专利名称：造型机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用对充填到由一块模板和一个型箱所确定的一个空间中型砂进行压实的方法来生产一个铸型的造型机。
在使用造型机利用压实型箱中的型砂的方法生产一个铸型的过程中，在将型砂充填到型箱时，一部分型砂不被放入该型箱中。进一步地，在型箱中某些部分的型砂是不致密的，特别是靠近型箱内表面的下部周围部分的型砂、模样间的型砂、在一个模样的凹处附近以及靠近模样的内表面和外表面的型砂。
导致上述结果的原因是，型砂不能很好地充填在靠近型箱内表面的位置，并且当压实型砂的时候，由于型箱、模样的凹处以及模样的表面摩擦阻力，使作用在型砂上的压力不能很好地传递到靠近上述表面的下部。特别当将熔融金属填充到铸型时，具有不致密部分的铸型易于变形。从而不能生产具有精确尺寸的优良铸件。通常，在对所有型砂压实前，人们试图使用振动方法、通过将压缩空气通入型砂以及利用一根从压板底边延伸的长杆的方法对型砂进行预紧实。
但是，如果使型箱中的型砂振动以便于紧实，那么会使造型机产生振颤和噪音，而且造型机必须是一种耐用的和笨重的以便于经受这种碰撞。如果使用在型砂中通入压缩空气的方法进行预紧实，那么该造型机要求具有持久的气动设备和空气密封设备。这样造型机和这些设备体积庞大。如果使用从压板底边延伸的长杆对靠近型箱内表面处的型砂进行预紧实，那么没有使用长杆的其它部分型砂不能很好地被强化。
日本专利KOKOKU(B)63-21577披露了一种压实型砂的造型机。该设备具有多个带有活塞杆的缸体，活塞杆插入到型砂中便于对型砂进行预紧实。该设备还具有一个压实板，以便于在将活塞杆从型砂中抽出以后对所有型砂进行压实。该设备复杂而又庞大。
日本专利KOKAI(A)4-28453披露了一种方法，该方法是先用一根压实杆对型砂的许多部分顺序地预紧实，然后利用一压实元件对所有型砂进行压实。实施该方法的设备也是复杂的，并且这样一个设备对多个部分的型砂进行预紧实需要较长的时间。
本发明是针对上述现有技术中存在的缺点提出的。目的是提供一种用于生产一种在所有部分都能得到很好强化的铸型的造型机。本发明的另一个目的是提供这样一种造型机，即在该设备将型砂充填到型箱中时，没有型砂从型箱中掉出。
综上所述，一方面，本发明提供一种利用对充填到由一块横板和一个型箱所确定的一个空间中型砂进行压实的方法来生产一个铸型的造型机，该设备包括一个用于提升模板和装有型砂的型箱的升降台，以及还包括设置在该升降台上方的一个预紧实元件和一个压力元件，它们可水平移动并且当该升降台提升型箱时，它们可插入到所述型箱中，其特征在于，预紧实元件包括一个薄板体，当该薄板体插入装在型箱中的型砂时，其位置与型箱的一个内表面或一个模样的外表面保持微小的间隙，并且压力元件包括一个从上方压实型砂的压实体。
另一方面，本发明提供一种利用将型砂充填到由一块模板和一个型箱所确定的空间中和对所述型砂压实的方法来生产一个铸型的造型机，该设备包括一个利用压缩空气将型砂充填到所述空间的吹砂头；一个用于提升型箱的上升台，以便型箱与吹砂头接合，从而使所述空间封闭；一个用于使模板和装有型砂的型箱可以升降的升降台；以及设置在所述升降台上方的一个预紧实元件和一个压力元件，它们可以水平移动并且当所述升降台提升型箱时，它们可插入到所述型箱中，其特征在于，预紧实元件包括一个薄板体，当该薄板体插入装在型箱中的型砂时，它的位置与型箱的一个内表面或一个模样的外表面保持小的间隙，并且压力元件包括一个从上方压实所述型砂的压实体。
图1是本发明造型机一个实施例的主视图的一个部分。
图2是沿图1中A-A的剖面图。
图3是与图1类似的视图，表示型砂预紧实。
图4是与图3类似的视图，表示型砂压实。
