自制砂芯机的制作方法

本实用新型涉及一种自制砂芯机。

背景技术：

在金属铸造过程中，首先需要用砂芯机进行砂芯的制造。现有技术的砂芯机是由机架、加砂机构、射砂机构、砂芯模具、抽芯组件及电气控制机构等组成，加砂机构加满砂后，通过射砂机构向砂芯模具中射砂成型。目前，现有技术的砂芯机存在以下不足：加砂机构的砂斗向砂筒加砂时，在砂筒外部加砂，导致存在漏砂问题，不仅造成砂成本提高，还需安排人员进行落砂清理。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种自制砂芯机，其克服了现有技术的砂芯机所存在的不足之处。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自制砂芯机，包括机架、设置在该机架上的加砂机构、射砂机构、砂芯模具、电气控制机构；所述加砂机构包括：

砂斗组件，包括砂斗和第一控制机构，砂斗底部的出砂口活动设置有砂门，第一控制机构连接砂门，以控制砂门启闭；

砂筒组件，包括砂筒及与砂筒连接以控制砂筒升降的第二控制机构；该砂筒组件具有加砂工位和射砂工位，且在加砂工位启动加砂时，第二控制机构驱使砂筒上升，以使所述砂斗的出砂口及砂门进入砂筒内；所述砂筒组件由一第三控制机构带动，实现加砂工位和射砂工位切换。

进一步的，还包括设置于所述机架上的清模机构，该清模机构包括用于喷出高压气体以清理砂芯模具的高压气管和第四控制机构，高压气管由第四控制机构驱动实现升降。

进一步的，所述高压气管围成封闭状，且该高压气管相对的两侧分别分布有多个气孔；所述高压气管设置在一托板上，该托板连接所述第四控制机构。

进一步的，所述射砂机构包括射砂头及与射砂头连接以控制射砂头升降的压头气缸，所述射砂头被配置在所述砂筒组件的射砂工位之上，且射砂头设有底端开口的气腔和通向该气腔的高压气流入口。

进一步的，所述气腔内设置有导流件，通过该导流件引导高压气流沿所述砂筒内壁往下吹。

进一步的，所述导流件包括圆柱形上导流部和上窄下宽的圆台形下导流部，所导流件侧面周圈与所述气腔的腔壁周圈之间具有气流间隙。

进一步的，所述机架上沿加砂工位和射砂工位所在的方向设置有线性滑轨，所述砂筒组件还包括滑动件，所述砂筒穿过该滑动件，所述第二控制机构设置在该滑动件上，所述滑动件滑动设置在线性滑轨上，并连接所述第三控制机构。

进一步的，所述砂芯模具包括定模组件、动模组件和抽芯组件，三者均设置在机架上；还包括输送线组件，其配合在所述砂芯模具的落料处；还包括第五控制机构，该第五控制机构连接所述输送线组件的接料端，以控制该端升降。

进一步的，所述第一控制机构、第二控制机构、第三控制机构均为气缸，所述第四控制机构为油缸。

进一步的，所述机架前侧面设有挡板、移门组件，顶部设有除尘罩。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、将砂门伸入砂筒内进行开启加砂，杜绝了漏砂问题，不仅节约用砂成本，还无需安排人员进行落砂清理，降低人员劳动强度；

2、所述清模机构的设置，能够代替人工将模具上的残砂吹出，并可辅助安装砂芯模具。

3、所述导流件的设置，解决了传统射砂头采用直喷模式造成砂筒内出现积砂的问题(砂筒内长时间积砂后，砂会结块，造成砂筒容易堵住，使砂芯模具内砂射不饱，产品质量不稳定)，即可杜绝积砂现象，提高产品质量。

4、本实用新型用线性滑轨代替传统导轨，精度更高、拆装方便、节约维修工时。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种自制砂芯机不局限于实施例。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图一(含除尘罩、挡板、移门组件)；

图2是本实用新型的整体结构示意二(不含除尘罩、挡板、移门组件)；

图3是图2的主视图；

图4是本实用新型的局部结构示意图；

图5是本实用新型的清模机构所在部分的结构示意图；

图6是本实用新型的高压气管及托板的结构示意图；

图7是本实用新型的射砂机构与砂筒的配合示意图(局部剖视)；

图8是本实用新型在加砂及射砂过程中的状态变化示意图；

图9是砂斗与砂筒在加砂之前的配合示意图；

图10是砂斗与砂筒在加砂时的配合示意图；

图11是本实用新型在模具合模保温时的状态示意图；

图12是本实用新型在开模时的状态示意图；

图13是本实用新型在翻模接砂芯时的状态示意图；

图14是本实用新型的动模归位后的状态示意图；

图15是本实用新型在模具清理时的状态示意图；

图16是本实用新型回归初始状态时的结构示意图。

具体实施方式

实施例，请参见图1-图16所示，本实用新型的一种自制砂芯机，包括机架1、设置在该机架1上的加砂机构2、射砂机构3、砂芯模具4、抽芯组件43电气控制机构8；所述加砂机构2包括：

砂斗组件，包括砂斗21和第一控制机构，砂斗21底部的出砂口活动设置有砂门211，第一控制机构连接砂门211，以控制砂门211启闭；

砂筒组件，包括砂筒23及与砂筒23连接以控制砂筒23升降的第二控制机构；该砂筒23组件具有加砂工位和射砂工位，且在加砂工位启动加砂时，第二控制机构驱使砂筒23上升，使所述砂斗21的出砂口及砂门211进入砂筒23内；所述砂筒23组件由一第三控制机构带动，实现加砂工位和射砂工位切换。所述砂筒23底部设有射砂板，该射砂板上设有多个射砂孔，进入砂筒23中的砂料在非射砂状态不会漏砂。

