CN218517661U - 一种树脂砂再生滚筒 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了用于连续热处理炉内的一种树脂砂再生滚筒,包括筒体和端板装置,中心对称的螺旋板位于筒体内表面,可迫使树脂砂向中间流动。滚环和筋板位于管体外表面,滚环及其端部的筋板与热处理炉的导轨配合。端板装置安装在筒体端部或内部,耐火填料密封树脂砂,端板上设置有加强筋、中心加工有出气孔、外侧设置手把。本实用新型利用热处理炉的高温热法再生树脂砂,适用于砂芯树脂砂的再生。
Description
技术领域
本实用新型应用于铸造领域,涉及树脂砂热法再生,具体是一种在连续热处理炉内树脂砂再生用滚筒。
背景技术
在铸造行业,树脂砂造型已经成为生产线的主流,树脂砂造型是以人工合成树脂作为型砂的粘结剂,通过固化剂的作用,将树脂发生不可逆的交联反应而固化,使铸型达到所需强度,满足金属液充型要求。树脂砂使用后,会在砂粒表面粘接树脂膜残留,只有再生后,型砂方可再次使用。目前,树脂砂再生主要有机械法再生和热法再生两种。机械法再生就是将旧砂通过机械摩擦处理,去除砂粒表面残留的树脂膜,该法树脂砂再生去膜不充分,效率低,再生树脂砂结合强度低。热法再生是通过对旧砂加热至高温,使旧砂表面的残留树脂膜烧失分解以达到去除目的。通常情况下,加热热法再生装置的温度一般设定在400-800℃。为此,热法再生多采用专用加热炉,如公告号CN2550091Y、CN2605941Y分别给出了沸腾式树脂砂热法再生炉、用于铸造树脂砂再生处理的焙烧炉;公布号CN109128015A公开了一种试验用热法再生流化与焙烧炉,用于验证和试验树脂砂热法再生流化效果和焙烧效果;公布号CN113182490A公开了树脂砂连续热再生焙烧炉及系统、公告号CN201157882Y、CN203900375U、CN206936276U和CN212551592U分别公开了热法再生树脂砂设备、一种铸造树脂砂再生处理高校节能焙烧炉、一种树脂砂再生系统和一种派普树脂砂再生装置等,均用于树脂砂热法再生。
但是,上述各种设备均用于大量树脂砂热法再生,尤其适用于生产线的树脂砂再生。对于金属型铸造而言,采用树脂砂芯辅助造型,树脂砂用量少,专用热法再生的设备不能连续工作,存在热能源浪费的问题。公布号CN113203284A公开了一种利用余热再生树脂砂的铝合金连续熔化炉,在排烟道的竖直部分外固定套设有套管,套管的顶端侧面开设有进砂口,套管的底部开设有出料口,再生砂通过出料口排出,套管的顶部开设有抽气口。利用熔化炉的余热实现树脂砂的热法再生,无需另外设置树脂砂的加热设备,节约了能源,解决了少量树脂砂再生的问题。
对于铸管生产企业而言,生产线上的热处理炉一致处于高温工作状态,其温度与离心机的生产效率无关,与铸管成型无关。本申请在铸管热处理的间隙,利用热处理炉的高温进行树脂砂热法再生。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是:提供一种树脂砂再生滚筒,在铸管热处理炉内进行树脂砂热法再生处理。
本实用新型所采用的技术方案是:树脂砂再生滚筒包括筒体和端板装置,筒体包括管体、滚环、螺旋板、筋板。螺旋板位于管体的内表面,中心对称,可迫使筒体内的树脂砂向滚筒的中间流动。滚环和筋板位于管体外表面,滚筒滚动时,滚环与连续热处理炉的导轨配合,筋板均布于管体外表面,在滚环端部的筋板与热处理炉的导轨配合,限定滚筒滚动的方向,防止滚筒滚偏。
