阅读说明：本技术 铸管焊环成型装置及方法 (Cast tube welding ring forming device and method ) 是由 麻诚 于 2020-06-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供了铸管焊环成型装置和方法,属于铸管制造技术领域,铸管焊环成型装置包括：成型环、浇注嘴和加热线圈。成型环用于围设在铸铁管的外周,并与铸铁管的外壁形成浇注腔,成型环的顶部开设有与浇注腔连通的浇注口和排气口；成型环的内壁上固定有用于分隔浇注口和排气口的隔板。浇注嘴设于浇注口的上方,用于向浇注口内浇注铁水。加热线圈,设于成型环的外部,用于预热成型环。本发明还提供一种铸管焊环成型方法。本发明提供的铸管焊环成型装置和方法待铁水冷却后铁水与成型环固化为一体,成型环本身为规则制件,无需进行后续的加工,减少了操作的流程与步骤,提高了生产效率。(The invention provides a cast tube welding ring forming device and a method, belonging to the technical field of cast tube manufacturing, wherein the cast tube welding ring forming device comprises: a forming ring, a pouring nozzle and a heating coil. The molding ring is used for surrounding the periphery of the cast iron pipe and forming a pouring cavity with the outer wall of the cast iron pipe, and the top of the molding ring is provided with a pouring port and an exhaust port which are communicated with the pouring cavity; and a partition plate for separating the pouring port and the exhaust port is fixed on the inner wall of the molding ring. The pouring nozzle is arranged above the pouring gate and used for pouring molten iron into the pouring gate. And the heating coil is arranged outside the forming ring and used for preheating the forming ring. The invention also provides a method for forming the cast tube welding ring. According to the cast tube welding ring forming device and method, after the molten iron is cooled, the molten iron and the forming ring are solidified into a whole, the forming ring is a regular workpiece, subsequent processing is not needed, the operation flow and steps are reduced, and the production efficiency is improved.)

铸管焊环成型装置及方法

技术领域

本发明属于铸管制造技术领域，更具体地说，是涉及铸管焊环成型装置及方法。

背景技术

随着球墨铸铁管越来越广泛的被应用于国家重点输水和输气工程，其重要性日益凸显。现有的插口焊环通过浇注和铣削等进行加工，操作流程繁琐，并且生产效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供铸管焊环成型装置，旨在解决插口焊环操作流程繁琐，并且生产效率较低的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供铸管焊环成型装置，包括：

成型环，所述成型环用于围设在铸铁管的外周，并与所述铸铁管外壁形成浇注腔，所述成型环的顶部开设有与所述浇注腔连通的浇注口和排气口；所述成型环的内壁上固定有用于分隔所述浇注口和所述排气口的隔板；

