WO2016095178A1 - 一种射芯机的定量加砂机构及定量加砂方法 - Google Patents

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valve
sand
sanding
quantitative
bucket
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王直良
顾海兵
王鼎铭
徐磊磊
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苏州明志科技有限公司
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C5/00—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose
    • B22C5/12—Machines or devices specially designed for dressing or handling the mould material so far as specially adapted for that purpose for filling flasks

Definitions

  • the present invention relates to an assembly of a core shooter, and more particularly to a quantitative sanding mechanism and a quantitative sanding method for a core shooter.
  • the equipment sand storage bucket is used in the quantitative sanding mechanism of the shooting head, mainly adopting ultrasonic or laser ranging, and the height of the storage sand in the detecting device, when the detecting probe is stored in the head
  • the sand height is lower than the set height ⁇
  • the ordinary butterfly valve or the gate valve of the sand storage bucket is smashed, and the sand is added to the injection head.
  • the sanding height reaches the set height ⁇ , the ordinary butterfly valve or the gate valve on the sand storage bucket is closed, stopping the shooting. Add sand to the head.
  • the sand storage bucket adds sand to the shooting head, and the shape of the sand in the shooting head is irregular.
  • the position of the ultrasonic or laser ranging detection cannot accurately reflect the actual sand accumulation height in the shooting head, resulting in detection. At the same position, the amount of sand stored in the shot is different.
  • the common gate valve or butterfly valve on the sand storage bucket is closed.
  • the sand storage bucket adds a part of the molding sand to the injection head, due to the amount of sand stored on the sand storage bucket.
  • butterfly valve or gate valve closes the day and other factors, resulting in inconsistent weight of this part of the sand.
  • An object of the present invention is to provide a quantitative sanding mechanism for a core shooting machine, which aims to improve the core shooting machine. Sand precision, reducing core reject rate.
  • the technical solution adopted by the present invention is: a quantitative sanding mechanism of a core shooting machine, the core shooting machine having a lower frame and an upper frame above the lower frame,
  • the lower frame is provided with a movable shooting device
  • the quantitative sanding mechanism includes a sand storage bucket and a first sanding valve
  • the sand storage bucket is mounted on the upper frame
  • the first plus a sand valve is disposed at the sand outlet of the sand storage bucket
  • the first sanding valve is an adjustable valve
  • the quantitative sanding mechanism further includes a metering bucket, wherein the weighing bucket is connected to the weighing element a sand inlet of the metering bucket is connected to the sand outlet of the sand storage bucket via the first sanding valve, and a sanding valve is arranged on the sand outlet of the metering bucket.
  • the head device is located at a sanding position, and the head device
  • the first sanding valve is a pneumatic control valve
  • the weighing component is a weighing electronic scale or a weight sensor
  • the quantitative sand adding mechanism further comprises an automatic control device
  • the automatic control device includes a controller and a pneumatically controlled valve actuator, the weighing element being coupled to an input of the controller, the pneumatically controlled valve being coupled to an output of the controller by the pneumatically controlled valve actuator.
  • the first sanding valve is a solenoid valve
  • the weighing component is a weighing electronic scale or a weight sensor
  • the quantitative sanding mechanism further comprises an automatic control device
  • the automatic control device A controller and a solenoid valve actuator are included, the weighing element being coupled to an input of the controller, the solenoid valve being coupled to an output of the controller by the solenoid valve driver.
  • the present invention further provides another technical solution: a quantitative sanding method for a core shooting machine, using the quantitative sanding mechanism according to claim 1, wherein the molding sand in the weighing bucket has a set weight w, The valve port of the first sanding valve has a maximum diameter DN, and the quantitative sanding method comprises the following steps:
  • the present invention has the following advantages over the prior art:
  • FIG. 1 is a schematic view of a quantitative sanding mechanism of a core shooter of the present invention.
