本发明属于铸造技术领域，特别涉及一种铸造砂型型腔表面硬化处理装置及其制备方法。
背景技术：
在砂型铸造领域中，砂型制做并干燥后，通常需要在型腔表面喷刷一层耐火涂料，以提高型腔表面强度，避免砂型型腔表层烧结、合金熔液直接冲刷砂型导致铸坯表面粘砂，防止砂型垮塌造成铸坯报废。由于砂型型腔的形状一般不规则，所以传统喷刷耐火涂料的方式多由生产人员手用毛刷进行刷涂，这种方式劳动强度大，生产效率低，不能适应大规模生产。现代化工业生产中多采用喷涂设备进行耐火涂料的喷涂，喷涂效率较高，能够满足大批大量铸坯生产的要求。其主要缺点是：1）由于砂型型腔一般形状较为复杂，需要用不同的角度、不同的部位进行喷涂，所以设备比较复杂，需要采用机械手和数控技术方能喷涂均匀，因设备价格也比较昂贵；2）需要配套大型的传输设备，特别是对大型铸件砂型的喷涂，需将笨重的砂型搬上搬下，不仅劳动强度较大，而且也影响喷涂效率的提高；3）喷涂设备结构复杂导致其使用可靠性降低，因其价格昂贵，一般又专门配置一条生产线，加之一旦出现故障，维修需要时间较长，势必给生产带来较大的影响。
如在专利cn101116904a公开的一种锅炉用中心筒离心铸造方法中，是在成型好的成型脱模衬砂层内表面干燥后，在成型滚筒模具高速转动状态下，再用喷刷设备将耐火涂料喷刷在成型好的成型脱模衬砂层内表面，使其成为耐火涂料层。作为筒状铸坯其砂型是较为简单的，如汽车排气歧管、涡轮增压器壳体，砂型内腔表面耐火涂料的喷涂，所使用设备的复杂程度可想而知。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述缺陷，提供一种结构简单，使用方便、使用效果好的砂型型腔表面硬化处理装置。
本发明的另一个目的是提供一种制备上述处理装置的方法，该方法操作简便，成本低。
实现上述目的所采取的技术方案是：一种砂型型腔表面硬化处理装置，包括浆料压缩泵和注浆容器，注浆容器与浆料压缩泵通过浆料传输管连接并连通，所述注浆容器由注浆芯胎和与之密闭连接的定位托板构成，定位托板上设置连接浆料传输管的注浆口，注浆芯胎壁上排列布设有若干个注浆孔。
所述注浆芯胎为塑胶制件。
所述注浆芯胎为硅胶制件。
所述定位托板上设置若干导向定位凸台和手扣，
所述注浆容器与浆料压缩泵之间设置高压浆料储罐，浆料传输管上设有控制阀。
一种用于制备上述处理装置的方法，是按下述步骤进行：
取待硬化型腔的砂型样型和与之匹配的模板备用；
按设定的规格制作定位托板；
在模板上开设注料孔，按照设定的厚度在模板上设置密封垫板；
在砂型的型腔壁上插入若干注浆通孔预埋钉，然后将模板扣合在砂型上并压紧，由注料孔注入芯胎原料，在常温下静置10～20min，即制成注浆芯胎；
起去模板，拔出所述注浆通孔预埋钉，取出注浆芯胎，并将其与定位托板连接在一起即可。
所述定位托板设有导向定位凸台。
所述芯胎原料为塑胶料。
所述芯胎原料为硅胶料。
本发明的主要优点是：
1）本发明的铸造砂型型腔表面硬化处理装置采用与砂型型腔形状相似注浆容器注浆的方式进行耐火涂料的注涂，一个砂型型腔表面硬化包括辅助操作仅需1～2min便可完成，生产效率大大提高；而且，使用该装置进行砂型型腔表面硬化操作十分方便，浆料涂布均匀，可靠性强，尤其适合合金铸件的工业化大规模生产使用。
2）使用本发明的方法进行铸造砂型型腔表面硬化处理装置的制备，操作快捷简便，作业效率高，质量可靠，成本低廉，而且注浆芯胎采用塑胶料或硅胶料制备，所用原料可以反复再生使用，利于资源的循环利用。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是本发明装置的使用状态结构示意图；
