本发明涉及铸造领域，尤其涉及一种铸造废砂打磨回收装置。
背景技术：
我国是生产铸件的大国，铸件产量已居世界前列，其中砂型铸造在铸造业中占绝大部分，我国每生产一吨合格铸件可产生约1.2吨废砂，而废砂的再利用率只有20％-30％，其余大部分会被丢弃，一方面会造成环境污染，另一方面也会造成资源的极大浪费。因此，废砂的处理和利用已成为我国迫切需要解决的问题。废砂再生就是采用各种物理化学手段去除废砂颗粒表面附着的惰性膜，使废砂的各种工艺性能得到恢复的一种废砂处理工艺。但传统的废砂再生装置制作复杂、成本较高，处理废砂速度较慢，采用化学方法也有产生化学污染的风险，因此提供一种简单、方便的废砂再生物理处理装置是本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供一种结构简单、打磨效率高且处理速度快的铸造废砂打磨回收装置。
本发明采用的技术方案为：
一种铸造废砂打磨回收装置，包括打磨单元，所述打磨单元包括：至少两个打磨腔，相邻两个所述打磨腔互相套接且通过连接件固定连接，任一所述打磨腔上设有进砂口，所述进砂口通过进砂管延伸至最外一层所述打磨腔外部，且每个所述进砂管上设有开关阀；以及驱动所述打磨腔转动的驱动装置。
进一步的，所述打磨腔包括由外至内依次设置的第一打磨腔、第二打磨腔和第三打磨腔，所述第一打磨腔、第二打磨腔和第三打磨腔之间分别通过连接杆固定连接，所述第一打磨腔、第二打磨腔和第三打磨腔为同心球状结构。
进一步的，还包括筛分单元，所述筛分单元包括套设于最外一层所述打磨腔外侧的筛沙网，所述筛沙网与所述打磨腔固定连接，且所述筛沙网对应每个所述进砂管的位置设有物料口，所述物料口处设有可以开关所述物料口的门。
进一步的，所述驱动装置包括驱动电机，所述筛沙网一端通过旋转轴可转动地支撑在第一支架上，另一端与所述驱动电机的驱动轴连接，所述驱动电机固定安装于第二支架上。
进一步的，所述第一支架和所述第二支架弹性支撑于固定平台上，所述第一支架和/或所述第二支架上设置有振动器。
进一步的，所述固定平台通过固定支架支撑，所述固定平台的上表面对应所述筛分单元位置设有通孔，所述通孔的下侧设置用于收集所述筛沙网内废砂的收集箱。
进一步的，所述固定平台上设有封闭所述打磨单元和筛分单元的罩体，所述罩体顶部设有进料口，以及打开或关闭所述进料口的进料门。
进一步的，相邻所述打磨腔相对的腔壁上以及最内层所述打磨腔的内壁上设有磨砂层，所述打磨腔的内壁和外壁之间固定有加热丝，所述加热丝与设置在所述旋转轴上的电池电性连接。
进一步的，所述第一打磨腔、第二打磨腔和第三打磨腔内部均设置有多个磨砂球，所述磨砂球的摩擦系数为0.6-0.8，所述磨砂球直径为5-10mm。
进一步的，所述进砂管远离所述进砂口一侧的管口为喇叭口。
本发明的铸造废砂打磨回收装置，具有以下有益效果：
(1)本发明的铸造废砂打磨回收装置中，采用相互套接的至少两个打磨腔对废砂进行旋转打磨，便于将废砂进行分散，提高废砂之间的碰撞摩擦几率，可提高废砂的打磨效率。
(2)本发明的铸造废砂打磨回收装置中，筛沙网与打磨腔同心球状结构设置，打磨腔内嵌在筛沙网内，打磨后的废砂直接流入筛沙网内进行筛分，结构简单方便。
(3)本发明的铸造废砂打磨回收装置，振动筛分过程中，第一支架和第二支架弹性支撑的设计加大了筛沙网的振动幅度，大大提高其振动筛分效率。
(4)本发明的铸造废砂打磨回收装置中，磨砂层、磨砂球以及电热丝的设计进一步加快了对废砂的打磨效率，有利于废砂表面惰性膜的去除。
(5)本发明的铸造废砂打磨回收装置，打磨单元和筛分单元一体设置，装置结构简单，使用方便，有效实现了对废砂表面惰性膜的去除，实现了废弃资源的二次利用，并减少了环境污染。
附图说明
