CN108348988A - 用于混砂的填充方法和填充装置 - Google Patents

Abstract

当通过推压构件将混砂罐中的混砂推压到模具中时，从推压构件开始移动时开始监测施加于混砂罐中的混砂层的推压力并监测推压构件的移动位置。基于施加于混砂罐中的混砂层的推压力来识别混砂开始流入模具的推压开始时刻(t1)，以及识别推压构件在该推压开始时刻(t1)的推压起始位置(L3)。因此，准确地识别推压构件在混砂开始流入模具时的推压开始时刻(t1)和推压起始位置(L3)，所以提高了将混砂填充到模具中的填充评估的可靠性。

Description

用于混砂的填充方法和填充装置

技术领域

本发明涉及一种用于将混砂填充到模具中以便在模具中形成型芯的填充方法和填充装置。

背景技术

在通过将熔融金属注入到模具中并进而使熔融金属冷却和固化来制造铸件的精密成型技术中，广泛使用由硬化的混砂形成的型芯以在诸如机械零件之类的铸件内设置腔。通过将混砂从混砂罐内推压并填充到模具中来形成(模制)该型芯。

在用于该混砂的该填充方法中，在混砂罐中储存预定量的混砂，并通过在混砂罐内移动的推压构件将混砂罐中的混砂推压并填充到模具中。此时，将驱动推压构件的气缸装置的输出设定成使得推压构件从混砂开始流入到模具中的推压开始直至推压完成为止的平均速度接近已经被设定为目标速度的推压构件速度。在该混砂填充方法中，通过从填充时开始记录的推压构件的移动位置相对于时间的波形中监测推压构件的移动位置并估计推压构件在混砂开始流入到模具中的推压开始时刻和推压起始位置，并且识别由于施加于推压构件的极限压力而使推压构件停止的推压完成时刻以及推压构件在该推压完成时刻的推压完成位置，从而通过估测来计算推压构件从推压开始直至推压完成为止的平均速度。然后基于该计算结果来评估混砂到模具中的填充。

然而，在上述填充方法中，推压构件的推压开始时刻和推压起始位置是从推压构件的移动位置相对于时间的波形中通过估测而获得的。由于无法识别推压构件的实际推压开始时刻和实际推压起始位置，所以无法准确地计算出推压构件从推压开始直至推压完成为止的平均速度。因此，从该记录获得的填充评估是不可靠的。而且，由于在推压构件与混砂罐内的混砂层的上表面接触之前混砂罐中的混砂的量发生改变或者推压构件的速度发生改变，所以推压构件在混砂开始流入到模具中时的推压开始时刻和推压起始位置也可能发生改变。因此，在该捏合方法中没有考虑鲁棒性。另外，由于混砂罐是由金属制成的，所以操作者无法在视觉上看到推压构件与混砂层的上表面接触且无法在视觉上看到混砂开始流入到模具中，因此上述问题无法由操作者通过视觉确认来解决。

此外，在上述填充方法中，在推压构件中设置如下排气阀：该排气阀开启和关闭以允许/中断混砂罐内的空间与混砂罐外的空间之间的连通。该排气阀被控制成在推压构件到达预设位置(与推压开始对应的位置)时由开启状态切换至关闭状态。然而，如上所述，由于无法识别推压构件的实际的推压起始位置，所以无法准确地识别预先设定的推压构件的在排气阀关闭时的位置与推压构件的推压起始位置之差。因此，无法准确地识别流入模具的空气的流入量，所以从这个角度来看填充评估也是不可靠的。

因此，日本专利申请公报No.2014-4611(JP 2014-4611A)中描述了将一种用于发泡捏合混合物的成型设备作为用于混砂的填充设备。根据JP2014-4611A中描述的发明中的成型设备包括：使活塞进退的进退移动机构；开启和关闭将气缸内空气排出的排气孔的开关驱动机构；检测活塞位置的位置检测传感器；检测活塞移动速度的速度检测传感器；检测施加于气缸中的发泡捏合混合物的推压力的压力检测传感器；以及基于来自位置检测传感器、速度检测传感器和压力检测传感器的检测结果来控制进退移动机构和开关驱动机构的控制部分。

