CN1318162C - 形成砂模的方法以及实现该方法的模板造型机 - Google Patents

Abstract

一种方法以及自动模板造型机(20)，用于吹砂并水平进入水平间隔的上砂箱(42)和下砂箱(44)的开口，其轨迹相对于上砂箱(42)和下砂箱(44)之间的垂直对齐的模板(46)是垂直的。砂子是气动地从砂盒(74)通过上砂箱(42)和下砂箱(44)的相对的端部朝着模板(46)水平吹的。上砂箱(42)和下砂箱(44)可在垂直和旋转位置之间翻转。机器(20)在垂直位置掩盖下砂箱(44)并移走砂模，在旋转位置用砂子水平填充砂模。模板造型机(20)包括旋转的转塔(60)，在砂模形成站和拔出站之间承载两个砂箱(44)。砂箱(44)也可相对转塔(60)绕水平轴旋转以便于砂箱(44)在垂直位置和旋转位置之间翻转。

Description

形成砂模的方法以及实现该方法的模板造型机

技术领域

本发明属于形成砂模的方法，尤其是利用模板，上砂箱和下砂箱形成砂模的方法，以及实现该方法的自动模板造型机。

背景技术

铸造厂使用自动模板造型机来生产大量的湿砂模，然后由它们来生产金属铸件。众所周知，砂模通常包括两半，包括一个上砂箱，垂直位于下砂箱的上部。上砂箱和下砂箱由一个水平分型线分开并且限定了一个内部型腔用于容纳熔融的金属材料。砂芯经常可以放在上砂箱和下砂箱之间的内部型腔里以改变由砂模生产的金属铸件形状。上砂模有一个浇铸口以便于熔融金属浇铸进砂模的内部型腔。一旦熔融金属被容纳在砂模里，就允许它冷却和硬化。然后，砂模可以被分开以放出形成的金属铸件。

尽管在生产砂模时存在着手工操作，然而形成砂模的现代方法是通过自动模板造型机。用于生产砂模的现代自动模板造型机披露在授予William A.Hunter的如下三个专利里，美国专利No.5,022,512，No.4,840,218，以及No.4,890,664，每一个都定名为“自动模板造型系统”。这些专利通常都披露了使用由下砂箱，上砂箱以及它们之间的模板所组成的砂箱组件以形成砂模的概念。就像任何普通砂模的上砂箱和下砂箱一样，在这些模板造型机里，上砂箱垂直位于下砂箱之上。就像在这些专利中披露的一样，上砂箱在模板和下砂箱上滑下以组成砂箱组件。之后，垂直位于砂箱组件上面和下面的砂盒与上砂箱和下砂箱的垂直间隔的开口端相配合。然后处于流体状态的砂子气动吹入上下砂箱里。之后，砂箱被打开以放出上砂模和下砂模。然后上砂模垂直位于下砂模之上并有一定的间隔以允许观察形成为砂模的型腔，有时也允许将砂芯放入下砂模中，例如用授予William A.Hunter的美国专利No.4,590,982以及No.4,848,440中示出的自动砂芯放置机。然后，上砂模向下降低在下砂模之上以组成砂模。尽管这些机器中所使用的一般技术实现了大体上的商业成功，它们也有缺点。一个缺点是这个机器必须克服重力垂直向上吹动和挤压砂子到下面的下砂模里。

本发明意识到了通过通常与模板平行的上砂箱和下砂箱的矩形侧壁而不是通过上砂箱和下砂箱的垂直间隔的开口端引入和吹入砂子的一个尝试。然而，这产生了一个相当大的问题“阴影”。具体而言，模板的型板上的大的突起堵塞了砂子并使砂子偏斜，因而在突起的下游侧会产生气穴或空穴。这样的气穴或空穴是非常不希望得到的，因为它们会产生铸造问题，这是因为熔融金属会填充这些空穴并进而产生一个有缺陷的，畸形的金属铸件。

同样地，现代自动模板造型机仍然使用披露在上述现有的Hunter专利中的模板造型技术。

发明内容

根据本发明的一方面，一种利用砂箱组件形成砂模的方法，砂箱组件包括下砂箱，上砂箱，以及模板，该模板设置在上砂箱和下砂箱之间用于限定上砂箱和下砂箱之间的分型面并且该模板具有用于形成砂模中的内腔的模型，所述方法包括：将砂箱组件定位，所述分型面处在垂直方向，上下砂箱在模板的相对的横向侧水平设置；以及以垂直于所述分型面的关系，气动地将砂子水平传递到砂箱组件中。

根据本发明的另一方面，一种利用砂箱组件形成砂模的方法，砂箱组件包括下砂箱，上砂箱，以及模板，该模板设置在上砂箱和下砂箱之间用于限定上砂箱和下砂箱之间的分型面并且该模板具有用于形成砂模里的内腔的模型，所述方法包括：将模板，上砂箱以及下砂箱定位在第一和第二砂盒之间，所述分型面处在垂直方向，在所述分型面处在垂直方向的同时，使所述第一和第二砂盒与相对的上砂箱和下砂箱的端部配合；从第一和第二砂盒通过所述相对的上砂箱和下砂箱的端部吹砂以用砂子填充上砂箱和下砂箱。

本发明提出了一种将砂子吹入上砂箱和下砂箱的水平间隔的开口端的新方法，而砂箱组件被转向水平方向(型板是垂直延伸的)。披露的方法使用了一个由下砂箱，上砂箱和模板所组成的砂箱组件。模板有一个用于形成砂模里的空腔的型板并且夹在上砂箱和下砂箱之间。此方法包括将砂箱组件以及型板定位在垂直方向，而上砂箱和下砂箱在型板的相对的两侧水平相对。此方法还包括在与型板垂直的填充方向上水平地气动传递砂子进入砂箱组件以用砂子填充上砂箱和下砂箱。

本发明的一个实施方式里包括了用于实现该方法的一种自动模板造型机。自动模板造型机包括一对水平间隔的砂盒，它的吹头(喷头)适于用砂子填充上砂箱和下砂箱。砂盒有一个填充位置，其中砂箱组件水平夹在砂盒之间。垂直延伸的分型线在填充位置的上砂箱和下砂箱之间，以至于砂箱组件以水平延伸的方式定位以便于砂子通过上砂箱和下砂箱的端部水平吹入砂箱里。

本发明还提供几个特征和方面以获得实用的并且相当经济的自动模板造型机。根据一个优选实施方式，上砂箱和下砂箱可以在垂直位置和倾斜位置之间翻转。在垂直位置机器拆开砂箱并移走砂模，并且当处于翻转位置时水平地用砂子填充砂模。在披露的实施方式中，一个旋转的转塔在砂模形成站和拔出站之间承载两个砂箱，在拔出站砂箱被拆开并且砂模被移走。例如液压缸这样的驱动器往复地使转塔旋转以使两个砂箱在砂模形成站和拔出站之间转换。砂箱也可以相对于转塔绕水平轴旋转以便于砂箱在垂直位置和旋转位置之间翻转。

