CN105436425A - 砂型造型装置及砂型造型方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种砂型造型装置及砂型造型方法。砂型造型装置包括模具、定模板、动模板和压杆机构，动模板可移动地且形状配合地从下方插设在定模板的第二内腔中，用于向砂型的分型面施加向上的压力，压杆机构可上下移动地设置在模具上方，用于向砂型的非分型面施加向下的大小可控的压力。一个砂型造型方法包括：驱动动模板向上移动对砂型的分型面施加向上的压力，同时驱动压杆机构向下移动对砂型的非分型面施加向下的大小可控的压力。另一砂型造型方法包括：对砂型的非分型面施加大小可控的压力，同时对砂型的与非分型面相反设置的分型面施加压力。上述砂型造型装置及砂型造型方法使砂型下部紧实度和均匀性好、同时使砂型上部透气性好。

Description

砂型造型装置及砂型造型方法

技术领域

本发明涉及铸造领域，尤其涉及一种砂型造型装置及砂型造型方法。

背景技术

金属型铸造采用水平分型，可将浇注系统设在铸件的中心部位，使得金属液在型腔中的流程短，温度分布均匀，铸件整体质量稳定。但由于浇冒口系统贯穿上半型，通常使用型砂形成浇冒口系统，便于铸件出型。现有浇冒口系统的砂型造型方式分：手工造型、机械造型。

其中，手工造型采用的是一体式模板，砂型分多次手工捣实，大批量造型时，工人工作强度大，工作效率低，因此手工造型不适于大批连生产；分型面砂型较紧实，铸件夹砂缺陷较少；浇冒口处砂型紧实度适中，排气性能好。

其中，机械造型采用的也是一体式模板，造型时，模具的分型面朝下，与一体式模板贴合，在非分型面端进行加砂和机械压实，工作效率高，工人工作强度低，可实现自动化批量生产。但是，非分型面砂型直接受压，过于紧实，排气性能较差。而分型面砂型未直接受压，紧实度较低，易产生夹砂缺陷。

CN101961769A公开了一种压杆与压板两次加压造型方法，其中，采用一体式模板与模具形成型腔，在型腔内加砂后，先使用压杆对型腔低凹区域的型砂进行紧实，再使用压板对非分型面砂型进行紧实。该方法由于压杆作用区域有限，无法保证分型面砂型足够紧实；且压杆对非分型面砂型进行压实，会造成分型面砂型不够紧实或因非分型面砂型过于紧实而引起透气性差，无法同时保证分型面砂型足够紧实且非分型面砂型紧实适中、透气性好。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种使砂型下部紧实度和均匀性好、同时使砂型上部透气性好的砂型造型装置及砂型造型方法。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明一方面提供一种砂型造型装置，包括：上下叠置的模具和定模板，模具具有第一内腔，定模板具有与第一内腔连通的第二内腔；动模板，动模板可移动地且形状配合地从下方插设在定模板的第二内腔中，模具的第一内腔的内腔面、定模板的第二内腔的内腔面和动模板的顶面共同围合形成仅顶部敞开的空腔，空腔用于容纳砂型；以及压杆机构，可上下移动地设置在模具上方；其中，动模板用于向砂型的分型面施加向上的压力，压杆机构用于向砂型的非分型面施加向下的大小可控的压力。

根据本发明，压杆机构包括压杆，压杆具有用于施加大小可控的压力的弹性压杆头；弹性压杆头包括间隔设置的上压板和下压板、设置在上压板和下压板之间的弹性件、以及将弹性件预紧在二者之间的预紧件，通过调整所述弹性件的预紧力，来调整所述压杆机构对所述非分型面施加的压力；或压杆机构包括压杆以及最大压力值可调的液压缸，液压缸驱动压杆上下移动并控制压杆施加大小可控的压力，通过调整液压缸的最大压力值，来调整压杆机构对非分型面施加的压力。