该成型设备的控制部分具体执行以下描述的控制：

(1)控制部分判断活塞是否已经达到假定位置，该假定位置被假定为活塞与供给到气缸中的发泡捏合混合物接触的位置；并基于该判断控制开关驱动机构的开启和关闭。

(2)控制部分基于速度检测传感器的检测结果控制进退移动机构，使得由该速度检测传感器检测到的移动速度与活塞的预先设定的移动速度相匹配。

(3)控制部分基于速度检测传感器的检测结果控制进退移动机构，使得压力检测传感器的检测值与预先设定的压力值相匹配。当压力检测传感器检测到的压力值等于或大于假定在发泡捏合混合物结束由活塞推压(即，处于推压完成状态)时的压力值时，控制部分还控制进退移动机构以使活塞的移动停止。

(4)基于压力检测传感器的检测结果，控制部分在检测到的压力值小于假定在发泡捏合混合物开始由活塞推压时的压力值时控制开关驱动机构开启，并且在检测到的压力值等于或大于假定在发泡捏合混合物开始被推压时的压力值时控制开关驱动机构关闭。

另外，该成型设备能够利用控制部分通过监测活塞的移动速度和位置以及施加于气缸中的发泡捏合混合物的压力来执行上述控制。因此，该成型设备能够识别工况(即，活塞的最佳移动速度、位置和压力)以更好地执行填充，并且能够在这些工况下将发泡捏合混合物填充到模具中。

发明内容

如上所述，JP 2014-4611 A中描述的混砂成型设备是一种如下装置：该装置通过监测活塞的移动速度和位置以及施加于缸中的发泡捏合混合物的推压力并利用控制部分控制它们，无疑会导致更好的填充。然而，在该成型设备中，监测活塞的移动速度和位置以及施加于缸中的发泡捏合混合物的推压力，但是这些检测结果并未用于将混砂填充到模具中的填充评估，并且不存在这种技术思想。而且，该成型设备特别包括执行复杂控制的控制部分，所以设备成本增加，使得难以采用该成型设备。

因此，在不包括会导致更好填充的复杂控制部分的简单装置中，即，在也能够覆盖现有填充装置的范围内的填充装置中，需要准确地识别推压构件在混砂开始流入模具时的推压开始时刻和推压起始位置，以及提高在混砂被填充到模具中时的填充评估的可靠性。

因此，本发明提供了一种用于混砂的填充方法，该填充方法准确地识别了推压构件在混砂开始流入模具时的推压开始时刻和推压起始位置，并因此提高了将混砂填充到模具中的填充评估的可靠性。本发明还提供了一种用于混砂的填充装置，该填充装置提高了将混砂填充到模具中的填充评估的可靠性，同时抑制了设备成本。

本发明的第一方面涉及一种用于将混砂从混砂罐内填充到模具中的填充方法。该填充方法包括：当通过推压构件的移动将混砂罐中的混砂推压到模具中时，从推压构件开始移动时开始监测施加于混砂罐中的混砂层的推压力并监测推压构件的移动位置；以及通过施加于混砂罐中的混砂层的推压力来识别混砂开始流入模具时的推压开始时刻，然后识别推压构件在推压开始时刻的推压起始位置，并且基于识别出的推压开始时刻和识别出的推压起始位置来执行将混砂填充到模具中的填充评估。

本发明的第二方面涉及一种将混砂填充到模具中的填充装置。该填充装置包括：混砂罐，在该混砂罐内储存混砂；气缸装置，该气缸装置具有推压构件，该推压构件能够在混砂罐内进退并将混砂罐中的混砂推压到模具中；位置检测传感器，该位置检测传感器检测推压构件的移动位置；压力检测传感器，该压力检测传感器检测施加于混砂罐中的混砂层的推压力；以及评估部分，该评估部分配置成：根据压力检测传感器的检测结果来识别混砂开始流入模具的推压开始时刻，以及根据位置检测传感器的检测结果来识别推压构件在推压开始时刻的推压起始位置，并且基于识别出的推压开始时刻和识别出的推压起始位置来执行将混砂填充到模具中的填充评估。

通过根据第一方面的填充方法，能够准确地识别推压构件在混砂开始流入模具时的推压开始时刻和推压起始位置，而这些通常是通过估计获得的。根据该信息执行将混砂填充到模具中的填充评估，所以能够提高填充评估的可靠性。

