TWM503957U - 垂直循環閘門式淋砂機 - Google Patents

Description

垂直循環閘門式淋砂機

本創作係有關於一種淋砂機，尤指一種能夠垂直循環送砂與淋砂，並能均勻淋砂在蠟模表面的垂直循環閘門式淋砂機設計。

現今精密鑄造(Lost wax casting)的主要製程包括：製作蠟模成型模、射蠟、心型、組樹、沾漿、淋砂(或浮砂)、脫蠟、燒成及澆注等。簡而言之，先將熔融的蠟液射入一模具內，等待模具內的蠟液凝固成型後取出蠟模，再將蠟模組樹在澆道上，然後在蠟模表面進行反覆沾漿及淋砂(或浮砂)作業，使蠟模表面形成一定厚度的模殼，等待模殼乾燥後再加熱蠟模，致使模殼內的蠟模熔化後流出，最後將模殼進行燒結完成，就可以使用該模殼進行澆注，進而製成精密鑄造的產品。

上述淋砂作業中會應用到一種浮砂機或淋砂機，其中浮砂機的構造例如中華民國專利公告424608及M362723所示，使用一個桶子盛裝模砂，桶子底部接入空氣，因此使桶內的砂翻滾，如此將上述的蠟模放在桶內沾砂，使蠟模表面形成模殼。而淋砂機例如中華民國專利公告M280875所示，在一機檯的兩側及後側使用鋼板封閉成一 淋砂空間，該淋砂空間後方設有一轉盤，轉盤上設有多數個砂勺，而淋砂空間下方設有一集砂桶，當轉盤運轉時，使砂勺從集砂桶內勺取模砂，然後運轉到淋砂空間上方時，砂勺會將模砂倒下，因此將上述的蠟模伸入淋砂空間中，能使蠟模表面沾黏到從淋砂空間落下的模砂，進而製成模殼。

然而習知的淋砂機將模砂送到淋砂空間上方 再倒下時，僅通過一個靜態的篩網，因此模砂不易均勻分散地落下，模砂過於集中淋下，易造成蠟模表面沾砂難以均勻，尤其是大型蠟模工件更顯著，模殼厚度不均勻時，會造成各部位冷卻速度不均，容易發生應力集中的問題。 而且習知的淋砂機一勺一勺倒下模砂時，等於是間斷的淋下，將導致淋砂作業上的困擾。其次，習知的淋砂機採用轉動的圓盤勺取模砂，致使淋砂機橫向體積過於寬大，易佔用有限的廠房空間。另者，習知的淋砂機並無即時的過濾裝置可將砂中的雜質或大顆粒模砂濾出，其混入模砂中並形成模殼後，會影響精密鑄造產品表面的品質。

本創作之主要目的在提供一種垂直循環閘門式淋砂機，透過垂直輸送機構設計，將底部的模砂循環輸送到頂部，再從一淋砂空間落下，使蠟模表面沾黏形成砂殼。

本創作之另一目的在提供一種垂直循環閘門式淋砂機，透過水平震動的模砂分散機構設計，使模砂持 續且確實分散地落到淋砂空間中。

本創作之又一目的在提供一種垂直循環閘門 式淋砂機，透過粉塵吸除裝置設計，使作業中過於為微細的粉塵能夠被吸除，以維護工作環境中的空氣品質。

為了達到上述目的，本創作垂直循環閘門式淋 砂機之較佳技術方案包括：一機檯本體，其具有一底座，一設置在該底座上的機殼，該機殼內具有一淋砂空間，及一位於該淋砂空間後側的垂直輸送空間；一模砂分散機構，其具有一設置在該淋砂空間上方的震動盤，該震動盤的盤底設有多數個孔洞，及一驅動該震動盤水平移動的第一驅動裝置；及一垂直輸送機構，其具有設置在該垂直輸送空間的一上滾體，一位於該上滾體下方的下滾體，一環繞該上滾體與該下滾體的垂直輸送帶，及一帶動該上滾體或該下滾體的第二驅動裝置，該垂直輸送帶外帶面設有多數個水平的砂勺；該垂直輸送機構的第二驅動裝置帶動該上滾體、該下滾體及該垂直輸送帶轉動，該砂勺從該機檯本體底部將一模砂送到該震動盤上，該模砂通過該震動盤的孔洞經過該淋砂空間落到該機檯本體底部。

