本实用新型涉及生产球墨铸铁管的生产设备，具体涉及一种生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组。
背景技术：
目前世界上采用的石油管线管，均为厚壁钢板卷制、焊接的钢管，这些厚壁钢管运到输油管道的安装现场后，需要一段一段地焊接连接起来，然后再进行试压、防腐蚀处理。如果石油管线是铺设在冬季寒冷地区，还要加外保温层并对石油进行加热加压输送。
采用钢管作为石油管线管存在以下问题：钢管的耐腐蚀性差，特别是耐电腐蚀能力很差，因此管线的设计寿命短，尽管石油管线管的壁厚达到30mm左右，在一些土壤盐度较高的地区，实际使用寿命往往10年左右就腐蚀透了，造成原油泄漏外溢，不仅会形成资源浪费，还会对周边环境造成严重污染，不及时抢修或抢修不当，还会因油气挥发而引发爆炸造成严重的人员伤亡事故；锈蚀后的钢管的强度和韧性会大幅度下降，当管子受到外力的挤压、砸磕碰撞等外力时(例如地震、地面沉降等地质灾害，或施工机械碰撞等人为原因)，就会开裂甚至断开，造成石油外泄。
采用球墨铸铁管取代钢管作为石油管线管可以解决钢管石油管线管耐腐蚀性差使用寿命短、以及不能抵御强地震等地质灾害破坏等问题，从而大幅度提高石油管线管的使用寿命和安全性和可靠性。
但是，目前国内外还没有生产球墨铸铁石油管线管的专用设备。由于石油管线管的口径一般都较大，而国外生产大口径球铁管的设备都是单工位设备(目前多工位热模法离心铸造机只用于生产中小口径的球铁管)，单工位设备的自动化水平和生产率都较低，每小时产量只有1～2支，最多3支；工人劳动强度大，车间生产环境差，安全生产隐患多。因此无法满足大批量生产口径、长度及重量都较大的石油管线管的要求。
同时，由于石油管线管的规格在DN1500～2600×8000，壁厚约18～28mm，而目前国内外对于大口径球铁管的浇注温度普遍偏低，铁液实际温度往往低于1350摄氏度，此时铁液会成为氧化性的脏铁液，铸造的大口径球铁管毛坯的内壁不仅有许多浮砂浮渣，并且还伴有大量皮下气孔，球墨铸铁管的致密性较低，力学性能较差。
技术实现要素：
根据本实用新型的一个方面，提供了一种生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组，至少解决球墨铸铁管生产效率低以及生产出来的球墨铸铁管的致密性较低等多个问题中的一个。
该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组包括依次且等间距设置的用于将砂芯安放在管模的承口位置的上芯工位、用于将铁液浇注到离心转动的管模中的离心浇注工位、用于将球铁管从管模中拔出、用于将管模的内壁上的隔热涂层清刷干净以及用以将隔热涂料喷涂在管模的内壁上的拔管清刷喷涂工位以及管模吊运等待工位，还包括步进机构和管模吊运系统，步进机构横跨所有的工位，用于驱动管模在相邻工位间每次前进一个工位，管模吊运系统横跨所有的工位，用于将管模吊运等待工位上完成喷涂的管模运输到上芯工位。由于依次设置了上芯工位、离心浇注工位和拔管清刷喷涂工位以及管模吊运等待工位，且可以通过管模吊运系统将管模吊运等待工位上完成喷涂的管模运输到上芯工位，可以缩短管模从管模吊运等待工位输送到上芯工位的时间，还可以将拔出球铁管的管模的内壁清刷干净，并通过管模吊运系统将内壁喷涂了隔热涂层的管模输送到上芯工位，实现管模的循环使用，无需等待该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的外部的设备将内壁喷涂了隔热涂层的管模输送到上芯工位，减少生产等待时间，从而明显提高了设备的整体生产效率；而且，生产过程采用步进机构和管模吊运系统运送管模，全部实现了自动化生产，既可以提高了生产效率，保证生产的安全性，又可以降低操作者的劳动强度。
在一些实施方式中，该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组还包括冷却工位和喷涂工位；冷却工位位于离心浇注工位和拔管清刷喷涂工位之间；喷涂工位位于拔管清刷喷涂工位和管模吊运等待工位之间；所有相邻的工位的距离相等。由此，通过增设冷却工位，减少拔管清刷喷涂工位等待管模内的球铁管冷却的时间；通过增设喷涂工位，减少拔管清刷喷涂工位将隔热涂料喷涂到管模的内壁上的时间，从而可以缩短耗时较长的工位的工作时间。而且，通过管模吊运系统将管模吊运等待工位的管模运输到上芯工位仅需5～8分钟，将耗时最长的工位的工作时间缩短到8分钟以下，可以将每生产出一根石油管线管球墨铸铁管的节拍缩短到5～8分钟，即生产效率由原来的1～3根/小时提升到7～12根/小时，生产效率明显提高，操作工人和辅助设备的数量明显减少，车间占地面积减少，产量满足了客户需求，填补了国内外的空白。
在一些实施方式中，上芯工位设有用于放置管模的管模放置台和用于将砂芯安放在管模的承口部位的上芯机，上芯机位于上芯工位的管模放置台上的管模的一端；离心浇注工位设有用于驱动管模转动的托辊系统和用于将高温铁水浇入管模中的浇注系统，浇注系统位于离心浇注工位的托辊系统上的管模的一端且位于上芯工位的管模的设有上芯机的相对端；冷却工位设有托辊系统和用于降低管模和球铁管的温度的水冷系统，水冷系统位于冷却工位的托辊系统上的管模的上方或下方；拔管清刷喷涂工位设有托辊系统、用于将球铁管(球墨铸铁石油管线管)从管模中拉拔出来的拔管机、用于清理拔管后的管模的内壁的残余涂料的清刷机和用于将隔热涂料喷涂在管模内壁上的喷涂机，拔管机位于拔管清刷喷涂工位的托辊系统上的管模的其中一端，清刷机和喷涂机位于拔管清刷喷涂工位的托辊系统上的管模的另一端，拔管机和上芯机位于拔管清刷喷涂工位的托辊系统上的管模的同一端；喷涂工位设有托辊系统和用于将隔热涂料喷涂在管模内壁上的喷涂机，喷涂工位位于所在工位的托辊系统上的管模的其中一端；管模吊运等待工位设有管模放置台。由此，上芯工位和管模吊运等待工位通过管模放置台放置管模，通过上芯机实现管模的砂芯的自动安放、通过托辊系统驱动管模高速转动、通过浇注系统自动将铁液浇注到管模中、通过水冷系统降低管模的温度、通过拔管机自动将管模内的球铁管拔出、通过清刷机自动将管模的内壁清刷干净和通过喷涂机自动将隔热涂料喷涂在管模的内壁上，以实现每个工位生产的自动化，在提高生产效率的同时降低操作者的劳动强度。