可以由推压开始时刻以及由于施加于推压构件的极限压力而使推压构件停止的推压完成时刻计算将混砂填充到模具中的填充时间，并且基于该填充时间来执行将混砂填充到模具中的填充评估。因此，能够准确地识别将混砂填充到模具中的填充时间，并且能够从该填充时间的角度执行将混砂填充到模具中的填充评估，所以能够提高填充评估的可靠性。

当使推压构件朝向混砂罐中的混砂层移动时，在推压构件移动的同时，通过开启设置在推压构件中的排气阀将推压构件与混砂层的上表面之间的空气排出，并且当推压构件到达预设位置时关闭排气阀。可以由推压构件在推压开始时刻的推压起始位置以及预设的、推压构件在排气阀关闭时的位置计算流入模具的空气的流入量，并且基于空气的流入量来执行将混砂填充到模具中的填充评估。因此，能够准确地识别流入模具的空气的流入量，能够从空气的该流入量的角度执行将混砂填充到模具中的填充评估，所以能够提高填充评估的可靠性。

通过根据第二方面的填充装置，利用将压力检测传感器简单地添加至常规填充装置的结构，能够准确地识别推压构件的推压开始时刻和推压起始位置。因此，能够缩减设备成本，并且能够执行将混砂填充到模具中的高度可靠的填充评估。

评估部分配置成由推压开始时刻以及由于施加于推压构件的极限压力而使推压构件停止的推压完成时刻计算将混砂填充到模具中的填充时间，并且基于该填充时间来执行将混砂填充到模具中的填充评估。因此，评估部分能够从将混砂填充到模具中的填充时间的角度执行将混砂填充到模具中的高度可靠的填充评估。而且，评估部分仅包括简单的计算电路，所以能够将设备成本保持至最小。

填充装置还包括：排气阀，该排气阀设置在推压构件中，并且排气阀开启和关闭以允许以及中断混砂罐内的空间与混砂罐外的空间之间的连通；以及控制部分，该控制部分配置成：在推压构件朝向混砂罐中的混砂层移动时，当位置检测传感器检测到推压构件已经到达预设位置时，将排气阀由开启状态切换至关闭状态。评估部分配置成由推压构件在推压开始时刻的推压起始位置以及预设的、推压构件在排气阀关闭时的位置计算流入模具的空气的流入量，并且基于空气的流入量来执行将混砂填充到模具中的填充评估。因此，设置了与常规的填充装置中的组成构件大致相同的组成构件，所以能够缩减设备成本，并且能够从流入模具的空气的流入量的角度执行将混砂填充到模具中的高度可靠的填充评估。

附图说明

以下将参照附图描述本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义，其中，相同的附图标记表示相同的元件，并且在附图中：

图1是根据本发明的一个示例性实施方式的填充装置的示意图；

图2A是示出通过根据本发明的示例性实施方式的填充装置将混砂从混砂罐填充到模具的型腔中的框架形式的图；

图2B是示出通过根据本发明的示例性实施方式的填充装置将混砂从混砂罐填充到模具的型腔中的另一框架形式的图；

图2C是示出通过根据本发明的示例性实施方式的填充装置将混砂从混砂罐填充到模具的型腔中的又一框架形式的图；

图2D是示出通过根据本发明的示例性实施方式的填充装置将混砂从混砂罐填充到模具的型腔中的再一框架形式的图；

图2E是示出通过根据本发明的示例性实施方式的填充装置将混砂从混砂罐填充到模具的型腔中的另一框架形式的图；

图3是表示根据本发明的示例性实施方式的填充装置的从位置检测传感器和压力检测传感器传输至评估部分的检测内容的曲线图。

具体实施方式

在下文中，将参照图1至图3详细描述本发明的示例性实施方式。根据本发明的一个示例性实施方式的填充装置1如图1中所示包括：混砂罐2，在该混砂罐2内储存混砂S；气缸装置3，该气缸装置3具有推压构件27，推压构件27能够在混砂罐2内部进退并将混砂罐2中的混砂S推压到模具10中；压力检测传感器4，该压力检测传感器4检测施加于混砂罐2中的混砂S的推压力；位置检测传感器5，该位置检测传感器5例如由编码器等形成，并检测推压构件27的移动位置；排气阀6，该排气阀6设置在推压构件27的小直径板状部分30中，并开启和关闭以允许或中断混砂罐2外的空间与混砂罐2内部的空间之间的连通，即，小直径板状部分30的上部空间18与下部空间19之间的连通；控制部分7，该控制部分7响应于来自位置检测传感器5的检测信号来控制气缸装置3的驱动并控制排气阀6的开启以及关闭；以及评估部分8，该评估部分8基于位置检测传感器5和压力检测传感器4的检测结果执行将混砂S填充到模具10中的填充评估。