本发明的其他目的，方面，优点和特征在下面阐述或示出在附图中。

附图说明

图1是根据本发明的一个优选实施例的模板造型机的后透视轮廓。

图2是与图1类似的透视轮廓，但是砂模形成站的砂箱在旋转，并且虚线示出了砂盒的运动。

图3是示出在前图中的模板造型机的平面图，其中一些部件被移走以更清楚地示出本发明的特定方面，其中一个砂箱在垂直位置而另一个在翻转位置。

图4是与图3类似的模板造型机的另一个平面图，但是在拔出站示出了其他的部件并且砂盒被移到了一起。

图5是前面图中示出的模板造型机的前视图；

图6是前面图中示出的模板造型机的右视图；

图7是前面图中示出的模板造型机的后视图；

图8是前面图中示出的模板造型机的转塔和砂箱组件的部件侧视图；

图9与图8类似，但是砂模形成站的砂箱组件绕水平轴旋转；

图10A和10B是用于前面图中示出的模板造型机的砂盒和轨道系统的局部剖视图；

图11是前面图中示出的模板造型机的拔出站的各种部件的部件前视图；

图12是前面图中示出的模板造型机的拔出站的各种部件的部件侧视图；

图13是前面图中示出的模板造型机安装在整个制模系统时的示意性的平面图；

图14-28是前面图中示出的模板造型机的拔出站的各种部件的局部示意图和局部剖视侧视图，以示出在拔出站时的操作顺序。

图29-38是前面图中示出的模板造型机的砂模形成站的各种部件的局部示意图和局部剖视后视图，以示出在砂模形成站时的操作顺序。

图39是前面图中示出的模板造型机的砂箱组件的分解轴测组件图；

图40是前面图中示出的模板造型机的砂箱组件的剖视图。

具体实施方式

下面的例子继续示出本发明，但是，当然，无论如何不应认为限制了它的范围。

为了阐述，图中示出了本发明的一个实施例，一种模板造型机20被铸造厂使用以形成湿砂模22，然后由湿砂模来生产金属铸件。如图24所示，每个整个模具22通常包括一个上砂模24和一个下砂模26，它们沿着水平分型线28彼此相邻。上砂模24和下砂模26限定了具有特定形状的内部空腔30，熔融金属通过上砂模24里的浇铸口32注入空腔30。

通常，模板造型机20会与图13中示意性地示出的下游模具处理系统34一起使用。已知有许多种不同形式的模具处理系统并且可以与造型机20一起使用，例如在授予William A.Hunter和/或William G.Hunter的美国专利No.6,145，No.5,901,774，No.5,971,079，No.5,927,374以及No.4,589,467中示出的那些系统，或者其他合适的模具处理系统。一般说来，模具处理系统34包括一个浇铸位置36，在这个位置模具被加上套，受重力的熔融金属被注入模具，以及一个冷却位置38，在这个位置模具里的熔融金属被允许冷却和硬化。一旦模具冷却并且容纳在其中的金属已经足够硬化，模具就被打开，获得形成的金属铸件。图13也示出了一种液压流体动力系统可以安装到机器20的后面。在这个实施例中，提供了两个单独的液压动力系统37，39以分别为形成站56和拔出站58提供单独的液压动力。单独的液压系统37，39为两个位置56，58提供更稳定的液压流体供应。

为了便于理解模具制造过程，首先描述用于形成模具22的砂箱组件40。如图39和40所示，砂箱组件40包括一个上砂箱42，用于形成上砂模24，一个下砂箱44，用于形成下砂模26，以及一个模板46，夹在上砂箱42和下砂箱44之间。模板46有一个型板48，适于形成上下砂模24，26之间的内部空腔30。型板46包括一个浇铸口形成器47，容纳在凹槽形成器49(图10A和10B)里以在砂模22里形成一个浇铸凹槽51和内浇铸口32，为熔融金属进入模具提供一个入口(见图24)。

参照图39和40，砂箱组件40还包括一个支撑垫50，就像在披露的实施例中示出的一样，以便于模板46的定位以及模板46安装到下砂箱44上。支撑垫50是一个窗形框架结构，包括一个矩形开口55，容纳上下砂箱42，44之间的模板46。支撑垫50的矩形开口55提供了一个中空的内部，将模板46的型板48的上侧和下侧暴露给上下砂箱42，44的内腔。下砂箱44包括位于相对的两侧的定位销52，朝着上砂箱42伸出并且通过定位孔54容纳在支撑垫50以及上砂箱42里以使上下砂箱42，44之间的支撑垫50和模板46快速地放置，移走和定位。下面会进一步详述，当希望形成砂模22时，砂箱组件40被组装在一起，当希望将砂模22从砂箱里放出时，砂箱组件40被拆卸或分开。

参照图1和2，示出了造型机20处于两种不同操作状态时的透视轮廓图，所披露实施例的模板造型机20包括一个砂模形成站56，用于形成新的砂模，以及一个拔出站58，用于组合砂箱，拆卸砂箱以及放出砂模。在披露的实施例中，砂模形成站56沿着机器20的后一半设置，而拔出站58沿着机器20的前一半设置。因为提供了两个单独的相邻位置56，58，模板造型机20的披露的实施例可以使用两个砂箱组件40，以使一个砂箱组件可以定位在每个不同的位置以使在每个位置56，58同时发生操作，以使砂模生产能力最大化并进而提供砂模22的快速，可行的生产。尽管示出了两个砂箱组件40，但在本发明的可选择的实施例中，可以使用一个砂箱组件或者更多的砂箱组件，这是可以理解的。

在披露的实施例中，两个砂箱组件40是由转塔60承载的，转塔60绕一个垂直轴旋转或往复旋转以使砂箱组件40在砂模形成站56和拔出站58之间转换。转塔60在图8，9和11中详细示出。如这些图中所示，转塔60通过轴颈装配或可旋转安装到一个固定圆柱或基座64上，所述基座64从模板造型机20的主支撑框架62向上延伸。一个液压缸形式的驱动器68使转塔60绕垂直轴旋转。液压缸68的一端是通过一个安装到固定圆柱或基座64的支撑托架支撑的，另一端与转塔60在偏离垂直旋转轴的一点配合。液压缸68的伸出和收缩导致转塔60循环地分度或间歇运动，使砂箱40在砂模形成站56与拔出站58之间往复转换。披露的实施例的一个优点在于通过转塔60的旋转单个的驱动器能够通过单个的分度或间歇步骤快速而同时地使砂箱40在两个位置56和58之间旋转。

