大型轴类制品的立式铸造与修复装置 技术领域本实用新型大型轴类制品的立式铸造与修复装置，涉及机械技术领域；特别涉及加工机械技术领域；尤其涉及对轴类制品的 铸造与修复加工机械技术领域；具体涉及大型轴类制品的立式铸 造与修复装置技术领域。背景技术现有的轴类制品复合制造方法包括：离心复合铸造、HIP真 空静压成型复合制造、CPC连续包覆浇注复合制造、连续（激光、 电弧、等离子）堆焊修复等方法。离心复合铸造方法，由于只能 采用球墨铸铁等铸铁类材质作为心部填充材料，其辊芯强度、韧 性指标受到限制。因此适合于对轴心强度要求不高的场所。HIP 真空静压成型复合制造方法，系采用粉末冶金原理，需在真空状 态下，高压烧结成型，其设备投资较大，且不适合超大规格制品 生产。CPC连续包覆浇注复合制造方法，采用双感应线圈分别加 热轴和填充钢水，连续浇注过程只有单方向垂直拉拔操作，结晶 器采用非复合结晶器，外层金属液由无加热能力的敞口包倾翻浇 注，温度及金属液杂质控制困难，不适合浇注时间较长的大型制 品。连续堆焊修复方法（激光、电弧、等离子），适合于修复使

用层41薄的件，对于 一 次修复量在几吨甚至十几叱的大型修复件 效率低、成本高、质量保证性差。目前对于大型轴类制品典型产品一一冶金轧辊，其使用环境 恶劣，成套运行设备（轧机）连续化程度高，特别是随着HSS (高 速钢类）轧辊寿命的成倍提高，对轧辊的辊心强度、韧性指标和 结合层抗事故能力要求越来越高，离心方法生产的高速钢在抗事 故方面明显不足。CPC方法和HIP方法，虽解决了离心轧辊的不 足，但针对生产制造的高成本压力，在推广上受到了限制。因此 改进上述工艺技术方法的不足，研究新的满足冷连轧、热带连轧、 中厚板轧制环境要求的低成本、高性能支撑辊、粗、精轧工作辊 工艺方法和制造装备，便成为了业内急需解决的关键。本实用新 型就是解决上述技术关键的新设备；该设备形成了称之为"CCR" 的自主而独特体系；即"CCR"直译为"连续铸造与修复"而内 含"中冶京诚研究院"。本实用新型就是在认真而充分的调查、了解、分析、总结已 有的公知技术基础上，为克服和解决已有公知技术存在的诸多不 足、缺陷与弊端，从适应加工要求不断提高的角度出发，促进行业的技术进步而研制成功的。 实用新型内容本实用新型的目的是提供一种大型轴类制品的立式铸造与 修复装置，包括数据信息采集处理监控器，由设置的框架、移动 臂、保温罐、导流管、防漏罐、操作台、框架台、立柱、卡盘、

顶尖轴、升降台、电机、工件、卡具、上锁环、密封环、浇口杯、热电偶、感应器、结晶器、内衬、防漏槽、下锁环、基础构成； 所述大型轴类制品的立式铸造与修复装置，其框架与搡作 台及框架台由紧固件紧固连接，其框架与移动臂滑动及转动活连 接，其保温罐与操作台及基础由紧固件紧固连接，其保温罐与导 流管的 一端螺紋连接，其防漏罐放置在保温罐下方及操作台上， 其操作台与框架台及基础由紧固件紧固连接，其四个立柱的上端 与框架台、下端与基础均由紧固件紧固连接，其四个立柱与升降 台四角设置的通孔均滑动活连接、同时立柱上的齿条与升降台上 安装的蜗轮蜗杆啮合连接，其升降台与顶尖轴由轴承连接，其升 降台与电机由紧固件紧固连接，其顶尖轴的下端与电机通过变速 箱连接，顶尖轴的中段与卡盘键连接，其顶尖轴的上顶尖与工件 下端面的中心以支撑接触的方式连接，其卡盘与工件的下端以卡 扣的方式相连接，其框架台与结晶器下端的法兰盘、结晶器上端 的法兰盘与感应器下端的法兰盘、感应器上端的法兰盘与浇口杯 下端的法兰盘均由紧固件紧固连接，其结晶器与内衬套装后镶嵌 连接、该结晶器的上法兰盘与该内衬的上法兰盘同处于一个平面 上，其浇口杯与热电偶镶嵌连接，其浇口杯的上口与导流管另一 端的下口相对应，其工件上端面的中心与移动臂横臂端头上的定 位尖以支撑接触的方式相连接，其工件与卡具由紧固件紧固连 接，其工件与密封环套装连接，其工件与上锁环由紧固件紧固连 接，其密封环与上锁环以顶压的方式相连接，其工件与防漏槽套

