CN111239348B - 一种铸造用模砂黏土含量检测辅助设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铸造用模砂黏土含量检测辅助设备，包括检测箱，所述检测箱内设有开口朝上的搅拌腔，所述搅拌腔内设有重力机构，所述重力机构包括与所述搅拌腔滑动连接的承重板，将模砂倒入所述搅拌腔后，模砂会堆积在所述承重板上端面，通过模砂的自重可带动所述承重板下降，本发明可自动将模砂中的黏土除去，对模砂中的黏土含量检测起到有效的辅助作用，发明整体联动性较强，大大提升了自动化性能，发明通过棘轮原理实现自锁，使得加入不同质量的砂模样品都不影响最终的检测结果，适应性较好，发明可自动完成需要用到的溶液添加，根据不同的模砂样品质量进行自动调整，十分便利。

Description

一种铸造用模砂黏土含量检测辅助设备
技术领域
本发明涉及铸造相关领域，具体为一种铸造用模砂黏土含量检测辅助设备。
背景技术
铸造是一种古老的金属热加工工艺，在铸造过程中需要用到各种不同的材质，其中，砂模铸造是最为普遍的一种，铸造的成品质量与砂模的质量息息相关，在砂模的制作过程中，对模砂的质量把控，特别是黏土含量十分重要，而现有的对铸造模砂的黏土含量的检测工序复杂，需要耗费大量的人力与时间，对于各种试剂的放置都需人为把控，针对不同质量的模砂还需调整对应的试剂含量，十分麻烦，且容易存在偏差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种铸造用模砂黏土含量检测辅助设备，克服模砂黏土含量检测自动化低，工序复杂，费时费力等情况。
本发明是通过以下技术方案来实现的。
本发明的一种铸造用模砂黏土含量检测辅助设备，包括检测箱，所述检测箱内设有开口朝上的搅拌腔，所述搅拌腔内设有重力机构，所述重力机构包括与所述搅拌腔滑动连接的承重板，将模砂倒入所述搅拌腔后，模砂会堆积在所述承重板上端面，通过模砂的自重可带动所述承重板下降；
所述重力机构下侧设有锁定机构，所述锁定机构包括与所述搅拌腔下端壁固定连接的外壳，所述外壳内的所述搅拌腔下端壁转动设有底部轴，所述外壳内壁均匀固定设有六个弧形块，所述外壳内的所述底部轴上均匀固定设有六个固定块，所述固定块内设有开口朝外的活动槽，所述活动槽靠近所述底部轴的端壁固定设有活动弹簧，所述活动弹簧远离所述底部轴的一端固定设有与所述活动槽滑动连接的活动块，所述搅拌腔内的所述底部轴上均匀固定设有六个传动杆，所述底部轴上侧设有铁质块，所述铁质块上端面内设有开口朝上的方形腔，所述铁质块下端面内设有开口朝下的运动腔，所述运动腔左右端壁对称设有开口朝所述运动腔的导向槽，所述底部轴上端位于所述运动腔内，所述运动腔内的所述底部轴固定设有两个导向杆，所述导向杆与所述导向槽滑动连接，所述导向杆与所述导向槽下端壁通过导向弹簧固定连接，在所述活动块与所述弧形块的形状配合下，所述底部轴仅可以朝一个方向转动；
所述搅拌腔左右端壁内对称设有两个添加机构，所述添加机构包括设置在所述检测箱内的收纳腔，所述收纳腔的上端壁固定设有输送块，所述输送块内设有排出腔，所述排出腔内滑动设有活塞，所述排出腔靠近所述搅拌腔的端壁设有压力阀，左侧的所述排出腔内装有蒸馏水，右侧的所述排出腔内装有苛性苏打溶液，所述活塞向所述搅拌腔运动时，可分别将蒸馏水与苛性苏打溶液加入所述搅拌腔内。
优选地，所述搅拌腔后端壁固定设有搅拌电机，所述搅拌电机下端面控制有搅拌轴，所述搅拌轴上均匀固定设有十个搅拌叶片。