根据本发明，动模板上设有导砂杆，压杆中设有用于容纳导砂杆的孔。

根据本发明，动模板能够在形成空腔的初始位置和动模板的顶面与定模板的顶面形成连续的表面的上限位置之间移动，在上限位置，动模板的顶面与模具的第一内腔的内腔面共同围合形成型腔；定位动模板的上限位置的定位件连接在动模板的下端，具有在与定模板的底面接触时构成对上限位置的定位的定位面。。

根据本发明，砂型为用于铸造磨球的砂型，动模板的外形轮廓和定模板的第二内腔的轮廓均为第一内腔与模具的球窝型腔的交线加上第一内腔与模具分型面的交线在分型面上的投影。

本发明的另一方面提供一种砂型造型方法，采用上述任一项砂型造型装置，包括压实步骤：驱动动模板向上移动对砂型的分型面施加向上的压力至动模板的顶面与定模板的顶面形成连续的表面，同时驱动压杆机构向下移动对砂型的非分型面施加向下的大小可控的压力。

根据本发明，采用上述砂型造型装置，在执行压实步骤之前，通过调整弹簧的预紧力，来调整压杆机构对非分型面施加的压力；或通过调整液压缸的最大压力值，来调整所述压杆机构对非分型面施加的压力。

根据本发明，采用上述砂型造型装置，在压实步骤中：驱动动模板向上移动对砂型的分型面施加向上的压力，直到定位件的定位面抵靠定模板的底面。

根据本发明，在执行压实步骤之前，根据待加入的型砂的体积调整动模板的初始位置。

根据本发明，砂型造型方法用于磨球砂型造型。

根据本发明，在执行压实步骤之前，根据待加入的型砂的体积调整动模板的初始位置；和/或砂型造型方法用于磨球砂型造型。

本发明再一方面提供一种砂型造型方法，包括压实步骤：对砂型的非分型面施加大小可控的压力，同时对砂型的与非分型面相反设置的分型面施加压力。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：

本发明的砂型造型装置，包括上下叠置的模具和定模板，模具具有第一内腔，定模板具有与第一内腔连通的第二内腔；动模板，动模板可移动地且形状配合地从下方插设在定模板的第二内腔中，模具的第一内腔的内腔面、定模板的第二内腔的内腔面和动模板的顶面共同围合形成仅顶部敞开的空腔，空腔用于容纳砂型；以及压杆机构，可上下移动地设置在模具上方；其中，动模板用于向砂型的分型面施加向上的压力，压杆机构用于向砂型的非分型面施加向下的大小可控的压力。由此，一方面，直接向分型面所在的下部砂型施加压力，下部砂型紧实度和均匀性好；另一方面，对非分型面所在的上部砂型施加大小可控的压力，使得上部砂型的紧实度可控，确保上部砂型的紧实度适中，透气性好，有利于砂型干透，且不易掉落型砂。采用该砂型造型装置制造的砂型质量高，使用该砂型铸造获得的铸件合格率高。

本发明的砂型造型方法，采用上述任一项砂型造型装置，包括压实步骤：驱动动模板向上移动对砂型的分型面施加向上的压力，同时驱动压杆机构向下移动对砂型的非分型面施加向下的大小可控的压力。由此，一方面，直接向分型面所在的下部砂型施加压力，下部砂型紧实度和均匀性好；另一方面，对非分型面所在的上部砂型施加大小可控的压力，使得上部砂型的紧实度可控，确保上部砂型的紧实度适中，透气性好，有利于砂型干透，且不易掉落型砂。采用该砂型造型方法制造的砂型质量高，使用该砂型铸造获得的铸件合格率高。

本发明的砂型造型方法，包括压实步骤：对砂型的非分型面施加大小可控的压力，同时对砂型的与非分型面相反设置的分型面施加压力。由此，一方面，直接向分型面所在的下部砂型施加压力，下部砂型紧实度和均匀性好；另一方面，对非分型面所在的上部砂型施加大小可控的压力，使得上部砂型的紧实度可控，确保上部砂型的紧实度适中，透气性好，有利于砂型干透，且不易掉落型砂。采用该砂型造型方法制造的砂型质量高，使用该砂型铸造获得的铸件合格率高。

