CN118143240A - 一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及磁轭铸造技术领域，提供一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，包括砂箱本体和收集箱，所述砂箱本体由下砂箱与上砂箱组成。本发明在使用的过程中，利用U型围板以及封闭板组成安装槽，然后通过流沙组件将沙子填满在放置槽的内部，使沙子覆盖上砂箱和下砂箱，利用沙子产生的加压力，从而可以提供可靠的挤压力，增大压箱力，使得铸造过程中砂箱具有较高的刚度，承受铸件凝固过程中产生的膨胀压力，再利用调整组件以及回收组件将放置槽内的沙子进行回收，便于循环利用，并且通过夹持组件和挤压组件对U型围板和封闭板进行位置固定，保证U型围板和封闭板不会发生分开的现象，从而提高该装置的实用性。

Description

一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置

技术领域

本发明涉及磁轭铸造领域，具体为一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置。

背景技术

控制棒驱动机构对反应堆的安全运行起着关键作用，带动控制棒在反应堆中上下移动，以实现反应堆的启动、功率调节、停堆和事故情况下的安全控制，是确保反应堆安全可控的重要部件，主要由磁轭线圈组件、驱动杆组件、钩爪组件、钩爪壳体组件和形成套管组成。磁轭通常指本身不生产磁场（磁力线）、在磁路中只起磁力线传输的软磁材料、磁轭普遍采用导磁率比较高的软铁、A3钢以及软磁合金来制造，在某些特殊场合，磁轭也有用铁氧体材料来制造的。

现有技术中，公开号为“CN219052858U”的中国专利公开了一种基于磁轭热处理的球墨铸铁铸造装置，通过设有的夹紧机构，可以适用于磁轭加工用铸造砂箱，紧固上下砂型，增大压箱力，使得铸造过程中砂箱具有较高的刚度，承受铸件凝固过程中产生的膨胀压力，防止由于型壁移动而产生的缩孔、缩松缺陷，解决了现有的针对不同的产品，所使用的铸造砂箱尺寸和形状也不同，没有统一的紧固装置对砂箱进行紧固的问题。

但现有技术仍存在较大不足，如：

用于控制棒驱动机构的磁轭多采用球墨铸铁铸造方式生产，在铸造过程中，铸件在共晶凝固过程中产生很高的膨胀内压，这就要求砂型、砂芯及母砂箱具有较高的刚度，以承受膨胀压力，防止由于型壁移动而产生的缩孔、缩松缺陷，其中采用机械法紧固上下砂型，加大压箱力是较为良好的解决办法之一，但是在采用机械阀紧固上下砂型时，夹持机构中无法对砂箱的每个部分提供夹紧力，当铸件在砂箱内产生较大的膨胀内压时，还是会影响到铸造生产的质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，包括砂箱本体和收集箱，所述砂箱本体由下砂箱与上砂箱组成，所述收集箱的侧端面固定安装有安装板，所述安装板的上端面固定安装有侧板，所述侧板上固定安装有支撑板，两个所述侧板之间均固定安装有安装块，所述安装块上固定安装有U型围板，所述U型围板上安装有封闭板，通过所述U型围板和封闭板组成放置槽；

所述下砂箱的侧端面固定安装有定位块，所述定位块固定安装在U型围板的内部；

所述支撑板上设置有流沙组件，通过所述流沙组件将流沙倒入放置槽内；

所述收集箱的上端面转动安装有对称布置的箱门，所述收集箱的内部设置有调整组件，通过所述调整组件对箱门进行角度调整。

优选的，所述流沙组件包括放置箱和第一电动推杆，所述放置箱和第一电动推杆均固定安装在支撑板的上端面，所述第一电动推杆的位置处于放置箱的外侧，所述第一电动推杆的输出端固定安装有升降板，所述升降板上固定安装有分流管，所述分流管上固定连通有排放管；

