CN105033174A - 一种螺旋型砂冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明申请公开了一种属于铸造工业领域的型砂冷却装置，对现有型砂冷却过程中冷却效率低，冷却后的型砂不够干燥的问题做出了改善。具体包括输送带，用来储存回收的型砂的装料斗，设置在装料斗内部的竖直方向的螺旋形滑槽，滑槽为中空结构内部填充有冷却液。型砂从输送带上落入到滑槽内螺旋下滑，下滑过程中与冷却液和空气进行充分的热交换，使型砂的冷却效果更好，而且过程中不与水接触，使型砂始终保持干燥状态。

Description

一种螺旋型砂冷却装置

技术领域

本发明涉及铸造工业领域，具体涉及一种螺旋型砂冷却装置。

背景技术

在铸造加工领域，消失模铸造技术作为一种先进的铸件成型方法，近年来在世界上得到了迅速的发展，尤其是在汽车制造行业中，可广泛用于生产有色及黑色金属动力系统的零件，如汽缸体、汽缸盖、曲轴、变速箱、进气管、排气管及刹车毂等铸件。消失模铸造是采用泡沫塑料模和干砂造型，金属液浇注后通过铸型冷却凝固成铸件。在此过程中，金属液大部分热量将传递于砂型上，使得砂子的温度升高，特别是与铸件接触的局部砂温甚至可高达几百度。实际生产中，消失模铸造生产中型砂可反复重新使用，以降低零部件加工工艺成本，但如果回用的砂子温度得不到有效控制，采用高温型砂造型就会造成泡沫模型损坏，因此消失模铸造在大规模连续生产中，型砂的冷却显得尤为重要。目前，现有的型砂冷却大多采用水冷和风冷配合的方式，先在使用后带有高温的型砂上喷洒水雾降低型砂的温度，然后通过风机等装置提供风吹过型砂来使型砂降温。虽然这种冷却方式可以有效地降低表面层的型砂的温度，但是位于中间部分的型砂的冷却效果并不理想，冷却效率低，而且冷却后的型砂含有较大的水分，在反复使用过程中会使铸件表面在铸造过程中与水分接触而发生氧化或者产生气泡，降低了铸件的质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷却效率高且干燥的螺旋型砂冷却装置。

为达到上述目的，本发明的基础技术方案如下：一种螺旋型砂冷却装置，包括装料斗，输送带；装料斗上端靠近输送带的一侧设有进料口，装料斗底部设有出料口；在装料斗内设有竖直方向的螺旋形滑槽，滑槽的上端位于进料口的下方；所述滑槽为中空结构，滑槽上端的空腔与冷源相连接，滑槽下端的空腔连接有出水管，出水管的另一端伸出到装料斗外。

本方案的原理：操作时，将经过筛选后的高温型砂通过输送带运送到装料斗内储存，型砂通过进料口后在滑槽内螺旋向下滑，将热量传递给滑槽。在滑槽内部的空腔内灌入冷源中的冷却液，型砂在滑槽内滑动的过程中与冷却液进行热交换，使用后的冷却液通过出水管流出装料斗。冷却后的型砂通过装料斗底部的出料口可直接取出用于下一次的铸造。

本方案的优点是：在装料斗内设置螺旋形的滑槽可使进入装料斗内的型砂在滑槽上向下滑动不能直接落到装料斗底部，延长了型砂下落的时间，使型砂与外界之间进行热交换的时间更长，冷却效果更好。而且本方案中滑槽是中空结构内部灌有冷却液，这样设置对型砂的冷却效果进一步加强，当型砂下滑到装料斗底部时基本已经冷却。本方案中型砂并没有与水分接触一直保持干燥状态，经过降温后的型砂在装料斗中保持干燥可直接用于下一次的铸造。

