CN114799088A - 一种大工件的消失模铸造装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及消失模铸造领域，涉及一种大工件的消失模铸造装置，包括浸润筒和涂漆机构；涂漆机构包括呈水平螺旋状的螺旋导流板；与浸润筒切向连通的进液管；本发明通过设有浸润筒、与浸润筒切向连通的进液管、安装在浸润筒内的螺旋导流片、设置在导流片内侧的压制板、注液泵、回流泵，使得泡沫材料制成的消失模本体完全浸润在浸润筒内的耐火涂料涂层中，避免在大型工件的消失模本体、具有贯穿腔或阴角凹腔的消失模本体产生覆盖死角，并在注液泵和回流泵配合驱动耐火涂料形成旋流，驱动消失模本体发生自转，在离心力作用下，耐火涂料均匀的分布在消失模本体的裸露面上，提高耐火涂料覆盖的均匀性，保证耐火涂料的涂覆质量。
Description
技术领域
本发明涉及消失模铸造领域，更具体地说，涉及一种大工件的消失模铸造装置。
背景技术
消失模铸造（又称实型铸造）是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或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。
在消失模本体的制造过程中，需要对其进行喷涂耐火涂料并烘干，传统的喷涂方式采用人工握持喷枪将涂料喷涂在消失模本体上，对于体积较大的工件或含有较多阴角凹陷处，或者贯穿内腔的消失模本体，对于人工来说操作繁琐困难，很那将耐火涂料均匀的喷涂在消失模本体外壁上，而且操作速度慢，不能满足工业化批量生产的速度要求。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种大工件的消失模铸造装置，可以实现对消失模本体均匀的浸润涂覆，涂覆均匀高效。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种大工件的消失模铸造装置，包括：
底部固定连接有底座的浸润筒和涂漆机构；
涂漆机构包括安装在浸润筒内并与其内壁固定连接且呈水平螺旋状的螺旋导流板，设置在螺旋导流板下方并连接有丝杆升降组件的压制板；
与浸润筒位于螺旋导流板外侧位置切向连通且竖直设置的进液管、与进液管连通的供液机构、与浸润筒远离进液管一侧的下部位置连通的第一回流支管、与第一回流支管连通的回流机构；
供液机构包括安装在底座上并通过管道与进液管连通的注液泵、与注液泵通过管道连通且安装在底座上的耐火涂料存储罐；
回流机构包括与第一回流支管连通的回流总管、与回流总管连通且安装在底座上的回流泵，回流泵通过管道与耐火涂料存储罐上部连通；
压制板包括水平设置的水平弧形板、设置在浸润筒内位于第一回流支管一侧且与水平弧形板垂直固定连接的竖直圆板、均匀嵌套在在水平弧形板和竖直圆板内壁并与二者内壁转动连接的滚珠。
作为本发明进一步的方案：大工件的消失模铸造装置还包括烘干机构，烘干机构包括设置在浸润筒位于进液管一侧并与浸润筒上部水平切向连通的进气管、设置在浸润筒远离进气管的一侧并安装在浸润筒上部的排气管以及通过管道与进气管连通且安装在底座上的热风机。
作为本发明进一步的方案：浸润筒包括上下对称设置的上半筒和下半筒，上半筒和下半筒后端通过铰接座铰接且前端通过锁紧螺栓固定连接，上半筒和下半筒中部连接处安装有密封圈。
作为本发明进一步的方案：螺旋导流板包括与上半筒内壁固定连接的上半部分和与下半筒内壁固定连接的下半部分。
作为本发明进一步的方案：上半筒前侧安装有观察窗。
作为本发明进一步的方案：丝杆升降组件包括与压制板上端面固定连接并贯穿浸润筒上部的升降架、与升降架螺纹连接并与浸润筒上部转动连接的丝杆、与丝杆顶部固定连接的调节轮。
作为本发明进一步的方案：浸润筒下部连通有设置在螺旋导流板两侧且与回流总管连通的第二回流支管和第三回流支管，第二回流支管上安装有第一电磁阀、第三回流支管上安装有第二电磁阀，回流总管通过连通管与回流泵连通。
作为本发明进一步的方案：排气管与外部废气管道连通，进气管和排气管与浸润筒连通处设有电磁阀门。
