CN216680117U - 一种造型机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及造型设备技术领域，一种造型机，包括机架，所述机架上设有主砂箱和射砂机构，所述机架上设有纵向对齐设置的上框组件和下框组件，两者之间设有能够水平移动的中框，中框用于装设模具，所述上框组件底部设有上砂框，所述下框组件顶部设有下砂框，所述上砂框和下砂框侧边分别通过射砂机构与主砂箱连连通，所述上砂框和下砂框将中框夹持后构成砂箱结构，所述上砂框内设有压板，所述下砂框内设有触头，所述触头内设有补砂通道，所述补砂通道与设于机架上的补砂箱连通。本实用新型有助于解决设备不具备精准补砂功能，无法满足作业需求的问题。

Description

一种造型机

技术领域

本实用新型涉及造型设备技术领域，特别是涉及一种造型机。

背景技术

造型机是用于制造砂型的铸造设备，它的主要功能是：填砂，将松散的型砂填充在砂箱中；紧实型砂，通过震实、压实、震压、射压等不同方法使砂箱中松散的型砂紧实，使型砂在搬运和浇注等过程中具备足够的强度；起模，利用不同机构将模样从紧实后的砂型中取出。

目前，在型砂的造型过程中主要依靠压板和堵头以及模具进行型砂的压合塑形，该压合动作相对简单，尤其是模具内轮廓细节区域，不具备精准补砂功能，导致无法满足相应精度要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种造型机，有助于解决设备不具备精准补砂功能，无法满足作业需求的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案：

一种造型机，包括机架，所述机架上设有主砂箱和射砂机构，所述机架上设有纵向对齐设置的上框组件和下框组件，两者之间设有能够水平移动的中框，中框用于装设模具，所述上框组件底部设有上砂框，所述下框组件顶部设有下砂框，所述上砂框和下砂框侧边分别通过射砂机构与主砂箱连连通，所述上砂框和下砂框将中框夹持后构成砂箱结构，所述上砂框内设有压板，所述下砂框内设有触头，所述触头内设有补砂通道，所述补砂通道与设于机架上的补砂箱连通。

优选的，所述触头为中空的柱状结构，其外侧轮廓与模具内腔轮廓相适配，所述触头内部设有隔层，所述隔层将触头内部空腔分别内外分布的砂腔和气腔，所述触头上设有出砂孔和出气孔，所述砂腔通过出砂孔与外部空间连通，所述气腔通过出气孔与外部空间连通。

优选的，若干个所述出气孔均布在触头外侧壁上。

优选的，所述出气孔为内窄外宽的通孔结构。

优选的，所述补砂箱包括固设于机架一侧的气箱，所述气箱上设有用于与空压设备连接的进气口和排气口，所述气箱顶部通过管道连接有注料斗，所述注料斗与气箱之间的管道上设有开合机构，所述气箱底部连接有双层结构的补砂管，所述补砂管顶部插入气箱并与注料斗底部的管道连通，所述补砂管另一端与触头连通，形成内外分布的双通道结构；

所述补砂管位于气箱内部区域为透气部，所述透气部采用滤网作为隔离结构，所述滤网的孔隙小于型砂尺寸，所述注料斗内的型砂能够经补砂管内侧空腔进入触头内部的砂腔内，并借助高压气体穿过出砂孔至触头外部；所述气箱内的高压气体能够经补砂管的外侧空腔进去触头内部的气腔内，并穿过出气孔至触头外部，气箱内部分高压气体会穿过滤网进入补砂管内部空腔，作为补砂管内型砂的送料驱动源。

优选的，所述压板包括内外设置的第一压板和第二压板，所述第一压板和第二压板水平设置，且独立连接有纵向驱动装置。

优选的，所述压板包括内外设置的第一压板和第二压板，所述第一压板和第二压板水平设置，两者顶部均连接于水平的过渡板底部，过渡板顶部连接有纵向驱动装置；所述第一压板与过渡板之间设有纵向的缓冲结构。