优选方案一，作为基础方案的一种改进，所述滑槽为U形槽。采用U形滑槽使得型砂在下滑过程中不会散落到滑槽外面，而且U形滑槽增加了型砂与滑槽之间的接触面积，使得型砂与滑槽之间的热交换更加充分，冷却效果更好，进一步提高了冷却效率。

优选方案二，作为优选方案一的一种改进，所述滑槽与装料斗的内壁之间设有若干支撑杆，所述支撑杆向上倾斜布置。这样设置支撑杆使滑槽各部分的受力更加均匀，滑槽受到的自身的重力、型砂的重力和冷却液的重力通过支撑杆分散给装料斗，使滑槽更加牢固，不易垮塌。

优选方案三，作为基础方案或优选方案一或优选方案二的一种改进，所述螺旋形滑槽的最下层的底面与装料斗的底部之间设有支撑柱，所述支撑柱环向均布有四根。这样设置支撑柱给滑槽的下端提供竖向的支撑作用，进一步提高了滑槽的稳定性，使装置的使用寿命更长。

附图说明

图1是本发明的实施例的结构示意图；

图2是图1中滑槽的横截面示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

实施例1，如附图1、图2所示：一种螺旋型砂冷却装置，包括装料斗1，输送带9。装料斗1上端靠近输送带9的一侧设有进料口2，装料斗1底部设有出料口3。在装料斗1内设有竖直方向的螺旋形滑槽4，滑槽4的上端位于进料口2的下方。所述滑槽4为U形中空结构，滑槽4上端的空腔通过进水口7与冷源10相连接，滑槽4下端的空腔连接有出水管8，出水管8的另一端伸出到装料斗1外与回收箱11相连接。装料斗1底部出水管8的外围设有密封圈，防止型砂漏掉。在所述滑槽4与装料斗1之间环向连接有若干倾斜向上布置的支撑杆6，滑槽4的最下层的底面与装料斗1的底部之间环向均布有四根支撑柱。

本实施例中，操作时，将经过筛选后的高温型砂通过输送带9运送到装料斗1内储存，型砂通过进料口2后在滑槽4内螺旋向下滑，将热量传递给滑槽4。在滑槽4内部的U形空腔内灌入冷源10中的冷却液，型砂在滑槽4内滑动的过程中与冷却液进行热交换，使用后的冷却液通过出水管8流出装料斗1。冷却后的型砂通过装料斗1底部的出料口3可直接取出用于下一次的铸造。

在装料斗1内设置螺旋形的滑槽4可使进入装料斗1内的型砂在滑槽4上向下滑动而不能直接落到装料斗1底部，延长了型砂下落的时间，使型砂与外界之间进行热交换的时间更长，冷却效果更好。而且本方案中滑槽4是中空结构内部灌有冷却液，这样设置对型砂的冷却效果进一步加强，当型砂下滑到装料斗1底部时基本已经冷却。本方案中型砂并没有与水分接触一直保持干燥状态，经过降温后的型砂在装料斗1中保持干燥可直接用于下一次的铸造。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。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。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (4)

1.一种螺旋型砂冷却装置，包括装料斗，输送带；装料斗上端靠近输送带的一侧设有进料口，装料斗底部设有出料口；其特征在于，在装料斗内设有竖直方向的螺旋形滑槽，滑槽的上端位于进料口的下方；所述滑槽为中空结构，滑槽上端的空腔与冷源相连接，滑槽下端的空腔连接有出水管，出水管的另一端伸出到装料斗外。

2.根据权利要求1所述的螺旋型砂冷却装置，其特征在于，所述滑槽为U形槽。

3.根据权利要求2所述的螺旋型砂冷却装置，其特征在于，所述滑槽与装料斗的内壁之间设有若干支撑杆，所述支撑杆向上倾斜布置。

4.根据权利要求1至3任一所述的螺旋型砂冷却装置，其特征在于，所述螺旋形滑槽的最下层的底面与装料斗的底部之间设有支撑柱，所述支撑柱环向均布有四根。