一种消失模铸造用砂箱的制作方法

本实用新型涉及消失模铸造设备领域，特别涉及一种消失模铸造用砂箱。

背景技术：

消失模铸造用砂箱是在消失模铸造过程起着非常重要的一环，根据不同用途分为复杂砂箱和简易砂箱等；消失模铸造用砂箱里层要求透气要好，外层要求密封要好，否则有缺陷的砂箱投入生产后，生产的铸件会产生塌箱，气孔，缩松等问题；一个优秀的砂箱可以提高铸件成品率，提高了生产效率，降低铸件制造成本。

授权公告号为CN106734983B的中国专利公开了一种负压消失模砂箱，包括箱体，所述箱体靠近底部的位置设置有沿前后方向延伸的主抽气管，所述主抽气管位于箱体内的一端为盲端，另一端伸出箱体外，主抽气管上设置有沿左右方向延伸的支抽气管，所述支抽气管壁上设置有吸气孔，支抽气管一端伸入主抽气管内且与主抽气管连通，支抽气管位于主抽气管内的一端外套有叶轮，支抽气管与主抽气管侧壁转动连接。

现有技术的不足之处在于，上述砂箱对箱体内抽真空时，主抽气管位于箱体外一端与吸气泵连通，通过吸气泵抽吸，砂箱内的型砂中的气体受吸力作用，集中地向支抽气管的管口流动，气体流经吸气孔、支抽气管和主抽气管排出砂箱外；当支气管口周围的型砂紧实度较好时，远离支抽气管口的型砂仍需要继续抽真空、以达到铸造要求，上述砂箱的抽真空效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种消失模铸造用砂箱，其解决了现有的砂箱的抽真空效率不高问题，具有提高砂箱抽真空效率的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种消失模铸造用砂箱，包括砂箱本体、若干设置于所述砂箱本体外壁的抽气管、多个固定于砂箱本体外的栅条，所述砂箱本体内设置有围板和负压通道，所述砂箱本体内设置有围板，所述围板将所述砂箱本体分为铸造腔和位于所述围板与所述砂箱本体之间的夹层；所述围板上均匀分布贯穿设置有多个连通所述铸造腔的通孔，所述夹层内设置有多个带缝隙的金属软管，所述通孔均与所述金属软管连通。

采用上述方案，在实际使用过程中，铸造腔内填充有型砂，在铸造前需要对型砂抽真空，即型砂内的气体依次经过通孔、夹层和抽气管被抽离砂箱本体；同时将夹层与通孔组成一个分布于型砂四周的抽气室，且通孔在围板上呈均匀分布，型砂四周均能被均匀地抽真空，提高砂箱的抽真空效率；在砂箱抽真空过程中，部分型砂随空气被抽入夹层内，部分型砂随气流被吸入至金属软管内，气体经过金属软管上的缝隙被抽出砂箱本体，而小颗粒型砂被阻挡在金属软管内，采用上述结构，避免型砂堵塞抽气管，进一步提高砂箱的抽真空效率，最终提高砂箱的铸造质量。

进一步优选为：所述围板上设置有安装管，所述安装管位于所述夹层内，所述安装管连通所述通孔，所述金属软管两端均与所述安装管螺纹连接。

采用上述方案，金属软管的两端通过安装管锁紧固定于围板上，由于在砂箱抽真空过程中，型砂被阻挡在金属软管内，在铸造结束后，只需要旋转松下金属软管，即可清理软管内的型砂，避免型砂堵塞金属软管上的缝隙，操作简易快捷，进一步提高砂箱的抽真空效率。

进一步优选为：所述围板的内壁沿长度方向并排固定有多个第一槽钢和多个端板，所述第一槽钢上沿长度方向设置有多个气孔，所述端板固定于所述第一槽钢的端部；所述铸造腔的底部并排固定有多个第二槽钢，所述第二槽钢上沿长度方向设置有多个开孔，所述第二槽钢的两端固定于所述第一槽钢之间、连通所述第一槽钢。

采用上述方案，将原本对铸造腔内的型砂的四面抽真空变为五面，使型砂的底部也能被均匀的抽真空，在兼顾高效的同时，使型砂各部分分压均匀。

进一步优选为：所述气孔与所述开孔内均设置有粗滤网。

采用上述方案，型砂内的气体需要先经过第一槽钢和第二槽钢，在进入夹层内，在气孔和开孔处设置粗滤网对大颗粒型砂进行拦截，阻止大颗粒型砂进入负压通道内，同时减少金属软管的过滤负荷，进一步提高砂箱的抽真空效率。

