一种砂芯烘干设备的制作方法

本发明涉及烘干装置领域，具体涉及一种用于模具砂芯快速、低能耗的烘干设备。

背景技术：

机械加工工业中铸造劳动强度大，工作环境差，随着市场经济日趋激烈的竞争，其利润空间也在不断缩小，众所周知，砂芯成型是一道重要工序，直接影响铸造产品的质量。目前，根据我们的市场调研，机械行业中对铸造砂芯普遍采用电炉烘干、燃料烘干等烘干工艺，其控制为简单的电控系统，采用很多中间继电器控制，体积大，可靠性差、故障率高。在烘干过程中，用户不能根据砂芯的特点进行运行参数的设定，这样不仅浪费能源，而且烘干时间长、砂芯易变形。此外，整个烘干系统还存在噪声大、污染环境的弊端。上述弊端不仅增加了成本，而且影响了铸造产品的质量。如公告号为CN 201184739U的专利文献，公开了一种铸造油砂芯燃煤烘烤炉，其是燃煤烘干，噪声大，而且排出的烟气也污染环境，可靠性差、故障率高。因此，对目前现有的铸造工艺进行技术改造，已成为当代铸造行业共同追求的目标。尤其是砂芯烘干工艺，采用能耗小、烘干速度快、占地小、无变形、无环境污染的新工艺技术，是铸造工艺改造的必要环节之一。所以如何设计一种利用微波烘干技术对铸造砂型进行烘干，取代传统的电阻炉或炭火炉烘干技术成为本领域亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提出了一种砂芯烘干设备。该设备利用微波技术取代了传统的电阻炉或炭火炉烘干技术，能耗小、烘干速度快、占地小、无变形和无环境污染，实现了砂芯及涂料的连续快速烘干和造芯工部的机械化自动化，而且采用了迷宫结构密封，最大程度上减少了微波的泄漏。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种砂芯烘干设备，其特征在于，包括辊道传输装置、控制电柜1和烘干炉主体5；其中，辊道传输装置包括：外部重载辊道2、托盘3、行程开关a8、行程开关b9、动力滚筒10、铝制挡边11、链轮12和减速电机13；铝制挡边11安装在动力滚筒10的两端，用于导向外部重载辊道2的运输，动力滚筒10均匀地设置在外部重载辊道2的主体框架上，托盘3放置在动力滚筒10上，用于传输砂芯至烘干炉主体5, 在所述主体框架上安装行程开关a8和行程开关b9；行程开关a8和行程开关b9都能与托盘3的下表面接触，用于控制信号的传输，链轮12和减速电机13安装在所述主体框架的中部，用于输送动力，带动动力滚筒10转动；

烘干炉主体5包括：排湿风机4、温度传感器6、通风管道7、行程开关c 14、矩形波导15 、磁控管组件 16、内部辊道 17、腔体上盖板19和腔体下盖板22；其中，烘干炉主体5的内部分为左右腔体和一个中部腔体，通风管道7为两个，安装在烘干炉主体5的腔体上盖板19上，通风管道7的通风口处设置了顶盖，在顶盖上面的中部焊接了出风口，排湿风机4安装在烘干炉主体5的腔体上盖板19上，用于通过通风管道7排出烘干炉内部砂芯中的水汽，温度传感器6为两个，安装在烘干炉主体5的腔体上盖板19上，用于检测砂芯表面温度，内部辊道 17安装在烘干炉主体5中部腔体的下方，与外部重载轨道2的主体框架对齐且辊道在同一水平面上，便于托盘3的传输对接，行程开关c14安装在内部辊道 17的后端，其能与托盘3的下表面接触，矩形波导15均匀地安装在烘干炉主体5的中部腔体的左右两侧，磁控管组件 16安装在所述左右腔体内，且与矩形波导15相连，构成微波装置，对砂芯进行烘干；

