CN111451458B - 一种消失模铸造砂箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消失模铸造砂箱，涉及消失模技术领域，其包括砂箱体，砂箱体通过若干支脚架高设置；砂箱体内设有型腔，型腔内设置有抽气室，抽气室上分布有与型腔连通的通气孔，抽气室内设置有贴合通气孔的隔砂网；砂箱体包括箱体本体、设置于箱体本体下端的底板，箱体本体的其中一个相对侧壁沿竖直方向均设置有导向槽，箱体本体对应导向槽的两侧均设置有带动底板打开的驱动组件，每个驱动组件包括沿竖直方向固定于底板上并沿着导向槽滑移的导向条、设置于箱体本体侧壁用于驱动底板上下移动的驱动件。通过箱体本体和底板的分体设置，通过驱动件带动底板打开，避免了型砂和铸件通过上端开口倒出的情况，使得砂箱卸料操作更加方便。

Description

一种消失模铸造砂箱

技术领域

本发明涉及消失模技术领域，更具体地说，它涉及一种消失模铸造砂箱。

背景技术

消失模铸造是泡沫塑料模采用无黏结剂干砂结合抽真空技术的实型铸造，是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。

在消失模的铸造过程中，造型是一个重要步骤，主要包括：

1、砂床制备，将带有抽气室的砂箱放在振动台上，并卡紧。底部放入一定厚度的底砂(一般砂床厚度在50~100mm以上)，振动紧实；

2、放置模型簇，振实后，其上据工艺要求放置放模型簇，并培砂固定；

3、填砂，加入干砂，同时施以振动(X、Y、Z三个方向)，时间一般为30~60秒，使型砂充满模型的各个部位，且使型砂的堆积密度增加；

4、密封定型，砂箱表面用塑料薄膜密封，用真空泵将砂箱内抽成一定真空，靠大气压力与铸型内压力之差将砂粒"粘结"在一起，维持铸型浇注过程不崩散，称之为"负压定型。

其中砂箱在造型中是一个重要组成部分。

如专利号为CN106984778A的中国专利，该专利公开了一种消失模铸造砂箱，包括砂箱本体和设置在砂箱本体上端的倾斜箱盖，在砂箱本体内固定设置有过滤网，在过滤网上端的砂箱本体内设置有倾斜砂箱孔板，倾斜砂箱孔板的上方为铸造工作腔，倾斜砂箱孔板的下方为负压腔，在倾斜砂箱孔板两侧的砂箱本体上设置有竖向滑轨，倾斜砂箱孔板的两侧分别通过滑块滑动设置在竖向滑轨内，在倾斜砂箱孔板的上端设置有滤布，在负压腔的底部两侧对称设置有第一顶升气缸，第一顶升气缸的活塞杆穿过过滤网与固定块相连接，固定块与倾斜砂箱孔板相连接，在负压腔的底部四周分别设置有四个第二顶升气缸。

使用上述消失模铸造砂箱，在铸造完成后可以先通过第二顶升气缸的活塞杆对砂箱内的型砂及铸件进行顶升使其发生松动，然后通过第一顶升气缸的活塞杆可以将型砂及铸件顶升至砂箱的上端，利用卸料气缸的活塞杆可以推动型砂和铸件沿倾斜的砂箱孔板自动滑落至卸料斜板上进行卸料。

但是，由于每次卸料均需要将型砂及铸件顶升至砂箱的上端，使得砂箱卸料操作比较麻烦，有待改进。

发明内容

本发明提供一种消失模铸造砂箱，其具有砂箱卸料操作更加方便的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种消失模铸造砂箱，包括砂箱体，所述砂箱体通过若干支脚架高设置；所述砂箱体内设有型腔，所述型腔内设置有抽气室，所述抽气室上分布有与型腔连通的通气孔，所述抽气室内设置有贴合通气孔的隔砂网，所述抽气室用于连通至抽气装置；

