CN218425435U - 一种型砂冷却装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种型砂冷却装置，涉及铸造技术领域，其包括料仓本体和散热仓本体，料仓本体内设置有冷却管，冷却管数量至少为2且相互平行设置，上下相邻的冷却管通过第一过渡管连通，冷却管包括冷却直管和第一连接管，冷却直管数量至少为2且两端分别穿设于料仓本体侧壁，第一连接管与相邻两冷却直管连通，散热仓本体内设置有散热管，散热管与冷却管数量相同且平行设置，上下相邻的散热管之间连通有第二过渡管，散热管包括散热直管和第二连接管，散热直管两端分别穿设于散热仓本体侧壁且散热直管与冷却直管数量相同，第二连接管与相邻两散热直管连通，散热直管靠近料仓本体一端与冷却直管一一对应连通。本申请具有加快型砂冷却速度的效果。

Description

一种型砂冷却装置

技术领域

本申请涉及铸造技术的领域，尤其是涉及一种型砂冷却装置。

背景技术

铸造分为砂型铸造和特种铸造两大类，其中砂型铸造利用型砂作为铸模材料，主要流程是对型砂造型后，将熔炼好的金属液注入型腔中，待金属凝固后用工具去掉砂子即可得到铸件毛坯，其中铸模所使用的型砂可重复使用。在此过程中，金属液的热量大部分传递到砂型上，局部砂温可高达几百度，回收型砂时，高温型砂需要进行冷却以避免高温型砂造型引起泡沫模型损坏。

相关技术中，授权公告号为CN206597876U的中国实用新型专利公开了一种型砂冷却料仓，在料仓中设置蛇形管道，使冷却水从下方冷却管进入，在料仓中蛇形流动以反复对型砂降温提高冷却水的利用率，而后冷却水从上方冷却管流出。

针对上述中的相关技术，发明人发现有如下缺陷：从下方冷却管流入后冷却水经过几段蛇形管道后温度已经升高，再对上方的型砂进行冷却时冷却水与型砂的温差变小，根据傅里叶定律，热传导速度与温差大小成正比，由此冷却水对上方型砂的冷却效果变差，造成上方型砂的冷却速度慢，整体降温的速度慢，上部的高温型砂与下部降温的型砂混合造型可能引起泡沫模型损坏。

实用新型内容

为了加快型砂的冷却速度，本申请提供一种型砂冷却装置。

本申请提供的一种型砂冷却装置，采用如下的技术方案：

一种型砂冷却装置，包括料仓本体，所述料仓本体内设置有冷却管，所述冷却管数量至少为2且相互平行设置，所述冷却管包括冷却直管和第一连接管，所述冷却直管两端分别穿设于料仓本体侧壁且所述冷却直管数量至少为2，定义位于同一水平线上的相邻两所述冷却直管为第一冷却直管组，定义上下相邻的两所述冷却直管为第二冷却直管组，所述第一连接管与第一冷却直管组连通，所述第二冷却直管组连通有第一过渡管，型砂冷装置还包括散热仓本体，所述散热仓本体位于料仓本体靠近冷却直管端面的侧壁外侧；

所述散热仓本体内设置有散热管，所述散热管与冷却管数量相同且平行设置，所述散热管包括散热直管和第二连接管，所述散热直管两端分别穿设于散热仓本体侧壁且所述散热直管与冷却直管数量相同，定义位于同一水平线上的相邻两所述散热直管为第一散热直管组，定义上下相邻的两所述散热直管为第二散热直管组，所述第二连接管与第一散热直管组连通，所述第二散热直管组连通有第二过渡管。

通过采用上述技术方案，冷却水在冷却直管中吸收型砂的热量对型砂进行降温后流入通过第三连接管连通的散热直管，冷却水在散热直管中流动过程中将热量传导到散热直管壁上，散热直管将热量传递到空气中，使冷却水的温度下降，冷却水通过第二连接管在散热管内改变流动方向，在冷却管中通过第一连接管改变流动方向，相对原本冷却水在吸收热量后通过第三连接管流入冷却直管继续对型砂降温，冷却水与型砂的温度差更大，吸收型砂热量的效果更好，由此加快对型砂的冷却速度。