上述垂直循環閘門式淋砂機中，該模砂分散機 構的震動盤一側設有一滑槽；該第一驅動裝置具有一馬達，及一結合在馬達的偏心連桿，該偏心連桿設有一驅軸，該驅軸穿設在該滑槽以帶動該震動盤。

上述垂直循環閘門式淋砂機中，該模砂分散機 構包括一位於該震動盤上方且可水平移動的散砂盤，及一 驅動該散砂盤的第三驅動裝置，該第三驅動裝置包括一馬達，一連接該馬達的滾珠螺桿，該滾珠螺桿結合在該散砂盤的一滾珠螺帽。

上述垂直循環閘門式淋砂機中，包括一設置在 該機檯本體的離心分砂裝置，該離心分砂裝置具有一離心葉片，及一連接該離心葉片的第四驅動裝置，該離心葉片設有多數朝向該散砂盤的撥砂柱。

上述垂直循環閘門式淋砂機中，包括一或一以 上的上輸送裝置，該砂勺將該模砂送到該上輸送裝置，該上輸送裝置再將該模砂送到該震動盤上。

上述垂直循環閘門式淋砂機中，該上輸送裝置 具有一水平的螺旋推送桿，及一帶動該螺旋推送桿的第五驅動裝置；該螺旋推送桿一端鄰靠該垂直輸送帶，另一端位於該震動盤上方；該第五驅動裝置連接該螺旋推送桿的一端。

上述垂直循環閘門式淋砂機中，包括一或一以 上的下輸送裝置，該下輸送裝置將該機檯本體底部的該模砂推送向該垂直輸送帶。

上述垂直循環閘門式淋砂機中，該下輸送裝置 具有一水平的螺旋推送桿，及一帶動該螺旋推送桿的第六驅動裝置；該螺旋推送桿一端鄰靠該垂直輸送帶，另一端延伸通過該淋砂空間下方；該第六驅動裝置連接該螺旋推送桿的一端。

上述垂直循環閘門式淋砂機中，包括設置在該 機檯本體一側或兩側的粉塵吸除裝置，該粉塵吸除裝置連通到該淋砂空間以吸除粉塵。

上述垂直循環閘門式淋砂機中，該機檯本體的 側壁設有開孔，該粉塵吸除裝置包括一結合在該機檯本體的側壁外面的集塵罩。

本創作之垂直循環閘門式淋砂機，能夠達到以 下的功效：(一)藉由垂直輸送機構設計，能將機檯底部的模砂垂直往上回送到上方，因此機檯不會過於寬大，減少佔用的空間。(二)透過離心分砂裝置分散，以及模砂分散機構的水平震動的功能，模砂能夠分散且均勻的落到淋砂空間，使蠟模表面均分地沾到模砂。(三)透過粉塵吸除裝置設計，能將淋砂空間內微細的粉塵吸除，改善淋砂工作環境的空氣品質。

