CN204171289U - 一种熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其包括：第一腔室、第二腔室和第三腔室，该三个腔室在空间上呈均匀的环形分布，所述三个腔室均为圆柱状，且在柱面上均开设有两个炉口；环形转动轨道，其位于所述三个腔室的下方并构成三个腔室的底部，所述转动轨道设置有多个由耐温材料制成的托盘；至少三组炉门，每一组炉门均固定于环形转动轨道上，且经转动后与每个腔室的两个炉口对应匹配；其中，环形转动轨道上的多个托盘均匀分组后位于每一组炉门之间，待加工模壳位于托盘上，且随着转动轨道依次经过第一腔室、第二腔室和第三腔室进行预热、焙烧和冷却操作。本实用新型所述的焙烧冷却综合装置设计巧妙，结构设计简单可行，效率高。

Description

一种熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置

技术领域

本实用新型属于熔模铸造领域，尤其涉及一种熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置。

背景技术

目前，铸造业不断蓬勃发展，铸造方法越多，比如说砂模铸造法、金属模铸造法以及失蜡法，其中失蜡法又称熔模铸造法，是目前较为常见的精密铸造方法。熔模铸造中，模壳成型后，为了增加其强度，人们通常都会将其放入模壳焙烧炉内进行高温焙烧。常见的焙烧方式大多数采用在炉腔内采用电加热管的方式，该方式对于模壳的预热还勉强能够接受，因为其不需要加热过长的时间就能达到预热所需的温度，但是对于焙烧而言，该方式不仅加热速度慢，效率低，而且在同时对多个模壳进行单独焙烧时无疑还加重了铸造企业的用电量，对于节能则无从说起。进一步的是，现在对模壳的焙烧往往是直接将模壳推入高温的焙烧炉，而不是分阶段对模壳进行先预热再升温加热焙烧，实践发现该方式使得模壳在一下子接收高温时会出现裂痕，影响到后期铸件的产品生产质量。同时，对于焙烧后的低温冷却还需要专门的悬臂移动装置进行模壳的转移，不仅使用操作不便，而且还需专门的人工看守，加大了人工投入。

实用新型内容

本实用新型针对上述缺陷提供了一种熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，该装置实现了对小型模壳先预热在高温焙烧，同时还结合了冷却装置，无需采用额外的悬臂移动装置即能实现对模壳的预热、焙烧和冷却一系列操作，效率高，流程简单可控，使得模壳强度质量得到了保证。

本实用新型提供的技术方案为：

一种熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其包括：

第一腔室、第二腔室和第三腔室，该三个腔室在空间上呈均匀的环形分布，其中所述第一腔室内盘绕有功率在3000-4000W的电热管，所述第二腔室在背向中心一侧的壁面上设有多个贯穿壁面的燃气喷嘴，所述第三腔室内盘绕有由耐温材料制成的冷却水管，同时所述三个腔室均为直径在0.8-1米、高度在1.2-1.4米的圆柱状，且在柱面上均开设有两个炉口；

环形转动轨道，其位于所述三个腔室的下方并构成三个腔室的其中一部分底部，所述转动轨道设置有多个由耐温材料制成的托盘；

至少三组炉门，每一组炉门均固定于所述环形转动轨道上，且经转动后与每个腔室的两个炉口对应匹配；其中，

所述环形转动轨道上的多个托盘均匀分组后位于每一组炉门之间，待加工模壳位于所述托盘上，且随着所述环形转动轨道依次经过第一腔室、第二腔室和第三腔室进行预热、焙烧和冷却操作。

优选的是，每个腔室内均设有温度检测器，所述温度检测器与外部控制单元电连接。

优选的是，所述3000-4000W的电热管在所述第一腔室的内壁上呈多个轴向彼此间隔一定距离均匀分布的螺旋状，同时与所述外部控制单元电连接。

优选的是，所述多个贯穿壁面的燃气喷嘴以分四排，每排三个的布局设置在第二腔室上，且任意两个燃气喷嘴的水平距离和垂直距离均相等。

优选的是，所述第二腔室内还设有一个焙烧箱，以使得进入该腔室的模壳通过所述焙烧箱罩设。

优选的是，所述燃气喷嘴通过压力或流量控制装置与外部燃料装置以管线连接，连接每个燃气喷嘴的管线上均设有可控的电磁阀。

优选的是，所述第二腔室的顶端通过管道连接至废气处理池。

优选的是，所述第三腔室中的冷却水管呈多列的“S”型盘绕，其进水口设置在顶部，出水口设置在下端侧部。

优选的是，所述环形转动轨道以可转动的方式设置在一支撑底座上，且边缘位置设置成齿形，以与外部驱动机构通过齿啮合传动实现转动。

本实用新型所述熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置集对模壳的预热、焙烧和冷却操作于一身，通过将预热炉、焙烧炉和冷却炉三者采用环形转动轨道连为一体化操作工艺生产线，然后环形转动轨道的转动带动待加工的模壳依次进行预热、焙烧和冷却的方式，解决了直接将模壳推入高温焙烧炉导致模壳易产生裂痕的技术缺陷，可谓实现了高效率智能化的操作。进一步的是，对于需要高效率加热的焙烧炉(第二腔室来说)，其改变了传统加热速度慢，效率低的电加热方式，而是采用燃气焙烧的方式，解决了电能耗费高的同时还提供了加热速度，而为了避免采用燃气加热时其产生的污染性气体会排放到大气中影响车间环境，还在该腔室上端通过管线连通到了废气处理池内，环保，可行，具有较大的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置的俯视图；