在一些实施方式中，上芯工位的管模放置台、离心浇注工位的托辊系统、冷却工位的托辊系统、拔管清刷喷涂工位的托辊系统、喷涂工位的托辊系统和管模吊运等待工位的管模放置台均并排设置；所有的管模放置台和托辊系统均位于步进机构的一侧且均位于步进机构的上方，同时还位于管模吊运系统的下方。由此，通过步进机构同时将上芯工位的安放好砂芯的管模输送到离心浇注工位的托辊系统上、将离心浇注工位上浇注有铁液的管模输送到冷却工位的托辊系统上、将经过冷却工位冷却的管模输送到拔管清刷喷涂工位的托辊系统上、将拔管清刷喷涂工位的由拔管机拔出球铁管的内壁被喷涂机喷涂了隔热涂层的管模输送到喷涂工位的托辊系统上、将喷涂工位的内壁被喷涂机进一步喷涂了隔热涂层的管模输送到管模吊运等待工位的管模放置台上、管模吊运系统将管模吊运等待工位的管模输送到上芯工位，从而实现该生产石油管线管球墨铸铁管的高效自动化离心机组的自动化，在提高生产效率的同时降低操作者的劳动强度；而且，冷却工位对管模进行降温的同时托辊系统驱动管模旋转，从而使管模的四周的模壁的温度均匀下降，保障管模中的球铁管的质量；拔管清刷喷涂工位以及喷涂工位对管模的内壁进行清理和对管模的内壁喷涂隔热涂料时，托辊系统带动管模转动，使得拔管清刷喷涂工位的清刷机能够将管模内壁上残余的隔热涂料清理干净；拔管清刷喷涂工位和喷涂工位的喷涂机能够将隔热涂料均匀地喷涂到管模内壁上。
在一些实施方式中，管模吊运系统包括用于取放管模的抱钳、用于驱动抱钳升降的抱钳升降装置、抱钳吊车和轨道梁；轨道梁自上芯工位跨越至管模吊运等待工位且位于步进机构的上方，抱钳吊车设在轨道梁上且可沿轨道梁延伸的方向在轨道梁的两端之间往复运动，抱钳升降装置设在抱钳吊车上，抱钳设在抱钳升降装置上。由此，当管模在管模吊运等待工位完成喷涂后，抱钳吊车首先驱动抱钳升降装置运动至管模吊运等待工位的上方；接着，抱钳升降装置驱动抱钳下降至步进机构上的管模所在的位置，并在抱钳夹持了管模后驱动抱钳恢复原高度；然后，抱钳吊车驱动夹持了管模的抱钳沿轨道梁的方向移动至上芯工位的上方；再然后，抱钳升降装置驱动夹持了管模的抱钳下降至与上芯工位的管模放置台或托辊系统所在的位置，并在抱钳将管模放置在管模放置台或托辊系统上后驱动抱钳恢复原高度；最后，抱钳吊车驱动抱钳沿轨道梁的方向移动至管模吊运等待工位的上方，完成一次管模运输。通过设置抱钳能够夹持管径大于1500～2600的管模，而且在抱钳吊车和抱钳升降装置的共同驱动下，通过管模吊运系统将管模吊运等待工位上完成喷涂的管模运输到上芯工位仅需8分钟，生产节拍由原来的1-3次/小时提升到7-12次/小时，保证该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组生产的高效；而且，管模吊运系统包括抱钳、抱钳升降装置、抱钳吊车和轨道梁，不仅结构简单，也便于实现自动化，操作方便。
在一些实施方式中，该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组还包括基础架，水冷系统包括喷淋装置和喷雾装置；喷淋装置和喷雾装置均设在基础架上，喷淋装置位于坐在工位的管模的上方，喷雾装置位于所在工位的管模的一端。由此，为了加快管模和球铁管的冷却速度，同时，为了便于控制位于离心浇注工位的托辊系统上的管模和管模内的球铁管的温度，避免高温铁液在管模中凝固时析出游离渗碳体，导致球墨铸铁管的物理性能降低，可以通过喷淋装置给管模的外壁喷冷却水，增加管模的降温速度；当管模内的高温铁液凝固在管模内壁上，在管模内壁上形成球铁管后，还可以通过喷雾装置给凝固成型的球铁管的内壁吹水雾，增加球铁管的降温速度。
在一些实施方式中，离心浇注工位还设有用于降低管模和球铁管的温度的水冷系统。由此，为了加快管模和球铁管的冷却速度，同时，为了便于控制位于离心浇注工位的托辊系统上的管模和管模内的球铁管的温度，避免高温铁液在管模中凝固时析出游离渗碳体，导致球墨铸铁管的物理性能降低，在浇注系统将高温铁液浇注到托辊系统上的管模中时，可以通过喷淋装置给管模的外壁喷冷却水，增加管模的降温速度；当管模内的高温铁液凝固在管模内壁上，在管模内壁上形成球铁管后，还可以通过喷雾装置给凝固成型的球铁管的内壁吹水雾，增加球铁管的降温速度。
在一些实施方式中，拔管清刷喷涂工位也设有用于降低管模和球铁管的温度的水冷系统。由此，可以通过拔管及清刷和喷涂工位上设置的水冷系统的喷淋装置给管模的外壁喷冷却水，降低管模和球铁管的温度，保证球铁管的表面质量；而且，可以减少管模和球铁管降温的等待时间，提高生产效率。
在一些实施方式中，喷涂机包括喷枪、用于驱动喷枪沿所在工位的管模的轴向趋近或远离管模往复运动的喷涂移动机构和喷涂机架，喷涂移动机构与浇注系统位于管模的同一端，喷涂机架设在喷涂移动机构上，喷枪设在喷涂机架上，喷枪上并联安装有多个喷头。由此，通过喷涂移动机构驱动喷枪沿所在工位的管模的轴向趋近或远离管模往复运动，可以将涂料均匀地喷涂在管模的内壁上；而且，设置了喷涂移动机构便于实现生产的自动化；同时，由于在喷枪上并联安装有多个喷头，可以增加喷枪喷涂的广度，使喷涂工位在一个生产节拍，即8分钟内将涂料均匀地喷涂在管模内壁上。
