CN212857658U - 一种沙箱的自动化轻压铸模装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种沙箱的自动化轻压铸模装置，包括模具、沙箱、下沙机构、振动机构、细沙过筛机构与轻压机构，其中模具固定在振动机构上且振动机构的底部放置在地面上，在模具的正上方设置有下沙机构，通过下沙机构为沙箱进行供沙，在下沙机构与沙箱之间设置有细沙过筛机构，在模具的一侧设置有轻压机构，通过控制器控制多个机构依次工作，这样实现沙箱内型腔自动成型，这样减少人工的操作，降低工作人员的劳动强度。

Description

一种沙箱的自动化轻压铸模装置

技术领域

本实用新型涉及铸造加工设备领域，具体涉及一种沙箱的自动化轻压铸模装置。

背景技术

现在的沙箱铸模主将沙箱边框放置在模具上，然后将沙子灌入到沙箱内，然后通过锤击沙子来使沙子变紧实，这样在沙箱的底部出现工件的轮廓，这样将上下沙箱合箱即可得到与工件形状一致的空腔，这样在空腔内注入铁水形成工件；但是上述铸模操作存在较大的弊端，其一是：在沙箱内放入沙子的时候，为保证铸件的质量，在模具表面放一层过筛的细纱，这样工件表面比较的光滑，但是需要人工进行过筛，这样工作人员的劳动强度比较大，同时在过筛的时候会产生粉尘，这样影响工作人员的工作环境；其二是，在将沙子捶打紧实的时候，沙子每个位置的紧实程度不同，这样会导致铸件铸造出来的话发生形变（即为与工件形状不符）。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提出了一种沙箱的自动化轻压铸模装置，便于实现纱线铸模的自动化控制，无需人工进行操作，同时沙子的紧实度一致，这样在进行工件铸造的时候，工件不容易产生形变，保证铸件的质量。

为实现上述目的，本实用新型的方案：一种沙箱的自动化轻压铸模装置，包括模具、沙箱、下沙机构、振动机构、细沙过筛机构与轻压机构，其中模具固定在振动机构上且振动机构的底部放置在地面上，通过振动机构使沙箱内的沙均匀分布；在模具上放置有沙箱，沙箱即为中空的矩形框架，在模具的正上方设置有下沙机构，通过下沙机构为沙箱进行供沙，在下沙机构与沙箱之间设置有细沙过筛机构，在细沙过筛机构上设置有滑动组件，然后通过滑动组件使细沙过筛机构对下沙机构进行避让和对沙子进行过筛，下沙机构的沙落到细沙过筛机构上进行过筛，过筛后的细纱落到模具的表面上，这样模具表面的沙比较细腻，这样铸件工件表面的比较光滑，滑动组件可以使细沙过筛机构在沙箱上来回滑动，然后细沙过筛机构移开，这样下沙机构内的沙子直接落到沙箱内；在模具的一侧设置有轻压机构，轻压机构包括固定板、轻压组件、移位组件与固定机架，在地面上固定有朝向模具的移动组件且移动组件位于模具的两侧，在移动组件上固定有固定机架且固定机架架在模具上方，在固定机架下方固定有固定板且固定板位于模具的上方，在固定板上固定有多个轻压组件且轻压组件固定在固定板与固定机架之间，轻压组件底部穿过固定板并延伸到固定板的底部，通过轻压组件对沙箱内的沙进行压紧；轻压组件包括按压气缸、按压棒与压力检测模块，按压气缸位于固定机架与固定板之间且按压气缸固定在，在每个按压气缸的活塞杆上固定有按压棒，在固定板上开有供按压棒穿过的通孔，在按压棒的底部设置有压力检测模块，通过压力检测模块检测按压棒按压在沙子上的压力，压力检测模块与按压气缸进行连接，通过压力检测模块控制按压气缸的供压与断压；其中下沙机构、滑动组件与轻压机构均与控制器进行连接，通过控制器控制下沙机构、滑动组件与轻压机构依次工作。