所述侧板上开设有与升降板配合使用的升降槽，所述分流管的上端面设置有连通组件。

优选的，所述连通组件包括安装在分流管上的第一通管，所述第一通管远离分流管的一端固定连通有伸缩软管一，所述伸缩软管一远离第一通管的一端固定连通有第二通管，所述第二通管远离伸缩软管一的一端与放置箱连通。

优选的，所述调整组件包括倾斜块和第二电动推杆，所述第二电动推杆固定安装在收集箱的内部，所述倾斜块固定安装在箱门的下端面，所述第二电动推杆的输出轴上固定安装有固定板，所述固定板的内侧面转动安装在转动辊；

所述固定板的外侧面固定安装有限位滑杆，所述收集箱的内侧面开设有与限位滑杆配合使用的限位滑槽。

优选的，所述放置箱上设置有回收组件，所述回收组件包括砂泵，所述砂泵固定安装在放置箱的上端面，所述砂泵的输入端固定安装有输送管，所述输送管远离砂泵的一端延伸至收集箱的内底部，所述收集箱的内底部设置为倾斜状。

优选的，所述安装块上设置有夹持组件，所述夹持组件包括U型压板和滑动槽，所述U型压板固定安装在升降板上，所述U型压板的内侧面固定安装有齿块；

所述滑动槽的内部转动安装在有螺纹杆，所述螺纹杆上活动安装有夹持板，所述螺纹杆上且处于夹持板的一侧固定安装有齿轮，所述夹持板的位置处于滑动槽的内部，所述齿轮的位置处于侧板的外侧，所述齿块与齿轮啮合。

优选的，所述夹持板的内侧面设置有挤压组件，所述挤压组件由压气组件和加压组件组成，所述压气组件包括安装架，所述安装架上固定安装有安装壳，所述安装壳的内部滑动安装有下压板，所述下压板的下端面固定安装有第一气囊，所述第一气囊上固定连通有排气管，所述安装壳与U型压板处于同一竖直方向。

优选的，所述加压组件包括收纳槽，所述收纳槽的内部设置有第二气囊，所述第二气囊上固定连通有第三通管，所述第三通管远离第二气囊的一端固定连通有伸缩软管二，所述伸缩软管二远离第三通管的一端固定连通有第四通管，所述第四通管远离伸缩软管二的一端与排气管连通。

优选的，所述上砂箱上设置有进料管，所述进料管的入口安装有封盖。

优选的，所述U型围板上固定安装有振动电机，所述振动电机的输出端固定安装有振动棒，所述振动棒的位置处于放置槽的内部。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明中，通过流沙组件中的第一电动推杆带动升降板下降，使升降板上的排放管处于放置槽的上方，然后利用连通组件将放置箱内的沙子倒入放置槽的内部，通过将沙子填满在放置槽的内部，使沙子覆盖上砂箱和下砂箱，利用沙子产生的加压力，从而可以提供可靠的挤压力，适用于磁轭加工用铸造砂箱，增大压箱力，使得铸造过程中砂箱具有较高的刚度，承受铸件凝固过程中产生的膨胀压力；

2.本发明中，通过调整组件中的第二电动推杆带动转动辊进行水平移动，转动辊支撑的箱门会因为没有支撑力，两个箱门会向箱体内发生转动，处于在放置槽内的沙子会流入到收集箱内，再通过回收组件中的砂泵，将处于收集箱内的沙子通过输送管重新输送到放置箱内，提高该装置的实用性；

3.本发明中，当升降板在下降时，升降板会同步带动夹持组件中的U型压板下降，U型压板在下降时会通过齿块带动从动齿轮转动，从动齿轮在转动时会带动滑动槽内的夹持板向U型围板和封闭板移动，通过夹持板提高使U型围板和封闭板之间的牢固性，从而提高砂箱的防膨胀压力；

4.本发明中，当U型压板在持续下降的过程中，U型压板会下压压气组件中安装壳内的下压板，下压板会挤压处于安装槽内的第一气囊，使第一气囊内的气体通入到加压组件中的第二气囊中，通过第二气囊的鼓起从而进一步增强夹持板与U型围板、封闭板之间的牢固性，提高该装置的实用性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图一；