砂箱组件40也绕水平轴相对于转塔60旋转，在比较图1和2，或8和9时可以看出。在图8中，砂模形成站的砂箱组件40示出在垂直位置，而模板46(例如，模板平面)水平定位，以至水平分型线位于上下砂箱42，44之间。在图9中，砂箱组件40被翻转到一个翻转位置或填充位置，模板46(例如，模板平面)在此处是垂直定位的以至垂直分型线位于上下砂箱42，44之间。

为便于砂箱组件40相对于转塔60的翻转，每个砂箱组件40的下砂箱44通过一个连接臂69通过轴颈装配或可旋转安装到转塔60上。连接臂69从转塔60水平向外伸出，以一种悬臂方式支撑下砂箱并使下砂箱44与转塔60间隔开。一种液压缸形式的驱动器70(见图11)使每个砂箱组件40绕水平轴旋转。每个液压缸70的第一端由支撑臂72支撑，所述支撑臂72从转塔60延伸并固定到转塔60上，第二端随着支撑下砂箱44的可旋转的连接臂69运动，以至液压缸70的伸出和收缩能够使砂箱组件40在图8和9所示的垂直位置和翻转位置旋转。

根据本发明，披露的实施例在砂箱组件40处于图2，4和34所示的翻转位置时将砂子吹进上下砂箱42，44。当处于翻转位置时，砂子水平地气动传递入处于填充方向的砂箱组件40，所述填充方向不仅水平，而且与模板46垂直，如图33和34所示，以用砂子填充上下砂箱42，44。通过朝着模板46垂直地吹砂，披露的方法以及模板造型机20避免了阴影效应并进而避免在生成的砂模22里产生不希望的气穴。避免产生阴影的原因在于型板48以垂直的方式从模板46伸出并因此而使砂子不会绕型板偏斜，并且型板48的隐藏的下游侧被消除或减少以防止产生由其他方式形成的不希望的气穴。

为实现沿着朝向模板46的垂直填充方向水平地吹砂，并参照图2-4，模板造型机20的披露的实施例包括一对水平间隔的砂盒74，彼此朝向和远离地水平往复运动，与砂箱组件40的相对的开口端76配合和脱离。参照图10A和10B，砂盒74在安装于主支撑框架62之上的水平钢框架轨道78上直线滑动并往复运动。每个砂盒74的上滑块80在轨道78的朝上表面82上滑动，下滑块84在轨道78的朝下表面86上滑动。上滑块80承受砂盒74的重量以及垂直载荷，而下滑块84适于承受在发生砂模挤压时而产生的力矩(见图35)。为了分配每个砂盒的负载和重量，每个砂盒74包括至少两个水平间隔的上滑块80和至少一个下滑块84。为了提供砂盒74的横向支撑，在轨道78的每个横向侧面提供了成对的上下滑块80，84以与一对横向间隔的水平滑轨79在轨道的相对两侧配合，在观察轨道78的端部时可以看到，如图6所示。

参照图3，4和10B，每个砂盒74是由液压缸形式的驱动器87驱动的。每个液压缸87在成对的上下滑块80，84里的横向间隔之间与钢框架轨道78在中心安装。每个液压缸87的一端由钢框架轨道78的一个横截面支撑，第二端与砂盒74的底部托架部分配合。液压缸87的伸出和收缩使砂盒74沿着轨道78彼此朝向和远离地水平地直线往复运动。

参照图10A和10B，示出了其中一个砂盒74的后视图和局部剖视图，每个砂盒74包括一个用于盛砂子的内腔88，介于砂子入口端90与吹头92之间。内腔88足够大以盛放足够多的砂子用来填充和形成上下砂模中的一个。砂盒入口90位于砂盒74的顶部并且当砂盒如图1和29所示完全退回时，与头顶的振动往返传送带96的出口对齐。振动往返传送带96安装到支撑框架62的顶部并且将砂子从头顶的料斗(未示出)传送到砂盒74以用砂子重新填满砂盒。门94可滑动安装到砂盒74的顶部以打开和关闭入口90，如图10A和10B所示。由砂盒74承载的气压或液压缸98通过一个杠杆或机械连杆100作用在门94上以打开和关闭门94。门94在一个沿着砂盒74的上表面可靠安装的导轨102里滑动。导轨102提供垂直支撑以在门94关闭时使门94靠在砂盒74的上表面上以提供足够的密封，所述密封允许砂盒被增压用于吹砂操作并防止砂子溢出。每个砂盒74还包括一个隔板104，包含在砂盒的中空的内腔里面以将砂子内腔88与充气腔106隔开。隔板104被开孔并且包括多个小的开口105以允许空气通过它流通，当砂盒用砂子重新填满时，通常可用来防止砂子回流进充气腔106。充气腔106有一个入口连接108，适于连接到一个高压的压缩空气源以使砂盒74增压用于气动吹砂操作。

相对的砂盒74的吹头92彼此朝向并水平相对。每个吹头92包括一个矩形的挤压板112，紧紧地滑入砂箱组件40的一个开口端76里。如图所示，挤压板112位于一个垂直平面上并与砂盒74的端板110水平间隔。挤压板112被开孔并且包括多个喷嘴114，通过挤压板112并且通过端板110安装，与包含在每个砂盒74里的砂子内腔88流体连接。挤压板112还包括喷嘴114周围的多个通风孔116，适于将空气从砂箱组件40排到端板110与吹头92之间的平的空气排出间隙120里。通风孔116包括钢筛118以防止砂子通过通风孔116排出。喷嘴114在挤压板112上横向和垂直间隔开并且在与其中一个砂箱组件40的开口端76配合期间垂直指向模板46。在气动吹砂操作期间，喷嘴114在一个垂直的轨道上将砂子引向模板46，比较图33和34示意性地示出。上砂箱42的挤压板112还包括凹槽形成器49，凹槽形成器49与浇铸口形成器47协作，浇铸口形成器47从模板46垂直延伸，用于在砂模里形成凹槽和内浇铸口。

每个喷嘴114限定了一个内部水平通道122，连接到砂子内腔(储存器)88。在披露的实施例中，水平通道122不需要由门来循环地打开和关闭，但可以在砂子填充和形成操作期间由于喷嘴114的水平定位而持续打开。具体而言，每个水平通道122有一个足够小的直径以及一个足够长的水平长度以防止在砂盒74通过入口端90而用砂子重新填满并且在砂盒74充满了砂子而空闲或者朝着固定的砂箱组件40移动时，砂子由于重力而从喷嘴114溅出。