优选地，下沙机构包括储沙斗、下料组件与匀料组件，其中储沙斗的底部连接有可以摆动的下料组件，下料组件即为下料通道，下料通道的其中一端通过软质通道与储沙斗底部的出口进行连通，下料通道与储沙斗出口连接的一端通过铰接的方式与储沙斗外壁固定，在下料通道的中段外壁与储沙斗之间设置有摆动气缸，通过摆动气缸调节下料通道倾斜角度；在下料通道尾端的下料处设置有来回摆动的匀料组件，匀料组件即为摆动板与曲柄摇杆机构，其中摆动板通过铰接的方式固定在下料通道的尾部，摆动板的底部与曲柄摇杆机构进行铰接且曲柄摇杆机构固定在下料通道上，通过曲柄摇杆机构带动摆动杆摆动，这样实现匀料，保证沙箱内下沙的时候，筛箱内沙子的均匀。

优选地，细沙过筛机构包括网筛与挡板，在网筛的边缘上设置有矩形的边框，在边框上固定有向中间倾斜的挡板且挡板位于网筛的下方，多个挡板围成漏斗状且多块挡板底部开有用于落沙的缺口，缺口的宽度与沙箱的宽度一致，在边框的两侧固定有滑动块且滑动块固定在滑动组件上，通过滑动组件带动网筛移动，当网筛对沙箱进行避让的时候，在沙箱上方设置有负压罩，负压罩通过管道连接有负压泵，负压泵与储沙斗进行连通，网筛上大颗粒沙通过负压泵输送到储沙斗内进行回收利用。

优选地，在固定机架与固定板之间设置有压平组件，压平组件即为固定在固定机架上的多个压平气缸，每个压平气缸的活塞杆固定在固定板上，当按压棒回缩的时候，按压棒的底部与固定板底部平齐。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：1、通过控制器控制多个机构依次工作，这样实现沙箱内型腔自动成型，这样减少人工的操作，降低工作人员的劳动强度；2、在按压棒底部设有压力传感器，可以使沙箱内沙子的紧实度一致，这样在进行铸造的过程中不容易产生形变；3、通过细沙过筛机构对沙子进行分筛，这样细沙落到模具表面，这样在铸造时工件的表面光滑，同时无需人工进行分筛，这样降低工作人员的劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型下沙机构下沙时的对比示意图。

图3为本实用新型细沙过筛机构与模具的位置示意图。

图4为本实用新型边框与网筛的剖视图

图5为本实用新型轻压机构的对比示意图。

图6为本实用新型模具与沙箱的示意图。

其中，1、模具，2、沙箱，3、下沙机构，3.1、储沙斗，3.2、下料组件，3.3、下料通道，3.4、软质通道，3.5、摆动气缸，3.6、匀料组件，3.7、摆动板，3.8、曲柄摇杆机构，3.9、振动机构，4、细沙过筛机构，4.1、网筛，4.2、边框，4.3、挡板，4.4、滑动块，4.5、滑动组件，4.6、负压罩，4.7、负压泵，5、轻压机构，5.1、固定板，5.2、轻压组件，5.3、按压气缸，5.4、按压棒，5.5、压力检测模块，5.6、移位组件，5.7、固定机架，6、控制器，7、压平组件，7.1、压平气缸。