烘干炉主体5还包括密封门18，其包括左密封门20、右密封门21、凸型钣金24、凹形钣金25、L型钣金26、滚轮导轨27、滚轮28和硅橡胶条29；其中密封门18竖直设置在烘干炉主体5的前面中部，凸型钣金24焊接在左密封门20右侧面，凹型钣金25焊接在右密封门21左侧面，凸型钣金24和凹型钣金25对接时形成钣金迷宫结构；L型钣金26焊接在密封门18的上侧面，且与腔体上盖板19左侧形成钣金迷宫结构；硅橡胶条29设置在钣金迷宫结构空隙中，用于防止微波泄漏，滚轮导轨27和滚轮28用于控制密封门的开启和关闭。

进一步的，烘干炉主体5还可以包括筋板23，筋板23添加在整个腔体拼接处，用于增加腔体强度的同时还可以有效对焊接处密封，腔体上盖板19与腔体下盖板22均开有D4圆孔作为烘干炉进、出气通道。

进一步的，控制电柜1设置有电源按钮，控制烘干设备的启动，且设置有控制烘干炉主体5运作的程序控制器，设置在烘干炉主体5的左侧。

进一步的，在所述主体框架的左侧框架的前端安装了行程开关a8，其安装在第一根动力滚筒10的左侧，在所述主体框架的左侧框架上安装了行程开关b9，其安装在第一根动力滚筒10的右侧。

进一步的，铝制挡边11呈圆环形状，其内径和动力滚筒10的外径相等。

进一步的，行程开关a8和行程开关b9相隔距离为动力滚筒10的外径。

进一步的，烘干炉主体5的内部分为两个左右大小相等的腔体，且烘干炉5的整个腔体材质采用不锈钢板拼接而成。

进一步的，温度传感器6和通风管道7前后对称安装在烘干炉主体5的上方。

进一步的，所述顶盖为棱台形状，出风口为圆柱体形状。

进一步的，密封门18为双向对开式自动门体，内部辊道17和外部重载辊道2的动力滚筒10大小相等。

本发明所述的一种砂芯烘干设备的有益效果在于：本发明应用微波加热技术，与其传统的加热方式相比，可缩短加热时间，提高效率50-80%,节省能源60-80%，而且操作方便，占地面积小，不产生热辐射。微波加热还可以改善砂芯的质量，加快粘土砂，水玻璃砂，树脂及水基涂料的烘干或固化速度，提供烘干效率，降低加热时间。为提高造芯工部的机械化自动化水平，在烘干炉内外分别增加自动控制辊道，以及为烘干炉配置双向对开式自动门体，实现砂芯及涂料的连续快速烘干，实现造芯工部的机械化自动化，而且采用钣金迷宫结构，在结构缝隙中添加可吸收微波的硅橡胶条，最大程度上减少了微波泄漏，防止微波泄漏对人体产生的辐射伤害。

附图说明

图1为本发明烘干设备的示意图。

图2为本发明烘干设备的外部重载辊道结构图。

图3为本发明烘干设备的烘干炉剖视图。

图4为本发明烘干设备的密封门和内腔体钣金结构示意图。

图5为本发明烘干设备的密封门Z向剖视图。

图6为本发明烘干设备的密封门X向剖视图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。其中对于描述中使用到的“上、下、左、右、前、后和侧面”等方位词不对本发明做任何的限定。

如图1所示，本发明的一种烘干设备，包括：控制电柜1、辊道传输装置和烘干炉主体5；其中，所述控制电柜1设置在烘干炉主体5的左侧，控制电柜1内部装有电源按钮，控制烘干设备的启动，带动转动滚筒10运作，运输托盘3至烘干炉主体5，对放在托盘3上的砂芯进行烘干，并且控制电柜1内部设置有控制烘干炉主体5运作的程序控制器，当托盘3运输进入烘干炉主体5内部，托盘3与行程开关c14接触时，控制电柜1接收到行程开关c14的反馈信号，传输给与烘干炉主体5一个控制信号，启动由磁控管组件16和矩形波导15构成的微波装置，对放在托盘3上的砂芯进行加热，并同时启动排湿风机4,排出烘干炉内部腔体的水汽和热量，防止对砂芯烘干产生干扰，出现品质下降的问题；同时温度传感器6对砂芯的表面温度进行检测，确认砂芯是否完成烘干，当砂芯表面的温度达到生产时设定的温度值时，确认烘干过程完成，温度传感器6给予烘干炉主体5一个控制信号，烘干炉主体5给予控制电柜1一个反馈信号，停止所述微波装置和排湿风机4的运行，同时启动内部辊道17，运输托盘3至外部重载辊道2，进行产品验收。