作为本发明进一步的方案：浸润筒内壁固定连接有液位传感器，底座上安装有通过导线风别与注液泵、回流泵、热风机、液位传感器、第一电磁阀、第二电磁阀以及安装在进气管和排气管上的电磁阀门电性连接的控制板，控制板上安装有PLC控制器和启动开关。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本发明通过设有浸润筒、与浸润筒切向连通的进液管、安装在浸润筒内的螺旋导流片、设置在导流片内侧的压制板、注液泵、回流泵，使得泡沫材料制成的消失模本体完全浸润在浸润筒内的耐火涂料涂层中，避免在大型工件的消失模本体、具有贯穿腔或阴角凹腔的消失模本体产生覆盖死角，并在注液泵和回流泵配合驱动耐火涂料形成旋流，驱动消失模本体发生自转，在离心力作用下，耐火涂料均匀的分布在消失模本体的裸露面上，提高耐火涂料覆盖的均匀性，保证耐火涂料的涂覆质量。
（2）本发明通过设有与浸润筒切向连通的进气管、排气管，使得热风在浸润筒内的螺旋导流板的作用下形成旋流热风，快速带离水分，热风与消失模本体裸露面充分接触，对消失模本体进行高效和彻底的干燥。
（3）本发明通过设有第二回流支管、第三回流支管、回流总管、连通管，在结束涂覆时快速回收耐火涂料，便于后续加工。
（4）本发明通过设有液位传感器、包括PLC控制器和启动开关的控制板，实现耐火涂料和热风的自动化注入，无需人工干扰，提高涂覆和干燥的效率。
附图说明
图1为本发明的前侧视角的立体结构示意图；
图2为本发明的后侧视角的立体结构示意图；
图3为本发明中浸润筒的立体结构示意图；
图4为本发明中浸润筒内部的结构示意图；
图5为本发明中浸润筒的横向剖面结构示意图；
图6为本发明中浸润筒的纵向剖面结构示意图；
图7为本发明中下半筒的俯视结构示意图；
图8为本发明中上半筒的仰视结构示意图；
图9为本发明中压制板的立体结构示意图；
图10为图5中A处的放大结构示意图。
图中标号说明：1、浸润筒；101、上半筒；102、下半筒；2、耐火涂料存储罐；3、注液泵；4、回流泵；5、热风机；6、压制板；601、水平弧形板；602、竖直圆板；603、滚珠；7、螺旋导流板；8、升降架；9、丝杆；10、调节轮；11、进液管；12、进气管；13、第一回流支管；14、第二回流支管；15、第三回流支管；16、第一电磁阀；17、第二电磁阀；18、回流总管；19、连通管；20、排气管；21、液位传感器；22、控制板。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-10，在本发明的一个实施例中，一种大工件的消失模铸造装置，包括：
底部固定连接有底座的浸润筒1和涂漆机构；
涂漆机构包括安装在浸润筒1内并与其内壁固定连接且呈水平螺旋状的螺旋导流板7，设置在螺旋导流板7下方并连接有丝杆升降组件的压制板6；
与浸润筒1位于螺旋导流板7外侧位置切向连通且竖直设置的进液管11、与进液管11连通的供液机构、与浸润筒1远离进液管11一侧的下部位置连通的第一回流支管13、与第一回流支管13连通的回流机构；
供液机构包括安装在底座上并通过管道与进液管11连通的注液泵3、与注液泵3通过管道连通且安装在底座上的耐火涂料存储罐2；
回流机构包括与第一回流支管13连通的回流总管18、与回流总管18连通且安装在底座上的回流泵4，回流泵4通过管道与耐火涂料存储罐2上部连通；
压制板6包括水平设置的水平弧形板601、设置在浸润筒1内位于第一回流支管13一侧且与水平弧形板601垂直固定连接的竖直圆板602、均匀嵌套在在水平弧形板601和竖直圆板602内壁并与二者内壁转动连接的滚珠603。
