CN1171310A - 对型芯填充型砂的方法 - Google Patents

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Abstract

一种填充型芯腔的方法,其中无须设置许多排气孔即可在整个型芯腔中均匀填充有高致密度的砂子。该方法特征在于将型芯砂吸进型芯腔2中以进行预备性填充,之后从砂子最里位置起,通过脉动对砂加压使该被准备好的砂子被重复地和相继压实。

Description

对型芯填充型砂的方法
本发明涉及一种型芯型砂的填充法，它可在型芯腔中均匀地填充高致密度砂子。
通常使用喷射法将型芯砂随压缩空气一起填入型芯盒。使用该方法必须进入麻烦的边改边试的操作以在芯盒上形成许多通气孔。而且，该方法由于使用一个带固有夹层柱壳(built-in sand cylinder)的喷射头而产生缺陷，因为该喷射头比较复杂且需麻烦的清洁工作。
除了这些麻烦操作问题外，若型芯腔具有一个长形或复杂的形状时，喷射法还具有问题，不是所有的型芯腔部都可被均匀地填有高致密度的型芯砂，由此导致了压实砂密度的不规则。若使用高压来改善压实效果时，又具有一问题，即型芯盒内侧分离(用)的物质易由于砂粒速度的增加而脱落，从而弄脏砂粒。
鉴于上述问题，提出本发明。其目的是提供一方法，它可均匀地给型芯腔的每一部分填充高致密度的型芯砂，并且即使型芯腔具有一拉长或复杂的形状时也无须在型芯盒上开许多排气孔。
为达到该目的本发明方法特征在于下列步骤：在其中抛有型芯砂的喷射头和具有型芯腔和入砂口的芯盒上表面压力接触之后通过喷射将型芯砂预备地填充进型芯腔中，通过多个开口剧烈地通入压缩空气以脉动地压力充填型芯腔距入砂口最远处，所述开口在型芯腔的整个长度上相隔一定间距设置，通过相继地变化输入压缩空气的开口位置，以重复上述脉动压力填充动作以从距入砂口最远处到最近处填充型芯腔部分。
按本发明又一方法特征在于：在其中抛有型芯砂的喷射头和具有型芯腔和入砂口的心盒上表面压力接触后，通过多个开口剧烈地通入压缩空气以脉动地压力充填型芯腔距入砂口最远处，所述开口在型芯腔的整个长度上相隔一定间距设置，通过相继地变化输入压缩空气的开口位置，以重复上述脉动压力填充动作以从距入砂口最远处到最近处填充型芯腔部分。
以下借助附图对本发明进行详述。
图1是示意示出了型芯砂被预备地吸入芯腔的状态的剖视图；
图2是示意示出了型芯砂将要被预备地填入芯腔的状态的剖视图；
在图1所示第一实施例中由一上模1A和一下模1B组成型芯盒1，使型芯可沿其间的交界处水平分开。在芯盒内部设有一横向拉长且具有多个上下不平表面的型芯腔2，还设有一个向上穿过型芯腔2上部中心的进砂口3。在型芯腔2的底部以一定间距设有多个通气孔4-8，通气孔向下穿通腔底部。在各个孔4-8中设有通气孔塞9。一喷射头11和型芯盒1的上部压力接触。可由一开关孔盖12开关的进砂口13设置在喷射头上壁上。
在喷射头11上部还设有一输入-排放孔14，它通过主管16和一切断阀17与一压缩空气源(未示出)相连。在主管16上切断阀的下游(后部)设置三个支管18-20，其中支管18端部与排气孔4和8相通，支管19端部与排气孔5和7相通，而支管20端则和排气孔6相通。支管18-20都分别配置了切断阀18A-20A。一通向一真空泵21的吸管22通过一个切断阀22A和主管16相连。主管16还通过切断阀23A-25A和通向真空泵21并且设在切断阀18A-20A下游的分支管18-20上的分支吸管23-25相通。附图中以S表示型砂。
供入型芯砂的喷射头11与上述结构的芯盒1压力接触，其喷射孔10和入砂口3相通。打开切断阀23A-25A(此时其它阀仍关闭)，通过真空泵的抽吸作用在型芯腔2中降压之后，喷射头11中的型芯砂被吸入型芯腔2中以其进行预备充填(图1)。在这种情况下不是所有的型芯腔角部分都通过抽吸作用完全填满高度压实的型砂S。
型芯腔2被预备性地填充有砂子以及喷射头11通过打开切断阀22A-25A而降压以后将这些阀22A-25A关闭，同时打开切断阀17和18A-20A以剧烈地通过喷射头11和通气孔4-8将压缩空气压进型芯腔2中，使得喷射头11中型砂S的上部受到压力作用，由此型芯腔2中距入砂口S最远处的部分充满了高压实度砂子。此时由于从上、下侧输入的空气压力作用剩余的型芯砂的部分可防止导致堵塞，即在喷射孔10和型芯腔2的中间部分之间部分的堵塞，由此最远的端部将有效地受压。
