双金属复合耐磨管道离心浇铸时的轴向游动定位装置的制作方法

本发明涉及金属离心浇铸机技术领域，尤其涉及一种双金属复合耐磨管道离心浇铸时的轴向游动定位装置。

背景技术：

冶金矿山输送矿粉通常采用气流输送固体矿粉，其输送管道通常包括直管和改变矿粉流运动方向的不同角度的弯管组成，现有输送管道通常采用一种双金属耐磨复合管，包括从外向内依次复合的外管和耐磨内管，外管为碳钢外管，耐磨内管为铸造耐磨合金钢耐磨内管，该双金属耐磨复合管结构简单、成本低廉，通过设置依次复合的外管和耐磨内管，与传统单一金属材料无缝、或焊接钢管制成的输送管道相比，双金属管材具有良好的强度和耐腐蚀性，且成本低，提高了矿粉输送管道的使用寿命。但现有技术生产双金属耐磨复合管见图1是使用离心浇铸机在离心铸造时的管材轴向定位是在碳钢外管外表面上加装两个定位环，定位环通过锁紧螺栓进行固定，并且定位环分别夹在两个旋转托辊的轴向内侧或外侧进行轴向定位，定位时费时费力。因此，需要一种技术方案解决上述问题。

技术实现要素：

针对以上现有技术的不足，本发明的目的是提供一种双金属复合耐磨管道离心浇铸时的轴向游动定位装置，使其在安装定位时简单方便易行，可以实现弹性游动定位，且定位可靠。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

本发明公开了一种双金属复合耐磨管道离心浇铸时的轴向游动定位装置，主要包括主动托辊、从动托辊、托辊支架、碳钢外管、浇铸小车、浇包、电机、前端定位轮、后端止推定位轮；所述主动托辊和从动托辊安装在托辊支架上，两个主动托辊通过同轴的托辊连接轴、联轴器同轴连接有电机，两个从动托辊呈平行于两个主动托辊状且通过托辊连接轴、联轴器同轴连接，所述碳钢外管两端通过螺栓分别安装有管端堵板，碳钢外管安装在主动托辊和从动托辊上；所述管端堵板中心部位设置有中心孔，所述浇铸小车上安装有呈弯管状浇铸流道，浇铸小车的下部设置有滚轮、且滚轮安放于轨道上，所述浇铸流道的上部安放在浇包的出口处，浇铸流道的下部通过管端堵板中心孔伸入碳钢外管中，所述碳钢外管离心浇铸时的轴向定位是通过在碳钢外管两端管端堵板外侧分别安装有前端定位轮、后端止推定位轮进行轴向游动定位。

所述前端定位轮包括前定位轴、滚动轴承I、前压板、密封圈I，所述前定位轴呈竖直方向阶梯轴形状固定设置在平台上，所述滚动轴承I套装安装于前定位轴上端阶梯轴处，并且滚动轴承I内圈上下侧面分别通过前压板、前定位轴上端阶梯轴台肩进行轴向定位，所述前压板通过螺栓可拆卸安装于前定位轴上端面处，所述密封圈I安装于前压板下侧面周向边缘处，用于滚动轴承I密封。

所述后端止推定位轮具有纵向移动功能，包括后定位轴、滚动轴承II、后压板、密封圈II、双头螺栓、上滑块、下滑座、上滑块凸滑道、下滑座凹滑道、T型滑座、下滑座T型滑道、弹簧前支撑、弹簧、弹簧后支撑、弹簧挡板、上滑块T型滑道；

所述下滑座呈长方体状固定安装在平台上，所述下滑座凹滑道呈与碳钢外管轴向方向平行的纵向方向设置在下滑座上侧面的中间部位，所述下滑座T型滑道呈倒立T形、纵向通透结构分别设置与下滑座凹滑道的两侧，且下滑座T型滑道呈间隙配合可滑动安装有呈倒立T形的T型滑座，所述T型滑座呈竖直方向中间部位设置有呈通透状螺纹孔；