附图说明

图1是本发明的砂型造型装置的实施例一的结构示意图；

图2是本发明的砂型造型装置的实施例二的结构示意图；

图3是本发明的砂型造型装置的实施例三的结构示意图；

图4是图1中示出的砂型造型装置中的定模板的俯视示意图；

图5是沿图4中的截面线A-A截取的截面图；

图6是图1中示出的砂型造型装置中的动模板的俯视示意图；

图7是图6中的动模板的剖视图；

1：第一驱动机构；2：定位件；3：动模板；4：定模板；5：模具；6：砂型；7：机架；8：第二驱动机构；9：压杆；10：螺母；11:上压板；12：螺栓；13：弹簧；14：下压板；15：导砂杆；16：定模板的第二内腔的轮廓；17：动模板的外形轮廓。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。其中，本发明中涉及的术语“上”、“下”均以图1至图3、图5、图7进行定向。

砂型造型装置的实施例一

参照图1，本实施例的砂型造型装置，包括模具5、定模板4、动模板3和压杆机构。模具5和定模板4上下叠置，且模具5设置在定模板4上。模具5具有第一内腔，定模板4具有第二内腔，第一内腔与第二内腔连通。动模板3可移动地且形状配合地从下方插设在定模板4的第二内腔中，即，动模板3可在第二内腔中滑动，并且在滑动的过程中，动模板3的初始位置低于定模板4和模具5的分型面一定高度，并且动模板3的侧壁与第二内腔的内腔面始终接触，以使模具5的第一内腔的内腔面、定模板4的第二内腔的内腔面和动模板3的顶面共同围合形成仅顶部敞开的空腔，该空腔用于容纳砂型6。砂型6的顶面构成非分型面，砂型6的底面构成分型面。压杆机构可上下移动地设置在模具5上方。动模板3用于向砂型6的分型面施加向上的压力，压杆机构用于向砂型6的非分型面施加向下的大小可控的压力。

由此，一方面，直接向分型面所在的下部砂型6施加压力，下部砂型6紧实度和均匀性好；另一方面，对非分型面所在的上部砂型6施加大小可控的压力，使得上部砂型6的紧实度可控，确保上部砂型6的紧实度适中，透气性好，有利于砂型6干透，且不易掉落型砂。采用该砂型造型装置制造的砂型6质量高，使用该砂型6铸造获得的铸件合格率高。

在本实施例中，砂型6为用于铸造金属型磨球的砂型。定模板4安装在机架7上，模具5安装在定模板4上。

进一步，动模板3能够在形成空腔的初始位置和动模板3的顶面与定模板4的顶面形成连续的表面的上限位置之间移动。即，动模板3在向上移动过程中，动模板3的上限位置(即停止向上移动的位置)为使动模板3的顶面与定模板4的顶面形成连续的表面的位置，即确保造型后砂型6分型面与模具5分型面在同一平面上的位置。在上限位置，动模板3的顶面与模具5的第一内腔的内腔面共同围合形成型腔。可理解，动模板3从初始位置向上限位置移动的过程中，模具5的第一内腔的内腔面、定模板4的第二内腔的内腔面和动模板3的顶面共同围合形成的空腔的体积不断减小，最终减小到上述型腔。

在本实施例中，定位件2起到定位动模板3的上限位置的作用，即通过定位件2为动模板3提供到位限定。定位件2连接在动模板3的下端，该定位件2具有在与定模板4的底面接触时构成对上限位置的定位的定位面，以限定动模板3的上限位置。在动模板3向上移动的过程中，当定位面抵靠定模板4的底面时，动模板3到达了其上限位置，不能再向上移动。具体地，在本实施例中，参见图1示出的，定位件2构造为台阶状，台阶面构成定位面，并且定位件2构成了刚性定位。当然，本发明不局限于此，在其他可选的实施例中，定位件2可与动模板3一体成型，或者定位件2可以是动模板3本身的部分结构。