在一些实施方式中，浇注系统包括浇注电炉、活动小车和中间包；浇注电炉和中间包按照与所在工位的托辊系统的距离由远及近地设置在活动小车上，活动小车与浇注系统位于管模的同一端，中间包设有扇形的浇嘴。由此，通过浇注电炉保证该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的浇注系统的高温浇注，避免低温浇注时浇注铁液发生氧化，产生杂质，导致生产出的球铁管存在气孔，降低球铁管的气密性。通过在中间包设有扇形的浇嘴，避免铁液浇注到管模中时仅冲击管模的一点，导致铸管的厚度差大。
附图说明
图1为本实用新型一实施方式的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的结构示意图；
图2为图1所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的左视结构示意图；
图3为图1所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的上芯工位的主视结构示意图；
图4为图1所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的离心浇注工位的主视结构示意图；
图5为图1所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的冷却工位的主视结构示意图；
图6为图1所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的拔管清刷喷涂工位的主视结构示意图；
图7为图1所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的喷涂工位的主视结构示意图；
图8为图1所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的管模吊运等待工位的主视结构示意图；
图9为图2所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的A处放大结构示意图；
图10为图2所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的B处放大结构示意图；
图11为图1所示的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的C处放大结构示意图；
图12为图4所示的离心浇注工位的D处放大结构示意图；
图13为图6所示的拔管清刷喷涂工位的E处放大结构示意图；
图14为图6所示的拔管清刷喷涂工位的F处放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
图1至图14示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组。如图1和图2所示，该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组包括依次且等间距设置的用于将砂芯114安放在管模70的承口位置的上芯工位10、用于将铁液浇注到离心转动的管模70中的离心浇注工位20、用于将球铁管80从管模70中拔出、用于将管模70的内壁上的隔热涂层清刷干净以及用以将隔热涂料喷涂在管模70的内壁上的拔管清刷喷涂工位40以及管模吊运等待工位60，还包括步进机构91和管模吊运系统92，步进机构91横跨所有的工位，用于驱动管模70在相邻工位间每次前进一个工位，管模吊运系统92横跨所有的工位，用于将管模吊运等待工位60上完成喷涂的管模70运输到上芯工位10。由于依次设置了上芯工位10、离心浇注工位20和拔管清刷喷涂1工位40以及管模吊运等待工位60，且可以通过管模吊运系统92将管模吊运等待工位60上完成喷涂的管模70运输到上芯工位10，可以缩短管模70从管模吊运等待工位60输送到上芯工位10的时间，还可以将拔出球铁管80的管模70的内壁清刷干净，并通过管模吊运系统92将内壁喷涂了隔热涂层的管模70输送到上芯工位10，实现管模70的循环使用，无需等待该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的外部的设备将内壁喷涂了隔热涂层的管模70输送到上芯工位10，减少生产等待时间，提高生产效率；而且，生产过程采用步进机构91和管模吊运系统92运送管模70，既可以降低操作者的劳动强度，又可以保证生产的安全性。
如图1和图2所示，该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组还包括冷却工位30和喷涂2工位50；冷却工位30位于离心浇注工位20和拔管清刷喷涂工位40之间；喷涂工位50位于拔管清刷喷涂工位40和管模吊运等待工位60之间；所有相邻的工位的距离相等。通过增设冷却工位30，减少拔管清刷喷涂工位40等待管模70内的球铁管80冷却的时间；通过增设喷涂工位50，减少拔管清刷喷涂工位40将隔热涂料喷涂到管模70的内壁上的时间，从而可以缩短耗时较长的工位的工作时间。而且，通过管模吊运系统92将管模吊运等待工位60的管模70运输到上芯工位10仅需5～8分钟，将耗时最长的工位的工作时间缩短到8分钟以下，可以每8分钟生产出一根石油管线管球墨铸铁管，即生产节拍由原来的1～3次/小时提升到7～12次/小时，生产效率提高，能够满足使用需求。
