CN211028007U - 用于风电圆环类铸件的铸造成型砂箱装置 - Google Patents

Abstract

一种用于风电圆环类铸件的铸造成型砂箱装置，包括通过可拆卸连接结构连接上砂箱和下砂箱；下砂箱包括下砂箱侧壁、下砂箱底板、下砂箱起吊机构和下砂箱顶边；下砂箱侧壁围成圆台形空间；水平随型钢板是圆环形状，下砂箱侧壁的外壁连接于圆环形状的内缘；下砂箱底板连接在下砂箱侧壁的底部；所述上砂箱包括上砂箱侧壁、上砂箱底板、上砂箱起吊机构、上砂箱顶边和带砂装置；上砂箱侧壁围成圆台型空间；上砂箱底板连接在上砂箱侧壁的底部；上砂箱与下砂箱连接状态下：上砂箱在下砂箱内，上砂箱侧壁在下砂箱侧壁内侧，上砂箱底板的底面与下砂箱底板的顶面连接，上、下砂箱侧壁之间的空间是型砂所在空间。本随型砂箱，可大大降低成本，提高生产效率。

Description

用于风电圆环类铸件的铸造成型砂箱装置

技术领域

本实用新型专利主要涉及机械制造领域，主要针对风电圆环类铸件制造过程中控制树脂砂用量，降低生产成本，提高生产安全而设计的新型专用砂箱。具体应用在铸造造型时在模具型板面上放置砂箱，适用于安全起吊和降本增效专用成型砂箱装置。

背景技术

在铸造领域中，现原材料价格浮动较大，价格的上涨导致生产成本增加，在对产品质量要求越来越高同时市场竞争激烈，企业面临产品价格竞争，利润大幅度下滑，企业运营困难。

安全部门对企业安全生产行政力度越来越严，安全生产是企业顺利经营的保证，只有设计好的安全生产工具，才能保障企业安全生产。

风电类铸件朝着大体积、轻量化发展，采用常规的砂箱不易满足降本增效的要求。一般来说，普通砂箱是由模具外表最大尺寸再增加一定的吃砂量，并且同种边框大小的模具是可以相互通用的。由于普通砂箱要与多种模具相匹配，导致普通砂箱内部空间较大，造型时所需要的树脂砂量大大增加。增加原材料的成本并且在制作过程中工时较长，生产效率低。尤其是对于风电类产品中环形产品的铸件，采用传统的砂箱会产生较大浪费。

发明内容

故针对上述的情况，本发明设计了用于风电圆环类铸件的铸造成型砂箱装置，改变了传统的普通通用砂箱的大空间，采用随型砂箱，优化砂箱结构，提高生产效率，降低劳动强度减少工时并降低生产成本。设计优化了吊把方式，增加了安全系数，保证生产操作安全。

本发明具体为：一种用于风电圆环类铸件的铸造成型砂箱装置，包括通过可拆卸连接结构连接上砂箱和下砂箱；

一、所述下砂箱包括下砂箱侧壁、下砂箱底板、下砂箱起吊机构和下砂箱顶边；

下砂箱侧壁围成圆台形空间；下砂箱侧壁外连接有垂直随型钢板、水平随型钢板；

水平随型钢板是圆环形状，下砂箱侧壁的外壁连接于圆环形状的内缘；

所述垂直随型钢板有相同的多个，它们都是条状；各个垂直随型钢板连接在水平随型钢板上，且各个垂直随型钢板围绕水平随型钢板的轴线对称；任一垂直随型钢板的一边连接于下砂箱侧壁的外壁；