进一步，通过第一驱动机构1驱动定位件2和动模板3向上运动，其中，第一驱动机构1设置在定位件2下方并与定位件2相连。优选地，第一驱动机构1为液压缸，其缸杆的伸出端连接于定位件2的底面。

进一步，参照图1、图4至图7，在本实施例中，动模板的外形轮廓17和定模板的第二内腔的轮廓16均为第一内腔与模具5的球窝型腔的交线加上第一内腔与模具5分型面的交线在分型面上的投影，使得下部砂型6的分型面与动模板3完全贴合，整个下部砂型6受力均匀，紧实度均匀。在本实施例中，模具5的第一内腔呈锥形。需要强调的是，在本实施例中，“第一内腔呈锥形”可为第一内腔沿靠近动模板的方向逐渐扩张；也可仅为第一内腔的靠近动模板的端口大于远离动模板的端口但二者之间的内腔面部分倾斜且部分竖直，呈现沿远离动模板的方向扩张的趋势。

进一步，在本实施例中，压杆机构包括压杆9和驱动压杆9上下移动的第二驱动机构8，压杆9具有用于施加大小可控的压力的弹性压杆头，第二驱动机构8连接在压杆9的顶端。优选地，第二驱动机构8为液压缸，缸杆连接于压杆9的顶端。

具体地，弹性压杆头包括上压板11、下压板14、弹性件和预紧件。其中，上压板11和下压板14间隔设置，弹性件支撑在上压板11和下压板14之间，预紧件将弹性件预紧在上压板11和下压板14之间。当压杆9刚向下压砂型6时，压杆9头承受的阻力小于弹性件的预紧力，弹性件不压缩。砂型6达到一定紧实度时，压杆9头承受的阻力大于弹性件的预紧力时，弹性件压缩，缓冲压杆9头对砂型6的压力，确保砂型6的紧实度适中。同时，采用压杆机构压砂型6之前，可通过调整弹性件的预紧力，来调整非分型面砂型6紧实度。可理解，弹性件的预紧力的可调即实现了压杆机构能够施加大小可控的压力。进一步，在一些工况下，可通过设计和计算，选取合适的弹性件和预紧力，确定压力的具体数值；在一些工况下，可仅大致选取弹性件和/或粗略调整预紧力来将压力确定在一个相对较大或相对较小的范围。

更加具体地，在本实施例中，弹性件为弹簧13，预紧件包括螺栓12和螺母10。其中，螺栓12和螺母10将上压板11和下压板14连接在一起，弹簧13套设在螺栓12上，一端作用在上压板11上，另一端作用在下压板14上，螺栓12上的螺母10对弹簧13进行预紧。

当然，本发明不局限于此，在其他实施例中，可采用弹性件代替弹簧13。

可理解，在本实施例中，动模板3、定位件2和定模板4构成了分体式模板。

该砂型造型装置具有如下优点：

(1)上述动模板3进行对下部砂型6均匀施压，使整个分型面砂型6足够紧实，有效减少了磨球铸件的夹砂缺陷，采用上述的压杆机构对上部砂型6进行压力大小可控的加压(在本实施例中为弹性施压)，使整个上部砂型6紧实度适中，透气性好，有效提高了磨球铸件的质量，且采用该装置能够解决水平分型金属型铸造大批量生产中铸件质量较差的问题。

(2)动模板3在定模板4内相对移动，可调整动模板3的初始位置，可实现型砂填充量可调，确保使用不同干湿程度的型砂也都能达到合理的紧实度。

本发明的一种砂型造型方法的实施例一

参照图1，在本实施例中，该砂型造型方法采用图1中示出的砂型造型装置，用于金属型磨球砂型造型，包括压实步骤：驱动动模板3向上移动对砂型6的分型面施加向上的压力至所述动模板3的顶面与定模板4的顶面形成连续的表面，同时驱动压杆机构向下移动对砂型6的非分型面施加向下的大小可控的压力。

由此，一方面，直接向分型面所在的下部砂型6施加压力，下部砂型6紧实度和均匀性好；另一方面，对非分型面所在的上部砂型6施加大小可控的压力，使得上部砂型6的紧实度可控，确保上部砂型6的紧实度适中，透气性好，有利于砂型6干透，且不易掉落型砂。采用该砂型造型方法制造的砂型6质量高，使用该砂型6铸造获得的铸件合格率高。