具体实施方式

现集合附图，对本实用新型进一步的阐述。

如图1-5所示，一种沙箱2的自动化轻压铸模装置，包括模具1、沙箱2、下沙机构3、振动机构3.9、细沙过筛机构4与轻压机构5，其中模具1通过焊接的方式固定在振动机构3.9的顶面上且振动机构3.9的底部放置在地面上（振动机构3.9（振动机构3.9为振动台）的底部通过螺栓锁止在地面上），通过振动机构3.9使沙箱2内的沙均匀分布，振动机构3.9即为振动平台（市面上已经存在的产品），通过振动平台发出振动使位于沙箱2内的变得紧实，同时使沙子运动起来，这样实现沙箱2内沙子的初步均匀；在模具1上放置有沙箱2，沙箱2即为中空的矩形框架，在模具1的边缘上通过焊接的方式固定有两个竖直向上的定位销，在沙箱2的边缘上开有与定位销位置相对应的定位孔且定位孔内插入有位置相对应的插销，这是实现模具1与沙箱2的定位，在模具1的正上方通过悬挂的方式固定有下沙机构3，通过下沙机构3为沙箱2进行供沙，在下沙机构3与沙箱2之间设置有细沙过筛机构4，在细沙过筛机构4上设置有滑动组件4.5，细沙过筛机构4包括网筛4.1与挡板4.3，在网筛4.1的边缘上设置有矩形的边框4.2且网筛4.1的外侧边缘通过焊接的方式固定在矩形边框4.2的内侧面上，在边框4.2的底部通过焊接的方式固定有向中间倾斜的挡板4.3且挡板4.3位于网筛4.1的下方，相邻的挡板4.3之间相互连接且多个挡板4.3围成漏斗状，多块挡板4.3底部开有用于落沙的缺口，缺口的宽度与沙箱2的宽度一致（这样通过挡板4.3防止沙子向外散开），在边框4.2的两侧通过焊接的方式固定有滑动块4.4且滑动块4.4套在滑动组件4.5上（滑动组件4.5即为气缸与导向杆，导向杆为两个根且两根导向杆平行设置，每根导向杆位于边框4.2的前后两侧且每根导向杆穿过对应滑动块4.4，每个滑动块4.4为滑动套筒且导向杆穿插到滑动套筒内，这样滑动块4.4在导向杆上滑动左右滑动，在边框4.2的左端通过焊接的方式固定有气缸且气缸的缸体通过焊接的方式固定在导向杆上，每根导向杆的两端通过焊接的方式固定有支架且支架通过螺栓固定在地面上，这样通过气缸使边框4.2在导向杆上左、右移动，当网筛4.1向右移动的时候，网筛4.1位于模具1上方，这样起到为模具1沙进行过筛的作用，当网筛4.1向左滑动的时候，网筛4.1为模具1下沙让位），通过滑动组件4.5带动网筛4.1左、右移动，当网筛4.1对沙箱2进行避让的时候，在沙箱2左侧的上方通过悬挂杆固定有负压罩4.6（悬挂杆的顶部通过焊接的方式固定在屋顶的底部，悬挂杆的底部通过焊接的方式固定有负压罩4.6），负压罩4.6通过管道连接有负压泵4.7且负压泵4.7通过螺栓固定在负压罩4.6的顶部，负压泵4.7与储沙斗3.1通过管道进行连通，网筛4.1上大颗粒沙（网筛4.1分筛过后细沙穿过网筛4.1落入到沙箱2内，大颗粒的沙子留在网筛4.1上，这样通过负压罩4.6将网筛4.1上残留的大部分沙子吸走（负压泵4.7的负压比较的，网筛4.1上的大颗粒沙的直径也比较小，能够被负压吸走））通过负压泵4.7输送到储沙斗3.1内进行回收利用，然后通过滑动组件4.5使细沙过筛机构4对下沙机构3进行避让，这样沙子无需过筛直接落到沙箱2内，加快下沙的速度；下沙机构3的沙落到细沙过筛机构4上进行过筛，过筛后的细纱落到模具1的表面上，这样模具1表面的沙比较细腻，这样铸件工件表面的比较光滑，滑动组件4.5可以使细沙过筛机构4在沙箱2上来回滑动，然后细沙过筛机构4移开，这样下沙机构3内的沙子直接落到沙箱2内，当下沙机构3开始下沙的时候，滑动组件4.5将网筛4.1移动到下沙机构3的下方，这样下沙机构3的沙子落到网筛4.1上，同时滑动组件4.5驱动网筛4.1前后滑动形成过筛的效果，这样细纱穿过网筛4.1落到沙箱2内，挡板4.3可以限制细