CN111283144B - 一种砂型铸造制芯工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种砂型铸造制芯工艺，包括底板、支撑块、传动装置、驱动装置、承放装置、烘干装置和落料装置，底板上端对称安装有支撑块，两支撑块中间设置有传动装置，传动装置通过轴承安装在支撑块上。本发明可以解决现有的设备在针对小型砂芯制造时，不能对落料后的砂料进行压实，在砂芯成型后易出现表面残缺、松落或断裂的现象，从而降低了砂芯成型的成功率，增加了人力物力和生产成本，不能在烘干时对压紧的砂料进行保护，易出现砂芯表面开裂，砂料掉落的现象，从而降低了砂芯干燥的效率和烘干效果等难题。

Description

一种砂型铸造制芯工艺

技术领域

本发明涉及砂芯制造技术领域，特别涉及一种砂型铸造制芯工艺。

背景技术

砂芯是铸造生产中用于制造型芯的材料，由铸造砂、型砂粘结剂等组成，铸造生产中用于制造型芯的材料，一般由铸造砂、型砂粘结剂和辅加物等造型材料按一定的比例混合而成，型芯在铸型中大部分被高温的液态金属所包围，而支撑定位部分的尺寸一般较小，因此芯砂除应具有一般型砂的性能外，还要求有较高的强度、透气性、退让性和溃散性。

目前，现有的在针对小型砂芯制造时，通常存在以下不足：1、现有设备不能对落料后的砂料进行压实，在砂芯成型后易出现表面残缺、松落或断裂的现象，从而降低了砂芯成型的成功率，增加了人力物力和生产成本；2、现有的设备在对砂芯制造时，不能在烘干时对压紧的砂料进行保护，易出现砂芯表面开裂，砂料掉落的现象，从而降低了砂芯干燥的效率和烘干效果。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明可以解决现有的设备在针对小型砂芯制造时，不能对落料后的砂料进行压实，在砂芯成型后易出现表面残缺、松落或断裂的现象，从而降低了砂芯成型的成功率，增加了人力物力和生产成本，并且，可以将砂芯表面进行刮平，避免出现表面不平的现象，提高了砂芯的制造的效率，同时，不能在烘干时对压紧的砂料进行保护，易出现砂芯表面开裂，砂料掉落的现象，从而降低了砂芯干燥的效率和烘干效果等难题。

（二）技术方案

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种砂型铸造制芯工艺，其使用了一种砂型铸造制芯装置，该制芯装置包括底板、支撑块、传动装置、驱动装置、承放装置、烘干装置和落料装置，采用上述制芯装置对砂型铸造制芯时具体方法如下：

S1、砂料选择：通过人工的方式选择所需的砂料，筛选分离，去除其内含有的石块杂质；

S2、砂料混合：人工将步骤S1选择后的砂料与型砂粘合剂按比例混合，并进行搅拌，使两者充分混合；

S3、制芯操作：人工将步骤S2混合后的砂料倒入落料装置中，砂料从落料装置流入承放装置中，承放装置对砂料进行成型固定；

S4、干燥处理：步骤S3成型固定后的砂芯通过传动装置运动到烘干装置内，烘干装置对砂芯进行烘干干燥；

S5、码垛摆放：人工将烘干后的砂芯从承放装置内取出，并对其进行摆放码齐，便于之后的运输和使用。

底板上端对称安装有支撑块，两支撑块中间设置有传动装置，传动装置通过轴承安装在支撑块上，位于前侧的支撑块外端面上安装有驱动装置，传动装置外表面均匀安装有承放装置，所述的支撑块上端安装有烘干装置，烘干装置左端设置有落料装置，落料装置安装在支撑块上。

所述的承放装置包括承放柱、承放板、定型板、定型弹簧、滑动杆和滑动头，所述的承放柱安装在传动装置上，承放柱外端面上安装有承放板，承放板外端对称设置有定型板，定型板通过滑动配合的方式与承放板连接，定型板内端设置有定型弹簧，定型弹簧安装在承放板上，定型板外端安装有滑动杆，滑动杆与承放板滑动连接，滑动杆外端面上安装有滑动头，具体工作时，首先，滑动头与支撑块上的支撑板配合，滑动头通过滑动杆带动定型板进行合紧，之后，落料装置将砂料落入两定型板内，从而实现对砂料进行定型的功能，最后，在砂料烘干结束后，传动装置将滑动头带出支撑板范围，定型弹簧带动定型板复位，从而便于砂芯的取出。