图2为本实用新型所述的第一腔室的内部透视图；

图3为本实用新型所述的第二腔室的内部透视图；

图4为本实用新型所述的环形转动轨道与外界驱动机构的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-3所示，本实用新型提供一种熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其包括：第一腔室1、第二腔室2和第三腔室3，该三个腔室在空间上呈均匀的环形分布，其中所述第一腔室内盘绕有功率在3000-4000W的电热管102，所述第二腔室在背向中心一侧的壁面上设有多个贯穿壁面的燃气喷嘴202，所述第三腔室内盘绕有由耐温材料制成的冷却水管，同时所述三个腔室均为直径在0.8-1米、高度在1.2-1.4米的圆柱状，且在柱面上均开设有两个炉口(图2中的101和图3中的201)；环形转动轨道4，其位于所述三个腔室的下方并构成三个腔室的其中一部分底部，所述转动轨道设置有多个由耐温材料制成的托盘6；至少三组炉门5，每一组炉门均固定于所述环形转动轨道上，且经转动后与每个腔室的两个炉口对应匹配；其中，所述环形转动轨道上的多个托盘均匀分组后位于每一组炉门之间，待加工模壳位于所述托盘上，且随着所述环形转动轨道依次经过第一腔室、第二腔室和第三腔室进行预热、焙烧和冷却操作。这里“构成三个腔室的其中一部分底部”可以这样理解，相当于将三个腔室底部用支脚或是其他方式抬高，让其底部与环形轨道在一个平面上。图1为炉门旋出时的俯视示意图。

这里，本实用新型所述装置对模壳的预热、焙烧和冷却操作于一身，通过将预热炉(第一腔室)、焙烧炉(第二腔室)和冷却炉(第三腔室)三者采用环形转动轨道连为一体化操作工艺生产线，然后环形转动轨道的转动带动待加工的模壳依次进行预热、焙烧和冷却的方式，解决了直接将模壳推入高温焙烧炉导致模壳易产生裂痕的技术缺陷，可谓实现了高效率智能化的操作。

进一步而言，对于实现预热功能的第一腔室来说，由于其所需达到的温度并不会很高，因此本实用新型保留了传统的采用电加热管的加热方式进行模壳的预热，而采用3000-4000W的电热管可加快对小型模壳的预热速度；对于实现焙烧功能的第二腔室来说，由于其是对模壳焙烧的核心腔，然后所需达到的温度相对于第一腔室来说高很多，因此本实用新型采用了燃气喷嘴的方式，加热速度快，效率高，缩短了模壳的焙烧时间，还节约了电能；对于实现冷却功能的第三腔室来说，采用降温块的冷却水管的方式，而考虑到经过高温焙烧后的模壳温度较高，为防止其进入到该腔室时由于温度过高损坏了冷却水管，本实用新型将冷却水管采用了耐温材料制成。

由于上述三个腔室内所需达到的加工温度不相同，为了能够方便观测其腔内所达到的温度，本实用新型在每个腔室内均设有温度检测器，所述温度检测器与外部控制单元电连接。可通过温度检测器检测到的温度值开启或关闭对应腔室的温度控制系统，这里所说的温度控制系统可以理解为第一腔室中的电热管控制预热的系统、第二腔室中的燃气控制焙烧的系统和第三腔室中的冷却水管控制冷却的系统。相当于，电热管是否加热、燃气是否开启、冷却水管是否通入冷却水等均可在控制单元基于温度检测器检测的情形下进行控制。

接下来，详细介绍本实用新型所述的第一腔室、第二腔室和第三腔室的设计方案：

第一腔室1：为预热腔

上述说到所述第一腔室内盘绕有功率在3000-4000W的电热管；

参见图2，所述3000-4000W的电热管102在所述第一腔室的内壁上呈多个轴向彼此间隔一定距离均匀分布的螺旋状(这里仅示出了其中一个螺旋状的电热管，仅做示意图)，同时与所述外部控制单元电连接。这里不局限于螺旋状，还可以是轴向上的环状，只要满足所有环状电热管的功率在3000-4000W即可。而设计成螺旋状或是环状的优势在于可以保持模壳表面能够预热均匀，因为其可以保证散发给模壳表面的热量是均匀的。