所述砂箱体包括箱体本体、设置于箱体本体下端的底板，所述箱体本体的其中一个相对侧壁沿竖直方向均设置有导向槽，所述箱体本体对应导向槽的两侧均设置有带动底板打开的驱动组件，每个驱动组件包括沿竖直方向固定于底板上并沿着导向槽滑移的导向条、设置于箱体本体侧壁用于驱动底板上下移动的驱动件，所述驱动件与所述导向条错开设置。

通过上述技术方案，驱动件通常为气缸或液压缸，在铸造完成后，通过驱动件的活塞杆伸出使得底板移动，此时底板上的导向条可以沿着导向槽向下移动使得底板呈水平状态下滑，然后通过下方将底板上的型砂和铸件清理出即可，从而避免了型砂和铸件通过上端开口倒出的情况，使得砂箱卸料操作更加方便。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述导向槽通过固定于箱体本体的两个竖直的导向板拼接形成，所述导向条靠近箱体本体的一侧固定有圆杆，所述箱体本体对应侧壁开设有供所述圆杆沿导向槽延伸方向滑移的滑移槽，所述滑移槽的下端内壁低于导向板的下端设置；所述驱动件分别于箱体本体和底板铰接设置。

通过上述技术方案，设置圆杆和滑移槽，当底板向下滑移至导向条从导向槽脱出时，此时，在驱动件的活塞杆继续伸出的情况下，导向条可以通过圆杆与滑移槽的配合发生翻转，使得底板沿着圆杆发生翻转形成倾斜，使得底板上的型砂和铸件可以通过倾斜的底板下滑倾倒，从而使得砂箱卸料操作更加方便。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述导向条的上端高于圆杆设置，靠近所述驱动件一侧的导向板下端包括有圆弧板，所述圆杆的轴线到导向条顶端的距离与圆弧板的半径相等设置；当所述圆杆位于最低处时，所述圆弧板的轴心线与所述圆杆的轴线重合设置。

通过上述技术方案，设置圆弧板，当圆杆抓一只滑移槽的最低端，导向条沿着圆杆翻转时，通过圆弧板对导向杆的上端进行定位导向，使得导向条的翻转更加稳定，从而使得底板沿着圆杆的翻转更加稳定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述导向条的上端包括有滚轮，所述滚轮的直径小于导向条的宽度设置，所述滚轮与导向板转动连接，且所述滚轮的转动轴线与所述圆杆平行设置。

通过上述技术方案，设置滚轮，导向条通过滚轮抵触于圆弧板，通过滚轮的滚动减少了导向条与圆弧板之间的摩擦，使得整体的使用更加持久。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：远离所述驱动件一侧的导向板下端设置有限位部，限位部位于该导向板远离驱动件的一侧，所述限位部用于限制导向条的翻转。

通过上述技术方案，设置限位部，通过限位部对导向条的翻转进行限位，使得底板的打开角度更加统一。另外，当驱动件带动底板向上翻转进行盖合箱体本体下端时，限位部的设置使得底板在驱动件带动向上滑动时，避免导向条继续朝远离驱动件方向翻转的情况。当驱动件带底板翻转至水平状态时，导向条上端抵触于远离驱动件一侧导向板进行限位，使得导向条不能继续翻转，此时导向条的上端处于与圆弧板脱离并对准导向槽的情况，此时驱动件的活塞杆继续缩回，导向条就能沿竖直方向滑移进入到导向槽，使得底板呈水平状态上移并盖合于箱体本体的下端进行封闭。通过设置限位部和圆弧板，使得底板的打开和闭合操作更加方便。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述导向条和驱动件分布靠近所述箱体本体对应侧壁沿水平方向的两端设置。

通过上述技术方案，当底板打开时的翻转和关闭时的翻转时，底板均可以沿着圆杆稳定翻转，使得底板的打开和关闭更加稳定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述箱体本体的下端面设置有环形的橡胶垫。

