一种垂直分型冷芯和覆膜砂热芯盒自动生产专用机床的制作方法

本发明涉及一种射砂装置，特别涉及一种垂直分型冷芯和覆膜砂热芯盒自动生产专用机床。

背景技术：

射芯机是利用压缩空气将型砂均匀地射入砂箱预紧，然后再施加压力进行压实，常用的有垂直分型无箱射压造型机和水平分型脱箱射压造型机。垂直分型无箱射压造型机造型不用砂箱，型砂直接射入带有模板的造型室，所造砂模尺寸精度高，砂箱两面都有型腔，生产率高，但下芯困难，对型砂质量要求严格。

现有的射芯机，很多都是需要进行人工进行加砂，并且在每次成型后，都需要人工的进行吹气处理，在很大程度上，降低了工作的效率。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种垂直分型冷芯和覆膜砂热芯盒自动生产专用机床，包括机架、支撑平台及其设于支撑平台上方的落料装置，所述支撑平台水平设置在机架的上方，所述支撑平台上位于落料装置的一侧还设有进气装置，所述支撑平台的上端设有横向直线驱动机构一，落料装置及其进气装置与横向直线驱动机构一的驱动端连接，且可在支撑平台上端进行同步直线运动，所述机架上位于支撑平台的正下方设有托架，托架上设有模具调节升降系统，所述模具调节升降系统由横向直线驱动机构二及其纵向升降机构组成，所述横向直线驱动机构二安装在托架上，且横向直线驱动机构二与横向直线驱动机构一垂直分布，纵向升降机构由底板、模具托板、导杆及其纵向升降组件构成，横向直线驱动机构二的驱动端与底板连接，且可驱动底板在托架上进行直线运动，所述纵向升降组件安装在底板的下端，且驱动端贯穿底板，并伸至底板的上方，模具托板水平安装在纵向升降组件的驱动端，导杆竖直均布在模具托板的下端，且穿过均布在底板上的导孔，所述模具托板上设有穿孔，所述底板的上端竖直设置有与穿孔一一对应的顶杆，所述支撑平台的上方还设有落料进气机构，所述落料进气机构由撑架、料斗及其进气管道构成，撑架设置在支撑平台的上端，料斗及其进气管道均设置在撑架上。

优选的，所述横向直线驱动机构一由水平直线驱动组件一及其水平导轨一组成，水平直线驱动组件一及其水平导轨一均水平安装在支撑平台的端面上，所述落料装置由移动底座一、砂筒及其落料仓组成，移动底座一滚动安装在水平导轨一上，砂筒设置在移动底座一上端，落料仓设置在移动底座一的下端，且落料仓与砂筒连通，所述落料仓的下端设有落料孔，所述进气装置由移动底座二、胺筒、进气盒及其升降密封组件构成，移动底座二滚动安装在水平导轨一上，胺筒设置在移动底座二的上端，进气盒设于移动底座二的下端，且进气盒的下端敞开，所述升降密封组件由电缸及其密封压板组成，电缸竖直安装在胺筒的内部，且升降端竖直向下，密封压板水平安装在电缸的升降端，且位于进气盒内部，所述移动底座一和移动底座二的外边缘连接，且水平直线驱动组件一的驱动端与移动底座二的外壁连接。

优选的，所述横向直线驱动机构二由水平直线驱动组件二及其水平导轨二组成，水平直线驱动组件二安装在托架上，水平导轨二安装在托架上，所述底板滚动安装在水平导轨二上，且底板的侧壁与水平直线驱动组件二的驱动端连接。

优选的，所述砂筒及其所述胺筒的尺寸相同，所述进气管道的出气端的端面上粘接有密封圈。

优选的，所述移动底座一的下端面设有导向滚轮一、所述移动底座二的下端面设有导向滚轮二，且导向滚轮一和导向滚轮二型号相同，所述底板的下端设有滑块，且滑块与水平导轨二滑动安装。

有益效果：本发明在使用时，水平直线驱动组件二起初处于收缩状态，纵向升降组件也处于收缩状态，顶杆从模具托板上的穿孔中穿过，此时纵向升降机构位于托架的侧端(也就是处于机架的侧方)，启动纵向升降组件，使得其驱动端伸长设定的距离，此时顶杆位于模具托板的下方，然后将模具装到模具托板上后，水平直线驱动组件二的驱动端展开，带动纵向升降机构沿着水平导轨二运动至预先设定的位置；