所述下砂箱底板连接在下砂箱侧壁的底部；

所述下砂箱顶边是圆环形状，下砂箱顶边的内缘连接在下砂箱侧壁顶部的边缘；下砂箱顶边的底面连接于各个垂直随型钢板的顶端；

所述下砂箱起吊机构连接在下砂箱侧壁外；

二、所述上砂箱包括上砂箱侧壁、上砂箱底板、上砂箱起吊机构、上砂箱顶边和带砂装置；

上砂箱侧壁围成圆台型空间；上砂箱侧壁内连接有多个加强筋板，各个加强筋板围绕圆台型空间的轴线对称；

上砂箱底板连接在上砂箱侧壁的底部；

上砂箱顶边是圆环形状，上砂箱顶边的外缘连接在下砂箱侧壁顶部的边缘；各个加强筋板的顶端连接在上砂箱顶边的底面；

上砂箱起吊机构连接在上砂箱侧壁外；

所述带砂装置包括环形平板和多根截面是T型的T型筋板；各个T型筋板的首端连接在上砂箱侧壁外，且它们围绕上砂箱顶边的中心对称；各个T型筋板的尾端连接于环形平板；

环形平板的表面、T型筋板的顶面、上砂箱顶边的表面是共面的；

三、上砂箱与下砂箱连接状态下：上砂箱在下砂箱内，上砂箱侧壁在下砂箱侧壁内侧，上砂箱底板的底面与下砂箱底板的顶面连接，上、下砂箱侧壁之间的空间是型砂所在空间；

进一步，上、下砂箱之间的可拆卸连接结构包括下砂箱顶边和上砂箱底边；上砂箱底边与下砂箱顶边的形状相同；上砂箱底边的顶面连接于各个T型筋板的底边；

下砂箱顶边和上砂箱底边上开有对应的螺栓孔，对应的螺栓孔内可拆卸地连接有螺栓。

该结构是类似法兰连接结构。

进一步，所述上、下砂箱起吊机构相同，它们都包括对称的两组无缝空心钢管；两组无缝空心钢管成轴对称；

每组无缝空心钢管包括多根相互平行的无缝空心钢管，各根无缝空心钢管的端部焊接有防脱板；防脱板是圆形，防脱板的圆心在对应无缝空心钢管的轴线上，防脱板的外径大于对应无缝空心钢管的外径。

优点和有益效果：

1、本风电圆环类铸件专用成型砂箱可以实现节省原材料功能并使吊重轻量化降低吊运风险。

2、本风电圆环类铸件专用成型砂箱缩小型砂砂层厚度，可以实现降低现有成本，实现增加效益。

3、本风电圆环类铸件专用成型砂箱可以通过减少下砂时间，减少劳动强度，提升生产效率。

4、本风电圆环类铸件专用成型砂箱结构简单，方便操作。

附图说明

图1是本例的铸造成型砂箱装置示意图(上、下砂箱合箱状态)；

图2是本例的上砂箱示意图；

图3是本例的下砂箱示意图；

图4是T型筋板的截面结构示意图；

图中：上砂箱1、下砂箱2、下砂箱侧壁3、下砂箱底板4、下砂箱起吊机构5、下砂箱顶边6、垂直随型钢板7、水平随型钢板8、上砂箱侧壁9、上砂箱底板10、上砂箱起吊机构11、上砂箱顶边12、上砂箱底边13、加强筋板14、环形平板15、T型筋板16、无缝空心钢管17、防脱板18、T型筋板的顶面20。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的具体技术内容：

一种用于风电圆环类铸件的铸造成型砂箱装置，包括通过可拆卸连接结构连接上砂箱和下砂箱；

一、所述下砂箱包括下砂箱侧壁、下砂箱底板、下砂箱起吊机构和下砂箱顶边；

下砂箱侧壁围成圆台形空间；下砂箱侧壁外连接有垂直随型钢板、水平随型钢板；

水平随型钢板是圆环形状，下砂箱侧壁的外壁连接于圆环形状的内缘；

所述垂直随型钢板有相同的多个，它们都是条状；各个垂直随型钢板连接在水平随型钢板上，且各个垂直随型钢板围绕水平随型钢板的轴线对称；任一垂直随型钢板的一边连接于下砂箱侧壁的外壁；