具体的，将泡沫制成的消失模本体放置在浸润筒1内位于压制板6下方的腔体内，启动注液泵3，注液泵3将耐火涂料存储罐2内的耐火涂料输入到浸润筒1内直至完全充满浸润筒1内腔，使得泡沫材料制成的消失模本体悬浮在浸润筒1内并与压制板6抵接，进而使得耐火涂料将消失模本体完全浸润，避免喷涂死角，然后启动回流泵4，回流泵4与注液泵3中的功率相同，实现浸润筒1和耐火涂料存储罐2内的耐火涂料循环流动，当耐火涂料通过与浸润筒1切向连通的进液管11切向注入到浸润筒1的内腔后，在螺旋导流板7的作用下耐火涂料在浸润筒1内形成旋流，旋流带动位于压制板6下方的消失模本体发生自转，通过设置在压制板6内壁的滚珠603，避免消失模本体与压制板6发生刚性摩擦，进而保护自转过程中的消失模本体，发生自转的消失模本体在离心力作用下使得耐火脱料均匀的涂覆在消失模本体的外壁上，提高浸润覆盖的均匀性。
需要说明的是，本申请的装置针对的是密度小于耐火涂料的消失模本体。
在本实施例中，浸润筒1包括上下对称设置的上半筒101和下半筒102，上半筒101和下半筒102后端通过铰接座铰接且前端通过锁紧螺栓固定连接，上半筒101和下半筒102中部连接处安装有密封圈。
在本实施例中，螺旋导流板7包括与上半筒101内壁固定连接的上半部分和与下半筒102内壁固定连接的下半部分。
具体的，方便开启浸润筒1，将消失模本体放入其中，并且浸润筒1具有较好的密闭性。
在本实施例中，上半筒101前侧安装有观察窗。
具体的，方便观察消失模本体的状态，如果消失模本体未发生自转，可以同步增加注液泵3和回流泵4的功率，提高耐火涂料流经浸润筒1内的流量。
在本实施例中，丝杆升降组件包括与压制板6上端面固定连接并贯穿浸润筒1上部的升降架8、与升降架8螺纹连接并与浸润筒1上部转动连接的丝杆9、与丝杆9顶部固定连接的调节轮10。
具体的，通过旋拧第一调节轮10，丝杆9驱动升降架8上下移动，进而调节压制板6在浸润筒1内的高度，适应不同大小的工件的压制和对其转动时的保护，使其自转更加顺畅。
在本实施例中，浸润筒1下部连通有设置在螺旋导流板7两侧且与回流总管18连通的第二回流支管14和第三回流支管15，第二回流支管14上安装有与控制板22电性连接的第一电磁阀16、第三回流支管15上安装有与控制板22电性连接的第二电磁阀17，回流总管18通过连通管19与回流泵4连通。
具体的，在完成浸润涂覆之后，在进行回收时，开启第一电磁阀16和第二电磁阀17，可以通过第一回流支管13、第二回流支管14和第三回流支管15对浸润筒1内的耐火涂料进行快速的回收，便于后续作业。
在本发明的另一个实施例中，大工件的消失模铸造装置还包括烘干机构，烘干机构包括设置在浸润筒1位于进液管11一侧并与浸润筒1上部水平切向连通的进气管12、设置在浸润筒1远离进气管12的一侧并安装在浸润筒1上部的排气管20以及通过管道与进气管12连通且安装在底座上的热风机5。
在完成浸润涂覆之后，并完成耐火涂料的回收之后，启动热风机5，产生的热风在浸润筒1内在螺旋导流板7的作用下产生干燥的螺旋气流，加速带离水分，加速干燥。
在本实施例中，排气管20与外部废气管道连通，进气管12和排气管20与浸润筒1连通处设有电磁阀门。
具体的，方便开闭气管。
在本发明的又一个实施例中，浸润筒1内壁固定连接有液位传感器21，底座上安装有通过导线风别与注液泵3、回流泵4、热风机5、液位传感器21、第一电磁阀16、第二电磁阀17以及安装在进气管12和排气管20上的电磁阀门电性连接的控制板22。
具体的，通过控制板22方便的控制以上各个电器设备的启动。
在本实施例中，控制板22上安装有电性连接的PLC控制器和启动开关。
具体的，PLC控制器具有编程功能，本申请不再赘述，具体过程如下，通过启动开关启动整个装置，PLC控制器首先启动注液泵3，将浸润筒1内灌满耐火涂料，同时液位传感器21监测浸润筒1内的液位，当浸润筒1内灌满耐火涂料，PLC控制器启动回流泵4使其与注液泵3同功率工作，在浸润筒1内形成旋流，当达到PLC控制器设定的浸润时间后，PLC控制器关闭注液泵3同时开启第一电磁阀16和第二电磁阀17，回流泵4将浸润筒1内的耐火涂料回收到耐火涂料存储罐2中，当液位传感器21监测到耐火涂料回收完成后，关闭回流泵4，启动热风机5和安装在进气管12和排气管20上的电磁阀门，热风进入到浸润筒1内进行旋风干燥，具有较快的干燥速度和干燥的均匀性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种大工件的消失模铸造装置，其特征在于，包括：
