一種消失模鑄造生產線型砂再生的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及消失模鑄造【技術領域】，公開了一種消失模鑄造生產線型砂再生的方法及裝置，其中型砂再生裝置包括落砂填砂系統(tǒng)、除灰冷卻系統(tǒng)、選砂系統(tǒng)、砂輸送系統(tǒng)、中心砂庫、中間砂庫、控制系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)，該型砂再生方法包括如下步驟：對鑄造工序中使用過的待處理型砂經型砂清理、除灰冷卻、選砂、填砂造型的步驟得到再生型砂，本發(fā)明更適合使用寶珠砂做型砂的消失模生產線，除灰冷卻系統(tǒng)結構緊湊、節(jié)能、冷卻效率高，將落砂和填砂兩個工序的操作整合到一個系統(tǒng)中，明顯的提高系統(tǒng)的運轉效率，避免各工序不能同步作業(yè)時形成的干擾和制約。
【專利說明】一種消失模鑄造生產線型砂再生的方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及消失模鑄造【技術領域】，特別涉及一種消失模型砂再生的方法及裝置。【背景技術】
[0002]在鑄造行業(yè)中，消失模是新興的、最先進的鑄造工藝之一，有多種不同的叫法。國內主要的叫法有“干砂實型鑄造”、“負壓實型鑄造”，簡稱EPC鑄造。
[0003]消失模鑄造過程通常是先將與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結組合成模型，刷涂耐火涂料并烘干后，將模型置于砂箱中，然后填入干砂振動造型，最后在負壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據模型位置，凝固冷卻后形成鑄件，鑄件從砂型中取出后，整個砂型又成為散落的砂子。
[0004]消失模鑄造過程的工藝包括白區(qū)、黑區(qū)以及黃區(qū)工藝，在現(xiàn)有消失模鑄造技術中，黑區(qū)為進行砂處理的工序，通過將使用后的型砂井砂處理系統(tǒng)進行篩選、除塵等處理后再生回用，其主要作作用為:篩除型砂中雜質(砂塊、鐵渣、涂料粉塵等雜物)、冷卻、輸送和儲存型砂。
[0005]從消失模的鑄造工藝及對設備的要求來看，干砂在造型使用以及循環(huán)過程中難免有破碎和粉化，同時，鑄造過程中分解的涂料粉塵也會混入其中，會惡化型砂的性能，降低透氣性，消耗更多的粘結劑，因此需要將型砂破碎和粉化以及涂料分解而形成的粉塵除去。
[0006]而鑄造用原砂仍以硅砂為主，其性能通?？梢詽M足大部分鑄件的要求，容易就地取材，但是，由于硅砂熱膨脹系數比較大，而且會因相變產生突然膨脹，熱擴散率比較低，容易與鐵的氧化物反應形成化學粘砂，同時還存在粉塵危害嚴重等缺點。
[0007]另外，型砂脫模后的初始溫度非常高，通常有200-500°C，在消失模生產中，砂子溫度過高時，造型過程中會燙壞薄膜或者造成薄膜翹曲，因此造型前，砂子溫度應該盡量控制在55°C以下才可以重新使用，因此需要高效的冷卻設備才能實現(xiàn)。因此，沒有配置砂處理系統(tǒng)的消失模鑄造工藝，很難展現(xiàn)出消失模鑄造生產環(huán)境優(yōu)良的特點和確保產品質量的穩(wěn)定性。
[0008]鑄造行業(yè)對熱型砂的冷卻方式通常有三種，一是將熱砂放在指定的場地自然晾曬，讓熱砂自然降溫，這種方式降溫很慢，因而在整個消失模工藝中需要大量的干砂周轉，而且晾曬熱砂也需要一定面積的場地，導致生產成本較高；二是風冷，即將熱砂放置在特定的設備上，向設備通風，將熱砂的熱量帶走，這種方式降溫速度也比較慢，而且會產生大量的粉塵污染空氣，導致工作環(huán)境很惡劣；三是將熱砂通過換熱裝置進行降溫，目前的換熱裝置通常包括一個繞自身的軸心轉動的滾筒，滾筒的軸心通常是水平或者接近水平方向，熱砂由滾筒的一端進入，由另一端流出，滾筒的上方設有一根噴水管，噴水管向滾筒的外表面噴水，吸收滾筒的熱量從而使?jié)L筒內的熱砂降溫，而目前這種換熱裝置對熱砂的冷卻效率通常比較低，而且滾筒和熱砂的重量比較重，因此驅動滾筒旋轉需要很大的動力，導致使用時的能耗比較高，并且水灑在滾筒表面后一部分形成蒸汽，液態(tài)的水則灑在滾筒的周圍，導致工作環(huán)境很差，這些對熱砂的冷卻方式使熱砂包括的巨大熱量完全浪費掉了，沒有得到有效利用。