如图1、图3、图4、图6、图7和图8所示，上芯工位10设有用于放置管模70的管模放置台和用于将砂芯114安放在管模70的承口部位的上芯机11，上芯机11位于上芯工位10的管模放置台上的管模70的一端；离心浇注工位20设有用于驱动管模70转动的托辊系统21和用于将高温铁水浇入管模70中的浇注系统22，浇注系统22位于离心浇注工位20的托辊系统21上的管模70的一端且位于上芯工位10的管模70的设有上芯机11的相对端；冷却工位30设有托辊系统21和用于降低管模70和球铁管80的温度的水冷系统31，水冷系统31位于冷却工位30的托辊系统21上的管模70的上方或下方；拔管及清刷和喷涂1工位40设有托辊系统21、用于将球铁管80(球墨铸铁石油管线管)从管模70中拉拔出来的拔管机41、用于清理拔管后的管模70的内壁的残余涂料的清刷机42和用于将隔热涂料喷涂在管模70内壁上的喷涂机51，拔管机41位于拔管清刷喷涂工位40的托辊系统21上的管模70的其中一端，清刷机42和喷涂机51位于拔管清刷喷涂工位40的托辊系统21上的管模70的另一端，拔管机41和上芯机11位于拔管清刷喷涂工位40的托辊系统21上的管模70的同一端；喷涂工位50设有托辊系统21和用于将隔热涂料喷涂在管模70内壁上的喷涂机51，喷涂工位50位于所在工位的托辊系统21上的管模70的其中一端；管模吊运等待工位60设有管模放置台。由此，上芯工位10和管模吊运等待工位60通过管模放置台放置管模70，通过上芯机11实现管模70的砂芯114的自动安放、通过托辊系统21驱动管模70高速转动、通过浇注系统21自动将铁液浇注到管模70中、通过水冷系统31降低管模70的温度、通过拔管机41自动将管模70内的球铁管80拔出、通过清刷机42自动将管模70的内壁清刷干净和通过喷涂机51自动将隔热涂料喷涂在管模70的内壁上，以实现每个工位生产的自动化，在提高生产效率的同时降低操作者的劳动强度
如图1和图3所示，上芯工位10的管模放置台、离心浇注工位20的托辊系统21、冷却工位30的托辊系统21、拔管清刷喷涂工位40的托辊系统21、喷涂2工位50的托辊系统21和管模吊运等待工位60的管模放置台均并排设置；所有的管模放置台和托辊系统21均位于步进机构91的一侧且均位于步进机构91的上方，同时还位于管模吊运系统92的下方。由此，通过步进机构91同时将上芯工位10的安放好砂芯114的管模70输送到离心浇注工位20的托辊系统21上、将离心浇注工位20上浇注有铁液的管模70输送到冷却工位30的托辊系统21上、将经过冷却工位30冷却的管模70输送到拔管及清刷和喷涂1工位40的托辊系统21上、将拔管清刷喷涂工位40的由拔管机41拔出球铁管80的内壁被喷涂机51喷涂了隔热涂层的管模70输送到喷涂工位50的托辊系统21上、将喷涂工位50的内壁被喷涂机51进一步喷涂了隔热涂层的管模70输送到管模吊运等待工位60的管模放置台上、管模吊运系统92将管模吊运等待工位60的管模70输送到上芯工位10，从而实现该生产石油管线管球墨铸铁管的高效自动化离心机组的自动化，在提高生产效率的同时降低操作者的劳动强度；而且，冷却工位30对管模70进行降温的同时托辊系统21驱动管模70旋转，从而使管模70的四周的模壁的温度均匀下降，保障管模70中的球铁管80的质量；拔管清刷喷涂工位40以及喷涂工位50对管模70的内壁进行清理和对管模70的内壁喷涂隔热涂料时，托辊系统21带动管模70转动，使得拔管清刷喷涂工位40的清刷机42能够将管模70内壁上残余的隔热涂料清理干净；拔管清刷喷涂工位40和喷涂工位50的喷涂机51能够将隔热涂料均匀地喷涂到管模70内壁上。
如图3所示，上芯机11包括上芯机架111、砂芯卡盘112和用于驱动砂芯卡盘112在水平面内沿平行于管模70的轴线方向往复移动的卡盘移动机构113，上芯机架111设在步进机构91的一侧，卡盘移动机构113设在上芯机架111上，砂芯卡盘112设在卡盘移动机构113上且与步进机构91上的管模70等高，通过卡盘移动机构113驱动砂芯卡盘112移动，以实现砂芯114的自动安装，无需操作者人手操作，保证操作者的人身安全。在其他实施例中，也可以通过上芯机器人将砂芯114安装到管模70的承口部位，上芯机器人的实现方式可以是将控制装置与机械手连接，在控制装置中预先嵌入程序控制机械手的动作，控制装置可以采用现有技术中常用的技术实现，例如采用PLC；机械手也可以采用现有技术实现，本实用新型对控制装置和机械手的具体实施方式不做具体限定，只要可以实现上芯机器人的自动上芯即可(图中未示出)。
如图3所示，托辊系统21包括托辊211、皮带212、托辊支架213和用于驱动托辊211转动的驱动电机214。托辊支架213设在上芯机11的一侧且位于步进机构91的上方，驱动电机214设在托辊支架213上，托辊211铰接在托辊支架213上，驱动电机214通过皮带212带动托辊211转动从而带动托辊211上的管模70转动；为了便于托辊系统21能够稳定地带动放置在托辊系统21上的管模70高速转动，托辊系统21设有两列托辊211。
