CN203565752U - 穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置，它属于铁型覆砂铸造设备领域。本实用新型中的装置，包括顶出缸体、震动装置、铁型输送辊道、铁型定位装置、落砂斗装置、动梁、小车本体、小车连接板、上铁型顶出装置和下铁型顶出装置，动梁与顶出缸体的活塞杆连接，铁型输送辊道的中间有铁型定位装置，震动装置上有工作台，落砂斗装置固定在工作台上，小车本体通过小车连接板与小车气缸活塞杆连接，小车本体上表面与动梁下表面之间有间隙，上铁型顶出装置和下铁型顶出装置设在动梁上。本实用新型用一台铁型清理装置完成对有着不同射砂孔位置的上铁型和下铁型的清理，满足上下铁型射砂孔位置不一致的铁型覆砂清理。

Description

穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置

技术领域

本实用新型涉及一种装置，尤其是涉及一种穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置，用一台铁型清理装置完成对有着不同射砂孔位置的上铁型和下铁型的清理，它属于铁型覆砂铸造设备领域。

背景技术

铁型覆砂铸造属于特种铸造之一，其铸型是在金属型内腔上覆上一薄层覆膜砂形成铸型，该金属型被称之为铁型；在铁型覆砂铸造生产过程中，一个上铁型和一个下铁型合在一起，形成一个完整的铸型，上、下铁型上的覆砂层是射砂造型机通过上、下铁型的射砂孔将覆膜砂覆到上、下铁型的内腔上。

由于铸件的结构和铸造工艺布置的原因，为了保证铁型内腔能完整地覆上覆膜砂，有些上铁型与下铁型的射砂孔位置是不同的，完成一次铸造过程后，铁型的内腔和射砂孔上还留有相当部分的残砂没有溃散，残留在铁型中，在进行下一次覆砂造型前，必须对上、下铁型进行射砂孔及内腔残余废砂的清理，其中射砂孔的清理主要是为了使射砂孔与铁型内腔畅通，保证覆砂造型。

射砂孔的清理一般采用冲击电钻或气钻将将铁型中的残砂钻通，采用人工将射砂孔中的残弱砂打掉，清理效率低，对于机械化的铁型覆砂铸造生产而言，一般采用顶孔的方式将铁型中的所有射砂孔中的残砂一下顶出，工作效率高，当上、下铁型的射砂孔位置不一致时，就需要两台铁型顶孔清理机来分别完成上铁型和下铁型的顶孔清理工序，对于生产线的布置，铁型的输送，设备运行效率，以及设备的投入等方面带来一些不便和影响，增加了生产线的投资成本，人工和运行成本。

公开日为2012年07月18日，公开号为CN102581234A的中国专利中，公开了一种名称为“铁型覆砂工艺铁型射砂孔清砂装置” 的发明专利。该发明包括底板、顶杆分布板、垫套通过螺钉连接，底板设置在顶杆分布板的上方，垫套设置在底板与顶杆分布板之间，顶杆分布板上设有圆形通孔，顶杆设置在圆形通孔中，顶杆的上端设置有圆孔，弹簧设置在顶杆上端的圆孔内，弹簧的上端与底板连接，铁型设置在顶杆分布板的下方，铁型上的射砂孔与顶杆分布板上的圆形通孔要正对。本发明虽然可以对铁型进行清理，降低工人劳动强度，能够保证清砂设备正常使用，但是该专利主要涉及的是铁型射砂孔清理中的射砂板的结构，若所述的结构用于不同射孔的上下铁型清理时，仍然需要两台清理机来完成清理工序，故其还是存在上述缺陷。

公开日为2012年10月03日，公开号为CN202461490U的中国专利中，公开了一种名称为“铁型覆砂铸造生产中铁型清理的装置” 的实用新型专利。该实用新型包括顶出缸体、顶出板、顶杆、铁型输送辊道、落砂斗装置和机架，其特征在于：还设置有震动装置，顶出缸体固定在机架的上梁上，顶出缸体的活塞杆与顶杆板固定连接，顶杆板上设置有顶杆，顶杆位置、数量均与铁型上的射砂孔位置、数量对应，铁型输送辊道固定安装在顶杆板上，铁型输送辊道中间设置有铁型定位装置，震动装置固定在机架的底座上，落砂斗装置固定设置在震动装置上，且位于顶杆板的正下方。该专利虽然方便、高效的清除铁型的射砂孔和内腔的残砂，从而满足铁型覆砂铸造生产要求，但是在上、下铁型的射砂孔位置不一致时，就需要两台铁型顶孔清理机来分别完成上铁型和下铁型的顶孔清理工序，故其还是存在上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的缺陷，而提供一种结构设计合理，解决铁型覆砂铸造生产过程中，用一台铁型清理装置完成对不同射砂孔位置的上铁型和下铁型的清理，满足铁型覆砂铸造大批量生产要求的铁型覆砂铸造生产中铁型清理的装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置，包括顶出缸体、震动装置、铁型输送辊道、铁型定位装置、落砂斗装置和机架，所述的顶出缸体固定在机架的上梁上，所述的震动装置固定在机架的机座上，其特征在于：还包括动梁、小车本体、小车连接板、上铁型顶出装置和下铁型顶出装置，所述的动梁与顶出缸体的活塞杆连接，所述动梁上固定有铁型输送辊道，该铁型输送辊道的中间固定有铁型定位装置，所述震动装置上连接有工作台，所述落砂斗装置固定在该工作台上，所述动梁的上方设有小车气缸，所述动梁的下方设有小车导轨，所述小车本体通过小车连接板与小车气缸中的活塞杆连接，所述小车本体的上表面与所述动梁的下表面之间有间隙。