如图7-9所示，砂模形成站56还包括一个支撑支架124，它包括一个A状框架结构，在铰链126处可转动地连接到机器20的主支撑框架62上。支撑支架124包括一个或多个锁紧突起128，朝向A状框架结构的顶部，适于滑入位于沿着下砂箱40的侧面突起的形成的凸台上的凹槽130并与凹槽130配合。以液压缸形式示出的驱动器132适于使支撑支架124在分别如图8和9所示的脱离位置与配合位置之间转动。液压缸132的一端由机器的主支撑框架62支撑，第二端在一个偏离铰链126的位置处作用在支架124上以至液压缸132的线性伸出和收缩使支撑支架124在配合位置与脱离位置之间转动。当砂盒74被驱动朝向彼此运动以挤压砂箱组件40里的砂子时，支撑支架124起着支撑下砂箱44的作用。每个砂箱组件40通常是以悬臂方式通过连接臂69由转塔60支撑的。然而，当支撑支架124与下砂箱44的相对两侧配合时，锁紧突起128水平地与下砂箱凹槽130配合以通过支撑支架124承受主支撑框架62的水平负载并进而消除或大大减少在吹砂操作和挤压操作期间砂盒74承受不均匀的水平力而施加到转塔60上的弯矩负载。

现在参照机器20前侧的拔出站58，并参考图3-5，机器20的前侧在模板存储仓134和输出位置136之间水平地提供了拔出站58，输出传送带(未示出)容纳在所述输出位置136以传递砂模用于接下来的浇铸和冷却操作。机器20的前侧还包括一个操作输入模块138，适于接收来自机器操作者的人工输入指令以控制机器20的各种操作。

拔出站58包括几个不同的系统或部件以便于砂箱组件40的拆卸，砂模22的移走，以及砂箱组件40的重新组装。这些系统或部件包括一个夹紧机构140，一个拔出架(carriage)142，一个较低的液压油缸144，以及一个较高的液压油缸146，如图11和12所示。

夹紧机构140包括一对电动改锥148，用于拧紧和松开夹紧螺旋147，所述螺旋147通过支撑垫和模板上的孔伸出，并且直接拧进上下砂箱42，44里的相对的螺纹孔149，151里(上砂箱42里的孔149被攻丝)。螺旋147是夹紧的一种形式，起着将上下砂箱42，44夹在一起的作用，以至在砂箱组件旋转或处于图4所示的翻转位置时，上砂箱42仍然可靠地夹紧在下砂箱44上，支撑垫和模板夹在它们中间。

每个改锥148都承载在一个旋转的摆臂150上。摆臂150在铰链152处可旋转地安装到主支撑框架62上。液压缸或气压缸形式的驱动器154使摆臂150和改锥148旋转。改锥148还相对于摆臂150垂直滑动并且由第二个液压缸或气压缸156垂直驱动。第一缸154的一端可旋转地连接到主支撑框架62用于支撑，第二端作用在摆臂150上以至第一缸154的伸出和收缩可以导致摆臂150和改锥148摆进合适的位置用于驱动螺旋147以及摆出此位置以为砂箱的移动提供空隙。第二缸156的一端由摆臂150支撑并且另一端作用在改锥148上以至缸156的伸出和收缩可以抬起和降下改锥148。

拔出架142通过一个线性滑动组件向上和向下垂直滑动，所述滑动组件包括一对安装到主支撑框架62上的垂直滑轨158以及在滑轨158上垂直滑动的线性轴承(直线轴承)160。线性轴承160支撑一个包括一个水平延伸平台162的框架。拔出架(carriage)142由液压缸或气压缸163驱动，所述液压缸或气压缸的一端由主支撑框架62支撑并且另一端作用在托架平台162上。托架平台162承载多个拔出钩164，包括前面一对和后面一对拔出钩164。拔出钩164通过安装在托架平台162上侧的横向滑动组件165支撑以至拔出钩164相对于平台162向前和向后横向滑动，如图16和17所示。安装到平台162上的气压缸166驱动前面那对和后面那对拔出钩165彼此朝向和远离，如图4和12所示。每个拔出钩164都有向内弯曲的下端以提供提升突起168，所述提升突起168适于与支撑垫50和/或模板56的下表面配合并提供支撑。拔出钩164还包括突出的提升爪(棘爪)170，沿着拔出钩164的垂直长度位于中间，以提供一种结构与相应的爪(棘爪)172配合，所述爪172在上砂箱42的前侧和后侧向前和向后横向突出。

参照图11和12，拔出站58还包括垂直间隔的压头144，146，当定位在拔出站58时位于每个砂箱组件40之上和之下。下压头144包括一个伸缩式液压缸174，支撑在主框架62上，所述液压缸174承载一个砂模基座平台176。砂模基座平台176适于容纳充分形成的砂模22并且降低砂模22使其从下砂箱44里出来达到一个较低的高度以通过砂模输出位置136移动到输出传送带(未示出)上。上压头146包括一个液压缸178，由拔出架平台162支撑并且在其端部有一个推板180，适于将砂模元件从砂箱组件40里推出。

在拔出站58最好还有一个悬挂辅助系统182。悬挂辅助系统182安装到主支撑框架62上并且可以垂直、水平以及横向移动以支撑支撑垫50的下表面并承受支撑垫50和模板46的垂直重力载荷以便于模板46移走，模板46放置在存储仓134里，以及模板放置在拔出钩上。

由于上面已经阐述了各种系统的结构和结构关系以及机器的元件，下面讨论所披露实施例的操作。使用操作输入模块38或使用电子控制器(例如，微处理器或可编程逻辑控制器)可以人工控制操作顺序，所述电子控制器是响应近程式传感器，位置传感器，或其他合适的传感器(传感器未示出)以示出各个元件的位置和/或各个连续步骤的完成并进而自动继续下一个顺序步骤或任何人工和自动控制的组合，这对本领域的普通技术人员来说是很容易理解的。如上所述，对于所提供的两个不同的砂箱组件40，在拔出站58和砂模形成站56可以发生同时的并且是单独的操作。每个在位置56，58执行的操作都是彼此独立的，并且单独在图14-28(对于砂模形成站56)，图29-38(对于拔出站58)示意性地示出了连续的步骤。在这两个位置上的操作顺序在下面单独描述。

首先，对于砂模形成站56，操作顺序以局部示意图的形式顺序示出在图29-38。参照图29-30，一个空的但组装好的砂箱40首先通过转塔60的旋转转位进入砂模形成站56(转塔60同时将另一个砂箱传递到拔出站58)。因为拔出操作通常比砂模形成操作花费时间要长，砂盒74通常已经重新填满了砂子，准备下一次的气动吹砂操作。如果没有，那么砂子会继续经由振动传送带96提供给砂盒74，直到预定数量的砂子存在于砂盒74中，足以用足够的砂子填满空的砂箱组件40以形成砂模22。

一旦空的砂箱组件40转位进入位置，它就会从图30所示的垂直位置旋转到图31所示的翻转或填充位置。夹紧螺旋147将上砂箱42固定到下砂箱44，支撑垫(或软垫)和模板夹在其中，以防止上砂箱42在重力的作用下落下。因为砂盒74已经用砂子填满或再填满了，门94被驱动以关闭或密封引向砂盒内腔88的入口90，如图31所示。

