CN101462152A - 射砂机构及应用该射砂机构的砂芯成型方法 - Google Patents

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Abstract

一种射砂机构，包括主体射砂排气机构、设置在主体射砂排气机构下方并且其内部储存有芯砂的储砂筒、位于储砂筒正下方并且其上带有多个射砂孔的射头，主体射砂排气机构向储砂筒内射入向下的射砂气流，射头的上方还设置有射头射砂机构，射头射砂机构向射头内部射入向下的射砂气流。由于在射砂开始阶段是通过射头上方进行射砂进气，带动的是射头内的芯砂，所需动能较小，相应的，所需的射砂气流压力较低，这样即减少了进气量，又减缓了模具的损耗。配合其后进行的在主体射砂排气机构的射砂气流驱动下的储砂筒射砂动作，有力的保证了砂芯的紧实度。

Description

射砂机构及应用该射砂机构的砂芯成型方法
技术领域
本发明涉及一种射砂机构，具体的是一种用于制造砂芯的射砂机构，本发明还涉及一种应用该射砂机构的砂芯成型方法。
背景技术
在铸造生产过程中，需要制备砂芯。射砂机构(1)将芯砂以高速射入芯盒(5)中后再经过紧实成型形成砂芯，射砂机构(1)一般包括储砂筒(2)、射头(3)以及主体射砂排气机构(4)，芯盒(5)被设置于射砂机构(1)的下方，射砂时芯砂在主体射砂排气机构(1)自上而下射入气流的带动下注入储砂筒(2)中，并通过设置在射砂筒(2)底部的射头(3)将芯砂射入芯盒(5)内，在芯盒(5)内得到紧实后成型。
其中，砂芯的紧实是通过气压差和射砂动能综合完成的，其中：气压差紧实是指通过芯盒(5)上部的气压P1与芯盒(5)下部排气孔附近的气压P2之差(P1-P2)使芯砂得到紧实；射砂动能紧实是由于高速气砂流(芯砂与气流的混合)冲击到芯盒(5)内的砂层上，气砂流的动能使芯砂得到紧实，气砂流流速越大，冲击力就越大，紧实效果越好。后者被业内人士认为对射砂的紧实的影响较大，在砂芯紧实过程中占有主要地位。
动能(1/2mv2)的大小取决于芯砂经过储砂筒(2)至芯盒(5)过程中的流动性(v)大小，流动性越好，动能损失越小，芯砂在芯盒型腔内越易紧实。但由于射头(3)内也会存储有部分芯砂，对储砂筒(2)内的芯砂的流动带来了一定的阻力，影响了芯砂在芯盒型腔内的紧实效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种既可以提高砂芯紧实度又可以减缓芯盒损耗的射砂机构，本发明的另一个目的在于提供一种应用上述射砂机构的砂芯成型方法。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种射砂机构，包括主体射砂排气机构、设置在主体射砂排气机构下方并且其内部储存有芯砂的储砂筒、位于储砂筒正下方并且其上带有多个射砂孔的射头，主体射砂排气机构向储砂筒内射入向下的射砂气流，射头的上方还设置有射头射砂机构，射头射砂机构向射头内部射入向下的射砂气流。
一种砂芯成型方法，其步骤如下：首先启动射头射砂机构，向射头内部射入射砂气流，使位于射头内部的芯砂对芯盒进行填充；接着，启动主体射砂排气机构，使储砂筒内部的芯砂对芯盒进行进一步的填充并且增加芯盒内砂芯的紧实度；最后，通过主体射砂排气机构内部的排气阀进行排气动作。
由于上述技术方案的采用，本发明与现有技术相比，具有以下优点：
由于在射砂开始阶段是通过射头上方进行射砂吹气，带动的是射头内的芯砂，所需动能较小，相应的，所需的射砂气流压力较低，这样即减少了进气量，又减缓了模具的损耗。配合其后进行的在主体射砂排气机构的射砂气流驱动下的储砂筒射砂和排气动作，有力的保证了砂芯的紧实度。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为图1的A-A向剖视图；
其中：1、射砂机构；2、储砂筒；3、射头；31、射砂孔；4、主体射砂排气机构；41、第一控制阀；5、芯盒；6、射头射砂机构；61、气流孔；62、进气管路；63、第二控制阀。
具体实施方式
如图1所示的射砂机构1，包括主体射砂排气机构4、设置在主体射砂排气机构4下方并且其内部储存有芯砂的储砂筒2、位于储砂筒2正下方并且其上带有多个射砂孔31的射头3，主体射砂排气机构4向储砂筒2内射入向下的射砂气流，芯砂通过所述射砂孔31射出射头3，在位于射头3下方的芯盒5中形成砂芯，主体射砂排气机构4连接有一个用于控制射砂气流量的第一控制阀41。
射头3的上方还设置有射头射砂机构6，射头射砂机构6向射头3内部射入向下的射砂气流。
射头射砂机构6包括多个与射头3的内部腔体相连通设置的气流孔61。如图2所示，多个气流孔61呈环形排列在一个平面上，即形成一个环形平面，多个气流孔61分布在储砂筒2的出砂口外围。平面与射头3的多个所述的射砂孔31平面相平行。射头射砂机构6的射砂气流从环形平面出入射头3的腔体内。
每个气流孔61都连接进气管路62。对应于每个气流孔61的多个进气管路62环绕储砂筒2设置。进气管路62上连接有用于控制射头射砂机构6的进气速度进而控制射头3的射砂流量的第二控制阀63，第二控制阀63与多个进气管路62相连接。
当射砂机构1进行射砂工作时，首先控制第二控制阀63，使射砂气流从射头3上方的多个气流孔61进入射头，带动芯砂进入芯盒5进行填充。在射砂过程的最后，控制第一控制阀41驱动储砂筒2上方的主体射砂排气机构4射出射砂气流，储砂筒2内芯砂形成的射砂动能，使得芯砂在模具内进一步压实。最后，通过主体射砂排气机构4内部的排气阀进行排气动作。
由于在射砂开始阶段是通过射头3上方进行射砂吹气，带动的是射头3内的芯砂，所需动能较小，相应的，所需的射砂气流压力较低，这样即减少了进气量，又减缓了芯盒的损耗。配合其后进行的在主体射砂排气机构4的射砂气流驱动下的储砂筒2射砂，有力的保证了砂芯的紧实度。