所述的落料装置包括支撑架、落料框、压实气缸、刮平块、联动机构、电动推杆、铸芯模和推动块，所述的支撑架安装在支撑块上，支撑架中部安装有落料框，落料框下端中部安装有压实气缸，压实气缸下方设置有刮平块、刮平块安装在落料框上，刮平块内部对称设置有联动机构，联动机构与刮平块滑动连接，联动机构下方设置有电动推杆，电动推杆安装在支撑架上，电动推杆顶端安装有铸芯模，铸芯模外侧设置有推动块，推动块安装在电动推杆顶端，具体工作时，首先，通过人工的方式将混合好的砂料放置在落料框内，手动启动电动推杆，电动推杆通过铸芯模对定型板进行限位，之后，砂料通过落料框落入定型板内，手动启动压实气缸，压实气缸对砂料进行压实，避免砂芯出现松散、不均匀的现象，最后，压实气缸复位，电动推杆带动铸芯模复位，联动机构将定型板上端的砂料抹平，并对砂料的落料进行限位。

优选的，所述的传动装置包括传动轮和传动带，所述的两支撑块中部均匀设置有传动轮，传动轮通过轴承安装在支撑块上，位于最右端的传动轴前端与驱动装置连接，所述的传动轴之间通过传动带连接，具体工作时，传动轮通过传动带带动承放装置运动，从而实现传送的功能。

优选的，所述的驱动装置包括驱动电机、单杆轮和间歇轮，所述的驱动电机通过电机座安装在位于前侧的支撑块上，驱动电机的输出轴上安装有单杆轮，单杆轮后方设置有间歇轮，间歇轮安装在位于最右端的传动轮上，间歇轮与单杆轮滑动连接，具体工作时，手动启动驱动电机，驱动电机通过单杆轮带动间歇轮转动，从而实现间歇运动。

优选的，所述的烘干装置包括烘干架、电热板和保温门，所述的烘干架安装在支撑块上，烘干架呈C字型结构，烘干架侧壁上均匀安装有电热板，烘干架外端对称设置有保温门，保温门位于烘干架左右两侧，保温门通过扭簧安装在烘干架侧壁上，具体工作时，当承放装置运动到烘干架内，启动电热板，电热板对砂料进行烘干，从而实现干燥的功能。

优选的，所述的联动机构包括刮平板、刮平弹簧、过渡轮、变向轮、滑动轮和连接板，所述的刮平板通过滑动配合的方式与刮平块连接，刮平板外端设置有刮平弹簧，刮平弹簧安装在刮平块上，刮平弹簧外端内部设置有过渡轮，过渡轮安装在刮平块上，刮平板上方设置有变向轮，变向轮安装在刮平块上，过渡轮外侧设置有滑动轮，滑动轮安装在刮平块上，滑动轮下方设置有连接板，连接板与刮平块滑动连接，连接板外端连接有钢丝绳，钢丝绳另一端与刮平板连接，具体工作时，首先，当进行落料时，推动块推动连接板，连接板通过钢丝绳带动刮平板进行运动，从而解除对落料的限位，当落料结束后，刮平弹簧带动刮平板进行复位，从而实现刮平的功能，并对落料进行限制。

优选的，所述的支撑块内端面上设置有支撑板，支撑板呈L型结构，支撑板侧壁与滑动头配合，支撑板下壁与承放板滑动连接，具体工作时，支撑板侧壁与滑动头配合实现顶紧的功能，支撑板下壁起到支撑的作用。

（三）有益效果

1.本发明提供的砂型铸造制芯工艺，所采用的落料装置可以在落料结束后对砂料进行压紧，有效的避免了落料结束后产生松散、蓬松的现象，从而减少了砂芯成型后出现松落、残缺和断裂的现象，提高了砂芯制作的成功率，避免了材料的浪费；

2.本发明提供的砂型铸造制芯工艺，可以在落料结束后将凸起的砂料进行刮平，避免在砂芯成型后出现毛刺，表面不光滑等现象，提高了砂芯的使用效率；

3.本发明提供的砂型铸造制芯工艺，可以在对砂料进行烘干时，对砂料定型，避免砂料表面因受热产生裂缝，提高了砂料成型的成功率，砂料的生产效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的工艺流程图；