阀17和18A-20A关闭后，打开阀22A-25A，使型芯腔2和喷射头11减压。之后，关闭切断阀22A-25A，并同时打开阀17，19A和20A以将压缩空气通过排气孔5，6，7供入型芯腔2和喷射头11。这样，离型芯腔2入砂口3下一个最远的部分(离排气孔5和7较远)被填充有高致密度砂子。空腔2绕排气孔6周围的中心部分也通过打开切断阀17和20A供入的压缩空气而填充有高致密度的砂子S。因此预备性地吸入型芯腔2的型芯砂S均匀并且高致密度地分布在整个空腔中。也就是说，通过不断变化输入压缩空气的位置以不断对砂子加压，使得砂子从距入砂口3的最远位置到最近位置被不断相继压实。
以下借助附图2描述本发明第二实施例。由一个左模1A和右模1B形成一个型芯盒1，由此该型芯可沿其间的边界垂直分离。它在其内部具有一个带多个左右不平表面的垂直拉长形型芯腔2。并设有一个向上穿过型芯腔2上部中心的入砂口3。在型芯腔2的侧部以一定间距设有多个排气孔4’-7’，且排气孔向外穿过该侧部。每个排气孔4’-7’分别插有一排气孔塞9。一喷射头11和型芯盒1上部压力接触。在喷射头11的上壁上设有一个可由一开-关孔盖12来开关控制的入砂口13。
在喷射头11的上部设有一个入砂孔14，它通过主管16和一切断阀17与一压缩空气源(未示)相通。在主管16上在切断阀17的下游侧设有三个分支管18-20。支管18端部和排气孔5’相连，支管19端部和排气孔6’相连，支管20端部和排气孔7’相连。支管18-20装有方向控制阀18A-20A，它们用于开关在两个方向的连接。一个方向是将主管16和排气孔5’-7’相连，另一个方向是将排气孔5’-7’和大气相连。图中型砂以S表示。
供入型芯砂的喷射头11和这种上述结构的型芯盒1压力接触，其喷射孔9和入砂口3相连。方向控制阀则与大气相通，打开切断阀17使喷射头11中的型砂喷进型芯腔2以将其预备地填充。之后切断阀17关闭。此时并非所有的型芯腔2的角部分都通过喷射作用完全填满了高致密度的砂子S。
方向控制阀18A-20A转换到使排气孔5’-7’和主管16相连后，打开切断阀17以通过喷射头11和排气孔5’-7’强烈地将压缩空气供入型芯腔2，使得在喷射头11中砂子S的上部受到压力推动，由此在空腔2中距入砂口3最远的位置(排气孔5’下部)上填充有高致密度的砂子S，之后关闭切断阀17。在此，通过从上和下侧输入的空气压力作用，型芯砂的剩余部分可免于堵塞，即喷射孔9和型芯腔2的中间部分之间的中间区域部分免于堵塞，由此，最远的端部可被有效地加压。
转换方向控制阀18A使排气孔5’和大气相通后，切断阀打开使得压缩空气供入喷射头11中，并且通过排气孔6’和7’进入型芯腔2。这样，型芯腔2距入砂口3的第二最远部分(在排气孔6’下面)位置上填充有高度压实的砂子S。腔2在排气孔7’周围的部分也通过经切断阀20A输入的压缩空气而填充有高致密度砂。因而，被预备地吸入型芯腔2中的型芯砂S在整个型芯腔中均匀和具高致密度地分布。也即，通过相继变化压缩气体的输入位置来相继给砂子S加压，使砂子在从离入砂口3的最远处到最近处被相继压实。
由上述说明可清楚地看出，即使型芯形状是拉长的或复杂的，最终所有的吸入型芯腔中的砂子也能在其中均匀和致密地分布。按本发明这是这样来实现的：将型芯砂吸入型芯腔中进行预备地填充，之后这样准备好的砂子被脉动加压以从其最外面位置开始被重复地和顺序压实。

Claims (3)

1.给型芯填充型砂的方法，包括下列步骤：在其中抛有型芯砂的喷射头和具有型芯腔和入砂口的芯盒上表面压力接触之后通过喷射将型芯砂预备地填充进型芯腔中，通过多个开口剧烈地通入压缩空气以脉动地压力充填型芯腔距入砂口最远处，所述开口在型芯腔的整个长度上相隔一定间距设置，通过相继地变化输入压缩空气的开口位置，以重复上述脉动压力填充动作以从距入砂口最远处到最近处填充型芯腔部分。
2.按权利要求1所述的方法，其中通过对型芯腔进行减压而进行预备性填充该型芯腔，由此吸入砂子。
3.按权利要求1所述的方法，其中在型芯腔和喷射头被真空减压后对所述型芯腔进行脉动压力填充。
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