纱掉落的区域，这样网筛4.1在移动的时候，同时也在进行均匀下料，这样保证均匀度，当分筛3分钟后，滑动组件4.5驱动网筛4.1离开下沙机构3的下方，这样网筛4.1对下沙机构3对让位，下沙机构3内的沙子直接落到沙箱2内，这样完成沙箱2内的供沙；在模具1的左侧地面上通过螺栓固定有轻压机构5，轻压机构5包括固定板5.1、轻压组件5.2、移位组件5.6与固定机架5.7，在地面上通过螺栓固定有朝向模具1的移动组件且移动组件位于模具1的前、后两侧，移动组件即为两道相互平行的轨道，在移动组件上固定有固定机架5.7（固定机架5.7为龙门架且龙门架的底部通过焊接的方式固定有嵌入到轨道上滑动座，滑动座在轨道上移动，在每个滑动座的左端通过焊接的方式固定有气缸，气缸的缸体通过螺栓固定在轨道上，通过气缸推动龙门架在轨道上左、右滑动）且固定机架5.7架在模具1上方，在固定机架5.7的下方设置有固定板5.1且固定板5.1位于模具1的上方，在固定板5.1上固定有多个轻压组件5.2且轻压组件5.2通过螺栓固定在固定板5.1与固定机架5.7之间，轻压组件5.2底部穿过固定板5.1并延伸到固定板5.1的底部，通过轻压组件5.2对沙箱2内的沙进行压紧，轻压组件5.2包括按压气缸5.3、按压棒5.4与压力检测模块5.5，按压气缸5.3位于固定机架5.7与固定板5.1之间且按压气缸5.3的缸体通过螺栓固定在固定板5.1上，在每个按压气缸5.3的活塞杆上通过焊接的方式固定有按压棒5.4，在固定板5.1上开有供按压棒5.4穿过的通孔，通过按压气缸5.3的活塞杆顶出使按压棒5.4向下延伸并按压在沙箱2内的沙子上，这样使沙子变得紧实起来，在按压棒5.4的底部通过焊接的方式固定有压力检测模块5.5（即为薄片式的压力传感器，具体为陶瓷电容式压力传感器，型号为CCPS 18），通过压力检测模块5.5检测按压棒5.4按压在沙子上的压力，压力检测模块5.5与其所对应按压气缸5.3进行连接（压力检测模块5.5与控制器6进行连接且控制器6放置在模具右侧的地面上，控制器6通过螺栓固定在地面上，控制器6为S7-100，控制器6与按压气缸5.3的阀门进行对比，每个压力传感器检测到压力与控制器6内的相对比，当压力传感器上的压力与设置的压力值相对应时候，控制器6控制压力传感器所对应的按压气缸5.3停止顶出（即为关闭按压气缸5.3的气阀），这样保证沙箱2内沙子的紧实度一致，通过固定支架的移动使多个按压棒5.4对沙箱2内沙子进行按压，这样完成对沙箱2内沙子的按压），通过压力检测模块5.5控制按压气缸5.3的供压与断压，当轻压组件5.2进行工作的时候，将多个轻压组件5.2移动到沙箱2的上方，同时按压气缸5.3的活塞杆顶出，这样按压棒5.4按压在沙子上，这样使纱线内的沙子变得紧实且紧实程度一致；其中下沙机构3、滑动组件4.5与轻压机构5均与控制器6进行连接，通过控制器6控制下沙机构3、滑动组件4.5与轻压机构5依次工作，控制器6现控制滑动组件4.5将网筛4.1移动到下沙机构3的下方，同时控制器6控制下沙机构3进行下沙，这样沙子落到网筛4.1上，同时控制器6控制滑动组件4.5前后滑动，这样形成筛沙的动作，这样细沙穿过网筛4.1落到模具1表面，这样在模具1表面形成较细的沙层，然后滑动组件4.5将网筛4.1移开并避让下沙，这样下沙机构3的沙子直接落到沙箱2内，当下沙1分钟后，控制器6控制下沙机构3停止下沙，这时候振动机构3.9开始工作，模具1底部的振动机构3.9振动后，沙箱2内的沙子分布均匀分布，然后控制器6控制轻压机构5对沙箱2内的沙子进行按压，这样使沙箱2内的沙子变得紧实，这样在沙箱2内形成由沙子构成的形腔，然后通过人工将成型的沙箱2通过桁车取走，并将空的框架放置在模具1上，这样通过控制依次控制多个驱动机构的运动来实现自动化轻压铸模。