优选地，所述重力机构还包括设置在所述搅拌腔后端壁内的滑槽，所述滑槽开口朝前，所述滑槽左右端壁对称固定设有两个压力弹簧，所述压力弹簧上固定设有滑块，所述滑块前端位于所述搅拌腔内，所述滑块前端固定设有受力板，所述承重板下端面左右对称固定设有两个固定板，所述固定板与所述受力板间设有同时与所述固定板及所述受力板转动连接的转动杆，所述搅拌腔后端壁固定设有顶部板，所述顶部板下端面内通过第一扭簧转动设有传动轴，所述顶部板下侧设有与所述搅拌腔后端壁固定连接的承重块，所述传动轴下端穿过所述承重块上下端面，所述传动轴与所述承重块转动连接，所述承重块下端面固定设有两个电磁铁，所述传动轴上固定设有绕线轮，所述传动轴下端固定设有方形插销，所述绕线轮上卷绕有棉线，所述棉线与左侧的所述受力板右端面固定连接。
优选地，所述添加机构还包括设置在所述收纳腔上端壁内的储液腔，所述储液腔与所述排出腔通过连接腔相连通，所述活塞远离所述搅拌腔的端面固定设有两个与所述排出腔远离所述搅拌腔的端面固定连接的连接弹簧，所述活塞远离所述搅拌腔的端面固定设有连接杆，所述连接杆远离所述搅拌腔的一端固定设有推板，所述推板后端固定设有底部板，所述底部板设有两个开口朝前的移动槽，所述移动槽内滑动设有移动块，所述移动块前端位于所述收纳腔内，所述移动块与所述移动槽靠近所述搅拌腔 的端壁通过移动弹簧固定连接，两个所述移动块前端固定设有一个滑板，所述底部板前端面通过第二扭簧转动设有扭力轴，所述扭力轴上固定设有偏心轮与绕绳轮，所述绕绳轮位于所述偏心轮前侧,所述收纳腔后端壁固定设有动力电机，所述动力电机前端面控制有动力轴，所述动力轴上固定设有凸轮，所述绕绳轮上卷绕有棉绳，所述棉绳与所述受力板固定连接，所述棉绳通过定滑轮导向。
优选地，左侧的所述储液腔内装有蒸馏水，右侧的所述储液腔内装有苛性苏打溶液。
优选地，右侧所述收纳腔内安装有水泵，所述水泵左端面设有位于所述搅拌腔内的软管，所述水泵右端面设有连通外界空间的硬质管。
优选地，所述搅拌腔下端壁固定设有驱动电机，所述驱动电机上端面控制有驱动轴，所述驱动轴上固定设有支撑板，所述支撑板上端面固定设有支撑杆，所述支撑杆上通过第三扭簧转动设有旋转块。
本发明的有益效果 ：本发明可自动将模砂中的黏土除去，对模砂中的黏土含量检测起到有效的辅助作用，发明整体联动性较强，大大提升了自动化性能，发明通过棘轮原理实现自锁，使得加入不同质量的砂模样品都不影响最终的检测结果，适应性较好，发明可自动完成需要用到的溶液添加，根据不同的模砂样品质量进行自动调整，十分便利。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1 是本发明实施例的结构示意图；
图 2 是本发明实施例图1中A处放大示意图；
图 3 是本发明实施例图1中B处放大示意图；
图 4 是本发明实施例图1中C处放大示意图；
图 5 是本发明实施例图2中D-D方向的示意图;
图 6 是本发明实施例图2中E-E方向的示意图;
图 7是本发明实施例图4中F-F方向的示意图。
具体实施方式
下面结合图1-7对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图1-7所述的一种铸造用模砂黏土含量检测辅助设备，包括检测箱10，所述检测箱10内设有开口朝上的搅拌腔16，所述搅拌腔16内设有重力机构80，所述重力机构80包括与所述搅拌腔16滑动连接的承重板14，将模砂倒入所述搅拌腔16后，模砂会堆积在所述承重板14上端面，通过模砂的自重可带动所述承重板14下降；
