型壳、砂铸型及其组件用可旋转式干燥装置的制作方法

本发明属于铸型烘干设备技术领域，特别涉及一种型壳、砂铸型及其组件用可旋转式干燥装置。

背景技术：

在壳型铸造、熔模铸造和砂型铸造工艺中都需要对型壳或铸型及其组件进行烘干处理，以减少铸造缺陷。目前，在熔模铸造中制壳干燥通常是将撒过砂子的型壳放置在架子上，通过车间内的风扇、空调和抽湿机对其进行干燥处理，在达到工艺要求的干燥时间后即可进行下一层的操作。现有技术的主要缺点就是制壳非常耗时耗能，尤其是具有凹槽、狭缝和中孔结构的产品，这类产品的每层干燥时间比一般套环类产品要长1-2天，极大地影响了生产安排和供货期，严重降低了生产效率。在消失模铸造中，泡沫模型需要在表面涂挂一层涂料烘干后用于铸造，现有技术采用自然冷却烘干，效率较低。

在砂型铸造中，为了提高型腔表面质量和改善流动性，需要在铸型型腔表面和砂芯表面刷涂或浸涂涂料。如汽车发动机缸体铸造中，砂芯浸涂后需要烘干，现有的砂芯烘干方式，常采用砂芯竖直自然悬挂在烘干架上进行烘干，但是随着现有的砂芯结构向复杂化发展，采用自然悬挂方式会使复杂结构的砂芯重心不稳而导致悬挂倾斜，使用目前的烘干架作业难以成型且断芯率较高，不能批量化生产。而且现有技术方案导致烘干时间长、砂芯易变形，不仅增加了成本，而且影响了铸造产品的质量。

因此，对目前现有的铸造工艺进行技术改造，已成为当代铸造行业共同追求的目标。尤其是砂芯烘干工艺，采用能耗小、烘干速度快、占地小、无变形、无环境污染的新工艺技术，是铸造工艺改造的必要环节之一。所以如何设计一种可以快速、均匀干燥装置对铸造砂型、型壳或砂芯等组件进行烘干，取代传统的简单悬挂或堆放式烘干成为本领域急需解决的问题。

针对型壳、砂铸型及其组件等烘干中存在的问题，现有专利文献也提出了一些解决方案。申请号为201120399576.1的中国专利公开一种砂芯烘干架，包括横梁、支撑于横梁两端的支撑柱、支撑架及限位压块，该砂芯烘干架通过在设置向横梁两侧延伸的支撑架，可以将砂芯悬挂在支撑架上烘干，但砂芯在烘干过程中不能翻转，受热不均匀。申请号为201320290228.x的中国专利公开一种壳模干燥架，由四支纵向支撑杆及方形横向托架组成，虽然干燥架可整体移动，但是壳模在干燥架内不可移动。申请号为201320432828.5的中国专利公开一种自旋式模壳干燥装置，包括驱动电机、蜗杆、齿轮和模壳承重杆，模壳通过挂钩悬挂在模壳承重杆上且呈直线型布置，电机带动蜗杆转动，蜗杆再通过齿轮带动模壳承重杆自转，模壳的自转可改善干燥效果，但不适合干燥炉内使用。申请号为201621133588.9的中国专利公开一种自转快干的型壳干燥设备，包括支架和设置在支架中部的旋转轴，支架的顶端设有带动旋转轴转动的电机和传送带，在旋转轴上设有用于固定型壳的可转动的转盘和撑杆，可在一定程度上提高干燥效率和效果，但是被干燥的型壳只能公转不能自转。申请号为201610172995.9的中国专利公开了一种自旋转式陶瓷产品加工烘箱，包括箱体、推动气缸、放置板、旋转电机、上夹持块、下夹持块，它可以将放入的陶瓷产品夹持在上夹持块和下夹持块之间，并自动旋转，实现均匀烘干，被烘干的陶瓷产品在炉内也只能公转不能自转，影响了烘干效果。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种型壳、砂铸型及其组件用可旋转式干燥装置，能够实现型壳、砂铸型及其组件更快速均匀干燥，提高铸件成品率和烘干效率，且放置、清理方便，节约工时和降低生产成本，可克服现有技术的缺陷。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。