图2为本发明的整体结构示意图二；

图3为本发明中整体结构示意图三；

图4为本发明中U型围板的结构示意图；

图5为本发明中收集箱的内部结构示意图；

图6为本发明中夹持组件的结构示意图；

图7为本发明中齿块与齿轮啮合的结构示意图；

图8为本发明中夹持板的结构示意图；

图9为本发明中安装壳的内部结构示意图。

图中：1、收集箱；2、下砂箱；3、上砂箱；4、安装板；5、侧板；6、支撑板；7、安装块；8、U型围板；9、封闭板；10、放置槽；11、定位块；12、放置箱；13、第一电动推杆；14、升降板；15、分流管；16、排放管；17、升降槽；18、第一通管；19、伸缩软管一；20、第二通管；21、倾斜块；22、第二电动推杆；23、固定板；24、转动辊；25、限位滑杆；26、砂泵；27、输送管；28、U型压板；29、滑动槽；30、齿块；31、螺纹杆；32、夹持板；33、齿轮；34、安装架；35、安装壳；36、下压板；37、第一气囊；38、排气管；39、收纳槽；40、第二气囊；41、第三通管；42、伸缩软管二；43、第四通管；44、进料管；45、封盖；46、振动电机；47、振动棒；48、箱门。

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。

请参阅图1-图9，本发明提供一种技术方案：

实施例一：请参阅图1-图3，一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，包括砂箱本体和收集箱1，砂箱本体由下砂箱2与上砂箱3组成，砂箱的内部具体结构为本领域人员所熟知的技术，在此处不作具体的赘述，上砂箱3上设置有进料管44，进料管44的入口安装有封盖45，利用安装的进料管44便于向砂箱内添加铸料，同时利用封盖45避免沙子进入砂箱内，上砂箱3与下砂箱2可采用机械阀紧固的方式进行紧固，由于该技术为本领域人员所熟知的技术，在此处不作具体的赘述；

U型围板8上固定安装有振动电机46，振动电机46的输出端固定安装有振动棒47，振动棒47的位置处于放置槽10的内部，利用振动棒47的振动使处于安装槽内的沙子更加充实，使其对砂箱产生的挤压力效果更佳，收集箱1的侧端面固定安装有安装板4，安装板4的上端面固定安装有侧板5，侧板5上固定安装有支撑板6，两个侧板5之间均固定安装有安装块7，安装块7上固定安装有U型围板8，U型围板8上安装有封闭板9，通过U型围板8和封闭板9组成放置槽10，密封板与U型围板8可以采用螺栓紧固的方式进行拆装，由于该技术为本领域中常规的技术手段，在此不作具体的赘述；

下砂箱2的侧端面固定安装有定位块11，定位块11固定安装在U型围板8的内部；

支撑板6上设置有流沙组件，通过流沙组件将流沙倒入放置槽10内；

收集箱1的上端面转动安装有对称布置的箱门48，箱门48处于U型板的底部，便于对放置槽10内的沙子进行封堵，收集箱1的内部设置有调整组件，通过调整组件对箱门48进行角度调整；

流沙组件包括放置箱12和第一电动推杆13，第一电动推杆13的动力源安装在支撑板6上，保证第一电动推杆13正常使用即可，放置箱12和第一电动推杆13均固定安装在支撑板6的上端面，第一电动推杆13的位置处于放置箱12的外侧，第一电动推杆13的输出端固定安装有升降板14，升降板14上固定安装有分流管15，分流管15上固定连通有排放管16，排放管16的数量为多个，利用多个排放管16便于将放置箱12内的沙子导入放置槽10的内部；

侧板5上开设有与升降板14配合使用的升降槽17，升降板14在升降槽17内滑动，保证升降板14在升降时的稳定性，分流管15的上端面设置有连通组件。

连通组件包括安装在分流管15上的第一通管18，第一通管18远离分流管15的一端固定连通有伸缩软管一19，伸缩软管一19远离第一通管18的一端固定连通有第二通管20，第二通管20远离伸缩软管一19的一端与放置箱12连通。