所述上滑块呈长方体状通过双头螺栓可滑动固定安装在下滑座上，所述上滑块凸滑道呈与碳钢外管轴向方向平行的纵向方向设置在上滑块下侧面的中间部位，且上滑块凸滑道呈间隙配合可纵向移动放置于下滑座凹滑道内，上滑块凸滑道两侧、与下滑座T型滑道相对应的部位还分别设置有竖直方向通透状的用于安装双头螺栓的4个螺栓孔，所述上滑块T型滑道呈倒立T形纵向方向设置在上滑块上侧面的中间部位；

所述后定位轴竖直方向呈上端阶梯轴形状、下端倒立T形组合体结构设置，其下端呈纵向可滑动状态安装于上滑块T型滑道内，所述弹簧前支撑呈圆柱体固定设置在后定位轴后侧面竖直方向中间部位，用于支撑同轴的弹簧前端，所述滚动轴承II套装安装于后定位轴上端阶梯轴处，并且滚动轴承II内圈上下侧面分别通过后压板、后定位轴上端阶梯轴台肩进行轴向定位，所述后压板通过螺栓可拆卸安装于后定位轴上端面处，所述密封圈II安装于后压板下侧面周向边缘处，用于滚动轴承II密封；

所述弹簧挡板竖直方向呈上部梯形、下部矩形形组合体板状结构设置通过螺栓可拆卸固定安装于上滑块后侧面上，所述弹簧后支撑呈圆柱体固定设置在弹簧挡板前侧面竖直方向上部位置，用于支撑同轴的弹簧后端，所述弹簧封装于后定位轴后侧面同轴的弹簧前支撑与弹簧挡板前侧面同轴的弹簧后支撑之间，用于轴向游动定位支撑后端止推定位轮。

进一步的，本发明在碳钢外管轴向方向两端的浇铸平台上分别安装前端定位轮、后端止推定位轮，使得碳钢外管在主动托辊、从动托辊上运转时能够轴向游动定位，且前端定位轮固定安装、后端止推定位轮具有纵向移动功能；

使用时首先将双头螺栓的下端穿过上滑块凸滑道两侧的螺栓孔，使其下端螺栓拧接在下滑座T型滑道内的T型滑座螺栓孔中，然后将碳钢外管的前端管端堵板靠在前端定位轮的滚动轴承I上，然后推动后端止推定位轮的上滑块，使其上滑块的滚动轴承II靠在碳钢外管的后端管端堵板，将双头螺栓的上端的螺栓用螺母拧紧固定；

由于大直径的碳钢外管在主动托辊、从动托辊上做高速转动，而前端定位轮、后端止推定位轮的直径又不可能做的很大，因此前端定位轮、后端止推定位轮的转速相当高，约在2400rpm以上，且前端定位轮、后端止推定位轮是在高温的恶劣环境下工作，因而对前端定位轮、后端止推定位轮的要求也大大提高，因此采用滚动轴承I和滚动轴承II做前端定位轮、后端止推定位轮，保证不仅使碳钢外管在轴向上能够调整长度，而且在垂直方向上可以适应不同直径的碳钢外管，并且由于弹簧弹性支撑使得后端止推定位轮在浇铸期间内自始至终处于轴向游动的游动接触状态，从而保证结合面接触稳定不会发生轴向串动及振动。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明公开了一种双金属复合耐磨管道离心浇铸时的轴向游动定位装置，包括前端定位轮、后端止推定位轮两部分，通过在碳钢外管两端管端堵板外侧分别安装有前端定位轮、后端止推定位轮进行轴向定位，采用滚动轴承做前端定位轮、后端止推定位轮，不仅使碳钢外管在轴向上能够调整长度，而且在垂直方向上可以适应不同直径的碳钢外管，并且由于弹簧弹性支撑使得后端止推定位轮在浇铸期间内自始至终处于轴向游动的游动接触状态，从而保证结合面接触稳定不会发生轴向串动及振动，定位可靠，可有效地解决现有技术中存在的不足。

