一种去除再生砂表面杂质的系统的制作方法

本实用新型涉及铸造砂技术领域，尤其是涉及一种去除再生砂表面杂质的系统。

背景技术：

随着绿色铸造的理念深入人心，铸造厂面临着巨大的环保压力，包括生产的废砂数量多、占地面积广以及处理难度大等。目前铸造厂基本选用废砂再生设备对废砂进行重回收利用，但是由于现阶段设备参差不齐，再生砂的质量稳定性存在很大的问题。再生砂质量稳定性主要体现在再生砂表面杂质含量过高，再生砂表面杂质含量过高就会引起再生砂质量不稳定。而去除再生砂表面杂质的装置就是为了是去除再生砂表面的灰尘、碱性金属氧化物、氧化陶瓷层等杂质，解决再生砂质量不稳定的情况。

一般铸造厂在铸造生产过程中，产生的废砂主要以黏土砂与芯头废砂为主。黏土废砂和芯头废砂在再生过程中会出现残留膨润土、金属氧化物、微尘等杂质粘接在砂粒表面，导致再生砂杂质含量过高。制芯的过程中再生砂表面的杂质会消耗大量的粘接剂，会干扰砂粒表面与树脂膜的接触，降低树脂的连续性，导致再生砂砂芯的强度降低，导致铸件产生缺陷。因此杂质含量是再生砂生产过程中的重要指标。

现阶段专门用来去除再生砂杂质的装置较少，主要包括湿法再生、机械法再生和热法再生，其中机械法再生和热法再生是通过改变碾磨机工况条件或者在碾磨设备中添加磨料进行辅助碾磨，但是对于再生砂而言，其表面的杂质还是难以处理干净，尤其是砂粒凹坑处的杂质，因此，本实用新型提供了一种去除再生砂表面杂质更好的装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种去除再生砂表面杂质的系统，以解决现有技术中存在的去除再生砂表面杂质的装置去除砂粒表面和砂粒凹坑处的杂质不干净的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种去除再生砂表面杂质的系统，其特征在于，包括振动装置，所述振动装置包括容砂腔、水流通道以及振动机构，其中：所述容砂腔设置于所述振动装置内部且与所述水流通道连通，所述水流通道能使清水流入所述容砂腔或者流出所述容砂腔，所述振动机构也设置于所述振动装置内部且包覆所述容砂腔，所述振动机构能使置于所述容砂腔内的再生砂振动。

优选地，所述振动机构设置为超声波振头。

优选地，所述振动装置还包括外壳，所述振动机构和所述容砂腔均设置于所述外壳内部，且所述振动机构安装于所述外壳侧面内壁和/或顶面内壁，所述振动机构环绕于所述容砂腔四周。

优选地，所述水流通道包括入水通道和出水通道，所述入水通道设置于所述容砂腔的底部，所述出水通道设置于所述容砂腔的顶部，所述入水通道、所述容砂腔以及所述出水通道连通，水流能从所述入水通道流入所述容砂腔，从所述出水通道流出所述容砂腔。

优选地，所述出水通道上安装抽水泵且所述抽水泵能将所述容砂腔的所述水源抽出。

优选地，所述振动装置还包括入砂口和出砂口，所述入砂口设置于所述容砂腔的顶部，所述出砂口设置于所述容砂腔的底部，所述再生砂能从所述入沙口进入所述容砂腔，在从所述出砂口移出所述容砂腔。