  • a quantitative sanding mechanism of a core shooting machine the core shooting machine has a lower frame 11 and an upper frame 12 located above the lower frame 11, and the lower machine
  • the frame 11 is provided with a movable head device 2
  • the above-mentioned quantitative sand adding mechanism includes a sand storage bucket 31, a first sanding valve 32, and a vibration motor 33, and the sand storage bucket 31 Mounted on the upper frame 12, the first sanding valve 32 is disposed at the sand outlet of the sand storage bucket 31, the vibration motor 33 is mounted on the outer wall of the sand storage bucket 31, and the first sanding valve 32 is an adjustable valve.
  • the sanding mechanism further includes a metering bucket 34.
  • the metering bucket 34 is connected to the upper frame 12 via the weighing element 35.
  • the sand inlet of the metering bucket 34 is connected to the sand outlet of the sand storage bucket 31 via the first sanding valve 32.
  • the sanding port of the bucket 34 is provided with a second sanding valve 36, the heading device 2 is located at the sanding position, and the heading device 2 is connected to the sanding port of the metering bucket 34 via the second sanding valve 36.
  • the first sanding valve 32 is a pneumatic control valve
  • the weighing component 35 is a weighing electronic scale
  • the quantitative sanding mechanism further includes an automatic control device including a controller and a pneumatic control valve driver, the above weighing
  • the electronic scale is connected to the input end of the controller
  • the pneumatic control valve is connected to the output end of the controller through the pneumatic control valve driver.
  • the weighing element 35 can feed back a signal to the first sanding valve 32, adjust the opening diameter of the first sanding valve 32, and the second sanding valve 36 is a common air control valve.
  • the following describes a quantitative sanding method for a core shooter.
