CN100593444C

CN100593444C - 一种双质体落砂机

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Publication number: CN100593444C
Application number: CN200710025290A
Authority: CN
Inventors: 朱以松
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-20
Filing date: 2007-07-20
Publication date: 2010-03-10
Anticipated expiration: 2027-07-20
Also published as: CN101091986A

Abstract

本发明涉及一种双质体落砂机，目的在于提供一种高度低、能耗低、振幅大，落砂效果好的落砂机。本发明的技术方案是：一种双质体落砂机，包括机座、振动电机、上质体、下质体、共振簧组和减振簧组，所述共振簧组由若干双向压缩、拉伸簧组成，共振簧两端由螺栓分别固定在上质体法兰和下质体法兰上。

Description

一种双质体落砂机

技术领域

本发明涉及一种使块砂破碎，使型砂、砂箱和铸件分离的落砂机，更具体地说，涉及一种双质体落砂机。

背景技术

目前国内普遍采用单质体落砂机，振幅小只有3-4mm、所需功率大、电耗高、噪声大、对基础冲击大，振动电机寿命短等许多问题，除上述外，其台面尺寸亦不能做大，无法解决重型、大型铸件的落砂。

国内20世纪80年代末出现双质体落砂机100，是在远共振区工作，但起动、停止都要越过共振区，晃动摇摆较大，落砂噪声高。如图1所示，其结构包括底座、振动电机、上质体101、下质体102、激振弹簧103和减振弹簧104，激振弹簧103组合为布置成上下两层压缩簧，长螺杆105穿过两层法兰及压板。这种形式存在很多问题，①占用空间的高度较高，除必需多一个弹簧的高度外还要留出螺杆安装及拆卸空间。②螺杆易磨损。③调整困难，纵多的弹簧组螺杆压紧必需一致，且松紧适宜，弹簧松产生较大噪声，过紧影响激振效果。④因拆装困难，弹簧总刚度无法调整，双质体落砂机各种参数很复杂，理论计算与实际存在很大差异，有时需要通过增减弹簧个数调整。⑤弹簧有一部分作用力相抵消，使振动参数改变。

由于现有的落砂机存在上述问题，使用效果不理想，目前亟需一种结构合理，能耗低，可靠性和稳定性都比较好的落砂机满足市场需要。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高度低、能耗低、振幅大，落砂效果好的落砂机。

本发明的进一步的发明目的在于，提供一种满足大型铸件落砂的需求的落砂机。

本发明的进一步的发明目的在于，提供一种噪声低的落砂机。

本发明的进一步的发明目的在于，提供一种起动停止平稳无摇摆的落砂机。

本发明的技术方案是：一种双质体落砂机，包括机座、振动电机、上质体、下质体、共振簧组和减振簧组，所述共振簧组由若干双向压缩、拉伸簧组成，共振簧两端由螺栓分别固定在上质体法兰和下质体法兰上。

本发明改过去的双层压缩簧为单层双向压缩、拉伸簧，占用空间高度小，安装及维修、调整都很方便，弹簧的作用力也可充分发挥作用。现有的双质体振动落砂机，在设计时都是通过力学模型来进行参数计算的，力学分析不正确或力学分析的假设条件不正确，而制造后一些参数又无法调控，那么落砂机效果自然就不好。既使设计没问题，制造中每台参数都会存在差别，甚至使用的负载多变都会影响落砂效果。本发明中，共振簧组由若干双向压缩、拉伸簧组成，在调试时很容易调整弹簧的刚度，达到较佳效果。

作为本发明的进一步改进，本发明还包括一个振幅检测装置，振幅频率测量装置、振幅检测仪和变频器；振幅检测装置用于检测双质体落砂机振幅，将振幅信号输入振幅检测仪；振幅检测仪用于将振幅信号与设定振幅信号进行比较，根据比较结果输出脉冲信号控制变频器；变频器控制振动电机的转速，使落砂机在近共振区工作。