所述下砂箱底板连接在下砂箱侧壁的底部；

所述下砂箱顶边是圆环形状，下砂箱顶边的内缘连接在下砂箱侧壁顶部的边缘；下砂箱顶边的底面连接于各个垂直随型钢板的顶端；

所述下砂箱起吊机构连接在下砂箱侧壁外；

二、所述上砂箱包括上砂箱侧壁、上砂箱底板、上砂箱起吊机构、上砂箱顶边和带砂装置；

上砂箱侧壁围成圆台型空间；上砂箱侧壁内连接有多个加强筋板，各个加强筋板围绕圆台型空间的轴线对称；

上砂箱底板连接在上砂箱侧壁的底部；

上砂箱顶边是圆环形状，上砂箱顶边的外缘连接在下砂箱侧壁顶部的边缘；各个加强筋板的顶端连接在上砂箱顶边的底面；

上砂箱起吊机构连接在上砂箱侧壁外；

所述带砂装置包括环形平板和多根截面是T型的T型筋板；各个T型筋板的首端连接在上砂箱侧壁外，且它们围绕上砂箱顶边的中心对称；各个T型筋板的尾端连接于环形平板；

环形平板的表面、T型筋板的顶面、上砂箱顶边的表面是共面的；

三、上砂箱与下砂箱连接状态下：上砂箱在下砂箱内，上砂箱侧壁在下砂箱侧壁内侧，上砂箱底板的底面与下砂箱底板的顶面连接，上、下砂箱侧壁之间的空间是型砂所在空间。

上、下砂箱之间的可拆卸连接结构包括下砂箱顶边和上砂箱底边；上砂箱底边与下砂箱顶边的形状相同；上砂箱底边的顶面连接于各个T型筋板的底边；

下砂箱顶边和上砂箱底边上开有对应的螺栓孔，对应的螺栓孔内可拆卸地连接有螺栓。

所述上、下砂箱起吊机构相同，它们都包括对称的两组无缝空心钢管；两组无缝空心钢管成轴对称；

每组无缝空心钢管包括多根相互平行的无缝空心钢管，各根无缝空心钢管的端部焊接有防脱板；防脱板是圆形，防脱板的圆心在对应无缝空心钢管的轴线上，防脱板的外径大于对应无缝空心钢管的外径。

具体到本例中，

如图1～3，本例的成型砂箱装置中，上、下砂箱底板表面设网格状的加强筋条。

下砂箱侧壁外的垂直随型钢板、水平随型钢板构成了随型支撑紧固结构；上砂箱侧壁外的上砂箱顶边、上砂箱底边、T型筋板和环形平板随型支撑紧固结构；

上、下砂箱侧壁以及和加强筋板构成了强化护板结构；砂箱的侧壁是由铸件随型的钢板构成，砂箱侧壁带有锥度(圆台形状)，便于脱去砂箱。

上砂箱的上砂箱顶边、T型筋板(如图4)和环形平板构成的结构可以让工人在上面工作时有足够的站立平台，并且可以在砂箱翻转时防砂模脱落。

本例中，每组无缝空心钢管都有3根无缝空心钢管。无缝空心钢管及其连接的防脱板构成安全卡扣结构，防止行车吊运时吊钩或钢丝绳等滑落。

在使用时候，无缝空心钢管的中间孔内还可以放置实心钢柱，可以避免在吊运和翻转过程中由于砂箱和外模太重，导致无缝空心钢管本身强度不够所产生的弯曲甚至断裂而带来的危险。