如图1、图3、图4、图5和图6所示，本发明烘干设备的烘干炉主体5，包括：排湿风机4、温度传感器6、通风管道7、行程开关c 14、矩形波导15 、磁控管组件 16、内部辊道 17、密封门18、腔体上盖板19、腔体下盖板22和筋板23；其中，烘干炉主体5的内部分为两个大小相等的左右腔体和一个中部腔体，且烘干炉5的整个腔体材质采用不锈钢板拼接而成，当托盘3由外部重载辊道2运输至烘干炉主体5内部，当托盘3脱离行程开关9b的接触时，给予控制电柜1一个反馈信号，控制电柜1给予烘干炉主体5一个控制信号，密封门18打开，托盘3进入烘干炉主体5内部的中部腔体；矩形波导15均匀地安装在烘干炉主体5的中部腔体的左右两侧，磁控管组件 16安装在烘干炉主体5的左右腔体内，且与矩形波导15相连，构成微波装置，对砂芯进行烘干；通风管道7为两个，前后对称安装在烘干炉主体5的腔体上盖板19上，腔体上盖板19与腔体下盖板22均开有D4圆孔作为烘干炉进、出气通道，通风管道7的通风口处设置了棱台形状的顶盖，在顶盖上面的中部焊接了圆柱体形状的出风口，排湿风机4安装在烘干炉主体5的腔体上盖板19上，当所述微波装置对放在托盘3上的砂芯进行加热，排湿风机4启动，通过通风管道7排出烘干炉内部腔体的水汽和热量，防止对砂芯烘干产生干扰，出现产品易变形的问题；温度传感器6为两个，前后对称安装在烘干炉主体5的腔体上盖板19上，当所述微波装置对放在托盘3上的砂芯进行加热，温度传感器6对砂芯的表面温度进行检测，确认砂芯是否完成烘干，当砂芯表面的温度达到生产时设定的温度值时，确认烘干过程完成，温度传感器6给予烘干炉主体5一个控制信号，烘干炉主体5给予控制电柜1一个反馈信号，停止所述微波装置和排湿风机4的运行，同时启动内部辊道17，运输托盘3至外部重载辊道2；密封门18竖直设置在烘干炉主体5的前面中部，为双向对开式自动门体，其包括左密封门20、右密封门21、凸型钣金24、凹形钣金25、L型钣金26、滚轮导轨27、滚轮28和硅橡胶条29，其中凸型钣金24焊接在左密封门20右侧面，凹型钣金25焊接在右密封门21左侧面，凸型钣金24和凹型钣金25对接时形成钣金迷宫结构；L型钣金26焊接在密封门18的上侧面，且与腔体上盖板19左侧形成钣金迷宫结构；硅橡胶条29设置在钣金迷宫结构空隙中，用于防止微波泄漏对人体产生的伤害，滚轮导轨27和滚轮28用于控制密封门的开启和关闭；内部辊道 17安装在烘干炉主体5中部腔体的下方，与外部重载轨道2的主体框架对齐且辊道在同一水平面上，当密封门18打开时，便于托盘3的传输对接，内部辊道17和外部重载辊道2的动力滚筒10大小相等；行程开关c 14安装在内部辊道 17的后端，其能与托盘3的下表面接触，进行信号的控制传输，当内部辊道17运输托盘3至指定位置时，托盘3与行程开关c14接触，内部辊道17停止，密封门18关闭，行程开关c14给予控制电柜1一个反馈信号，控制电柜1给与烘干炉主体5一个控制信号，对砂芯进行烘干。