模具10包括由分型线P分开的固定模具11和活动模具12。当固定模具11和活动模具12闭合时，在两者内部形成型腔13。在模具10的上部部分中形成有与型腔13连通的用于混砂S的接收孔14。填充装置1能够安装在该模具10的上方。

混砂罐2形成为具有底部的敞开式圆筒形形状，并且包括罐主体20和底部壁部分21。罐主体20具有从上方观看时大致为圆形的开口，该开口沿轴向方向穿过罐主体20。底部壁部分21为板状并将罐主体20的下端开口封闭。在底部壁部分21中设置有填充孔22。板状的绝热件15附接至底部壁部分21的下表面。绝热件15形成为具有比底部壁部分21的截面积小得多的截面积。在绝热件15中形成有与底部壁部分21的填充孔22连通的连通孔16。在该混砂罐2中储存有预定量的混砂S。混砂S是人造砂和水溶性无机粘结剂的混合物，其中，水溶性无机粘结剂含有水玻璃(硅酸钠)、水和表面活性剂，这些已经被捏合成发泡状态，并且具有合适的粘度。在该示例性实施方式中，在混砂罐2中形成混砂S，该混砂S中的上述组成元素被混合并被捏合成发泡状态。

气缸装置3包括：气缸主体25，压缩空气从气源供给至气缸主体25；从气缸主体25伸缩的活塞杆26；以及与活塞杆26的梢端一体地连接的推压构件27。气缸装置3的气源电连接至控制部分7。在气缸装置3上设置位置检测传感器5，该位置检测传感器5检测活塞杆26的行程量(移动量)，并由此检测推压构件27的移动位置。位置检测传感器5与控制部分7和评估部分8两者电连接。推压构件27包括：小直径板状部分30，该小直径板状部分30能够在混砂罐2内进退并能在混砂罐2内滑动；大直径板状部分31，该大直径板状部分31的直径比小直径板状部分30的直径大，并且该大直径板状部分31的直径比混砂罐2的外径大；以及多个连接轴部分32，该多个连接轴部分32将小直径板状部分30和大直径板状部分31连接在一起。大直径板状部分31位于小直径板状部分30的上方。小直径板状部分30和大直径板状部分31同心地布置。大直径板状部分31与活塞杆26的梢端一体地连接。在小直径板状部分30的外周缘表面上安装有环状垫圈33。压力检测传感器4内置于小直径板状部分30中，该压力检测传感器4检测施加于混砂罐2内的混砂S的推压力。更具体地，压力检测传感器4内置于小直径板状部分30中，使得压力检测传感器4的传感器表面被暴露在混砂罐2内并与混砂S接触。此外，压力检测传感器4通过检测来自与压力检测传感器4的传感器表面接触的混砂S的推压力来检测推压构件27施加于混砂S的推压力。压力检测传感器4电连接至评估部分8。

排气阀6布置在推压构件27的小直径板状部分30中。排气阀6包括：排气活塞部分36，该排气活塞部分36可滑动地布置在排气孔35内，该排气孔35沿其轴向方向穿过小直径板状部分30；以及驱动机构37，该驱动机构37驱动排气活塞部分36进出排气孔35。另外，当排气阀6被控制成开启时，排气活塞部分36通过驱动机构37的驱动而移出排气孔35，从而使排气孔35开启。因此，小直径板状部分30的上部空间18(即，混砂罐2外的空间)与小直径板状部分30的下部空间19(即，混砂罐2内的空间)连通。另一方面，当排气阀6被控制成关闭时，排气活塞部分36通过驱动机构37的驱动而紧密地插入到排气孔35中，从而使排气孔35关闭。因此，小直径板状部分30的上部空间18与下部空间19之间的连通被中断。排气阀6的驱动机构37电连接至控制部分7。