下沙机构3包括储沙斗3.1、下料组件3.2与匀料组件3.6，其中储沙斗3.1的底部连接有可以摆动的下料组件3.2，下料组件3.2即为下料通道3.3，下料通道3.3的其中一端通过软质通道3.4（即为波纹管或者橡胶软管）与储沙斗3.1底部的出口进行连通，储沙斗3.1内的沙子通过波纹管进入到下料通道3.3内，下料通道3.3与储沙斗3.1出口连接的一端通过铰接的方式与储沙斗3.1外壁固定，这样下料通道3.3可以进行摆动，当下料通道3.3低于储沙斗3.1的出料口的时候，下料通道3.3进行下料，当下料通道3.3高于储沙斗3.1的出料口的时候，下料通道3.3内沙子无法流通，这样下料通道3.3无法进行下料，在下料通道3.3的中段外壁与储沙斗3.1之间设置有摆动气缸3.5（推动气缸的缸体通过铰接的方式固定在储沙斗3.1的外壁上，推动气缸的活塞杆通过铰接的方式固定在下料通道3.3外壁上，通过推动气缸的伸缩来使下料通道3.3进行摆动，这样下料通道3.3的摆动角度不同，沙子在下料通道3.3内的流动速度也不相同，这样可以通过推动气缸控制下料通道3.3内沙子的流动情况（即为停止下料与持续下料）），通过摆动气缸3.5调节下料通道3.3倾斜角度；在下料通道3.3尾端的下料处设置有来回摆动的匀料组件3.6，匀料组件3.6即为摆动板3.7与曲柄摇杆机构3.8，其中摆动板3.7通过铰接的方式固定在下料通道3.3的尾部（在下料通道3.3左端底部通过铰接的方式固定有摆动板3.7，通过摆动板3.7的摆动使沙子下落的位置发生改变，这样实现初步的均匀下料），摆动板3.7的底部与曲柄摇杆机构3.8进行铰接且曲柄摇杆机构3.8固定在下料通道3.3上（曲柄摇杆机构3.8连接有电机且电机通过螺栓固定在下料通道3.3上，电机与曲柄摇杆机构3.8的转盘进行焊接连接，在转盘上固定有连杆且连杆的另外一端通过铰接的防方式固定在摆动板3.7上，这样通过电机驱动去曲柄摇杆机构3.8的转动来实现），通过曲柄摇杆机构3.8带动摆动杆摆动，这样实现匀料，保证沙箱2内下沙的时候，筛箱内沙子的均匀。