优选的，所述缓冲机构包括固设于第一压板顶部的支撑杆，所述支撑杆竖直设置，所述支撑杆与过渡板之间设有弹簧。

优选的，所述第一压板和第二压板之间设有封闭件。

优选的，所述封闭件采用膜状柔性滤网结构，所述滤网的孔隙小于型砂尺寸。

相较于现有技术，本实用新型至少包括以下优点：

1.本实用新型通过将触头设置成内部具有供料空腔的结构，当触头初次挤压模具内腔退位后，砂腔能够为靠近模具内侧轮廓区域输送型砂，形成特定区域的补砂操作，使得触头再次挤压后能够使得模具内侧轮廓区域的型砂得到充分压实，进而保证模具局部细节能够得到塑形保证，提升造型品质。

2.本实用新型的触头内部具有内外分隔的双层空腔，内侧的砂腔用于送砂，外侧的气腔用于输送高压气，当型砂穿过出砂孔至模具内侧区域后，气腔内的高压气体会从出气孔进入该区域，对补入的型砂进行吹散，均布至模具内侧轮廓各区域，并对模具内侧轮廓各区域的松散型砂进行预压实，使得补砂更加均匀稳定；另外的，该高压气体还能够对触头外表面起到清洁作用，避免型砂粘接在触头上，影响后续触头的挤压效果。

3.本实用新型通过将位于气箱内部的补砂管设置成滤网结构，该滤网能够满足气通行、砂阻拦的效果，从而使得气箱内的高压气体能够进入补砂管内层空腔为型砂的输送提供驱动力，也能够沿补砂管外侧空腔进入触头内的气腔。

4.本实用新型通过将压板设置成内外分布的第一压板和第二压板，两个压板能够根据模具的位置进行区域分化，对不同区域的压实程度进行区分控制，从而使得砂箱内各区域的型砂在挤压后均具备足够的压实状态。

附图说明

图1为一实施例中造型机的结构示意图；

图2为图1中上、下框组件的安装结构示意图；

图3为图2中下框组件的结构示意图；

图4为图3中触头的安装结构示意图；

图5为图4中触头的剖视图；

图6为补砂箱的结构示意图；

图7为型砂压实过程的简易示意图；

图8为一实施例中上框组件的简易结构示意图；

图9为另一实施例中上框组件的简易结构示意图。

图中标注：1、机架；11、气罐；2、上框组件；21、上砂框；22、第一压板；23、第二压板；24、封闭件；25、支撑杆；251、弹簧；26、第一油缸；27、第二油缸；28、过渡板；3、下框组件；31、下砂框；32、第一升降板；321、第三油缸；33、第二升降板；331、第四油缸；34、触头；341、隔层；342、砂腔；343、气腔；344、出砂孔；345、出气孔；346、补砂管；35、第五油缸；36、导杆；4、中框；5、主砂箱；51、射砂口；6补砂箱；61、注料斗；62、插板阀；63、气箱；631、进气口；632、排气口；64、滤网；7、模具；8、型砂。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图及具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一元件，它可以直接在另一元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一元件，它可以是直接连接到两一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文中所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1，本实施例公开一种造型机，主要包括机架1、上框组件2、下框组件3、中框4、主砂箱5和补砂箱。结合图2，机架1主要由多根铝合金型材拼接成主体骨架，并在外侧安装面板，拼接方式采用螺栓固定或焊接等方式，机架1主要起到承载支撑作用。机架1内设有用于存贮高压气体的气罐11，以及用于匹配驱动机构作业的油罐，机架1上还设有控制装置，用于控制各部件的作业参数。

所述机架1一侧顶部设有主砂箱5，主砂箱5底部连接有射砂机构，主砂箱5用于存贮造型所需的主体型砂8，射砂机构用于将主砂箱5内的型砂8高压驱动后射入砂箱内，完成型砂8填料过程。