具体而言，在本实施例中，砂型造型方法包括如下依次步骤：

S1、造型步骤：

S1.1、将定模板4固定到机架7上；

S1.2、将模具5安装到定模板4上；

S1.3、将动模板3安装在定位件2上，驱动动模板3插入定模板4的第二空腔中并根据待加入的型砂的体积调整动模板3的初始位置；

S1.4、调整对弹簧13的预紧力，以调整压杆机构对非分型面施加的压力的大小；

至此，由模具5的内腔面、定模板4的内腔面和动模板3的顶面共同围合形成的仅顶部敞开的空腔。

S2、加砂步骤：

向上述空腔中加入型砂；

至此，型砂的顶面构成非分型面，型砂的底面构成与非分型面相反设置的分型面。

S3、压实步骤：

第一驱动机构1驱动动模板3向上移动对砂型6的分型面施加向上的压力，同时第二驱动机构8驱动压杆9向下移动对砂型6的非分型面施加向下的压力，第一驱动机构1直到定位件2的定位面抵靠定模板4的底面时停止驱动，在此过程中，当压杆9刚向下压砂型6时，压杆9头承受的阻力小于弹性件的预紧力，弹性件不压缩。砂型6达到一定紧实度时，压杆9头承受的阻力大于弹性件的预紧力时，弹性件压缩，缓冲压杆9头对砂型6的压力，确保砂型6的紧实度适中；

至此，压实造型动作完成，动模板3的顶面与定模板4的顶面形成连续的表面，动模板3的顶面和模具5的第一内腔的内腔面共同围成型腔。

之后，压杆机构回到初始位置，动模板3下降至初始位置，将定模板4和模具5分离，即完成砂型造型(优选为，金属型模具5砂型造型)。

砂型造型装置的实施例二

参照图2，在本实施例中，与实施例一的不同之处在于压杆机构的结构。

具体而言，在本实施例中，压杆机构包括压杆9和液压缸，液压缸的最大压力值可调，液压缸驱动压杆9上下移动并控制压杆9施加大小可控的压力。

当压杆9刚向下压砂型6时，压杆9承受的阻力小于液压缸的最大压力值，且液压缸的压力随压杆9所受阻力增大而增大；当砂型6达到一定紧实度时，压杆9承受的阻力增大至液压缸最大压力值，液压缸油路的溢流阀开始溢流，使得压杆9停止下压，确保砂型6的紧实度适中。同时，采用压杆机构压砂型6之前，可通过调整液压缸的最大压力值，来调整非分型面砂型6紧实度。可理解，液压缸的最大压力值的可调即实现了压杆机构能够施加大小可控的压力。进一步，通过确定液压缸的最大压力值，能够确定压杆机构所施加的压力的具体数值。

本发明的一种砂型造型方法的实施例二

参照图2，在本实施例中，该砂型造型方法采用图2中示出的砂型造型装置，用于金属型磨球砂型造型，包括如下依次步骤：

S1、造型步骤：

S1.1、将定模板4固定到机架7上；

S1.2、将模具5安装到定模板4上；

S1.3、将动模板3安装在定位件2上，驱动动模板3插入定模板4的第二空腔中并根据待加入的型砂的体积调整动模板3的初始位置；

S1.4、调整液压缸的最大压力值，以调整压杆机构对非分型面施加的压力的大小；

至此，由模具5的内腔面、定模板4的内腔面和动模板3的顶面共同围合形成的仅顶部敞开的空腔。

S2、加砂步骤：

向上述空腔中加入型砂；

至此，型砂的顶面构成非分型面，型砂的底面构成与非分型面相反设置的分型面。

S3、压实步骤：

第一驱动机构1驱动动模板3向上移动对砂型6的分型面施加向上的压力，同时第二驱动机构8驱动压杆9向下移动对砂型6的非分型面施加向下的压力，第一驱动机构1直到定位件2的定位面抵靠定模板4的底面时停止驱动，在此过程中，当压杆9刚向下压砂型6时，压杆9承受的阻力小于液压缸的最大压力值，且液压缸的压力随压杆9所受阻力增大而增大；当砂型6达到一定紧实度时，压杆9承受的阻力增大至液压缸最大压力值，液压缸油路的溢流阀开始溢流，使得压杆9停止下压，确保砂型6的紧实度适中；