水平直线驱动组件一起初处于收缩状态，此时落料装置位于纵向升降机构的正上方，启动水平直线驱动组件一，使得水平直线驱动组件一的驱动端带动落料装置及其进气装置向左运动，使得落料装置位于料斗的正下方，然后从料斗开始注入型砂，型砂从砂筒中进入落料仓中，然后水平直线驱动组件一的驱动端收缩设定的距离，带动落料装置运动至进气管道的正下方(即此时落料装置位于模具上的进料孔的正上方)，然后启动纵向升降组件的驱动端至设定的距离，此时模具上的进料孔会与落料仓下端的落料孔相接触，且接触面处于密封状态，另外，由于模具处于向上升起的状态，其落料装置也会处于向上顶起的状态，这样砂筒的上端面会与进气管道的出气端的端面密封接触，进气管道的进气端连接外部的增压装置，外部增压装置在启动时气体会进入进气管道，并经由砂筒进入落料仓，导致落料仓内处于高压状态，从而将落料仓内的型砂通过落料孔射至模具中，从而完成射砂作业，完成射砂作业后，纵向升降组件的驱动端收缩设定的长度，使得落料装置的位置恢复至被顶起之前的状态，然后水平直线驱动组件一的驱动端伸长设定的距离，使得落料装置位于料斗的正下方，此时进气装置位于模具上的进气孔的正上方，然后纵向升降组件再进行上升作业，使得模具被向上托起，且模具上的进气孔进入进气盒中，且进气盒与模具密封接触，同样的胺筒此时位于进气管道的正下方，并与进气管道的下端面密封接触，由于在与进气管道连接的气管上设置有三通阀，三通阀的其中一个接口输送的是普通的气源(用于射砂作业)，另一个接口连接的是三乙胺气体(用于对模具内的型砂进行固化)，此时通入三乙胺气体，三乙胺气体经由胺筒进入进气盒，并从进气盒中通过模具上端的进气口进去填充有型砂的模腔中，从而对型砂进行固化作业，当制作成型后，纵向升降组件收缩设定的长度后，水平直线驱动组件二收缩将模具移出，然后纵向升降组件的驱动端再进行二次收缩(完全收缩)，顶杆将模具的上模顶开，取出固化后的砂型，从而完成对冷芯盒模具的生产；另外，本发明如果进行热芯盒模具生产，则不需要使用到进气装置，其余和冷芯盒模具生产步骤相同。

本发明中落料装置和进气装置在横向上可进行位置的转移，通过纵向升降机构对模具执行向上托举作业，实现接触位置的密封，从而更好的进行射砂及其固化作业，提高了砂型铸造的效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的侧视图；

图3为落料装置的示意图；

图4、图5及其图6为进气装置的示意图；

图7为纵向升降机构的示意图；

附图标记说明：1-支撑平台，2-撑架，3-料斗，4-进气管道，5-水平导轨一，6-落料装置，6-1-移动底座一，6-2-砂筒，6-3-导向滚轮一，6-4-落料仓，7-进气装置，7-1-移动底座二，7-2-胺筒，7-3-导向滚轮二，7-4-进气盒，7-5-电缸，7-6-密封压板，8-水平直线驱动组件一，9-机架，10-托架，11-底板，12-滑块，13-水平导轨二，14-模具托板，15-水平直线驱动组件二，16-导杆，17-纵向升降组件，18-顶杆。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

实施例一：

参照图1、图2、图3、图6及其图7所示一种垂直分型冷芯和覆膜砂热芯盒自动生产专用机床，包括机架9、支撑平台1及其设于支撑平台1上方的落料装置，所述支撑平台1水平设置在机架9的上方，所述支撑平台1的上端设有横向直线驱动机构一，落料装置与横向直线驱动机构一的驱动端连接，且可在支撑平台1上端进行同步直线运动，所述机架9上位于支撑平台1的正下方设有托架10，托架10上设有模具调节升降系统，所述模具调节升降系统由横向直线驱动机构二及其纵向升降机构组成，所述横向直线驱动机构二安装在托架10上，且横向直线驱动机构二与横向直线驱动机构一垂直分布，纵向升降机构由底板11、模具托板、导杆16及其纵向升降组件17构成，横向直线驱动机构二的驱动端与底板11连接，且可驱动底板11在托架10上进行直线运动，所述纵向升降组件17安装在底板11的下端，且驱动端贯穿底板11，并伸至底板11的上方，模具托板14水平安装在纵向升降组件17的驱动端，导杆16竖直均布在模具托板14的下端，且穿过均布在底板11上的导孔，所述模具托板14上设有穿孔，所述底板11的上端竖直设置有与穿孔一一对应的顶杆18，所述支撑平台1的上方还设有落料进气机构，所述落料进气机构由撑架2、料斗3及其进气管道4构成，撑架2设置在支撑平台1的上端，料斗3及其进气管道4均设置在撑架2上。