空的砂箱组件40旋转到翻转位置之后，此时它仅由转塔60通过连接臂69支撑(见图8和9)。为了对砂箱组件40提供更进一步的支撑，A状框架支架124被驱动以与下砂箱44的相对的侧面配合，如图32所示。A状框架支架124防止在吹砂和挤压操作期间由于相对的砂盒74引起的水平力不均匀而产生的弯距负载使转塔60旋转。

由于与支架124的配合并且砂箱组件40更可靠地被支撑，砂盒74被驱动向内朝向彼此运动以使上砂箱42和下砂箱44的水平间隔的相对的开口端76配合(例如，通过穿透开口端76)。再参考图40，砂盒74的吹头92滑入开口端76，紧紧地靠在上砂箱42和下砂箱44的直壁部分184上以防止它们之间的砂子脱落。直壁部分184紧密装配到挤压板112的外部矩形边缘以允许吹头92紧紧地滑动插入到上下砂箱42，44的开口端76以防止砂子在吹砂操作期间脱落，同时也允许进一步的水平滑动移动以便于挤压操作。锥形表面186沿着上下砂箱42，44从直壁部分184延伸，以提供大体梯形的砂模22以便于砂模压出。

一旦吹头92与上下砂箱42，44的相对的开口端76配合，充气腔106通过高压的压缩空气源增压，并且压缩空气通过隔板104流动，如图34所示。通过隔板104流动的压缩空气使容纳在砂盒内腔88里的砂子流质化并将流质化的砂子通过喷嘴114传递到上下砂箱42，44。一旦压缩空气通过通风孔116进入上砂箱42或下砂箱44，并且通过吹头92与砂盒74的端板110之间的平的排出间距120离开上砂箱42或下砂箱44，压缩空气就被释放。固定在通风孔116里的钢筛118允许压缩空气排出但将砂子留在砂箱组件40里。

比较图33和34可以观察到，在水平吹砂操作期间，喷嘴114有一个指向模板46的水平轨道，水平轨道与模板46在翻转/填充位置的垂直平面相垂直。通过水平地垂直于模板吹砂，突出型板48没有偏离喷嘴114的轨道的隐藏侧面或部分以至于上下砂箱42，44可以被更完全地填充，产生的气穴或裂口更少，所述气穴或裂口会在金属铸造过程中产生缺陷。而且，因为这个过程是水平的，不需要克服重力以用砂子填充下砂箱44。

一旦上下砂箱42，44松散地由砂子填充，如图34所示，并且吹砂操作结束，砂盒74在水平方向上被驱动，甚至更紧地靠近在一起，如图35中示意性地示出，以至相对的砂盒74的挤压板112在上下砂箱42，44里压缩并且更紧地压紧砂子。在这个操作期间，水平力可以通过连接臂69经由转塔60，通过下砂箱44的相对的侧面，以及通过与下砂箱44的相对的侧面配合的A状框架支架124来承受。由于由液压缸87产生的以获得足够挤压力的大的水平力，下滑块84防止力矩负载使砂盒的前端从水平轨道78上垂直抬起。

在砂模22被挤压并压紧之后，砂盒74从砂箱组件40退回，如图36所示(并且水平地彼此远离，如图2所示)。一旦每个砂盒74都完全退回，入口90与头顶的振动传送带96的进给出口垂直对齐时，入口门94打开并且砂子可以进入砂盒74里，如图37所示，以在下一个循环里重新填充砂盒。通过砂盒74的壁安装的传感器(未示出)可以用来感知砂盒里的砂位以指示砂盒何时被完全填满。在同一时间里或大约在同一时间里，支架124与下砂箱44脱离，并且旋转离开以放开下砂箱44，并且为转塔60的下一次转位提供间隙。

一旦下砂箱44被放开，整个砂箱组件40旋转回到垂直位置，如图38所示。这里指出，下砂箱44不包括下侧支撑以支撑已形成的下砂模26。相反，下砂模26里的砂子的致密性使砂模26悬挂在下砂箱44里。为进一步确保在砂箱组件垂直时下砂模26固定在下砂箱44里，并参照图40，下砂箱的内锥面186被减小到相对于垂直方向成2°，或其他合适的小于4°的倾斜角，这在先前的砂模造型机里是很普遍的。下砂箱44通常是钢的，具有低的摩擦系数。砂箱组件40的内表面可以被镀上一层增加摩擦的涂层材料，例如聚亚安酯涂层188，以抑制砂模在下砂箱44里的垂直滑动。涂层188以及内锥面186的减小的角度都提供了一种方法以进一步防止砂模在处于图38所示的垂直位置时意外地从下砂箱44的开口底部掉出。一旦砂箱组件40旋转到图38所示的垂直位置，它就准备转位回到拔出站以拆卸砂箱并压出上下砂模24，26。

砂箱40旋转回到垂直位置，如图30所示，它就准备经由转塔60旋转回到拔出站58。这样，注意力就应集中到位于机器20前一半的拔出站58，尤其是图14-28，它们顺序示出了在拔出站58执行的各种操作。

参照图14，当由上砂模24和下砂模26填充的砂箱组件40容纳在拔出站58时，上砂箱42被夹紧并且螺纹固定到下砂箱44上。为了拆开砂箱组件40以允许移走上下砂模24，26，夹紧螺旋147被松开。这样，在拔出站58发生的第一步是改锥148在气压缸154的驱动下旋转或摆动以与每个夹紧螺旋147垂直对齐，如图14所示。然后改锥148被垂直驱动以配合并松开夹紧螺旋147，如图14和15所示。

大约或是与此同时，发生螺旋的松开操作。承载拔出钩164的拔出架142(先前被抬高以为转塔60的旋转以及填充了的砂箱的进入提供旋转间隙)被垂直降低进入准备拾取位置，如图16所示。在托架降低的过程中，前后对拔出钩164经由缸166被驱动到达一个膨胀位置以至拔出钩164在降低时不与砂箱组件40配合。

一旦提升爪170位于上砂箱42上的相应爪172的下面，拔出钩164被驱动朝向彼此向内运动以配合上砂箱42上的爪172，如图17所示。现在上砂箱42从下砂箱44上松开，拔出架142被抬高以首先抬起上砂箱42离开模板46，如图18所示。拔出架142接下来的向上运动导致下提升突起168与支撑垫50的下侧配合以抬高支撑垫50和模板46离开下砂箱44，如图18所示。如图17-19所示，这个操作顺序使上砂箱42与模板46间隔开。

一旦托架142被充分地抬起，悬挂系统182在支撑垫50和模板46下被调整，并且托架142被略微降低以将支撑垫50和模板46放在悬挂系统182上，如图20所示。然后悬挂系统182可以移动模板46和支撑垫50，并且如果希望的话，将模板46返回到存储仓(或物品架)134或用存储在存储仓(或物品架)134里的一个不同的模板来替换模板。模板46和支撑垫50暂时移除，如图21所示，上砂模24和下砂模26里的内腔30可以被人工检查，并且如果希望的话，砂芯可以被放进下砂模26里。在同一时间或大约在同一时间里，下压头144被伸出以将砂模基座平台176定位在下砂箱44里到达一个支撑位置，此时砂模基座平台176正好位于下砂模26的下面，如图22所示。