[0009]而消失模鑄造系統(tǒng)中，經常使用沸騰床式冷卻裝置來進行型砂的冷卻，例如國內公開專利201210380959.3中提及一種消失模砂處理系統(tǒng)，其技術方案，包括滾筒篩砂機，設在滾筒篩砂機后側的振動輸送槽和帶式懸掛磁選機，設在振動輸送槽和帶式懸掛磁選機后側的耐熱斗提機，設在耐熱斗提機后側的2個中間砂庫，設在中間砂庫后側的為沸騰床冷卻去灰裝置，設在去灰裝置后側的過渡砂斗，設在過渡砂斗后側的氣力輸送裝置，設在氣力輸送裝置后側2個振實臺上方砂斗，振實臺上方砂斗的后側設有雨淋式加砂機，其處理系統(tǒng)的方案中冷卻去灰裝置為使用沸騰床冷卻裝置，有如下明顯的不足①能耗高，②體積大，占據面積和空間大，③降溫效果差、用水量大，因冷卻管路在殼外，沸騰的型砂不能與冷卻管路直接接觸，降低傳導傳熱效率，④適應范圍窄，不完全適用于大密度的寶珠砂等型砂。

【發(fā)明內容】

[0010]本發(fā)明的目的是克服提供一種克服上述技術不足的消失模鑄造生產線型砂再生的方法及裝置，本發(fā)明的技術方案包括如下步驟:
對鑄造工序中使用過的待處理型砂進行型砂清理步驟，得到再生砂，然后將再生砂進行除灰冷卻步驟得到冷卻砂，然后將冷卻砂進行選砂步驟得到再生型砂，然后將再生型砂經過填砂造型步驟充填到鑄造工序的砂模中或將再生型砂直接輸送中心砂庫。
[0011]具體的工藝流程如下:
鑄造工序使用寶珠砂作為型砂進行鑄造，型砂中成分中含有三氧化二鋁7 5 %_ 9 O %，三氧化二鐵1_5%，二氧化鈦2-5%，二氧化硅7-15%，所述型砂角形系數小于1.1，直徑為0.05_3mm。
[0012]在落砂填砂系統(tǒng)中，將澆注后的澆鑄箱從口字型軌道的右豎直軌道回退，待澆鑄的澆鑄箱通過口字型軌道的上橫向軌道進入，回退并稍冷卻后的澆鑄箱通過口字形軌道的下橫向軌道和左豎直軌道到達落砂柵格的上方落砂，落砂進入落砂漏斗，然后經落砂漏斗進入慣性振動輸送機中進行清理，清理后的再生砂由第一輸送裝置輸送至中間砂庫，然后通過第二輸送裝置輸送至除灰冷卻裝置進行除灰冷卻；
除灰冷卻裝置進行除灰冷卻，得到冷卻砂，除灰冷卻裝置帶有冷卻液循環(huán)裝置和送風裝置，除灰冷卻裝置內的再生砂形成薄層砂幕后靠重力由上至下傳送，以薄層砂幕形態(tài)與冷風形成對流，進行對流傳熱和除塵的同時，熱再生型砂又以薄層砂幕形式與液冷部件進行傳導散熱，由于液冷部件位于冷卻除塵裝置內部，可以有效的降低冷卻部件向環(huán)境的傳熱，節(jié)約能源，提高系統(tǒng)冷卻效率，處理后的型砂，溫度可以降低至50°C以下，使其達到造型填砂技術要求所規(guī)定的溫度范圍之內。
[0013]冷卻砂由第三輸送裝置，送至選砂系統(tǒng)，依次通過選砂機、過渡漏斗、砂溫調節(jié)裝置后得到再生型砂，再生型砂由第四輸送裝置輸送至振實臺上方砂斗，然后進入雨淋式加砂機；落砂后的澆鑄箱從落砂柵格上方退出，進入口字形軌道的上橫向軌道，移動到雨淋式加砂機下側，進行填砂造型，從而進入下一個澆鑄循環(huán)。
[0014]實現(xiàn)本發(fā)明方法的裝置包括落砂填砂系統(tǒng)、除灰冷卻系統(tǒng)、選砂系統(tǒng)、砂輸送系統(tǒng)、中心砂庫、中間砂庫、控制系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)，所述砂輸送系統(tǒng)由四個輸送裝置組成，落砂填砂系統(tǒng)通過第一輸送裝置與中間砂庫連接，中間砂庫通過第二輸送裝置與除灰冷卻系統(tǒng)相連接，除灰冷卻系統(tǒng)通過第三輸送裝置與選砂系統(tǒng)相連接，選砂系統(tǒng)通過第四輸送裝置分別與中心砂庫和落砂填砂系統(tǒng)相連接，除塵系統(tǒng)與落砂填砂系統(tǒng)、除灰冷卻系統(tǒng)、選砂系統(tǒng)、砂輸送系統(tǒng)、中心砂庫、中間砂庫分別相連接，控制系統(tǒng)與落砂填砂系統(tǒng)、除灰冷卻系統(tǒng)、選砂系統(tǒng)、砂輸送系統(tǒng)、中心砂庫、中間砂庫、除塵系統(tǒng)分別相連接。
