本發(fā)明涉及鐵鍋制造技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說是一種鑄鐵鍋離心澆鑄機(jī)及其離心澆鑄方法。

背景技術(shù)：

目前鑄鐵鍋的鑄造有多種工藝，大體上可以規(guī)納成兩種：砂鑄和壓鑄。砂鑄是用粘土粘結(jié)砂作造型材料生產(chǎn)鑄件，是歷史悠久的工藝方法，也是應(yīng)用范圍最廣的工藝方法。壓鑄是一種金屬鑄造工藝，其特點(diǎn)是利用模具內(nèi)腔對(duì)融化的金屬施加高壓。模具通常是用強(qiáng)度更高的合金加工而成的，這個(gè)過程有些類似注塑成型。

但是，現(xiàn)實(shí)情況下由于陳舊的工藝，阻礙了生產(chǎn)力的發(fā)展：生產(chǎn)周期長(zhǎng)，澆鑄不易到位，致密度不夠，表面無法滿足制作精度，造成了成品率低下，使人們誤認(rèn)為鑄鐵鍋就是低檔貨，所以很多生產(chǎn)商選擇了別的材質(zhì)去制造精品鍋。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)以上缺陷，提供一種縮短了生產(chǎn)周期，提高了成品率，降低了原料金屬消耗和產(chǎn)品生產(chǎn)成本的鑄鐵鍋離心澆鑄機(jī)及其離心澆鑄方法。

為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種鑄鐵鍋離心澆鑄機(jī)，其特征在于，包括一機(jī)架，所述機(jī)架上水平設(shè)置有一下支承板，所述下支承板上豎向設(shè)置有一轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸的下自由端上設(shè)置有一動(dòng)力驅(qū)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸的上自由端上設(shè)置有一下模，所述下模的正上方離合設(shè)置有一上模，所述上模和下模之間扣合形成有一離心腔，所述離心腔的表面涂覆有一層高溫模具涂料層，所述上模上設(shè)置有一內(nèi)通所述離心腔的澆注口，所述澆注口上設(shè)置有一澆口罩，所述上模通過一軸承設(shè)置于一上支承板上，所述上支承板設(shè)置于升降氣缸上。

本發(fā)明的核心技術(shù)在于：由于離心力會(huì)使比壓急聚增大，鑄鐵溶液內(nèi)部致密度增高，結(jié)晶緊密，細(xì)晶層增厚，減少了鑄鐵內(nèi)部的氣孔，表面質(zhì)量提高，特別是原來壓鑄工藝無法完成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄鐵鍋，由它可以輕而易舉的實(shí)現(xiàn)了，并且縮短了生產(chǎn)周期，提高了成品率，降低了原料金屬消耗和產(chǎn)品生產(chǎn)成本。

同時(shí)，由于鑄鐵澆鑄的溫度需要在1500度左右完成，一般的模具都吃不消這個(gè)高溫，所以我們不但采用了金屬模具，而且又在表面噴涂了vf-280高溫模具涂料層（組成成分按質(zhì)量百分比計(jì)為：硅石粉32%，粘合劑45%，懸浮劑10%，cmc增稠劑3%，耐火土10%）。

本發(fā)明在模具上端有個(gè)澆鑄口，并且安裝了一個(gè)澆口罩，以防鐵水外溢。

作為優(yōu)選，所述高溫模具涂料層的組成成分按質(zhì)量百分比計(jì)為：硅石粉32%，粘合劑45%，懸浮劑10%，cmc增稠劑3%和耐火土10%。

由于鑄鐵澆鑄的溫度需要在1500度左右完成，一般的模具都吃不消這個(gè)高溫，所以我們不但采用了金屬模具，而且又在表面噴涂了vf-280高溫模具涂料層。

作為優(yōu)選，所述動(dòng)力驅(qū)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括一驅(qū)動(dòng)電機(jī)、一主動(dòng)帶輪、一傳動(dòng)皮帶和一從動(dòng)帶輪，所述主動(dòng)帶輪設(shè)置于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)軸上，所述從動(dòng)帶輪通過傳動(dòng)皮帶與主動(dòng)帶輪相連接，所述從動(dòng)帶輪設(shè)置于轉(zhuǎn)軸的下自由端上。

