CN104399904A - 一种射芯机的可控射砂机构及射砂方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射芯机的可控射砂机构，包括压缩气源、进气阀、储气包、射砂阀装置以及射砂头装置，储气包经进气阀连接压缩气源，射砂阀装置包括并联设置的第一射砂阀和第二射砂阀，储气包经第一进气阀和第二进气阀连接射砂头装置，第一射砂阀为通径在DN25～DN100范围内的两位两通阀门，第二射砂阀为最大通径在DN25～DN100范围内的可调阀门，上述可控射砂机构可匹配不同规格的砂芯来提供射砂方式，提高射砂效果，适用于复杂砂芯的生产，提高射芯机的通用性，本发明还公开了采用上述可控射砂机构的可控射砂方法。

Description

一种射芯机的可控射砂机构及射砂方法

技术领域

本发明涉及一种射芯机的可控射砂机构，以及一种制芯机的可控射砂方法。

背景技术

射芯机的射砂造型原理是通过压缩空气将型砂从射砂头装置中经过模具射板填充入芯盒造型，目前一般射砂机构主要由储气包、进气阀、射砂阀组成，进气阀控制外部厂房进气在气包内部恒压（即射芯机的射砂压力），射砂阀控制气包出气口打开及关闭，完成射砂过程。

现有常规射砂阀采用两位两通控制阀，只有打开及关闭两个状态。射砂模式单一，射砂阀打开射砂开始，达到设定的射砂时间时射砂阀关闭，完成射砂，在一台射芯机上生产不同砂芯时，只能通过调整射砂压力及射砂时间进行工艺控制，造成射砂模式单一的现象，在射砂工艺控制上只能通过调整射砂压力及射砂时间来匹配各类砂芯，在实际的使用及测试结果上看，射砂时间的调整对于射砂效果的基本没有影响，延长射砂时间也无法优化射砂效果。

上述射砂模式单一的现象题给制芯带来以下的问题：

问题一是：在生产复杂砂芯时，出现射不实的问题时，就只能够提高射砂压力制得合格的砂芯，但射砂压力加大后第一容易造成模具的磨损，长时间使用需要人工修补模具，第二容易使模具排气塞堵掉，使得下次射砂效果更差，并增加清理排气塞频次，影响制芯效率。第三容易使模具型腔表面粘砂，增加人工清理工作量；

问题二是：提高射砂压力也无法实现复杂砂芯的生产，只能根据此类复杂砂芯研发专用射芯机进行生产，射砂机构通用性差；

问题三是：在一台射芯机上生产小型砂芯、中等砂芯、大型砂芯，即按射芯机的制芯能力分别生产不同规格的砂芯，由于射砂模式限制，可能无法均制出合格的砂芯。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种射芯机的可控射砂机构，可匹配不同规格的砂芯来提供射砂方式，提高射砂效果，适用于复杂砂芯的生产，提高射芯机的通用性。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种射芯机的可控射砂机构，包括储气包、进气阀、射砂阀装置以及射砂头装置，所述储气包经进气阀连接压缩气源，所述射砂阀装置包括并联设置的第一射砂阀和第二射砂阀，所述储气包经所述第一进气阀和第二进气阀连接所述射砂头装置，所述第一射砂阀为通径在DN25～DN100范围内的两位两通阀门，所述第二射砂阀为最大通径在DN25～DN100范围内的可调阀门。

上述技术方案中，所述储气包设置有连通所述压缩气源的进气通道，所述进气阀设置于所述进气通道上。

上述技术方案中，所述储气包设置有连通所述射砂头装置的出气通道，所述两位两通阀门和所述可调阀门并联设置于所述出气通道上。

上述技术方案中，所述储气包设置有并联设置并且连通所述射砂头装置的第一出气通道和第二出气通道，所述两位两通阀门设置于所述第一出气通道上，所述可调阀门设置于所述第二出气通道上。

上述技术方案中，所述进气阀为压力控制阀。

上述技术方案中，所述储气包设置有压力监测开关，所述压力监测开关电连接所述进气阀。

本发明还提供另外一个技术方案：一种射芯机的可控射砂方法，采用如上所述的可控射砂机构进行射砂，其中，通过控制所述进气阀设定进入所述储气包中的气体的压力，通过控制所述射砂阀装置调节进入所述射砂头装置中的气体的压力，所述射砂阀装置的控制方式如下：

（1）待制芯的砂芯的体积小于1/2L时，关闭所述两位两通阀门，打开所述可调阀门，首先，控制所述可调阀门的通径在1/4～1/2最大通径，使所述储气包内的高压气体通过小流量的方式将所述射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂慢速充实；然后在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制所述可调阀门的通径在最大通径，使所述储气包内的高压气体通过大流量的方式将所述射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂快速紧实；