图2是本发明的立体结构示意图；

图3是本发明的主视图；

图4是本发明的剖视图；

图5是本发明图3中A-A的剖视图；

图6是本发明图5中N向的放大图；

图7是本发明图5中X向的放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图7所示，一种砂型铸造制芯工艺，其使用了一种砂型铸造制芯装置，该制芯装置包括底板1、支撑块2、传动装置3、驱动装置4、承放装置5、烘干装置6和落料装置7，采用上述制芯装置对砂型铸造制芯时具体方法如下：

S1、砂料选择：通过人工的方式选择所需的砂料，筛选分离，去除其内含有的石块杂质；

S2、砂料混合：人工将步骤S1选择后的砂料与型砂粘合剂按比例混合，并进行搅拌，使两者充分混合；

S3、制芯操作：人工将步骤S2混合后的砂料倒入落料装置7中，砂料从落料装置7流入承放装置5中，承放装置5对砂料进行成型固定；

S4、干燥处理：步骤S3成型固定后的砂芯通过传动装置3运动到烘干装置6内，烘干装置6对砂芯进行烘干干燥；

S5、码垛摆放：人工将烘干后的砂芯从承放装置5内取出，并对其进行摆放码齐，便于之后的运输和使用。

底板1上端对称安装有支撑块2，两支撑块2中间设置有传动装置3，传动装置3通过轴承安装在支撑块2上，位于前侧的支撑块2外端面上安装有驱动装置4，传动装置3外表面均匀安装有承放装置5，所述的支撑块2上端安装有烘干装置6，烘干装置6左端设置有落料装置7，落料装置7安装在支撑块2上。

所述的支撑块2内端面上设置有支撑板，支撑板呈L型结构，支撑板侧壁与滑动头56配合，支撑板下壁与承放板52滑动连接，具体工作时，支撑板侧壁与滑动头56配合实现顶紧的功能，支撑板下壁起到支撑的作用。

所述的传动装置3包括传动轮31和传动带32，所述的两支撑块2中部均匀设置有传动轮31，传动轮31通过轴承安装在支撑块2上，位于最右端的传动轴前端与驱动装置4连接，所述的传动轴之间通过传动带32连接，具体工作时，传动轮31通过传动带32带动承放装置5运动，从而实现传送的功能。

所述的驱动装置4包括驱动电机41、单杆轮42和间歇轮43，所述的驱动电机41通过电机座安装在位于前侧的支撑块2上，驱动电机41的输出轴上安装有单杆轮42，单杆轮42后方设置有间歇轮43，间歇轮43安装在位于最右端的传动轮31上，间歇轮43与单杆轮42滑动连接，具体工作时，手动启动驱动电机41，驱动电机41通过单杆轮42带动间歇轮43转动，从而实现间歇运动。

所述的承放装置5包括承放柱51、承放板52、定型板53、定型弹簧54、滑动杆55和滑动头56，所述的承放柱51安装在传动装置3上，承放柱51外端面上安装有承放板52，承放板52外端对称设置有定型板53，定型板53通过滑动配合的方式与承放板52连接，定型板53内端设置有定型弹簧54，定型弹簧54安装在承放板52上，定型板53外端安装有滑动杆55，滑动杆55与承放板52滑动连接，滑动杆55外端面上安装有滑动头56，具体工作时，首先，滑动头56与支撑块2上的支撑板配合，滑动头56通过滑动杆55带动定型板53进行合紧，之后，落料装置7将砂料落入两定型板53内，从而实现对砂料进行定型的功能，最后，在砂料烘干结束后，传动装置3将滑动头56带出支撑板范围，定型弹簧54带动定型板53复位，从而便于砂芯的取出。

所述的烘干装置6包括烘干架61、电热板62和保温门63，所述的烘干架61安装在支撑块2上，烘干架61呈C字型结构，烘干架61侧壁上均匀安装有电热板62，烘干架61外端对称设置有保温门63，保温门63位于烘干架61左右两侧，保温门63通过扭簧安装在烘干架61侧壁上，具体工作时，当承放装置5运动到烘干架61内，启动电热板62，电热板62对砂料进行烘干，从而实现干燥的功能。