进一步优选为：所述砂箱本体与所述围板上滑动连接有多个密封板，所述密封板用于密封所述夹层；所述砂箱本体与所述围板上均设置有T型槽，所述T型槽沿所述砂箱本体的长度方向贯穿设置，所述密封板的底部设置有嵌合于所述T型槽的T型条。

采用上述方案，由于金属软管内存在被拦截的型砂，在插旗使用后需要对其进行清理，通过在夹层上端设置可滑移的密封板，砂箱处于真空状态时，密封板完全抵触于砂箱本体和围板上端面，夹层处于密封状态，金属软管需要清理时，使密封板相对围板滑移，夹层被打开，旋转出夹层内的金属软管即可，操作简易快捷，进一步提高砂箱对型砂的过滤效率。

进一步优选为：所述密封板的端部设置有相互配合的导向面；所述密封板相对所述砂箱本体滑移时，所述导向面用于驱使其它所述密封板相对所述砂箱本体滑移。

采用上述方案，将四个密封板组成相互联系的系统，只需要将密封板一沿围板滑动就会产生一系列的连锁反应，即密封板一沿导向面的滑动，驱使与密封板一连接的密封板二沿围板滑动，以此带动其他相关联的密封板滑动，最终实现所有密封板的相对滑移，即可快速调整砂箱本体内的负压情况，同时便于夹层内的检修。

进一步优选为：所述砂箱本体的外壁的四角设置有L型锁座，所述L型锁座固定于所述栅条上，所述L型锁座与所述砂箱本体之间设置有安装孔，所述安装孔内嵌设有弯折的挡板，所述挡板用于限制所述密封板的水平移动。

采用上述方案，在基于端板端部的导向面产生的连锁反应的基础上，只有当四角的挡板均被拆除后，密封板才能从砂箱本体和围板上被拆除，以此避免外界因素干扰使密封板轻易地相对砂箱滑移，以此保证沙箱铸造过程中的铸造腔内的真空度。

进一步优选为：所述挡板上端固定有压板，所述压板的下端面抵触于所述密封板上。

采用上述方案，通过利用压板压紧密封板，进一步保证密封板与砂箱本体和围板之间的连接强度，进一步保证夹层内的密封效果，以此保证沙箱铸造过程中的铸造腔内的真空度。

进一步优选为：所述通孔为相互连通的渐缩孔和渐扩孔，所述渐缩孔位于靠近所述铸造腔一侧，所述渐扩孔位于靠近所述夹层一侧。

采用上述方案，将通孔设置为渐缩渐括的沙漏状，砂型内的气体到达渐缩孔时，由于通孔直径逐渐变小，气体流速加快，气体再通过渐扩孔时，由于通孔直径逐渐变大，气体流动范围逐渐扩大，当气体从通孔流出时，其流速和扩散区域均较大；通过导向面的设置，使气体流过各段时流速过渡更加稳定，防止气体相互碰撞，使负压通道能保持更高的抽真空速度。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.对铸造腔内的型砂的五面抽真空，型砂四周和底部均能被均匀地抽真空，以此提高砂箱的抽真空效率；

2.利用粗滤网对大颗粒型砂进行拦截，再利用金属软管对小颗粒型砂进行拦截，避免型砂堵塞砂箱，进一步提高砂箱的抽真空效率；

3.将密封板可拆卸连接于围板和砂箱本体上，便于夹层内各部件的保养和检修。

附图说明

图1是实施例的砂箱的结构示意图；

图2是实施例的砂箱内部的连接关系示意图；

图3是图2的A部的放大图、用于表示密封板与围板和砂箱本体的连接关系；

图4是实施例的图2的B部的放大图、用于表示围板与第一钢槽的连接关系。

图中，1、砂箱本体；11、抽气管；12、栅条；13、铸造腔；14、T型槽；2、负压通道；21、夹层；3、围板；31、通孔；311、渐缩孔；312、渐扩孔；32、安装管；33、金属软管；4、第一槽钢；41、气孔；42、粗滤网；43、端板；5、第二槽钢；51、开孔；6、密封板；61、T型条；62、导向面；63、锁定件；631、L型锁座；632、安装孔；633、挡板；634、压板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种消失模铸造用砂箱，如图1所示，包括砂箱本体1、固定于砂箱本体1外壁的抽气管11、多个固定于砂箱本体1外的栅条12，砂箱本体1内设置有负压通道2、围板3、多个沿长度方向并排固定于围板3上的第一槽钢4、多个固定于第一槽钢4之间的第二槽钢5；围板3将砂箱本体1分为铸造腔13和位于围板3和砂箱本体1之间的夹层21，负压通道2位于夹层21、围板3、第一槽钢4和第二槽钢5内，负压通道2的两端分别与抽气管11和铸造腔13连通。