先將驅(qū)動(dòng)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)離心旋轉(zhuǎn)，達(dá)到每分鐘400-800的轉(zhuǎn)速，把鐵水從澆鑄口倒進(jìn)去，鐵水在模腔內(nèi)瞬間產(chǎn)生極大的離心力射向每一個(gè)部位，并且迅速把它填滿，哪怕是細(xì)小，曲折的一般工藝無法溶入的角落。

作為優(yōu)選，還包括一機(jī)械手出料機(jī)構(gòu)，所述機(jī)械手出料機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括一電磁吸盤、一升降行程氣缸、一平移行程氣缸和一旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述電磁吸盤游離設(shè)置在所述下模的正上方以及機(jī)架外，所述電磁吸盤安裝在所述升降行程氣缸上，所述升降行程氣缸安裝在所述平移行程氣缸上，所述平移行程氣缸安裝在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)上。

在離心機(jī)的慣性轉(zhuǎn)動(dòng)下，鐵水慢慢冷卻凝固了，達(dá)到400-500度時(shí)，制動(dòng)開始作用，停機(jī)后模具會(huì)自動(dòng)打開。此時(shí)機(jī)械手出料機(jī)構(gòu)（具有平移，升降，旋轉(zhuǎn)功能）會(huì)把還微紅的鍋用電磁鐵吸出來，準(zhǔn)確的移放在指定位置，即刻用冷卻水去冷卻產(chǎn)品。

作為優(yōu)選，所述電磁吸盤的下端面呈與鍋底相吻合的凹弧面，所述凹弧面上設(shè)置有若干個(gè)向外突出的隔熱凸緣。

由于普通電磁鐵在150度以上就會(huì)退磁，我們特意把即耐高溫又能夠通磁的低碳鋼加工出幾個(gè)凸緣，高度在2-3cm左右，間隔空隙在2-3cm，這樣即能夠均勻分布磁力，延緩導(dǎo)熱，又能夠通風(fēng)散熱，還可以在電磁鐵里增加了水冷卻功能，把工作時(shí)間電控在8-10秒左右。

一種鑄鐵鍋離心澆鑄機(jī)的離心澆鑄方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）首先，在上模和下模的腔壁上分別涂覆一層高溫模具涂料層，高溫模具涂料層的組成成分按質(zhì)量百分比計(jì)為：硅石粉32%，粘合劑45%，懸浮劑10%，cmc增稠劑3%和耐火土10%；

（2）接著，升降氣缸運(yùn)轉(zhuǎn)促使上模下壓，使得上模和下模之間扣合形成有一離心腔；

（3）然后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，依次通過主動(dòng)帶輪、傳動(dòng)皮帶、從動(dòng)帶輪和轉(zhuǎn)軸的動(dòng)力傳輸，使得上模和下模高速旋轉(zhuǎn)起來，轉(zhuǎn)速為400~800r/min；

（4）之后，將1500度左右的鐵水從澆注口注入離心腔內(nèi)，鐵水在離心腔內(nèi)瞬間產(chǎn)生極大的離心力射向每一個(gè)角落，并且迅速將它填滿；

（5）最后，等鐵水慢慢冷卻凝固了，達(dá)到400-500度時(shí)，用電磁吸盤吸住火紅的鐵鍋，并通過升降行程氣缸的升降、平移行程氣缸的平移和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)等一系列動(dòng)作將火紅的鐵鍋送出機(jī)架外。

在鑄鐵鍋整個(gè)鑄造循環(huán)中，還可以增設(shè)其它輔助機(jī)構(gòu)，比如上模在升起來的時(shí)候，90度旋轉(zhuǎn)把上模和下模表面轉(zhuǎn)向指示臺(tái)，以利于檢查模具表面的使用程度，噴涂系統(tǒng)又會(huì)定期將vf-280高溫模具涂料均勻地噴涂在模具表面。為實(shí)現(xiàn)這些功能，將上模的上支承板和下模的下支承板可以旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)，通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)；附近增設(shè)vf-280高溫模具涂料噴頭以及噴涂厚度類傳感器。