所述的落料装置7包括支撑架71、落料框72、压实气缸73、刮平块74、联动机构75、电动推杆76、铸芯模77和推动块78，所述的支撑架71安装在支撑块2上，支撑架71中部安装有落料框72，落料框72下端中部安装有压实气缸73，压实气缸73下方设置有刮平块74、刮平块74安装在落料框72上，刮平块74内部对称设置有联动机构75，联动机构75与刮平块74滑动连接，联动机构75下方设置有电动推杆76，电动推杆76安装在支撑架71上，电动推杆76顶端安装有铸芯模77，铸芯模77外侧设置有推动块78，推动块78安装在电动推杆76顶端，具体工作时，首先，通过人工的方式将混合好的砂料放置在落料框72内，手动启动电动推杆76，电动推杆76通过铸芯模77对定型板53进行限位，之后，砂料通过落料框72落入定型板53内，手动启动压实气缸73，压实气缸73对砂料进行压实，避免砂芯出现松散、不均匀的现象，最后，压实气缸73复位，电动推杆76带动铸芯模77复位，联动机构75将定型板53上端的砂料抹平，并对砂料的落料进行限位。

所述的联动机构75包括刮平板751、刮平弹簧752、过渡轮753、变向轮754、滑动轮755和连接板756，所述的刮平板751通过滑动配合的方式与刮平块74连接，刮平板751外端设置有刮平弹簧752，刮平弹簧752安装在刮平块74上，刮平弹簧752外端内部设置有过渡轮753，过渡轮753安装在刮平块74上，刮平板751上方设置有变向轮754，变向轮754安装在刮平块74上，过渡轮753外侧设置有滑动轮755，滑动轮755安装在刮平块74上，滑动轮755下方设置有连接板756，连接板756与刮平块74滑动连接，连接板756外端连接有钢丝绳，钢丝绳另一端与刮平板751连接，具体工作时，首先，当进行落料时，推动块78推动连接板756，连接板756通过钢丝绳带动刮平板751进行运动，从而解除对落料的限位，当落料结束后，刮平弹簧752带动刮平板751进行复位，从而实现刮平的功能，并对落料进行限制。

制造时：第一步：手动启动驱动电机41，驱动电机41通过间歇轮43带动定型板53进行间歇运动，之后，手动将混合后的砂料放置在落料框72内，最后，手动启动电动推杆76，电动推杆76通过铸芯模77对定型板53进行限位，同时，联动机构75解除对落料的限制；

第二步：首先，砂料从落料框72落入定型板53内，之后，手动启动压实气缸73，压实气缸73对砂料进行压实，最后，压实气缸73复位，电动推杆76带动铸芯模77复位，联动机构75对落料进行限制；

第三步：传动带32带动承放装置5运动到烘干架61内，启动电热板62，电热板62对砂料进行烘干；

第四步：在烘干结束后，传动带32将承放装置5带离支撑板，两定型板53分离，手动将砂芯取出，砂芯制造完毕。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种砂型铸造制芯工艺，其使用了一种砂型铸造制芯装置，该制芯装置包括底板(1)、支撑块(2)、传动装置(3)、驱动装置(4)、承放装置(5)、烘干装置(6)和落料装置(7)，其特征在于：采用上述制芯装置对砂型铸造制芯时具体方法如下：

S1、砂料选择：通过人工的方式选择所需的砂料，筛选分离，去除其内含有的石块杂质；

S2、砂料混合：人工将步骤S1选择后的砂料与型砂粘合剂按比例混合，并进行搅拌，使两者充分混合；

S3、制芯操作：人工将步骤S2混合后的砂料倒入落料装置(7)中，砂料从落料装置(7)流入承放装置(5)中，承放装置(5)对砂料进行成型固定；

S4、干燥处理：步骤S3成型固定后的砂芯通过传动装置(3)运动到烘干装置(6)内，烘干装置(6)对砂芯进行烘干干燥；

S5、码垛摆放：人工将烘干后的砂芯从承放装置(5)内取出，并对其进行摆放码齐，便于之后的运输和使用；

底板(1)上端对称安装有支撑块(2)，两支撑块(2)中间设置有传动装置(3)，传动装置(3)通过轴承安装在支撑块(2)上，位于前侧的支撑块(2)外端面上安装有驱动装置(4)，传动装置(3)外表面均匀安装有承放装置(5)，所述的支撑块(2)上端安装有烘干装置(6)，烘干装置(6)左端设置有落料装置(7)，落料装置(7)安装在支撑块(2)上；