装连接，其工件与下锁环由紧固件紧固连接，其防漏槽与下锁环 以顶压的方式相连4矣。所述的大型轴类制品的立式铸造与修复装置，所述保温罐、 热电偶、感应器、控制工件的电机、控制升降台升降速度的电机 均与数据信息采集处理监控器电连接。通过本实用新型达到的目的是：研制出一种"大型轴类制品 的立式铸造与修复装置"的新产品，通过该设备形成称之为"CCR" 的自主而独特体系，易于掌握而使用方便，解决目前离心复合铸 造、HIP真空静压成型复合制造、CPC连续包覆浇注复合制造、 连续（激光、电弧、等离子）堆焊修复等方法的诸多不足、缺陷 与弊端，得到高质量与低成本的有机结合，而综合经济效益佳， 并以此促进本行业的技术进步。本实用新型可达到预期目的。为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案为： 一种大型轴类制品的立式铸造与修复装置，包括数据信息采 集处理监控器，由设置的框架、移动臂、保温罐、导流管、防漏 罐、操作台、框架台、立柱、卡盘、顶尖轴、升降台、电机、工 件、卡具、上锁环、密封环、浇口杯、热电偶、感应器、结晶器、 内衬、防漏槽、下锁环、基础构成；所述大型轴类制品的立式铸造与修复装置，其框架与操作 台及框架台由紧固件紧固连接，其框架与移动臂滑动及转动活连

接，其保温罐与操作台及基础由紧固件紧固连接，其保温罐与导 流管的一端螺紋连接，其防漏罐放置在保温罐下方及操作台上， 其操作台与框架台及基础由紧固件紧固连接，其四个立柱的上端与框架台、下端与基础均由紧固件紧固连接，其四个立柱与升降 台四角设置的通孔均滑动活连接、同时立柱上的齿条与升降台上 安装的蜗轮蜗杆啮合连接，其升降台与顶尖轴由轴承连接，其升 降台与电机由紧固件紧固连接，其顶尖轴的下端与电机通过变速 箱连接，顶尖轴的中段与卡盘键连接，其顶尖轴的上顶尖与工件 下端面的中心以支撑接触的方式连接，其卡盘与工件的下端以卡 扣的方式相连接，其框架台与结晶器下端的法兰盘、结晶器上端 的法兰盘与感应器下端的法兰盘、感应器上端的法兰盘与浇口杯 下端的法兰盘均由紧固件紧固连接，其结晶器与内衬套装后镶嵌 连接、该结晶器的上法兰盘与该内村的上法兰盘同处于一个平面 上，其浇口杯与热电偶镶嵌连接，其浇口杯的上口与导流管另一 端的下口相对应，其工件上端面的中心与移动臂;險臂端头上的定 位尖以支撑接触的方式相连接，其工件与卡具由紧固件紧固连 接，其工件与密封环套装连接，其工件与上锁环由紧固件紧固连 接，其密封环与上锁环以顶压的方式相连接，其工件与防漏槽套 装连接，其工件与下锁环由紧固件紧固连接，其防漏槽与下锁环 以顶压的方式相连才妄。所述的大型轴类制品的立式铸造与修复装置，所述数据信息 采集处理监控器为通用的数据信息采集处理监控器状结构，所述

