CN105344945B - 一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铸造造型技术领域，特别是涉及一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机。本发明是通过下述技术方案实现的：一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机，包括机架、供砂模块、填砂模块、合模模块、控制模块，所述供砂模块由进砂装置、供砂斗、压砂阀、搅拌桨、吸砂装置组成，所述合模模块由压砂气缸、供气缸、送砂装置、左锁模机械臂、右锁模机械臂、抽芯台组成；所述合模模块还设置有除砂回收模块，所述除砂回收模块包括密封罩，强压风机、强压风导入管、收集板，所述密封罩呈圆形或类似圆形由前半罩和后半罩组成，前半罩或后半罩，或前半罩和后半罩都设置有强压风导入管，所述密封罩正前方或正后方设置唯一一处回收口。
Description
技术领域
本发明涉及铸造造型技术领域，特别是涉及一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机。
背景技术
芯盒、半芯盒制泥芯泥芯俗称“泥芯”、“芯子”。铸造时用以形成铸件内部空腔，常由砂粒和粘结剂（如粘土、桐油或树脂等）配成的芯砂，在芯盒中手工或机器（如吹芯机、射芯机等)制成。芯盒用木材或金属制成。型芯一般需经烘干，在浇铸前装置在铸型内，金属液浇入冷凝后，出砂时将它清除，在铸件中即可形成空腔。
为增加型芯强度，通常在型芯内安置由铁丝或铸铁制成的骨架，称“芯骨”（俗称“泥芯股”或“芯铁”）。在金属型铸造中，常用金属制的型芯，在金属凝固后及时拔除。在成批或大量生产较复杂的铸件（如气缸头等）时，型芯亦用以组成铸型，即称“组芯造型”。
摩卡壶又名意式滴滤壶，是一种用于萃取浓缩咖啡的工具，在欧洲和拉丁美洲国家普遍使用，在美国被称为“意式滴滤壶”。摩卡壶是两层结构，放在下半部分的水煮开沸腾后，就会通过装有咖啡粉的网状滤器喷入壶的上半部分。
摩卡壶的材质一般是铝或不锈钢，因为摩卡壶会加热后会产生高压，材料的好坏，直接影响使用的安全，铝制便宜且实用、钢制坚固但是塑型困难，工艺技术比较难，市面供应的摩卡壶一般以铝制为主。
涉及制作铝制的摩卡咖啡壶，那么必须涉及到铝铸造技术，而制作铝制的摩卡咖啡壶，长期以来我们都是用手工、或半机械式的泥芯箱进行巩模制作，制作速度慢且规格质量难以统一，直接影响了铸造摩卡咖啡壶的直接质量，如申请号为CN201010549629.3的一种泥芯铸造机,包括有底座、设置在底座上的泥芯盒,安装于底座上并位于泥芯盒尾端的立柱;泥芯盒的外侧壁设置有盖板、隔热板和电热板,在电热板上设置有接线柱,接线柱伸出盖板;泥芯盒进一步分为左泥芯盒和右泥芯盒,左泥芯盒与右泥芯盒的尾端分别设置有下悬臂与上悬臂,上悬臂与下悬臂分别加工有与立柱相配合的孔,立柱的上部套进上悬臂与下悬臂的孔中,使左泥芯盒、右泥芯盒绕立柱旋转开合;左泥芯盒与右泥芯盒之间设置有圆柱形的衬套,衬套与立柱相配合;左泥芯盒与右泥芯盒的前端各设置有手柄,并在其中一手柄上设置有锁紧板。本发明的泥芯铸造机主要用于批量制作树脂泥芯,效率高,而且树脂泥芯质量稳定。
发明内容
本发明的目的是设计一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机，该砂芯机采用自动控制替换人力，自动装砂，自动调节控制装砂量，自动压砂替代人工夯砂，气缸驱动开合模，气缸抽芯脱模替换人手敲击模具分离砂芯。该机器能自动快速的生产摩卡咖啡壶泥芯，泥芯质量高规格统一，生产过程半封闭或全封闭，塑模过程中的危险度降到最低，人工要求低。
