浇钢砖成型模具的机构设计

第勰卷第２期　包钢科技　Ｖｏ１．２８＋Ｎ。２　２００２年４月　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｏｅｈｎｏｌ￣ｙ　ｏｆ　Ｂａｃｌｏｕ　Ｓｔｅｅｌ（Ｇｒｏｕｔ：））Ｃｏｒｐｏｒａｆｉｏｔｔ　＾Ｄｔｉｌ．２（３０２　浇钢砖成型模具的机构设计　尹建忠，穆平　（包钢（集团）新耐股份有限仓司，内蒙古包头０１４ｏ１０）　摘要：奉设计解决了利用２６０１高冲程压砖机替代手工成型浇铜砖的技术难题，完成了脱模过程的关键技术同题　提高了砖的质量、产量，降低了成本．提高了救率　关键词：挠钢砖；成型模具；设计　中圈分类号：Ｔ　７６　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００９—５＃３８（２００２）０２—００９Ｏ一０２　１　前言　后，体积密度增加，在保证湿坯完好的情况下，利用　机械完成。即在砖成型后，如何抽出砖中间的芯子　２０００年前，包钢耐材公司生产的炼钢厂用于钢　是机成型的关键技术问题。在经过反复的思考，现　锭浇注的方３、方４浇注砖均是由手工成型；即生产　场实践后确定方案，采用一套同时用三根芯子与模　工人把原料放入由术工做好的术模型内，用大木锤　具配合搭接的空间三维机构，在２６０ｔ压砖机上进行　反复敲打而成。此工艺成本高、质量波动大，效率较　砖的成型方案获得成功。　低。本设计是将手工成型移植到高冲程压砖机完成　砖的成型过程；对模具的机构进行设计，目前已应用　４设计思路及实施过程　到生产实践中，且综合效益明显。　本设计主要是考虑逐步提高产品质量和效益而　２手工成型的缺点　为。充分利用现有的２６０ｔ高冲程磨擦压砖机成型，　产品较传统的手工成型方法相比：浇钢砖体密提高　（１）用手工成型生产的方３、方４浇注砖，单位　１２％（２．１３克／ｃ　），几何尺寸准确。便于组台。抗　体积密度小（单重是机成型的０．８５—０　９倍），几何　拉压强度、高温抗折均有２０％提高，彻底杜绝了浇　尺寸不保证，废品率高。　钢时出现的钢水泄露。　（２）成型工人的劳动强度大，装拆模过程长，劳　由于方３、方４浇钢砖用于浇钢底盘的转弯处，　动效率低，定额只为４０块／日，导致此砖型经常处于　中心浇钢的进出口有１２０。的夹角，故多年来因机具　告急状态。　的设计不过关，一直用人工拆模方法成型，本次设计　（３）成本高．模具消耗量大，因泥料水分造成的　主要是根据实际，解决压力成型前后脱模过程机构　模型变形、尺寸超差、更换频繁，导致模型成本过高．　问题。　模型使用率一般为４００块／个。　４　１装料过程　３本次对成型机构的设计　先就两侧恬动头板放置于成型模套处，旋转手　轮将水平两端的中心芯子伸出，搭架在中心芯子之　方３、方４砖之所以用手工成型的必须性，是因　上．形成了不同方向，但中心芯子稳定的结构，然后　为在制砖成型后，运用拆模的方式抽砖中间的芯子，　填料．压力成型。在此过程中三根不同方向的芯子　方能完成工作＝而机成型脱模要考虑在受力强压　在受力情况下保持静止，抽出芯子后形成不同方向　收稿臼期：２００卜ｌ２－１４　作者萄介：，　建忠（Ｊ９６８一）　男，Ｉｊ．东龙【］市＾．１９９０年毕业于包头钢铁学院冶金机械专业，工学学士，现任包钢新耐股份　有限公司机械工程师。　维普资讯 http://www.cqvip.com