所述重力机构80下侧设有锁定机构81，所述锁定机构81包括与所述搅拌腔16下端壁固定连接的外壳33，所述外壳33内的所述搅拌腔16下端壁转动设有底部轴46，所述外壳33内壁均匀固定设有六个弧形块73，所述外壳33内的所述底部轴46上均匀固定设有六个固定块47，所述固定块47内设有开口朝外的活动槽49，所述活动槽49靠近所述底部轴46的端壁固定设有活动弹簧48，所述活动弹簧48远离所述底部轴46的一端固定设有与所述活动槽49滑动连接的活动块50，所述搅拌腔16内的所述底部轴46上均匀固定设有六个传动杆34，所述底部轴46上侧设有铁质块36，所述铁质块36上端面内设有开口朝上的方形腔40，所述铁质块36下端面内设有开口朝下的运动腔39，所述运动腔39左右端壁对称设有开口朝所述运动腔39的导向槽35，所述底部轴46上端位于所述运动腔39内，所述运动腔39内的所述底部轴46固定设有两个导向杆38，所述导向杆38与所述导向槽35滑动连接，所述导向杆38与所述导向槽35下端壁通过导向弹簧37固定连接，在所述活动块50与所述弧形块73的形状配合下，所述底部轴46仅可以朝一个方向转动；
所述搅拌腔16左右端壁内对称设有两个添加机构82，所述添加机构82包括设置在所述检测箱10内的收纳腔11，所述收纳腔11的上端壁固定设有输送块68，所述输送块68内设有排出腔65，所述排出腔65内滑动设有活塞69，所述排出腔65靠近所述搅拌腔16的端壁设有压力阀67，左侧的所述排出腔65内装有蒸馏水，右侧的所述排出腔65内装有苛性苏打溶液，所述活塞69向所述搅拌腔16运动时，可分别将蒸馏水与苛性苏打溶液加入所述搅拌腔16内。
有益地，所述搅拌腔16后端壁固定设有搅拌电机18，所述搅拌电机18下端面控制有搅拌轴17，所述搅拌轴17上均匀固定设有十个搅拌叶片19。
有益地，所述重力机构80还包括设置在所述搅拌腔16后端壁内的滑槽25，所述滑槽25开口朝前，所述滑槽25左右端壁对称固定设有两个压力弹簧26，所述压力弹簧26上固定设有滑块27，所述滑块27前端位于所述搅拌腔16内，所述滑块27前端固定设有受力板28，所述承重板14下端面左右对称固定设有两个固定板23，所述固定板23与所述受力板28间设有同时与所述固定板23及所述受力板28转动连接的转动杆24，所述搅拌腔16后端壁固定设有顶部板53，所述顶部板53下端面内通过第一扭簧54转动设有传动轴29，所述顶部板53下侧设有与所述搅拌腔16后端壁固定连接的承重块52，所述传动轴29下端穿过所述承重块52上下端面，所述传动轴29与所述承重块52转动连接，所述承重块52下端面固定设有两个电磁铁51，所述传动轴29上固定设有绕线轮31，所述传动轴29下端固定设有方形插销30，所述绕线轮31上卷绕有棉线32，所述棉线32与左侧的所述受力板28右端面固定连接。
有益地，所述添加机构82还包括设置在所述收纳腔11上端壁内的储液腔15，所述储液腔15与所述排出腔65通过连接腔64相连通，所述活塞69远离所述搅拌腔16的端面固定设有两个与所述排出腔65远离所述搅拌腔16的端面固定连接的连接弹簧66，所述活塞69远离所述搅拌腔16的端面固定设有连接杆63，所述连接杆63远离所述搅拌腔16的一端固定设有推板70，所述推板70后端固定设有底部板59，所述底部板59设有两个开口朝前的移动槽60，所述移动槽60内滑动设有移动块61，所述移动块61前端位于所述收纳腔11内，所述移动块61与所述移动槽60靠近所述搅拌腔16 的端壁通过移动弹簧75固定连接，两个所述移动块61前端固定设有一个滑板55，所述底部板59前端面通过第二扭簧76转动设有扭力轴72，所述扭力轴72上固定设有偏心轮62与绕绳轮71，所述绕绳轮71位于所述偏心轮62前侧,所述收纳腔11后端壁固定设有动力电机56，所述动力电机56前端面控制有动力轴57，所述动力轴57上固定设有凸轮58，所述绕绳轮71上卷绕有棉绳13，所述棉绳13与所述受力板28固定连接，所述棉绳13通过定滑轮12导向。