可选的，所述散热仓本体的内侧壁靠近散热直管下方位置处设置有散热板，所述散热板上端面开设有与散热直管侧壁相抵接以限制散热直管水平移动的限位槽。

通过采用上述技术方案，位于散热板下方的散热板与散热直管抵接以支撑散热直管，同时限位槽与散热直管侧壁抵接以增大与散热直管的接触面积，散热直管通过与散热板接触将热量传导到散热板，散热板与空气接触面积更大，其散热更快，由此使散热直管的温度降低，使流入散热直管的已升温的冷却水与散热直管温差更大，加快冷却水的热传导，进一步加快对型砂的冷却速度。

可选的，所述散热板上端面靠近散热直管位置处设置有散热片，所述散热片套设抵接于散热直管外侧壁，所述散热片数量至少为2且沿散热直管轴向均匀间隔设置。

通过采用上述技术方案，散热片沿散热直管轴向均匀间隔设置并套设抵接于散热直管外侧壁，散热直管通过与散热片接触将热量传导到散热片，散热片将每一间隔的散热直管的热量传递到空气中，且散热片与空气接触面积更大，其散热更快，由此使散热直管的散热速度进一步加快，使流入散热直管的已升温的冷却水与散热直管温差更大，加快冷却水的热传导，进一步加快对型砂的冷却速度。

可选的，所述散热仓本体内侧壁于与散热板相对位置处设置有用于吹风散热的风扇，所述散热仓本体远离风扇的侧壁开设有出风口。

通过采用上述技术方案，风扇设置于散热仓本体内侧壁相对散热板位置处对散热板位置进行吹风，使散热板和散热直管周围的空气流动速度加快，将热空气加速通过出风口排出散热仓本体使温度较低的空气进入，更好地保持散热板、散热片和散热直管与周围空气的温差，由此有效保持散热直管的散热速度，更好地保障冷却水对型砂的冷却效果。

可选的，所述散热板朝向出风口侧壁上设置有出风板，所述出风板上端面与散热板侧壁阻尼转动连接并穿设于出风口，所述阻尼转动连接提供的出风板相对散热板侧壁向下转动的阻力大于出风板自身重力。

通过采用上述技术方案，散热直管周围升温的空气经出风口中出风板的间隙被风扇吹出，出风板阻尼连接于散热板侧壁用于调整出风角度，且对出风板调整角度后出风板能保持静止状态，更好地避免因热风直吹使工作场地内的型砂形成扬尘或温度升高以至影响型砂的冷却效果，由此更好地保障对型砂的冷却效果。

可选的，所述出风板两端远离散热仓本体的位置处铰接有调节板，所述调节板呈竖直设置且数量为2，两所述调节板于相对侧壁位置处之间固定连接有把手，所述把手呈水平设置。

通过采用上述技术方案，调节板与出风板远离散热仓本体的侧壁均铰接，两调节板上连接把手，工作人员可通过提拉把手对出风板的角度进行同时调节，避免直接接触出风板烫伤，方便对出风方向的调节避免热风直吹影响工作场地内的型砂，更好地保障对型砂的冷却效果。

可选的，所述调节板侧壁靠近把手的位置处水平设置有支撑板，所述把手朝向散热仓本体一侧设置有定位板，所述定位板呈竖直设置，所述定位板位于把手与支撑板之间且所述定位板分别与把手和支撑板的相对侧壁固定连接，所述定位板沿竖直方向开设有若干定位口，所述散热仓本体上端面开设有滑槽，所述滑槽滑动连接有用于穿设过定位口的滑动板。