进一步,端板装置安装在筒体端部,该端板装置为圆盆状,盆底端板与管体端部配合的位置设计有凹槽,该凹槽内填充耐火填料密封,防止树脂砂流出。盆边上加工有螺纹孔,通过该螺纹孔,端板装置和筒体端部紧固件连接。在管体端部的外表面设置挡环,该挡环与端板装置配合,可阻挡端板装置脱离管体。
进一步,端板装置安装在筒体内部,端板装置包括端板、吊块、锥销、盲孔块等。端板的外径小于管体内径,该端板的外圆上对称设置盲孔块,该盲孔块与吊块配合,所述吊块插入盲孔块中的盲孔中,用锥销连接。与端板装置相应,管体端部的内表面焊接密封环板,该密封环板与端板装置配合;管体端部的外表面对称焊接焊块,该焊块的位置与密封环板的缺口相应,该缺口与吊块相应,焊块中部加工与吊块配合的通孔,吊块用紧固件与焊块固定连接。这样,通过吊块和锥销,将端板固定在管体的内表面。随后,端板与管体内表面、端板与密封环板之间的间隙用耐火填料密封。
进一步,端板装置安装在筒体端部,端板装置的端板与管体端部的法兰采用紧固件连接,端板与管体端部法兰之间填充耐火填料密封。管体内表面的螺旋板可以是非对称结构,而是向一个方向布置,这样可以使得树脂砂的流动方向与滚筒反向直接相关。
进一步,上述端板上设置有加强筋,防止热疲劳变形;中心加工有出气孔,便于树脂砂分解后的气体溢出和树脂砂的加入;外侧设置手把,便于端板的安装或吊装。
本实用新型的有益效果是:本实用新型在铸管热处理炉生产不紧张的间隙,利用热处理炉的高温热法再生树脂砂,适用于砂芯树脂砂的再生。
附图说明
图1为实施例1结构主视示意图;
图2为图1的A-A剖视示意图;
图3为图1局部放大示意图;
图4为实施例2结构主视示意图;
图5为图4右视示意图;
图6为图4局部放大示意图;
图7为实施例3结构主视示意图;
附图标记:1-管体、2-滚环、3-螺旋板、4-筋板、5-紧固件、6-耐火填料、7-手把、8-端板、9-出气孔、10-树脂砂、11-导轨、12-挡环、13-吊块、14-锥销、15-盲孔块、16-密封环板、17-焊块。
具体实施方式
实施例1。
本实施例树脂砂再生滚筒的结构如附图1-附图3所示,附图1为主视图,附图2为附图1的A-A剖视图,附图3为附图1的局部放大图。该滚筒包括筒体和端板装置,所述筒体包括管体1、滚环2、螺旋板3、筋板4。滚环2位于管体1外表面,与连续热处理炉的导轨11配合。铸管热处理炉内有拨链,拨链上的拨叉可拨动铸管在导轨11上旋转前进,使得铸管从热处理炉的进口滚进,从出口滚出,实现铸管的连续热处理。同样,本实用新型滚筒在拨叉拨动下,自热处理炉的进口滚进,从出口滚出,滚动时,滚环2与导轨11接触。为减小管体1的厚度,在管体1的外表面均布筋板4,以增加管体1的整体强度,筋板4的布置应避开拨叉位置。宜在两个滚环2的同一端部(或同为内端,或同为外端)设置一个筋板,该筋板与导轨11配合,可起到限定滚筒滚动方向的作用,防止滚筒滚偏。在管体1的内表面,设置中心对称的螺旋板3,螺旋板3的作用有两个,一是当滚筒滚动前进时,可使得筒体内的树脂砂10向滚筒的中间流动;二是起到加强作用,与管体1外表面的筋板4一起,起到增加管体1整体强度的作用。