本装置在使用时候和普通砂箱一样操作，但可以降低砂箱内空间，减少人工操作步骤。

根据生产的需要，采用本砂箱，减少人工操作工时，降低劳动强度，进一步提高生产效率。

经试用，本砂箱能节省工时和原材料，以同一铸件为例，原制作一套砂模需四人造型，下砂过程耗用1小时，消耗原材料29580kg；现在四人需25分钟即可完成，消耗原材料降低到11600kg，节省树脂砂量17980kg；降低了工人的劳动强度，提升效率。砂箱重量原来普通砂箱重量29800kg，改为本砂箱装置后，砂箱重量为16050kg，砂箱材料节省13750kg，降低了砂箱成本投入。由于改为用本砂箱装置，砂箱吃砂量小，缩短了铸件冷却开箱时间，由原来的3天，提升到2天开箱，提高了生产周转效率。每件产品可节省4500元，年产300件，可节约135万以上。

Claims (3)

1.一种用于风电圆环类铸件的铸造成型砂箱装置，包括通过可拆卸连接结构连接上砂箱和下砂箱；其特征在于：

一、所述下砂箱包括下砂箱侧壁、下砂箱底板、下砂箱起吊机构和下砂箱顶边；

下砂箱侧壁围成圆台形空间；下砂箱侧壁外连接有垂直随型钢板、水平随型钢板；

水平随型钢板是圆环形状，下砂箱侧壁的外壁连接于圆环形状的内缘；

所述垂直随型钢板有相同的多个，它们都是条状；各个垂直随型钢板连接在水平随型钢板上，且各个垂直随型钢板围绕水平随型钢板的轴线对称；任一垂直随型钢板的一边连接于下砂箱侧壁的外壁；

所述下砂箱底板连接在下砂箱侧壁的底部；

所述下砂箱顶边是圆环形状，下砂箱顶边的内缘连接在下砂箱侧壁顶部的边缘；下砂箱顶边的底面连接于各个垂直随型钢板的顶端；

所述下砂箱起吊机构连接在下砂箱侧壁外；

二、所述上砂箱包括上砂箱侧壁、上砂箱底板、上砂箱起吊机构、上砂箱顶边和带砂装置；

上砂箱侧壁围成圆台型空间；上砂箱侧壁内连接有多个加强筋板，各个加强筋板围绕圆台型空间的轴线对称；

上砂箱底板连接在上砂箱侧壁的底部；

上砂箱顶边是圆环形状，上砂箱顶边的外缘连接在下砂箱侧壁顶部的边缘；各个加强筋板的顶端连接在上砂箱顶边的底面；

上砂箱起吊机构连接在上砂箱侧壁外；

所述带砂装置包括环形平板和多根截面是T型的T型筋板；各个T型筋板的首端连接在上砂箱侧壁外，且它们围绕上砂箱顶边的中心对称；各个T型筋板的尾端连接于环形平板；

环形平板的表面、T型筋板的顶面、上砂箱顶边的表面是共面的；

三、上砂箱与下砂箱连接状态下：上砂箱在下砂箱内，上砂箱侧壁在下砂箱侧壁内侧，上砂箱底板的底面与下砂箱底板的顶面连接，上、下砂箱侧壁之间的空间是型砂所在空间。

2.根据权利要求1所述的用于风电圆环类铸件的铸造成型砂箱装置，其特征是上、下砂箱之间的可拆卸连接结构包括下砂箱顶边和上砂箱底边；上砂箱底边与下砂箱顶边的形状相同；上砂箱底边的顶面连接于各个T型筋板的底边；

下砂箱顶边和上砂箱底边上开有对应的螺栓孔，对应的螺栓孔内可拆卸地连接有螺栓。

3.根据权利要求1所述的用于风电圆环类铸件的铸造成型砂箱装置，其特征是所述上、下砂箱起吊机构相同，它们都包括对称的两组无缝空心钢管；两组无缝空心钢管成轴对称；

每组无缝空心钢管包括多根相互平行的无缝空心钢管，各根无缝空心钢管的端部焊接有防脱板；防脱板是圆形，防脱板的圆心在对应无缝空心钢管的轴线上，防脱板的外径大于对应无缝空心钢管的外径。

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