接下来，将参照图2A至图2E以及图3描述填充方法，该填充方法用于使用根据本发明的该示例性实施方式的填充装置1将混砂罐2中的混砂S填充到模具10内的型腔13中。首先，将人造砂和含有水玻璃、水和表面活性剂的水溶性无机粘合剂在混砂罐2内混合并捏合以形成预定量的发泡的混砂S。当执行该捏合时，绝热件15中的连通孔16被未图示的栓塞关闭。储存在混砂罐2中的混砂S的量比推压到模具10的型腔13中的预定量多。然后，如图2A中所示，移除栓塞，并将混砂罐2设置在模具10上，使得绝热件15中的连通孔16与模具10中的接收孔14连通。此时，因为混砂S是黏性的，混砂罐2中的混砂S通过隔热件15中的连通孔16漏出。然后，将气缸装置3设置在混砂罐2的上方。此时，排气阀6处于开启状态。

接下来，响应于来自控制部分7的信号驱动气缸装置3，使得活塞杆26沿着从气缸主体25延伸的方向移动，于是推压构件27的小直径板状部分30进入到混砂罐2中，并且在混砂罐2内滑动的同时朝向混砂罐2中的混砂S移动。此时，推压构件27的小直径板状部分30与混砂层S的上表面之间的空气(即，下部空间19中的空气)通过排气阀6排出。另外，从推压构件27开始移动的时刻开始，通过位置检测传感器5不断地检测推压构件27的移动位置，并且将该检测结果传输至控制部分7和评估部分8这两者。此外，从推压构件27开始移动的时刻开始，通过压力检测传感器4不断地检测施加于混砂罐2中的混砂层S的推压力，并且将该检测结果传输至评估部分8。

另外，还参照图3，当位置检测传感器5检测到推压构件27的小直径板状部分30已经到达预先设定的速度切换位置L1(图2B中所示的位置)时，检测信号经由控制部分7传输至气缸装置3，并且气缸装置3的活塞杆26的速度被切换成高速且推压构件27继续移动。此时的气缸装置3的输出被设定成使得从混砂S开始流入到模具10中时的推压开始直至推压完成为止的推压构件27的平均速度接近预先设定为目标速度的速度。

然后，还参照图3，推压构件27继续移动，并且当位置检测传感器5检测到推压构件27的小直径板状部分30已经接近混砂层S的上表面并到达如图2C中所示的预先设定的排气阀关闭位置L2时，检测信号经由控制部分7传输至排气阀6的驱动机构37。因此，排气阀6关闭，从而切断小直径板状部分30的上部空间18与下部空间19之间的连通。然后，如图2D中所示，推压构件27的小直径板状部分30与混砂层S的上表面接触，通过推压构件27的推压力使混砂罐2中的混砂S穿过底部壁部分21中的填充孔22、绝热件15中的连通孔16和模具10中的接收孔14而被推压到模具10的型腔13中。当压入混砂S时，来自混砂罐2中的混砂层S的反作用力以及存在于设置在小直径板状部分30的外周缘上的垫圈33与混砂罐2(罐主体20)的内壁表面之间的滑动阻力被施加于推压构件27。在排气阀6被置于关闭状态后，推压构件27的小直径板状部分30与混砂层S的上表面接触，并且混砂S开始被从混砂罐2的内部被压入到模具10的型腔13中，所以位于已经到达排气阀关闭位置L2的小直径板状部分30与混砂层S的上表面之间的空气(即，下部空间19中的空气)与混砂S一起流入模具10的型腔13。

然后，如图2E中所示，当对推压构件27施加极限压力时，推压构件27停止。该极限压力是如下压力：在该压力下，来自气缸装置3的最大输出与施加于推压构件27的来自混砂罐2中的混砂层S的反作用力以及存在于设置在小直径板状部分30的外周缘上的垫圈33与混砂罐2(即，罐主体20)的内壁表面之间的滑动阻力相匹配。然后，当位置检测传感器5检测到推压构件27已经停止了预定的时间段时，检测信号经由控制部分7传输至气缸装置3，并且停止驱动气缸装置3。该时间点是在将混砂S从混砂罐2推压到模具10中结束时的推压完成时刻t2。该结构也可以使得：代替基于来自位置检测传感器5的检测结果，当气缸装置3检测到已经对推压构件27施加了预定的时间段的极限压力时，停止驱动气缸装置3并且使推压构件27停止。当推压完成时，推压构件27的大直径板状部分31停止在混砂罐2的上端部附近的位置处。