所述的承放装置(5)包括承放柱(51)、承放板(52)、定型板(53)、定型弹簧(54)、滑动杆(55)和滑动头(56)，所述的承放柱(51)安装在传动装置(3)上，承放柱(51)外端面上安装有承放板(52)，承放板(52)外端对称设置有定型板(53)，定型板(53)通过滑动配合的方式与承放板(52)连接，定型板(53)内端设置有定型弹簧(54)，定型弹簧(54)安装在承放板(52)上，定型板(53)外端安装有滑动杆(55)，滑动杆(55)与承放板(52)滑动连接，滑动杆(55)外端面上安装有滑动头(56)；

所述的落料装置(7)包括支撑架(71)、落料框(72)、压实气缸(73)、刮平块(74)、联动机构(75)、电动推杆(76)、铸芯模(77)和推动块(78)，所述的支撑架(71)安装在支撑块(2)上，支撑架(71)中部安装有落料框(72)，落料框(72)下端中部安装有压实气缸(73)，压实气缸(73)下方设置有刮平块(74)、刮平块(74)安装在落料框(72)上，刮平块(74)内部对称设置有联动机构(75)，联动机构(75)与刮平块(74)滑动连接，联动机构(75)下方设置有电动推杆(76)，电动推杆(76)安装在支撑架(71)上，电动推杆(76)顶端安装有铸芯模(77)，铸芯模(77)外侧设置有推动块(78)，推动块(78)安装在电动推杆(76)顶端。

2.根据权利要求1所述一种砂型铸造制芯工艺，其特征在于：所述的传动装置(3)包括传动轮(31)和传动带(32)，所述的两支撑块(2)中部均匀设置有传动轮(31)，传动轮(31)通过轴承安装在支撑块(2)上，位于最右端的传动轴前端与驱动装置(4)连接，所述的传动轴之间通过传动带(32)连接。

3.根据权利要求2所述一种砂型铸造制芯工艺，其特征在于：所述的驱动装置(4)包括驱动电机(41)、单杆轮(42)和间歇轮(43)，所述的驱动电机(41)通过电机座安装在位于前侧的支撑块(2)上，驱动电机(41)的输出轴上安装有单杆轮(42)，单杆轮(42)后方设置有间歇轮(43)，间歇轮(43)安装在位于最右端的传动轮(31)上，间歇轮(43)与单杆轮(42)滑动连接。

4.根据权利要求1所述一种砂型铸造制芯工艺，其特征在于：所述的烘干装置(6)包括烘干架(61)、电热板(62)和保温门(63)，所述的烘干架(61)安装在支撑块(2)上，烘干架(61)呈C字型结构，烘干架(61)侧壁上均匀安装有电热板(62)，烘干架(61)外端对称设置有保温门(63)，保温门(63)位于烘干架(61)左右两侧，保温门(63)通过扭簧安装在烘干架(61)侧壁上。

5.根据权利要求1所述一种砂型铸造制芯工艺，其特征在于：所述的联动机构(75)包括刮平板(751)、刮平弹簧(752)、过渡轮(753)、变向轮(754)、滑动轮(755)和连接板(756)，所述的刮平板(751)通过滑动配合的方式与刮平块(74)连接，刮平板(751)外端设置有刮平弹簧(752)，刮平弹簧(752)安装在刮平块(74)上，刮平弹簧(752)外端内部设置有过渡轮(753)，过渡轮(753)安装在刮平块(74)上，刮平板(751)上方设置有变向轮(754)，变向轮(754)安装在刮平块(74)上，过渡轮(753)外侧设置有滑动轮(755)，滑动轮(755)安装在刮平块(74)上，滑动轮(755)下方设置有连接板(756)，连接板(756)与刮平块(74)滑动连接，连接板(756)外端连接有钢丝绳，钢丝绳另一端与刮平板(751)连接。

6.根据权利要求1所述一种砂型铸造制芯工艺，其特征在于：所述的支撑块(2)内端面上设置有支撑板，支撑板呈L型结构，支撑板侧壁与滑动头(56)配合，支撑板下壁与承放板(52)滑动连接。

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