CN113441442A - 一种铸造模具的清砂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铸造模具的清砂方法，属于耐磨钢球生产技术领域，解决现有技术中耐磨钢球铸造模具清砂难度大，且易造成磨具磕损的技术问题。本发明先将模具表面的型砂超声振散，再采用钢丝刷将顽固附着的型砂刷起，最后将剥离的型砂吹出收集，本发明公开了适用于本清砂方法的清砂设备，该设备包括辊筒输送机，辊筒输送机上输送有载模装置，辊筒输送机中部的上方设置有刷砂装置，刷砂装置的一侧设置有超声松砂装置，刷砂装置的另一侧设置有吹砂装置，该设备将清砂工序分解，并实现自动化流水作业，保证清砂质量的前提下提升了清砂效率。
Description
技术领域
本发明属于耐磨钢球生产技术领域，具体地，涉及一种铸造模具的清砂方法。
背景技术
耐磨钢球广泛应用于冶金、机械、矿山、煤炭等多个行业，是一种非常重要的工业材料之一，市场需求量十分巨大。耐磨钢球采用铸造的方法生产时，通常为了增加耐磨钢球的表面粗糙度，常常在模具型腔内喷砂来达到预期的效果，生产后需要对模具进行清砂处理。现有的清砂处理方式是操作人员对模具进行敲打清砂，一般需要两到三人进行操作，劳动强度大，且工作效率低，敲打清砂常采用尖锐的工具，在实际生产过程中，常会造成模具磕损，减短模具的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铸造模具的清砂方法，解决了现有技术中存在的耐磨钢球铸造模具清砂难度大，且易造成磨具磕损的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种铸造模具的清砂方法，包括如下步骤：
步骤一、取铸造后模具，将型腔面翻转朝上输送进铸造模具清砂设备中；
步骤二、超声松砂装置向模具传递高频振动，将模具表面附着的小铁块和块状型砂振松散；
步骤三、刷砂装置将模具表面残留的型砂刷起；
步骤四、吹砂装置将小铁块和型砂吹到集砂槽内回收。
进一步地，所述清砂设备，包括辊筒输送机，辊筒输送机上输送有载模装置，辊筒输送机中部的上方设置有刷砂装置，刷砂装置的一侧设置有超声松砂装置，刷砂装置的另一侧设置有吹砂装置。
进一步地，所述超声松砂装置包括第一安装架、气缸、连接板、超声波换能器和顶压头，所述第一安装架的底端与辊筒输送机的机架固定连接，气缸设置于第一安装架的横梁的上方，且气缸的安装端与第一安装架固定连接，连接板设置于第一安装架的横梁的下方，气缸的输出端贯穿第一安装架的横梁与连接板的顶面固定连接，超声波换能器设置于连接板的下方，超声波换能器的安装端与连接板固定连接，超声波换能器的信号端与超声波发生器电性连，顶压头设置于超声波换能器的下方，且顶压头安装端与超声波换能器的输出端固定连接。
进一步地，所述载模装置包括第一工艺板、第二工艺板、微震组件和复合胶板，第二工艺板设置于第一工艺板的上方，且第二工艺板和第一工艺板通过微震组件连接，复合胶板设置于第二工艺板的上方，且复合胶板和第二工艺板固定连接；
所述微震组件包括垫块、沉头螺栓和弹簧，垫块上表面设置有凸起，第二工艺板开设有与垫块适配卡合的凹槽，沉头螺栓贯穿第二工艺板和垫块的两侧与第一工艺板旋合，弹簧套设于沉头螺栓的外侧，且弹簧位于垫块的底面和第一工艺板的顶面之间。
进一步地，所述刷砂装置包括第二安装架、第一电机、钢丝刷，所述第二安装架的底端与辊筒输送机的机架固定连接，第一电机设置于第二安装架的横梁的上方，且第一电机与第二安装架的横梁通过调距螺栓固定连接，第一电机的输出端贯穿第二安装架的横梁与钢丝刷的安装端固定连接。