如图1、图4和图12所示，浇注系统22包括浇注电炉225、活动小车221、倾倒机构223和中间包222。浇注电炉225和中间包222按照与所在工位的托辊系统21的距离由远及近地设置在活动小车221上，活动小车221与浇注系统22位于管模70的同一端，通过浇注电炉225保持浇注铁液的高温，避免低温浇注时浇注铁液发生氧化，产生杂质，导致生产出的球铁管80(球墨铸铁石油管线管)存在气孔，降低球铁管80的气密性；进一步的，可以将中间包222的浇注嘴设成扇形的浇嘴224，从而当中间包222将高温铁液浇注到管模70中时，铁液顺着管模70内侧沿切线方向呈扇形浇入，从而避免铁液浇注到管模70中时仅冲击管模70的一点时，导致球铁管80的厚度差大。为了便于浇注系统22的监控和维修，在浇注系统22的两侧设有金属制成的浇注平台25。在本实施例中，倾倒机构223为气缸或油缸，气缸或油缸的缸体铰接在活动小车221上，气缸或油缸的活塞杆与浇注电炉225的炉体铰接，通过气缸或油缸驱动浇注电炉225将炉体内的高温铁液倾倒到中间包222中或驱动浇注电炉225回正。在其它实施例中，倾倒机构223也可以是电机，通过电机驱动浇注电炉225将炉体内的高温铁液倾倒到中间包222中或驱动浇注电炉225回正。
如图1、图4和图5所示，水冷系统31包括用于储水的水箱311和用于将水箱311的水输送到需要对管模70和/或球铁管80进行冷却的工位的水管312，如图1所示，水管312自上芯工位10横跨至冷却工位30，水管312设置在基础架90上，水管312可以根据需要设置在管模70的上方或下方。然后在需要对管模70和/或球铁管80进行冷却的工位上设置沿管模70延伸的方向设置的水管312，在沿管模70延伸的方向设置的水管312上设置至少一个开口，每个开口上设有喷淋装置313，喷淋装置例如可以是带有阀门的喷嘴；还可以根据需要在需要冷却的工位的管模70的端部设置喷雾装置314，喷雾装置314设有与水箱311连接的水管312，并在水管312的位于所在工位的端部设有雾化喷头，雾化喷头与所在工位的管模70等高。
如图1、图6和图13所示，拔管清刷喷涂工位40上管模70的设有拔管机41的一端还设有用于承接拔管机41从管模70中拉拔出来的球铁管80和用于将拔管机41从管模70中拉拔出来的球铁管80运送出高效自动化离心机组的接管装置44。
如图1、图6和图13所示，拔管机41包括用于夹紧球铁管80的胀钳411、行走小车412和拔管机架413；接管装置44包括管子托辊441、升降装置442和运管小车443，拔管机架413和运管小车443均与上芯机11位于设步进机构91的同一侧，拔管机架413和运管小车443均沿所在工位的管模70的轴线方向延伸，行走小车412设在拔管机架413上，行走小车412可可沿拔管机架413的延伸的方向趋近或远离管模70运动，胀钳411设在行走小车412上；升降装置442设在运管小车443上且沿所在工位的管模70的轴线方向延伸，管子托辊441设有多个且沿升降装置442延伸的方向均布在升降装置442上；胀钳411位于管子托辊441的上方同时与所在工位的管模70等高。运管小车443包括运管车架和用于驱动运管车架运动的运管驱动机构，升降装置442设在运管车架上，运管车架下设有车轮。在本实施例中，在拔管机架413上设有沿拔管机架413的延伸方向设置的拔管齿条和拔管导轨，行走小车412上设有与拔管齿条啮合的拔管齿轮和与拔管导轨适配的拔管滚轮，拔管滚轮铰接在行走小车412的底部，行走小车412上还设有用于驱动拔管齿轮转动的拔管电机，胀钳411设在行走小车412上。拔管电机驱动拔管齿轮转动时带动行走小车412上的拔管滚轮沿拔管导轨运动，从而带动行走小车412沿拔管导轨运动。由于胀钳411设置在行走小车412上，可通过胀钳411将球铁管80从管模70中拔出，拔出的球铁管80放置在升降装置442驱动升起的管子托辊441上，然后，运管小车443将球铁管80运送出该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组，便于连续生产。在本实施例中，升降装置442可以包括驱动设备和曲轴连杆结构，驱动设备可以是气缸、油缸或电机等通过气源、油压、液压或电力驱动的设备，管子托辊441设在曲轴连杆结构上，通过驱动设备驱动曲轴连杆结构运动，以实现连接在曲轴连杆机构上的管子托辊441的升降，具体的连接方式可以是现有技术中常用的连接方式，本实用新型对管子托辊441、曲轴连杆和驱动设备的连接方式不做限定。
如图1、图6和图14所示，清刷机42包括刷头421、刷杆422和用于驱动刷头421沿所在工位的管模70的轴向趋近或远离管模70往复运动的清刷移动装置423，清刷移动装置423与浇注系统22位于管模70的同一端，刷杆422的一端设在清刷移动装置423上，刷头421设在刷杆422的另一端上。在本实施例中，清刷机42还包括清刷机架，清刷机架与浇注系统22位于管模70的同一侧，清刷机架沿所在工位的管模的轴线方向延伸，清刷机架上设有沿清刷机架延伸方向设置的清刷齿条和清刷导轨，清刷移动装置423上设有与清刷齿条啮合的清刷齿轮和与清刷导轨适配的清刷滚轮，清刷滚轮铰接在清刷移动装置423的底部，刷杆422的一端设在清刷移动装置上，清刷移动装置423上还设有用于驱动清刷齿轮转动的清刷电机。清刷电机驱动清刷齿轮转动时带动清刷移动装置上的清刷滚轮沿清刷导轨运动，从而带动清刷移动装置沿清刷导轨运动。通过清刷移动装置423驱动刷杆422上的刷头421一起沿所在工位的管模70的轴向趋近或远离管模70往复运动，可以将管模70的内壁上残存的涂料清刷掉，便于再次将隔热材料均匀地喷涂在管模70的内壁上；而且，便于实现生产的自动化。进一步的，为了生产环境的清洁，刷头421旁还设有吹风管，吹风管可以安装在刷杆422上，同时在管模70的设置清刷机42的另一端设有抽风罩，抽风罩将吹风管吹来的隔热涂层碎屑排出管模70外。