1‧‧‧機檯本體

11‧‧‧底座

12‧‧‧機殼

13‧‧‧淋砂空間

14‧‧‧工作窗口

15‧‧‧垂直輸送空間

16‧‧‧開孔

2‧‧‧模砂分散機構

21‧‧‧震動盤

211‧‧‧篩網

212‧‧‧滑槽

22‧‧‧第一驅動裝置

221‧‧‧馬達

222‧‧‧偏心連桿

223‧‧‧驅軸

23‧‧‧散砂盤

231‧‧‧篩網

24‧‧‧第三驅動裝置

241‧‧‧馬達

242‧‧‧滾珠螺桿

3‧‧‧離心分砂裝置

31‧‧‧離心葉片

311‧‧‧葉片

312‧‧‧撥砂柱

32‧‧‧第四驅動裝置

4‧‧‧垂直輸送機構

41‧‧‧上滾體

42‧‧‧下滾體

43‧‧‧垂直輸送帶

44‧‧‧第二驅動裝置

45‧‧‧砂勺

5‧‧‧上輸送裝置

51‧‧‧螺旋推送桿

52‧‧‧第五驅動裝置

6‧‧‧下輸送裝置

61‧‧‧螺旋推送桿

62‧‧‧第六驅動裝置

7‧‧‧下過濾盤

71‧‧‧篩網

8‧‧‧導砂盤

81‧‧‧導砂板

9‧‧‧粉塵吸除裝置

91‧‧‧集塵罩

92‧‧‧排出口

10‧‧‧蠟模

20‧‧‧模砂

第一圖為本創作淋砂機較佳實施例之組合立體示意圖。

第二圖為本創作淋砂機較佳實施例之分解立體示意圖。

第三圖為本創作淋砂機較佳實施例之主要機構立體示意圖。

第四圖為本創作模砂分散機構之組合立體示意圖。

第五圖為本創作模砂分散機構之組合前視示意圖。

第六圖為本創作淋砂機較佳實施例之運作狀態前視示意圖。

第七圖為本創作淋砂機較佳實施例之主要機構俯視示意 圖。

第八圖為本創作淋砂機較佳實施例之運作狀態側視示意圖。

茲依附圖實施例將本創作之結構特徵及其他之作用、目的詳細說明如下：參閱第一圖及第二圖所示，本創作之垂直循環閘門式淋砂機，係一種使模砂均勻淋在蠟模表面用以製成砂模殼的機器，其較佳的實施例主要包括一機檯本體1、一模砂分散機構2、一離心分砂裝置3及一垂直輸送機構4，其中：如第一圖及第二圖所示，該機檯本體1較佳的實施有一用以置放在地面的矩形的底座11，一設置在底座11上的機殼12，該機殼12採用剛板構成前面、後面及兩側面，藉此圍繞形成內部具有一淋砂空間13，及一位於前面的工作窗口14，並於機檯本體1的淋砂空間13一側(如圖所示為後側)設置有一垂直輸送空間15，用於安裝上述的垂直輸送機構4。

如第二圖及第三圖所示，該模砂分散機構2係用於分散模砂的水平震動裝置，其較佳的實施有一活動設置在淋砂空間13上方的矩形的震動盤21，及一驅動該震動盤水平移動的第一驅動裝置22；該震動盤21的盤底設有多數個孔洞或設有一篩網211，使模砂通過孔洞或篩網211落到淋砂空間13中，該震動盤21的一側設有一用以被帶動產 生X方向(如第八圖所示)平移動作的滑槽212；而該第一驅動裝置22較佳的實施有一馬達221，及一結合在馬達221的偏心連桿222，該偏心連桿222設有一驅軸223，使驅軸223穿設在震動盤21的一側的滑槽212，因此當偏心連桿222轉動時可透過驅軸223帶動震動盤21水平移動。

又，上述該模砂分散機構2的可再實施一位於 震動盤21上方且可水平移動的散砂盤23，及一驅動散砂盤23的第三驅動裝置24；該散砂盤23係作Y方向(如第六圖所示)平移的盤體，其底部設有多數個孔洞或篩網231；該第三驅動裝置24包括一馬達241，一連接馬達241的滾珠螺桿242，該滾珠螺桿242結合在散砂盤23底部的一滾珠螺帽，藉此驅動散砂盤23作Y方向平移。藉上述模砂分散機構2設計，本創作能使模砂以X及Y方向均勻分散，如此往下落到淋砂空間13，使蠟模表面均勻沾砂。

如第二圖及第三圖所示，該離心分砂裝置3較 佳的實施有一水平轉動的離心葉片31，及一連接離心葉片31的第四驅動裝置32；該離心葉片31具有多數幅射狀的葉片311，各葉片311下面設有多數朝向散砂盤23的撥砂柱312；該第四驅動裝置32為帶動該離心葉片31的馬達，如此透過第四驅動裝置32帶動離心葉片31，使落到散砂盤23上的模砂能夠被平均地撥散開來。

如第二圖及第三圖所示，該垂直輸送機構4係 將淋砂空間13底部模砂垂直回送到上方模砂分散機構2的輸送裝置，其較佳的實施有設置在該垂直輸送空間15內的 一上滾體41，一位於該上滾體41下方的下滾體42，一環繞該上滾體41與下滾體42的垂直輸送帶43，及一帶動該上滾體41或下滾體42轉動的第二驅動裝置44；該上滾體41與下滾體42較佳的為水平設置的滾筒，該垂直輸送帶43的外帶面設有多數個水平的砂勺45，垂直輸送帶43運作時使砂勺45能勺取模砂進行輸送；而該第二驅動裝置44可為附減速箱的馬達，使減速箱的出力軸連結在上滾體41或下滾體42一端。