附图说明

图1是现有技术离心浇铸机整体结构示意图；

图2是图1的A向结构示意图；

图3是现有技术碳钢外管及两端加装堵板结构示意图；

图4是本发明离心浇铸机整体结构示意图；

图5是本发明离心机结构示意图；

图6是本发明的B向结构示意图；

图7是本发明的C向结构示意图；

图8是本发明离心浇铸机轴向游动定位装置安装结构示意图；

图9是图8的俯视图；

图10是本发明前端定位轮结构视图；

图11是本发明后端止推定位轮结构主视图；

图12是本发明后端止推定位轮结构左视图；

图13是本发明后端止推定位轮结构左视图；

图14是本发明后端止推定位轮结构俯视图；

图15是本发明的后定位轴主视(a)、左视(b)、俯视(c)图；

图16是本发明的T型滑座结构主视(a)、左视(b)、俯视(c)图。

附图标记说明：1-浇包、2-浇铸流道、3-浇铸小车、4-轨道、5-托辊支架、6-主动托辊、7-托辊连接轴、8-联轴器、9-平台、10-电机、11-管端堵板、12-碳钢外管、13-从动托辊、14-前端定位轮、141-前定位轴、142-滚动轴承I、143-前压板、144-密封圈I、15-后端止推定位轮、151-后定位轴、152-滚动轴承II、153-后压板、154-密封圈II、155-双头螺栓、156-上滑块、157-下滑座、158-上滑块凸滑道、159-下滑座凹滑道、160-T型滑座、161-下滑座T型滑道、162-弹簧前支撑、163-弹簧、164-弹簧后支撑、165-弹簧挡板、166-上滑块T型滑道。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

需要注意的是，这里的、“前”、“后”、“上”、“下”只是为了便于描述本发明而定义的示例性方向，如附图所示，纸面左侧方向为“前”，纸面右侧方向为“后”，纸面上侧方向为“上”，纸面下侧方向为“下”。当然本领域技术人员在本发明的基础上理解，也可以其它方式定义“左”、“右”、“前”、“后”、“上”、“下”等方向，同样落入本发明的保护范围之内。

如图4-图9所示，所述用于双金属复合耐磨管道的离心浇铸机，主要包括主动托辊6、从动托辊13、托辊支架5、碳钢外管12、浇铸小车3、浇包1、电机10、前端定位轮14、后端止推定位轮15；所述主动托辊6和从动托辊13安装在托辊支架5上，两个主动托辊6通过同轴的托辊连接轴7、联轴器8同轴连接有电机10，两个从动托辊13呈平行于两个主动托辊6状且通过托辊连接轴7、联轴器8同轴连接，所述碳钢外管12两端通过螺栓分别安装有管端堵板11，碳钢外管12安装在主动托辊6和从动托辊13上；所述管端堵板11中心部位设置有中心孔，所述浇铸小车3上安装有呈弯管状浇铸流道2，浇铸小车3的下部设置有滚轮、且滚轮安放于轨道4上，所述浇铸流道2的上部安放在浇包1的出口处，浇铸流道2的下部通过管端堵板1中心孔伸入碳钢外管12中，所述碳钢外管12离心浇铸时的轴向定位是通过在碳钢外管12两端管端堵板11外侧分别安装有前端定位轮14、后端止推定位轮15进行轴向游动定位。

如图10所示，所述前端定位轮14包括前定位轴141、滚动轴承I142、前压板143、密封圈I144，所述前定位轴141呈竖直方向阶梯轴形状固定设置在平台9上，所述滚动轴承I142套装安装于前定位轴141上端阶梯轴处，并且滚动轴承I142内圈上下侧面分别通过前压板143、前定位轴141上端阶梯轴台肩进行轴向定位，所述前压板143通过螺栓可拆卸安装于前定位轴141上端面处，所述密封圈I144安装于前压板143下侧面周向边缘处，用于滚动轴承I142密封。

如图11-图16所示，所述后端止推定位轮15具有纵向移动功能，包括后定位轴151、滚动轴承II152、后压板153、密封圈II154、双头螺栓155、上滑块156、下滑座157、上滑块凸滑道158、下滑座凹滑道159、T型滑座160、下滑座T型滑道161、弹簧前支撑162、弹簧163、弹簧后支撑164、弹簧挡板165、上滑块T型滑道166；