（2）待制芯的砂芯的体积大于等于1/2L并且小于1L时，首先，关闭所述两位两通阀门，打开所述可调阀门，控制所述可调阀门的通径在1/4～1/2最大通径，使所述储气包内的高压气体通过小流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂慢速充实；然后，在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制所述可调阀门的通径在最大通径，并打开所述两位两通阀门，使所述储气包中的高压气体通过大流量的方式将所述射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂快速紧实；

（3）待制芯的砂芯的体积大于等于1L时，同时打开所述两位两通阀门和可调阀门，控制所述可调阀门的通径在最大通径，使所述储气包内的高压气体通过大流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂快速充实并紧实。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

（1）本发明采用可控射砂机构及可控射砂方法，可获得更佳的射砂效果，从原理上在射砂过程前期实现型砂慢速充实，射砂过程后期再进行紧实，特别适合复杂砂芯及薄壁类砂芯；

（2）本发明采用可控射砂机构及可控射砂方法，多种射砂模式可配套不同砂芯类型，提高射砂机构的通用性，适用于各类砂芯。

（3）本发明采用可控射砂机构及可控射砂方法，对于复杂砂芯可降低射砂压力，减少模具损耗，减少模具粘砂情况，减少排气塞清理人工时间。

附图说明

图1为本发明公开的可控射砂机构的主视图；

图2为本发明公开的可控射砂机构的俯视图。

其中，1、储气包；11、进气通道；12、第一出气通道；13、第二出气通道；2、进气阀；3、第一射砂阀；4、第二射砂阀；5、射砂头装置；6、射砂通道。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一

参见图1和图2，如其中的图例所示，一种射芯机的可控射砂机构，包括储气包1、进气阀2、第一射砂阀3、第二射砂阀4以及射砂头装置5，储气包1设置有连通压缩气源的进气通道11，进气阀2设置于进气通道11上，储气包1设置有通过射砂通道6连通射砂头装置5的第一出气通道12和第二出气通道13，第一射砂阀3设置于第一出气通道12上，第二射砂阀4设置于第二出气通道13上，第一射砂阀3为通径DN100的两位两通阀门，第二射砂阀4为最大通径DN100的可调阀门。

进气阀2为压力控制阀，当储气包1内的压力达到设定值时，进气阀2关闭。

下面介绍一种射芯机的可控射砂方法，采用如上的可控射砂机构进行射砂，其中，通过控制进气阀2设定进入储气包1中的气体的压力，通过控制第一射砂阀3和第二射砂阀4调节进入射砂头装置5中的气体的压力，上述射砂阀装置的控制方式如下：

（1）待制芯的砂芯的体积小于1/2L时，关闭第一射砂阀3，打开第二射砂阀4，首先，控制第二射砂阀4的通径在DN25，使储气包1内的高压气体通过小流量的方式将射砂头装置5中的型砂吹入芯盒中，使型砂慢速充实；然后，在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制第二射砂阀4的通径为DN100，使储气包3内的高压气体通过大流量的方式将射砂头装置5中的型砂吹入芯盒中，使型砂快速紧实；

（2）待制芯的砂芯的体积大于等于1/2L并且小于1L时，首先，关闭第一射砂阀3，打开第二射砂阀4，控制第二射砂阀4的通径在DN25，使储气包1内的高压气体通过小流量的方式将射砂头装置5中的型砂吹入芯盒中，使型砂慢速充实；然后，在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制第二射砂阀4的通径为DN100，并打开第一射砂阀3，使储气包1中的高压气体通过大流量的方式将射砂头装置5中的型砂吹入芯盒中，使型砂快速紧实；

（3）待制芯的砂芯的体积大于等于1L时，同时打开第一射砂阀3和第二射砂阀4，控制第二射砂阀4的通径在DN100，使储气包1内的高压气体通过大流量的方式将射砂头装置5中的型砂吹入芯盒中，使型砂快速充实并紧实。

实施例二

其余与所述实施例一相同，不同之处在于，上述储气包设置有并联设置并且连通上述射砂筒的第一出气通道和第二出气通道，上述两位两通阀门设置于上述第一出气通道上，上述可调阀门设置于上述第二出气通道上。

实施例三

其余与所述实施例一相同，不同之处在于，上述储气包设置有压力监测开关，上述压力监测开关电连接或气连接上述进气阀，当压力监测开关监测到储气包中的压力达到设定压力值时，上述进气阀关闭。

实施例四

其余与所述实施例一至三任一相同，不同之处在于，上述射砂阀装置的控制方式如下：

（1）待制芯的砂芯的体积小于1/2L时，关闭第一射砂阀，打开第二射砂阀，首先，控制第二射砂阀的通径在DN35，使储气包内的高压气体通过小流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂慢速充实；然后，在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制第二射砂阀的通径为DN100，使储气包内的高压气体通过大流量的方式将射砂筒头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂快速紧实；