一种型壳、砂铸型及其组件用可旋转式干燥装置，包括减速马达、主支撑座、半圆形回转座、半圆轴承、旋转装置、方形挂架和架间连杆。其中，所述的减速马达固定安装在主支撑座的顶部中心位置，用于为旋转装置和方形挂架的转动提供动力。所述的旋转装置位于主支撑座与方形挂架之间，且旋转装置的顶部安装在减速马达的输出轴上，用于悬挂支撑方形挂架及传递减速马达输出轴的转动，实现方形挂架绕减速马达输出轴轴线的公转；同时，旋转装置还协同架间连杆驱动方形挂架实现自转。所述的半圆形回转座嵌装在主支撑座上，且所述的半圆形回转座的上端与主支撑座之间通过两个半圆轴承相连接。所述的半圆形回转座包括半圆支撑板、弧形支架。其中，在所述的半圆支撑板的内侧端设有弧形挡块，所述的半圆支撑板嵌装在主支撑座内，所述的弧形支架的顶部与半圆支撑板固连，在所述的弧形支架的下端设有回转连接盘，用于悬挂支撑旋转装置；所述的半圆形回转座的下端与旋转装置通过铰链相连接。所述的方形挂架固定安装在旋转装置的下方；所述的架间连杆位于方形挂架的下方，架间连杆的两端与两个相邻的方形挂架之间通过铰链相连接。所述的方形挂架包括框架体和支撑网孔板，所述的支撑网孔板固定安装在框架体的底部，且与框架体固连；在所述的框架体的顶部设有吊环，用于悬挂型壳、砂铸型及其组件等被烘干物，在所述的框架体的底部还设有连杆座，用于安装架间连杆。

所述的减速马达采用减速电机或液压马达或气动马达。所述的半圆形回转座中回转连接盘的数量为3-6。

所述的主支撑座呈中空结构，包括圆形支撑板和环槽支撑座。其中，圆形支撑板用于安装和固定减速马达，环槽支撑座用于安装半圆轴承。所述的环槽支撑座位于圆形支撑板的正下方且与圆形支撑板固连，两个半圆轴承安装在环槽支撑座的环形槽内。所述的半圆支撑板位于半圆轴承与圆形支撑板之间。

所述的旋转装置包括挂架支撑座、悬支轴和驱动连杆。其中，所述的挂架支撑座位于环槽支撑座的正下方，用于安装和支撑悬支轴，挂架支撑座固定安装在减速马达的输出轴上，且与减速马达的输出轴通过平键相连接，用于传递减速马达的输出转动；所述的悬支轴的上端安装在挂架支撑座上，且与挂架支撑座之间通过轴承相连接，所述的悬支轴的下端与方形挂架的顶部中心固连，用于固定和支撑方形挂架；所述的驱动连杆的一端与悬支轴的下端固连，驱动连杆的另一端与半圆形回转座下端的回转连接盘通过铰链相连接。

所述的方形挂架的数量均为4-20，且每两个方形挂架构成一个自转旋转组，每个自转旋转组中的两个方形挂架之间通过一个架间连杆独立连接；在所述的方形挂架的顶部设有吊环，在方形挂架的底部还设有连杆座，且所述的连杆座的轴线与悬支轴的轴线之间的偏心距为方形挂架长度的1/10-1/3。

本发明可以放置在烘干炉内使用或将主支撑座嵌入烘干炉的炉顶中。使用时，先根据被烘干物的干燥工艺需求，确定采用将型壳、砂铸型及其组件等被烘干物悬挂在方形挂架内或将型壳、砂铸型及其组件等被烘干物放置在方形挂架内。减速马达驱动旋转装置中的挂架支撑座实现方形挂架及放置在其内的被烘干物公转，同时方形挂架及被烘干物在驱动连杆和架间连杆的作用下绕悬支轴的轴线自转。进而实现对型壳、砂铸型及其组件等被烘干物的均匀烘干。

本发明的有益效果是：与现有的技术相比，型壳、砂铸型及其组件等被烘干物既可以悬挂在方形挂架内，也可以直接放置在方形挂架内，方形挂架及放置在其内的被烘干物在绕挂架支撑座的轴线公转的同时，还能绕悬支轴的轴线自转。本发明能加快型壳、砂铸型及其组件等被烘干物的干燥，实现均匀烘干，避免被烘干物发生变形或开裂，提高铸件的成品率，同时也有利于在烘干炉内形成环流，使得干燥更加的快速，降低了工人的劳动强度和企业生产成本，缩短型壳、砂铸型及其组件的制作时间，还具有结构简单、设计合理、易于制造和清理方便的优点，可克服现有技术的缺陷。