通过上述技术方案，设置橡胶垫，当底板盖合封闭与箱体本体的下端是，通过橡胶垫可以加强箱体本体与底板的密封，从而使得型腔内的负压状态更加稳定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述箱体的下端面开设有供所述橡胶垫安装的环形槽，所述环形槽的底部开设有环形的导气槽，所述橡胶垫用于盖合所述导气槽的下端开口设置，所述橡胶垫沿竖直方向开设有若干透气孔，所述箱体本体外侧连接有与所述导气槽连通的进气管。

通过上述技术方案，设置透气孔和进气管，当底板盖合至箱体本体下端前，通过进气管连接至气源，使得气体进入到导气槽并通过透气孔喷出，可以对底板对应与橡胶垫抵触处进行清洁，减少型砂残留导致箱体本体和底板之间密封效果变差的情况。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述抽气室设置有四个且分别位于型腔的四个边角，所述通气孔均匀分布于抽气室靠近型腔的侧壁设置，所述抽气室靠近型腔的竖直面从上至下呈靠近砂箱体对应边角的方向倾斜设置。

通过上述技术方案，四个抽气室使得型腔内的抽真空气压更稳定，且抽气的速度更快。另外抽气室靠近型腔的竖直面倾斜设置可以减少型砂在通气孔附近积聚的情况，使得整体的清洁更方便。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)通过箱体本体和底板的分体设置，通过驱动件带动底板打开，避免了型砂和铸件通过上端开口倒出的情况，使得砂箱卸料操作更加方便；

(2)通过设置圆杆和滑移槽，使得底板上的型砂和铸件可以通过倾斜的底板下滑倾倒，从而使得砂箱卸料操作更加方便；

(3)通过设置限位部和圆弧板，使得底板的打开和闭合操作更加方便。

附图说明

图1为实施例的整体示意图；

图2为实施例的底板水平状态移动至最低端的状态；

图3为图2的A部放大示意图；

图4为实施例的底板完全打开状态示意图；

图5为实施例的局部爆炸示意图。

附图标记：1、砂箱体；11、箱体本体；12、底板；2、支脚；3、抽气室；4、通气孔；5、隔砂网；6、导向槽；7、导向板；8、驱动组件；81、导向条；82、驱动件；9、圆杆；10、滚轮；13、滑移槽；14、圆弧板；15、限位部；16、环形槽；17、导气槽；18、橡胶垫；19、透气孔；20、进气管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

实施例：

一种消失模铸造砂箱，如图1所示，包括砂箱体1，砂箱体1包括箱体本体11、设置于箱体本体11下端的底板12。砂箱体1通过若干支脚2架高设置，支脚2固定于砂箱体1的箱体本体11的外侧壁设置。砂箱体1内设有型腔，型腔内固定有抽气室3，抽气室3用于连通至抽气装置，抽气装置通常为抽风机，通过抽气装置抽气使得铸型浇注过程不崩散。

抽气室3设置有四个且分别位于型腔的四个边角。抽气室3上分布有与型腔连通的通气孔4，通气孔4均匀分布于抽气室3靠近型腔的侧壁设置，抽气室3靠近型腔的竖直面从上至下呈靠近砂箱体1对应边角的方向倾斜设置。实际使用时，抽气室3的上端面可以朝靠近型腔内倾斜向下设置，减少型砂在抽气室3上端面堆积。抽气室3内还固定有贴合通气孔4的隔砂网5，隔砂网5用于阻止型腔内的型砂进入到抽气室3。

使用上述砂箱时，先进行砂床制备、放置模型簇、填砂、密封定型等使得造型完毕。铸造浇注时，在液体金属的热作用下，模型簇发生热解气化，产生大量气体，不断通过涂层型砂，向外排放，在铸型、模型及金属间隙内形成一定气压，液体金属不断地占据模型簇位置，向前推进，发生液体金属与模型簇的置换，最终形成铸件。