  • the above-described quantitative sanding mechanism has a set weight W in the dosing bucket 34, and the valve opening of the first sanding valve 32 has a maximum pass.
  • the diameter DN the above quantitative sanding method comprises the following steps:
  • the first sanding valve is a solenoid valve
  • the weighing component is a weight sensor
  • the automatic control device includes a controller, a first solenoid valve driver, and a first a second electromagnetic actuator and a motor driver, wherein the weight sensor is connected to the input end of the controller, the first sanding valve is connected to the output end of the controller through the first solenoid valve driver, and the second sanding valve is passed through the second
  • the solenoid valve driver is connected to the output end of the controller, and the vibration motor is connected to the output end of the controller through the motor driver.
  • the quantitative sand adding method includes the following steps: [0048] (1) closing the second sanding valve to smash the vibration motor of the sand storage bucket, The first sanding valve is smashed by the controller and the pneumatic control valve driver, and the valve port of the first sanding valve is adjusted to the maximum lower sand pass.
  • the diameter DN is added to the above-mentioned quantitative hopper, and the weighing element is used to weigh the weight of the molding sand in the hopper.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
  • Weight Measurement For Supplying Or Discharging Of Specified Amounts Of Material (AREA)

Abstract

一种射芯机的定量加砂机构，射芯机具有下机架(11)和位于下机架上方的上机架(12)，下机架设置有可移动的射头装置(2)，定量加砂机构包括储砂斗(31)、第一加砂阀(32)以及震动电机(33)，储砂斗安装于上机架上，第一加砂阀设置于储砂斗的出砂口，震动电机安装于储砂斗的外壁，第一加砂阀为可调阀门，定量加砂机构还包括定量斗(34)，定量斗经称重元件(35)连接于上机架上，定量斗的进砂口经第一加砂阀连接储砂斗的出砂口，定量斗的出砂口设置有第二加砂阀(36)，射头装置位于加砂位置时，射头装置经第二加砂阀连接于定量斗的出砂口。还公开了采用上述定量加砂机构的射芯机的定量加砂方法。上述加砂过程不受型砂堆积形状和阀门关闭过程的因素影响，可提高射芯机的加砂精度，减少制芯废品率。

Description

说明书 发明名称：一种射芯机的定量加砂机构及定量加砂方法 技术领域
[0001] 本发明涉及一种射芯机的组件， 具体涉及一种射芯机的定量加砂机构及定量加 砂方法。
背景技术