通过采用上述技术方案，提拉把手调整出风板角度后将滑动板插入合适高度的定位口对调节板进行限位，使出风板角度固定，有效避免因工作过程中风扇产生振动导致阻尼连接的出风板受到扰动向下闭合挡住出风口使散热仓本体内热空气不能排出降低散热板和散热片的冷却效果，由此更好地保障对型砂的冷却效果。

可选的，多个所述定位口沿竖直方向均匀间隔设置。

通过采用上述技术方案，定位口均匀间隔设置可使调节板高度均匀调节以更有效地控制出风板的角度大小，避免因出风板的角度过小使热空气不能快速排出影响散热板和散热片的冷却效果，由此更好地保障对型砂的冷却效果。

可选的，所述散热直管靠近冷却直管一端设置有第三连接管，所述第三连接管两端分别与相对应的散热直管和冷却直管连通。

通过采用上述技术方案，将冷却直管与散热直管通过柔性的第三连接管连通，有效避免制造精度不高冷却直管与散热直管一一对应连接出现偏心而引起冷却水泄漏影响对泄漏点后的型砂冷却效果，由此更好地保障对型砂的冷却效果。

可选的，所述第三连接管靠近端面的内侧壁上设置有用于过滤杂质的过滤网，所述第三连接管呈透明设置。

通过采用上述技术方案，第三连接管内设有过滤网对冷却水内杂质过滤，在使用过程中避免因冷却水杂质积累阻塞散热管使冷却水流量减小而降低散热管的散热效果，更好地保障冷却水对型砂的冷却效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.冷却水在冷却直管中吸收型砂的热量对型砂进行降温后流入用第三连接管连通的散热直管，通过第一连接管和第二连接管改变冷却水流动方向，通过第一过渡管和第二过渡管使冷却水向上流动，散热直管将热量传递到空气中，使冷却水的温度下降，相对原本冷却水在吸收热量后通过第一连接管流入冷却直管继续对型砂降温，冷却水与型砂的温度差更大，由此加快对型砂的冷却速度。

2.散热板和散热片与散热直管抵接增大与空气的接触面积，散热仓本体内侧壁散热板对应位置加装风扇将热空气从出风板之间中排出，并用把手和调节板对出风板进行提拉限位，更好地保障了冷却水对型砂的冷却效果。

3.将散热直管和冷却管通过第三连接管连通，避免因偏心引起的冷却水泄漏，并在第三连接管加装过滤网，便于清洁杂质避免阻塞，更好地保障了冷却水对型砂的冷却效果。

附图说明

图1是本申请实施例1中的型砂冷却料仓整体示意图。

图2是本申请实施例1中的冷却管和散热管连接的爆炸示图。

图3是本申请实施例1中的型砂冷却料仓正视图。

图4是图3中A-A方向的剖视图。

图5是本申请实施例2中的第三连接管爆炸图。

图6是图3中B-B方向的剖视图。

图7是本申请实施例1中型砂冷却料仓后视图。

1、料仓本体；11、出料口；

2、冷却管；21、冷却直管；22、第一连接管；

3、散热仓本体；30、散热板；301、限位槽；302、散热片；3021、散热槽；31、风扇；32、出风口；33、出风板；34、调节板；35、把手；36、支撑板；37、定位板；371、定位口；38、滑槽；39、滑动板；

4、散热管；41、散热直管；42、第二连接管；

5、第三连接管；51、过滤网；

6、第一过渡管；

7、第二过渡管。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种型砂冷却装置。参照图1、图2，型砂冷却装置包括料仓本体1、蛇形布置于料仓本体1内的冷却管2、散热仓本体3、蛇形布置于散热仓本体3内的散热管4和用于连通冷却管2和散热管4的第三连接管5，料仓本体1下方开设有出料口11，冷却管2数量至少为2且平行设置，料仓本体1远离散热仓本体3的侧壁设置有第一过渡管6用于连通上下相邻的冷却管2，散热管4数量与冷却管2相同，散热仓本体3远离料仓本体1的侧壁设置有第二过渡管7用于连通上下相邻的散热管4。需冷却的型砂置于料仓本体1中，冷却水流入冷却管2中吸收料仓本体1内的型砂的热量后，通过第三连接管5流入散热管4中，经散热管4管壁将热量传递到空气中实现冷却水降温，再流入冷却管2中，冷却水通过第一过渡管6和第二过渡管7向上流动并重复上述过程以实现对料仓本体1内型砂的整体降温。