本发明是通过下述技术方案实现的：一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机，包括机架、供砂模块、填砂模块、合模模块、控制模块，其中：所述机架为三层结构，整体呈方形，顶部为供砂架，由3个工字架并排组合而成，顶部设置有集料板，中部为口字形合模架、底部为控制架；供砂架上设置供砂模块和填砂模块，合模架上设置合模模块，控制架内设置控制模块和辅助模块；
所述供砂模块由进砂装置、供砂斗、压砂阀、搅拌桨、吸砂装置组成，供砂斗上设置进砂装置，供砂斗的斗体内设置搅拌桨，搅拌桨的桨数与斗体高度比例为1：22cm，搅拌桨顶部设置弹簧装置，弹簧装置顶部设置压砂阀，底部设置斗体盖；斗体下部为卸砂口，所述吸砂装置为卸砂口内设置螺旋形的散砂片，散砂片连接搅拌桨轴；
所述合模模块由压砂气缸、供气缸、送砂装置、左锁模机械臂、右锁模机械臂、抽芯台组成；抽芯台的左上和右上位置分别设置有左锁模机械臂和右锁模机械臂，左锁模机械臂和右锁模机械臂的上方设置压砂气缸导轨，压砂气缸导轨上连接压砂气缸和一左一右两组送砂装置，送砂装置左边为导筒，右边为压砂导筒；
所述控制模块由配电箱和气控箱组成，配电箱连接砂斗电机和气缸电机、电磁阀；气控箱连接气缸和合模模块。
所述合模模块还设置有除砂回收模块，所述除砂回收模块包括密封罩，强压风机、强压风导入管、收集板，除砂回收模块横向设置在左锁模机械臂和右锁模机械臂上方，压砂气缸导轨下方；所述密封罩呈圆形、圆形由前半罩和后半罩组成，前半罩或后半罩，或前半罩和后半罩都设置有强压风导入管，强压风导入管穿入密封罩内，强压风导入管连接强压风机，所述收集板设置在前半罩内壁上，收集板底部贴近抽芯台设置，且还延伸出形状为半月形的软质材料构成的封挡片，前半罩和后半罩拼合连接时封挡片嵌套封闭两者之间连接的缝隙，所述密封罩正前方或正后方设置唯一一处回收口。
作为优选，所述密封罩为椭圆形。
作为优选，所述后半罩也设置收集板。
作为优选，所述强压风导入管与强压风机连接处直径最细，向密封罩内延伸直径逐渐扩大，或强压风导入管出口处紧贴密封罩内壁设置，强压风导入管出口处为扁口。
作为优选所述密封罩由上盖和设置在上盖下方的橡胶压缩垫组成，橡胶压缩垫解剖面呈梯形，且在与强压风导入管的设置处设置有引风块和翘风块，引风块紧贴与其位置匹配的强压风导入管设置，引风块形状为三角形，所述翘风块设置位置与强压风导入管设置位置匹配，翘风块形状为梯形边缘端上翘设置。
作为优选，所述强压风导入管交错位置设置。
作为优选，所述斗体外左右设置有抖动臂。
作为优选，所述散砂片由4~8片斜角为15~25°的桨片组成，桨片上设置有若干砂孔，砂孔与砂孔之间间距为0.1~0.3毫米，砂孔为圆形或三角形，圆形孔直径或三角形边与前述的间距成正比。
作为优选，所述供砂斗还设置有去粒装置，所述去粒装置由两片扫片组成，且斗体内槽设置有去粒槽，去粒槽是斗体内槽内的一圈有若干进口的管体，管体在斗体内槽壁外设置出粒口。
作为优选，所述电磁阀连接气阀，气阀连接气缸。
作为优选，强压风机被替换为负压风机，负压风机连接供砂斗，设置为负压风机时，密封罩不设置回收口。
作为优选，所述电磁阀连接压砂气缸、供气缸、送砂装置、左锁模机械臂、右锁模机械臂、抽芯台。
一种使用自动化摩卡咖啡壶泥芯机的快速生产方法：砂斗装入砂材，砂材搅拌破散后被分粒成成品砂材，成品砂材进入压砂导筒，电磁阀启动气阀射送砂再被导入抽芯台，电磁阀启动气缸合模推动左锁模机械臂和右锁模机械臂，电磁阀启动气缸压砂，电磁阀启动气缸模具抽芯，电磁阀启动气缸开模，从而达到砂芯的形成；