[0015]落砂填砂系統(tǒng)包括澆鑄箱、口字型軌道、落砂柵格、落砂漏斗、慣性振動輸送機、振實臺上方砂斗和雨淋式加砂機，澆鑄箱在口字形軌道上循環(huán)輸送，口字型軌道位于落砂柵格上方，落砂漏斗位于落砂柵格和慣性振動輸送機之間，慣性振動運輸機與第一輸送裝置相連接，振實臺上方砂斗與第四輸送裝置相連接，振實臺上方砂斗的后側設有雨淋式加砂機。
[0016]除灰冷卻系統(tǒng)包括除灰冷卻裝置、冷卻液循環(huán)裝置和送風裝置，除灰冷卻裝置包括殼體、除塵口、冷卻液進口、冷卻液出口、砂入口、砂出口、風冷腔體、液冷部件、冷卻風入口，液冷部件由冷卻盤管和金屬板組成，冷卻盤管和風冷腔體位于金屬板的兩側；液冷部件位于殼體內側，液冷部件的頂部設有冷卻液出口，液冷部件的底部設有冷卻液進口，冷卻液進口和冷卻液出口與冷卻液循環(huán)裝置相連接，液冷部件與殼體內側形成風冷腔體，風冷腔體的頂部設有砂入口和除塵口，除塵口位于砂入口的上方，風冷腔體的底部設有冷卻風入口和砂出口，冷卻風入口與送風裝置相連接，除塵口與除塵系統(tǒng)相連接。
[0017]選砂系統(tǒng)由選砂機、過渡漏斗、砂溫調節(jié)裝置和循環(huán)水裝置組成，選砂機可以為滾筒篩砂機或磁選機。循環(huán)水裝置與砂溫調節(jié)裝置相連接，過渡漏斗位于選砂機和砂溫調節(jié)裝置之間，選砂機與第三輸送裝置相連接，砂溫調節(jié)裝置與第四輸送裝置相連接。
[0018]本發(fā)明中的輸送裝置為斗式提升機或氣力輸送裝置。
[0019]本發(fā)明的有益之處在于:
除灰冷卻系統(tǒng)結構緊湊，冷卻時借助重力進行落砂，更適合于寶珠砂等密度偏大的型砂處理。此外，還能有效的清除由于涂料的混入和型砂的裂解而摻人型砂中的粉塵，以保證型砂良好的透氣性和實現(xiàn)“空中無粉塵”的要求便實現(xiàn)整個鑄造生產過程中地下無型砂的環(huán)保要求，改善作業(yè)環(huán)境和工作條件。
[0020]在填砂前的選砂工序，配置砂溫調節(jié)器，調節(jié)砂溫在工藝允許的范圍內，可以減少氣候變化等條件下，溫度對填砂一致性的影響，對于控制鑄件的尺寸有明顯的改善。
[0021]寶珠砂由鋁礬土熔融吹制而成，熱膨脹系數小，用其配置型砂，鑄件不會產生膨脹缺陷，寶珠砂外形圓整，流動性、填充性好，呈中性且耐火度很高，因此型砂有足夠的流動性來填充泡沫模樣的復雜深腔部位，配合涂料層具有一定的機械強度來使用可以有效的防止塌箱。
[0022]本發(fā)明還使用“ 口”字形的滑道將落砂和填砂兩個工藝操作整合到一個工序中，可以明顯的提聞系統(tǒng)的運轉效率。
[0023]而通過中間砂庫、緩沖漏斗等設備對型砂的運輸起到緩沖的作用，防止在落砂、造型工序不能同步作業(yè)時形成的相互干擾和制約，極大地降低了運行成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖； 圖2為本發(fā)明除灰冷卻裝置(斜板式)結構示意圖；
圖3為本發(fā)明除灰冷卻裝置(螺旋式)結構示意圖；
圖4為本發(fā)明砂處理方法流程圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。
[0026]實施例1
型砂再生裝置包括落砂填砂系統(tǒng)10、除灰冷卻系統(tǒng)20、選砂系統(tǒng)30、砂輸送系統(tǒng)40、中心砂庫5、中間砂庫6、控制系統(tǒng)70、除塵系統(tǒng)80，所述砂輸送系統(tǒng)40由四個輸送裝置組成，落砂填砂系統(tǒng)10通過斗式提升機41與中間砂庫6連接，中間砂庫6通過斗式提升機42與除灰冷卻系統(tǒng)20相連接，除灰冷卻系統(tǒng)20通過斗式提升機43與選砂系統(tǒng)30相連接，選砂系統(tǒng)30通過斗式提升機44分別與中心砂庫5和落砂填砂系統(tǒng)10相連接，除塵系統(tǒng)80與落砂填砂系統(tǒng)10、除灰冷卻系統(tǒng)20、選砂系統(tǒng)30、砂輸送系統(tǒng)40、中心砂庫5、中間砂庫6分別相連接，控制系統(tǒng)70與落砂填砂系統(tǒng)10、除灰冷卻系統(tǒng)20、選砂系統(tǒng)30、砂輸送系統(tǒng)40、中心砂庫5、中間砂庫6、除塵系統(tǒng)80分別相連接。