藉此參考第六圖及第八圖所示，本創作之垂直 循環閘門式淋砂機，可透過垂直輸送機構4的第二驅動裝置44帶動上滾體31或下滾體32，使該垂直輸送帶33能夠轉動，進而使砂勺35從該機檯本體1的底部將模砂20往上送到模砂分散機構2的散砂盤23上。其後，透過該離心分砂裝置3的離心葉片31，進一步將散砂盤23上的模砂20撒開來。同時間，該模砂20分散機構2的散砂盤23可作Y方向往覆平移作動，使模砂20更均勻地分散並從孔洞或篩網落到震動盤21上，再透過震動盤21作X方向往覆平移震動，使模砂20落入淋砂空間13，因此可將沾漿完成的蠟模10伸入淋砂空間13，使蠟模10表面沾砂形成砂模殼。

再如第二圖、第三圖及第七圖所示，本創作較 佳的實施例包括一或一組以上的上輸送裝置5，使上述該垂直輸送機構4的砂勺45將模砂送到上輸送裝置5，再透過上輸送裝置5將模砂送到分散盤23上。該上輸送裝置5較佳的具有一水平的螺旋推送桿51，及一帶動該螺旋推送桿51的 第五驅動裝置52；該螺旋推送桿51一端鄰靠該垂直輸送帶43，另一端位於該分散盤23上方，其桿身設有螺旋推板；而該第五驅動裝置52係為附減速箱的馬達，使其連接該螺旋推送桿51的一端，進而帶動螺旋推送桿51轉動，參考第八圖所示，如此能夠將垂直輸送帶43的砂勺45送上來的模砂推到該分散盤23。

再如第二圖及第三圖所示，本創作較佳的實施 例包括一或一組以上的下輸送裝置6，使該下輸送裝置6將機檯本體1底部的模砂推送向該垂直輸送帶43，促使砂勺45都能夠勺取到模砂。其中，該下輸送裝置6較佳的具有一水平的螺旋推送桿61，及一帶動該螺旋推送桿61的第六驅動裝置62；該螺旋推送桿61一端鄰靠該垂直輸送帶43，另一端延伸通過該淋砂空間13的下方，其桿身同樣設有螺旋推板；該第六驅動裝置62係為附減速箱的馬達，使其連接該螺旋推送桿61的一端，參考第八圖所示，藉此可將落到淋砂空間13下方的模砂推向該垂直輸送帶43，使該垂直輸送帶43的砂勺45能源源不絕地勺取到模砂。

如第二圖及第三圖所示，本創作較佳的還包括 一下過濾盤7及一導砂盤8。該下過濾盤7設置在該淋砂空間13的下方，其盤面設有過濾用的篩網71，因此從該淋砂空間13經過蠟模10後落下模砂，會通過下過濾盤7落到該機檯本體1底部(如第八圖所示)，能夠濾掉大顆粒與雜質。而該導砂盤8設置在過濾盤7上，其盤面設有多數用以集中模砂20的導砂板81，利用導砂板81將分散的模砂20再集中到過 濾盤7。

另外，如如第一圖及第二圖所示，本創作更可 在該機檯本體1一側或兩側的粉塵吸除裝置9，其較佳的實施例係在該機檯本體1的側壁設有一或一個以上的開孔16，而粉塵吸除裝置9包括一結合在機檯本體1的側壁外面的集塵罩91，及一位於集塵罩91上端或其他位置的排出口92，由排出口92連接到鼓風機，藉此使粉塵吸除裝置9能連通到淋砂空間13以吸除作業中所產生的微細粉塵。

綜上所述，本創作垂直循環閘門式淋砂機，已 確具實用性與創作性，其技術手段之運用亦出於新穎無疑，且功效與設計目的誠然符合，已稱合理進步至明。為此，依法提出新型專利申請，惟懇請 鈞局惠予詳審，並賜准專利為禱，至感德便。