砂芯形成后取下砂芯，密封罩的前半罩和后半罩合拢，前半罩的收集板在抽芯台上向前推行，将砂材前推收集，前半罩和后半罩合拢完成后，强压风机工作，将收集的砂材吹动，由风压的作用砂材由密封罩的回收口排出，且因引风块和翘风块的作用，风向分布向上和向下，形成旋风，进一步加强风压搬运砂材的功能。
作为优选，所述砂材为潮模砂或覆膜砂，潮模砂为南京红砂，覆膜砂为高温类覆膜砂。
本发明与背景技术相比，具有的有益的效果是：本发明所采用的技术方案是电磁阀启动气缸合模、电磁阀启动气阀射送砂、电磁阀启动气缸压砂、电磁阀启动气缸模具抽芯、电磁阀启动气缸开模，从而达到砂芯的形成。与现有技术相比，该砂芯机采用自动控制替换人力，自动装砂，自动调节控制装砂量，自动压砂替代人工夯砂，气缸驱动开合模，气缸抽芯脱模替换人手敲击模具分离砂芯。该机器能自动快速的生产摩卡咖啡壶泥芯，泥芯质量高规格统一，生产过程半封闭或全封闭，塑模过程中的危险度降到最低，人工要求低，成倍提高了砂芯生产效率，及大提高了摩卡咖啡壶下壶内壁光洁度，拥有抽砂清砂结构，能快速的收集和回收砂材，极大的节约了人工去收集回收砂材的过程，不仅大类节约了制作时间，而且回收砂材也大量节约了经费，产生了大量的经济效益，且回收也避免的砂模工艺生产的大量粉尘危害，保护了工人身体健康。
附图说明
图1为本发明的原理结构图。
图2为本发明的原理连接结构图。
图3为本发明的供砂模块结构图。
图4为本发明的除砂回收模块结构图。
图5为本发明的除砂回收模块俯视结构图。
图6为本发明的除砂回收模块实施结构图。
实施方式
下面通过实施例，结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明：
如图1-4所示，一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机，包括机架（1）、供砂模块（2）、填砂模块（3）、合模模块（4）、控制模块（5），其中：所述机架为三层结构，整体呈方形，顶部为供砂架（6），由3个工字架并排组合而成，顶部设置有集料板，中部为口字形合模架（7）、底部为控制架（8）；供砂架上设置供砂模块和填砂模块，合模架上设置合模模块，控制架内设置控制模块和辅助模块；
所述供砂模块由进砂装置（201）、供砂斗（9）、压砂阀（10）、搅拌桨（11）、吸砂装置（12）组成，供砂斗上设置进砂装置，供砂斗的斗体内设置搅拌桨，搅拌桨的桨数与斗体高度比例为1：22cm，搅拌桨顶部设置弹簧装置（13），弹簧装置顶部设置压砂阀，搅拌桨横向设置驱动轴齿轮（15），这样的设置能使搅拌桨能随着砂材的在供砂斗内的量上升或下降，底部设置斗体盖（16）；斗体下部为卸砂口，所述吸砂装置为卸砂口（14）内设置螺旋形的散砂片（17），散砂片连接搅拌桨轴（18）；
所述合模模块由压砂气缸（19）、供气缸（20）、送砂装置（21）、左锁模机械臂（22）、右锁模机械臂（23）、抽芯台（24）组成；抽芯台的左上和右上位置分别设置有左锁模机械臂和右锁模机械臂，左锁模机械臂和右锁模机械臂的上方设置压砂气缸导轨（25），压砂气缸导轨上连接压砂气缸和一左一右两组送砂装置，送砂装置左边为导筒（26），右边为压砂导筒（27）；
所述控制模块由配电箱和气控箱组成，配电箱连接砂斗电机和气缸电机、电磁阀；气控箱连接气缸和合模模块。