如图2所示，本发明烘干设备的辊道传输装置，包括：外部重载辊道2、托盘3、行程开关a8、行程开关b9、动力滚筒10、铝制挡边11、链轮12和减速电机13；其中，铝制挡边11呈圆环形状，其内径和动力滚筒10的外径相等，且分别安装在动力滚筒10的两端，用于导向重载辊道2运输托盘3至烘干炉主体5；动力滚筒10均匀地设置在外部重载辊道2的主体框架上，托盘3放置在动力滚筒10上，当启动减速电机13时，链轮12转动，带动动力滚筒10转动，将托盘3运输至烘干炉主体5的内部，对放在托盘3上的砂芯进行烘干；在所述主体框架的左侧框架的前端安装了行程开关a8，其安装在第一根动力滚筒10的左侧，当砂芯烘干完成时，内部辊道17运输托盘3至外部重载辊道2，托盘3的下表面与行程开关a8接触，行程开关a8给予控制电柜1一个反馈信号，控制电柜1给予外部重载辊道2一个控制信号，使其停止运行，在所述主体框架的左侧框架上安装了行程开关b9，其安装在第一根动力滚筒10的右侧，在烘干炉开始工作前，砂芯放置在托盘3上，托盘3由外部重载辊道2运输至烘干炉主体5内部，当托盘3脱离行程开关9b的接触时，给予控制电柜1一个反馈信号，控制电柜1给予烘干炉主体5一个控制信号，密封门18打开，托盘3进入烘干炉主体5内部，行程开关a8和行程开关b9的相隔距离为动力滚筒10的外径，行程开关a8和行程开关b9都能与托盘3的下表面接触，进行控制信号的传输；链轮12和减速电机13安装在所述主体框架的中部，用于输送动力，当减速电机13启动时，链轮12转动，带动动力滚筒10转动，将托盘3运输至烘干炉主体5的内部，对放在托盘3上的砂芯进行烘干。

本发明所述的一种砂芯烘干设备的工作过程为：烘干设备开始工作前，将砂芯放置在托盘3上，启动控制电柜1的电源按钮，减速电机13启动，链轮12转动，带动动力滚筒10转动，托盘3由外部重载辊道2运输至烘干炉主体5内部的中部腔体，当托盘3脱离行程开关9b的接触，给予控制电柜1的一个反馈信号，控制电柜1给予烘干炉主体5一个控制信号，密封门18打开，同时内部辊道17开始运作，运输托盘3至指定位置时，当托盘3与行程开关c14接触时，内部辊道17停止，密封门18关闭。此时行程开关c14给予控制电柜1一个反馈信号，控制电柜1给与烘干炉主体5一个控制信号，启动微波装置对砂芯加热烘干，并同时启动排湿风机4,排出腔体内部水汽与热量，温度传感器6对砂芯的表面温度进行检测，确认砂芯是否完成烘干，当砂芯表面的温度达到生产时设定的温度值时，确认烘干过程完成，温度传感器6给予烘干炉主体5一个控制信号，烘干炉主体5给予控制电柜1一个反馈信号，停止所述微波装置和排湿风机4的运行，同时启动内部辊道17，运输托盘3至外部重载辊道2，当托盘3与行程开关a8接触时，程开关a8给予控制电柜1一个反馈信号，控制电柜1给予外部重载辊道2一个控制信号，使其停止运行。

本发明所述的一种砂芯烘干设备的有益效果在于：本发明应用微波加热技术，与其传统的加热方式相比，可缩短加热时间，提高效率50-80%,节省能源60-80%，而且操作方便，占地面积小，不产生热辐射。微波加热还可以改善砂芯的质量，加快粘土砂，水玻璃砂，树脂及水基涂料的烘干或固化速度，提供烘干效率，降低加热时间。为提高造芯工部的机械化自动化水平，在烘干炉内外分别增加自动控制辊道，以及为烘干炉配置双向对开式自动门体，实现砂芯及涂料的连续快速烘干，实现造芯工部的机械化自动化，而且采用钣金迷宫结构，在结构缝隙中添加可吸收微波的硅橡胶条，最大程度上减少了微波泄漏，防止微波泄漏对人体产生的辐射伤害。

以上对本发明所提供的一种砂芯烘干设备进行了详细介绍，本文中应用了实施例对本申请的结构原理及工作方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。