本实施例中，通过流沙组件中的第一电动推杆13带动升降板14下降，使升降板14上的排放管16处于放置槽10的上方，然后利用连通组件将放置箱12内的沙子倒入放置槽10的内部，通过将沙子填满在放置槽10的内部，使沙子覆盖上砂箱3和下砂箱2，利用沙子产生的加压力，从而可以提供可靠的挤压力，适用于磁轭加工用铸造砂箱，紧固上下砂型，增大压箱力，使得铸造过程中砂箱具有较高的刚度，承受铸件凝固过程中产生的膨胀压力。

实施例二：请参阅图1-图5，在实施例一的基础上，为了便于对放置槽10内的沙子进行回收利用，通过调整组件和回收组件来实现这个效果，调整组件包括倾斜块21和第二电动推杆22，第二电动推杆22固定安装在收集箱1的内部，倾斜块21固定安装在箱门48的下端面，第二电动推杆22的输出轴上固定安装有固定板23，固定板23的内侧面转动安装在转动辊24；

固定板23的外侧面固定安装有限位滑杆25，收集箱1的内侧面开设有与限位滑杆25配合使用的限位滑槽；

放置箱12上设置有回收组件，回收组件包括砂泵26，砂泵26固定安装在放置箱12的上端面，砂泵26的输入端固定安装有输送管27，输送管27远离砂泵26的一端延伸至收集箱1的内底部，收集箱1的内底部设置为倾斜状。

本实施例中，通过调整组件中的第二电动推杆22带动转动辊24进行水平移动，通过转动辊24支撑的箱门48会因为没有支撑力，两个箱门48会向箱体内发生转动，处于在放置槽10内的沙子会流入到收集箱1内，再通过回收组件中的砂泵26，将处于收集箱1内的沙子通过输送管27重新输送到放置箱12内，提高该装置的实用性。

实施例三：请参阅图6-图8，在实施例一的基础上，为了提高U型围板8与封闭板9之间的牢固性，通过夹持组件来实现这个效果，安装块7上设置有夹持组件，夹持组件包括U型压板28和滑动槽29，U型压板28固定安装在升降板14上，U型压板28的内侧面固定安装有齿块30；

滑动槽29的内部转动安装在有螺纹杆31，螺纹杆31上活动安装有夹持板32，螺纹杆31上且处于夹持板32的一侧固定安装有齿轮33，夹持板32的位置处于滑动槽29的内部，齿轮33的位置处于侧板5的外侧，齿块30与齿轮33啮合。

本实施例中，当升降板14在下降时，升降板14会同步带动夹持组件中的U型压板28下降，U型压板28在下降时会通过齿块30带动从动齿轮33转动，从动齿轮33在转动时会带动滑动槽29内的夹持板32向U型围板8和封闭板9移动，通过夹持板32提高使U型围板8和封闭板9之间的牢固性，从而提高砂箱的防膨胀压力。

实施例四：请参阅图1-图4和图9，在实施例一、实施例二和实施例三的基础上，为了使夹持板32的夹持效果更佳，通过挤压组件来实现这个效果，夹持板32的内侧面设置有挤压组件，挤压组件由压气组件和加压组件组成，压气组件包括安装架34，安装架34上固定安装有安装壳35，安装壳35的内部滑动安装有下压板36，下压板36的下端面固定安装有第一气囊37，第一气囊37上固定连通有排气管38，安装壳35与U型压板28处于同一竖直方向。

加压组件包括收纳槽39，收纳槽39的内部设置有第二气囊40，第二气囊40上固定连通有第三通管41，第三通管41远离第二气囊40的一端固定连通有伸缩软管二42，伸缩软管二42远离第三通管41的一端固定连通有第四通管43，第四通管43远离伸缩软管二42的一端与排气管38连通。