框架为门框状结构，所述移动臂为倒置L状结构、该倒置L的垂 直部分为管状结构、该倒置L的横臂端头上以向下方向的方式设 置有带轴承而可转动的定位尖，所述保温罐为底部设置有出钢孔 的杯状结构，所述导流管为反向放置的N字管状结构，所述防漏 罐为杯状结构，所述操作台为平板状结构，所述框架台为设置有 中心透空且俯视向呈"回"字形框架板状结构，所述立柱共四个、 均为柱状结构、其对角线的两个该柱上连接有齿条，所述卡盘为 车床的床头卡盘状结构，所述顶尖轴为火箭形轴状结构，所述升 降台为设置有中心透空且俯视向呈"回"字形板状结构、该"回" 字形板的四角均设置有通孔，所述电机为直流电才几状结构，所述 工件为两端段均设置有台阶的轴状结构，所述卡具为两个半圆环 形法兰状结构、该两个半圆环形法兰上均设置有吊耳，所述上锁 环、密封环均为圆环状结构，所述浇口杯为漏斗状结构、该漏斗 的下端设置有法兰盘，所述热电偶为设置有耐温层的通用热电偶 状结构，所述感应器为设置有耐温层及上下均设置有法兰盘的管 形磁砺变频感应器状结构，所述结晶器为两端均设置有法兰盘的 夹层箱内设置有螺旋管式水箱的结构，所述内村为上端设置有小 法兰盘的管状结构，所述防漏槽为主视剖面呈一反一正L字的圆 筒环状结构，所述下锁环为圆环状结构，所述基础为钢筋水泥状 结构。所述的大型轴类制品的立式铸造与修复装置，所述保温罐、 热电偶、感应器、控制工件的电机、控制升降台升降速度的电机

均与数据信息采集处理监控器电连接。所述的大型轴类制品的立式铸造与修复装置，所述保温罐、 导流管、防漏罐、密封环、浇口杯、热电偶、感应器、防漏槽均 设置有耐温层。由于采用了本实用新型提供的技术方案，使得本实用新型与已有的公知技术相比获得了如下有益效果：1、 由于本实用新型设置有框架、移动臂、立柱、升降台以 及立柱上连接的齿条等部件，从而获得了可使工件上下移动自如 的有益效果。2、 由于本实用新型设置有卡盘、顶尖轴、升降台、电机以 及移动臂横臂上的定位尖等部件，从而获得了可使工件在上下移 动的同时而旋转的有益效果。3、 由于本实用新型设置有保温罐、导流管、浇口杯等部件， 从而获得了可对工件进行铸造加工或修复作业的有益效果。并以 此获得了保温罐可使浇注温度保持恒定的有益效果。同时还由于 保温罐、导流管而获得了可使金属液保持纯净、不会被空气中的 氧进行二次氧化、保证金属液品质不受污染的有益效果。4、 由于本实用新型设置有单绕组变频式感应器、侵入式高 温连续测温的热电偶等部件，从而获得了在对工件进行铸造加工或修复作业过程中控制技术参数的有益效果。由于其感应器的加 热线圏为单组单线圏结构，从而还获得了可起到双组线圏的作 用、简化设备结构与有利于生产使用、保证工件与外层金属液的