上述振幅频率测量装置可以是，包括探测杆、杠杆和被测杆，探测杆和被测杆连接在杠杆两端，杠杆支点靠近杠杆的另一端。探测杆的上端和上质体下方弹性连接。可以在探测杆的上端连接有弹簧，或探测杆的两端之间连接有弹簧，弹簧用于传递振动，探测杆下端与杠杆的一端连接，弹簧或是探测杆的上端直接压在或连接在上质体的下方。被测杆的上端或两端之间连接有弹簧，弹簧上端或被测杆上端与杠杆的另一端连接，即连接有被测杆的一端，被测杆的振动信号输入振幅检测仪。目前国内振幅测量仪量程只有20mm/s，而双质体落砂机振幅在250-300mm/s间，超过测量范围，无法测量直接落砂机振幅。通过上述振幅频率测量装置不仅可测量落砂机振幅，而且由于杠杆作用被测杆跳动线速度减慢，测量比较精确。振幅检测仪内设有比较、放大电路，可发出脉冲信号，脉冲信号输入变频器控制振动电机的转速，使落砂机在近共振区工作。

作为本发明的进一步改进，上质体为一种下方收口式结构，其下段可插入下质体框内，以减少其整体高度。

作为本发明的进一步改进，落砂机还设有防偏摆装置，所述防偏摆装置包括至少一根板簧，板簧的一端通过固定件与上质体法兰连接，板簧的另一端通过固定件与下质体法兰连接。防偏摆装置的两端对称设在置落砂机上或者多个防偏摆装置对称设置在落砂机上。落砂机启动或停止时，摇摆力矩被板簧抵消，摆幅被限制，既使在8-20mm振幅时上、下质体的相对位移都被限制在很小泛围内，使落砂机起动、停止都比较平稳。

作为本发明的进一步改进，落砂机格栅面上设置若干钢绳槽，将钢绳嵌在钢绳槽中，钢绳的突出于槽口。使用时，砂箱压在钢绳上与格栅不直接接触，可消除落砂噪声。小吨位落砂机钢绳槽中可采用单根钢丝绳，大吨位落砂机钢绳槽中可采用多股钢绳排列方式。

作为本发明的进一步改进，振动电机外壳为夹层，内置螺旋通风道或水道，通入冷风或冷水既可提高自身散热效果，又可抵抗落砂时高温烘烤，延长电机使用寿命。

作为本发明的进一步改进，振动电机采用8极，与目前的振动电机采用6极相比，8极振动电机转速低，震动少，使得落砂机不进入共振区域，从根本上降低了振动机械指数，提高机体寿命，并使得弹簧振幅受控，延长弹簧使用寿命。

与现有设备比较，本发明具有以下优点：

三种落砂机参数比较表

附图说明

图1是现有双质体落砂机的结构示意图

图2是本发明实施例的结构示意图

图3是本发明实施例中共振簧组的结构示意图

图4是本发明实施例中振幅检测装置结构示意图

图5是本发明实施例中防偏摆装置结构示意图

图6本发明落砂机启动、停止摆动力矩示意图

图7是本发明实施例中落砂机格栅面结构示意图

图8是图7的A-A剖视图

具体实施方式

如图2所示，一种双质体落砂机1，包括机座5、振动电机4、上质体2、下质体3、共振簧组7和减振簧组6，共振簧组7由若干双向压缩、拉伸簧71组成。如图3所示，共振簧71两端由两根短螺栓10分别紧固在上质体法兰21和下质体法兰上31。

如图2和图4所示，双质体落砂机1上设有振幅检测装置9，振幅检测装置9包括振幅频率测量装置8、振幅检测仪91和变频器92。振幅频率测量装置8用于检测双质体落砂机振幅，将振幅信号输入振幅检测仪91；振幅检测仪91用于将振幅信号与设定振幅信号进行比较，根据比较结果输出脉冲信号给变频器92；变频器92控制振动电机的转速，使落砂机在近共振区工作。