本发明在使用时，水平直线驱动组件二15起初处于收缩状态，纵向升降组件17也处于收缩状态，顶杆18从模具托板14上的穿孔中穿过，此时纵向升降机构位于托架10的侧端(也就是处于机架9的侧方)，启动纵向升降组件，使得其驱动端伸长设定的距离，此时顶杆18位于模具托板14的下方，然后将模具装到模具托板14上后，水平直线驱动组件二15的驱动端展开，带动纵向升降机构沿着水平导轨二13运动至预先设定的位置；

水平直线驱动组件一8起初处于收缩状态，此时落料装置位于纵向升降机构的正上方，启动水平直线驱动组件一8，使得水平直线驱动组件一8的驱动端带动落料装置及其进气装置向左运动，使得落料装置位于料斗3的正下方，然后从料斗3开始注入型砂，型砂从砂筒6-2中进入落料仓6-4中，然后水平直线驱动组件一8的驱动端收缩设定的距离，带动落料装置运动至进气管道4的正下方(即此时落料装置位于模具上的进料孔的正上方)，然后启动纵向升降组件17的驱动端至设定的距离，此时模具上的进料孔会与落料仓6-4下端的落料孔相接触，且接触面处于密封状态，另外，由于模具处于向上升起的状态，其落料装置也会处于向上顶起的状态，这样砂筒6-2的上端面会与进气管道4的出气端的端面密封接触，进气管道4的进气端连接外部的增压装置，外部增压装置在启动时气体会进入进气管道4，并经由砂筒6-2进入落料仓6-4，导致落料仓6-4内处于高压状态，从而将落料仓6-4内的型砂通过落料孔射至模具中，从而完成射砂作业，完成射砂作业后，纵向升降组件17的驱动端收缩设定的长度，使得落料装置的位置恢复至被顶起之前的状态，然后水平直线驱动组件一8的驱动端伸长设定的距离，使得落料装置位于料斗3的正下方，从而进行热芯盒模具的生产。

实施例二：

参照图1至图7所示的一种垂直分型冷芯和覆膜砂热芯盒自动生产专用机床，包括机架9、支撑平台1及其设于支撑平台1上方的落料装置，所述支撑平台1水平设置在机架9的上方，所述支撑平台1上位于落料装置的一侧还设有进气装置，所述支撑平台1的上端设有横向直线驱动机构一，落料装置及其进气装置与横向直线驱动机构一的驱动端连接，且可在支撑平台1上端进行同步直线运动，所述机架9上位于支撑平台1的正下方设有托架10，托架10上设有模具调节升降系统，所述模具调节升降系统由横向直线驱动机构二及其纵向升降机构组成，所述横向直线驱动机构二安装在托架10上，且横向直线驱动机构二与横向直线驱动机构一垂直分布，纵向升降机构由底板11、模具托板、导杆16及其纵向升降组件17构成，横向直线驱动机构二的驱动端与底板11连接，且可驱动底板11在托架10上进行直线运动，所述纵向升降组件17安装在底板11的下端，且驱动端贯穿底板11，并伸至底板11的上方，模具托板14水平安装在纵向升降组件17的驱动端，导杆16竖直均布在模具托板14的下端，且穿过均布在底板11上的导孔，所述模具托板14上设有穿孔，所述底板11的上端竖直设置有与穿孔一一对应的顶杆18，所述支撑平台1的上方还设有落料进气机构，所述落料进气机构由撑架2、料斗3及其进气管道4构成，撑架2设置在支撑平台1的上端，料斗3及其进气管道4均设置在撑架2上。

在本实施例中，所述横向直线驱动机构一由水平直线驱动组件一8及其水平导轨一5组成，水平直线驱动组件一8及其水平导轨一5均水平安装在支撑平台1的端面上，所述落料装置由移动底座一6-1、砂筒6-2及其落料仓6-4组成，移动底座一6-1滚动安装在水平导轨一5上，砂筒6-2设置在移动底座一6-1上端，落料仓6-4设置在移动底座一6-1的下端，且落料仓6-6与砂筒6-2连通，所述落料仓6-4的下端设有落料孔，所述进气装置由移动底座二7-1、胺筒7-2、进气盒7-4及其升降密封组件构成，移动底座二7-1滚动安装在水平导轨一5上，胺筒7-2设置在移动底座二7-1的上端，进气盒7-4设于移动底座二7-1的下端，且进气盒7-4的下端敞开，所述升降密封组件由电缸7-5及其密封压板7-6组成，电缸7-5竖直安装在胺筒7-2的内部，且升降端竖直向下，密封压板7-6水平安装在电缸7-5的升降端，且位于进气盒7-4内部，所述移动底座一6-1和移动底座二7-1的外边缘连接，且水平直线驱动组件一8的驱动端与移动底座二7-1的外壁连接。

