CN103317101B - 湿型砂的射砂机构 - Google Patents

Abstract

本发明湿型砂的射砂机构，包括进气装置、设置在进气装置下方储存型砂的射砂筒、位于所述射砂筒下方并且带有射砂嘴的射砂斗，所述进气装置向所述的射砂筒内射入向下的射砂气流，所述射砂筒内部还设有内套筒，型砂储存在内套筒中，所述内套筒底部和射砂斗连通，内套筒和射砂筒之间形成气体通道，所述内套筒的上部、气体通道都和进气装置连通，所述内套筒的侧壁上贯穿设有气流孔。压缩空气通入时，通过气流孔或具有滤网的空气能够起到将流动性不好且湿润团集的型砂分散型砂的作用，避免型砂固结在一起，将内套筒内的型砂分散，从射砂斗喷出，达到可持续循环动作的制芯工程应用要求。

Description

湿型砂的射砂机构

技术领域

本发明涉及一种射砂机构，具体涉及一种用于制造砂芯的湿型砂的射砂机构。

背景技术

机械铸造行业在国民经济中具有重要的作用，铸造工程中将铸造型芯材料通过型芯装备或手工方式填入模具型腔内，制备成具有与模具内型形状一样的型芯件的工程，称为制芯工程。制芯工程中的主要装备称为制芯设备。通常，制芯设备由送气机构、加砂机构、射砂机构、模具及动作机构、气动及电控机构等系统组成。送气机构的主要作用是向设备提供制芯材料的输送介质和动力；加砂机构的作用是提供物料的存储和输送通路；射砂机构则是将制芯材料送入模具型腔内并能保证模具型腔内充盈；模具及其动作机构是保持和固集其内型腔型芯材料制成可满足铸造浇注的型芯物件；气动及电控机构则是控制这个制芯设备按设计规定的工程过程完成的系统。

制芯设备的功能和动作流程是根据需要固集的型芯材料特性来设计制备的，不同的型砂需要不同的射芯机构。现行的射芯机构大体上可以分为这样几种类型：热芯盒树脂覆膜砂射砂机构、冷芯盒树脂覆膜砂射砂机构、温芯盒呋喃树脂射砂机构。这三种射砂机构，都是针对含有有机粘结剂的型砂设计制造的，这类型砂的基本的特点是流动性很好。热芯盒树脂覆膜砂是通过将热塑性酚醛树脂加热成流变态后在石英砂表面覆裹后，冷却至常温制备而成，因常温下的热塑性树脂呈现玻璃态而具有较为光洁的表面，所以热芯盒树脂覆膜砂易于流动，通常其安息角33度左右（即当树脂覆膜砂在一个水平面上堆积可以形成一个堆积面与水平面成33度夹角的圆锥形堆积体，也就说在夹角小于33°时的砂粒才不会下落）。冷芯盒树脂砂和温芯盒呋喃树脂砂则是用具有一定粘度的液态树脂在石英砂表面覆裹而成的湿态型砂，因此流动性较热芯盒树脂覆膜砂差，通常用三锤式制样仪测量其流动性为5～10克。热芯盒树脂覆膜砂是流态砂其射芯机构很简单（贯通型射砂通路、阻隔性射砂嘴、较小的射砂瞬间供气量等），冷芯盒树脂砂和温芯盒呋喃树脂砂属湿态砂其射砂机构与热芯盒树脂覆膜砂流态砂不同，需要增加射砂瞬间供气量，也不能使用贯通型射砂通路而需要使用阻隔式分路射砂结构，由于流动相对较差而不需要阻隔性射砂嘴使用直通式射砂嘴即可。

由于上述三种型砂都是含有有机粘结剂的型砂，有机树脂有气味，在铸造生产的整个过程中，从混砂、制芯、浇注、清理到废砂处理都会对环境造成不良影响。针对有机粘结剂的型砂的缺点，近年来，出现了水溶性无机粘结剂的型砂，但是，由于使用的水溶性无机粘结剂粘度较大，不如冷芯盒树脂砂和温芯盒呋喃树脂砂流动性好，用通常的湿态砂射芯机构不能满足其制芯要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是水溶性无机粘结剂的型砂的流动性较差，采用通常的湿态砂射芯机构难以正常射芯，不能满足其制芯要求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：湿型砂的射砂机构，包括进气装置、设置在进气装置下方储存型砂的射砂筒、位于所述射砂筒下方并且带有射砂嘴的射砂斗，所述进气装置向所述的射砂筒内射入向下的射砂气流，所述射砂筒内部还设有内套筒，型砂储存在内套筒中，所述内套筒底部和射砂斗连通，内套筒和射砂筒之间形成气体通道，所述内套筒的上部、气体通道都和进气装置连通，所述内套筒的侧壁上贯穿设有气流孔。