1‧‧‧機檯本體

11‧‧‧底座

12‧‧‧機殼

13‧‧‧淋砂空間

14‧‧‧工作窗口

15‧‧‧垂直輸送空間

16‧‧‧開孔

2‧‧‧模砂分散機構

21‧‧‧震動盤

211‧‧‧篩網

212‧‧‧滑槽

22‧‧‧第一驅動裝置

221‧‧‧馬達

222‧‧‧偏心連桿

223‧‧‧驅軸

23‧‧‧散砂盤

231‧‧‧篩網

24‧‧‧第三驅動裝置

241‧‧‧馬達

242‧‧‧滾珠螺桿

3‧‧‧離心分砂裝置

31‧‧‧離心葉片

311‧‧‧葉片

312‧‧‧撥砂柱

32‧‧‧第四驅動裝置

4‧‧‧垂直輸送機構

41‧‧‧上滾體

42‧‧‧下滾體

43‧‧‧垂直輸送帶

44‧‧‧第二驅動裝置

45‧‧‧砂勺

5‧‧‧上輸送裝置

51‧‧‧螺旋推送桿

52‧‧‧第五驅動裝置

6‧‧‧下輸送裝置

61‧‧‧螺旋推送桿

62‧‧‧第六驅動裝置

7‧‧‧下過濾盤

71‧‧‧篩網

8‧‧‧導砂盤

81‧‧‧導砂板

9‧‧‧粉塵吸除裝置

91‧‧‧集塵罩

92‧‧‧排出口

Claims (10)

1. 一種垂直循環閘門式淋砂機，用於製造精密鑄造的砂模殼，其包括：一機檯本體，其具有一底座，一設置在該底座上的機殼，該機殼內具有一淋砂空間，及一位於該淋砂空間後側的垂直輸送空間；一模砂分散機構，其具有一設置在該淋砂空間上方的震動盤，該震動盤的盤底設有多數個孔洞，及一驅動該震動盤水平移動的第一驅動裝置；及一垂直輸送機構，其具有設置在該垂直輸送空間的一上滾體，一位於該上滾體下方的下滾體，一環繞該上滾體與該下滾體的垂直輸送帶，及一帶動該上滾體或該下滾體的第二驅動裝置，該垂直輸送帶外帶面設有多數個水平的砂勺；該垂直輸送機構的第二驅動裝置帶動該上滾體、該下滾體及該垂直輸送帶轉動，該砂勺從該機檯本體底部將一模砂送到該震動盤上，該模砂通過該震動盤的孔洞經過該淋砂空間落到該機檯本體底部。
2. 如請求項1所述垂直循環閘門式淋砂機，其中該模砂分散機構的震動盤一側設有一滑槽；該第一驅動裝置具有一馬達，及一結合在馬達的偏心連桿，該偏心連桿設有一驅軸，該驅軸穿設在該滑槽以帶動該震動盤。
3. 如請求項1或2所述垂直循環閘門式淋砂機，其中該模砂分散機構包括一位於該震動盤上方且可水平移動的散砂盤，及一驅動該散砂盤的第三驅動裝置，該第 三驅動裝置包括一馬達，一連接該馬達的滾珠螺桿，該滾珠螺桿結合在該散砂盤的一滾珠螺帽。
4. 如請求項3所述垂直循環閘門式淋砂機，其中包括一設置在該機檯本體的離心分砂裝置，該離心分砂裝置具有一離心葉片，及一連接該離心葉片的第四驅動裝置，該離心葉片設有多數朝向該散砂盤的撥砂柱。
5. 如請求項1所述垂直循環閘門式淋砂機，其中包括一或一以上的上輸送裝置，該砂勺將該模砂送到該上輸送裝置，該上輸送裝置再將該模砂送到該震動盤上。
6. 如請求項5所述垂直循環閘門式淋砂機，其中該上輸送裝置具有一水平的螺旋推送桿，及一帶動該螺旋推送桿的第五驅動裝置；該螺旋推送桿一端鄰靠該垂直輸送帶，另一端位於該震動盤上方；該第五驅動裝置連接該螺旋推送桿的一端。
7. 如請求項1所述垂直循環閘門式淋砂機，其中包括一或一以上的下輸送裝置，該下輸送裝置將該機檯本體底部的該模砂推送向該垂直輸送帶。
8. 如請求項7所述垂直循環閘門式淋砂機，其中該下輸送裝置具有一水平的螺旋推送桿，及一帶動該螺旋推送桿的第六驅動裝置；該螺旋推送桿一端鄰靠該垂直輸送帶，另一端延伸通過該淋砂空間下方；該第六驅動裝置連接該螺旋推送桿的一端。
9. 如請求項1所述垂直循環閘門式淋砂機，其中包括設置在該機檯本體一側或兩側的粉塵吸除裝置，該粉塵 吸除裝置連通到該淋砂空間以吸除粉塵。
10. 如請求項9所述垂直循環閘門式淋砂機，其中該機檯本體的側壁設有開孔，該粉塵吸除裝置包括一結合在該機檯本體的側壁外面的集塵罩。