此时，拔出架142被再次降低以将上砂箱42直接放在下砂箱44上，它们中间没有模板或支撑垫。上液压压头146也与拔出架142一起降低。一旦上砂箱42位于下砂箱44之上，上压头146被进一步驱动以通过下砂箱26的底部开口端推出上砂模24和下砂模26，如图23所示。下压头144与上压头146同时移动以在形成的砂模22离开砂箱42，44时支撑它们。

一旦砂模22被压出，下压头144被降低以将砂模22放在一个较低的位置，此处它可以被推出输出位置以进一步处理，从而生成金属铸件，如图24所示。

砂模22离开并且砂箱42，44现在是空的了，砂箱组件重新准备好被组装。这样，拔出架142再次升起以将上砂箱42抬高到下砂箱44之上，如图25所示。由于两个砂箱之间的垂直间隔，模板46和支撑垫50可以被放在提升突起168上，如图26所示。由于模板46和支撑垫50再次位于适当的位置，拔出架142第三次被降低以将支撑垫50和模板46放在下砂箱44上(定位销52通过孔54容纳在支撑垫里以为了对齐)，并且在此之后立刻将上砂箱42放在支撑垫50的上面，如图27和28所示。上砂箱42里的定位孔54也与支撑垫50和下砂箱44之上的上砂箱42对齐。

砂箱部件现在处于适当位置了，改锥148再次被驱动，但是这次是将夹紧螺旋147拧回到上砂箱42里以将上砂箱42可靠地固定或夹紧到下砂箱44上，支撑垫50和模板46可靠地夹在它们之间。此时，砂箱组件40被完全组装好了，并且是空的，准备好由新的砂模来填充。这样，砂箱组件40准备好被旋转并且转位返回到砂模形成站56。一旦拔出架142被抬高到不碍事的地方，并且改锥148旋转到不碍事的地方，转塔60再次被旋转以将现在是空的砂箱传递到砂模形成站56并且将填充的砂箱传递到拔出站58。示出在图14-28以及29-38的步骤顺序可以被一次次地重复以连续生成砂模。

此处引用的所有参考，包括出版物，专利申请，以及专利由此而由参考合并到同一范围，就像每个参考都被单独地并且具体地指出由参考而合并进来，并且此处被完整地阐述。

在描述本发明的上下文中(尤其是在后面的权利要求的上下文中)，术语“一个”和“所述”以及类似的词应该被认为覆盖了单数和复数，除非此处指明了或明显地与上下文矛盾。术语“包括”，“具有”，“包含”以及“含有”等应该被认为是开放式的术语(即，意味着“包括，但并不限于”)，除非单独指出。此处数值范围的复述仅仅是用作单独指出每个落在此范围的个别数值的一种方法，除非此处指明了，并且每个个别数值被合并到说明书里，就像它在此处被单独复述一样。此处描述的所有方法可以以任何合适的次序被执行，除非此处指明了，或者明显地与上下文矛盾。任何以及所有例子，或者此处提供的示例性语言(例如，“例如，诸如)的使用，仅仅是为了更好地阐述本发明，并没有限定本发明的范围，除非单独声明。在说明书里没有哪句语言应该被限定为将任何未声明的元素指明为对本发明的应用是必不可少的。

此处描述了本发明的优选实施例，包括进行本发明的发明者所熟知的最好的方式。对本领域的普通技术人员来说，在阅读了前述的描述之后，可以对优选实施例进行修改，这是显而易见的。发明者预期本领域的普通技术人员进行合适的改动，并且发明者预期本发明以与此处的特别描述所不同的方式被应用。相应地，本发明包括所有的修改以及在权利要求里记载的主题的等价物，这是适用法律所允许的。而且，上述元素以任何可能形式的组合都被包含在本发明里，除非此处指明或明显地与上下文相矛盾。

Claims (57)

1.一种利用砂箱组件形成砂模的方法，砂箱组件包括下砂箱，上砂箱，以及模板，该模板设置在上砂箱和下砂箱之间用于限定上砂箱和下砂箱之间的分型面并且该模板具有用于形成砂模中的内腔的模型，所述方法包括：

将砂箱组件定位，所述分型面处在垂直方向，上下砂箱在模板的相对的横向侧水平设置；以及

以垂直于所述分型面的关系，气动地将砂子水平传递到砂箱组件中。

2.权利要求1的方法，其中所述定位包括：

将砂箱组件从垂直位置翻转到翻转位置，其中在垂直位置所述分型面水平延伸，在翻转位置所述分型面呈所述垂直方向，所述气动传递在所述翻转之后进行；之后

将砂箱组件返回到垂直位置；之后

将砂箱组件拆开并取出形成的砂模。

3.权利要求2的方法，其中所述翻转包括在垂直位置和翻转位置之间旋转砂箱组件。

4.权利要求2的方法，还包括：

在砂箱组件的所述翻转之前将上砂箱和下砂箱夹紧在一起；以及

在所述拆卸过程中松开上砂箱和下砂箱。

5.权利要求1的方法，其中砂箱组件中的第一和第二个彼此邻近提供，还包括将第一和第二砂箱组件在砂模形成站和砂模拔出站之间进行转换，其中所述气动传递在砂模形成站发生，所述拆卸在砂模拔出站发生。

6.权利要求5的方法，其中所述转换包括使第一和第二砂箱组件绕垂直轴旋转以使第一和第二砂箱组件在砂模形成站和砂模拔出站之间旋转。

7.权利要求5的方法，其中砂箱组件以悬臂方式支撑在转塔上的第一位置，转塔使砂箱组件在砂模形成站和砂模拔出站之间旋转，还包括：

在砂模形成站时在与所述第一位置相对的第二位置支撑每个砂箱组件；之后

挤压上下砂箱里的砂子；之后

移去在第二位置提供的支撑以允许第一和第二砂箱组件绕垂直轴旋转。

8.权利要求1的方法，其中所述气动传递包括在第一水平延伸方向朝着模板吹砂以填充上砂箱并且在与所述第一水平延伸方向相反的第二水平延伸方向上朝着模板吹砂以填充下砂箱。

9.一种利用砂箱组件形成砂模的方法，砂箱组件包括下砂箱，上砂箱，以及模板，该模板设置在上砂箱和下砂箱之间用于限定上砂箱和下砂箱之间的分型面并且该模板具有用于形成砂模里的内腔的模型，所述方法包括：