所述的上铁型顶出装置和下铁型顶出装置均设置在动梁上，且该上铁型顶出装置和下铁型顶出装置均位于小车本体的下方，上铁型顶出装置包括上顶板和上顶杆，该上顶板上设置有上顶杆，所述的下铁型顶出装置包括下顶板和下顶杆，该下顶板上设置有下顶杆；所述上顶杆和下顶杆的位置、数量均与上铁型和下铁型中的射砂孔的位置、数量对应。

上述结构的作用：顶出缸体将压力传递到射砂孔中的残砂上，从而在残砂与铁型之间产生了一个较大的分离力，最终将铁型砂射砂孔中的残砂顶出射砂孔，震动装置使得上、下铁型与落砂斗装置之间产生碰撞震动，在震动碰撞力的作用下，将铁型内腔上的残砂震碎、脱落，使上、下铁型内腔的残砂逐步被震动脱离上铁型，从而达到清理铁型内腔的作用，铁型定位装置用于铁型进入工作位置的定位，保证上铁型顶出装置和下铁型顶出装置与射砂孔位置对准，落砂斗装置用于收集清理下来的残砂，小车气缸中活塞杆的伸出或缩回，带动小车本体在移动导轨内来回移动，小车本体的上表面与动梁的下表面之间有间隙，保证小车本体在穿梭移动时不会与动梁下平面接触摩擦，避免小车本体卡死，上顶杆和下顶杆的位置、数量均与上铁型和下铁型中的射砂孔的位置、数量对应，用于上、下铁型射砂孔不一致时，将上、下铁型射砂孔和内腔的残砂清理干净，使射砂孔与铁型内腔畅通，保证覆砂造型，节省了多台设备的投入成本。

作为优选，本实用新型所述的铁型输送辊道通过螺栓固定在动梁上，该铁型输送辊道随顶出缸体同步上下动作；所述的动梁与顶出缸体的活塞杆通过螺栓连接，该动梁随顶出缸体同步上下动作；顶出缸体的上下动作，动梁和铁型输送辊道也一起同步动作，使得作用方向一致，便于铁型残砂清理装置的正常运行，满足人们的使用要求。

作为优选，本实用新型所述的小车本体上设有小车移动轮，该小车移动轮可以在小车导轨内移动，所述小车移动轮的数量为四个，所述小车导轨的数量为两个；小车移动轮在移动导轨内的来回滚动，带动小车本体在小车导轨内来回穿梭移动，便于对铁型中的残砂清理，实现机械自动化。

作为优选，本实用新型所述的顶出缸体采用气缸或液压缸；顶出缸体用于传递动力，保证动梁等部件随之同步动作。

作为优选，本实用新型所述的落砂斗装置中设有滑板；滑板设置成倾斜，顺利将废砂滑入到废砂斗中，方便快捷。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点和效果：1、结构设计合理，采用本实用新型的装置能很方便地当上、下铁型射砂孔不一致时，将上、下铁型射砂孔和内腔的残砂清理干净，满足大批量铁型覆砂铸造生产的要求，有利于提高铁型覆砂铸造生产的生产效率和劳动生产率，提高设备的利用率，从而进一步提高铁型覆砂铸造生产的经济效率；2、采用本实用新型的装置用于铁型覆砂铸造生产线，有利于生产线的物流布置，有利于生产线铁型的输送，可方便地实现自动控制，从而提高铁型覆砂铸造生产线的机械自动化水平。