参照图2、图4，冷却管2包括冷却直管21和第一连接管22，冷却直管21两端分别穿设于料仓本体1侧壁且冷却直管21数量至少为2，定义位于同一水平线上的相邻两冷却直管21为第一冷却直管组，定义上下相邻的两冷却直管21为第二冷却直管组，第一连接管22与第一冷却直管组连通，第二冷却直管组连通有第一过渡管6。

参照图2、图4，散热管4包括散热直管41和第二连接管42，散热直管41两端分别穿设于料仓本体1侧壁且散热直管41数量与冷却直管21相同，定义位于同一水平线上的相邻两散热直管41为第一散热直管组，定义上下相邻的两散热直管41为第二散热直管组，第二连接管42与第一散热直管组连通，第二散热直管组连通有第二过渡管7，冷却直管21和散热直管41通过第三连接管5一一对应连通。

参照图5，第三连接管5呈透明设置且内侧壁设置有用于过滤冷却水杂质的过滤网51，第三连接管5采用塑胶或其他柔性且耐高温的材料，避免因制造精度不高引起的冷却直管21和散热直管41连接偏心。

参照图6，散热仓本体3内侧壁靠近散热直管41下方位置处设置有散热板30，散热板30上端面设置有与散热直管41侧壁抵接以限制散热直管41水平位移的限位槽301，限位槽301侧壁截面形状可以是半圆形以增大抵接接触面积，散热板30上端面靠近散热直管41位置处设置有散热片302，散热片302套设抵接于散热直管41外侧壁，散热片302的形状可以是片状的半圆环，散热片302可沿径向开设散热槽3021以加快自身散热速度。

参照图3、图6，散热仓本体3内侧壁相对于散热板30位置处设置有用于吹风散热的风扇31，散热仓本体3远离风扇31的侧壁开设有出风口32，散热板30靠近出风口32的侧壁上阻尼连接有出风板33，出风板33穿设于出风口32用于调整热风风向，出风板33两端远离散热板30位置处铰接有调节板34，调节板34上端面连接有把手35方便对出风板33同时进行调节。

参照图3、图7，调节板34靠近把手35的侧壁水平设置有支撑板36，把手35朝向散热仓本体3一侧设置有定位板37，定位板37呈竖直设置且两端分别与把手35侧壁和支撑板36侧壁固定连接，定位板37朝向散热仓本体3的侧壁沿竖直方向开设有均匀间隔设置的若干定位口371，散热仓本体3上端面开设有滑槽38，滑槽38内滑动连接有滑动板39，滑动板39远离散热仓本体3一端穿设于定位口371，用以限位调节板的位置避免工作场地内碰撞等影响出风板33的角度。

本实施例一种型砂冷却装置的实施原理为：需冷却的型砂置于料仓本体1中，冷却水在冷却直管21中吸收型砂的热量对型砂进行降温后流入用装有过滤网51的第三连接管5连通的散热直管41，散热直管41通过接触空气、散热板30和散热片302传递热量使冷却水的温度下降，通过把手35和滑动板39调整出风板33位置并在散热仓本体3内加装风扇31将热空气顺着出风板33排出，相对原本冷却水吸收型砂热量后通过第一连接管22流入冷却直管21继续对型砂降温的方式，冷却水在散热仓本体3内降温后与型砂的温度差更大，由此加快对型砂的冷却速度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种型砂冷却装置，包括料仓本体(1)，所述料仓本体(1)内设置有冷却管(2)，所述冷却管(2)数量至少为2且相互平行设置，所述冷却管(2)包括冷却直管(21)和第一连接管(22)，所述冷却直管(21)两端分别穿设于料仓本体(1)侧壁且所述冷却直管(21)数量至少为2，定义位于同一水平线上的相邻两所述冷却直管(21)为第一冷却直管组，定义上下相邻的两所述冷却直管(21)为第二冷却直管组，所述第一连接管(22)与第一冷却直管组连通，所述第二冷却直管组连通有第一过渡管(6)，其特征在于：还包括散热仓本体(3)，所述散热仓本体(3)位于料仓本体(1)靠近冷却直管(21)端面的侧壁外侧；