第２期　浇铜砖戚型模具的机构设计　９ｌ　的流钢孔，而砖的本身在受压后保持高强度的特　性【ｌ＿。　４．２脱模过程　进入盐水池时垂直，淬火后保持工件原形。　５机成型的优点　运用本设计生产的浇钢砖主要优点：　当机器根据要求完成打击次数，达到要求尺寸　时，反向旋转手轮，先将水平位置不同方向的两侧芯　子抽出。由下盘的出砖柱将砖及前后两侧头板、底　板一起托出至模套的上端，拿开两侧头板，将成型后　的砖坯向上取出（底板带芯子一起垂直落人模套　内），完成一次成型１２　Ｊ。　４．３成型模具的材料选择及加工过程　（１）单位体积密度大（６．１ｋ：　块），废品率降低，　抗拉压强度、刚度提高。　（２）砖的几何尺寸精确，产品质量高。　（３）大大减轻了操作工人的劳动强度。　（４）劳动生产率有明显提高，运用机具成型方法　３人班产９００块。　出于本厂的材料所限及成本考虑，本设计在模　板选材时，头侧板及中心芯子全部选用Ｑ２３５低碳　钢，机加工后进行渗碳处理。　４．３　１　对三根芯子的加Ｉ要求　（５）成本降低，手工成型模具价格２２０元／个，机　成型模具２６０元／套，每个木型最多可生产４００块　砖。一套机成型模具可完成５０００多块砖，且可恢复　二次利用，生产成本大幅度降低。　因在物料受到冲击压力后，料与芯子紧密贴接，　不可能存在问隙，而在芯子抽出时长距离的摩擦也　容易导致砖的损伤，故在芯子的设计时首先选定斜　度Ｌ＝Ｉ：８０。当手轮旋转一定的角度，既芯子与砖　的内　Ｌ完全脱离两侧芯子。芯子与砖在无摩擦状态　下顺利脱出，故在机加工过程中首先要保证斜度Ｌ，　６　结束语　方３、方４浇注砖机成型改造后。经过近两年的　生产实践证明，此产品在大幅度提高效率的同时，对　手工成型导致的密度、强度过低，几何尺寸超差，砖　在组合过程中缝隙过大等弊端现在全部得到解决。　・　同时加工的粗糙度也应小于６．３为益。　４．３　２热处理方式厦注意事项　参考文献　机加工艺结束后，为提高芯子的机械性能，本设　计采取表面渗碳淬火的热处理方式，在刚度提高的　同时，表面硬度值达ＨＲＣ６０—６２，用于满足长时间使　【Ｉ］　濮良贵．机械零件［Ｍ］　北京：高等教育出版　社．１９８２．　［２］李锦文．耐火材料机械设备［Ｍ］　北京：冶金　工业出版社．１９８５．　用的耐磨要求ｌ３】　在热处理过程的装料时，为避免变形，可利用垂　直放置芯子或吊装的方式，其主要目的是防止芯子　在升温后因重力引起的变形，淬火时要保证芯子在　【３］昊培其．垒属材料学［Ｍ］　北京：国防工业出　版杜．１９８７．　Ｓｅｔ—ｕｐ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｃａｓｔ　ｓｔｅｅｌ　ｂｒｉｃｋ　ｓｈａｐｅｄ　ｄｉｅ　ｙＩＮ　Ｊｉａｎ—ｚｈｏｎｇ，ＭＵ　Ｐ　（脚Ｒｅｆｒａｃｔｏｒ，Ｃｏ．、Ｌｔｄ　ｏｆＢａｏｔｏｕ　Ｓｔｅｅｌ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｂａｏｔｏｕ　０１４０１０，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｕｓｅｄ　２６０ｔ　ｈｉｇｈ　ｓｔａｍｐｉｎｇ　ｂｒｉｃｋ　ｎｍｅｈｉｎｅ　ｔｏ　ｒｅｒｄＢｃ　ｍａｎｕａｌ　ｏａｓｔ　ｓｔｅｅｌ　ｂａｃｋ　ｃ８ｎ　ｓｏｌｖｅ　ｔｈｅ　ｋｅｙ　ｔｅｅｈｎｌｃａｌ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｉｎ　ｄｅｍ￣ｕｌｄｌｎｇ　ｐ￣ｅｓｓ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｂｕｃｋ　ｑｕａｌｉｔｙ．ｑｕａｎｔｉｔｙ　ａｎｄ　ｅｆｉｆｃｉｅｎｃｙ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｐｎｘ］ｕｅｔ。∞ｔ　ａｓ　ｗｅｌｌ　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｅａｓｔ　ｓｌｅｅ．［ｂ６ｃｋ；ｓｈａｐｅｄ　ｄ】ｅ：ｄｅｓｉｎ　ｇ