附图说明

图1为本实用新型装置的整体结构示意图。

图2为本实用新型结构的侧面结构示意图。

图3为图2中A处放大后的结构示意图。

图4为本实用新型清理上铁型的工作状态图。

图5为本实用新型清理下铁型的工作状态图。

图6为本实用新型清理铁型射砂孔中的残砂的工作状态图一。

图7为本实用新型清理铁型射砂孔中的残砂的工作状态图二。

图中：顶出缸体1，震动装置2，铁型输送辊道3，铁型定位装置4，落砂斗装置5，机架6，动梁7，小车本体8，小车连接板9，上铁型顶出装置10，下铁型顶出装置11，小车气缸12，小车导轨13，小车移动轮14，工作台15，上铁型16，下铁型17，上顶板101，上顶杆102，下顶板110，下顶杆111，滑板51，上梁61，底座62，间隙距离L，铁型内腔的残砂T，射砂孔中的残砂S。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

参见图1-图7，本实用新型主要包括顶出缸体1、震动装置2、铁型输送辊道3、铁型定位装置4、落砂斗装置5、机架6、动梁7、小车本体8、小车连接板9、上铁型顶出装置10、下铁型顶出装置11、小车气缸12、小车导轨13、小车移动轮14、工作台15、上铁型16、下铁型17、上顶板101、上顶杆102、下顶板110、下顶杆111、滑板51、上梁61和底座62。

本实施例中的机架6包括上梁61和底座62，顶出缸体1采用气缸，顶出缸体1用螺栓固定安装在机架6的上梁61上，顶出缸体1中的活塞杆与动梁7用螺母固定，动梁7随顶出缸体1同步上下动作。

本实施例中铁型输送辊道3用螺栓固定安装在动梁7上，铁型输送辊道3可随着顶出缸体1的上下动作而动作，铁型定位装置4用螺栓固定安装在铁型输送辊道3的中间，铁型定位装置4用于铁型进入工作位置的定位。

本实施例中震动装置2用螺栓安装在机架6的底座62上，工作台15用螺栓安装在震动装置2上，工作台15随着震动装置2的震动而震动，落砂斗装置5用螺栓安装在工作台15上，落砂斗装置5随着震动装置2的震动而震动，落砂斗装置5中有滑板51，滑板51为倾斜。

本实施例中动梁7下平面上固定有两根小车导轨13，小车本体8上装有四个小车移动轮14，小车移动轮14在小车导轨13中的来回滚动，带动小车本体8在小车导轨13中来回穿梭移动，小车气缸12固定在动梁7上平面上，小车气缸12的活塞杆与小车本体8用小车连接板9连在一起，随着小车气缸12活塞杆的伸出或缩回，带动小车本体8在小车导轨13内来回移动。

本实施例中上铁型顶出装置10和下铁型顶出装置11均安装在动梁7上，且上铁型顶出装置10和下铁型顶出装置11均位于小车本体8的下方，上铁型顶出装置10包括上顶板101和上顶杆102，上顶板101上设有上顶杆102，下铁型顶出装置11包括下顶板110和下顶杆111，下顶板110上设有下顶杆111。

本实施例中的顶出缸体1、震动装置2、铁型定位装置4和落砂斗装置5和机架6的中心线在同一直线上，小车导轨13和小车移动轮14分布在小车本体8的两侧。

本实施例中小车本体8的上表面与动梁7下平面的间隙距离L为5毫米，保证小车本体8在穿梭移动时，小车本体8不会与动梁7下平面接触摩擦，造成小车本体8卡死现象，在顶孔清理过程中，顶出缸体1下降，当顶杆接触到铁型上平面后继续下降，小车本体8上的四个小车移动轮14脱离小车导轨13，使小车本体8完全离开小车导轨13平面，小车本体8的上平面与动梁7下平面紧密贴合，顶出缸体1下降，顶杆下压进入射砂孔，此时顶杆产生的顶压力通过小车本体8平面，完全作用在动梁7平面上。

参见图4-图5，清理上铁型16和下铁型17的步骤：首先将浇注冷却完成开箱后的上铁型16推入铁型输送辊道3至工作位置，该上铁型16通过铁型定位装置4定位，小车气缸12带动小车本体8移动，将上铁型顶出装置10移动至上铁型16的上方，使上铁型16的射砂孔的位置与上铁型顶出装置10的位置对准；顶出缸体1开始下降，上铁型16脱离铁型输送辊道3后继续下降，直至上铁型16下降到落砂斗装置5上，此时上铁型16在落砂斗装置5上静止，而顶出缸体1及上铁型顶出装置10继续下降直至上顶杆102碰压到上铁型16的射砂孔上，在顶压力的作用下，上顶杆102逐步顶入上铁型16的射砂孔，射砂孔中的残砂S与上铁型16逐步脱离，最终射砂孔中的残砂S完全顶离射砂孔；然后将上顶板101上升，使得上顶杆102离开上铁型16上表面，开动震动装置2，上铁型16与落砂斗装置5之间产生碰撞震动，在震动碰撞力的作用下，使上铁型16内腔的残砂逐步被震动脱离上铁型16，震动装置2停止，将铁型输送辊道3及上顶板101上升到位，将上铁型16推出，完成对一个上铁型16的清理工作；