进一步地，所述吹砂装置包括第三安装架、滑箱、第二电机、皮带、吹气管，所述第三安装架的底端与辊筒输送机的机架固定连接，滑箱的侧壁的上侧开设有传动孔，传动孔下方的滑箱侧壁上开设有滑槽，且滑槽与第三安装架的横梁适配滑动安装，吹气管固定安装于滑箱的底面，吹气管的底面开设有若干吹气口，第三安装架横梁的两端均设置有带轮，带轮与第三安装架转动安装，带轮之间通过皮带传动连接，且皮带与传动孔一侧的孔壁固定连接，第二电机的输出端与带轮的转轴固定连接，第二电机的安装端与第三安装架固定连接。
进一步地，所述辊筒输送机的上方设置有防护罩，防护罩的内侧壁上设置有集砂槽。
进一步地，所述防护罩靠近吹砂装置的一端设置有胶帘。
本发明的有益效果：
本发明提供的清砂方法，先采用超声松砂装置将模具表面残留冷却的小铁块和型砂振松散，再通过刷砂装置将顽固附着的型砂刷起，最后通过吹砂装置将刷起的杂质吹到集砂槽中，较现有技术，无需人力以撬除的方式清砂，一方面节省人力，另一方面防止人工撬除过程中导致模具磕损；本清砂方法将清砂工序分解，通过清砂设备实现自动化流水作业，提升模具清砂效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明清砂设备的内部结构示意图；
图2为本发明清砂设备的外部结构示意图；
图3为超声松砂装置的结构示意图；
图4为刷砂装置的结构示意图；
图5为吹砂装置的结构示意图；
图6为载模装置的结构示意图；
图7为微震组件的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
11、辊筒输送机；12、载模装置；13、超声松砂装置；14、刷砂装置；15、吹砂装置；21、第一安装架；22、气缸；23、超声波换能器；24、连接板；25、顶压头；31、第一工艺板；32、第二工艺板；33、复合胶板；34、微震组件；35、垫块；36、沉头螺栓；37、弹簧；41、第二安装架；42、第一电机；43、钢丝刷；51、第三安装架；52、滑箱；53、皮带；54、带轮；55、第二电机；56、吹气管；61、防护罩；62、胶帘；63、集砂槽。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
一种铸造模具的清砂方法，包括如下步骤：
步骤一、取铸造后模具，将型腔面翻转朝上输送进铸造模具清砂设备中；
步骤二、超声松砂装置13向模具传递高频振动，将模具表面附着的小铁块和块状型砂振松散；
步骤三、刷砂装置14将模具表面残留的型砂刷起；
步骤四、吹砂装置15将小铁块和型砂吹到集砂槽63内回收。
请参阅图1-7所示，所述清砂设备，包括辊筒输送机11，辊筒输送机11上输送有载模装置12，辊筒输送机11中部的上方设置有刷砂装置14，刷砂装置14的一侧设置有超声松砂装置13，刷砂装置14的另一侧设置有吹砂装置15。
所述超声松砂装置13包括第一安装架21、气缸22、连接板24、超声波换能器23和顶压头25，所述第一安装架21的底端与辊筒输送机11的机架固定连接，气缸22设置于第一安装架21的横梁的上方，且气缸22的安装端与第一安装架21固定连接，连接板24设置于第一安装架21的横梁的下方，气缸22的输出端贯穿第一安装架21的横梁与连接板24的顶面固定连接，超声波换能器23设置于连接板24的下方，超声波换能器23的安装端与连接板24固定连接，超声波换能器23的信号端与超声波发生器电性连，顶压头25设置于超声波换能器23的下方，且顶压头25安装端与超声波换能器23的输出端固定连接；显然，本设备中可采用现有的光电控制装置与线体联动，使得模具停留在超声松砂装置13下方，气缸22的输出端向下伸出，推动超声波换能器23向下运动，当顶压头25抵住模具表面时，超声波换能器23启动，向模具传递高频振动，由于残留的冷却小铁块和型砂与模具之间的结合力相较于模具自身材料之间的结合力来说是很小的，在高频微振幅的震动下，小铁块和型砂与模具表面剥离，相较于现有技术中采用敲击剥离的方法，本方法清理效率更高，且避免在敲击时磕损模具。
