專利名稱：氣動(dòng)砂箱造型機(jī)的改進(jìn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造工業(yè)中使用的砂箱造型機(jī)的改進(jìn)，在這種造型機(jī)中，砂由氣流沖擊壓實(shí)。當(dāng)一個(gè)閥，通常稱為釋放閥，瞬時(shí)打開時(shí)，氣流突然向下沖擊在砂箱和框架構(gòu)成的型腔中堆積的砂而將其壓實(shí)。
眾所周知，這種造型機(jī)具有一個(gè)支承模型的底板放置在砂箱正下方，底板由傳統(tǒng)的液壓機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，可垂直上下移動(dòng)，因此，在向上移動(dòng)過(guò)程中使底板嚴(yán)密接合砂箱，砂箱又嚴(yán)密接合框架，此時(shí)向砂箱和部分框架中填砂，然后由突然排放的氣流將砂壓實(shí)。底板的向下運(yùn)動(dòng)使上述接合脫開，因此，砂箱可與砂箱中的模型及時(shí)分開，代之以下一個(gè)砂箱以便開始其它工作。
另外，這種造型機(jī)還設(shè)有一供砂料斗，當(dāng)向砂箱中填入必要量的砂時(shí)，料斗必須高于砂面，然后將料斗除去以便為一杯形部件留下空間，在該杯形部件中收集準(zhǔn)備排放的氣流，當(dāng)位于杯形部件下部的閥打開時(shí)，氣流排放入壓實(shí)型腔。顯然，取決于工作階段，料斗或杯形部件需要作軸向地移向砂箱的同步化運(yùn)動(dòng)。有時(shí)，杯形部件作為運(yùn)動(dòng)零件可與料斗固定在一塊，而在其它情況下，支承模型的底板必須水平移動(dòng)以便在供砂料斗之下或在杯形部件之下適當(dāng)定位。
收集氣流的杯形部件，不論相對(duì)于砂箱固定或是可移動(dòng)的，都設(shè)有一釋放閥，該閥具有一傾斜的金屬盤，一可變形的或其它的閥膜，當(dāng)排放氣流時(shí)，該閥膜打開，使氣流瞬間進(jìn)入砂箱和框架構(gòu)成的型腔以便在使砂在該型腔中壓實(shí)。如前所述，當(dāng)排氣時(shí)，在擴(kuò)散器端部可使用偏流板。
當(dāng)排氣完畢將砂壓實(shí)后，在壓實(shí)型腔中留存的空氣通過(guò)一輸送閥排出，該閥應(yīng)確保遠(yuǎn)離砂箱以防磨損性很強(qiáng)的砂損壞可能碰到的零部件。
這種造型機(jī)因制造廠家不同而結(jié)構(gòu)有所不同，但都有一定缺點(diǎn)，可采用本發(fā)明的改進(jìn)加以克服。
事實(shí)上，現(xiàn)有這種造型機(jī)的一個(gè)最顯著的缺點(diǎn)是由于采用了收集壓實(shí)型砂的氣流的杯形部件而引起的，這種杯形部件的底部設(shè)有釋放閥，杯形部件在軸向上與砂箱對(duì)正。由于這種結(jié)構(gòu)和布置，當(dāng)然氣流基本上最有效地指向于砂箱的中心，致使砂型密度極不均勻，也就是說(shuō)中間密四周疏，然而砂型密度在四周卻要求較高以避免搬運(yùn)砂型時(shí)損壞。使用偏流板，把部分氣流導(dǎo)向型腔四周可以在某種程度上克服釋放閥與砂箱相對(duì)位置引起的這個(gè)缺點(diǎn)，但不足以有效地克服這一問(wèn)題。
如前所述，另一個(gè)突出的缺點(diǎn)是料斗或杯形部件必須可以移動(dòng)以便在填砂及釋放氣流時(shí)放置在砂箱的上方。這就要求使用產(chǎn)生這種移動(dòng)的機(jī)構(gòu)和裝置，而這顯然使造型機(jī)結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，也增加了制造成本。
目前所用砂箱造型機(jī)的另一缺點(diǎn)是由于沒(méi)有在壓實(shí)型腔內(nèi)鋪平和撒開砂的裝置，所以從料斗填入砂箱和部分框架的砂分布不佳。如上所述，上述型腔由緊密連接的砂箱和框架構(gòu)成。
本發(fā)明所做的改進(jìn)克服了上述所有問(wèn)題。按照本發(fā)明的改進(jìn)，砂箱造型機(jī)設(shè)有一個(gè)軸向在砂箱上方放置的供砂料斗。該料斗與公知的限流板配合使砂落入壓實(shí)型腔，在填砂后則閉合該通路。
在料斗的正下方，軸向上有一電機(jī)攪動(dòng)填入砂箱和部分框架的砂，該電機(jī)安裝在水平放置的支承板上，支承板上有使砂落下的大孔，電機(jī)配有護(hù)板或護(hù)罩以防落砂將其損壞。一系列葉片固定在電機(jī)軸上，其尺寸與框架和砂箱相匹配。在排放氣流前，葉片的旋轉(zhuǎn)使砂均勻地撒入壓實(shí)的型腔。