端板装置为圆盆状,在盆底的端板8上设置有加强筋,防止端板8长时间使用产生热疲劳变形,在端板8的中心加工有出气孔9,出气孔9的作用:一是向筒体内加入树脂砂,二是树脂分解后的气体溢出,在热处理炉高温作用下分解燃烧。为端板装置安拆方便,在端板8的外侧设置手把7。在端板8与管体1端部配合位置,设计有凹槽,当端板装置与筒体配合时,该凹槽内填充耐火填料6,耐火填料6的作用是封闭该凹槽,防止砂粒从该凹槽流出。在端板装置的盆边上加工有螺纹孔,紧固件5通过该螺纹孔将筒体和端板装置固定连接。在热处理炉高温作用下,紧固件5固定连接的预应力会逐渐消失,为防止端板装置自滚筒端口脱离,在管体1端口的外表面,设置有挡环12,紧固件5与挡环12配合,避免端板装置脱离。挡环12还起到加强端口,防止管体端口热疲劳变形的作用。
由于树脂砂再生滚筒在高温热处理炉内运行,要求具有良好的耐高温性能,树脂砂再生滚筒各部件,包括紧固件,宜选用不锈钢或耐热钢材质。筒体1可采用离心铸造、或钢板卷制,然后焊接滚环2、螺旋板3、筋板4,也可以逐段铸造成型,然后环缝焊接对接,这样,滚环2、螺旋板3、筋板4可以与管体1铸造成一体。从耐热疲劳角度考虑,树脂砂再生滚筒宜采用铸造工艺制造,铸造组织耐热疲劳的性能好于钢板。
耐火填料6可选用耐火泥或耐火棉等,只要满足密封砂粒即可。
本实施例使用时,先安装筒体两端的端板装置,将树脂砂砂块装入筒体内。待热处理炉铸管热处理任务不饱和时,将滚筒吊运到热处理炉的进口,随同铸管滚进炉中,依次滚过预热段、高温段、缓冷段等温度区间。在滚筒滚动过程中,滚筒内的树脂砂缓慢向滚筒的中部移动,逐渐达到平衡状态。在滚筒滚动过程中,树脂砂砂块和砂粒也在滚筒内滚动,砂块和砂粒受到滚筒的辐射或传导传递的高温,砂粒表面的树脂和固化剂残余分解燃烧,气体自出气口溢出,在高温区再次分解燃烧,自热处理炉的烟道排出,不污染环境。滚筒自热处理滚出后,吊运到托轮组上转动。待端板装置冷却后,拆卸端板装置,然后沿炉内滚动相反的方向转动,在螺旋板3的作用下,滚筒内的热砂会自两个端口流出。
实施例2。
实施例1中的端板装置安装在管体1的外表面,利用管体端面密封,本实施例将端板装置安装在管体1的内表面,密封面为管体的内表面。本实施例树脂砂再生滚筒结构如附图4-6所示,附图4为主视图,附图5为附图4的右视图,上部安装端板装置,下部未安装,附图6为附图4的局部放大图。
本实施例滚筒机构与实施例1类似,只是在滚筒端部的外表面,设置对称的两个焊块17,在该焊块17中心加工通孔。在滚筒端部的内表面,设置密封环板16,该密封环板16与端板装置配合,间隙填充耐火填料6密封,防止砂粒自滚体中流出。焊块17的焊接位置,与密封环板16的缺口相应,密封环板16的缺口、以及焊块17上加工的通孔均与端板装置的吊块13配合。
端板装置包括端板8、吊块13、锥销14、盲孔块15。在端板8的中心同样加工有出气孔9,在端板8的外侧同样设置手把7。端板8的外圆直径小于管体1内径,可以放置在管体内。在端板8外圆,对称设置盲孔块15,盲孔块15与吊块13配合,吊块13插入盲孔块15中的盲孔中,用锥销14连接盲孔块15与吊块13,吊块13采用紧固件5与焊块17螺纹固定连接,这样,通过吊块13,可以将端板8固定在管体1内。利用耐火填料6密封端板8与管体1内表面、密封端板8与密封环板16之间的间隙,防止砂粒流出。
本实施例与实施例1相比,由于管体端部内表面设置有密封环板16,筒体在拖轮组上反向旋转砂粒流出时,总有部分砂粒出不来。虽然密封环板16留有与吊块13配合的缺口,受缺口尺寸限制,砂粒流出的时间较长,需要长时间在拖轮组上旋转,不经济。另外,每一次热法再生,需要紧固件松紧一次,筒体多次使用后,一旦焊块17上盲孔中的螺纹会失效,或扩孔重新加工螺纹,或者更换位置,重新焊接焊块17,再次加工通孔,原通孔焊封,维修量较大。而实施例1,螺纹孔螺纹失效后,只重新加工螺纹孔,原螺纹孔不用处理,维修量小。