如图4所示，振动频率测量装置8包括杠杆83、探测杆82、弹簧81、被测杆85，探测杆82的两端之间连接有弹簧81，探测杆82下端与杠杆的一端83a连接。探测杆82的上端压在上质体2下方。被测杆85的两端之间连接有弹簧81，被测杆上端与杠杆的另一端83b连接，杠杆支点84靠近杠杆的另一端83b，即连接有被测杆85的一端。被测杆85的振动信号通过被测杆下端输入振幅检测仪91。

双质体落砂机1在起动、停止过程中，由于越过共振区，以及振动电机4短暂的不同步会产生摇摆力矩ΔM(M1-M2)，如图6所示，发生见较大的摇晃。如图2和图5所示，在双质体落砂机1上设有防偏摆装置11，防偏摆装置11包括两层板簧12，板簧的一端12a用螺栓14与固定件13连接，并通过固定件13与上质体2连接，板簧的另一端12b用螺栓14与固定件13连接，并通过固定件13与下质体3连接。两个防偏摆装置11以中心对称的方式设置在双质体落砂机1上。

如图7和图8所示，双质体落砂机格栅面15上设置纵横钢绳槽16a\16b，钢绳17嵌在钢绳槽16a\16b中，钢绳突出于钢绳槽16a\16b槽口。在钢绳槽16a中设有多股钢绳17。

Claims

1、一种双质体落砂机，包括机座、振动电机、上质体、下质体、共振簧组和减振簧组，所述下质体设在机座上，上质体设在下质体上方，减振簧组设在机座和下质体之间，振动电机设在双质体落砂机的两侧、机座与下质体之间，其特征是，所述共振簧组由若干双向压缩、拉伸簧组成，共振簧两端由螺栓分别固定在上质体法兰和下质体法兰上，所述防偏摆装置包括至少一根板簧，板簧的一端通过固定件与上质体法兰连接，板簧的另一端通过固定件与下质体法兰连接。

2、根据权利要求1所述的双质体落砂机，其特征是，还设有一个振幅检测装置，振幅检测装置包括振幅频率测量装置、振幅检测仪和变频器；振幅检测装置用于检测双质体落砂机振幅，将振幅信号输入振幅检测仪；振幅检测仪用于将振幅信号与设定振幅信号进行比较，根据比较结果输出脉冲信号控制变频器；变频器控制振动电机的转速，使落砂机在近共振区工作。

3、根据权利要求1所述的双质体落砂机，其特征是，所述上质体为丁方收口式结构，其下段插入所述下质体框内。

4、根据权利要求1所述的双质体落砂机，其特征是，所述防偏摆装置为两个，两个防偏摆装置以所述落砂机的中心为对称的方式设置在上质体法兰和下质体法兰之间。

5、根据权利要求1所述的双质体落砂机，其特征是，落砂机格栅面上设置若干钢绳槽，钢绳嵌在钢绳槽中，钢绳突出于槽口。

6、根据权利要求1所述的双质体落砂机，其特征是，所述振动电机外壳为夹层，内置螺旋通风或通水道。

7、根据权利要求2所述的双质体落砂机，其特征是，所述振幅频率测量装置包括杠杆、探测杆、弹簧和被测杆，探测杆的上端或探测杆的两端之间连接有弹簧，探测杆下端与杠杆的一端连接；被测杆的上端或两端之间连接有弹簧，被测杆上端弹簧或被测杆上端与杠杆的另一端连接；杠杆支点靠近杠杆的另一端，探测杆的上端压在上质体下方，被测杆的振动信号通过输入振幅检测仪。

8、根据权利要求4所述的双质体落砂机，其特征是，所述防偏摆装置中设有两层扁簧，两层扁簧平行设置，两端用螺栓固定连接在一起。

9、根据权利要求5所述的双质体落砂机，其特征是，所述钢绳槽中设有多股钢绳。

10、根据权利要求1或6所述的双质体落砂机，其特征是，所述振动电机采用8极电机。