[0027]落砂填砂系統(tǒng)10包括澆鑄箱101、口字型軌道102、落砂柵格103、落砂漏斗104、慣性振動輸送機105、振實臺上方砂斗106和雨淋式加砂機107，澆鑄箱101在口字形軌道102上循環(huán)輸送，口字型軌道102位于落砂柵格103上方,落砂漏斗104位于落砂柵格103和慣性振動輸送機105之間，慣性振動運輸機105與斗式提升機41相連接，振實臺上方砂斗106與斗式提升機44相連接，振實臺上方砂斗106的后側設有雨淋式加砂機107。
[0028]除灰冷卻系統(tǒng)20包括除灰冷卻裝置21、冷卻液循環(huán)裝置22和送風裝置23,除灰冷卻裝置21包括殼體211、除塵口 212、冷卻液進口 213、冷卻液出口 214、砂入口 215、砂出口 216、風冷腔體217、液冷部件218、冷卻風入口 219，液冷部件218由冷卻盤管2181和金屬板2182組成，冷卻盤管2181和風冷腔體位于金屬板2182的兩側；液冷部件218位于殼體211內側，液冷部件218的頂部設有冷卻液出口 214，液冷部件的底部設有冷卻液進口 213，冷卻液進口 213和冷卻液出口 214與冷卻液循環(huán)裝置22相連接，液冷部件218與殼體211內側形成風冷腔體217，風冷腔體217的頂部設有砂入口 215和除塵口 212，除塵口 212位于砂入口 215的上方，風冷腔體217的底部設有冷卻風入口 219和砂出口 216，冷卻風入口219與送風裝置23相連接，除塵口 212與除塵系統(tǒng)80相連接。
[0029]選砂系統(tǒng)30由選砂機31、過渡漏斗32、砂溫調節(jié)裝置33和循環(huán)水裝置34組成，選砂機31為磁選機。
[0030]循環(huán)水裝置34與砂溫調節(jié)裝置33相連接，過渡漏斗32位于選砂機31和砂溫調節(jié)裝置33之間，選砂機31與斗式提升機43相連接，砂溫調節(jié)裝置33與斗式提升機44相連接。
[0031]通過本裝置進行型砂再生的步驟如下:
鑄造工序O使用寶珠砂作為型砂進行鑄造，型砂中成分中含有三氧化二鋁90%，三氧化二鐵1%，二氧化鈦2%，二氧化硅7%，所述型砂角形系數I，直徑為0.9mm。
[0032]在落砂填砂系統(tǒng)10中，將澆注后的澆鑄箱1011從口字型軌道的右豎直軌道回退，待澆鑄的澆鑄箱1012通過口字型軌道的上橫向軌道進入，回退并稍冷卻后的澆鑄箱1011通過口字形軌道的下橫向軌道和左豎直軌道到達落砂柵格103的上方落砂，落砂進入落砂漏斗104，然后經落砂漏斗104進入慣性振動輸送機105中進行清理，清理后的再生砂由斗式提升機41輸送至中間砂庫6，然后再使用斗式提升機42送至除灰冷卻裝置21進行除灰冷卻，得到冷卻砂，除灰冷卻裝置21帶有冷卻液循環(huán)裝置22和送風裝置23，除灰冷卻裝置21內的再生砂形成薄層砂幕后靠重力由上至下傳送，以薄層砂幕形態(tài)與冷風形成對流，進行對流傳熱和除塵的同時，熱再生型砂又以薄層砂幕形式與液冷部件進行傳導散熱，由于液冷部件位于冷卻除塵裝置內部，可以有效的降低冷卻部件向環(huán)境的傳熱，節(jié)約能源，提高系統(tǒng)冷卻效率，處理后的型砂，溫度可以降低至50°C以下，使其達到造型填砂技術要求所規(guī)定的溫度范圍之內。
[0033]冷卻砂由斗式提升機43，送至選砂系統(tǒng)30，依次通過選砂機31、過渡漏斗32、砂溫調節(jié)裝置33后得到再生型砂，再生型砂由斗式提升機44輸送至振實臺上方砂斗106，然后進入雨淋式加砂機107 ;落砂后的澆鑄箱1011從落砂柵格103上方退出，進入口字形軌道的上橫向軌道，移動到雨淋式加砂機107下側，進行填砂造型4，從而進入下一個澆鑄循環(huán)。