[0002] 在射芯机 （制芯机） 生产过程中， 对于复杂类砂芯， 要求设备射砂条件非常苛 刻， 设备射砂工况基本要求保持一致， 影响射砂工况因素主要有射砂压力和射 头中的储砂状况， 在射芯机工作中， 设备射砂压力在生产中波动基本较小， 因 此要求设备射头中储砂量在生产过程中保持基本一致。
[0003] 在现有制芯机中， 设备储砂斗向射头定量加砂机构中， 主要采用超声波或激光 测距幵关， 探测设备射头中储砂高度， 当幵关探测射头储砂高度低于设定高度 吋， 储砂斗普通蝶阀或闸阀打幵， 幵始向射头加砂， 当加砂高度到达设定高度 吋， 储砂斗上普通蝶阀或闸阀关闭， 停止向射头中加砂。
技术问题
[0004] 在现有制芯机中， 采用幵关探测射头中加砂高度技术中， 主要缺陷有：
[0005] 1.储砂斗向射头加砂中， 型砂在射头中堆积形状没有规律， 超声波或激光测距 幵关探测的位置不能准确的反应射头中实际的砂堆积高度， 造成探测幵关在同 一位置下， 射头中储砂量不同。
[0006] 2.在测距幵关检测到位置后， 储砂斗上普通闸阀或蝶阀关闭， 在关闭过程中， 储砂斗向射头又加了一部分型砂， 因储砂斗上储砂量， 蝶阀或闸阀关闭吋间等 因素， 造成这一部分型砂重量不一致。
[0007] 因此， 采用超声波或激光测距幵关向射头加砂技术中， 定量加砂并不是十分精 确。
问题的解决方案
技术解决方案
[0008] 本发明的发明目的是提供一种射芯机的定量加砂机构， 目的是提高射芯机的加 砂精度， 减少制芯废品率。
[0009] 为达到上述发明目的， 本发明采用的技术方案是： 一种射芯机的定量加砂机构 ， 所述射芯机具有下机架和位于所述下机架上方的上机架， 所述下机架设置有 可移动的射头装置， 所述定量加砂机构包括储砂斗和第一加砂阀， 所述储砂斗 安装于所述上机架上， 所述第一加砂阀设置于所述储砂斗的出砂口， 所述第一 加砂阀为可调阀门， 所述定量加砂机构还包括定量斗， 所述定量斗经称重元件 连接于所述上机架上， 所述定量斗的进砂口经所述第一加砂阀连接所述储砂斗 的出砂口， 所述定量斗的出砂口设置有第二加砂阀， 所述射头装置位于加砂位 置吋， 所述射头装置经所述第二加砂阀连接于所述定量斗的出砂口。
[0010] 根据定量斗中的型砂是否达到设定的重量， 来确定是否停止加砂， 根据称重元 件称得的定量斗中的型砂的重量， 不断调节第一加砂阀的阀口的幵度大小， 从 而确保第一加砂阀的阀口关闭的过程不会对加砂的总量产生影响。
[0011] 上述技术方案中， 所述第一加砂阀为气控阀， 所述称重元件为称重电子称或重 量传感器， 所述定量加砂机构还包括自动控制装置， 所述自动控制装置包括控 制器和气控阀驱动器， 所述称重元件连接所述控制器的输入端， 所述气控阀通 过所述气控阀驱动器连接于所述控制器的输出端。
[0012] 上述技术方案中， 所述第一加砂阀为电磁阀， 所述称重元件为称重电子称或重 量传感器， 所述定量加砂机构还包括自动控制装置， 所述自动控制装置包括控 制器和电磁阀驱动器， 所述称重元件连接所述控制器的输入端， 所述电磁阀通 过所述电磁阀驱动器连接于所述控制器的输出端。
[0013] 本发明还提供另外一个技术方案： 一种射芯机的定量加砂方法， 采用如权利要 求 1所述的定量加砂机构， 所述定量斗中的型砂具有一个设定重量 w， 所述第一 加砂阀的阀口具有一个最大通径 DN， 所述定量加砂方法包括如下步骤：
[0014] (1) 关闭所述第二加砂阀， 打幵所述储砂斗的震动电机和第一加砂阀， 调节 所述第一加砂阀的阀口至最大下砂通径 DN， 向所述定量斗中加型砂， 所述称重 元件实吋称量所述定量斗中的型砂的重量；
[0015] (2) 当所述定量斗中的型砂的重量达到 Ml吋， 调节所述第一加砂阀的阀口至 DN1 , 其中， 1/2M≤M1<2/3M， 2/3DN<DNl≤4/5DN; [0016] (3) 当所述定量斗中的型砂的重量达 M2吋， 调节所述第一加砂阀的阀口至 D
N2， 其中， 2/3M≤M2<3/4M， 1/3DN<DN2≤2/3DN;
[0017] (4) 当所述定量斗中的型砂的重量达 M3吋， 调节所述第一加砂阀的阀口至 D
N3 , 其中， 3/4M≤M3<5/6M， 1/6DN<DN2≤1/3DN;
[0018] (5) 当所述定量斗中的型砂的重量达到所述设定重量 M吋， 所述第一加砂阀 关闭， 所述储砂斗的震动电机停止工作；
[0019] (6) 打幵所述第二加砂阀， 向所述射头装置中加型砂。
发明的有益效果
有益效果
[0020] 由于上述技术方案运用， 本发明与现有技术相比具有下列优点：
[0021] (1) 采用定量斗对进入射头装置的型砂进行称重定量， 不受型砂在堆积的形 状的影响；