优选地，所述振动机构上设置保护套，所述保护套包覆朝向所述容砂腔的所述振动机构，所述保护套在所述振动装置振动时能保护所述振动机构。

优选地，还包括出砂装置，所述出砂装置设置于所述容砂腔的底部且能将置于所述容砂腔的所述再生砂移出所述容砂腔。

优选地，所述出砂装置为螺旋出砂器。

优选地，所述出砂装置上设置驱动电机，所述驱动电机与所述出砂装置连接，所述驱动电机能为所述出砂装置提供动力使置于所述容砂腔的所述再生砂移出所述容砂腔

本实用新型提供的一种去除再生砂表面杂质的系统，同现有技术相比，具有以下技术效果：该种去除再生砂表面杂质的系统包括了振动装置，再生砂置于振动装置的容砂腔内部，水通过水流通道流入容砂腔内部，同时容砂腔内部还具有再生砂，振动装置发出振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到水介质中，高频振荡信号在水介质疏密相间的向前辐射，使水流动而产生数以万计的直径为50-500μm的微小气泡，存在于水介质中的的微小气泡在声场的作用下振动。这些气泡在高频振荡信号纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区，当声压达到一定值时，气泡迅速增大，然后突然闭合。并在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压，破坏再生砂砂粒表面和砂粒凹坑处的杂质而使它们分散于水介质中，从而达到再生砂进一步净化的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种实施例去除再生砂表面杂质的系统的结构示意图。

图中：1、振动装置；101、容砂腔；102、超声波振头；1021、保护套；103、外壳；104、入水通道；105、出水通道；106、入沙口；107、出砂口；2、螺旋出砂器；3、驱动电机；4、抽水泵。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“侧”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例1

图1是本实用新型一种实施例的去除再生砂表面杂质系统的结构示意图，该种去除再生砂表面杂质的系统，如图1所示，包括振动装置1，振动装置1内设容砂腔101，容砂腔101与外界设有水流通道，水流能通过水流通道流入容砂腔101，振动装置1内部还设有振动机构，振动机构分布在容砂腔101的四周，将容砂腔101包覆在内，在容砂腔101内含有水和再生砂的状态下，振动机构产生振动，进而通过水介质将振动传递给再生砂。具体实现步骤如下：

(1)容砂腔101内放置再生砂，随后通过水流通道注入清水；

(2)调节振动机构的振动频率，振动机构发出振动波，控制振动机构的振动时间，通过清水介质传递到砂粒表面，振动机构的快速振动清除砂粒表面和砂粒凹坑处的杂质，从而达到去除砂粒表面杂质的目的。

去除再生砂表面杂质的系统具有以下特点：

首先，去除再生砂表面杂质的系统有别于传统再生系统。传统再生系统中湿法再生是直接将废砂进入到再生池中，加入大量的清水，通过清水溶解沙粒表面的杂质和附着物。机械法再生主要通过改变碾磨机工况条件或者添加辅助磨损材料进行。而本实用新型将常规机械法再生后的砂子通过磁选设备剔除杂质后，后续废砂进入到电磁微波再生池中利用电磁微波震动作用去除废砂表面的杂质。其次，本实用新型在去除再生砂表面杂质的过程中会根据再生砂实际情况调整振动机构振动时的频率，使用最合适的频率去去除再生砂表面的杂质。还可以在在振动池中有选择性的添加改性剂，通过改性剂有针对性的去除再生砂表面的杂质。

本实用新型的振动装置能实现对砂粒表面和砂粒凹坑处的杂质进行清除的具体原理如下：容砂腔101内部放置清水和再生砂，振动装置1发出振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到清水介质中，高频振荡信号在清水介质疏密相间的向前辐射，使水流动而产生数以万计的直径为50-500μm的微小气泡，存在于水介质中的的微小气泡在声场的作用下振动。这些气泡在高频振荡信号纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区，当声压达到一定值时，气泡迅速增大，然后突然闭合。并在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压，破坏再生砂砂粒表面和砂粒凹坑处的杂质而使他们分散于水介质中，从而达到再生砂进一步净化的目的。

作为本实施例的一种优选技术方案，振动机构可以是超声波振头102，超声波振头10是超声波震荡器中最主要的配件之一，超声波振荡器是利用超声波的高频声波产生振荡，可对溶液进行搅拌，清洗器皿，甚至可用于洗衣服。超声波在液体中传播时的声压剧变使液体发生强烈的空化和乳化现象，每秒钟产生数百万计的微小空化气泡，这些气泡在声压作用下急速地大量产生，并不断地猛烈爆破，产生强大的冲击力和负压吸力，足以使顽固的污垢剥离，并将细菌、病毒杀死。