有益地，左侧的所述储液腔15内装有蒸馏水，右侧的所述储液腔15内装有苛性苏打溶液。
有益地，右侧所述收纳腔11内安装有水泵20，所述水泵20左端面设有位于所述搅拌腔16内的软管22，所述水泵20右端面设有连通外界空间的硬质管21。
有益地，所述搅拌腔16下端壁固定设有驱动电机77，所述驱动电机77上端面控制有驱动轴45，所述驱动轴45上固定设有支撑板44，所述支撑板44上端面固定设有支撑杆43，所述支撑杆43上通过第三扭簧42转动设有旋转块41。
初始状态，第二扭簧76处于正常状态，电磁铁51断电,活动弹簧48处于正常状态。
使用方法：将需要检测黏土含量的模砂样品手动加入搅拌腔16内，在模砂样品的自重作用下，推动承重板14下降，承重板14带动转动杆24运动，从而带动两个受力板28相互远离，压力弹簧26被压缩，左侧受力板28拉动棉线32，从而带动绕线轮31转动，绕线轮31带动传动轴29转动，第一扭簧54被压缩，受力板28拉动棉绳13，带动绕绳轮71转动，绕绳轮71带动扭力轴72转动，第二扭簧76被压缩，扭力轴72带动偏心轮62转动，偏心轮62转动过程中可推动滑板55靠近凸轮58，随着加入的模砂样品质量越大，偏心轮62转动的角度越大，使得滑板55越靠近凸轮58；
模砂样品加入完成后，电磁铁51通电产生磁力，吸引铁质块36上升，铁质块36上升与方形插销30顶住，导向弹簧37被压缩，启动驱动电机77，驱动驱动轴45转动，驱动轴45带动支撑板44转动，支撑板44带动旋转块41转动，旋转块41转动推动传动杆34转动，从而带动底部轴46转动，底部轴46转动过程中，活动弹簧48被反复压缩，直至方形腔40对准方形插销30，铁质块36向上运动，使得方形插销30插入方形腔40内卡死，此时，通过方形插销30与方形腔40的卡死，使得底部轴46转动可带动传动轴29转动，由于传动轴29所受力过大，使得旋转块41转动时无法带动底部轴46转动，而旋转块41自身发生扭转，第三扭簧42被压缩，关闭驱动电机77；
由于底部轴46与传动轴29处于同时转动的状态，因此，传动轴29也仅能朝一个方向的方向转动；
启动动力电机56,动力电机56控制动力轴57安装程序设定的转动指定的圈数，凸轮58转动时会推动滑板55向搅拌腔16运动，根据搅拌腔16内加入的模砂样品质量越大，则滑板55被推动的距离越多，滑板55带动推板70向搅拌腔16运动，推板70带动活塞69向搅拌腔16运动，连接弹簧66被拉伸，两个活塞69分别将左侧排出腔65内的部分蒸馏水及右侧排出腔65内的部分苛性苏打溶液加入搅拌腔16内与模砂样品混合，且根据模砂样品的质量越大，加入的苛性苏打溶液与蒸馏水也自动变多；
在弧形块73与活动块50的配合下，虽然承重板14承受重力增加了，但是由于传动轴29无法朝另一个方向转动，使得两个受力板28无法相互远离，使得承重板14无法下降，启动搅拌电机18，控制搅拌轴17转动，搅拌轴17驱动搅拌叶片19转动，对搅拌腔16内的模砂样品进行搅拌，除去其中的黏土成分，搅拌完成后，启动水泵20，通过软管22抽出搅拌腔16内的水分，并通过硬质管21排出，取出并烘干处理后的模砂样品，既可计算出内部的黏土含量。