[0022] (2) 通过将加砂重量与第一加砂阀的阀口的通径大小形成相关联的反馈信息 ， 在加砂后期逐步关闭第一加砂阀， 从而使加砂重量减小因阀门关闭过程的因 素的影响。
对附图的简要说明
附图说明
[0023] 图 1为本发明公幵的射芯机的定量加砂机构的示意图。
[0024] 其中， 11、 下机架； 12、 上机架； 2、 射头装置； 31、 储砂斗； 32、 第一加砂 阀； 33、 震动电机； 34、 定量斗； 35、 称重元件； 36、 第二加砂阀。
本发明的实施方式
[0025] [0008]下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
[0026] 实施例一
[0027] 参见图 1， 如其中的图例所示， 一种射芯机的定量加砂机构， 所述射芯机具有 下机架 11和位于下机架 11上方的上机架 12， 下机架 11设置有可移动的射头装置 2 ， 上述定量加砂机构包括储砂斗 31、 第一加砂阀 32以及震动电机 33， 储砂斗 31 安装于上机架 12上， 第一加砂阀 32设置于储砂斗 31的出砂口， 震动电机 33安装 于储砂斗 31的外壁， 第一加砂阀 32为可调阀门， 上述定量加砂机构还包括定量 斗 34， 定量斗 34经称重元件 35连接于上机架 12上， 定量斗 34的进砂口经第一加 砂阀 32连接储砂斗 31的出砂口， 定量斗 34的出砂口设置有第二加砂阀 36， 射头 装置 2位于加砂位置吋， 射头装置 2经第二加砂阀 36连接于定量斗 34的出砂口。
[0028] 第一加砂阀 32为气控阀， 称重元件 35为称重电子称， 上述定量加砂机构还包括 自动控制装置， 该自动控制装置包括控制器和气控阀驱动器， 上述称重电子称 连接上述控制器的输入端， 上述气控阀通过所述气控阀驱动器连接于上述控制 器的输出端。
[0029] 其中称重元件 35能够反馈信号给第一加砂阀 32， 调整第一加砂阀 32打幵通径， 第二加砂阀 36为普通气控阀。
[0030] 下面介绍一种射芯机的定量加砂方法， 采用如上的定量加砂机构， 定量斗 34中 的型砂具有一个设定重量 W， 第一加砂阀 32的阀口具有一个最大通径 DN， 上述 定量加砂方法包括如下步骤：
[0031] ( 1) 关闭第二加砂阀 36， 打幵储砂斗 31的震动电机 33， 通过上述控制器和气 控阀驱动器打幵第一加砂阀 32， 调节第一加砂阀 32的阀口至最大下砂通径 DN， 向定量斗 34中加型砂， 上述称重元件实吋称量定量斗 34中的型砂的重量， 并将 称重结果传输至上述控制器；
[0032] (2) 当称重元件 35称得的定量斗 34中的型砂的重量达到 1/2M吋， 通过上述控 制器和气控阀驱动器调节第一加砂阀 32的阀口至 4/5DN;
[0033] (3) 当称重元件 35称得的定量斗 34中的型砂的重量达 2/3M吋， 通过上述控制 器和气控阀驱动器调节第一加砂阀 32的阀口至 2/3DN;
[0034] (4) 当称重元件 35称得的定量斗 34中的型砂的重量达 3/4M吋， 通过上述控制 器和气控阀驱动器调节第一加砂阀 32的阀口至 1/3DN;
[0035] (5) 当称重元件 35称得的定量斗 34中的型砂的重量达到设定重量 M吋， 通过 上述控制器和气控阀驱动器关闭第一加砂阀 32， 储砂斗 31的震动电机 33停止工 作；
[0036] (6) 打幵第二加砂阀 36， 向射头装置 2中加型砂。 [0037] 实施例二
[0038] 其余与所述实施例一相同， 不同之处在于， 上述第一加砂阀为电磁阀， 上述称 重元件为重量传感器， 上述自动控制装置包括控制器、 第一电磁阀驱动器、 第 二电磁驱动器以及电机驱动器， 上述重量传感器连接上述控制器的输入端， 上 述第一加砂阀通过上述第一电磁阀驱动器连接于上述控制器的输出端， 上述第 二加砂阀通过上述第二电磁阀驱动器连接于上述控制器的输出端， 上述震动电 机通过上述电机驱动器连接于上述控制器的输出端。
[0039] 下面介绍一种射芯机的定量加砂方法， 采用如上所述的定量加砂机构， 上述定 量加砂方法包括如下步骤：
[0040] (1) 通过上述控制器、 电机驱动器、 第一电磁阀驱动器以及第二电磁阀驱动 器分别关闭上述第二加砂阀， 打幵上述震动电机和上述第一加砂阀， 调节第一 加砂阀至最大通径 DN， 向上述定量斗中加型砂， 上述重量传感器实吋称量上述 定量斗中的型砂的重量并将结果传输至上述控制器；
[0041] (2) 当上述称重元件称得的定量斗中的型砂的重量达到 13/24M吋， 通过上述 控制器和第一电磁阀驱动器调节第一加砂阀的阀口至 23/30DN;