所述机架1上位于主砂箱5下方区域设有纵向对齐设置的上框组件2和下框组件3，两者之间设有能够水平移动的中框4，中框4用于装设模具7，该模具7顶部为凸缘结构，底部具有向上凹陷的内轮廓，中框4能够进行线性水平往复移动，主要配合上下框组件3的移动完成模具7的拆装操作。所述上框组件2底部设有上砂框21，所述下框组件3顶部设有下砂框31，所述上砂框21和下砂框31侧边分别射砂口51，该射砂口51通过射砂机构与主砂箱5连连通，上砂框21和下砂框31均为上下开口的水平框体，所述上砂框21和下砂框31将中框4夹持后构成砂箱结构。

上砂框21和下砂框31在一个造型周期内需要进行两次纵向拼合，第一次拼合将中框4夹持在中间，并进行上下框体的注砂、压实，上下砂框31在压实后分离，中框4移出，然后上下砂框31再次拼合，将上下两部分型砂8拼合完成造型。

所述上砂框21顶部设有可纵向移动的压板，所述压板包括内外设置的第一压板22和第二压板23，所述第一压板22和第二压板23水平设置，且独立连接有纵向驱动装置，驱动装置采用油缸，第一压板22对齐模具7的安装位置，第二压板23位于模具7外围，通过分区压实，能够将模具7上方区域以及模具7外围区域的型砂8进行针对性压实，使得各区域的紧实度得到保证，也可通过二次补砂的方式进行造型细化处理。

在另一实施例中，如图9所示，上砂框21顶部连接竖直设置的第一油缸26，第一油缸26通过其伸缩杆的伸缩来控制上砂框21的升降。第一压板22和第二压板23均水平设置，两者顶部连接水平的过渡板28，过渡板28顶部连接竖直的第二油缸27，第二油缸27通过其伸缩杆的伸缩俩控制过渡板28的升降，进而控制第一压板22和第二压板23的升降，进而产生压板底部在上砂框21内的高度变化，实现对该区域的型砂8进行压实的效果。需要说明的是，第一压板22顶部均布有多个竖直的支撑杆25，支撑杆25顶部与过渡板28底部之间设有弹簧251，在第一压板22的下降过程中，遇到足够的反向力时，会将该作用力传递至弹簧251处，转化成弹簧251的压缩形变，因此，当第二油缸27同步驱动第一压板22和第二压板23下降后，即使第一压板22由于位于模具7正上方，第一压板22底部的型砂8会首先达到足够的紧实度，而第二压板23底部的型砂8在该状态下能其紧实度较弱，第二油缸27仍然可以继续驱动第一压板22及第二压板23下降，继续压实，这一过程中，弹簧251压缩，避免第一压板22过度挤压其下方的型砂8，直至第二压板23将其下方的型砂8挤压到足够的压实度。

进一步的，在该实施例中，第一压板22和第二压板23之间还通过封闭件24连接，封闭件24具体采用膜状柔性滤网64结构，所述滤网64的孔隙小于型砂8尺寸。封闭件24主要起到连接闭合第一压板22和第二压板23之间间隙的作用，使得第一压板22和第二压板23在错位状态下，底部的型砂8不会从该间隙向上溢出，而采用滤网64结构，能够保证底部形成非密闭空间，因此，不会额外增加第一压板22和第二压板23的移动负担。

结合图2至图5，下框组件3主要包括水平设置的第一升降板32和第二升降板33，两者外围可滑动套设在多根竖直的导杆36上，第一升降板32底部连接有竖直的第三油缸321，第三油缸321通过其伸缩杆的伸缩来控制第一升降板32的升降，第二升降板33底部连接有竖直的第四油缸331，第四油缸331通过其伸缩杆的伸缩来控制第二升降板33的升降，下砂框31固设在第一升降板32上，所述下砂框31内设有触头34，触头34底部连接有第五油缸35，第五油缸35竖直安装在第二升降板33上，第五油缸35通过其伸缩杆的伸缩来控制触头34的升降，触头34能够穿过第一升降板32进入下方框内，触头34位于模具7正下方，触头34在上升后能够对位于模具7底部内腔内的型砂8进行压实，所述触头34内设有补砂通道，所述补砂管346与设于机架1上的补砂箱连通。