所述合模模块还设置有除砂回收模块（28），所述除砂回收模块包括密封罩（29），强压风机（30）、强压风导入管（31）、收集板（32），除砂回收模块横向设置在左锁模机械臂和右锁模机械臂上方，压砂气缸导轨下方；所述密封罩呈圆形或类似圆形由前半罩和后半罩组成，前半罩或后半罩，或前半罩和后半罩都设置有强压风导入管，强压风导入管穿入密封罩内，强压风导入管连接强压风机，所述收集板设置在前半罩内壁上，收集板底部贴近抽芯台设置，且还延伸出形状为半月形的软质材料构成的封挡片（33），前半罩和后半罩拼合连接时封挡片嵌套封闭两者之间连接的缝隙，所述密封罩正前方或正后方设置唯一一处回收口（34）。
作为优选，所述密封罩为椭圆形。
作为优选，所述后半罩也设置收集板。
作为优选，所述强压风导入管与强压风机连接处直径最细，向密封罩内延伸直径逐渐扩大，或强压风导入管出口处紧贴密封罩内壁设置，强压风导入管出口处为扁口。
作为优选，所述密封罩由上盖（35）和设置在上盖下方的橡胶压缩垫（36）组成，橡胶压缩垫解剖面呈梯形，且在与强压风导入管的设置处设置有引风块（37）和翘风块（38），引风块紧贴与其位置匹配的强压风导入管设置，引风块形状为三角形，所述翘风块设置位置与强压风导入管设置位置匹配，翘风块形状为梯形边缘端上翘设置。
作为优选，所述强压风导入管插入密封罩上的位置为交错位置设置。
作为优选，所述供砂斗外左右设置有抖动臂（39）。
作为优选，所述散砂片由4~8片斜角为15~25°的桨片组成，桨片上设置有若干砂孔，砂孔与砂孔之间间距为0.1~0.3毫米，砂孔为圆形或三角形，圆形孔直径或三角形边与前述的间距成正比。
作为优选，所述供砂斗还设置有去粒装置（40），所述去粒装置由两片扫片组成，且斗体内槽设置有去粒槽，去粒槽是斗体内槽内的一圈有若干进口的管体，管体在斗体内槽壁外设置出粒口。
作为优选，所述电磁阀连接气阀，气阀连接气缸、压砂气缸、供气缸、送砂装置、左锁模机械臂、右锁模机械臂、抽芯台。
作为优选，强压风机被替换为负压风机，负压风机连接供砂斗，设置为负压风机时，密封罩不设置回收口。
一种使用自动化摩卡咖啡壶泥芯机的快速生产方法：使用本实施例的自动化摩卡咖啡壶泥芯机，其供砂斗装入砂材，砂材搅拌破散后被分粒成成品砂材，成品砂材进入压砂导筒，电磁阀启动气阀射送砂再被导入抽芯台，电磁阀启动气缸合模推动左锁模机械臂和右锁模机械臂，电磁阀启动气缸压砂，电磁阀启动气缸模具抽芯，电磁阀启动气缸开模，从而达到砂芯的形成；
砂芯形成后取下砂芯，密封罩的前半罩和后半罩合拢，前半罩的收集板在抽芯台上向前推行，将砂材前推收集，前半罩和后半罩合拢完成后，强压风机工作，将收集的砂材吹动，由风压的作用砂材由密封罩的回收口排出，且因引风块和翘风块的作用，风向分布向上和向下，形成旋风，进一步加强风压搬运砂材的功能，回收砂材后密封罩展开复位后即可马上进行下一次作业。
作为优选，所述砂材为潮模砂或覆膜砂，潮模砂为南京红砂，覆膜砂为高温类覆膜砂。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (5)
1.一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机，包括机架、供砂模块、填砂模块、合模模块、控制模块，其特征是：所述机架为三层结构，整体呈方形，顶部为供砂架，由3个工字架并排组合而成，顶部设置有集料板，中部为口字形合模架、底部为控制架；供砂架上设置供砂模块和填砂模块，合模架上设置合模模块，控制架内设置控制模块和辅助模块；
所述供砂模块由进砂装置、供砂斗、压砂阀、搅拌桨、吸砂装置组成，供砂斗上设置进砂装置，供砂斗的斗体内设置搅拌桨，搅拌桨的桨数与斗体高度比例为1：22cm，搅拌桨顶部设置弹簧装置，弹簧装置顶部设置压砂阀，搅拌桨横向设置驱动轴齿轮，这样的设置能使搅拌桨随着砂材在供砂斗内的量上升或下降，底部设置斗体盖；斗体下部为卸砂口，所述吸砂装置为卸砂口内设置的螺旋形的散砂片，散砂片连接搅拌桨轴；