如图7和图11所示，喷涂工位50上的喷涂机51包括喷枪511、喷涂机架513和用于驱动喷枪511沿所在工位的管模70的轴向方向趋近或远离管模70往复运动的喷涂移动机构512，喷涂移动机构512与浇注系统22位于管模70的同一端，喷涂机架513设在喷涂移动机构512上，喷枪511设在喷涂机架513上，通过喷涂移动机构512驱动喷枪511沿所在工位的管模70的轴向方向趋近或远离管模70往复运动，可以将涂料均匀地喷涂在管模70的内壁上；而且，便于实现生产的自动化。在本实施例中，喷涂移动机构512包括喷涂移动导轨和喷涂移动小车，喷涂移动导轨设在所在工位的管模70的承口部相反的一端且沿所在工位的管模70的轴线方向延伸，喷涂移动导轨上设有沿喷涂移动导轨的延伸方向设置的喷涂移动齿条和喷涂移动导轨，喷涂移动小车上设有与喷涂移动齿条啮合的喷涂移动齿轮和与喷涂移动导轨适配的喷涂移动滚轮，喷涂移动滚轮铰接在喷涂移动小车的底部，喷涂移动小车上还设有用于驱动喷涂移动齿轮转动的喷涂移动电机，喷涂机架513设在喷涂移动小车上。喷涂移动电机驱动喷涂移动齿轮转动时带动喷涂移动小车上的喷涂移动滚轮沿喷涂移动导轨运动，从而带动喷涂移动小车沿喷涂移动导轨运动。进一步的，为了增加喷枪511喷涂的广度，使喷涂工位在一个生产节拍，即8分钟内将涂料均匀地喷涂在管模70的内壁上，在喷枪511上并联安装有多个喷头，喷头沿所在工位的管模70的轴线方向分布，优选的，多个喷头等间距分布。上芯工位10还设有用于制备浆状涂料的涂料制备系统52，涂料制备系统52包括依次连接的软管、涂料搅拌罐和涂料压力罐，软管与喷涂机51连接，通过涂料制备系统52将制备的涂料输送到喷涂机51中，满足喷涂机51的涂料需求，便于自动化生产。如图1、图6和图14所示，拔管及清刷和喷涂1工位40上的喷涂机51可以和请刷机设为一体，即将喷枪511设在刷杆422上，且为了便于清刷和喷涂一体机在完成对管模70的内腔的清刷后对管模70的内腔喷涂隔热图层，一般将喷枪511设在位于管模70和刷头421之间的刷杆422上。
除了离心浇注工位20因为需要实现管模70的高速运转而设置托辊系统21，其他工位也可以根据需要设置用于驱动管模70转动的托辊系统21或用于放置管模70的管模放置台。例如，在上芯工位10中当该工位的上芯机11开始工作时，为了使上芯机11能够准确地将砂芯114安放到管模70的承口部，此时，驱动电机214停止驱动托辊211转动，这时的托辊211仅起放置管模70的作用，其功能与管模放置台的功能一致；当位于该上芯工位10的管模70完成上芯后，为了使离心浇注工位20的管模70能够快速达到需要的转速，通过该上芯工位10的托辊系统21的驱动电机214驱动托辊211带动托辊211上的管模转动，通过上芯工位10的托辊系统21实现管模70的预转，以减少离心浇注工位20的管模70达到需求转速的时间。又如，在冷却工位30中，为了使位于冷却工位30的管模70和管模70内的球铁管80的温度能够均匀地降低，在冷却工位30也设有托辊系统21，当喷淋装置313的带阀门的喷嘴将冷却水喷淋在冷却工位30的管模70上时，托辊系统21的驱动电机214驱动托辊211带动放置在托辊211上的管模70转动，以将冷却水均匀地喷淋在管模70的外壁上，使冷区工位30的管模70和管模70内的球铁管80均匀降温。再如，拔管清刷喷涂工位40中为了为了使清刷机42能够将管模70的内壁的隔热涂层清刷干净，使下一次喷涂的隔热涂料能够均匀地喷涂在管模70的内壁上，同时，也为了使喷涂机51的喷枪511能够将隔热涂料均匀地喷涂在管模70的内壁上，在该工位设置用于驱动管模70转动的托辊系统21，当该工位的清刷机42开始工作时，为了保证清刷机42能够将管模70的内壁上的隔热涂层清理干净，此时，驱动电机214驱动托辊211带动托辊211上的管模70转动，直至喷涂机51的喷枪511将隔热涂料均匀地喷涂到该工位的管模70的内壁上之后，可以控制托辊系统21的驱动电机214停止驱动托辊211转动。为了使喷涂工位50的喷涂机51的喷枪511能够将隔热涂料均匀地喷涂在管模70的内壁上，在该工位也设置用于驱动管模70转动的托辊系统21，该工位的托辊系统21的驱动电机214可以一直驱动托辊211带动托辊211上的管模70转动。管模吊运等待工位60可以设置托辊系统21，用托辊211放置管模70，也可以设置单纯用于放置管模70的管模放置台。为了使托辊系统21能够准确地配合生产，所有工位上设置的托辊系统21的驱动电机214可以根据使用需要驱动或停止驱动托辊211转动。
如图1、图2、图9和图10所示，该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组还包括基础架90、步进机构91和管模吊运系统92，且步进机构91和管模吊运系统92均自上芯工位10横跨至管模吊运等待工位60，管模吊运系统92位于步进机构91的上方，步进机构91用于驱动管模70在工位间每次前进一个工位，管模吊运系统92用于将管模吊运等待工位60上完成喷涂的管模70运输到上芯工位10。