为了更清楚的说明本发明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的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它附图。
图1为本发明铸造废砂打磨回收装置结构示意图；
图2为图1内a-a处剖视图；
图3为本发明铸造废砂打磨回收装置腔体内部结构示意图；
图中：1-第一打磨腔、2-第二打磨腔、3-第三打磨腔、4-连接杆、5-进砂口、6-进砂管、7-开关阀、8-筛沙网、9-物料口、10-门、11-驱动电机、12-旋转轴、13-第一支架、14-第二支架、15-固定平台、16-振动器、17-固定支架、18-通孔、19-收集箱、20-罩体、21-进料口、22-进料门、23-磨砂层、24-加热丝、25-电池、26-喇叭口、27-套筒、28-弹簧、29-挡片、30-蝶形螺栓。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明的铸造废砂打磨回收装置包括打磨单元，所述打磨单元包括：至少两个打磨腔，相邻两个所述打磨腔互相套接且通过连接件固定连接，任一所述打磨腔上设有进砂口，所述进砂口通过进砂管延伸至最外一层所述打磨腔外部，且每个所述进砂管上设有开关阀；以及驱动所述打磨腔转动的驱动装置。
采用相互套接的至少两个打磨腔对废砂进行旋转打磨，便于将废砂进行分散，提高废砂之间的碰撞摩擦几率，进一步提高打磨效率。
作为一种实施方式，如图1-2所示，打磨单元包括由外至内依次设置的第一打磨腔1、第二打磨腔2和第三打磨腔3，第一打磨腔1、第二打磨腔2和第三打磨腔3之间分别通过连接杆4固定连接，第一打磨腔1、第二打磨腔2和第三打磨腔3为同心球状结构。任一打磨腔上设有进砂口5，进砂口5通过进砂管6延伸至最外一层打磨腔外部，且每个进砂管6上设有开关阀7；以及驱动打磨腔转动的驱动装置。
具体的，如图1所示，本发明的铸造废砂打磨回收装置还包括筛分单元，筛分单元的结构不唯一，其可以设置为位于打磨单元下侧水平设置的筛沙网，当打磨完毕后，驱动装置驱动各打磨腔的进砂管6转动至正对筛沙网的上侧即可，但是这种方式容易使废砂在筛沙网上堆积影响筛沙效率，因此，作为一种优选的方式，如图1所示，筛分单元包括套设于最外一层打磨腔外侧的筛沙网8，筛沙网8与打磨腔固定连接，且筛沙网8对应每个进砂管6的位置设有物料口9，物料口9处设有可以开关物料口9的门10。更具体的，门10的一侧铰接在物料口9一端，另一侧通过挡片29使用蝶形螺栓30与筛沙网8固定，锁紧结构保证了筛分过程的安全性。筛沙网8与三个打磨腔为同心球状结构，打磨腔的进砂管6延伸至第一打磨腔1与筛沙网8之间，废砂经打磨单元打磨完全后，打开进砂管6上的开关阀7，通过驱动装置控制打磨腔旋转，各打磨腔内的废砂可分别通过进砂管6排至筛沙网8与第一打磨腔1之间，使废砂进入筛分单元。该装置将打磨单元与筛分单元有效的结合在一起，结构简单、设计合理。
具体的，驱动装置包括驱动电机11，筛沙网8一端通过旋转轴12可转动地支撑在第一支架13上，另一端与驱动电机11的驱动轴连接，驱动电机11固定安装于第二支架14上。第一支架13上固定连接有套筒27，旋转轴12与套筒27旋转连接，旋转轴12的轴心与驱动电机11的转子位于打磨腔径向相对位置处，用于驱动打磨单元旋转，以实现对废砂的旋转打磨。
具体的，第一支架13和第二支架14弹性支撑于固定平台15上，第一支架13和/或第二支架14上设置有振动器16。更具体的，第一支架13和第二支架14与固定平台15之间分别通过弹簧28连接。筛分过程中，振动器16振动，带动连接在第一支架13和第二支架15之间的筛沙网振动，用以实现废砂与杂质之间的筛分分离。弹簧28的设置加大了筛沙网8的振动幅度，可进一步提高其振动筛分效率。