良好冶金结合、增强了使用时结合层的抗剥落能力的有益效果。5、 由于本实用新型设置有复合式结晶器，从而获得了对工 件所进行的铸造或修复可以得到及时固化的有益效果。由于其结 晶器的内层套装有石墨材料的内衬，该内衬可根据工件或产品一 定范围内的粗细进行更换，从而还获得了改变一种^L格的工件必 须更换一套结晶器的现状、减少专用工具数量、降低生产成本的 有益效果。并且由于内衬为石墨材料制作、以及凝固区金属液凝 固过程中及凝固后的旋转，从而还获得了使金属液凝固过程中的 搅拌细化并与工件有机结合而减少组织偏析、金属液连续浇注过 程中凝固后有利于脱摸的有益效果。6、 由于本实用新型设置有防漏罐、防漏槽等部件，从而获 得了在作业过程中所使用的高温冶金液体不会外漏的有益效果。7、 由于本实用新型设置有上锁环、密封环、防漏槽、下锁 环等部件，从而获得了可对工件进行铸造或修复的规格尺寸锁定 且上下密闭、上可补缩、下可防漏、避免结合不良、保证加工质 量的有益效果。8、 由于本实用新型设置有卡具，从而获得了对工件进行铸 造或修复之前以及之后的安装与拆卸均方便的有益效果。9、 由于本实用新型的各有关部件均设置有耐温层或内衬， 从而获得了适应高温作业的有益效果。10、 由于本实用新型设置有操作台、框架台、基础等部件， 从而获得了操作方便的有益效果。11、 由于本实用新型所述的保温罐、热电偶、感应器、控制 工件的电机、控制升降台升降速度的电机均与数据信息采集处理 监控器电连接，从而获得了自动化程度高、保证产品质量和质量 标准一致的有益效果。12、 由于本实用新型的上述各条所述，从而获得了易于掌握而方便，通过本实用新型形成称之为"CCR"的自主而独特体系， 解决目前离心复合铸造、HIP真空静压成型复合制造、CPC连续 包覆浇注复合制造、连续（激光、电弧、等离子）堆焊修复等方 法的诸多不足、缺陷与弊端，获得高质量与低成本的有机结合， 而综合经济效益佳，保证产品质量，并以此促进本行业技术进步 的有益效果。13、 由于本实用新型的研制成功，从而获得了大型轴类制品 的立式铸造与修复装置新产品的有益效果。通过本实用新型解决 了工件与耐磨、耐热、耐疲劳外层有机融合的有益效果。14、 由于本实用新型的设计科学合理、结构严密巧妙、使用 操作方便、效果稳定可靠，从而获得了高质量与低成本的有机结 合、便于使用而利推广、以及综合经济效益佳的有益效果。附图说明图1为本实用新型具体实施方式的结构示意图。该图对有关 部位进行了剖视；以该图可对本实用新型体现的更为清楚。图2为本实用新型具体实施方式在铸造或修复作业过程中 开始浇注时的工位示意图。该图对有关部位进行了剖视；以该图 可对本实用新型体现的更为清楚。图3为本实用新型具体实施方式在铸造或修复作业过程中 停止浇注时的工位示意图。该图对有关部位进行了剖视；以该图 可对本实用新型体现的更为清楚。图4为本实用新型具体实施方式在铸造或修复作业过程中 自控结束位时的工位示意图。该图对有关部位进行了剖视；以该 图可对本实用新型体现的更为清楚。图5为本实用新型具体实施方式在铸造或修复作业过程中 工件安装吊入时、或作业完成后工件吊出时的工位示意图。该图 对有关部位进行了剖视；以该图可对本实用新型体现的更为清 楚。图6为本实用新型具体实施方式中密封环与上锁紧环的结 构及相互位置示意图。图7为本实用新型具体实施方式防漏槽与下锁紧的结构及 环相互位置示意图。图中的标号：1、框架，2、移动臂，3、保温罐，4、导流管， 5、防漏罐，6、操作台，7、框架台，8、立柱，9、卡盘，10、 顶尖轴，11、升降台，12、电机，13、工件，14、卡具，15、上 锁环，16、密封环，17、浇口杯，18、热电偶，19、感应器，20、 结晶器，21、内衬，22、防漏槽，23、下锁环，24、基础。具体实施方式下面结合说明书附图，对本实用新型作详细描述。正如说明

书附图所示：一种大型轴类制品的立式铸造与修复装置，包括数据信息采 集处理监控器，由设置的框架1、移动臂2、保温罐3、导流管4、 防漏罐5、操作台6、框架台7、立柱8、卡盘9、顶尖轴IO、升 降台11、电机12、工件13、卡具14、上锁环15、密封环16、 浇口杯17、热电偶18、感应器19、结晶器20、内衬21、防漏 槽22、下锁环23、基础24构成；所述大型轴类制品的立式铸造与修复装置，其框架1与操 作台6及框架台7由紧固件紧固连接，其框架1与移动臂2滑动 及转动活连接，其保温罐3与操作台6及基础24由紧固件紧固 连接，其保温罐3与导流管4的一端螺紋连接，其防漏罐5放置 在保温罐3下方及操作台6上，其操作台6与框架台7及基础 24由紧固件紧固连接，其四个立柱8的上端与框架台7、下端与 基础24均由紧固件紧固连接，其四个立柱8与升降台11四角设 置的通孔均滑动活连接、同时立柱8上的齿条与升降台11上安 装的蜗轮蜗杆啮合连接，其升降台11与顶尖轴10由轴承连接， 其升降台11与电机12由紧固件紧固连接，其顶尖轴10的下端 与电机12通过变速箱连接，顶尖轴10的中段与卡盘9键连接， 其顶尖轴10的上顶尖与工件13下端面的中心以支撑接触的方式 连接，其卡盘9与工件13的下端以卡扣的方式相连接，其框架 台7与结晶器20下端的法兰盘、结晶器20上端的法兰盘与感应 器19下端的法兰盘、感应器19上端的法兰盘与浇口杯17下端