图5是与图4类似的视图，表示抽出模样。
图6是与图3类似的视图，表示的是另一种薄板体。
图7是与图3类似的视图，表示的是另一种预紧实元件。
下面将参照附图描述本发明造型机的实施例。
如图1和图2所示，四个朝上的缸体2，2安装在基座1的左中部(图1)。缸体2，2的活塞杆的端部固定到一个升降台3上。在升降台3的中部下方设置一个导向杆4，以便当导向杆垂直导向时使升降台3保持水平。柱5和支撑件6安装在基座1上并使它们位于升降台的两侧，在柱5的下端有一个可枢接的轴5A。柱5的顶部和支撑件6的顶部与一个顶框7相连接。框架12与轴5A可旋转地连接。旋转框架12有两个托架，每个托架分别在框架12的两侧。由模板9、型箱10和装料框架11所组成的系统安装在各个托架8上，其模板9与一个模型或多个模型9A相连。轴5A与一个旋转缸体12枢接，旋转缸体安装在基座1上，以便托架8上的两套系统旋转并使这些系统断续地转换到升降台3上。
将一对用于小车14的相对轨道13，13牢固地连接于柱5和支撑件6的上部以便小车在一个控制缸体15的作用下沿轨道13，13往复运行，缸体15安装在顶框7上并与小车14相连。如图2所示，一个预紧实元件16和压力元件17通过环(未示出)悬在小车14上以便它们易于垂直移动，元件16和元件17保持一定的水平间隔。预紧实元件16包括一个由多块薄板组成的薄板体16A，薄板体16A向下延伸，并且当在下文所要描述的其中的一个部分与型箱10的内表面轻微分开时，薄板体16A将插入型箱10中所装的型砂S中。压力元件17包括一个压实体17A，压实体17A将插入型箱10中以便从上面对所有的型砂S施压。
一个连接机构19(即，一种开放的辊式输送装置)与柱5和支撑件6相连，机构19设置在升降台3的上方以及柱5和支撑件6之间。开放的辊式输送装置19包括缸体18，18，一对辊架20，20、辊子21，21以及一对接收元件22，22，其中，缸体18，18安装在柱5和支撑件6上；辊架20，20在缸体18，18的作用下打开或关闭；辊子21、21安装在辊架20，20上；接收元件22，22垂直地安装在连接机构19的中间用于接收装料框架11。接收元件22，22的内端位于辊子21，21内端的外侧。用于搬运型箱的辊式输送装置23，24(图2)设置在开放的辊式输送装置19的前部和后部。一个制动器25固定到顶框7的底部以便当预紧实元件17或压力元件17向上移动时接收该元件。
进一步地，一个朝上的缸体51安装在基座1的右部(图1)。一个上升台52与缸体51的活塞杆端部相连。进一步地，导向杆设置在上升台52的下方以便在保持上升台水平的同时引导该台52垂直移动。一个固定框架7A从顶框7延伸，并且该固定托架7A悬挂一个吹砂头54。吹砂头54和上台52保持足够的间隔以便旋转框架12以及由模板19、型箱10装料框组成的系统能够在吹砂头54和上升台52之间通过。吹砂头54具有一个闸门55，型砂通过闸门55充填到吹砂头54中。吹砂头54包括一个空心缸体59和一个吹砂板62，吹砂板62用于关闭空心缸体59的底部开口。在空心缸体59的上部形成一个进气口58以便吹砂头通过阀57与一个压缩空气源56相流通。用于关闭空心缸体59的吹砂板62形成有充填砂的通孔和带有排气塞的排气孔61，排气孔61的作用是使引入的空气从吹砂头中排出。
在操作中，升降缸体2，2动作使升降台3上升，并将装有型砂S的一套系统提升到框架12上。型砂S与预紧实元件16的薄板体16A的下端接触。这样，预紧实元件16从小车14上移动并压靠在止动件25上。升降台3上升，直到薄板体16A的下端进入型砂并且所述下端达到稍微高出模板9一点的一个位置时升降台3才停止上升(如图3所示)。如上所述，在这个过程中，型砂被充填到旋转框架12上的另一套系统中。由于薄板体16A插入型砂S中，因此便靠近型箱10的内表面周围部分的型砂得到很好的预紧实。因而型砂S的体积密度升高。