[0034]實施例2
型砂再生裝置包括落砂填砂系統(tǒng)10、除灰冷卻系統(tǒng)20、選砂系統(tǒng)30、砂輸送系統(tǒng)40、中心砂庫5、中間砂庫6、控制系統(tǒng)70、除塵系統(tǒng)80，所述砂輸送系統(tǒng)40由四個輸送裝置組成，落砂填砂系統(tǒng)10通過斗式提升機41與中間砂庫6連接，中間砂庫6通過斗式提升機42與除灰冷卻系統(tǒng)20相連接，除灰冷卻系統(tǒng)20通過斗式提升機43與選砂系統(tǒng)30相連接，選砂系統(tǒng)30通過氣力輸送裝置44分別與中心砂庫5和落砂填砂系統(tǒng)10相連接，除塵系統(tǒng)80與落砂填砂系統(tǒng)10、除灰冷卻系統(tǒng)20、選砂系統(tǒng)30、砂輸送系統(tǒng)40、中心砂庫5、中間砂庫6分別相連接，控制系統(tǒng)70與落砂填砂系統(tǒng)10、除灰冷卻系統(tǒng)20、選砂系統(tǒng)30、砂輸送系統(tǒng)40、中心砂庫5、中間砂庫6、除塵系統(tǒng)80分別相連接。
[0035]落砂填砂系統(tǒng)10包括澆鑄箱101、口字型軌道102、落砂柵格103、落砂漏斗104、慣性振動輸送機105、振實臺上方砂斗106和雨淋式加砂機107，澆鑄箱101在口字形軌道102上循環(huán)輸送，口字型軌道102位于落砂柵格103上方,落砂漏斗104位于落砂柵格103和慣性振動輸送機105之間，慣性振動運輸機105與斗式提升機41相連接，振實臺上方砂斗106與氣力輸送裝置44相連接，振實臺上方砂斗106的后側設有雨淋式加砂機107。
[0036]除灰冷卻系統(tǒng)20包括除灰冷卻裝置21、冷卻液循環(huán)裝置22和送風裝置23,除灰冷卻裝置21包括殼體211、除塵口 212、冷卻液進口 213、冷卻液出口 214、砂入口 215、砂出口 216、風冷腔體217、斜板式液冷部件218、冷卻風入口 219，液冷部件218由冷卻盤管2181和金屬板2182組成，冷卻盤管2181和風冷腔體位于金屬板2182的兩側；液冷部件218位于殼體211內側，液冷部件218的頂部設有冷卻液出口 214，液冷部件的底部設有冷卻液進口 213，冷卻液進口 213和冷卻液出口 214與冷卻液循環(huán)裝置22相連接，液冷部件218與殼體211內側形成風冷腔體217，風冷腔體217的頂部設有砂入口 215和除塵口 212，除塵口212位于砂入口 215的上方，風冷腔體217的底部設有冷卻風入口 219和砂出口 216，冷卻風入口 219與送風裝置23相連接，除塵口 212與除塵系統(tǒng)80相連接。
[0037]選砂系統(tǒng)30由選砂機31、過渡漏斗32、砂溫調節(jié)裝置33和循環(huán)水裝置34組成，選砂機31為磁選機。[0038]循環(huán)水裝置34與砂溫調節(jié)裝置33相連接，過渡漏斗32位于選砂機31和砂溫調節(jié)裝置33之間，選砂機31與斗式提升機43相連接，砂溫調節(jié)裝置33與氣力輸送裝置44相連接。
[0039]通過本裝置進行型砂再生的步驟如下:
鑄造工序O使用寶珠砂作為型砂進行鑄造，型砂中成分中含有三氧化二鋁75%，三氧化二鐵5%，二氧化鈦5%，二氧化硅15%，所述型砂角形系數1.05，直徑為3mm。
[0040]在落砂填砂系統(tǒng)10中，將澆注后的澆鑄箱1011從口字型軌道的右豎直軌道回退，待澆鑄的澆鑄箱1012通過口字型軌道的上橫向軌道進入，回退并稍冷卻后的澆鑄箱1011通過口字形軌道的下橫向軌道和左豎直軌道到達落砂柵格103的上方落砂，落砂進入落砂漏斗104，然后經落砂漏斗104進入慣性振動輸送機105中進行清理，清理后的再生砂由斗式提升機41輸送至中間砂庫6，然后使用氣力輸送裝置42送至除灰冷卻裝置21進行除灰冷卻，得到冷卻砂，除灰冷卻裝置21帶有冷卻液循環(huán)裝置22和送風裝置23，除灰冷卻裝置21內的再生砂形成薄層砂幕后靠重力由上至下傳送，以薄層砂幕形態(tài)與冷風形成對流，進行對流傳熱和除塵的同時，熱再生型砂又以薄層砂幕形式與液冷部件進行傳導散熱，由于液冷部件位于冷卻除塵裝置內部，可以有效的降低冷卻部件向環(huán)境的傳熱，節(jié)約能源，提高系統(tǒng)冷卻效率，處理后的型砂，溫度可以降低至40°C，使其達到造型填砂技術要求所規(guī)定的溫度范圍之內。