在固定机架5.7与固定板5.1之间设置有压平组件7，压平组件7即为固定在固定机架5.7上的多个压平气缸7.1，每个压平气缸7.1的活塞杆通过焊接的方式固定在固定板5.1上，压平气缸7.1的缸体通过焊接的方式固定在固定机架5.7上，当按压棒5.4回缩的时候，按压棒5.4的底部与固定板5.1底部平齐，这样压平气缸7.1的活塞杆向下突出，这样固定板5.1按压在沙箱2上，这样沙箱2表面上的沙子压平整，这样实现轻压铸模；本工序在轻压机构5轻压完成后，轻压机构5退出模具1的上方，这样轻压机构5对模具1进行让位，下沙机构3将沙子落到沙箱2表面上，然后轻压机构5继续滑动到模具1的上方，通过压平气缸7.1下压将沙箱2顶部的沙压平，这样沙箱2加工完成，通过桁车吊出去即可。

Claims (4)

1.一种沙箱的自动化轻压铸模装置，包括模具、沙箱、下沙机构、振动机构、细沙过筛机构与轻压机构，其中模具固定在振动机构上且振动机构的底部放置在地面上，通过振动机构使沙箱内的沙均匀分布；在模具上放置有沙箱，沙箱即为中空的矩形框架，其特征在于，在模具的正上方设置有下沙机构，通过下沙机构为沙箱进行供沙，在下沙机构与沙箱之间设置有细沙过筛机构，在细沙过筛机构上设置有滑动组件，然后通过滑动组件使细沙过筛机构对下沙机构进行避让和对沙子进行过筛，下沙机构的沙落到细沙过筛机构上进行过筛，过筛后的细沙落到模具的表面上，这样模具表面的沙比较细腻，这样铸件工件表面的比较光滑，滑动组件可以使细沙过筛机构在沙箱上来回滑动，然后细沙过筛机构移开，这样下沙机构内的沙子直接落到沙箱内；在模具的一侧设置有轻压机构，轻压机构包括固定板、轻压组件、移位组件与固定机架，在地面上固定有朝向模具的移动组件且移动组件位于模具的两侧，在移动组件上固定有固定机架且固定机架架在模具上方，在固定机架下方固定有固定板且固定板位于模具的上方，在固定板上固定有多个轻压组件且轻压组件固定在固定板与固定机架之间，轻压组件底部穿过固定板并延伸到固定板的底部，通过轻压组件对沙箱内的沙进行压紧；轻压组件包括按压气缸、按压棒与压力检测模块，按压气缸位于固定机架与固定板之间且按压气缸固定在，在每个按压气缸的活塞杆上固定有按压棒，在固定板上开有供按压棒穿过的通孔，在按压棒的底部设置有压力检测模块，通过压力检测模块检测按压棒按压在沙子上的压力，压力检测模块与按压气缸进行连接，通过压力检测模块控制按压气缸的供压与断压；其中下沙机构、滑动组件与轻压机构均与控制器进行连接，通过控制器控制下沙机构、滑动组件与轻压机构依次工作。

2.根据权利要求1所述的一种沙箱的自动化轻压铸模装置，其特征在于，下沙机构包括储沙斗、下料组件与匀料组件，其中储沙斗的底部连接有可以摆动的下料组件，下料组件即为下料通道，下料通道的其中一端通过软质通道与储沙斗底部的出口进行连通，下料通道与储沙斗出口连接的一端通过铰接的方式与储沙斗外壁固定，在下料通道的中段外壁与储沙斗之间设置有摆动气缸，通过摆动气缸调节下料通道倾斜角度；在下料通道尾端的下料处设置有来回摆动的匀料组件，匀料组件即为摆动板与曲柄摇杆机构，其中摆动板通过铰接的方式固定在下料通道的尾部，摆动板的底部与曲柄摇杆机构进行铰接且曲柄摇杆机构固定在下料通道上，通过曲柄摇杆机构带动摆动杆摆动，这样实现匀料，保证沙箱内下沙的时候，筛箱内沙子的均匀。

3.根据权利要求2所述的一种沙箱的自动化轻压铸模装置，其特征在于，细沙过筛机构包括网筛与挡板，在网筛的边缘上设置有矩形的边框，在边框上固定有向中间倾斜的挡板且挡板位于网筛的下方，多个挡板围成漏斗状且多块挡板底部开有用于落沙的缺口，缺口的宽度与沙箱的宽度一致，在边框的两侧固定有滑动块且滑动块固定在滑动组件上，通过滑动组件带动网筛移动，当网筛对沙箱进行避让的时候，在沙箱上方设置有负压罩，负压罩通过管道连接有负压泵，负压泵与储沙斗进行连通，网筛上大颗粒沙通过负压泵输送到储沙斗内进行回收利用。

4.根据权利要求3所述的一种沙箱的自动化轻压铸模装置，其特征在于，在固定机架与固定板之间设置有压平组件，压平组件即为固定在固定机架上的多个压平气缸，每个压平气缸的活塞杆固定在固定板上，当按压棒回缩的时候，按压棒的底部与固定板底部平齐。

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