接着，升降缸体2，2回缩使所述装有型砂S的系统下降，当薄板体16A从型砂中抽出时停止。控制缸体15接着动作使图2中的小车14向右移动；从而使压力元件正好移到型箱10的上方。接着升降缸体2，2动作使所述系统上升以便压实体17A进入填充框架11并且通过框架11使压实体与型砂S接触。压力元件17压靠在止动件27上，从而使压实体17A从上方对所有的型砂施加压力。压实体17A到达充填框架11的底部。这样，使型砂得到很好的强化，产生一个砂模(图4)。
连接机构19或辊式运输装置的缸体18，18动作使所述机构19闭合，接着升降台3下降到图5所示位置(或图1)。从图5中可以清楚地看到，当压实17A从充填框架11中抽出以及框架11被元件22，22接收时，装有生产好的模型的型箱10被辊式运输装置19的辊子21，21接收。
在利用薄板体16A进行预紧实(图3)、利用压实体17A进行压实(图4)以及将砂模抽出(图5)的过程中，实施另一操作。即，使朝上的缸体51动作以升高台52，即，使由模板9、型箱10和填充框架11所组成的系统从旋转框架12上升高的使填充框架11与吹砂头54接合，吹砂头中装有型砂S(图3)。然后，打开阀57，以使压缩空气通入吹砂头54中。压缩空气和型砂通过通孔60流入由吹砂头和所述系统所确定的封闭空间中(图4)。通到该空间中的压缩空气从排气孔61排出。这样，没有任何浪费就将型砂供应到该封闭空间中。缸体51动作使上升的台52下降以使填框架1与吹砂头54脱离直到所述装有型砂的系统被旋转框架接收(图5)。
装有生产好的铸型的型箱10(图5)移到辊式输送装置24，同时利用辊式输送装置23使空型箱10转移到辊式输送装置19上。接着，升降缸体2，2动作使托架8和模板9上升，从而在辊式输送装置19的元件22，22的作用下使模板9与空型箱10接合以及与充填框架11接合。然后，辊式输送装置19打开，托架8下降，从而将一套由充填框架11、型箱10和模板9所组成的系统放在旋转框架12上。
在旋转缸体12A的作用下框架12旋转180°，以使空的新系统移到吹砂头54下方，同时使另外一个装有型砂的系统移到升降台3上方。在该操作过程中，控制缸体15动作使预紧实元件16移到升降台3上方，同时使闸门55打开，将型砂充填到空心缸体59中。图1表示整个状态。
重复上述操作过程，生产铸型。
图6表示薄板体16A的另一个设置形式。其中，薄板的设置只是靠近模样9A的内表面和外表面或者同时靠近型箱的内表面以及模样的内表面和外表面。
图7表示的是预紧实元件16的另一种设置形式。该元件还具有一个杆16B，杆16B用于对模样凹处的型砂进行预紧实。从这种设置方式可以看出，该元件可以适当地改变以适应模样的形状和设置。
虽然在所述优选实施例中，所用的压实体是板状的，但是它也可用一种薄膜压实头或多个压实脚来代替。
虽然在所述优选实施例中，上升台52设置在吹砂头54下方，但是如果吹砂头是垂直可移动的，那么也可以省去该上升台52。另外，如果用一些其它的常规方法将型砂填充到型箱中，那么吹砂头也可以省去。
权利要求
1.一种利用对充填到由一块模板和一个型箱所确定的一个空间中型砂进行压实的方法来生产一个铸型的造型机，包括一个用于提升模板(9)和装有型砂(S)的型箱(10)的升降台(3)；以及设置在所述升降台(3)上方的一个预紧实元件(16)和一个压力元件(17)，它们可水平移动并且当所述升降台(3)提升型箱(10)时它们可插入到所述型箱(10)中，其特征在于，预紧实元件(16)包括一个薄板体(16A)，当该薄板体(16A)插入装在型箱(10)中的型砂时，它的位置与型箱(10)的一个内表面或一个模样的外表面保持微小的间隙，并且压力元件(17)包括一个从上方压实所述型砂的压实体(17A)。