在本实施例中，所述横向直线驱动机构二由水平直线驱动组件二15及其水平导轨二13组成，水平直线驱动组件二15安装在托架10上，水平导轨二13安装在托架10上，所述底板11滚动安装在水平导轨二13上，且底板11的侧壁与水平直线驱动组件二15的驱动端连接。

在本实施例中，所述砂筒6-2及其所述胺筒7-2的尺寸相同，所述进气管道4的出气端的端面上粘接有密封圈(图中未示出)。

在本实施例中，所述移动底座一6-1的下端面设有导向滚轮一6-3、所述移动底座二7-1的下端面设有导向滚轮二7-3，且导向滚轮一6-3和导向滚轮二7-3型号相同，所述底板11的下端设有滑块12，且滑块12与水平导轨二13滑动安装。

本发明在使用时，水平直线驱动组件二15起初处于收缩状态，纵向升降组件17也处于收缩状态，顶杆18从模具托板14上的穿孔中穿过，此时纵向升降机构位于托架10的侧端(也就是处于机架9的侧方)，启动纵向升降组件，使得其驱动端伸长设定的距离，此时顶杆18位于模具托板14的下方，然后将模具装到模具托板14上后，水平直线驱动组件二15的驱动端展开，带动纵向升降机构沿着水平导轨二13运动至预先设定的位置；

水平直线驱动组件一8起初处于收缩状态，此时落料装置位于纵向升降机构的正上方，启动水平直线驱动组件一8，使得水平直线驱动组件一8的驱动端带动落料装置及其进气装置向左运动，使得落料装置位于料斗3的正下方，然后从料斗3开始注入型砂，型砂从砂筒6-2中进入落料仓6-4中，然后水平直线驱动组件一8的驱动端收缩设定的距离，带动落料装置运动至进气管道4的正下方(即此时落料装置位于模具上的进料孔的正上方)，然后启动纵向升降组件17的驱动端至设定的距离，此时模具上的进料孔会与落料仓6-4下端的落料孔相接触，且接触面处于密封状态，另外，由于模具处于向上升起的状态，其落料装置也会处于向上顶起的状态，这样砂筒6-2的上端面会与进气管道4的出气端的端面密封接触，进气管道4的进气端连接外部的增压装置，外部增压装置在启动时气体会进入进气管道4，并经由砂筒6-2进入落料仓6-4，导致落料仓6-4内处于高压状态，从而将落料仓6-4内的型砂通过落料孔射至模具中，从而完成射砂作业，完成射砂作业后，纵向升降组件17的驱动端收缩设定的长度，使得落料装置的位置恢复至被顶起之前的状态，然后水平直线驱动组件一8的驱动端伸长设定的距离，使得落料装置位于料斗3的正下方，此时进气装置位于模具上的进气孔的正上方，然后纵向升降组件17再进行上升作业，使得模具被向上托起，且模具上的进气孔进入进气盒7-4中，且进气盒7-4与模具密封接触，同样的胺筒7-2此时位于进气管道4的正下方，并与进气管道4的下端面密封接触，由于在与进气管道4连接的气管上设置有三通阀，三通阀的其中一个接口输送的是普通的气源(用于射砂作业)，另一个接口连接的是三乙胺气体(用于对模具内的型砂进行固化)，此时通入三乙胺气体，三乙胺气体经由胺筒进入进气盒7-4，并从进气盒中通过模具上端的进气口进去填充有型砂的模腔中，从而对型砂进行固化作业，当制作成型后，纵向升降组件17收缩设定的长度后，水平直线驱动组件二15收缩将模具移出，然后纵向升降组件的驱动端再进行二次收缩(完全收缩)，顶杆18将模具的上模顶开，取出固化后的砂型，从而进行冷芯盒模具的生产。

本发明中落料装置和进气装置在横向上可进行位置的转移，通过纵向升降机构对模具执行向上托举作业，实现接触位置的密封，从而更好的进行射砂及其固化作业，提高了砂型铸造的效率。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。