将模板，上砂箱以及下砂箱定位在第一和第二砂盒之间，所述分型面处在垂直方向，在所述分型面处在垂直方向的同时，使所述第一和第二砂盒与相对的上砂箱和下砂箱的端部配合；

从第一和第二砂盒通过所述相对的上砂箱和下砂箱的端部吹砂以用砂子填充上砂箱和下砂箱。

10.权利要求9的方法，其中所述定位包括：

将砂箱组件从垂直位置翻转到翻转位置，其中在垂直位置所述分型面水平延伸，在翻转位置所述分型面呈所述垂直方向，所述吹砂在所述翻转之后进行；之后

将砂箱组件返回到垂直位置；之后

将砂箱组件拆开并取出形成的砂模。

11.权利要求10的方法，其中所述翻转包括在垂直位置和翻转位置之间旋转砂箱组件。

12.权利要求10的方法，还包括：

在砂箱组件的所述翻转之前将上砂箱和下砂箱夹紧在一起；以及

在所述拆卸过程中松开上砂箱和下砂箱。

13.权利要求10的方法，其中砂箱组件中的第一和第二个彼此邻近提供，还包括将第一和第二砂箱组件在砂模形成站和砂模拔出站之间进行转换，所述吹砂在砂模形成站发生，所述拆卸在砂模拔出站发生。

14.权利要求13的方法，其中所述转换包括使第一和第二砂箱组件绕垂直轴旋转以使第一和第二砂箱组件在砂模形成站和砂模拔出站之间旋转。

15.权利要求13的方法，其中砂箱组件以悬臂方式支撑在转塔上的第一位置，转塔使砂箱组件在砂模形成站和砂模拔出站之间旋转，还包括：

在砂模形成站时在与所述第一位置相对的第二位置支撑每个砂箱组件；之后

挤压吹进上下砂箱里的砂子；之后

移去在第二位置提供的支撑以允许第一和第二砂箱组件绕垂直轴旋转。

16.权利要求9的方法，还包括：

水平地朝向彼此驱动第一和第二砂盒直到砂盒与相对的上下砂箱的端部配合以便于所述吹砂；

水平地朝向彼此进一步驱动第一和第二砂盒以挤压通过所述吹砂填充进上下砂箱里的砂子，进而形成砂模；以及

退回第一和第二砂盒使它们彼此分开以放开砂箱组件。

17.权利要求9的方法，其中所述吹砂包括在第一水平方向朝着模板吹砂以填充上砂箱以及在与第一水平方向相反的第二水平方向朝着模板吹砂以填充下砂箱。

18.权利要求9的方法，还包括在所述吹砂之后将砂定量供应到砂盒里以再次填满砂盒。

19.一种模板造型机，包括：

砂箱组件，所述砂箱组件包括上砂箱，下砂箱以及上下砂箱之间的模板，模板具有用于形成砂模里的内腔的模型；

一对水平间隔的砂盒，所述砂盒具有吹头，所述吹头适于用砂子填充上下砂箱，砂盒具有填充位置，在该位置砂箱组件水平位于砂盒之间；并且

其中垂直延伸的分型线位于在填充位置的下砂箱和上砂箱之间，上砂箱和下砂箱水平邻近设置。

20.权利要求19的模板造型机，还包括：砂模形成站，砂模形成站具有用于形成砂模的所述砂盒；以及拔出站，所述拔出站适于拆开砂箱组件并且从砂箱组件里取出形成的砂模，砂箱组件通过砂模形成站和拔出站循环，其中砂箱组件包括位于拔出站的拔出位置以及位于砂模形成站的填充位置，在拔出站砂箱组件在上下砂箱之间有水平延伸的分型线。

21.权利要求20的模板造型机，还包括：

转塔，所述转塔承载一对所述砂箱组件，转塔可以绕垂直延伸轴旋转，每个砂箱组件在转塔上是可旋转的，以绕水平延伸轴旋转；

第一驱动器，所述第一驱动器使转塔绕垂直延伸轴旋转以在拔出站和砂模形成站之间移动砂箱组件；以及

第二驱动器，所述第二驱动器独立地使每个砂箱组件绕水平轴相对于转塔旋转。

22.权利要求21的模板造型机，还包括支撑支架，当在砂模形成站的填充位置时在偏离转塔的位置该支撑支架与每个砂箱组件配合。

23.权利要求22的模板造型机，其中支撑支架相对于砂箱组件旋转，还包括驱动器，该驱动器使支撑支架旋转以与砂箱组件配合和脱离。

24.权利要求20的模板造型机，还包括装置，该装置合并进砂箱组件里并用于防止形成的砂模在从填充位置翻转到拔出位置时在重力作用下从下砂箱掉出。

25.权利要求20的模板造型机，还包括至少一个夹具，所述夹具将上砂箱和下砂箱固定在一起，型板位于它们之间，以至于当砂箱组件定位在填充位置时，砂箱组件保持在一起。

26.权利要求25的模板造型机，还包括装置，所述装置位于拔出站并用于夹紧和松开所述夹具以允许砂箱组件的装配和拆卸。

27.权利要求19的模板造型机，其中每个砂盒相对于砂箱组件是可移动的，还包括一对液压缸，所述液压缸分别使一对砂盒水平地彼此朝向和远离地往复运动。

28.权利要求27的模板造型机，其中砂盒安装到水平延伸的轨道上，每个砂盒包括至少三个在轨道上滑动的滑块，所述至少三个滑块包括至少两个沿着轨道的向上表面水平滑动的滑块，以及至少一个沿着轨道的向下表面水平滑动的滑块。

29.权利要求28的模板造型机，其中轨道包括一对横向间隔的滑轨，其中横向间隔的成对的至少两个上滑块沿着各自的滑轨的上表面滑动，并且至少一对下滑块沿着各自的滑轨的下表面滑动，液压缸横向介于滑轨之间。

30.权利要求19的模板造型机，其中每个砂盒包括：用于与砂箱组件的开口端可滑动地配合的吹头，吹头包括多个喷嘴，当在填充位置时所述多个喷嘴的轨迹相对于模板垂直指向；以及多个喷嘴之间的通风孔，其中砂子通过喷嘴吹进砂箱组件并且用于将砂子吹进砂箱组件的压缩空气通过通风孔排出。

31.权利要求30的模板造型机，其中所述喷嘴包括水平通道，所述水平通道具有用于将砂子保持在砂盒里的装置，而不需要用门来堵住水平通道。

32.权利要求30的模板造型机，其中每个吹头包括挤压板，还包括至少一个液压驱动器，所述液压驱动器将相对的砂盒的挤压板挤压在一起以压缩吹进上下砂箱里的砂子。

33.权利要求20的模板造型机，其中拔出站包括拔出架，所述拔出架相对于砂箱组件是垂直可滑动的，拔出架具有多个拔出钩，该拔出钩具有用于垂直升起上砂箱离开模板的第一升起装置和用于垂直升起模板离开下砂箱的第二升起装置。

34.权利要求33的模板造型机，还包括前和后成对拔出钩，前和后成对拔出钩相对于彼此是可以向前和向后横向移动的，还包括驱动器，所述驱动器向前和向后驱动前和后成对拔出钩以扩大和缩小拔出钩之间的横向间距。