具体的，固定平台15通过固定支架17支撑，固定平台15的上表面对应筛分单元位置设有通孔18，通孔18的下侧设置用于收集筛沙网8内废砂的收集箱19。
具体的，固定平台15上设有封闭打磨单元和筛分单元的罩体20，罩体20顶部设有进料口21，以及打开或关闭进料口21的进料门22，进料门22通过插销进行锁紧固定。打磨单元和筛分单元设置在密封罩体20内，保证在筛分过程中筛出的处理后废砂可得到有效的收集，避免散落在外，造成资源损失。更具体的，为了便于对罩体20内打磨及筛分过程进行有效监控，罩体20正面一侧的材质为透明玻璃。
具体的，如图3所示，相邻打磨腔相对的腔壁上以及最内层打磨腔的内壁上设有磨砂层23，打磨腔的内壁和外壁之间固定有加热丝24，加热丝24与设置在旋转轴12上的电池25电性连接。废砂在旋转打磨过程中，通过与磨砂层进行碰撞摩擦，加大对废砂表面惰性膜的剥离力度，有利于提高打磨效率。同时加热丝的设置可以对废砂进行加热烘干，更容易去除废砂表面残留的惰性膜。
具体的，第一打磨腔1、第二打磨腔2和第三打磨腔3内部均设置有多个磨砂球，磨砂球的摩擦系数为0.6-0.8，磨砂球直径为5-10mm。在打磨过程中，磨砂球与废砂一起在打磨腔内不断翻转搅拌，由于磨砂球具有较大的摩擦系数，可实现对废砂的碰撞摩擦，且磨砂球体积要大于废砂颗粒，可实现与废砂的有效碰撞，进一步保证废砂打磨的有效性。
具体的，进砂管6远离进砂口5一侧的管口为喇叭口26。喇叭口26可以使灌注废砂更容易，不会洒出到外面，同时将打磨好的废砂倒出时也不会使进砂管6堵塞，保证进砂管6的通畅。
本发明的铸造废砂打磨回收装置的工作过程如下：打开罩体20上进料口21处的进料门22，驱动电机11驱动打磨腔旋转，将筛沙网8对应的第三打磨腔3、第二打磨腔2和第一打磨腔1的各个物料口9依次转动至顶面，打开门10和开关阀7后通过喇叭口26与进砂管6向各打磨腔内灌注需打磨的废砂以及磨砂球，灌注废砂和磨砂球的量要保证在打磨腔容积的百分之八十左右，磨砂球的体积占废砂体积的百分之二十，打磨腔内留有一定的空间才能保证打磨腔内的废砂实现有效地搅拌摩擦。灌注完成后将开关阀7和物料口9处的门10关闭，拧紧蝶形螺栓30，打开驱动电机11使打磨腔转动搅拌废砂。由于第一打磨腔1、第二打磨腔2和第三打磨腔3腔壁上包裹有磨砂层23，腔体内还含有磨砂球，所以在转动搅拌过程中废砂不断的相互撞击，并与磨砂球和腔体表面的磨砂层进行碰撞摩擦，从而达到对废砂进行打磨的效果，以去除废砂表面的惰性膜，使废砂可以再次利用进行铸造。同时，各个打磨腔壁内固定有电热丝24，可对废砂进行加热烘干，更容易去除其表面铸造残留的惰性膜。
废砂打磨完成后，打开物料口9处的门10，再打开开关阀7，之后关闭门10并通过蝶形螺栓30锁紧后，打开驱动电机11使各个打磨腔对应的进砂管6依次转至正下方，将各个打磨腔内的废砂经进砂管6流出至筛沙网8内。打开振动器16使筛沙网8进行振动，弹簧28的作用下筛沙网8的振动幅度加大，从而使处理好的可用废砂实现与较大的结块杂质以及磨砂球通过筛沙网8分离，并将处理好的废砂通过收集箱19收集待用。之后打开物料口9将不可使用的杂质以及磨砂球进行清理，杂质抛掉而磨砂球准备循环利用。本发明的铸造废砂打磨回收装置中，分多层对砂子进行打磨，可以快速的将废砂表面的惰性膜去除，成本较低，同时废砂处理速度快，实现了铸造废砂的二次利用，即节约了资源又减少了环境污染。
其他实施方式中，可以根据废砂量或打磨精度等将打磨腔设置为两个、四个、五个或更多；另外，打磨腔也可以设置为具有棱边的球状体，以增大摩擦面积。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。