本实施例中，当U型压板28在持续下降的过程中，U型压板28会下压压气组件中安装壳35内的下压板36，下压板36会挤压处于安装槽内的第一气囊37，使第一气囊37内的气体通入到加压组件中的第二气囊40中，通过第二气囊40的鼓起从而进一步增强夹持板32与U型围板8、封闭板9之间的牢固性，提高该装置的实用性。

工作原理：在使用，将封闭板9取下，然后将上砂箱3固定在下砂箱2上，然后重新将封闭板9固定在U型围板8上，通过封闭板9和U型围板8组成放置槽10，通过第一电动推杆13的驱动带动升降板14下降，当将升降板14下降到一定的高度时，将第二通管20内的阀门开启，利用第二通管20将放置箱12内的沙子通入到伸缩软管一19中，处于伸缩软管一19中的沙子会通过第一通管18进入到分流管15中，分流管15中的沙子再通过排放管16流入到放置槽10内，然后通过启动振动电机46，利用振动棒47使放置槽10内的沙子更加充实，放置槽10内的沙子覆盖上砂箱3和下砂箱2，利用沙子产生的加压力，从而可以提供可靠的挤压力，适用于磁轭加工用铸造砂箱，紧固上下砂型，增大压箱力，使得铸造过程中砂箱具有较高的刚度，承受铸件凝固过程中产生的膨胀压力；

当升降板14在带动分流管15下降时，升降板14会同步带动U型压板28向下移动，通过U型压板28上的齿块30会带动从动齿轮33转动，从动齿轮33在转动时会带动滑动槽29内的夹持板32向U型围板8和封闭板9移动，通过夹持板32提高使U型围板8和封闭板9之间的牢固性，从而提高砂箱的防膨胀压力。

当U型压板28在下降到的过程中，U型压板28会接触到安装壳35内的下压板36，同时U型压板28会下压安装壳35内的下压板36，下压板36会挤压处于安装槽内的第一气囊37，使第一气囊37内的气体会通过排气管38排入到第四通管43中，第四通管43中的气体会通过伸缩软管二42以及第四通管43直接充入到第二气囊40中，通过第二气囊40的鼓起会挤压U型压板28和封闭板9，通过第二气囊40能够增强夹持板32与U型围板8、封闭板9之间的牢固性。

当铸造完毕之后，通过第二电动推杆22的驱动，带动固定板23上的转动辊24发生水平移动，此时固定板23会通过限位滑杆25在限位滑槽滑动，从而使转动辊24在水平移动时的稳定性，当转动辊24发生位移时，箱门48会因为没有支撑力向收集箱1内部发生倾斜，处于放置槽10内的沙子会直接流入到收集箱1内，然后通过砂泵26的作用，通过输送管27将收集箱1内的沙子重新导入到放置箱12内，便于下次使用。

本发明中的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，并且本申请文主要用来保护机械装置，所以本申请文不再详细解释控制方式和电路连接。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，包括砂箱本体和收集箱（1），所述砂箱本体由下砂箱（2）与上砂箱（3）组成，其特征在于：所述收集箱（1）的侧端面固定安装有安装板（4），所述安装板（4）的上端面固定安装有侧板（5），所述侧板（5）上固定安装有支撑板（6），两个所述侧板（5）之间均固定安装有安装块（7），所述安装块（7）上固定安装有U型围板（8），所述U型围板（8）上安装有封闭板（9），通过所述U型围板（8）和封闭板（9）组成放置槽（10）；

所述下砂箱（2）的侧端面固定安装有定位块（11），所述定位块（11）固定安装在U型围板（8）的内部；

所述支撑板（6）上设置有流沙组件，通过所述流沙组件将流沙倒入到放置槽（10）内；

所述收集箱（1）的上端面转动安装有对称布置的箱门（48），所述收集箱（1）的内部设置有调整组件，通过所述调整组件对箱门（48）进行角度调整。

2.根据权利要求1所述的一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，其特征在于：所述流沙组件包括放置箱（12）和第一电动推杆（13），所述放置箱（12）和第一电动推杆（13）均固定安装在支撑板（6）的上端面，所述第一电动推杆（13）的位置处于放置箱（12）的外侧，所述第一电动推杆（13）的输出端固定安装有升降板（14），所述升降板（14）上固定安装有分流管（15），所述分流管（15）上固定连通有排放管（16）；