对下铁型17的清理过程如下：将浇注冷却完成开箱后的下铁型17推入铁型输送辊道3至工作位置，该下铁型17通过铁型定位装置4定位，小车气缸12带动小车本体8移动，将下铁型顶出装置11移至下铁型17上方，使下铁型17的射砂孔的位置与下铁型顶出装置11的位置对准；顶出缸体1开始下降，下铁型17脱离铁型输送辊道3后继续下降，直至下铁型17下降到落砂斗装置5上，此时下铁型17在落砂斗装置5上静止，而顶出缸体1及下铁型顶出装置11继续下降直至下顶杆111碰压到下铁型17的射砂孔上，在顶压力的作用下，下顶杆111逐步顶入下铁型17的射砂孔，射砂孔中的残砂S与下铁型17逐步脱离，最终射砂孔中的残砂S完全顶离射砂孔；然后将下顶板110上升，使得下顶杆111离开下铁型17上表面，开动震动装置2，下铁型17与落砂斗装置5之间产生碰撞震动，在震动碰撞力的作用下，使下铁型17内腔的残砂逐步被震动脱离上铁型16，震动装置2停止，将铁型输送辊道3及下顶板110上升到位，将下铁型17推出，完成对一个下铁型17的清理工作。

参见图6-图7，可以看出铁型内腔的残砂T和射砂孔中的残砂S被清理的状态，上顶杆102和下顶杆111的位置、数量均与上铁型16和下铁型17中的射砂孔的位置、数量一一对应，可以将上铁型16的射砂孔的残砂全部顶出清理干净，然后将上顶板101上升到一定位置，即：上顶杆102离开上铁型16上表面D为30毫米左右后停止，在震动时，上铁型16不会因震动时产生的跳动，使上铁型16上平面与上顶杆102相碰撞，震动装置2使铁型与落砂斗之间产生碰撞震动，震幅在2-8毫米，频率在900-1000次/分钟，在震动碰撞力的作用下，铁型内腔的残砂T逐步被震动脱离上铁型16，下铁型17也是相同的原理。

本实施例中小车移动轮14的数量，小车导轨13的数量，震动装置2中震幅和频率的大小选择，顶出缸体也可以采用液压缸，根据实际使用情况进行选择，只要能达到本专利的保护要求范围均可。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以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，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。 

Claims (5)

1.一种穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置，包括顶出缸体、震动装置、铁型输送辊道、铁型定位装置、落砂斗装置和机架，所述的顶出缸体固定在机架的上梁上，所述的震动装置固定在机架的机座上，其特征在于：还包括动梁、小车本体、小车连接板、上铁型顶出装置和下铁型顶出装置，所述的动梁与顶出缸体的活塞杆连接，所述动梁上固定有铁型输送辊道，该铁型输送辊道的中间固定有铁型定位装置，所述震动装置上连接有工作台，所述落砂斗装置固定在该工作台上，所述动梁的上方设有小车气缸，所述动梁的下方设有小车导轨，所述小车本体通过小车连接板与小车气缸中的活塞杆连接，所述小车本体的上表面与所述动梁的下表面之间有间隙；

所述的上铁型顶出装置和下铁型顶出装置均设置在动梁上，且该上铁型顶出装置和下铁型顶出装置均位于小车本体的下方，所述的上铁型顶出装置包括上顶板和上顶杆，该上顶板上设置有上顶杆，所述的下铁型顶出装置包括下顶板和下顶杆，该下顶板上设置有下顶杆，所述上顶杆和下顶杆的位置、数量均与上铁型和下铁型中的射砂孔的位置、数量对应。

2.根据权利要求1所述的穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置，其特征在于：所述的铁型输送辊道通过螺栓固定在动梁上，该铁型输送辊道随顶出缸体同步上下动作；

所述的动梁与顶出缸体的活塞杆通过螺栓连接，该动梁随顶出缸体同步上下动作。

3.根据权利要求1所述的穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置，其特征在于：所述的小车本体上设有小车移动轮，该小车移动轮可以在小车导轨内移动，所述小车移动轮的数量为四个，所述小车导轨的数量为两个。

4.根据权利要求1或2所述的穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置，其特征在于：所述的顶出缸体采用气缸或液压缸。

5.根据权利要求1所述的穿梭式顶板的铁型覆砂铸造中的铁型清理装置，其特征在于：所述的落砂斗装置中设有滑板。

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