作为本实施例的一种优选技术方案，振动装置1还包括外壳103，将超声波振头102安装于外壳103的内壁上，且主要布置在顶壁和侧壁上，超声波振头102与容砂腔101紧邻，在容砂腔101内部放置再生砂和清水，位于外壳103内部的顶壁和侧壁的超声波振头102能够使容砂腔101内部的再生砂和清水振动。

作为本实施例的一种优选技术方案，为了实现对容砂腔101内部的清水进行定时更换，水流通道主要分为入水通道104和出水通道105，入水通道104位于容砂腔101的底部，出水通道105位于容砂腔101的顶部，入水通道104、容砂腔101以及出水通道105三者连通，能实现对废弃水的适时更换，再者从容砂腔101的底部注入清水，可以使置于容砂腔101内部的再生砂更多地与清水接触，从而对再生砂更进一步的清洗。

本实用新型中从再生池中出来的再生砂子选用“水从砂出”的模式有别于传统去除再生砂表面杂质的“砂从水出”。传统再生装置中的“砂从水出”主要是使用大量的清水溶解和稀释废砂中的溶解物、杂质、泥分等，后续过程中需要大量的水资源和污水处理设备。而“水从砂出”主要是通过将再生砂作为滤水层，再生池中的污水经过该滤水层从出水通道105出去，而再生池自身就成为污水的处理设备。

作为本实施例的一种优选技术方案，为了将清洗再生砂后的废水的适时地移除，在出水通道105上安装抽水泵4，其主要目的在于将容砂腔101内的污水从容砂腔101内抽出。

作为本实施例的一种优选技术方案，振动装置1还包括入砂口106和出砂口107，入砂口106设置于容砂腔101的顶部，而入水通道104是在容砂腔101的底部，可以进一步地使从底部注入的清水对从顶部注入的再生砂更好的清洗。

作为本实施例的一种优选技术方案，为了保护超声波振头102，使其振动时免于被振动的再生砂磨损，在超声波振头102表面上安装保护套1021，保护套1021将整个超声波振头102包覆，在保证超声波振头102基本功能的前提下，可以起到对超声波振头102的保护作用，其中超声波保护套1021主要采用PVC材料制成。

实施例2：

基于实施例1中的振动装置1，本实施例在实施例1的基础上增加了出砂装置，图1是本实用新型一种实施例的去除再生砂表面杂质系统的结构示意图，如图1所示，该种去除再生砂表面杂质的系统包括振动装置1和出砂装置，出砂装置安装于容砂腔101的底部且位于出砂口107处，待清水对再生砂清洗后，通过出砂装置对清洗完的再生砂通过出砂口107进行移除。具体实现步骤如下：

(1)容砂腔101内放置再生砂，随后通过入水通道104注入清水；

(2)调节超声波振头102的振动频率，超声波振头102发出振动波，控制超声波振头102的振动时间，通过清水介质传递到砂粒表面，超声波振头102的快速振动清除砂粒表面和砂粒凹坑处的杂质，从而达到去除砂粒表面杂质的目的。

(3)将清洗过再生砂的污水通过抽水泵4抽出后，启动出砂装置，将容砂腔101中的干净的再生砂抽出，再生砂通过出砂口107流出，进入到下一个工序。

作为本实施例的一种优选技术方案，出砂装置为螺旋出砂器2。螺旋出砂器2横向安装在容砂腔101的底部，一端置于容砂腔101内侧，其为吸入端，另一端置于容砂腔101的外侧，其为输出端，启动出砂装置，置于容砂腔101内部的出砂装置吸入赶紧的再生砂，然后在输出端将干净的再生砂输出。

作为本实施例的一种优选技术方案，出砂装置上设置驱动电机3，驱动电机3与出砂装置电连接，驱动电机3能为出砂装置提供动力使置于容砂腔101的再生砂移出容砂腔101。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。