采用上述技术方案时，在射砂筒内部增设了一个内套筒，将型砂储存在内套筒之中。当压缩空气通入时，由于内套筒和射砂筒之间形成气体通道，内套筒的侧壁上贯穿设有气流孔，一部分气体通过气流孔进入内套筒，将储存于内套筒里的型砂携送吹出。解决了水溶性无机粘接剂的型砂流动性差导致的附着筒壁的问题，并且通过气流孔的空气能够起到分散型砂的作用，避免型砂固结在一起，将内套筒内的型砂分散，从射砂斗喷出，达到制芯的要求。

进一步，所述气流孔为条形孔。采用上述布置的气流孔，能够将内筒中的型砂均匀分散，起到使其达到制芯的要求。

进一步，所述气流孔分为横向排列和竖向排列的两组。

进一步，为了滤阻从内套筒上部进入的气流，所述横向排列的气流孔位于射砂筒的上部，内套筒内壁固定有覆盖横向排列的气流孔的滤网。在气流孔处覆盖滤网，起到虑阻气流的作用，减小进入内套筒上部的空气的流量，增大了进入内套筒下部的空气的流量，通过气流孔或具有滤网的空气能够起到将流动性不好且湿润团集的型砂分散型砂的作用，避免型砂固结在一起，将内套筒内的型砂分散，从射砂斗喷出，达到可持续循环动作的制芯工程应用要求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明湿型砂的射砂机构实施例的剖视结构示意图；

图2是本发明湿型砂的射砂机构实施例中内套筒的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明湿型砂的射砂机构，适用于流动性较差的水溶性无机粘结剂的型砂。本射砂机构中，主体部分是一个中空柱形的射砂筒1，射砂筒1内安装了一个内套筒2，在射砂筒1和内套筒2的底部通过法兰密封安装了一个射砂斗3，射砂斗3底部开设有多个射砂嘴31。内套筒2的外径小于射砂筒1的内径，在内套筒2和射砂筒1之间形成高压气体的通道，在内套筒2的筒壁上开有条形的气流孔21。

如图2所示，内套筒2的筒壁上开设的条形气流孔21分为横向气流孔22和竖向气流孔23，横向气流孔22是由横向排列的条形气流孔21形成，沿周向分布在内套筒2的上部。竖向气流孔23是由竖向排列的条形气流孔21形成，沿轴向分布在内套筒2的下部。其中，内套筒2的内壁固定了滤网4，覆盖横向气流孔22，起到虑阻气流的作用，减小进入内套筒2上部的空气的流量。

当通入压缩空气时，部分压缩空气进入内套筒2和射砂筒1之间形成高压气体的通道，将附着在内套筒2的型砂吹离筒壁，可以起到搅拌内套筒2中型砂的作用。由于水溶性无机粘结剂的型砂的流动性较差，传统的射砂筒1的结构不能满足需求，导致筒壁粘连型砂，使得型砂无法均匀分散在射砂筒1内。本发明利用了压缩空气，在内套筒2内搅拌流动性较差的水溶性无机粘结剂的型砂，通过气流孔或具有滤网4的空气能够起到将流动性不好且湿润团集的型砂分散型砂的作用，避免型砂固结在一起，将内套筒2内的型砂分散，从射砂斗3喷出，达到可持续循环动作的制芯工程应用要求。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (1)

1.湿型砂的射砂机构，包括进气装置，设置在进气装置下方储存型砂的射砂筒，位于所述射砂筒下方并且带有射砂嘴的射砂斗，所述进气装置向所述的射砂筒内射入向下的射砂气流，其特征是，所述射砂筒内部还设有内套筒，型砂储存在内套筒中，所述内套筒底部和射砂斗连通，内套筒和射砂筒之间形成气体通道，所述内套筒的上部、气体通道都和进气装置连通，所述内套筒的侧壁上贯穿设有气流孔；所述气流孔为条形孔；所述气流孔分为横向排列和竖向排列的两组；所述横向排列的气流孔位于射砂筒的上部，内套筒内壁固定有覆盖横向排列的气流孔的滤网。