具体的，所述触头34为中空的柱状结构，其外侧轮廓与模具7底部内腔轮廓相适配，所述触头34内部设有隔层341，所述隔层341将触头34内部空腔分别内外分布的砂腔342和气腔343，所述触头34顶部设有出砂孔344，所述砂腔342通过出砂孔344与外部空间连通。

触头34侧壁上均匀设置有多个出气孔345，所述气腔343通过出气孔345与外部空间连通。需要说明的是，所述出气孔345为内窄外宽的通孔结构，这使得高压气体从气腔343内穿过出气孔345后，能够在触头34外侧起到气流扩散的效果，这有助于高压气体均匀喷射、起到全面覆盖模具7内部空腔的效果。

参见图1和图6，所述补砂箱包括固设于机架1一侧的气箱63，所述气箱63上设有用于与气罐11连接的进气口631和排气口632，进气口631与排气口632处设有电磁阀，用于控制高压气体的启停，所述气箱63顶部通过管道连接有注料斗6补砂箱；61，所述注料斗6补砂箱；61与气箱63之间的管道上设有插板阀62，所述气箱63底部连接有双层结构的补砂管346，所述补砂管346顶部插入气箱63并与注料斗6补砂箱；61底部的管道连通，所述补砂管346另一端与触头34连通，形成内外分布的双通道结构。补砂管346主体采用刚性材质制成，内外层之间通过多个均匀分布的支撑柱连接，补砂管346靠近触头34底部区域采用柔性材料制成，这有利于为触头34的升降提供相应的延展性。插板阀62闭合后，其底部的气箱63与补砂管346内部空腔形成一个相对密闭的空间。

所述补砂管346位于气箱63内部区域为透气部，所述透气部采用滤网64作为隔离结构，所述滤网64的孔隙小于型砂8尺寸，形成气通行、砂阻拦的隔离结构，所述注料斗6补砂箱；61内的型砂8能够经补砂管346内侧空腔进入触头34内部的砂腔342内，并借助高压气体穿过出砂孔344至触头34外部；所述气箱63内的高压气体能够经补砂管346的外侧空腔进去触头34内部的气腔343内，并穿过出气孔345至触头34外部，气箱63内部分高压气体会穿过滤网64进入补砂管346内部空腔，作为补砂管346内型砂8的送料驱动源。

结合图7对补砂过程进行说明，在造型过程中，当上砂框21和下砂框31将中框4及模具7夹持拼合后形成砂箱，射砂口51能够分别对砂箱的上下两个腔室内加注型砂8，两部分型砂8分别用于模具7外部及内部轮廓的塑形。

