇注。待铸管成型完毕后，液压油推动螺旋活塞1旋转移动，摆动缸筒11将做旋转运动，通过大小不等连杆带动两种模型块向内收縮(如图3、图5所示)，使得原来由扇形模型块2和楔形模型块15间隔排列构成的横截面的形状为规则的大圆，变成一个仅由各扇形模型块拼接成的多段圆弧间断构成的不规则的"小圆"，使得芯模机构的径向尺寸縮小，从而使金属芯模得以脱模。 应用于离心铸管机的变径金属承口芯，由数目相同的扇形模型块2和楔形模型块15间隔布置构成的芯模，每个模型块都可以沿着空心的所述导柱装置径向收縮，空心的导柱装置既起模型块的支撑和导向，又兼做成型模型块的冷却液输送通道，使每个成型模型块2、15内都能及时得到冷却，这不仅能保证芯模模型块的温度稳定，又能使高温铁水迅速冷却，提高生产节拍。长短不同的连杆4、17带动各自的模型块2、15沿导柱运动不同的距离，从而，使由模型块构成的一个规则的大圆变成一个较小的多圆弧组合体，机构的径向尺寸縮小，使金属芯模得以脱模。连杆4、17的运动由位于芯模轴心的螺旋摆动油缸的外套11带动。该空心主轴20与模型块的导柱相联，空心主轴20内部设有分别与导柱装置相连的冷却液进出通道③、⑥和与螺旋摆动油缸活塞两侧相联的液压油进出油道⑤、⑦。空心导柱与空心主轴和成型模型块的连接分别用滑动密封圈IO进行密封，空心主轴与摆动缸筒11以及端盖8与摆动缸筒11的配合处用旋转密封圈19进行密封，中间连杆的两端分别采用圆柱销3、 13、 14进行联接，空心主轴20与摆动缸筒11的连接处采用角接触球轴承24支撑。芯模法兰16通过空心主轴一侧的油路块22、过渡法兰25与空心主轴20联为一体，离心机管模转动时即可带动变径金属芯模随管模40 —起转动，以实现离心铸造过程。为防止铁液溅入芯模机构内部，芯模的另一端设有防溅盖板7，。其外径大于与之相邻的模型块的撑开之后最大的内径，以便盖住模型块之内的所述导柱和端盖以免溅上浇注液。铸管成型完毕后，液压油推动螺旋活塞1旋转移动时，摆动缸筒11将做旋转运动，通过连杆4、 17带动两种模型块向内收縮，实现变径脱模。 如图6、7和8所示为本发明提供的承口芯的另一种结构，其与图1所示的承口芯的区别在于导柱装置，与前述实施例不同地，本实施例中的两组对的所述导向件均为导柱，所述滑动件均为导向套，所述导向套套设在所述导柱上；其中每组导柱装置中的两种模型 块上连接的滑动件都是空心的导向套51，相对应地，在空心主轴20上以及端盖8上固设的 导向件都是空心的导柱52，导柱52插设在导向套51中，其间设置密封结构。在本实施例中 扇形模型块2和楔形模型块15各有四块。这种结构的导柱装置，结构比较简单，适合于模 型块数量较小的场合。 同样的，也可以是两组对所述导向件均为导向套，所述滑动件均为导柱，所述导向 套套设在所述导柱上。
权利要求
一种离心铸管变径金属承口芯，其特征在于包括一芯模，该芯模是由若干模型块构成的镶块式结构，各模型块的外表面全部拼合在一起时，构成与要浇注的铸铁管的承口内腔相吻合的回转形表面，当成型模块向中心收缩时，使芯模外径变小，从而取出模型；一冷却装置，其是在每个所述芯模模型块中均设有的冷却液通道，该通道上设有所述冷却液通道的进口和出口，用于与冷却液供给装置连通；一主轴，其为所述芯模的支撑部件，在其上设有一导向装置，通过该导向装置使得所述芯模可沿主轴的径向移动地与主轴连接，使得当成型模块沿所述径向向中心收缩时，使芯模外径变小，从而取出模型；一驱动装置，为一旋转驱动装置，其设置在所述主轴上；一传动机构，所述传动机构的一端与各所述模型块连接，其另一端与所述驱动装置上作旋转运动的部件连接，使得所述模型块沿所述导向装置移动。
2. 根据权利要求1所述的离心铸管变径金属承口芯，其特征在于所述芯模由至少两 个扇形截面模型块和等数量的楔形截面模型块两组模型块间隔布置构成，各模型块具有的 圆弧形表面拼合起来时构成所述回转形表面；或者，在所述主轴上还套设固定一盖板，其外径大于与之相邻的模型块的撑开之后最大的内 径，以便盖住模型块之内的所述导柱装置以免溅上浇注液。
3. 根据权利要求1或2所述的离心铸管变径金属承口芯，其特征在于所述导向装置 为在该主轴上固设的两组导柱装置，每组所述导柱装置的数量与所述芯模的模型块总数量 相应，两组所述导柱装置中的各个导柱装置在轴向一一对正，对正的两个导柱装置连接在 一个所述模型块上；所述导柱装置包括固设在所述主轴上的导向件和一端滑动地连接该导 向件而另一端连接在所述模型块上的滑动件。