所述侧板（5）上开设有与升降板（14）配合使用的升降槽（17），所述分流管（15）的上端面设置有连通组件。

3.根据权利要求2所述的一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，其特征在于：所述连通组件包括安装在分流管（15）上的第一通管（18），所述第一通管（18）远离分流管（15）的一端固定连通有伸缩软管一（19），所述伸缩软管一（19）远离第一通管（18）的一端固定连通有第二通管（20），所述第二通管（20）远离伸缩软管一（19）的一端与放置箱（12）连通。

4.根据权利要求1所述的一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，其特征在于：所述调整组件包括倾斜块（21）和第二电动推杆（22），所述第二电动推杆（22）固定安装在收集箱（1）的内部，所述倾斜块（21）固定安装在箱门（48）的下端面，所述第二电动推杆（22）的输出轴上固定安装有固定板（23），所述固定板（23）的内侧面转动安装在转动辊（24）；

所述固定板（23）的外侧面固定安装有限位滑杆（25），所述收集箱（1）的内侧面开设有与限位滑杆（25）配合使用的限位滑槽。

5.根据权利要求2所述的一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，其特征在于：所述放置箱（12）上设置有回收组件，所述回收组件包括砂泵（26），所述砂泵（26）固定安装在放置箱（12）的上端面，所述砂泵（26）的输入端固定安装有输送管（27），所述输送管（27）远离砂泵（26）的一端延伸至收集箱（1）的内底部，所述收集箱（1）的内底部设置为倾斜状。

6.根据权利要求1所述的一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，其特征在于：所述安装块（7）上设置有夹持组件，所述夹持组件包括U型压板（28）和滑动槽（29），所述U型压板（28）固定安装在升降板（14）上，所述U型压板（28）的内侧面固定安装有齿块（30）；

所述滑动槽（29）的内部转动安装有螺纹杆（31），所述螺纹杆（31）上活动安装有夹持板（32），所述螺纹杆（31）上且处于夹持板（32）的一侧固定安装有齿轮（33），所述夹持板（32）的位置处于滑动槽（29）的内部，所述齿轮（33）的位置处于侧板（5）的外侧，所述齿块（30）与齿轮（33）啮合。

7.根据权利要求6所述的一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，其特征在于：所述夹持板（32）的内侧面设置有挤压组件，所述挤压组件由压气组件和加压组件组成，所述压气组件包括安装架（34），所述安装架（34）上固定安装有安装壳（35），所述安装壳（35）的内部滑动安装有下压板（36），所述下压板（36）的下端面固定安装有第一气囊（37），所述第一气囊（37）上固定连通有排气管（38），所述安装壳（35）与U型压板（28）处于同一竖直方向。

8.根据权利要求7所述的一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，其特征在于：所述加压组件包括收纳槽（39），所述收纳槽（39）的内部设置有第二气囊（40），所述第二气囊（40）上固定连通有第三通管（41），所述第三通管（41）远离第二气囊（40）的一端固定连通有伸缩软管二（42），所述伸缩软管二（42）远离第三通管（41）的一端固定连通有第四通管（43），所述第四通管（43）远离伸缩软管二（42）的一端与排气管（38）连通。

9.根据权利要求1所述的一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，其特征在于；所述上砂箱（3）上设置有进料管（44），所述进料管（44）的入口安装有封盖（45）。

10.根据权利要求1所述的一种基于热处理的球墨铸铁铸造装置，其特征在于；所述U型围板（8）上固定安装有振动电机（46），所述振动电机（46）的输出端固定安装有振动棒（47），所述振动棒（47）的位置处于放置槽（10）的内部。