另外，本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)是造型機(jī)的上部和中部區(qū)域留下空間可用來(lái)安置前述零件，閥塞可放在裝置的外周區(qū)域，具有所述相同的傳統(tǒng)工作機(jī)構(gòu)，即用小型鍋爐的壓力將閥塞保持在閉合位置，它具有完滿的工作效率，但采用的是與現(xiàn)有技術(shù)完全不同的特別實(shí)用的技術(shù)方案。
更具體來(lái)說(shuō)，按照本發(fā)明的另一改進(jìn)措施，杯形的下部料斗部分由一排放氣體的環(huán)形閥口包圍，料斗明顯被徑向隔板分隔，隔板將料斗與外部機(jī)體相連，外部機(jī)體又有一個(gè)與料斗方向相反的杯形部分，在機(jī)體和料斗之間有等腰梯形截面的環(huán)形喉部朝向下方，其上部就是前述的環(huán)形閥口。
在這個(gè)相當(dāng)大的環(huán)形喉部，與喉部?jī)?nèi)外壁相距相當(dāng)距離處，有一環(huán)，該環(huán)通過(guò)撐條與料斗相連而加固。該環(huán)內(nèi)設(shè)有矩形截面的槽，槽頂部敞開，其內(nèi)緊密裝配一環(huán)形塞，環(huán)形塞從槽中凸出，其前端是與前述喉部?jī)傻妊糠窒嗯浜系膬擅鏄?gòu)成的，當(dāng)處于閉合位置時(shí)，該前端通過(guò)密封接合與喉部的兩腰抵接。
在環(huán)形塞和環(huán)形塞內(nèi)所裝配的環(huán)之間，具體來(lái)說(shuō)，是在所述喉部的底部有一個(gè)與提供壓力的鍋爐相連通的腔，環(huán)形塞下部底面積大于環(huán)形閥口的面積，因此相同的壓力作用在環(huán)形塞兩端時(shí)，環(huán)形塞趨向于占據(jù)其閉合位置，而當(dāng)壓力突然停止作用于環(huán)形塞底面時(shí)，環(huán)形塞突然占據(jù)其開啟位置，使排出的氣流射向待壓實(shí)的砂面。
現(xiàn)在對(duì)照以下唯一的附圖
詳細(xì)描述本發(fā)明的推薦實(shí)施例以便更好地理解本發(fā)明，這只是舉例而不是對(duì)本發(fā)明的限定。該附圖是實(shí)施本發(fā)明改進(jìn)的氣動(dòng)砂箱造型機(jī)的剖面圖(局部)。
如圖所示，按照本發(fā)明改進(jìn)的砂箱造型機(jī)，與普通造型機(jī)一樣，具有支承模型的一塊板1，其上裝有一箱體2，箱體2的口部具有框架3，因此，上述三個(gè)零件構(gòu)成了一型腔4，先在型腔內(nèi)填砂，混入適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑，然后通過(guò)突然排氣的方式將其壓實(shí)在模型上。
然后從一料斗5向下軸向地供砂，該料斗設(shè)有限流板6和防止砂堆積的二面構(gòu)成的十字件7，在限流板6之下有一杯形部分8，杯形部分上有孔8′使砂落向型腔4，這一部分包圍著安裝在支承10上一電機(jī)9，電機(jī)的輸出軸11上徑向地裝有葉片12(最好為4片)，通過(guò)電機(jī)9的旋轉(zhuǎn)葉片12及時(shí)地將砂撒在壓實(shí)的型腔4之內(nèi)，因此使砂塊的上平面呈水平且與框架3的口部齊平。
支承10基本上設(shè)有很大的開口13，開口13可呈任意形狀，但是因其尺寸較大，總能使砂迅速通暢地落向壓實(shí)型腔4，顯然支承10是與中心孔14相配合以便使電機(jī)9定位及固定，同時(shí)支承10上也設(shè)有一蓋板15以保護(hù)電機(jī)9，防止砂直接落到電機(jī)上。
除了這些供砂及將砂均勻撒入壓實(shí)型腔4中的裝置以外，本發(fā)明的另一改進(jìn)在于造型機(jī)的氣體釋放和封閉裝置，附圖中左側(cè)所示的該裝置處于封閉狀態(tài)，而右側(cè)所示的該裝置處于開啟狀態(tài)。
具體來(lái)說(shuō)，該裝置位于料斗杯形部分8的外側(cè)與其齊平，機(jī)體16與上述杯形部分8之間形成的環(huán)形區(qū)域構(gòu)成等腰梯形截面的喉部17，其頂部是一環(huán)形開口18，通過(guò)該開口進(jìn)行排氣，在喉部17之上是另一喉部19，與喉部17對(duì)置，在喉部19之上是一環(huán)形氣管20，與一傳統(tǒng)的鍋爐相連以取得壓力并通過(guò)側(cè)向輸出端排氣。
下面的喉部17，在距其壁相當(dāng)距離處設(shè)有一U形環(huán)22，其凹形朝上，通過(guò)徑向撐條23連接于機(jī)體16，同時(shí)，其它撐條24將U形環(huán)22連接于內(nèi)部的料斗(杯形部分8)，U形環(huán)22具有一矩形截面的寬槽25，開口向上，在該槽內(nèi)有一環(huán)形塞26通過(guò)密封接合27與槽25間實(shí)現(xiàn)密封，并用來(lái)封閉閥口18，為此目的，環(huán)形塞26具有一個(gè)雙面構(gòu)成的前端，如圖所示，與一對(duì)抵住杯形部分8和機(jī)體16斜面的密封接合28相配。