然后，评估部分8获取来自位置检测传感器5和压力检测传感器4的检测结果，即图3中所示的曲线图。在该评估部分8中，基于图3中所示的曲线图，首先，将压力检测传感器4检测到施加于混砂罐2中的混砂层S的推压力时的时刻识别为混砂S开始流入模具10时的推压开始时刻t1，该时刻即是图3中的该推压力的波形中朝向混砂层S的推压力开始上升的点，并且通过位置检测传感器5的检测结果(即，推压构件27的位置波形)识别推压构件27在该推压开始时刻t1的推压起始位置L3。另外，将位置检测传感器5检测到推压构件27停止的时刻识别为推压完成时刻t2，并且识别推压构件27在该推压完成时刻t2的推压完成位置L4。根据该信息，计算从推压开始直至推压完成为止的填充时间(即，推压完成时刻t2–推压开始时刻t1)，并计算推压构件27从推压开始直至推压完成为止的平均速度(即，(推压完成位置L4–推压起始位置L3)/填充时间)。另外，由推压构件27在推压开始时刻t1的推压起始位置L3以及预先设定的、推压构件27在排气阀6关闭时的排气阀关闭位置L2计算流入模具10的空气的流入量(即，(推压起始位置L3–排气阀关闭位置L2)×罐主体20的截面积)。

最后，评估部分8基于从推压开始直至推压完成为止的填充时间以及流入模具10的空气的流入量来执行将混砂S填充到模具10中的填充评估。该填充评估也与在模具10内形成的成型产品本身的评估相关联。关于该填充评估的方法，例如设定填充时间的上限值并且将该上限值作为阈值，当填充时间未超过上限值时做出“好”的判定，而当填充时间超过上限值时做出“差”的判定。同时，例如还设定用于空气的流入量的上限值并且将该上限值作为阈值，当空气的流入量未超过上限值时做出“好”的判定，而当空气的流入量超过上限值时，做出“差”的判定。

评估部分8还可以计算推压构件27从推压开始直至推压完成为止的的平均速度，并且通过将该平均速度与预设的目标速度进行对比来执行将混砂S填充到模具10中的填充评估。然而，在该示例性实施方式中，由于从推压开始直至推压完成为止的填充时间以及空气流入模具10的流量用于将混砂S填充到模具10中的填充评估，所以能够执行如下评估：与通常所采用的基于推压构件27的平均速度的填充评估相比，该评估毫无疑问更符合实际情况。因此，将推压构件27的平均速度与预设的目标速度进行比较的评估内容作为参考记录下来。

当参考由压力检测传感器4检测到的施加于混砂灌2中的混砂层S的推压力的波形时，在图3中，推压力从推压开始时刻t1突然上升并且在经过预定的时间段之后达到峰值压力，然后推压力逐渐下降，直至推压完成时刻t2时为止。假设该初始波形并不表示施加于混砂灌2中的整个混砂层S的推压力的变化。即，就初始波形而言，由于混砂灌2中的混砂层S的性状并不稳定且尚未达到静压状态，所以假设局部压力暂时由压力检测传感器4检测到，并且这是已经达到峰值压力的压力。然后，经过峰值压力后，随着推压接近完成，混砂灌2中的混砂层S的性状稳定并接近静压状态，所以认为压力检测传感器4将检测到施加于混砂灌2中的整个混砂层S的推压力。然而，能够确定的是，图3中朝向混砂层S的推压力的波形中的上升的起始点确实是来自推压构件27的推压力开始施加于混砂灌2中的混砂层S的点。

在本发明的上述示例性实施方式中，当通过推压构件27的移动将混砂灌2中的混砂S推压到模具10中时，从推压构件27开始移动的时刻开始，由压力检测传感器4监测施加于混砂灌2中的混砂层S的推压力并由位置检测传感器5监测推压构件27的移动位置。能够基于压力检测传感器4的检测结果来识别混砂S开始流入模具10时的推压开始时刻t1，并能够通过位置检测传感器5来识别推压构件27在该推压开始时刻t1的推压起始位置L3。因此，能够准确地识别出推压构件27在混砂S开始流入模具10时的推压开始时刻t1和推压起始位置L3，而这些通常是通过估计来获得的。因此，能够准确地计算出从推压开始直至推压完成为止的填充时间以及填充时流入模具10的空气的流入量，所以能够提高将混砂S填充到模具10中的填充评估的可靠性。