浇注嘴，设于所述浇注口的上方，用于向所述浇注口内浇注铁水；

加热线圈，设于所述成型环的外部，用于预热所述成型环。

作为本申请另一实施例，所述浇注口上可拆卸连接有引流框。

作为本申请另一实施例，所述排气口上抵靠有抽风管。

本申请的另一目的在于提供一种铸管焊环成型方法，包括：

通过多个焊接点将成型环固定在铸铁管上，通过加热线圈对所述成型环进行预热；

向所述成型环顶部的浇注口注入铁水，使所述铁水充满所述成型环与所述铸铁管之间；

通过所述加热线圈对所述成型环连同所述成型环内部的铁水进行退火处理。

作为本申请另一实施例，所述通过多个焊接点将成型环固定在铸铁管上包括：

将所述成型环套装在所述铸铁管上，通过多个所述焊接点将所述成型环固定在所述铸铁管上。

作为本申请另一实施例，所述通过加热线圈对所述成型环进行预热包括：

将抽风管连通在所述成型环的排气口上，以低于退火处理时的温度对所述成型环进行预热。

作为本申请另一实施例，所述向所述成型环顶部的浇注口注入铁水，使所述铁水充满所述成型环与所述铸铁管之间包括：

在所述浇注口上连接引流框，通过所述引流框向所述成型环内浇注所述铁水；

通过加热喷枪，向所述引流框内喷射高温气体。

作为本申请另一实施例，所述通过所述加热线圈对所述成型环连同所述成型环内部的铁水进行退火处理包括：

当所述排气口有所述铁水溢出后，取下所述引流框和抽风管；通过所述加热线圈对所述成型环和所述成型环内部的铁水进行退火处理。

本发明提供的铸管焊环成型装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明铸管焊环成型装置中成型环用于围设在铸铁管的外周，并与铸铁管外壁形成浇注腔，在成型环的顶部开设有浇注口和排气口。浇注口和排气口之间通过隔板分割。加热线圈设于成型环的外部。在使用时，通过加热线圈预热成型环，通过浇注嘴向浇注口内注入铁水，铁水流入浇注腔最终从排气口溢出。本申请中，成型环仅通过多个焊接点固定在铸铁管上，待铁水冷却后铁水与成型环固化为一体，成型环本身为规则制件，无需进行后续的加工，减少了操作的流程与步骤，提高了生产效率。

本申请的另一目的在于提供一种铸管焊环成型方法，包括：

通过多个焊接点将成型环固定在铸铁管上，通过加热线圈对所述成型环进行预热；

向所述成型环顶部的浇注口注入铁水，使所述铁水充满所述成型环与所述铸铁管之间；

通过所述加热线圈对所述成型环连同所述成型环内部的铁水进行加热。

作为本申请另一实施例，所述通过多个焊接点将成型环固定在铸铁管上包括：

将所述成型环套装在所述铸铁管上，通过多个所述焊接点将所述成型环固定在所述铸铁管上。

作为本申请另一实施例，所述通过加热线圈对所述成型环进行预热包括：

将抽风管连通在所述成型环的排气口上，以低于退火处理时的温度对所述成型环进行预热。

作为本申请另一实施例，所述向所述成型环顶部的浇注口注入铁水，使所述铁水充满所述成型环与所述铸铁管之间包括：

在所述浇注口上连接引流框，通过所述引流框向所述成型环内浇注所述铁水；

通过加热喷枪，向所述引流框内喷射高温气体。

作为本申请另一实施例，所述通过所述加热线圈对所述成型环连同所述成型环内部的铁水进行退火处理包括：

当所述排气口有所述铁水溢出后，取下所述引流框和抽风管；通过所述加热线圈对所述成型环和所述成型环内部的铁水进行退火处理。

本发明提供的铸管焊环成型方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明铸管焊环成型方法中通过多个焊接点将成型环固定在铸铁管上，通过加热线圈对成型环进行预热。向成型环顶部的浇注口注入铁水，使铁水充满成型环与铸铁管之间。通过加热线圈对成型环连同成型环内部的铁水进行加热。本申请中，成型环仅通过多个焊接点固定在铸铁管上，待铁水冷却后铁水与成型环固化为一体，成型环本身为规则制件，无需进行后续的加工，减少了操作的流程与步骤，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的铸管焊环成型装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的铸铁管和成型环的连接示意图；

图3为本发明实施例提供的铸管焊环成型方法的流程图。

图中：1、铸铁管；2、铁水；3、成型环；4、引流框；5、抽风管；6、焊接点。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1和图2，现对本发明提供的铸管焊环成型装置进行说明。铸管焊环成型装置，包括：成型环3、浇注嘴和加热线圈。成型环3用于围设在铸铁管1的外周，并与铸铁管1外壁形成浇注腔，成型环3的顶部开设有与浇注腔连通的浇注口和排气口；成型环3的内壁上固定有用于分隔浇注口和排气口的隔板。浇注嘴设于浇注口的上方，用于向浇注口内浇注铁水2。加热线圈设于成型环3的外部，用于预热成型环3。

本发明提供的铸管焊环成型装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明铸管焊环成型装置中成型环3用于围设在铸铁管1的外周，并与铸铁管1外壁形成浇注腔，在成型环3的顶部开设有浇注口和排气口。浇注口和排气口之间通过隔板分割。加热线圈设于成型环3的外部。在使用时，通过加热线圈预热成型环3，通过浇注嘴向浇注口内注入铁水2，铁水2流入浇注腔最终从排气口溢出。本申请中，成型环3仅通过多个焊接点6固定在铸铁管1上，待铁水2冷却后铁水2与成型环3固化为一体，成型环3本身为规则制件，无需进行后续的加工，减少了操作的流程与步骤，提高了生产效率。