实施例3。
本实施例结构如附图7所示,筒体结构和上述实施例基本一致,一是端板装置的区别,本实施例端板装置的端板8为平板,与管体1端部的法兰紧固件5连接,端板8与管体端部法兰之间填充耐火填料6,用于封堵管体内的砂粒。二是螺旋板的区别,本实施例螺旋板3向一个方向布置。
本实施例中一个端板没有开孔,一个端板的中心加工出气孔9,使用时,两端端板安装后,从出气孔9中加入树脂砂砂块,然后滚入热处理炉中,在滚筒滚动时,管体1内的螺旋板3可使得砂粒向没有开孔的端板流动。从热处理炉中滚出后,拆卸开孔的端板,在托轮组上反向转动时,管体1内螺旋板3可使得砂粒流出。与上述实施例相比,只安拆一个端板,安拆工作量少,而且端板和筒体上均不用加工螺纹孔,基本不用维修,只是滚筒滚动运行中,砂粒会向一端流动,出现一端偏重。
本实用新型在铸管热处理炉生产不紧张的间隙,利用热处理炉的高温热法再生树脂砂,适用于铸造砂芯树脂砂的再生。
本实用新型采用方案1已经实验成功,树脂砂再生效果很好,即不影响铸管的热处理,也节省了专门的树脂砂再生费用。单能源费用,实验后计算,每年可节约二十多万。
Claims (8)
1.一种树脂砂再生滚筒,其特征在于:包括筒体和端板装置,所述筒体包括管体(1)、滚环(2)、螺旋板(3)、筋板(4);所述螺旋板(3)位于管体(1)的内表面,中心对称,能迫使筒体内的树脂砂向滚筒的中间流动;所述滚环(2)和筋板(4)位于管体(1)外表面,该滚环(2)与连续热处理炉的导轨配合,所述筋板(4)均布,位于滚环(2)端部的筋板与所述导轨配合,限定滚筒滚动的方向。
2.根据权利要求1所述的一种树脂砂再生滚筒,其特征在于:所述端板装置为圆盆状,盆底端板(8)与管体端部配合的位置设计有凹槽,该凹槽内填充耐火填料(6);盆边上加工有螺纹孔,通过该螺纹孔,所述端板装置和筒体紧固件连接。
3.根据权利要求2所述的一种树脂砂再生滚筒,其特征在于:所述管体端部的外表面设置挡环(12),该挡环(12)与所述端板装置配合。
4.根据权利要求1所述的一种树脂砂再生滚筒,其特征在于:所述端板装置包括端板(8)、吊块(13)、锥销(14)、盲孔块(15);所述端板(8)的外径小于管体(1)内径,该端板(8)的外圆上对称设置盲孔块(15),该盲孔块(15)与吊块(13)配合,所述吊块(13)插入盲孔块(15)中的盲孔中,用锥销(14)连接。
5.根据权利要求4所述的一种树脂砂再生滚筒,其特征在于:所述管体(1)端部内表面焊接密封环板(16),该密封环板(16)与端板装置配合;所述管体(1)端部外表面对称焊接焊块(17),该焊块(17)的位置与密封环板(16)的缺口相应,所述焊块(17)中部加工与吊块(13)配合的孔,所述吊块(13)用紧固件与焊块(17)固定连接;所述端板(8)与管体内表面、端板(8)与密封环板(16)之间的间隙用耐火填料(6)密封。
6.根据权利要求1所述的一种树脂砂再生滚筒,其特征在于:所述端板装置的端板(8)与管体端部的法兰采用紧固件连接,所述端板(8)与管体端部法兰之间填充耐火填料(6)。
7.根据权利要求2、4或6任一所述的一种树脂砂再生滚筒,其特征在于:所述端板(8)上设置有加强筋、中心加工有出气孔(9)、外侧设置手把(7)。
8.根据权利要求6所述的一种树脂砂再生滚筒,其特征在于:所述管体(1)内表面的螺旋板(3)非中心对称,而是向一个方向布置。
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