4. 根据权利要求3所述的离心铸管变径金属承口芯，其特征在于，两组所述导柱装置 中固设在所述主轴上的相对应每个模型块的两个导柱装置成为一对导柱装置，各对导柱装 置相间隔地分为两组对，分别与所述的两组模型块对应连接，其中一组对的导向件为导柱，所述滑动件为导向套，另一组对的所述导向件为导向套， 所述滑动件为导柱，所述导向套套设在所述导柱上；或者，两组对的所述导向件均为导柱，所述滑动件均为导向套，所述导向套套设在所述导柱 上；或者，两组对所述导向件均为导向套，所述滑动件均为导柱，所述导向套套设在所述导柱上。
5. 根据权利要求3或4所述的离心铸管变径金属承口芯，其特征在于每组各个所述 导柱装置相对于所述主轴在圆周方向均匀分布；或者，所述导柱装置中的所述导向件和滑动件均为中空结构件，其间设置密封装置，以此构 成所述冷却装置的冷却液输送通道，所述滑动件或导向件中的所述冷却液输送通道与所述 模型块中设置的所述冷却液通道密封地连通。
6. 根据权利要求5所述的离心铸管变径金属承口芯，其特征在于所述每组中的各个 所述导柱装置的所述冷却液输送通道相连通；和/或，两组所述导柱装置的所述冷却液输送通道相连通，且一组所述导柱装置的一个冷却液 输送通道总口构成所述冷却液进口，另一个冷却液输送通道总口与另一组所述导柱装置的一个构成冷却液进口的冷却液输送通道总口连通，该另一组导柱装置的另一个冷却液通道 总口构成所述冷却液出口。
7. 根据权利要求3至6之一所述的离心铸管变径金属承口芯，其特征在于，所述主轴的 一端为直径较大的大端，还包括一端盖，从该主轴的大端起在该主轴上顺序设置一组所述 导柱装置、所述旋转驱动装置、所述端盖和一端头螺母，所述端盖上设置另一组所述导柱装 置，与所述端盖相应的主轴上和该端盖轴孔上分别设有相匹配的花键和键槽，在芯轴的较 小的一端设置螺纹，螺接所述端头螺母。
8. 根据权利要求6或7所述的离心铸管变径金属承口芯，其特征在于连通所述两组 导柱装置的冷却液输送通道设置在所述主轴上。
9. 根据权利要求1至7之一所述的离心铸管变径金属承口芯，其特征在于，所述旋转驱 动装置是安装于所述主轴上的螺纹旋转油缸机构，它包括摆动缸筒和活塞，其中所述摆动 缸筒与所述主轴的中部构成一密闭空间，该密闭空间的两端设置进油口和出油口其上设接 管以在使用中连接液压油路，该密闭空间的中部设有所述活塞，摆动缸筒与活塞之间利用 螺旋传动结构连接，主轴与活塞之间也是利用螺旋传动结构连接；所述连杆的一端铰接所 述摆动缸筒上；所述活塞和所述主轴之间以及所述活塞和所述摆动缸筒之间设置密封结构 以形成所述密封空间；和/或，所述传动机构为连杆，其数量与所述模型块总数量相应，每个所述连杆的一端铰接一 所述模型块，另一端与所述驱动装置上的作旋转运动的部件铰接，使得该传动机构与所述 旋转驱动装置和所述模型块一起形成曲柄滑块机构。
10. 根据权利要求5至8之一所述的离心铸管变径金属承口芯，其特征在于，所述主轴 为空心轴，连通所述两组导柱装置的冷却液输送通道设置在所述主轴的中空且密封的腔室 中；或者，所述主轴为空心轴，所述螺纹旋转油缸机构，其上的所述进油口和出油口上的接管穿 设在该主轴的中间空腔中，沿主轴的轴向从所述主轴的一端引出用于连接供油系统；或者，所述主轴为空心轴，在所述主轴的空心内壁上固定设置一筒形的镶件，在该镶件的外 壁上设置油路槽，在对应该油路槽相应端的主轴壁上开设进油口和出油口与旋转油缸机构 的该密封空间两端设置的进油口和出油口连通；连通所述两组导柱装置的冷却液通道设置 在所述筒形镶件内的主轴空腔中；或者且，所述镶件内侧所述油路槽的端口以及所述导柱 装置上设置的所述冷却液出口均与设置在所述主轴一端的一油路块上设有的油路和冷却 液通道对应连通。
全文摘要
一种离心铸管机变径金属承口芯，包括一芯模，其由若干模型块构成镶块式结构，各模型块的外表面全部拼合构成铸铁管的承口内回转形表面；芯模模型块中设冷却液通道，通道上设进、出口；芯模支撑在一主轴导向装置上，使得芯模可沿主轴的径向移动地与主轴连接，当成型模块沿径向向中心收缩时，使芯模外径变小，从而取出模型；主轴上设一驱动装置，一传动机构的一端与模型块连接，其另一端与驱动装置上连接，使得模型块沿导向装置移动。本承口芯替代传统承口砂芯，可重复使用，简化铸管生产工艺，延长芯模使用寿命，减少原材料消耗，降低成本，成型块通冷却水可加速铸管的冷却成型，减少模块热变形，提高铸件尺寸精度，使离心机的生产效率提高。
文档编号B22D13/10GK101786148SQ200910091438
公开日2010年7月28日 申请日期2009年8月24日 优先权日2009年8月24日
发明者张振军, 张杰哲, 薛纪二 申请人:张振军;张杰哲;薛纪二