如图2和图9所示，步进机构91包括步进托辊911、步进梁912和升降移动装置913；升降移动装置913设在基础架90上，且至少在在上芯工位10和管模吊运等待工位60均设有升降移动装置913；步进梁912设在升降移动装置913上且自上芯工位10横跨至管模吊运等待工位60，步进托辊911设有多组且沿步进梁912延伸的方向均布在步进梁912上，步进托辊911通过铰接的方式设在步进梁912上，相邻步进托辊911之间的距离与上芯工位10和离心浇注工位20的距离相等，至少设有五组步进托辊911，也可以设有六组步进托辊911；通过升降移动装置913驱动步进梁912和步进梁912上的步进托辊911运动，升降移动装置913每驱动步进梁912运动一次，步进梁912带动步进托辊911上升，在上升过程中的某一刻，每个步进托辊911分别与其中一个工位的托辊系统21或管模放置台在高度上重合(即上芯工位10、离心浇注工位20、冷却工位30、拔管清刷喷涂工位40和喷涂工位50的托辊系统21或管模放置台均至少有一组步进托辊911与之重合，也可以有一组步进托辊911与管模吊运等待工位60的托辊系统21重合)；接着升降移动装置913继续驱动步进梁912带动步进托辊911上升，步进托辊911在上升的同时将对应工位上的管模70托起(可以采用两种工作模式，第一种：喷涂工位50的管模70可以在步进托辊911托起后由管模吊运系统92夹取，第二种：也可以在步进托辊911托起前就被管模吊运系统92夹取起来且在输送到上芯工位10的途中，当采用第二种工作模式时，此时与管模吊运等待工位60对应的步进托辊911未托起管模70)，升降移动装置913驱动步进梁912上升一段距离后开始驱动步进梁912带动步进托辊911下降，在下降过程中的某一刻，在上升过程与上芯工位10、离心浇注工位20、冷却工位30、拔管清刷喷涂工位40、喷涂工位50和管模吊运等待工位60的托辊系统21工艺管模放置台重合的步进托辊911分别与离心浇注工位20、冷却工位30、拔管清刷喷涂工位40、喷涂工位50和管模吊运等待工位60的托辊系统21工艺管模放置台重合(即这几个步进托辊911均运动到了下一个工位)；接着升降移动装置913继续驱动步进梁912带动步进托辊911下降，步进托辊911在下降的同时将管模70放置在对应工位的托辊系统21或管模放置台上；升降移动装置913继续驱动步进梁912带动步进托辊911下降直至步进梁912和步进托辊911回复原位，此时，升降移动装置913完成一次驱动步进梁912运动。由此，通过步进机构91实现管模70在相邻工位间的输送，实现生产的自动化。在本实施例中，升降移动装置913包括驱动设备和曲轴连杆结构，驱动设备可以是气缸、油缸或电机等通过气源、油压、液压或电力驱动的设备，曲轴连杆结构和驱动设备铰接在基础架90上，步进梁912设在曲轴连杆结构上，通过驱动设备驱动曲轴连杆结构运动，以实现连接在曲轴连杆机构上的步进梁912的升降，具体的连接方式可以是现有技术中常用的连接方式，本实用新型对步进梁912、曲轴连杆和驱动设备的连接方式不做限定。
如图2和图10所示，管模吊运系统92包括抱钳922、抱钳升降装置921、抱钳吊车923和轨道梁924；轨道梁924自上芯工位10横跨至管模吊运等待工位60且位于步进机构91的上方，抱钳吊车923设在轨道梁924上且可沿轨道梁924延伸的方向在轨道梁924的两端之间往复运动，抱钳升降装置921设在抱钳吊车923上，抱钳922设在抱钳升降装置921上。在本实施例中，抱钳922包括两个夹手和驱动设备，至少一个夹手可相对另一个夹手移动，驱动设备驱动可移动的夹手趋近或远离另一夹手，驱动设备与前述的驱动设备相同，在此不再赘述；抱钳升降装置921可以采用气缸或油缸等能够驱动直线运动的设备，为了便于抱钳升降装置921与抱钳922和抱钳吊车923的连接，抱钳升降装置921还包括多块连接块，气缸或油缸通过连接及块分别与抱钳922和抱钳吊车923连接；可以在轨道梁924上沿轨道梁924延伸的方向设置齿条和导轨，在抱钳吊车923上设有与齿条啮合的齿轮、与导轨适配的滚轮以及用于驱动齿轮转动的电机，电机驱动齿轮转动带动抱钳吊车923上的滚轮带着抱钳吊车923一起沿轨道梁924上的导轨移动。当管模70在管模吊运等待工位60等待吊运时，设置在管模吊运等待工位60附近的抱钳升降装置921驱动抱钳922下降至管模吊运等待工位60的步进托辊911上的管模70所在的位置，并在抱钳922夹持了管模70后驱动抱钳922恢复原高度；然后，抱钳吊车923驱动夹持了管模70的抱钳922沿轨道梁924的方向移动至上芯工位10的托辊系统21的上方；接着，抱钳升降装置921驱动夹持了管模70的抱钳922下降至托辊系统21所在的位置，并在抱钳922将管模70放置在托辊系统21上后驱动抱钳922恢复原高度；最后，抱钳吊车923驱动抱钳922沿轨道梁924的方向移动至管模吊运等待工位60的托辊系统21的上方，完成一次管模70的运输。通过设置抱钳922能够夹持管径大于1500～2600的管模70，而且在抱钳吊车923和抱钳升降装置921的共同驱动下，通过管模吊运系统92将管模吊运等待工位60上完成喷涂的管模70运输到上芯工位10仅需8分钟，生产节拍由原来的1-3次/小时提升到7-12次/小时，保证该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组生产的高效；而且，管模吊运系统92包括抱钳922、抱钳升降装置921、抱钳吊车923和轨道梁924，不仅结构简单，也便于实现自动化，操作方便。
一般的管模70为深孔圆筒状的锻钢模具，管模70的外壁上设有用于接触托辊211的定位槽，为了避免管模70离心转动时的震动，管模70的内壁和外壁同心。
由于设置了上芯工位10、离心浇注工位20、冷却工位30、拔管清刷喷涂工位40、喷涂工位50和管模吊运等待工位60，通过管模吊运系统92根将管模吊运等待工位60上完成喷涂的管模70运输到上芯工位10仅需8分钟，生产节拍由原来的1-3次/小时提升到7-12次/小时，生产效率提高，能够满足使用需求；而且，生产过程采用步进机构91和管模吊运系统92运送管模70，既可以降低操作者的劳动强度，又可以保证生产的安全性。