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种铸造用模砂黏土含量检测辅助设备，包括检测箱,其特征在于：所述检测箱内设有开口朝上的搅拌腔，所述搅拌腔内设有重力机构，所述重力机构包括与所述搅拌腔滑动连接的承重板，将模砂倒入所述搅拌腔后，模砂会堆积在所述承重板上端面，通过模砂的自重可带动所述承重板下降；所述重力机构下侧设有锁定机构，所述锁定机构包括与所述搅拌腔下端壁固定连接的外壳，所述外壳内的所述搅拌腔下端壁转动设有底部轴，所述外壳内壁均匀固定设有六个弧形块，所述外壳内的所述底部轴上均匀固定设有六个固定块，所述固定块内设有开口朝外的活动槽，所述活动槽靠近所述底部轴的端壁固定设有活动弹簧，所述活动弹簧远离所述底部轴的一端固定设有与所述活动槽滑动连接的活动块，所述搅拌腔内的所述底部轴上均匀固定设有六个传动杆，所述底部轴上侧设有铁质块，所述铁质块上端面内设有开口朝上的方形腔，所述铁质块下端面内设有开口朝下的运动腔，所述运动腔左右端壁对称设有开口朝所述运动腔的导向槽，所述底部轴上端位于所述运动腔内，所述运动腔内的所述底部轴固定设有两个导向杆，所述导向杆与所述导向槽滑动连接，所述导向杆与所述导向槽下端壁通过导向弹簧固定连接，在所述活动块与所述弧形块的形状配合下，所述底部轴仅可以朝一个方向转动；所述搅拌腔左右端壁内对称设有两个添加机构，所述添加机构包括设置在所述检测箱内的收纳腔，所述收纳腔的上端壁固定设有输送块，所述输送块内设有排出腔，所述排出腔内滑动设有活塞，所述排出腔靠近所述搅拌腔的端壁设有压力阀，左侧的所述排出腔内装有蒸馏水，右侧的所述排出腔内装有苛性苏打溶液，所述活塞向所述搅拌腔运动时，可分别将蒸馏水与苛性苏打溶液加入所述搅拌腔内；所述搅拌腔后端壁固定设有搅拌电机，所述搅拌电机下端面控制有搅拌轴，所述搅拌轴上均匀固定设有十个搅拌叶片；所述重力机构还包括设置在所述搅拌腔后端壁内的滑槽，所述滑槽开口朝前，所述滑槽左右端壁对称固定设有两个压力弹簧，所述压力弹簧上固定设有滑块，所述滑块前端位于所述搅拌腔内，所述滑块前端固定设有受力板，所述承重板下端面左右对称固定设有两个固定板，所述固定板与所述受力板间设有同时与所述固定板及所述受力板转动连接的转动杆，所述搅拌腔后端壁固定设有顶部板，所述顶部板下端面内通过第一扭簧转动设有传动轴，所述顶部板下侧设有与所述搅拌腔后端壁固定连接的承重块，所述传动轴下端穿过所述承重块上下端面，所述传动轴与所述承重块转动连接，所述承重块下端面固定设有两个电磁铁，所述传动轴上固定设有绕线轮，所述传动轴下端固定设有方形插销，所述绕线轮上卷绕有棉线，所述棉线与左侧的所述受力板右端面固定连接；所述添加机构还包括设置在所述收纳腔上端壁内的储液腔，所述储液腔与所述排出腔通过连接腔相连通，所述活塞远离所述搅拌腔的端面固定设有两个与所述排出腔远离所述搅拌腔的端面固定连接的连接弹簧，所述活塞远离所述搅拌腔的端面固定设有连接杆，所述连接杆远离所述搅拌腔的一端固定设有推板，所述推板后端固定设有底部板，所述底部板设有两个开口朝前的移动槽，所述移动槽内滑动设有移动块，所述移动块前端位于所述收纳腔内，所述移动块与所述移动槽靠近所述搅拌腔 的端壁通过移动弹簧固定连接，两个所述移动块前端固定设有一个滑板，所述底部板前端面通过第二扭簧转动设有扭力轴，所述扭力轴上固定设有偏心轮与绕绳轮，所述绕绳轮位于所述偏心轮前侧,所述收纳腔后端壁固定设有动力电机，所述动力电机前端面控制有动力轴，所述动力轴上固定设有凸轮，所述绕绳轮上卷绕有棉绳，所述棉绳与所述受力板固定连接，所述棉绳通过定滑轮导向；左侧的所述储液腔内装有蒸馏水，右侧的所述储液腔内装有苛性苏打溶液；右侧所述收纳腔内安装有水泵，所述水泵左端面设有位于所述搅拌腔内的软管，所述水泵右端面设有连通外界空间的硬质管。
2.根据权利要求1所述的一种铸造用模砂黏土含量检测辅助设备，其特征在于：所述搅拌腔下端壁固定设有驱动电机，所述驱动电机上端面控制有驱动轴，所述驱动轴上固定设有支撑板，所述支撑板上端面固定设有支撑杆，所述支撑杆上通过第三扭簧转动设有旋转块。
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