至此，压实造型动作完成，动模板3的顶面与定模板4的顶面形成连续的表面，动模板3的顶面和模具5的第一内腔的内腔面共同围成型腔。

砂型造型装置的实施例三

参照图3，在本实施例中，与实施例二的不同之处在于，动模板3上还设有导砂杆15，压杆9中设有用于容纳导砂杆15的孔，该孔与导砂杆15相配合，实现浇道口砂型6的压实。

可理解，在本实施例中，动模板3、定位件2、导砂杆15和定模板4构成分体式模板

采用上述动模板3进行对下部砂型6均匀施压，使整个分型面砂型6足够紧实，有效减少了磨球铸件的夹砂缺陷；采用上述的压杆机构对上部砂型6进行压力大小可控的加压，且由导砂杆15与带孔压杆9配合压实，形成砂型6浇道，使整个上部砂型6紧实度适中，透气性好，有效提高了磨球铸件的质量。

本发明的一种砂型造型方法的实施例三

参照图3，在本实施例中，该砂型造型方法采用图3中示出的砂型造型装置，用于金属型磨球砂型造型，包括如下依次步骤：

S1、造型步骤：

S1.1、将定模板4固定到机架7上；

S1.2、将模具5安装到定模板4上；

S1.3、将动模板3安装在定位件2上，驱动动模板3插入定模板4的第二空腔中并根据待加入的型砂的体积调整动模板3的初始位置；

S1.4、将导砂杆15安装在动模板3上；

S1.5、调整液压缸的最大压力值，以调整压杆机构对非分型面施加的压力的大小；

至此，由模具5的内腔面、定模板4的内腔面和动模板3的顶面共同围合形成的仅顶部敞开的空腔。

S2、加砂步骤：

向上述空腔中加入型砂；

至此，型砂的顶面构成非分型面，型砂的底面构成与非分型面相反设置的分型面。

S3、压实步骤：

第一驱动机构1驱动动模板3向上移动对砂型6的分型面施加向上的压力，同时第二驱动机构8驱动压杆9向下移动对砂型6的非分型面施加向下的压力，第一驱动机构1直到定位件2的定位面抵靠定模板4的底面时停止驱动，在此过程中，导砂杆15逐渐插入压杆9的空中，当压杆9刚向下压砂型6时，压杆9承受的阻力小于液压缸的最大压力值，且液压缸的压力随压杆9所受阻力增大而增大；当砂型6达到一定紧实度时，压杆9承受的阻力增大至液压缸最大压力值，液压缸油路的溢流阀开始溢流，使得压杆9停止下压，确保砂型6的紧实度适中；

至此，压实造型动作完成，动模板3的顶面与定模板4的顶面形成连续的表面，动模板3的顶面和模具5的第一内腔的内腔面共同围成型腔。

本发明的另一砂型造型方法的实施例

在本实施例中，砂型造型方法用于金属型磨球砂型造型，包括压实步骤：

对砂型6的非分型面施加大小可控的压力，同时对砂型6的与非分型面相反设置的分型面施加压力。

由此，一方面，直接向分型面所在的下部砂型6施加压力，下部砂型6紧实度和均匀性好；另一方面，对非分型面所在的上部砂型6施加大小可控的压力，使得上部砂型6的紧实度可控，确保上部砂型6的紧实度适中，透气性好，有利于砂型6干透，且不易掉落型砂。采用该砂型造型方法制造的砂型6质量高，使用该砂型6铸造获得的铸件合格率高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种砂型造型装置，其特征在于，包括：