所述散热仓本体(3)内设置有散热管(4)，所述散热管(4)与冷却管(2)数量相同且平行设置，所述散热管(4)包括散热直管(41)和第二连接管(42)，所述散热直管(41)两端分别穿设于散热仓本体(3)侧壁且所述散热直管(41)与冷却直管(21)数量相同，定义位于同一水平线上的相邻两所述散热直管(41)为第一散热直管组，定义上下相邻的两所述散热直管(41)为第二散热直管组，所述第二连接管(42)与第一散热直管组连通，所述第二散热直管组连通有第二过渡管(7)。

2.根据权利要求1所述的型砂冷却装置，其特征在于：所述散热仓本体(3)的内侧壁靠近散热直管(41)下方位置处设置有散热板(30)，所述散热板(30)上端面开设有与散热直管(41)侧壁相抵接以限制散热直管(41)水平移动的限位槽(301)。

3.根据权利要求2所述的型砂冷却装置，其特征在于：所述散热板(30)上端面靠近散热直管(41)位置处设置有散热片(302)，所述散热片(302)套设抵接于散热直管(41)外侧壁，所述散热片(302)数量至少为2且沿散热直管(41)轴向均匀间隔设置。

4.根据权利要求2或3所述的型砂冷却装置，其特征在于：所述散热仓本体(3)内侧壁于与散热板(30)相对位置处设置有用于吹风散热的风扇(31)，所述散热仓本体(3)远离风扇(31)的侧壁开设有出风口(32)。

5.根据权利要求4所述的型砂冷却装置，其特征在于：所述散热板(30)朝向出风口(32)侧壁上设置有出风板(33)，所述出风板(33)上端面与散热板(30)侧壁阻尼转动连接并穿设于出风口(32)，所述阻尼转动连接提供的出风板(33)相对散热板(30)侧壁向下转动的阻力大于出风板(33)自身重力。

6.根据权利要求5所述的型砂冷却装置，其特征在于：所述出风板(33)两端远离散热仓本体(3)的位置处铰接有调节板(34)，所述调节板(34)呈竖直设置且数量为2，两所述调节板(34)于相对侧壁位置处之间固定连接有把手(35)，所述把手(35)呈水平设置。

7.根据权利要求6所述的型砂冷却装置，其特征在于：所述调节板(34)侧壁靠近把手(35)的位置处水平设置有支撑板(36)，所述把手(35)朝向散热仓本体(3)一侧设置有定位板(37)，所述定位板(37)呈竖直设置，所述定位板(37)位于把手(35)与支撑板(36)之间且所述定位板(37)分别与把手(35)和支撑板(36)的相对侧壁固定连接，所述定位板(37)沿竖直方向开设有多个定位口(371)，所述散热仓本体(3)上端面开设有滑槽(38)，所述滑槽(38)滑动连接有用于穿设过定位口(371)的滑动板(39)。

8.根据权利要求7所述的型砂冷却装置，其特征在于：多个所述定位口(371)沿竖直方向均匀间隔设置。

9.根据权利要求1所述的型砂冷却装置，其特征在于：所述散热直管(41)靠近冷却直管(21)一端设置有第三连接管(5)，所述第三连接管(5)两端分别与相对应的散热直管(41)和冷却直管(21)连通。

10.根据权利要求9所述的型砂冷却装置，其特征在于：所述第三连接管(5)靠近端面的内侧壁上设置有用于过滤杂质的过滤网(51)，所述第三连接管(5)呈透明设置。

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