U形環(huán)22的底部設(shè)有一個(gè)或若干孔29，導(dǎo)管30與上述孔相連接通向鍋爐(圖中未畫)，因此，當(dāng)鍋爐壓力達(dá)到如圖左側(cè)所示位置的雙面前端時(shí)，同一壓力也達(dá)到了環(huán)22和塞26之間形成的腔25，因塞26底面大于雙面前端的表面，故雙面前端保持封閉位置，而當(dāng)達(dá)到腔25的壓力停止時(shí)(例如，與導(dǎo)管30的外部相連通)在環(huán)形塞兩端突然產(chǎn)生壓差，致使環(huán)形塞幾乎立即縮入U(xiǎn)形環(huán)22，使閥門突然打開，而且使氣管20內(nèi)存在的空氣突然排向壓實(shí)型腔4內(nèi)存在的砂面。
對(duì)本專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，無(wú)需進(jìn)一步描述即可理解本發(fā)明的范圍以及本發(fā)明帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)。
各零部件的材料、形狀及設(shè)置可做變化，而并不超出本發(fā)明的范圍。
本說(shuō)明書所用術(shù)語(yǔ)應(yīng)理解為具有無(wú)限定性的較寬意義。
權(quán)利要求
1.氣動(dòng)砂箱造型機(jī)的改進(jìn)，這種造型機(jī)設(shè)有一壓實(shí)型腔，用來(lái)在一個(gè)砂箱內(nèi)將砂壓實(shí)在模型上，該砂箱具有一個(gè)與其口部相連的框架，一小型鍋爐產(chǎn)生的壓力使一環(huán)形塞保持封閉，借助突然的排氣來(lái)產(chǎn)生上述壓實(shí)作用，其特征在于壓實(shí)型腔(4)的上端區(qū)域，砂箱(2)的框架(3)的正上方，設(shè)有旋轉(zhuǎn)葉片(12)，這些葉片固定在電機(jī)(9)的垂直軸(11)上，電機(jī)(9)軸向固定在供砂料斗(5)的口部，這些葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)將砂均勻撒入壓實(shí)型腔(4)內(nèi)，上述電機(jī)(9)固定在料斗口部的支承板(10)上，支承板與較大的落砂孔(13)相配合，上述支承板設(shè)有一板(15)以保護(hù)電機(jī)(9)，避免從限流板(6)的開口落下的砂落在其上，限流板設(shè)立在料斗(5)內(nèi)，所述電機(jī)(9)的正上方。
2.如權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)砂箱造型機(jī)的改進(jìn)，其特征在于供砂料斗(5)和包圍造型機(jī)的機(jī)體(16)構(gòu)成了一個(gè)環(huán)形閥口(18)，形成兩等腰梯形截面的喉部通道，上面的喉部(19)與一氣管(20)連通，氣管(20)又連接著所述鍋爐，在下面的喉部(17)中，距其壁相當(dāng)距離處有一U形環(huán)(22)由撐條(24)與壁相連，U形環(huán)中的矩形截面槽(25)開口向上，在槽(25)中用緊密配合安裝著環(huán)形塞(26)，并由密封接合(27)密封，借助一對(duì)環(huán)形密封接合(28)，環(huán)形塞(26)的兩面構(gòu)成的前端用做兩喉部間形成的閥口(18)的塞，在槽(25)和在槽中運(yùn)動(dòng)的塞(26)之間形成的一個(gè)腔(25)又通過(guò)適當(dāng)?shù)墓艿?30)連接于所述鍋爐即壓力源。
全文摘要
氣動(dòng)砂箱造型機(jī)的改進(jìn)在于在供砂料斗(8)的口部及在砂的限流板(6)之下，設(shè)置一電機(jī)(9)安裝在支承板(10)上并有一保護(hù)電機(jī)免受落砂的板(15)，電機(jī)(9)帶動(dòng)下面的葉片(12)使砂在壓實(shí)型腔(4)中撒開并鋪平。釋放閥呈環(huán)形設(shè)置在料斗的外側(cè)并具有一環(huán)型塞(26)，塞(26)具有一個(gè)兩面構(gòu)成的前端以封閉環(huán)形閥口(18)，環(huán)形塞可在一U形環(huán)22的腔(25)中運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B22C15/00GK1048512SQ9010200
公開日1991年1月16日 申請(qǐng)日期1990年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月6日
發(fā)明者阿拉納·埃拉納·阿吉斯丁 申請(qǐng)人:阿拉納·埃拉納·阿吉斯丁