所述载模装置12包括第一工艺板31、第二工艺板32、微震组件34和复合胶板33，第二工艺板32设置于第一工艺板31的上方，且第二工艺板32和第一工艺板31通过微震组件34连接，复合胶板33设置于第二工艺板32的上方，且复合胶板33和第二工艺板32固定连接，复合胶板33采用现有技术中常见的金属夹层胶板，避免模具在高频振动下与硬质工艺板之间发生磨损，同时振动噪音；
所述微震组件34包括垫块35、沉头螺栓36和弹簧37，垫块35上表面设置有凸起，第二工艺板32开设有与垫块35适配卡合的凹槽，垫块35采用硬质胶块，起缓冲作用，减轻沉头螺栓36丝牙端在高频振动下失效，保证第一工艺板31和第二工艺板32的连接可靠性，沉头螺栓36贯穿第二工艺板32和垫块35的两侧与第一工艺板31旋合，弹簧37套设于沉头螺栓36的外侧，且弹簧37位于垫块35的底面和第一工艺板31的顶面之间，通过弹簧37的回弹作用，在顶压头25传递振动时，弹簧37先被压缩，模具与顶压头25断开接触，弹簧37回复，模具再次与顶压头25接触，如此往复，使得模具与顶压头25之间不断高频撞击，从多个撞击面产生的振动相互叠加，相较于单一频率振动，高频撞击的方式有利于型砂的剥离。
所述刷砂装置14包括第二安装架41、第一电机42、钢丝刷43，所述第二安装架41的底端与辊筒输送机11的机架固定连接，第一电机42设置于第二安装架41的横梁的上方，且第一电机42与第二安装架41的横梁通过调距螺栓固定连接，第一电机42的输出端贯穿第二安装架41的横梁与钢丝刷43的安装端固定连接，第一电机42驱动钢丝刷43对模具表面清理，将超声松砂装置13未振下的型砂刷起。
所述吹砂装置15包括第三安装架51、滑箱52、第二电机55、皮带53、吹气管56，所述第三安装架51的底端与辊筒输送机11的机架固定连接，滑箱52的侧壁的上侧开设有传动孔，传动孔下方的滑箱52侧壁上开设有滑槽，且滑槽与第三安装架51的横梁适配滑动安装，吹气管56固定安装于滑箱52的底面，吹气管56的底面开设有若干吹气口，第三安装架51横梁的两端均设置有带轮54，带轮54与第三安装架51转动安装，带轮54之间通过皮带53传动连接，且皮带53与传动孔一侧的孔壁固定连接，第二电机55的输出端与带轮54的转轴固定连接，第二电机55的安装端与第三安装架51固定连接；第二电机55驱动滑箱52左右移动，将模具表面松散的型砂向两侧吹出，保证模具表面洁净。
所述辊筒输送机11的上方设置有防护罩61，避免型砂被吹到空气中，污染空气，防护罩61的内侧壁上设置有集砂槽63，将吹出的型砂收集回收。
所述防护罩61靠近吹砂装置15的一端设置有胶帘62，减少灰尘溢出。
清砂设备的工作原理：
将生产后的模具翻转至型腔面朝上放置在复合胶板33上，辊筒输送机11将模具输送至超声松砂装置13下方，通过现有的光电控制装置与线体联动，使得模具停留在超声松砂装置13下方，气缸22的输出端向下伸出，推动超声波换能器23向下运动，当顶压头25抵住模具表面时，超声波换能器23启动，向模具传递高频振动，将模具表面附着的小铁块和型砂振松散，气缸22复位，完成超声松砂；通过调距螺栓调整钢丝刷43的工作高度，第一电机42驱动钢丝刷43旋转，模具输送至刷砂装置14下方时，旋转的钢丝刷43将模具表面残留的型砂刷起；模具输送至吹砂装置15下方时，第二电机55通过带轮54和皮带53驱动滑箱52左右移动，进而带动底部的吹气管56左右吹气，将模具表面的型砂和铁块吹到两侧的集砂槽63内，完成模具的清砂。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种铸造模具的清砂方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、取铸造后模具，将型腔面翻转朝上输送进清砂设备中；