注砂压实过程主要由以下几个阶段组成：阶段一：射砂口51同时对上下砂箱同时注砂；阶段二：上砂箱不同程度预压实，具体的，第一压板22和第二压板23下降，对上腔室内的型砂8进行压实，由于第一压板22正下方具有模具7，因此，为了内外侧区域的型砂8具备均匀的紧实度，第一压板22和第二压板23的下降行程不同，完成外轮廓的初步塑形；阶段三：触头34上升局部预压，具体的，触头34上升，对下腔室内模具正下方区域的型砂8进行压实，触头34外轮廓对模具7内侧轮廓各区域进行均匀挤压，完成内轮廓的初步塑形；阶段四：上砂箱压板复位，进行二次补砂，具体的，第一压板22和第二压板23上升复位，上腔室处的射砂口51从主砂箱5内获取型砂8进行补砂，这一过程中，触头34可以进行适当下降，触头34未脱离模具7底部空腔，气箱63内的高压气体此时开启，驱动补砂管346内的型砂8从触头34内砂腔342处经出砂孔344挤出，进入模具7底部内腔内，同时，高压气体从补砂管346外侧空腔进入触头34内气腔343，并经出气孔345排出进入到模具7底部内腔内，对补入的型砂8进行吹散均匀分散在各个区域，并利用其自身压强进行预压实；阶段五：上下砂箱整体压实，具体的，第一压板22和第二压板23再次下降，对上腔室内的型砂8进行二次压实，这一过程中，第二升降板33和同步上升，对下腔室内的型砂8进行二次压实，完成整个补砂压实过程。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种造型机，包括机架，所述机架上设有主砂箱和射砂机构，其特征在于，所述机架上设有纵向对齐设置的上框组件和下框组件，两者之间设有能够水平移动的中框，中框用于装设模具，所述上框组件底部设有上砂框，所述下框组件顶部设有下砂框，所述上砂框和下砂框侧边分别通过射砂机构与主砂箱连通，所述上砂框和下砂框将中框夹持后构成砂箱结构，所述上砂框内设有压板，所述下砂框内设有触头，所述触头内设有补砂通道，所述补砂通道与设于机架上的补砂箱连通。

2.根据权利要求1所述的一种造型机，其特征在于，所述触头为中空的柱状结构，其外侧轮廓与模具内腔轮廓相适配，所述触头内部设有隔层，所述隔层将触头内部空腔分别内外分布的砂腔和气腔，所述触头上设有出砂孔和出气孔，所述砂腔通过出砂孔与外部空间连通，所述气腔通过出气孔与外部空间连通。

3.根据权利要求2所述的一种造型机，其特征在于，若干个所述出气孔均布在触头外侧壁上。

4.根据权利要求2或3所述的一种造型机，其特征在于，所述出气孔为内窄外宽的通孔结构。

5.根据权利要求1或2所述的一种造型机，其特征在于，所述补砂箱包括固设于机架一侧的气箱，所述气箱上设有用于与空压设备连接的进气口和排气口，所述气箱顶部通过管道连接有注料斗，所述注料斗与气箱之间的管道上设有开合机构，所述气箱底部连接有双层结构的补砂管，所述补砂管顶部插入气箱并与注料斗底部的管道连通，所述补砂管另一端与触头连通，形成内外分布的双通道结构；

所述补砂管位于气箱内部区域为透气部，所述透气部采用滤网作为隔离结构，所述滤网的孔隙小于型砂尺寸，所述注料斗内的型砂能够经补砂管内侧空腔进入触头内部的砂腔内，并借助高压气体穿过出砂孔至触头外部；所述气箱内的高压气体能够经补砂管的外侧空腔进去触头内部的气腔内，并穿过出气孔至触头外部，气箱内部分高压气体会穿过滤网进入补砂管内部空腔，作为补砂管内型砂的送料驱动源。

6.根据权利要求1所述的一种造型机，其特征在于，所述压板包括内外设置的第一压板和第二压板，所述第一压板和第二压板水平设置，且独立连接有纵向驱动装置。

7.根据权利要求1所述的一种造型机，其特征在于，所述压板包括内外设置的第一压板和第二压板，所述第一压板和第二压板水平设置，两者顶部均连接于水平的过渡板底部，过渡板顶部连接有纵向驱动装置；所述第一压板与过渡板之间设有纵向的缓冲结构。

8.根据权利要求7所述的一种造型机，其特征在于，所述缓冲结构包括固设于第一压板顶部的支撑杆，所述支撑杆竖直设置，所述支撑杆与过渡板之间设有弹簧。

9.根据权利要求6、7或8所述的一种造型机，其特征在于，所述第一压板和第二压板之间设有封闭件。

10.根据权利要求9所述的一种造型机，其特征在于，所述封闭件采用膜状柔性滤网结构，该滤网的孔隙小于型砂尺寸。

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