如图1、图2所示，箱体本体11的其中一个相对侧壁沿竖直方向均设置有导向槽6，导向槽6通过固定于箱体本体11的两个竖直的导向板7拼接形成。箱体本体11对应导向槽6的两侧均设置有带动底板12打开的驱动组件8，每个驱动组件8均包括沿竖直方向固定于底板12上并沿着导向槽6滑移的导向条81、设置于箱体本体11侧壁的驱动件82。驱动件82通常为气缸或者液压缸，驱动件82分别于箱体本体11和底板12铰接设置，驱动件82用于驱动底板12上下移动。驱动件82与导向条81的位置错开设置，且导向条81和驱动件82分布靠近箱体本体11对应侧壁沿水平方向的两端设置。

如图2、图3所示，导向条81靠近箱体本体11的一侧固定有圆杆9，圆杆9低于导向条81的上端设置。导向条81的上端包括有滚轮10，滚轮10的直径小于导向条81的宽度设置，滚轮10与导向板7转动连接，且滚轮10的转动轴线与圆杆9平行设置。箱体本体11对应侧壁开设有供圆杆9沿导向槽6延伸方向滑移的滑移槽13，滑移槽13的下端内壁低于导向板7的下端设置。

靠近驱动件82一侧的导向板7下端包括有圆弧板14，圆弧板14朝靠近驱动件82的方向设置，圆杆9的轴线到导向条81顶端的距离与圆弧板14的半径相等设置。当圆杆9位于最低处时，圆弧板14的轴心线与圆杆9的轴线重合设置。远离驱动件82一侧的导向板7下端设置有限位部15，限位部15位于该导向板7远离驱动件82的一侧，限位部15用于限制导向条81的翻转。本实施例中，限位部15由导向板7下端朝远离驱动件82的方向倾斜设置形成。

参见图2、图4，当铸造完后，驱动件82带动底板12沿着导向槽6下滑，底板12向下滑移至导向条81从导向槽6脱出时，在驱动件82的活塞杆继续伸出的情况下，导向条81可以通过圆杆9与滑移槽13的配合发生翻转，使得底板12沿着圆杆9发生翻转形成倾斜。底板12在驱动件82带动翻转的过程中，导向条81上端的滚轮10抵触圆弧板14形成导向，直至导向条81翻转至抵触限位部15，此时，底板12翻转至切斜角最大的情况，使得底板12上的型砂和铸件可以通过倾斜的底板12下滑倾倒。

当驱动件82带动底板12向上翻转进行盖合箱体本体11下端时，限位部15的设置使得底板12在驱动件82带动向上滑动时，避免导向条81继续朝远离驱动件82方向翻转的情况。当驱动件82带底板12翻转至水平状态时，导向条81上端抵触于远离驱动件82一侧导向板7进行限位，使得导向条81不能继续翻转，此时导向条81的上端处于与圆弧板14脱离并对准导向槽6的情况，此时驱动件82的活塞杆继续缩回，导向条81就能沿竖直方向滑移进入到导向槽6，使得底板12呈水平状态上移并盖合于箱体本体11的下端进行封闭。

如图5所示，箱体本体11的下端面开设有环形槽16，环形槽16围绕型腔的空间设置，环形槽16的底部还开设有环形的导气槽17。环形槽16内嵌设并固定有环形的橡胶垫18，橡胶垫18的下端凸出于箱体本体11的下端面设置，且橡胶垫18盖合导气槽17的下端开口设置。橡胶垫18沿竖直方向开设有若干透气孔19，箱体本体11外侧连接有与导气槽17连通的进气管20，进气管20用于连通至气源。

当底板12盖合至箱体本体11下端前，通过进气管20连接至气源，使得气体进入到导气槽17并通过透气孔19喷出，可以对底板12对应与橡胶垫18抵触处进行清洁，减少型砂残留导致箱体本体11和底板12之间密封效果变差的情况。