利用根据本发明的示例性实施方式的用于混砂的填充装置1，通过在混砂罐2中将人造砂和含有水玻璃、水和表面活性剂的水溶性无机粘合剂混合并捏合而形成发泡的混砂S。因此，通过在推压构件27的小直径板状部分30上设置压力检测传感器4，能够抑制对压力检测传感器4的损伤。即，当将压力检测传感器4安装在混砂罐2侧时，存在以下可能性：压力检测传感器4在将上述构成元素在混砂罐2中混合并捏合期间可能发生损伤，但是，通过在推压构件27的小直径板状部分30上设置压力检测传感器4能够消除该问题。

Claims (6)

1.一种用于将混砂从混砂罐内填充到模具中的填充方法，所述填充方法包括：

当通过推压构件的移动将所述混砂罐中的混砂推压到所述模具中时，从所述推压构件开始移动时开始监测施加于所述混砂罐中的混砂层的推压力并监测所述推压构件的移动位置；以及

通过施加于所述混砂罐中的混砂层的所述推压力来识别混砂开始流入所述模具时的推压开始时刻，然后识别所述推压构件在所述推压开始时刻的推压起始位置，并且基于识别出的所述推压开始时刻和识别出的所述推压起始位置来执行将混砂填充到所述模具中的填充评估。

2.根据权利要求1所述的填充方法，其中

由所述推压开始时刻以及由于施加于所述推压构件的极限压力而使所述推压构件停止的推压完成时刻计算将混砂填充到所述模具中的填充时间，并且基于所述填充时间来执行将混砂填充到所述模具中的填充评估。

3.根据权利要求1或2所述的填充方法，其中

当使所述推压构件朝向所述混砂罐中的混砂层移动时，在所述推压构件移动的同时，通过开启设置在所述推压构件中的排气阀将所述推压构件与所述混砂层的上表面之间的空气排出，并且当所述推压构件到达预设位置时关闭所述排气阀；并且

由所述推压构件在所述推压开始时刻的所述推压起始位置以及预设的、所述推压构件在所述排气阀关闭时的位置计算流入所述模具的空气的流入量，并且基于空气的所述流入量来执行将混砂填充到所述模具中的填充评估。

4.一种将混砂填充到模具中的填充装置，所述填充装置包括：

混砂罐，在所述混砂罐内储存混砂；

气缸装置，所述气缸装置具有推压构件，所述推压构件能够在所述混砂罐内进退并将所述混砂罐中的混砂推压到所述模具中；

位置检测传感器，所述位置检测传感器检测所述推压构件的移动位置；

压力检测传感器，所述压力检测传感器检测施加于所述混砂罐中的混砂层的推压力；以及

评估部分，所述评估部分配置成：根据所述压力检测传感器的检测结果来识别混砂开始流入所述模具的推压开始时刻，以及根据所述位置检测传感器的检测结果来识别所述推压构件在所述推压开始时刻的推压起始位置，并且基于识别出的所述推压开始时刻和识别出的所述推压起始位置来执行将混砂填充到所述模具中的填充评估。

5.根据权利要求4所述的填充装置，其中：

所述评估部分配置成由所述推压开始时刻以及由于施加于所述推压构件的极限压力而使所述推压构件停止的推压完成时刻计算将混砂填充到所述模具中的填充时间，并且基于所述填充时间来执行将混砂填充到所述模具中的填充评估。

6.根据权利要求4或5所述的填充装置，还包括：

排气阀，所述排气阀设置在所述推压构件中，并且所述排气阀开启和关闭以允许以及中断所述混砂罐内的空间与所述混砂罐外的空间之间的连通；和

控制部分，所述控制部分配置成：在所述推压构件朝向所述混砂罐中的混砂层移动时，当所述位置检测传感器检测到所述推压构件已经到达预设位置时，将所述排气阀由开启状态切换至关闭状态，

其中，所述评估部分配置成由所述推压构件在所述推压开始时刻的所述推压起始位置以及预设的、所述推压构件在所述排气阀关闭时的位置计算流入所述模具的空气的流入量，并且基于空气的所述流入量来执行将混砂填充到所述模具中的填充评估。