上下叠置的模具(5)和定模板(4)，所述模具(5)具有第一内腔，所述定模板(4)具有与所述第一内腔连通的第二内腔；

动模板(3)，所述动模板(3)可移动地且形状配合地从下方插设在所述定模板(4)的所述第二内腔中，所述模具(5)的所述第一内腔的内腔面、所述定模板(4)的所述第二内腔的内腔面和所述动模板(3)的顶面共同围合形成仅顶部敞开的空腔，所述空腔用于容纳砂型(6)；以及

压杆机构，可上下移动地设置在所述模具(5)上方；

其中，所述动模板(3)用于向所述砂型(6)的分型面施加向上的压力，所述压杆机构用于向所述砂型(6)的非分型面施加向下的大小可控的压力。

2.根据权利要求1所述的砂型造型装置，其特征在于，

所述压杆机构包括压杆(9)，所述压杆(9)具有用于施加所述大小可控的压力的弹性压杆头，所述弹性压杆头包括间隔设置的上压板(11)和下压板(14)、设置在所述上压板(11)和所述下压板(14)之间的弹性件、以及将所述弹性件预紧在二者之间的预紧件，通过调整所述弹性件的预紧力，来调整所述压杆机构对所述非分型面施加的压力；或

所述压杆机构包括压杆(9)以及最大压力值可调的液压缸，所述液压缸驱动所述压杆(9)上下移动并控制所述压杆(9)施加所述大小可控的压力，通过调整所述液压缸的最大压力值，来调整所述压杆机构对所述非分型面施加的压力。

3.根据权利要求2所述的砂型造型装置，其特征在于，

所述动模板(3)上设有导砂杆(15)，所述压杆(9)中设有用于容纳所述导砂杆(15)的孔。

4.根据权利要求1所述的砂型造型装置，其特征在于，

所述动模板(3)能够在形成所述空腔的初始位置和所述动模板(3)的顶面与所述定模板(4)的顶面形成连续的表面的上限位置之间移动，在所述上限位置，所述动模板(3)的顶面与所述模具(5)的第一内腔的内腔面共同围合形成型腔；

定位所述动模板(3)的上限位置的定位件(2)连接在所述动模板(3)的下端，具有在与所述定模板(4)的底面接触时构成对所述上限位置的定位的定位面。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的砂型造型装置，其特征在于，

所述砂型(6)为用于铸造磨球的砂型，所述动模板的外形轮廓(17)和定模板的第二内腔的轮廓(16)均为所述第一内腔与模具(5)的球窝型腔的交线加上所述第一内腔与模具分型面的交线在分型面上的投影。

6.一种砂型造型方法，其特征在于，采用上述权利要求1-5中任一项所述的砂型造型装置，包括压实步骤：

驱动所述动模板(3)向上移动对所述砂型(6)的分型面施加向上的压力至所述动模板(3)的顶面与定模板(4)的顶面形成连续的表面，同时驱动所述压杆机构向下移动对所述砂型(6)的非分型面施加向下的大小可控的压力。

7.根据权利要求6所述的砂型造型方法，其特征在于，

采用上述权利要求2所述的砂型造型装置，在执行所述压实步骤之前，

通过调整所述弹簧(13)的预紧力，来调整所述压杆机构对所述非分型面施加的压力；或

通过调整所述液压缸的最大压力值，来调整所述压杆机构对所述非分型面施加的压力。

8.根据权利要求6所述的砂型造型方法，其特征在于，

采用上述权利要求4所述的砂型造型装置，在所述压实步骤中：驱动所述动模板(3)向上移动对所述砂型(6)的分型面施加向上的压力，直到所述定位件(2)的定位面抵靠所述定模板(4)的底面。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的砂型造型方法，其特征在于，

在执行所述压实步骤之前，根据待加入的型砂的体积调整所述动模板(3)的初始位置；和/或

所述砂型造型方法用于磨球砂型造型。

10.一种砂型造型方法，其特征在于，包括压实步骤：

对砂型的非分型面施加大小可控的压力，同时对所述砂型的与所述非分型面相反设置的分型面施加压力。