进一步的，为了保证托辊系统21和步进机构91的安装精度。如图1和图2所示，托辊系统21和步进机构91均设在基础架90上。
更进一步的，为了加快管模70和球铁管80的冷却速度，提高该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的生产效率，还可以在冷却工位30和拔管清刷喷涂工位40之间增设1至2个冷却工位；增设的冷却工位也设有用于降低管模70和球铁管80的温度的水冷系统31。通过加快管模70和球铁管80的冷却速度，使生产节拍可以保持12次/小时，提高该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的生产效率。水冷系统31包括喷淋装置313和喷雾装置314；喷淋装置313和喷雾装置314均设在基础架90上，喷淋装置313位于步进机构91、托辊系统21和管模放置台的上方，喷雾装置314位于步进机构91、托辊系统21和管模放置台的一侧且与该工位的托辊系统21或管模放置台上的管模70等高，当步进机构91将在离心浇注工位20完成离心浇注的带有球铁管80的管模70输送到冷却工位时，水冷系统31可以根据需要通过喷淋装置313给管模70的外壁喷冷却水，进一步的增加水冷系统31的降温效率，可以同时通过喷雾装置314给凝固成型的球铁管80的内壁吹水雾，该工位的喷淋装置313和喷雾装置314的设置方式与冷却工位30的喷淋装置313和喷雾装置314的设置方式一致，在此不再赘述(图中未示出)。
图1所示的离心浇注工位20的水冷系统31包括喷淋装置313和喷雾装置314；喷淋装置313和喷雾装置314均设在基础架90上，喷淋装置313位于离心浇注工位20的托辊系统21的上方，喷雾装置314位于离心浇注工位20的托辊系统21的一侧且与该工位的托辊系统21上的管模70等高，在浇注系统22将高温铁液浇注到托辊系统21上的管模70中时，可以通过该工位的喷淋装置313给管模70的外壁喷冷却水，增加管模70的降温速度；当管模70内的高温铁液凝固在管模70的内壁上，在管模70的内壁上形成球铁管80后，还可以通过该工位的喷雾装置314给凝固成型的球铁管80的内壁吹水雾，增加球铁管80的降温速度，该工位的喷淋装置313和喷雾装置314的设置方式与冷却工位30的喷淋装置313和喷雾装置314的设置方式一致，在此不再赘述。从而将管模70的温度控制在180～220℃，控制浇注时铁液的凝固速度，避免铁液凝固时析出游离渗碳体。
拔管清刷喷涂工位40的水冷系统31的喷淋装置313设在基础架90上，喷淋装置313位于该工位的托辊系统21的上方。当步进机构91将管模70运送到拔管清刷喷涂工位40时，若管模70中的球铁管80的温度仍大于800℃时，可以通过拔管清刷喷涂工位40上设置的水冷系统31的喷淋装置313给管模70的外壁喷冷却水，降低管模70和球铁管80的温度，保证球铁管80的表面质量；而且，可以减少管模70和球铁管80降温的等待时间，提高生产效率，该工位的喷淋装置313和喷雾装置314的设置方式与冷却工位30的喷淋装置313和喷雾装置314的设置方式一致，在此不再赘述。当球铁管80温度为800℃时，将球铁管80从管模70中拔出，保证拔管时，球铁管80的表面质量。
为了便于对管模70和球铁管80的温度的管控，生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组还设有控制装置；离心浇注工位20、冷却工位30、增设的冷却工位、拔管清刷喷涂工位40和喷涂工位50均设有用于检测管模70和球铁管80的温度的温度传感器；控制装置与温度传感器以及离心浇注工位20、冷却工位30、增设的冷却工位、拔管清刷喷涂工位40和喷涂工位50的水冷系统31连接，可以通过温度传感器检测离心浇注工位20、冷却工位30、增设的冷却工位、拔管清刷喷涂工位40、喷涂工位50的管模70和球铁管80的温度，并通过控制装置控制离心浇注工位20、冷却工位30、增设的冷却工位、拔管清刷喷涂工位40和喷涂工位50的水冷系统31对管模70和球铁管80进行降温。
进一步的，为了避免高温铁水浇入管模70时，高温铁水的四处飞溅；另一个方面可以避免砂芯114破裂时铁水四处飞溅，保证操作人员的人身安全。如图1所示，在离心浇注工位20还设有喷溅防护罩24，喷溅防护罩24为内衬耐火材料的金属罩，金属罩设在该工位的托辊系统21上的管模70的承口部位。
进一步的，为了保证生产环境的清洁，如图1所示，喷涂工位50还设有用于收集喷涂工位50的灰尘的除尘罩43，除尘罩43一端对准管模70的设有清刷机42的一端，除尘罩43的另一端连接除尘管，除尘罩43采用金属制成且设置呈半封闭式的，可以通过除尘罩43去除喷涂工位50清刷时产生的隔热涂层碎屑，保证生产环境的清洁；同样的，也可以在拔管清刷喷涂工位40上设有用于收集喷涂工位50的灰尘的除尘罩43，该工位的除尘罩43的设置方式与喷涂工位50的除尘罩43的设置方式相同，在此不再赘述。
为了便于实现生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组，涂料制备系统52、拔管机41、运管小车443、清刷机42、喷涂机51、上芯机11、托辊系统21、步进机构91、浇注系统22、管模吊运系统92和水冷系统31均与控制装置连接，通过控制控制各个系统和机构的运作时间和运作顺序，以实现该生产球墨铸铁石油管线管的高效自动化离心机组的自动化生产。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。