底部固定连接有底座的浸润筒（1）和涂漆机构；
所述涂漆机构包括安装在浸润筒（1）内并与其内壁固定连接且呈水平螺旋状的螺旋导流板（7），设置在螺旋导流板（7）下方并连接有丝杆升降组件的压制板（6）；
与浸润筒（1）位于螺旋导流板（7）外侧位置切向连通且竖直设置的进液管（11）、与进液管（11）连通的供液机构、与浸润筒（1）远离进液管（11）一侧的下部位置连通的第一回流支管（13）、与第一回流支管（13）连通的回流机构；
所述供液机构包括安装在底座上并通过管道与进液管（11）连通的注液泵（3）、与注液泵（3）通过管道连通且安装在底座上的耐火涂料存储罐（2）；
所述回流机构包括与第一回流支管（13）连通的回流总管（18）、与回流总管（18）连通且安装在底座上的回流泵（4），回流泵（4）通过管道与耐火涂料存储罐（2）上部连通；
所述压制板（6）包括水平设置的水平弧形板（601）、设置在浸润筒（1）内位于第一回流支管（13）一侧且与水平弧形板（601）垂直固定连接的竖直圆板（602）、均匀嵌套在在水平弧形板（601）和竖直圆板（602）内壁并与二者内壁转动连接的滚珠（603）。
2.根据权利要求1所述的一种大工件的消失模铸造装置,其特征在于，所述大工件的消失模铸造装置还包括烘干机构，所述烘干机构包括设置在浸润筒（1）位于进液管（11）一侧并与浸润筒（1）上部水平切向连通的进气管（12）、设置在浸润筒（1）远离进气管（12）的一侧并安装在浸润筒（1）上部的排气管（20）以及通过管道与进气管（12）连通且安装在底座上的热风机（5）。
3.根据权利要求1所述的一种大工件的消失模铸造装置,其特征在于，浸润筒（1）包括上下对称设置的上半筒（101）和下半筒（102），上半筒（101）和下半筒（102）后端通过铰接座铰接且前端通过锁紧螺栓固定连接，上半筒（101）和下半筒（102）中部连接处安装有密封圈。
4.根据权利要求1所述的一种大工件的消失模铸造装置,其特征在于，所述螺旋导流板（7）包括与上半筒（101）内壁固定连接的上半部分和与下半筒（102）内壁固定连接的下半部分。
5.根据权利要求3所述的一种大工件的消失模铸造装置,其特征在于，所述上半筒（101）前侧安装有观察窗。
6.根据权利要求1所述的一种大工件的消失模铸造装置,其特征在于，所述丝杆升降组件包括与压制板（6）上端面固定连接并贯穿浸润筒（1）上部的升降架（8）、与升降架（8）螺纹连接并与浸润筒（1）上部转动连接的丝杆（9）、与丝杆（9）顶部固定连接的调节轮（10）。
7.根据权利要求2所述的一种大工件的消失模铸造装置,其特征在于，所述浸润筒（1）下部连通有设置在螺旋导流板（7）两侧且与回流总管（18）连通的第二回流支管（14）和第三回流支管（15），第二回流支管（14）上安装有第一电磁阀（16）、第三回流支管（15）上安装有第二电磁阀（17），回流总管（18）通过连通管（19）与回流泵（4）连通。
8.根据权利要求7所述的一种大工件的消失模铸造装置,其特征在于，所述排气管（20）与外部废气管道连通，进气管（12）和排气管（20）与浸润筒（1）连通处设有电磁阀门。
9.根据权利要求8所述的一种大工件的消失模铸造装置,其特征在于，所述浸润筒（1）内壁固定连接有液位传感器（21），所述底座上安装有通过导线风别与注液泵（3）、回流泵（4）、热风机（5）、液位传感器（21）、第一电磁阀（16）、第二电磁阀（17）以及安装在进气管（12）和排气管（20）上的电磁阀门电性连接的控制板（22），控制板（22）上安装有PLC控制器和启动开关。
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2022
- 2022-05-11 CN CN202210506295.4A patent/CN114799088B/zh active Active
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