现有的为在铸铁管1的外周上进行浇注，然后通过特定的铣刀进行处理，若铸铁管1上没有任何的限位装置，浇注在铸铁管1上的铁水2不易形成规则的环形，同时由于浇注过程中铸铁管1需要绕自身的轴线转动，铸铁管1在转动时会振动，加之铁水2流淌不均匀，浇注在铸铁管1上的铁水2可能会偏离铸铁管1的周向流动，造成返工等问题。本申请中，成型环3通多个焊接点6固定在铸铁管1上，在实际使用上时进行6～18个位置的点焊即可，无需沿成型环3的内沿进行满焊，极大的减少操作的过程，提高了劳动强度。焊点的熔点高于铁水2的温度，并且成型环3的内沿与铸铁管1的外周贴合设置，能够防止铁水2的溢出。

作为本发明提供的铸管焊环成型装置的一种具体实施方式，请参阅图1，浇注口上可拆卸连接有引流框4。成型环3为环形的制件，成型环3为预制的构件，其内沿与铸铁管1贴合设置。成型环3上的多个焊接点6沿成型环3的周向均匀排布。由于铁水2流动时的不均匀，在浇注的过程中无法保证稳定流淌，为此在浇注口上可拆卸连接有引流框4，引流框4的底端卡接在浇注口上，顶端为敞口设置，并且引流框4内腔的横截面自下向上递增，引流框4的外形为喇叭状的制件，其主要的作用为将铁水2引流至成型环3内。引流框4的内壁设有陶瓷涂层，引流框4整个也可为陶瓷制件。当铁水2浇注完成后，将引流框4从成型环3的顶部拔出即可，引流框4可重复使用。铁水2材质为球磨铸铁，本身在冷却时膨胀，避免出现裂缝。

作为本发明提供的铸管焊环成型装置的一种具体实施方式，请参阅图1，排气口上抵靠有抽风管5。由于铁水2的流动性较差，并且成型环3与铸铁管1形成的浇注腔的横截面较小，同时浇注口和排气口均开设与成型环3的顶部，铁水2需要从浇注口注入，并从排气口折返，流动的距离较长，拐角较大。为此使铁水2能够运动至排气口，在排气口上抵靠有抽风管5，抽风管5与抽风机连通，将抽风管5罩设在排气口上，通过抽风管5在浇注腔内产生的负压促进铁水2在浇注腔内流动。在实际使用过程中，由于浇注口与排气口之间连接有隔板，在抽风管5的作用下，在浇注口会产生负压，若铁水2温度不降低，在抽风管5的负压的作用下，会增加铁水2的流动性，但由于浇注口处空气流动增加，会加速铁水2加速冷却，从而使得流动性下降，为此可安装加热喷枪，加热喷枪朝向引流框4的进口设置，通过启动加热喷枪一方面能够加热进入浇注腔的气体，另一方面也可通过从加热喷枪喷出的气体促进铁水2流入引流框4内，从而保证其流动性。