本实施例的工作原理：

当铸造完后，通过驱动件82带动底板12下移，当底板12下移至一定距离后，通过圆杆9和滑移槽13的配合使得底板12翻转并形成倾斜的状态，此时底板12上端面的型砂以及铸件可以在重力的作用下下滑形成卸料，从而使得砂箱卸料操作更加方便。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种消失模铸造砂箱，包括砂箱体(1)，其特征在于：所述砂箱体(1)通过若干支脚(2)架高设置；所述砂箱体(1)内设有型腔，所述型腔内设置有抽气室(3)，所述抽气室(3)上分布有与型腔连通的通气孔(4)，所述抽气室(3)内设置有贴合通气孔(4)的隔砂网(5)，所述抽气室(3)用于连通至抽气装置；

所述砂箱体(1)包括箱体本体(11)、设置于箱体本体(11)下端的底板(12)，所述箱体本体(11)的其中一个相对侧壁沿竖直方向均设置有导向槽(6)，所述箱体本体(11)对应导向槽(6)的两侧均设置有带动底板(12)打开的驱动组件(8)，每个驱动组件(8)包括沿竖直方向固定于底板(12)上并沿着导向槽(6)滑移的导向条(81)、设置于箱体本体(11)侧壁用于驱动底板(12)上下移动的驱动件(82)，所述驱动件(82)与所述导向条(81)错开设置；

所述导向槽(6)通过固定于箱体本体(11)的两个竖直的导向板(7)拼接形成，所述导向条(81)靠近箱体本体(11)的一侧固定有圆杆(9)，所述箱体本体(11)对应侧壁开设有供所述圆杆(9)沿导向槽(6)延伸方向滑移的滑移槽(13)，所述滑移槽(13)的下端内壁低于导向板(7)的下端设置；所述驱动件(82)分别与箱体本体(11)和底板(12)铰接设置；所述导向条(81)和驱动件(82)分布靠近所述箱体本体(11)对应侧壁沿水平方向的两端设置；

所述导向条(81)的上端高于圆杆(9)设置，靠近所述驱动件(82)一侧的导向板(7)下端包括有圆弧板(14)，所述圆杆(9)的轴线到导向条(81)顶端的距离与圆弧板(14)的半径相等设置；当所述圆杆(9)位于最低处时，所述圆弧板(14)的轴心线与所述圆杆(9)的轴线重合设置；

远离所述驱动件(82)一侧的导向板(7)下端设置有限位部(15)，限位部(15)位于该导向板(7)远离驱动件(82)的一侧，所述限位部(15)用于限制导向条(81)的翻转。

2.根据权利要求1所述的一种消失模铸造砂箱，其特征在于：所述导向条(81)的上端包括有滚轮(10)，所述滚轮(10)的直径小于导向条(81)的宽度设置，所述滚轮(10)与导向板(7)转动连接，且所述滚轮(10)的转动轴线与所述圆杆(9)平行设置。

3.根据权利要求1所述的一种消失模铸造砂箱，其特征在于：所述箱体本体(11)的下端面设置有环形的橡胶垫(18)。

4.根据权利要求3所述的一种消失模铸造砂箱，其特征在于：所述箱体的下端面开设有供所述橡胶垫(18)安装的环形槽(16)，所述环形槽(16)的底部开设有环形的导气槽(17)，所述橡胶垫(18)用于盖合所述导气槽(17)的下端开口设置，所述橡胶垫(18)沿竖直方向开设有若干透气孔(19)，所述箱体本体(11)外侧连接有与所述导气槽(17)连通的进气管(20)。

5.根据权利要求1所述的一种消失模铸造砂箱，其特征在于：所述抽气室(3)设置有四个且分别位于型腔的四个边角，所述通气孔(4)均匀分布于抽气室(3)靠近型腔的侧壁设置，所述抽气室(3)靠近型腔的竖直面从上至下呈靠近砂箱体(1)对应边角的方向倾斜设置。

Images