参照图1，砂箱本体1与围板3上滑动连接有四个密封板6，密封板6用于使夹层21密封，密封板6的端部两两连接，密封板6的端部设置有相互配合的导向面62，密封板6相对砂箱本体1滑移时，导向面62用于驱使密封板6相对砂箱本体1滑移，砂箱本体1的四角均设置有限制密封板6水平移动的锁定件63。

将四个密封板6组成相互联系的系统，只需要将密封板6一沿围板3滑动就会产生一系列的连锁反应，即密封板6一沿导向面62的滑动，驱使与密封板6一连接的密封板6二沿围板3滑动，以此带动其他相关联的密封板6滑动，最终实现所有密封板6的相对滑移，在此基础上在砂箱的四角设置锁定件63限制密封板6的移动，只有当四个锁定件63都解锁时，才能对密封板6解锁。

锁定件63包括设置于砂箱本体1的四角的L型锁座631、设置于L型锁座631与砂箱本体1之间的安装孔632、嵌设于安装孔632内的挡板633、固定于挡板633上的压板634，L型锁座631的下端固定于栅条12上，压板634的下端面抵触于密封板6上，挡板633的内壁抵触于砂箱本体1和密封板6的外壁、用于限制密封板6的水平移动；在砂箱本体1的四角设置锁定件63，即在密封板6的滑移路径向上设置挡板633、限制密封板6相对围板3和砂箱本体1的滑移。

参照图3，砂箱本体1与围板3上均设置有T型槽14，T型槽14沿砂箱本体1的长度方向贯穿设置，密封板6的底部设置有嵌合于T型槽14的T型条61，密封板6相对砂箱本体1与围板3的滑移通过T型槽14和T型条61实现。

参照图2，围板3上水平均匀分布设置有多对通孔31，每对的通孔31上下并排设置，围板3上固定有多对位于夹层21内的安装管32，安装管32均与通孔31连通、且二者的轴线重合，夹层21内设置有多个带缝隙的金属软管33，金属软管33的两端均与一对安装管32以螺纹连接的方式固定。

每个第一槽钢4均覆盖住一对通孔31，第一槽钢4的上端固定有端盖，位于围板3的左右内壁的槽钢的下端固定于铸造腔13的底部，位于围板3的前后内壁的槽钢的下端固定于第二槽钢5上，第二槽钢5的两端设置有开口与第一槽钢4连通，第一槽钢4上沿长度方向设置有多个气孔41，第二槽钢5上沿长度方向设置有多个开孔51；参照图4，气孔41与开孔51内均设置有粗滤网42、且二者均与通孔31和铸造腔13连通；气体经过粗滤网42初步过滤大颗粒型砂后，小颗粒型砂随气流被吸入至金属软管33内，气体经过金属软管33上的缝隙被抽出砂箱本体1，而小颗粒型砂被阻挡在金属软管33内。

参照图4，通孔31为相互连通的渐缩孔311和渐扩孔312，渐缩孔311位于靠近铸造腔13一侧，渐扩孔312位于靠近夹层21一侧；将通孔31设置为渐缩渐括的沙漏状，砂型内的气体到达渐缩孔311时，由于通孔31直径逐渐变小，气体流速加快，气体再通过渐扩孔312时，由于通孔31直径逐渐变大，气体流动范围逐渐扩大，当气体从通孔31流出时，其流速和扩散区域均较大；通过导向面62的设置，使气体流过各段时流速过渡更加稳定，防止气体相互碰撞，进一步提高负压通道2的抽真空效率。

工作原理：在实际使用过程中，抽气管11外接真空泵对砂箱本体1内进行抽气，型砂的四周和底部的气体经过开孔51和气孔41进入负压通道2内，气体先经过粗滤网42初步过滤大颗粒型砂后，再经过第一槽钢4和/或第二槽钢5进入通孔31内，小颗粒型砂随气流被吸入至金属软管33内，气体经过金属软管33上的缝隙被抽出砂箱本体1，而小颗粒型砂被阻挡在金属软管33内；铸造结束后，拆除挡板633和压板634，拆下密封板6，然后对夹层21内的各部件进行检修保养。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的保护范围内都受到专利法的保护。