本申请的另一目的在于提供一种铸管焊环成型方法，请参阅图3，包括以下步骤：

通过多个焊接点6将成型环3固定在铸铁管1上，通过加热线圈对成型环3进行预热。

向成型环3顶部的浇注口注入铁水2，使铁水2充满成型环3与铸铁管1之间。

通过加热线圈对成型环3连同成型环3内部的铁水2进行加热。

作为本发明提供的铸管焊环成型方法的一种具体实施方式，通过多个焊接点6将成型环3固定在铸铁管1上包括：

将成型环3套装在铸铁管1上，通过多个焊接点6将成型环3固定在铸铁管1上。

本申请中，成型环3的内沿贴合在铸铁管1上，成型环3设置有折弯部，在使用时首先将成型环3套装在铸铁管1上，并使成型环3的内沿与铸铁管1之间通过多个位置的点焊。本申请的另一有益效果在于，现有的直接将铁水2浇注在铸铁管1的外周上，然后再通过铣刀等进行后续的处理。铣刀处理的是浇注在铸铁管1外周上的并冷却后的铁环，铁水2在浇注过程中由于振动以及在铁水2包内的晃动等原因，会导致浇注在铸铁管1外周上铁环形状不规则，并且由于铁水2接触铸铁管1后会向外侧展开，冷却完成后形成的铁环为扁平状，而铣刀更多的作用在铁流的两侧边，若要提高铁流的厚度，需要多次浇注，操作不便，并且最终形成的铁环的结构也不平整均匀。而本申请中同样外径的铸铁管1上可以套装不同形状不同规则的成型环3，由于成型环3的内壁均可与铸铁管1之间围设成浇注腔，不同形状的浇注腔内均可以注入铁水2，此种设计的优势在于，可以在铸铁管1的外周套装不同形状的成型环3，成型环3的截面可以不同，使得浇注在成型环3内的铁水2会因为成型环3的不同而固化为不同的形状，从而可以应用于不用的使用场景。

作为本发明提供的铸管焊环成型方法的一种具体实施方式，通过加热线圈对成型环3进行预热包括：

将抽风管5连通在成型环3的排气口上，以低于退火处理时的温度对成型环3进行预热。

本申请中，在浇注铁水2前需要可以通过加热线圈对成型环3进行预热，加热线圈对成型环3预热的温度低于退火时的温度，使得铁水2与预热后的成型环3接触，避免铁水2与较低温度成型环3接触发生冷却而流动性较差，阻碍铁水2的进一步流动。由于铸铁管1的流动性较差，为了避免铁水2堵塞在成型环3内，可在铁水2浇注过程中，通过加热线圈对成型环3持续的进行加热。

作为本发明提供的铸管焊环成型方法的一种具体实施方式，向成型环3顶部的浇注口注入铁水2，使铁水2充满成型环3与铸铁管1之间包括：

在浇注口上连接引流框4，通过引流框4向成型环3内浇注铁水2。

通过加热喷枪，向引流框4内喷射高温气体。

本申请中，可在抽风管5的端部连接密封垫，密封垫为硅酸铝棉毡。密封垫的作用在于提高抽风管5与成型环3的密封性。在实际生产过程中，铸铁管1放置在支撑辊上，支撑辊将铸铁管1进行定位，支撑辊仅支撑铸铁管1，并无需驱动铸铁管1转动。加热喷枪设置在引流框4的上方，加热喷枪在燃烧时产生高温，并且派出高温的燃烧尾气，借助抽风管5在浇注口产生的负压高温的燃烧尾气进入成型环3的内部，促进铁水2的流动。

作为本发明提供的铸管焊环成型方法的一种具体实施方式，通过加热线圈对成型环3连同成型环3内部的铁水2进行退火处理包括：

当排气口有铁水2溢出后，取下引流框4和抽风管5；通过加热线圈对成型环3和成型环3内部的铁水2进行退火处理。

本申请中，将引流框4卡接在浇注口上，通过浇注嘴向引流框4内浇注铁水2，在浇注完成后，将引流框4和抽风管5拆卸下来后，通过加热线圈对成型环3和成型环3内部的铁水2进行退火处理，由于退后处理时温度相对较低，因此在退火处理时，成型环3的内壁与铁水2仍然连接紧密。

本发明提供的铸管焊环成型方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明铸管焊环成型方法中通过多个焊接点6将成型环3固定在铸铁管1上，通过加热线圈对成型环3进行预热。向成型环3顶部的浇注口注入铁水2，使铁水2充满成型环3与铸铁管1之间。通过加热线圈对成型环3连同成型环3内部的铁水2进行加热。本申请中，成型环3仅通过多个焊接点6固定在铸铁管1上，待铁水2冷却后铁水2与成型环3固化为一体，成型环3本身为规则制件，无需进行后续的加工，减少了操作的流程与步骤，提高了生产效率。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。