（2）待制芯的砂芯的体积大于等于1/2L并且小于1L时，首先，关闭第一射砂阀，打开第二射砂阀，控制第二射砂阀的通径在DN35，使储气包内的高压气体通过小流量的方式将射砂筒头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂慢速充实；然后，在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制第二射砂阀的通径为DN100，并打开第二射砂阀，使储气包中的高压气体通过大流量的方式将射砂筒头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂快速紧实；

（3）待制芯的砂芯的体积大于等于1L时，同时打开第一射砂阀和第二射砂阀，控制第二射砂阀的通径在DN100，使储气包内的高压气体通过大流量的方式将射砂筒砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂快速充实并紧实。

实施例五

其余与所述实施例一至三任一相同，不同之处在于，上述射砂阀装置的控制方式如下：

（1）待制芯的砂芯的体积小于1/2L时，关闭第一射砂阀，打开第二射砂阀，首先，控制第二射砂阀的通径在DN50，使储气包内的高压气体通过小流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂慢速充实；然后，在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制第二射砂阀的通径为DN100，使储气包内的高压气体通过大流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂快速紧实；

（2）待制芯的砂芯的体积大于等于1/2L并且小于1L时，首先，关闭第一射砂阀，打开第二射砂阀，控制第二射砂阀的通径在DN50，使储气包内的高压气体通过小流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂慢速充实；然后，在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制第二射砂阀的通径为DN100，并打开第二射砂阀，使储气包中的高压气体通过大流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂快速紧实；

（3）待制芯的砂芯的体积大于等于1L时，同时打开第一射砂阀和第二射砂阀，控制第二射砂阀的通径在DN100，使储气包内的高压气体通过大流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使型砂快速充实并紧实。

Claims (7)

1.一种射芯机的可控射砂机构，包括储气包、进气阀、射砂阀装置以及射砂头装置，所述储气包经进气阀连接压缩气源，其特征在于，所述射砂阀装置包括并联设置的第一射砂阀和第二射砂阀，所述储气包经所述第一进气阀和第二进气阀连接所述射砂头装置，所述第一射砂阀为通径在DN25～DN100范围内的两位两通阀门，所述第二射砂阀为最大通径在DN25～DN100范围内的可调阀门。

2.根据权利要求1所述的可控射砂机构，其特征在于，所述储气包设置有连通所述压缩气源的进气通道，所述进气阀设置于所述进气通道上。

3.根据权利要求1所述的可控射砂机构，其特征在于，所述储气包设置有连通所述射砂头装置的出气通道，所述两位两通阀门和所述可调阀门并联设置于所述出气通道上。

4.根据权利要求1所述的可控射砂机构，其特征在于，所述储气包设置有并联设置并且连通所述射砂头装置的第一出气通道和第二出气通道，所述两位两通阀门设置于所述第一出气通道上，所述可调阀门设置于所述第二出气通道上。

5.根据权利要求1所述的可控射砂机构，其特征在于，所述进气阀为压力控制阀。

6.根据权利要求1所述的可控射砂机构，其特征在于，所述储气包设置有压力监测开关，所述压力监测开关电连接或气连接所述进气阀。

7.一种射芯机的可控射砂方法，采用如权利要求1-6任一所述的可控射砂机构进行射砂，其中，通过控制所述进气阀设定进入所述储气包中的气体的压力，其特征在于，通过控制所述射砂阀装置调节进入所述射砂头装置中的气体的压力，所述射砂阀装置的控制方式如下：

（1）待制芯的砂芯的体积小于1/2L时，关闭所述两位两通阀门，打开所述可调阀门，首先，控制所述可调阀门的通径在1/4～1/2最大通径，使所述储气包内的高压气体通过小流量的方式将所述射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂慢速充实；然后,在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制所述可调阀门的通径在最大通径，使所述储气包内的高压气体通过大流量的方式将所述射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂快速紧实；

（2）待制芯的砂芯的体积大于等于1/2L并且小于1L时，首先，关闭所述两位两通阀门，打开所述可调阀门，控制所述可调阀门的通径在1/4～1/2最大通径，使所述储气包内的高压气体通过小流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂慢速充实；然后，在射砂时间经过1/4～1/2射砂时间时，控制所述可调阀门的通径在最大通径，并打开所述两位两通阀门，使所述储气包中的高压气体通过大流量的方式将所述射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂快速紧实；

（3）待制芯的砂芯的体积大于等于1L时，同时打开所述两位两通阀门和可调阀门，控制所述可调阀门的通径在最大通径，使所述储气包内的高压气体通过大流量的方式将射砂头装置中的型砂吹入芯盒中，使所述型砂快速充实并紧实。