[0041]冷卻砂由氣力輸送裝置43,送至選砂系統(tǒng)30,依次通過選砂機31、過渡漏斗32、砂溫調節(jié)裝置33后得到再生型砂，再生型砂由氣力輸送裝置44輸送至振實臺上方砂斗106，然后進入雨淋式加砂機107 ;落砂后的澆鑄箱1011從落砂柵格103上方退出，進入口字形軌道的上橫向軌道，移動到雨淋式加砂機107下側，進行填砂造型4，從而進入下一個澆鑄循環(huán)。
[0042]實施例3
型砂再生裝置包括落砂填砂系統(tǒng)10、除灰冷卻系統(tǒng)20、選砂系統(tǒng)30、砂輸送系統(tǒng)40、中心砂庫5、中間砂庫6、控制系統(tǒng)70、除塵系統(tǒng)80，所述砂輸送系統(tǒng)40由四個輸送裝置組成，落砂填砂系統(tǒng)10通過斗式提升機41與中間砂庫6連接，中間砂庫6通過斗式提升機42與除灰冷卻系統(tǒng)20相連接，除灰冷卻系統(tǒng)20通過斗式提升機43與選砂系統(tǒng)30相連接，選砂系統(tǒng)30通過斗式提升機44分別與中心砂庫5和落砂填砂系統(tǒng)10相連接，除塵系統(tǒng)80與落砂填砂系統(tǒng)10、除灰冷卻系統(tǒng)20、選砂系統(tǒng)30、砂輸送系統(tǒng)40、中心砂庫5、中間砂庫6分別相連接，控制系統(tǒng)70與落砂填砂系統(tǒng)10、除灰冷卻系統(tǒng)20、選砂系統(tǒng)30、砂輸送系統(tǒng)40、中心砂庫5、中間砂庫6、除塵系統(tǒng)80分別相連接。
[0043]落砂填砂系統(tǒng)10包括澆鑄箱101、口字型軌道102、落砂柵格103、落砂漏斗104、慣性振動輸送機105、振實臺上方砂斗106和雨淋式加砂機107，澆鑄箱101在口字形軌道102上循環(huán)輸送，口字型軌道102位于落砂柵格103上方,落砂漏斗104位于落砂柵格103和慣性振動輸送機105之間，慣性振動運輸機105與斗式提升機41相連接，振實臺上方砂斗106與斗式提升機44相連接，振實臺上方砂斗106的后側設有雨淋式加砂機107。
[0044]除灰冷卻系統(tǒng)20包括除灰冷卻裝置21、冷卻液循環(huán)裝置22和送風裝置23,除灰冷卻裝置21包括殼體211、除塵口 212、冷卻液進口 213、冷卻液出口 214、砂入口 215、砂出口 216、風冷腔體217、螺旋式液冷部件218、冷卻風入口 219，液冷部件218由冷卻盤管2181和金屬板2182組成，冷卻盤管2181和風冷腔體位于金屬板2182的兩側；液冷部件218位于殼體211內側，液冷部件218的頂部設有冷卻液出口 214，液冷部件的底部設有冷卻液進口 213，冷卻液進口 213和冷卻液出口 214與冷卻液循環(huán)裝置22相連接，液冷部件218與殼體211內側形成風冷腔體217，風冷腔體217的頂部設有砂入口 215和除塵口 212，除塵口212位于砂入口 215的上方，風冷腔體217的底部設有冷卻風入口 219和砂出口 216，冷卻風入口 219與送風裝置23相連接，除塵口 212與除塵系統(tǒng)80相連接。
[0045]選砂系統(tǒng)30由選砂機31、過渡漏斗32、砂溫調節(jié)裝置33和循環(huán)水裝置34組成，選砂機31為滾筒篩砂機。
[0046]循環(huán)水裝置34與砂溫調節(jié)裝置33相連接，過渡漏斗32位于選砂機31和砂溫調節(jié)裝置33之間，選砂機31與斗式提升機43相連接，砂溫調節(jié)裝置33與斗式提升機44相連接。
[0047]通過本裝置進行型砂再生的步驟如下:
鑄造工序O使用寶珠砂作為型砂進行鑄造，型砂中成分中含有三氧化二鋁85%，三氧化二鐵2%，二氧化鈦3%，二氧化硅10%，所述型砂角形系數1.04，直徑為0.5mm。
[0048]在落砂填砂系統(tǒng)10中，將澆注后的澆鑄箱1011從口字型軌道的右豎直軌道回退，待澆鑄的澆鑄箱1012通過口字型軌道的上橫向軌道進入，回退并稍冷卻后的澆鑄箱1011通過口字形軌道的下橫向軌道和左豎直軌道到達落砂柵格103的上方落砂，落砂進入落砂漏斗104，然后經落砂漏斗104進入慣性振動輸送機105中進行清理，清理后的再生砂由斗式提升機41輸送至中間砂庫6，然后再使用斗式提升機42輸送至除灰冷卻裝置21進行除灰冷卻，得到冷卻砂，除灰冷卻裝置21帶有冷卻液循環(huán)裝置22和送風裝置23，除灰冷卻裝置21內的再生砂形成薄層砂幕后靠重力由上至下傳送，以薄層砂幕形態(tài)與冷風形成對流，進行對流傳熱和除塵的同時，熱再生型砂又以薄層砂幕形式與液冷部件進行傳導散熱，由于液冷部件位于冷卻除塵裝置內部，可以有效的降低冷卻部件向環(huán)境的傳熱，節(jié)約能源，提高系統(tǒng)冷卻效率，處理后的型砂，溫度可以降低至45°C，使其達到造型填砂技術要求所規(guī)定的溫度范圍之內。
[0049]冷卻砂由斗式提升機43，送至選砂系統(tǒng)30，依次通過選砂機31、過渡漏斗32、砂溫調節(jié)裝置33后得到再生型砂，再生型砂由氣力輸送裝置44輸送至振實臺上方砂斗106，然后進入雨淋式加砂機107 ;落砂后的澆鑄箱1011從落砂柵格103上方退出，進入口字形軌道的上橫向軌道，移動到雨淋式加砂機107下側，進行填砂造型4，從而進入下一個澆鑄循環(huán)。
[0050]以上實施例是供理解本發(fā)明之用，并非是對本發(fā)明的限制，有關領域的普通技術人員，在權利要求所述技術方案的基礎上，還可以作出多種變化或變型，這些變化或變型應當理解為仍屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種消失模鑄造生產線型砂再生的方法，其特征在于:該方法包括如下步驟:對鑄造工序(O)中使用過的待處理型砂進行型砂清理(1)步驟到再生砂；然后將再生砂進行除灰冷卻(2)步驟得到冷卻砂；然后將冷卻砂進行選砂(3)步驟得到再生型砂；然后將再生型砂經過填砂造型(4)步驟充填到鑄造工序(O)的砂模中或將再生型砂直接輸送中心砂庫(5)。
2.一種消失模鑄造生產線型砂再生的方法，其特征在于:所述的選砂(3)步驟分為篩沙和調溫兩步進行。
3.如權利要求1所述的消失模鑄造生產線型砂再生的方法，其特征在于:所述落砂清理(I)和填砂造型(4)的步驟如下: 在落砂填砂系統(tǒng)(10)中，將澆注后的澆鑄箱(1011)從口字型軌道的右豎直軌道回退，待澆鑄的澆鑄箱(1012)通過口字型軌道的上橫向軌道進入，回退并稍冷卻后的澆鑄箱(1011)通過口字形軌道的下橫向軌道和左豎直軌道到達落砂柵格(103)的上方落砂，落砂進入落砂漏斗(104)，然后經落砂漏斗(104)進入慣性振動輸送機(105)中進行清理，清理后的再生砂由第一輸送裝置(41)輸送至中間砂庫(6)，然后通過第二輸送裝置(42)輸送至除灰冷卻裝置(21)進行除灰冷卻； 經選砂(3)后的再生型砂由第四輸送裝置(44)輸送至振實臺上方砂斗(106)，然后進入雨淋式加砂機(107)，落砂后的澆鑄箱(1011)從落砂柵格(103)上方退出，進入口字形軌道的上橫向軌道，移動到雨淋式加砂機(107)下側，進行填砂造型(4)，從而進入下一個澆鑄循環(huán)。
4.如權利要求1所述的一種消失模鑄造生產線型砂再生的方法，其特征在于:所述型砂成分中含有三氧化二鋁75%-90%，三氧化二鐵1-5%，二氧化鈦2-5%，二氧化硅7_15%，所述型砂角形系數小于1.1，直徑為0.05-3_。