35.权利要求34的模板造型机，其中拔出站还包括上流体动力压头和下流体动力压头，所述上流体动力压头和下流体动力压头分别适于进入相对的上砂箱和下砂箱的开口端，上流体动力压头适于将砂模从砂箱组件推出到下流体动力压头上，下流体动力压头适于降低砂模以离开模板造型机。

36.一种用于制作砂模的模板造型机，包括：

一对砂箱组件，该砂箱组件包括上砂箱，下砂箱以及上下砂箱之间的模板，模板具有用于形成砂模中的内腔的模型；

砂模形成站；

与砂模形成站邻近的砂模拔出站；

转塔，该转塔位于砂模形成站和砂模拔出站之间，转塔可以绕垂直轴旋转，每个砂箱组件可旋转地安装到转塔以绕水平轴旋转；

第一驱动器，所述第一驱动器使转塔绕垂直轴旋转以使砂箱组件在砂模拔出站和砂模形成站之间移动；

第二驱动器，所述第二驱动器由转塔承载，使砂箱组件独立绕第一和第二水平轴旋转；

一对水平间隔的砂盒，该水平间隔的砂盒可相对于彼此水平移动，第一和第二砂盒适于与相对的上下砂箱的端部配合以将砂子填充进上下砂箱里；以及

至少一个第三驱动器，所述第三驱动器驱动第一和第二砂盒彼此朝向和远离。

37.权利要求36的模板造型机，还包括在砂模形成站的支撑支架，该支架具有在砂模形成站支撑砂箱组件的配合位置和在砂模形成站释放砂箱组件的脱离位置，还包括驱动器，该驱动器使支撑支架在配合位置和脱离位置之间移动。

38.权利要求36的模板造型机，还包括装置，该装置合并进砂箱组件里并用于防止在砂箱组件垂直旋转，上下砂箱的开口端垂直间隔时，形成的砂模在重力的作用下从下砂箱里掉出。

39.权利要求36的模板造型机，还包括至少一个夹具，所述夹具将上下砂箱固定在一起，型板位于它们之间，以至当砂箱组件旋转时，砂箱组件保持在一起。

40.权利要求39的模板造型机，还包括装置，该装置位于拔出站并用于夹紧和松开所述夹具以安装和拆卸砂箱组件。

41.权利要求36的模板造型机，其中所述至少一个第三液压驱动器包括一对液压缸，所述液压缸分别使一对砂盒水平地彼此朝向和远离地往复运动。

42.权利要求41的模板造型机，其中砂盒在水平延伸轨道上滑动，每个砂盒包括至少三个在轨道上滑动的滑块，所述至少三个滑块包括至少两个沿着轨道的向上表面水平滑动的滑块，以及至少一个沿着轨道的向下表面水平滑动的滑块。

43.权利要求42的模板造型机，其中轨道包括一对横向间隔的滑轨，其中横向间隔的成对的至少两个上滑块沿着各自的滑轨的上表面滑动，并且至少一对下滑块沿着各自的滑轨的下表面滑动，液压缸横向介于滑轨之间。

44.权利要求36的模板造型机，其中每个砂盒包括用于与砂箱组件的开口端可滑动地配合的吹头，该吹头包括多个喷嘴，当砂盒与开口端滑动配合时所述喷嘴的轨迹大体垂直指向模板；以及喷嘴之间的多个通风孔，其中砂子通过喷嘴吹进砂箱组件并且用于将砂子吹进砂箱组件的压缩空气通过通风孔排出。

45.权利要求44的模板造型机，其中所述喷嘴包括水平通道，所述水平通道具有用于将砂子保持在砂盒里的装置，而不需要用门来堵住水平通道。

46.权利要求44的模板造型机，其中每个吹头还包括挤压板，还包括至少一个液压驱动器，所述液压驱动器将砂盒的挤压板挤压在一起以压缩吹进上下砂箱里的砂子。

47.权利要求36的模板造型机，其中拔出站包括拔出架，所述拔出架相对于砂箱组件是垂直可滑动的，拔出架具有多个拔出钩，该拔出钩具有用于垂直升起上砂箱离开模板的第一升起装置和用于垂直升起模板离开下砂箱的第二升起装置。

48.权利要求47的模板造型机，还包括前和后成对拔出钩，前和后成对拔出钩相对于彼此是可以向前和向后横向移动的，还包括驱动器，所述驱动器向前和向后驱动前和后成对拔出钩以扩大和缩小拔出钩之间的横向间距。

49.权利要求48的模板造型机，其中拔出站还包括上流体动力压头和下流体动力压头，所述上流体动力压头和下流体动力压头分别适于进入相对的上砂箱和下砂箱的开口端，上流体动力压头适于将砂模从砂箱组件推出到下流动力体压头上，下流体动力压头适于降低砂模以离开模板造型机。

50.一种形成砂模的方法，所述砂模具有下砂模，当在浇铸方位时下砂模位于上砂模之下，所述方法包括：

组装上砂箱，下砂箱以及它们之间的模板以形成一组上下砂模；

将组装的砂箱定位于砂子填充方位，所述砂子填充方位与浇铸方位大概成90°；

从一对砂盒通过上下砂箱吹砂以填充上下砂箱；以及

在拆卸砂箱，模板以及组装砂模之前，将砂箱重新定位大约到浇铸方位。

51.权利要求50的方法，还包括：

在所述定位之前将上砂箱和下砂箱夹紧在一起；以及

在所述重新定位之后松开上砂箱和下砂箱。

52.权利要求51的方法，其中提供包括上砂箱，下砂箱以及模板的第一和第二砂箱组，还包括使第一和第二砂箱组在砂模形成站和砂模拔出站之间转换，其中在砂模形成站发生所述吹砂，在砂模拔出站发生所述拆卸。

53.权利要求52的方法，其中所述转换包括使第一和第二砂箱组绕垂直轴旋转以使第一和第二砂箱组件在砂模形成站和砂模拔出站之间旋转。

54.权利要求50的方法，还包括：

在砂子填充方位支住上砂箱，下砂箱以及模板；之后

挤压吹进上下砂箱里的砂子；之后

松开上砂箱，下砂箱以及模板。

55.权利要求50的方法，还包括：

一起水平驱动砂盒以配合相对的上下砂箱的端部以便于所述吹砂；

朝向彼此地进一步水平驱动砂盒以挤压吹进上下砂箱里的砂子，进而形成砂模；以及

使砂盒退回，彼此离开以放开砂箱组件。

56.权利要求50的方法，其中所述吹砂包括在第一水平延伸方向朝着模板吹砂以填充上砂箱以及在与第一水平方向相反的第二水平延伸方向朝着模板吹砂以填充下砂箱。

57.权利要求50的方法，还包括使砂子定量供应到砂盒以在所述吹砂之后重新填充砂盒。

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