2.如权利要求1所述的造型机，其特征在于，所述的预紧实元件(16)还包括一个杆(16B)。
3.如权利要求1所述的造型机，其特征在于，所述的预紧实元件(16)和压力元件(17)安装在一个可横向移动的小车(10)上以便所述元件(16，17)可在所述升降台(3)上方有选择地进行位置改变。
4.一种利用将型砂充填到由一块模板和一个型箱所确定的空间中和对所述型砂压实的方法来生产一个铸型的造型机，包括一个利用压缩空气将型砂(S)充填到所述空间的吹砂头(54)；一个用于提升型箱(10)的上升台(53)，以便型箱(10)与吹砂头(54)接合，从而使所述空间封闭；一个用于使模板(9)和装有型砂(S)的型箱(10)可以升降的升降台(3)；以及设置在所述升降台(3)上方的一个预紧实元件(16)和一个压力元件(17)，它们可水平移动并且当所述升降台(3)提升型箱(10)时，它们可插入到所述型箱(10)中，其特征在于预紧实元件(16)包括一个薄板体(16A)，当该薄板体(16A)插入装在型箱(10)中的型砂时，它的位置与型箱(10)的一个内表面或一个模样的外表面保持微小的间隙，并且压力元件(17)包括一个从上方压实所述型砂的压实体(17A)。
5.一种利用对充填到由一块模板和一个型箱所确定的一个空间中的型砂进行压实的方法来生产一个铸型的造型机，包括一个用于封闭所述空间和利用压缩空气将型砂(S)充填到所述封闭空间中的可垂直移动的吹砂头(54)；一个用于提升模板(9)和装有型砂(S)的型箱(10)的升降台(3)；以及设置在所述升降台(3)上方的一个预紧实元件(16)和一个压力元件(17)，它们可水平移动并且当所述升降台(3)提升型箱(10)时，它们可插入到所述型箱(10)中，其特征在于，预紧实元件(6)包括一个薄板体(16A)，当该薄板体(16A)插入装在型箱(10)中的型砂时，它的位置与型箱(10)的一个内表面或一个模样的外表面保持微小的间隙，并且压力元件(17)包括一个从上方压实所述型砂的压实体(17A)。
6.如权利要求4或5所述的造型机，其特征在于，所述预紧实元件(16)还包括一个杆(16B)。
7.如权利要求4、5或6所述的造型机，其特征在于，所述的预紧实元件(16)和压力元件(17)安装在一个可横向移动的小车(14)上以便所述元件(16，17)可在所述升降台(3)上方有选择地进行位置改变。
8.如权利要求4-7中任何一项所述的造型机，其特征在于，还包括一个用于改变型箱(10)位置的装置(12)，其中所述型箱(10)在升降台上方的吹砂头(54)的作用下装有型砂。
全文摘要
本发明披露一种利用对充填到由一块模板和一个型箱所确定的一个空间中的型砂进行压实的方法来生产一个铸型的造型机。该设备包括一个用于提升模板(9)和装有型砂(S)的型箱(10)的升降台(3),以及设置在所述升降台(3)上方的一个预紧实元件(16)和一个压力元件(17),它们可水平移动并且当所述升降台(3)提升型箱(10)时,它们可插入到所述型箱(10)中。该预紧实元件(16)包括一个薄板体(16A),当该薄板体(16A)插入装在型箱(10)中的型砂时,其位置与型箱(10)的一个内表面或一个模样的外表面保持微小的间隙。该压力元件(17)包括一个从上方压实所述型砂的压实体(17A)。
文档编号B22C15/28GK1176857SQ9711485
公开日1998年3月25日 申请日期1997年6月6日 优先权日1996年6月7日
发明者重男小田, 和春松井, 良治金山, 邦保森, 和男杉本, 公一金藤 申请人:新东工业株式会社