附图说明

图1为本发明的总体结构示意图；

图2为本发明的装配关系示意图；

图3为本发明倒置状态时的总体结构示意图；

图4为本发明的主支撑座的结构示意图；

图5为本发明的主支撑座的全剖视图；

图6为本发明的半圆形回转座的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，一种型壳、砂铸型及其组件用可旋转式干燥装置，包括减速马达1、主支撑座2、半圆形回转座3、半圆轴承4、旋转装置5、方形挂架6和架间连杆7。其中，所述的减速马达1固定安装在主支撑座2的顶部中心位置，用于为旋转装置5和方形挂架6的转动提供动力。所述的旋转装置5位于主支撑座2与方形挂架6之间，且旋转装置5的顶部安装在减速马达1的输出轴上，用于悬挂支撑方形挂架6及传递减速马达1输出轴的转动，实现方形挂架6绕减速马达1输出轴轴线的公转；同时，旋转装置5还协同架间连杆7驱动方形挂架6实现自转。所述的半圆形回转座3嵌装在主支撑座2上，且所述的半圆形回转座3的上端与主支撑座2之间通过两个半圆轴承4相连接。所述的半圆形回转座3包括半圆支撑板31、弧形支架32。其中，在所述的半圆支撑板31的内侧端设有弧形挡块311，所述的半圆支撑板31嵌装在主支撑座2内，所述的弧形支架32的顶部与半圆支撑板31固连，在所述的弧形支架32的下端设有回转连接盘33，用于悬挂支撑旋转装置5；所述的半圆形回转座3的下端与旋转装置5通过铰链相连接。所述的方形挂架6固定安装在旋转装置5的下方；所述的架间连杆7位于方形挂架6的下方，架间连杆7的两端与两个相邻的方形挂架6之间通过铰链相连接。所述的方形挂架6包括框架体61和支撑网孔板62，所述的支撑网孔板62固定安装在框架体61的底部，且与框架体61固连；在所述的框架体61的顶部设有吊环63，用于悬挂型壳、砂铸型及其组件等被烘干物，在所述的框架体61的底部还设有连杆座64，用于安装架间连杆7。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，所述的主支撑座2呈中空结构，包括圆形支撑板21和环槽支撑座22。其中，圆形支撑板21用于安装和固定减速马达1，环槽支撑座22用于安装半圆轴承4。所述的环槽支撑座22位于圆形支撑板21的正下方且与圆形支撑板21固连，两个半圆轴承4安装在环槽支撑座22的环形槽221内。所述的半圆支撑板31位于半圆轴承4与圆形支撑板21之间。

如图1、图2和图3所示，所述的旋转装置5包括挂架支撑座51、悬支轴52和驱动连杆53。其中，所述的挂架支撑座51位于环槽支撑座22的正下方，用于安装和支撑悬支轴52，挂架支撑座51固定安装在减速马达1的输出轴上，且与减速马达1的输出轴通过平键相连接，用于传递减速马达1的输出转动；所述的悬支轴52的上端安装在挂架支撑座51上，且与挂架支撑座51之间通过轴承相连接，所述的悬支轴52的下端与方形挂架6的顶部中心固连，用于固定和支撑方形挂架6；所述的驱动连杆53的一端与悬支轴52的下端固连，驱动连杆53的另一端与半圆形回转座3下端的回转连接盘33通过铰链相连接。

如图1和图2所示，所述的减速马达1采用减速电机或液压马达或气动马达。

如图1、图2和图3所示，所述的方形挂架6的数量均为4-20，且每两个方形挂架6构成一个自转旋转组，每个自转旋转组中的两个方形挂架6之间通过一个架间连杆7独立连接；且所述的连杆座64的轴线与悬支轴52的轴线之间的偏心距为框架体61长度的1/10-1/3。

如图1、图2、图3和图6所示，所述的半圆形回转座3中回转连接盘33的数量为3-6。

本发明可以放置在烘干炉内使用或将主支撑座2嵌入烘干炉的炉顶中。使用时，先根据被烘干物的干燥工艺需求，确定采用将型壳、砂铸型及其组件等被烘干物悬挂在方形挂架内的吊环63上或将型壳、砂铸型及其组件等被烘干物放置在方形挂架内的支撑网孔板62上。减速马达1驱动旋转装置5中的挂架支撑座51实现方形挂架6及放置在其内的被烘干物公转，同时方形挂架6及被烘干物在驱动连杆53和架间连杆7的作用下绕悬支轴52的轴线自转，进而实现对型壳、砂铸型及其组件等被烘干物的均匀烘干。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。