5.一種消失模鑄造生產線型砂再生裝置，其特征在于:所述型砂再生裝置(9)包括落砂填砂系統(tǒng)(10 )、除灰冷卻系統(tǒng)(20 )、選砂系統(tǒng)(30 )、砂輸送系統(tǒng)(40 )、中心砂庫(5 )、中間砂庫(6)、控制系統(tǒng)(70)、除塵系統(tǒng)(80)，所述砂輸送系統(tǒng)(40)由四個輸送裝置組成，落砂填砂系統(tǒng)(10 )通過第一輸送裝置(41)與中間砂庫(6 )連接，中間砂庫(6 )通過第二輸送裝置(42 )與除灰冷卻系統(tǒng)(20 )相連接，除灰冷卻系統(tǒng)(20 )通過第三輸送裝置(43 )與選砂系統(tǒng)(30)相連接，選砂系統(tǒng)(30)通過第四輸送裝置(44)分別與中心砂庫(5)和落砂填砂系統(tǒng)(10)相連接，除塵系統(tǒng)(80)與落砂填砂系統(tǒng)(10)、除灰冷卻系統(tǒng)(20)、選砂系統(tǒng)(30)、砂輸送系統(tǒng)(40 )、中心砂庫(5 )、中間砂庫(6 )分別相連接，控制系統(tǒng)(70 )與落砂填砂系統(tǒng)(10 )、除灰冷卻系統(tǒng)(20 )、選砂系統(tǒng)(30 )、砂輸送系統(tǒng)(40 )、中心砂庫(5 )、中間砂庫(6 )、除塵系統(tǒng)(80)分別相連接。
6.如權利要求5所述消失模鑄造生產線型砂再生裝置，其特征在于:所述落砂填砂系統(tǒng)(10 )包括澆鑄箱(101)、口字型軌道(102 )、落砂柵格(103 )、落砂漏斗(104)、慣性振動輸送機(105)、振實臺上方砂斗(106)和雨淋式加砂機(107)，所述澆鑄箱(101)在口字形軌道(102)上循環(huán)輸送，口字型軌道(102)位于落砂柵格(103)上方，落砂漏斗(104)位于落砂柵格(103)和慣性振動輸送機(105)之間,慣性振動運輸機(105)與第一輸送裝置(41)相連接，振實臺上方砂斗(106)與第四輸送裝置(44)相連接，振實臺上方砂斗(106)的后側設有雨淋式加砂機(107)。
7.如權利要求5所述消失模鑄造生產線型砂再生裝置，其特征在于:除灰冷卻系統(tǒng)(20)包括除灰冷卻裝置(21)、冷卻液循環(huán)裝置(22)和送風裝置(23)，所述除灰冷卻裝置(21)包括殼體(211)、除塵口(212)、冷卻液進口(213)、冷卻液出口(214)、砂入口(215)、砂出口(216)、風冷腔體(217)、液冷部件(218)、冷卻風入口(219)，所述的液冷部件(218)由冷卻盤管(2181)和金屬板(2182)組成，冷卻盤管(2181)和風冷腔體位于金屬板(2182)的兩側；所述液冷部件(218)位于殼體(211)內側，液冷部件(218)的頂部設有冷卻液出口(214)，液冷部件的底部設有冷卻液進口( 213 )，冷卻液進口( 213 )和冷卻液出口( 214 )與冷卻液循環(huán)裝置(22)相連接，液冷部件(218)與殼體(211)內側形成風冷腔體(217)，風冷腔體(217)的頂部設有砂入口(215)和除塵口(212)，除塵口(212)位于砂入口(215)的上方，風冷腔體(217)的底部設有冷卻風入口(219)和砂出口(216)，冷卻風入口(219)與送風裝置(23)相連接，除塵口(212)與除塵系統(tǒng)(80)相連接。
8.如權利要求5所述消失模鑄造生產線型砂再生裝置，其特征在于:所述選砂系統(tǒng)(30 )由選砂機(31)、過渡漏斗(32 )、砂溫調節(jié)裝置(33 )和循環(huán)水裝置(34 )組成，循環(huán)水裝置(34)與砂溫調節(jié)裝置(33)相連接，過渡漏斗(32)位于選砂機(31)和砂溫調節(jié)裝置(33)之間，選砂機(31)與第三輸送裝置(43)相連接，砂溫調節(jié)裝置(33)與第四輸送裝置(44)相連接。
9.如權利要求5所述消失模鑄造生產線型砂再生裝置其特征在于:所述選砂機(31)為滾筒篩砂機或磁選機。
10.如權利要求5 所述消失模鑄造生產線型砂再生裝置，其特征在于:所述的輸送裝置為斗式提升機或氣力輸送裝置。
【文檔編號】B22C5/16GK103909215SQ201410165002
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月23日 優(yōu)先權日:2014年4月23日
【發(fā)明者】韓炎鑫, 吳維根 申請人:湖州雙金機械配件有限公司