有益效果：由于離心力會(huì)使比壓急聚增大，鑄鐵溶液內(nèi)部致密度增高，結(jié)晶緊密，細(xì)晶層增厚，減少了鑄鐵內(nèi)部的氣孔，表面質(zhì)量提高，特別是原來壓鑄工藝無法完成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄鐵鍋，由它可以輕而易舉的實(shí)現(xiàn)了，并且縮短了生產(chǎn)周期，提高了成品率，降低了原料金屬消耗和產(chǎn)品生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-機(jī)架，2-下支承板，3-轉(zhuǎn)軸，4-驅(qū)動(dòng)電機(jī)，5-主動(dòng)帶輪，6-傳動(dòng)皮帶，7-從動(dòng)帶輪，8-下模，9-上模，10-離心腔，11-澆注口，12-澆口罩，13-上支承板，14-軸承，15-升降氣缸，16-電磁吸盤，17-升降行程氣缸，18-平移行程氣缸，19-旋轉(zhuǎn)電機(jī)，20-隔熱凸緣。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征與達(dá)成目的易于明白理解，以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例1：如圖1所示，一種鑄鐵鍋離心澆鑄機(jī)，包括一機(jī)架1，機(jī)架1上水平設(shè)置有一下支承板2，下支承板2上豎向設(shè)置有一轉(zhuǎn)軸3，轉(zhuǎn)軸3的下自由端上設(shè)置有一動(dòng)力驅(qū)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，動(dòng)力驅(qū)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括一驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、一主動(dòng)帶輪5、一傳動(dòng)皮帶6和一從動(dòng)帶輪7，主動(dòng)帶輪5設(shè)置于驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的電機(jī)軸上，從動(dòng)帶輪7通過傳動(dòng)皮帶6與主動(dòng)帶輪5相連接，從動(dòng)帶輪7設(shè)置于轉(zhuǎn)軸3的下自由端上。

轉(zhuǎn)軸3的上自由端上設(shè)置有一下模8，下模8的正上方離合設(shè)置有一上模9，上模9和下模8之間扣合形成有一離心腔10，離心腔10的表面涂覆有一層高溫模具涂料層，高溫模具涂料層的組成成分按質(zhì)量百分比計(jì)為：硅石粉32%，粘合劑45%，懸浮劑10%，cmc增稠劑3%和耐火土10%。上模9上設(shè)置有一內(nèi)通離心腔的澆注口11，澆注口11上設(shè)置有一澆口罩12，上模9通過一軸承14設(shè)置于一上支承板13上，上支承板13設(shè)置于升降氣缸15上。

實(shí)施例2：本澆鑄機(jī)還包括一機(jī)械手出料機(jī)構(gòu)，機(jī)械手出料機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包括一電磁吸盤16、一升降行程氣缸17、一平移行程氣缸18和一旋轉(zhuǎn)電機(jī)19，電磁吸盤16游離設(shè)置在下模8的正上方以及機(jī)架1外，電磁吸盤16安裝在升降行程氣缸17上，升降行程氣缸17安裝在平移行程氣缸18上，平移行程氣缸18安裝在旋轉(zhuǎn)電機(jī)19上。

電磁吸盤16的下端面呈與鍋底相吻合的凹弧面，凹弧面上設(shè)置有若干個(gè)向外突出的隔熱凸緣20。

一種鑄鐵鍋離心澆鑄機(jī)的離心澆鑄方法，包括以下步驟：

（1）首先，在上模和下模的腔壁上分別涂覆一層高溫模具涂料層，高溫模具涂料層的組成成分按質(zhì)量百分比計(jì)為：硅石粉32%，粘合劑45%，懸浮劑10%，cmc增稠劑3%和耐火土10%；

（2）接著，升降氣缸運(yùn)轉(zhuǎn)促使上模下壓，使得上模和下模之間扣合形成有一離心腔；

（3）然后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，依次通過主動(dòng)帶輪、傳動(dòng)皮帶、從動(dòng)帶輪和轉(zhuǎn)軸的動(dòng)力傳輸，使得上模和下模高速旋轉(zhuǎn)起來，轉(zhuǎn)速為400~800r/min；

（4）之后，將1500度左右的鐵水從澆注口注入離心腔內(nèi)，鐵水在離心腔內(nèi)瞬間產(chǎn)生極大的離心力射向每一個(gè)角落，并且迅速將它填滿；

（5）最后，等鐵水慢慢冷卻凝固了，達(dá)到400-500度時(shí)，用電磁吸盤吸住火紅的鐵鍋，并通過升降行程氣缸的升降、平移行程氣缸的平移和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)等一系列動(dòng)作將火紅的鐵鍋送出機(jī)架外。