本实施例中，如图5所示，本实用新型还包括设置于所述机架1上的清模机构7，该清模机构7包括用于喷出高压气体以清理砂芯模具的高压气管71和第四控制机构，第四控制机构连接高压气管71，以控制高压气管71升降。如图6所示，所述高压气管71为镀锌管，并围成封闭状，且该高压气管71相对的两侧分别分布有多个气孔711；所述高压气管71设置在一钢制托板74上，该托板74连接所述第四控制机构。所述第四控制机构具体为油缸72，其竖直设置在机架1底部，且配合有导向杆73。

本实施例中，所述射砂机构3包括射砂头31及与射砂头31连接以控制射砂头31升降的压头气缸32，所述射砂头31被配置在所述砂筒23组件的射砂工位之上。如图7所示，射砂头31设有底端敞口的气腔和通向该气腔的高压气流入口。所述气腔内设置有导流件33，通过该导流件33引导高压气流沿所述砂筒23内壁往下吹。所述导流件33包括圆柱形上导流部和上窄下宽的圆台形下导流部，所导流件33侧面周圈与所述气腔的腔壁周圈之间具有气流间隙。

本实施例中，所述机架1上沿加砂工位和射砂工位所在的方向设置有线性滑轨14，所述砂筒23组件还包括滑动件25，所述砂筒23穿过该滑动件25，所述第二控制机构设置在该滑动件25上，所述滑动件25滑动设置在线性滑轨14上，并连接所述第三控制机构。

本实施例中，所述第一控制机构、第二控制机构、第三控制机构均为气缸，为了便于区别，依次定义为第一气缸22、第二气缸24和第三气缸26，且第一气缸22为笔形气缸，并安装在砂斗21外侧面，用于控制所述砂门211翻转。

本实施例中，本实用新型还包括输送线组件5，其设置在所述机架1上，并配合在所述砂芯模具4的落料处。还包括第五控制机构，该第五控制机构连接所述输送线组件5的接料端(即输送线组件5朝向砂芯模具4的一端，该端位于机架1内侧)，以控制该端升降。所述第五控制机构具体为顶升气缸6。所述机架1前侧面设有挡板11、移门组件12，顶部设有除尘罩13。所述砂芯模具4包括定模组件41、动模组件42和抽芯组件43，抽芯组件43用于砂芯的造型控制或抽孔。所述电气控制机构8包括气控箱81、电控箱82、液压系统83、储气罐85、控制盒84。

本实用新型在初始状态，砂筒23组件位于加砂工位，如图8的(a)小图所示，第二气缸24、压头气缸32的活塞杆处于收缩状态，第一气缸22、第三气缸26的活塞杆处于伸长状态，此时，砂筒23位于砂斗21的出砂口下方，如图9所示。

启动加砂时，第二气缸24的活塞杆伸长，驱使砂筒23向上移动，使砂斗21底部的出砂口及砂门211逐渐进入砂筒23顶部内，如图8的(b)小图所示。砂筒23上升到位后，第一气缸22的活塞杆收缩，拉动砂门211翻转打开，如图10所示，使砂斗21内的砂子落入砂筒23内部。

加砂完毕时，第一气缸22的活塞杆伸长，带动砂门211翻转闭合，阻止砂子继续下落。砂门211闭合后，第二气缸24收缩，拉动砂筒23整体下降到初始位置，如图8的(c)小图所示。加砂完毕后，开始射砂准备，第三气缸26的活塞杆收缩，拉动砂筒组件移动到射砂工位，如图8的(d)小图所示；抽芯组件43上升以便于在加工中空砂芯时进行抽芯，砂芯模具4合模。开始射砂时，如图8的(e)小图所示,压头气缸32的活塞杆伸出，推动射砂头31顶着砂筒23向下运动，并压紧砂芯模具4，而后高压气体进入射砂头31，并经导流件33导流后沿着砂筒23内壁往下吹，将砂筒23内的砂吹入砂芯模具4。完成射砂后，射砂头31上升归位，砂筒23左移归位，砂芯模具4继续合模保温，如图11所示。

开模时，抽芯组件43先下降归位，然后砂芯模具4开模。如图12所示。接着，砂芯模具4的动模组件42下翻，同时输送线组件5的接料端被顶升气缸6顶起，接住砂芯，如图13所示；之后，动模组件42上翻归位，输送线组件5的接料端下降归位，如图14所示。

完成砂芯制作后，进行模具清理：如图15所示，油缸72带动高压气管71上升，高压气管71上升到指定位置后喷出高压气体，将砂芯模具4上的残砂吹出。清模机构7对模具完成清理后，回归初始位置，如图16所示。所述清模机构7可用于辅助安装砂芯模具4。这是因为砂芯模具4重量近百斤，需要两个人抬着才能进行安装及定位，使用清模机构7辅助安装砂芯模具4时，先将模具架在高压气管71上，通过油缸72推动模具上升到指定位置后进行安装和定位，从中大大降低人员的劳动强度。

在其它实施例中，所述砂芯模具包括定模组件和动模组件。

上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种自制砂芯机，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。