的法兰盘均由紧固件紧固连接，其结晶器20与内衬21套装后镶 嵌连接、该结晶器20的上法兰盘与该内衬21的上法兰盘同处于 一个平面上，其浇口杯17与热电偶18镶嵌连接，其免口杯17 的上口与导流管4另一端的下口相对应，其工件13上端面的中 心与移动臂2横臂端头上的定位尖以支撑接触的方式相连接，其 工件13与卡具14由紧固件紧固连接，其工件13与密封环16套 装连接，其工件13与上锁环15由紧固件紧固连"l妄，其密封环 16与上锁环15以顶压的方式相连接，其工件13与防漏槽22套 装连接，其工件13与下锁环23由紧固件紧固连接，其防漏槽 22与下锁环23以顶压的方式相连接。所迷的大型轴类制品的立式铸造与修复装置，所述数据信息 采集处理监控器为通用的数据信息采集处理监控器状结构，所述 框架l为门框状结构，所述移动臂2为倒置L状结构、该倒置L 的垂直部分为管状结构、该倒置L的横臂端头上以向下方向的方 式设置有带轴承而可转动的定位尖，所述保温罐3为底部设置有 出钢孔的杯状结构，所述导流管4为反向放置的N字管状结构， 所述防漏罐5为杯状结构，所述操作台6为平板状结构，所述框 架台7为设置有中心透空且俯视向呈"回，，字形框架板状结构， 所述立柱8共四个、均为柱状结构、其对角线的两个该柱上连接 有齿条，所述卡盘9为车床的床头卡盘状结构，所述顶尖轴10 为火箭形轴状结构，所述升降台11为设置有中心透空且俯视向 呈"回"字形板状结构、该"回，，字形板的四角均设置有通孔，

所述电机12为直流电机状结构，所述工件13为两端段均设置有 台阶的轴状结构，所述卡具14为两个半圆环形法兰状结构、该 两个半圆环形法兰上均设置有吊耳，所述上锁环15、密封环16 均为圓环状结构，所述浇口杯17为漏斗状结构、该漏斗的下端 设置有法兰盘，所述热电偶18为设置有耐温层的通用热电偶状 结构，所述感应器19为设置有耐温层及上下均设置有法兰盘的 管形磁砺变频感应器状结构，所述结晶器20为两端均设置有法 兰盘的夹层箱内设置有螺旋管式水箱的结构，所述内村21为上 端设置有小法兰盘的管状结构，所述防漏槽22为主视剖面呈一 反一正L字的圓筒环状结构，所述下锁环23为圆环状结构，所 述基础24为墙体状结构。所述的大型轴类制品的立式铸造与修复装置，所述保温罐3 、 热电偶18、感应器19、控制工件13的电机12、控制升降台11 升降速度的电机均与数据信息采集处理监控器电连接。所述的大型轴类制品的立式铸造与修复装置，所述保温罐3、 导流管4、防漏罐5、密封环16、浇口杯17、热电偶18、感应 器19、防漏槽22均设置有耐温层。在上述的具体实施过程中：对所述的保温罐3、导流管4、 防漏罐5、密封环16、免口杯17、热电偶18、感应器19、防漏 槽22均分别以设置有耐温层进行了制作；均收到了预期的良好效果o以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实

用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员，均可按 说明书附图所示和以上所述，而顺畅地实施本实用新型；但是， 凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围 内，当可利用以上所揭示的技术内容，而作出的些许更动、修饰 与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案范围内。本实用新型制作完毕后进行了试用性考核，经试用性考核， 获得了预期的良好效果。