图3是本发明实施例二的结构示意图；
图4是本发明实施例三的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
实施例一
如图1、图2所示，本发明的铸造砂型型腔表面硬化处理装置，包括浆料压缩泵7和注浆容器，注浆容器与浆料压缩泵7通过浆料传输管6连接并连通，所述注浆容器由注浆芯胎1和与之密闭连接的定位托板2构成，定位托板2上设置连接浆料传输管6的注浆口5，定位托板2与注浆芯胎1之间构成注浆腔体3。注浆芯胎1的外部形状应与待硬化砂型11的型腔10相对应，并略小于型腔10，以便在扣合后产生相当于耐火涂料层厚度的间隙。注浆芯胎1上均布排列开设若干个注浆孔4，相邻注浆孔4之间的距离2～5cm为宜，具体尺寸视耐火浆料的浓度通过试验以布料均匀为度。定位托板2周侧应高于中间部位，或在周侧设置密封垫片8，密封垫片8的厚度大致等于耐火涂料层的厚度。注浆芯胎1可采用塑胶料制做，采用注塑的方法制做，比较简单方便，而且制做的注浆芯胎1具有一定的弹性。定位托板2的周侧可设置若干定位凸台9，以便在与沙箱12扣合时注浆芯胎1与型腔10配合间隙均匀一致。
本发明的铸造砂型型腔表面硬化处理装置在使用时，可将该装置扣合在待硬化的砂型11上，并保证必要的压紧力，即可启动浆料压缩泵7，压力可控制在0.15～0.3mpa，将耐火涂料注入所述注浆腔体3内，并经注浆孔4进入砂型11的型腔10内，在注浆芯胎1的压力下涂料遍布砂型11的型腔10的表面。注浆完毕后关闭浆料压缩泵7，迅速将该装置移至次一个待硬化的砂型11上，重复上述操作即可。使用该装置进行砂型型腔表面硬化操作十分方便，浆料涂布均匀，可靠性强，而且，一个砂型11的型腔10硬化操作仅需1～2min便可完成，生产效率大大提高。
实施例二
参看图3，在注浆容器与浆料压缩泵7之间可设置高压浆料储罐13，并在靠近所述注浆口5的浆料传输管6上设置控制阀14。可将耐火涂料泵入浆料储罐13，作业时只需操作控制阀14的启闭即可，由此可以避免浆料压缩泵7的频繁启闭，利于减少电能的消耗，操作也更加简便。所述注浆芯胎1也可采用硅胶料制做，制做更加简便，使用寿命长，而且可避免粘附涂料。为了操作方便，还可在定位托板2周边部位设置环形或其它形状的手扣15，装置移动更加方便。
实施例三
参看图4，本发明制备上述处理装置的方法是，首先取一个待硬化型腔的砂型11样型和与之匹配的上模板16（造型时使用的上模板），并按设定的规格制作所述定位托板2；在上模板16及上模17上开设注料孔20，按照设定的注浆芯胎1的厚度在上模板16上设置密封垫板19；而后按照设定的注浆孔4之间的距离在砂型11的型腔10上插入若干个用于制作注浆孔4的预埋钉18，预埋钉18露出的高度应等于或略大于注浆芯胎1的厚度，保证上模板16扣合后，预埋钉18的钝端紧贴上模17；然后将上模板16扣合在砂型11上并压紧，由注料孔20注入芯胎原料，芯胎原料可采用常规的塑胶料或硅胶料；芯胎原料注满后，在常温下静置10～20min进行硫化，即完成注浆芯胎1的制备；最后起去上模板16及上模17，拔出预埋钉18，取出注浆芯胎1，并将其与定位托板2连接在一起即可。使用本发明的方法进行铸造砂型型腔表面硬化处理装置的制备，操作快捷简便，作业效率高，质量可靠，成本低廉，而且注浆芯胎采用塑胶料或硅胶料制备，所用原料可以反复再生使用，利于资源的循环利用。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。