步骤二、超声松砂装置(13)向模具传递高频振动，将模具表面的型砂振松散；
步骤三、刷砂装置(14)将模具表面残留的型砂刷起；
步骤四、吹砂装置(15)将型砂吹到集砂槽(63)内回收。
2.根据权利要求1所述的一种铸造模具的清砂方法，其特征在于，所述清砂设备，包括辊筒输送机(11)，辊筒输送机(11)上输送有载模装置(12)，辊筒输送机(11)中部的上方设置有刷砂装置(14)，刷砂装置(14)的一侧设置有超声松砂装置(13)，刷砂装置(14)的另一侧设置有吹砂装置(15)。
3.根据权利要求2所述的一种铸造模具的清砂方法，其特征在于，所述超声松砂装置(13)包括第一安装架(21)、气缸(22)、连接板(24)、超声波换能器(23)和顶压头(25)，第一安装架(21)与辊筒输送机(11)固定连接，气缸(22)设置于第一安装架(21)的上方，连接板(24)设置于第一安装架(21)的横梁的下方，气缸(22)的输出端贯穿第一安装架(21)的横梁与连接板(24)的顶面固定连接，超声波换能器(23)固定于连接板(24)下方的边缘位置，顶压头(25)与超声波换能器(23)的输出端固定连接。
4.根据权利要求2所述的一种铸造模具的清砂方法，其特征在于，所述载模装置(12)包括第一工艺板(31)、第二工艺板(32)、微震组件(34)和复合胶板(33)，第二工艺板(32)和第一工艺板(31)通过微震组件(34)连接，复合胶板(33)固定于第二工艺板(32)的顶面；
所述微震组件(34)包括垫块(35)、沉头螺栓(36)和弹簧(37)，垫块(35)设置于第二工艺板(32)的底面，沉头螺栓(36)贯穿第二工艺板(32)和垫块(35)与第一工艺板(31)旋合，弹簧(37)套设于沉头螺栓(36)的外侧，且弹簧(37)位于垫块(35)的底面和第一工艺板(31)的顶面之间。
5.根据权利要求2所述的一种铸造模具的清砂方法，其特征在于，所述刷砂装置(14)包括第二安装架(41)、第一电机(42)、钢丝刷(43)，所述第二安装架(41)与辊筒输送机(11)固定连接，第一电机(42)通过调距螺栓固定于第二安装架(41)的上方，第一电机(42)的输出端贯穿第二安装架(41)的横梁与钢丝刷(43)固定连接。
6.根据权利要求2所述的一种铸造模具的清砂方法，其特征在于，所述吹砂装置(15)包括第三安装架(51)、滑箱(52)、第二电机(55)、皮带(53)、吹气管(56)，所述第三安装架(51)与辊筒输送机(11)固定连接，滑箱(52)的侧壁的上侧开设有传动孔，传动孔下方的滑箱(52)侧壁上开设有滑槽，且滑槽与第三安装架(51)的横梁适配滑动安装，吹气管(56)固定安装于滑箱(52)的底面，吹气管(56)的底面开设有若干吹气口，第三安装架(51)横梁的两端均设置有带轮(54)，带轮(54)均与第三安装架(51)转动安装，带轮(54)之间通过皮带(53)传动连接，且皮带(53)与传动孔一侧的孔壁固定连接，第二电机(55)固定于第三安装架(51)的一端，且第二电机(55)的输出端与带轮(54)的中心固定连接。
7.根据权利要求2所述的一种铸造模具的清砂方法，其特征在于，所述辊筒输送机(11)的上方设置有防护罩(61)，防护罩(61)的内侧壁上设置有集砂槽(63)。
8.根据权利要求7所述的一种铸造模具的清砂方法，其特征在于，所述防护罩(61)靠近吹砂装置(15)的一端设置有胶帘(62)。
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2021
- 2021-06-29 CN CN202110726157.2A patent/CN113441442B/zh active Active
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