所述合模模块由压砂气缸、供气缸、送砂装置、左锁模机械臂、右锁模机械臂、抽芯台组成；抽芯台的左上和右上位置分别设置有左锁模机械臂和右锁模机械臂，左锁模机械臂和右锁模机械臂的上方设置压砂气缸导轨，压砂气缸导轨上连接压砂气缸和一左一右两组送砂装置，送砂装置左边为导筒，右边为压砂导筒；
所述控制模块由配电箱和气控箱组成，配电箱连接砂斗电机和气缸电机、电磁阀；气控箱连接气缸和合模模块；
所述合模模块还设置有除砂回收模块，所述除砂回收模块包括密封罩，强压风机、强压风导入管、收集板，除砂回收模块横向设置在左锁模机械臂和右锁模机械臂上方，压砂气缸导轨下方；所述密封罩呈圆形、圆形由前半罩和后半罩组成，前半罩或后半罩，或前半罩和后半罩都设置有强压风导入管，强压风导入管穿入密封罩内，强压风导入管连接强压风机，所述收集板设置在前半罩内壁上，收集板底部贴近抽芯台设置，且还延伸出形状为半月形的软质材料构成的封挡片，前半罩和后半罩拼合连接时封挡片嵌套封闭两者之间连接的缝隙，所述密封罩正前方或正后方设置唯一一处回收口；
所述密封罩由上盖和设置在上盖下方的橡胶压缩垫组成，橡胶压缩垫解剖面呈梯形，且在与强压风导入管的设置处设置有引风块和翘风块，引风块紧贴与其位置匹配的强压风导入管设置，引风块形状为三角形，所述翘风块设置位置与强压风导入管设置位置匹配，翘风块形状为梯形边缘端上翘设置，所述强压风导入管与强压风机连接处直径最细，向密封罩内延伸直径逐渐扩大，或强压风导入管出口处紧贴密封罩内壁设置，强压风导入管出口处为扁口；所述强压风导入管插入密封罩上的位置为交错位置设置；所述供砂斗外左右设置有抖动臂；
所述散砂片由4~8片斜角为15~25°的桨片组成，桨片上设置有若干砂孔，砂孔与砂孔之间间距为0.1~0.3毫米，砂孔为圆形或三角形，圆形孔直径或三角形边与前述的间距成正比；所述供砂斗还设置有去粒装置，所述去粒装置由两片扫片组成，且斗体内槽设置有去粒槽，去粒槽是斗体内槽内的一圈有若干进口的管体，管体在斗体内槽壁外设置出粒口。
2.根据权利要求1所述的一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机，其特征是：所述强压风机被替换为负压风机，负压风机连接供砂斗，设置为负压风机时，密封罩不设置回收口。
3.根据权利要求1所述的一种自动化摩卡咖啡壶泥芯机，其特征是：所述密封罩为椭圆形，其后半罩也设置收集板。
4.一种使用自动化摩卡咖啡壶泥芯机的快速生产方法，其特征是：使用权利要求1所述的自动化摩卡咖啡壶泥芯机，供砂斗装入砂材，砂材搅拌破散后被分粒成成品砂材，成品砂材进入压砂导筒，电磁阀启动气阀射送砂再被导入抽芯台，电磁阀启动气缸合模推动左锁模机械臂和右锁模机械臂，电磁阀启动气缸压砂，电磁阀启动气缸抽芯，电磁阀启动气缸开模，从而达到砂芯的形成；
砂芯形成后取下砂芯，密封罩的前半罩和后半罩合拢，前半罩的收集板在抽芯台上向前推行，将砂材前推收集，前半罩和后半罩合拢完成后，强压风机工作，将收集的砂材吹动，由风压的作用砂材由密封罩的回收口排出，且因引风块和翘风块的作用，风向分布向上和向下，形成旋风，进一步加强风压搬运砂材的功能，回收砂材后密封罩展开复位后即可马上进行下一次作业。
5.根据权利要求4所述的一种使用自动化摩卡咖啡壶泥芯机的快速生产方法，其特征是：所述砂材为潮模砂或覆膜砂。
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