第二腔室2：为焙烧腔

上述说到所述第二腔室在背向中心一侧的壁面上设有多个贯穿壁面的燃气喷嘴,22；参见图3，所述多个贯穿壁面的燃气喷嘴以分四排，每排三个的布局设置在第二腔室上，且任意两个燃气喷嘴的水平距离和垂直距离均相等。可以根据需要增加或是减少燃气喷嘴；

进一步的是，所述第二腔室内还设有一个焙烧箱203，以使得进入该腔室的模壳通过所述焙烧箱罩设。该设计是为了防止模壳直接与燃气接触而影响了模壳质量，进而影响到后期的铸件的产品效果。

为了实现对燃气喷嘴中燃气流量的调节，以及对每个燃气喷嘴管路的控制，本实用新型中优选的是，所述燃气喷嘴通过压力或流量控制装置与外部燃料装置以管线连接，连接每个燃气喷嘴的管线上均设有可控的电磁阀(比较容易理解，图中未示出)。该电磁阀可电连接至外部控制单元，通过控制单元实现可控。

由于采用了燃气焙烧的方式，为了防止该方式产生的废气排放到大气中影响了车间环境，本实用新型中优选的是，所述第二腔室的顶端通过管道连接至废气处理池。让废气进入到废气处理池进行下一步处理。

第三腔室：为冷却腔(未具体给出图示)

上述说到所述第三腔室内盘绕有由耐温材料制成的冷却水管；这里，优选的是所述冷却水管呈多列的“S”型盘绕，其进水口设置在顶部301，出水口设置在下端侧部。该盘绕方式可以使得冷却面积扩大，加快冷却速度。

最后，对于上述提到的环形转动轨道，由于三个腔室是架设在其上方的，因此要使它能够旋转，本实用新型是这样做的，参见图4，即所述环形转动轨道4以可转动的方式设置在一支撑底座(未示出)上，且边缘位置设置成齿形，以与外部驱动机构通过齿啮合传动实现转动。所述外部驱动机构连接至控制单元，让控制单元可以控制该轨道的转与停。

本实用新型所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置可以这样操作：

在环形转动轨道停止的状态下，将待加工的模壳放入其上的托盘中，然后控制驱动机构使轨道转动进而使得该模壳依次从第一腔室进入进行预热，然后进入第二腔室进行焙烧，最后进入第三腔室进行冷却。而对于每个腔室中所需达到的温度，由温度检测器实时检测，当检测到的温度达到了要求，则可以停止该腔室的温度控制系统(上述有介绍)，以免造成浪费。对于模壳在腔室中所停留的时间可由控制单元接收到的温度检测器检测到的温度信号进行监控。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其特征在于，包括：

第一腔室、第二腔室和第三腔室，该三个腔室在空间上呈均匀的环形分布，其中所述第一腔室内盘绕有功率在3000-4000W的电热管，所述第二腔室在背向中心一侧的壁面上设有多个贯穿壁面的燃气喷嘴，所述第三腔室内盘绕有由耐温材料制成的冷却水管，同时所述三个腔室均为直径在0.8-1米、高度在1.2-1.4米的圆柱状，且在柱面上均开设有两个炉口；

环形转动轨道，其位于所述三个腔室的下方并构成三个腔室的其中一部分底部，所述转动轨道设置有多个由耐温材料制成的托盘；

至少三组炉门，每一组炉门均固定于所述环形转动轨道上，且经转动后与每个腔室的两个炉口对应匹配；其中，

所述环形转动轨道上的多个托盘均匀分组后位于每一组炉门之间，待加工模壳位于所述托盘上，且随着所述环形转动轨道依次经过第一腔室、第二腔室和第三腔室进行预热、焙烧和冷却操作。

2.如权利要求1所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其特征在于，每个腔室内均设有温度检测器，所述温度检测器与外部控制单元电连接。

3.如权利要求2所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其特征在于，所述3000-4000W的电热管在所述第一腔室的内壁上呈多个轴向彼此间隔一定距离均匀分布的螺旋状，同时与所述外部控制单元电连接。

4.如权利要求2所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其特征在于，所述多个贯穿壁面的燃气喷嘴以分四排，每排三个的布局设置在第二腔室上，且任意两个燃气喷嘴的水平距离和垂直距离均相等。

5.如权利要求4所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其特征在于，所述第二腔室内还设有一个焙烧箱，以使得进入该腔室的模壳通过所述焙烧箱罩设。

6.如权利要求5所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其特征在于，所述燃气喷嘴通过压力或流量控制装置与外部燃料装置以管线连接，连接每个燃气喷嘴的管线上均设有可控的电磁阀。

7.如权利要求6所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其特征在于，所述第二腔室的顶端通过管道连接至废气处理池。

8.如权利要求2所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其特征在于，所述第三腔室中的冷却水管呈多列的“S”型盘绕，其进水口设置在顶部，出水口设置在下端侧部。

9.如权利要求1所述的熔模铸造小型模壳焙烧冷却综合装置，其特征在于，所述环形转动轨道以可转动的方式设置在一支撑底座上，且边缘位置设置成齿形，以与外部驱动机构通过齿啮合传动实现转动。