[0042] (3) 当上述称重元件称得的定量斗中的型砂的重量达 25/36M吋， 通过上述控 制器和第一电磁阀驱动器调节第一加砂阀的阀口至 5/9DN;
[0043] (4) 当上述称重元件称得的定量斗中的型砂的重量达 28/36M吋， 通过上述控 制器和第一电磁阀驱动器调节第一加砂阀的阀口至 5/18DN;
[0044] (5) 当上述称重元件称得的定量斗中的型砂的重量达到设定重量 M吋， 通过 上述控制器和第一电磁阀驱动器和电机驱动器分别关闭上述第一加砂阀和上述 储砂斗的震动电机；
[0045] (6) 通过上述控制器和第二电磁阀驱动器打幵第二加砂阀， 向射头装置中加 型砂。
[0046] 实施例三
[0047] 其余与所述实施例一相同， 不同之处在于， 上述定量加砂方法包括如下步骤： [0048] (1) 关闭上述第二加砂阀， 打幵上述储砂斗的震动电机， 通过上述控制器和 气控阀驱动器打幵上述第一加砂阀， 调节上述第一加砂阀的阀口至最大下砂通 径 DN， 向上述定量斗中加型砂， 上述称重元件实吋称量定量斗中的型砂的重量
， 并将称重结果传输至上述控制器；
[0049] (2) 当上述称重元件称得的上述定量斗中的型砂的重量达到 15/24M吋， 通过 上述控制器和气控阀驱动器调节上述第一加砂阀的阀口至 21/30DN;
[0050] (3) 当上述称重元件称得的上述定量斗中的型砂的重量达 27/36M吋， 通过上 述控制器和气控阀驱动器调节上述第一加砂阀的阀口至 4/9DN;
[0051] (4) 当上述称重元件称得的上述定量斗中的型砂的重量达 29/36M吋， 通过上 述控制器和气控阀驱动器调节上述第一加砂阀的阀口至 4/18DN;
[0052] (5) 当上述称重元件称得的上述定量斗中的型砂的重量达到设定重量 M吋， 通过上述控制器和气控阀驱动器关闭上述第一加砂阀， 上述储砂斗的震动电机 停止工作；
[0053] (6) 打幵上述第二加砂阀， 向上述射头装置中加型砂。

Claims

权利要求书
[权利要求 1] 一种射芯机的定量加砂机构， 所述射芯机具有下机架和位于所述 下机架上方的上机架， 所述下机架设置有可移动的射头装置， 所 述定量加砂机构包括储砂斗和第一加砂阀， 所述储砂斗安装于所 述上机架上， 所述第一加砂阀设置于所述储砂斗的出砂口， 其特 征在于， 所述第一加砂阀为可调阀门， 所述定量加砂机构还包括 定量斗， 所述定量斗经称重元件连接于所述上机架上， 所述定量 斗的进砂口经所述第一加砂阀连接所述储砂斗的出砂口， 所述定 量斗的出砂口设置有第二加砂阀， 所述射头装置位于加砂位置吋
， 所述射头装置经所述第二加砂阀连接于所述定量斗的出砂口。
[权利要求 2] 根据权利要求 1所述的定量加砂机构， 其特征在于， 所述第一加砂 阀为气控阀， 所述称重元件为称重电子称或重量传感器， 所述定 量加砂机构还包括自动控制装置， 所述自动控制装置包括控制器 和气控阀驱动器， 所述称重元件连接所述控制器的输入端， 所述 气控阀通过所述气控阀驱动器连接于所述控制器的输出端。
[权利要求 3] 根据权利要求 1所述的定量加砂机构， 其特征在于， 所述第一加砂 阀为电磁阀， 所述称重元件为称重电子称或重量传感器， 所述定 量加砂机构还包括自动控制装置， 所述自动控制装置包括控制器 和电磁阀驱动器， 所述称重元件连接所述控制器的输入端， 所述 电磁阀通过所述电磁阀驱动器连接于所述控制器的输出端。
[权利要求 4] 一种射芯机的定量加砂方法， 采用如权利要求 1所述的定量加砂机 构， 所述定量斗中的型砂具有一个设定重量 W， 所述第一加砂阀 的阀口具有一个最大通径 DN， 其特征在于， 包括如下步骤：
(1) 关闭所述第二加砂阀， 打幵所述储砂斗的震动电机和第一加 砂阀， 调节所述第一加砂阀的阀口至最大下砂通径 DN， 向所述定 量斗中加型砂， 所述称重元件实吋称量所述定量斗中的型砂的重
(2) 当所述定量斗中的型砂的重量达到 Ml吋， 调节所述第一加 砂阀的阀口至 DN1， 其中， 1/2M≤M1<2/3M， 2/3DN<DNl≤4/5DN
(3) 当所述定量斗中的型砂的重量达 M2吋， 调节所述第一加砂 阀的阀口至 DN2， 其中， 2/3M≤M2<3/4M， 1/3DN<DN2≤2/3DN;
(4) 当所述定量斗中的型砂的重量达 M3吋， 调节所述第一加砂 阀的阀口至 DN3， 其中， 3/4M≤M3<5/6M, 1/6DN<DN2≤1/3DN;
(5) 当所述定量斗中的型砂的重量达到所述设定重量 M吋， 所述 第一加砂阀关闭， 所述储砂斗的震动电机停止工作；
(6) 打幵所述第二加砂阀， 向所述射头装置中加型砂。
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