Claims (8)

1、一种射砂机构(1)，包括主体射砂排气机构(4)、设置在所述的主体射砂排气机构(4)下方并且其内部储存有芯砂的储砂筒(2)、位于所述的储砂筒(2)正下方并且其上带有多个射砂孔(31)的射头(3)，所述的主体射砂排气机构(4)向所述的储砂筒(2)内射入向下的射砂气流，其特征在于：所述的射头(3)的上方还设置有射头射砂机构(6)，所述的射头射砂机构(6)向所述的射头(3)内部射入向下的射砂气流。
2、根据权利要求1所述的射砂机构，其特征在于：所述的射头射砂机构(6)包括多个与所述的射头(3)的内部腔体相连通设置的气流孔(61)。
3、根据权利要求2所述的射砂机构，其特征在于：多个所述的气流孔(61)呈环形排列在一个平面上。
4、根据权利要求3所述的射砂机构，其特征在于：所述的平面与所述的射头(3)的多个所述的射砂孔(31)所述的平面相平行。
5、根据权利要求2所述的射砂机构，其特征在于：每个所述的气流孔(61)都连接到进气管路(62)。
6、根据权利要求5所述的射砂机构，其特征在于：对应于每个所述的气流孔(61)的多个所述的进气管路(62)环绕所述的储砂筒(2)设置。
7、根据权利要求5所述的射砂机构，其特征在于：所述的进气管路(62)上连接有用于控制所述的射头射砂机构(6)的进气速度进而控制所述的射头(3)的射砂流量的第二控制阀(63)。
8、一种使用如权利要求1所述的射砂机构的砂芯成型方法，步骤如下：首先启动射头射砂机构(6)，向射头(3)内部射入射砂气流，使位于所述的射头(3)内部的芯砂对芯盒(5)进行填充；接着，启动主体射砂排气机构(4)，使储砂筒(2)内部的芯砂对芯盒(5)进行进一步的填充并且增加芯盒(5)内砂芯的紧实度；最后，再通过所述的主体射砂排气机构(4)内部的排气阀进行排气动作。
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