所述下滑座157呈长方体状固定安装在平台9上，所述下滑座凹滑道159呈与碳钢外管12轴向方向平行的纵向方向设置在下滑座157上侧面的中间部位，所述下滑座T型滑道151呈倒立T形、纵向通透结构分别设置与下滑座凹滑道159的两侧，且下滑座T型滑道161呈间隙配合可滑动安装有呈倒立T形的T型滑座160，所述T型滑座160呈竖直方向中间部位设置有呈通透状螺纹孔；

所述上滑块156呈长方体状通过双头螺栓155可滑动固定安装在下滑座157上，所述上滑块凸滑道158呈与碳钢外管12轴向方向平行的纵向方向设置在上滑块156下侧面的中间部位，且上滑块凸滑道158呈间隙配合可纵向移动放置于下滑座凹滑道159内，上滑块凸滑道158两侧、与下滑座T型滑道161相对应的部位还分别设置有竖直方向通透状的用于安装双头螺栓185的4个螺栓孔，所述上滑块T型滑道166呈倒立T形纵向方向设置在上滑块156上侧面的中间部位；

所述后定位轴151竖直方向呈上端阶梯轴形状、下端倒立T形组合体结构设置，其下端呈纵向可滑动状态安装于上滑块T型滑道166内，所述弹簧前支撑162呈圆柱体固定设置在后定位轴151后侧面竖直方向中间部位，用于支撑同轴的弹簧163前端，所述滚动轴承II152套装安装于后定位轴151上端阶梯轴处，并且滚动轴承II152内圈上下侧面分别通过后压板153、后定位轴151上端阶梯轴台肩进行轴向定位，所述后压板153通过螺栓可拆卸安装于后定位轴151上端面处，所述密封圈II154安装于后压板153下侧面周向边缘处，用于滚动轴承II152密封；

所述弹簧挡板165竖直方向呈上部梯形、下部矩形形组合体板状结构设置通过螺栓可拆卸固定安装于上滑块156后侧面上，所述弹簧后支撑164呈圆柱体固定设置在弹簧挡板165前侧面竖直方向上部位置，用于支撑同轴的弹簧163后端，所述弹簧163封装于后定位轴151后侧面与弹簧挡板165前侧面之间，且弹簧163两端支撑采用弹簧前支撑162、弹簧后支撑164同轴支撑。

进一步的，本发明在碳钢外管12轴向方向两端的浇铸平台9上分别安装前端定位轮14、后端止推定位轮15，使得碳钢外管12在主动托辊6、从动托辊13上运转时能够轴向游动定位，且前端定位轮14固定安装、后端止推定位轮15具有纵向移动功能；

使用时首先将双头螺栓155的下端穿过上滑块凸滑道158两侧的螺栓孔，使其下端螺栓拧接在下滑座T型滑道161内的T型滑座160螺栓孔中，然后将碳钢外管12的前端管端堵板11靠在前端定位轮14的滚动轴承I142上，然后推动后端止推定位轮18的上滑块156，使其上滑块156的滚动轴承II152靠在碳钢外管12的后端管端堵板11，将双头螺栓155的上端的螺栓用螺母拧紧固定；

由于大直径的碳钢外管12在主动托辊6、从动托辊13上做高速转动，而前端定位轮14、后端止推定位轮15的直径又不可能做的很大，因此前端定位轮14、后端止推定位轮15的转速相当高，约在2400rpm以上，且前端定位轮14、后端止推定位轮15是在高温的恶劣环境下工作，因而对前端定位轮14、后端止推定位轮15的要求也大大提高，因此采用滚动轴承I142和滚动轴承II152做前端定位轮14、后端止推定位轮15，保证不仅使碳钢外管12在轴向上能够调整长度，而且在垂直方向上可以适应不同直径的碳钢外管12，并且由于弹簧163弹性支撑使得后端止推定位轮15在浇铸期间内自始至终处于轴向游动的游动接触状态，从而保证结合面接触稳定不会发生轴向串动及振动。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。