覆膜砂型取卸裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于鑄造微球、鑄鋼、鑄鐵件覆膜砂型的成型技術，提供一種覆膜砂型取卸裝置，包括機架和機架上布置的母模，其特征在于：砂型頂升機構包括頂升覆膜砂型的頂桿，豎向布置的頂桿間隔均勻布置在母模板面的區域內且沿上下方向移動，托移機構包括叉形托板，叉形托板可分別移動至母模和處于抬升位置處的覆膜砂型之間及托著覆膜砂型移動到母模旁側兩種位置狀態。該裝置無需人工取放高溫覆膜砂砂型，避免了工人手持的操作，提高生產效率的同時，消除了人工取放覆膜砂砂型的各種危害。
【專利說明】
覆膜砂型取卸裝置
技術領域
[0001]本發明屬于覆膜砂型鑄造領域，具體涉及一種用于鑄造微球、鑄鋼、鑄鐵件覆膜砂型的成型技術。同時可應用于其它鑄鐵、鑄鋼件覆膜砂型成型技術。
【背景技術】
[0002]目前，傳統的用于微球等微小件生產的覆膜砂造型，主要采用人力填砂方式;該方式需首先制作用于作為產品型腔的覆膜砂型(也即芯模)，呈對置的板狀構造且其貼合側板面密布半圓形空腔a，構成覆膜砂型的對置板合模即圍合而成多個球狀型腔，各圓形空腔a間設置連接彼此的用于連接主澆道b的鋼水流道c，如圖1-3所示，之后再將其合模后的覆膜砂型單組埋入普通外型沙中；澆注時通過鋼水進入主澆道b，再依次經由鋼水流道c流入各球狀型腔內，其普通外型沙則相應保證對于其芯模的輔助定型澆注及保溫操作，最終利用芯模本身型腔的高精度以及普通外型沙的保溫定型作用，從而達到其高成品品質需求
[0003]覆膜砂包括構成覆膜砂主體的原砂，輔料采用熱塑性酚醛類樹脂作為粘結劑，并配合加入適量的固化劑、潤滑劑等添加劑。添加劑的主要作用是改善覆膜砂的性能。目前廣泛使用的添加劑主要有耐高溫添加劑、易潰散添加劑、增強增韌添加劑、防粘砂添加劑和濕態添加劑等。
[0004]制備覆膜砂型工序中，現有技術中采用人工布砂操作，即操作工人用g勺盛裝覆膜砂原料，倒至母模(即制備覆膜砂型的鋼制模)板上，用刮刀即類似于瓦工使用泥抹子將鋼模上的覆膜砂抹平，蓋上罩蓋加熱固化，然后腳踏頂升機構踏板托起覆膜砂型，再將覆膜砂型取下。采用人工操作，具有以下技術缺陷:布砂、抹平工序中，砂量難以控制，抹平的同時用S勺接收，此時不可避免地會將原料砂掛掃到手臂上，也有一部分散落到地上，既增加了工作量、又造成原料砂的浪費，由于回收地上的原料砂時可能混入雜質其質量無法保證；加熱固化時，人員需站立在工作位處，輔料受熱生成的煙氣直接傷害工人;固化成型后取下覆膜砂型，容易燙傷工人，且與高溫覆膜砂型接觸，嚴重影響工人皮膚健康，輕則皮膚過敏，重則造成皮膚病無法繼續工作;在布砂、抹平工序中，覆膜砂型的外表面難以保證平整，常常出現表面翹曲現象，待與其它覆膜砂型疊放夾緊時出現覆膜砂型板面斷裂現象，而板面中部是否開裂，從外部邊沿處無法觀察到，直至澆注出廢品才能發現。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種覆膜砂型取卸裝置，可以實施自動取卸覆膜砂型操作。
[0006]為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案，一種覆膜砂型取卸裝置，包括機架和機架布置的母模，其特征在于:砂型頂升機構包括頂升砂型的頂桿，頂桿間隔均勻布置在母模板面的區域內且沿上下方向移動，托移機構包括叉形托板，叉形托板可分別移動至母模和處于抬升位置處的覆膜砂型之間及托著覆膜砂砂型移動到母模旁側兩種位置狀態。
[0007]上述技術方案中，覆膜砂原料鋪布在母模上，帶加熱固化后，由頂桿將成型的覆膜砂型頂升抬起，叉形托板移動到母模和處于抬升位置處的覆膜砂型之間，此時頂桿回落到原始低位，覆膜砂型自然會落到叉形托板上，然后叉形托板移動并遠離母模的上方，該裝置無需人工取放高溫覆膜砂砂型，避免了工人手持的操作，提高生產效率的同時，消除了人工取放覆膜砂砂型的各種危害。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明的覆膜砂型上板的正面型腔結構示意圖；
[0009]圖2為圖1的I部分局部放大圖；
[0010]圖3是本發明的覆膜砂型的對置疊合狀態示意圖；
[0011]圖4、5是本發明的結構示意圖；
[0012]圖6、7是仰視狀態的立體結構示意圖；
[0013]圖8、9是平行行進方向且面向機架方向的結構示意圖；
[0014]圖10是本發明的俯視圖；
[0015]圖11、12是頂升板的行進和回程時的俯視圖。
【具體實施方式】
[0016]結合圖4、5，覆膜砂型取卸裝置包括機架10和機架10上布置的母模20，砂型頂升機構30包括頂升砂型I的頂桿31，豎向布置的頂桿31間隔均勻布置在母模20板面的區域內且沿上下方向移動，托移機構40包括叉形托板41，叉形托板41可分別移動至母模20和處于抬升位置處的覆膜砂砂型I之間和托著覆膜砂砂型I移動到母模20旁側兩種位置狀態。
[0017]上述母模20由鋼制材料制成，其上制備有用于成型半球面型腔的半球面，母模20的型面朝上且板體水平布置，母模20的板體下方設置有加熱單元，圖中未示出，加熱單元加熱覆膜砂使其固化成型為整體的板體狀即得覆膜砂型。固化成型的覆膜砂型首先由砂型頂升機構30頂升抬起使其抬升到母模20上方適當高度位置處，如圖4所示，此時叉形托板41移動到母模20和覆膜砂型I之間，如圖4中A向箭頭的移動方向，再下落砂型頂升機構30直至原始低位，覆膜砂型將會落在叉形托板41上，如圖5所示，叉形托板41再從母模20的上方位置移出至母模20的旁側，如圖5中A向箭頭的移動方向，以便收集、存放覆膜砂型。
[0018]如圖4、5所示，所述的砂型頂升機構30包括豎向移動布置的立柱32，立柱32上端連有平置的支座板33，頂桿31立式布置在支座板33。頂桿31與母模20板面上的通孔構成間隙配合以方便其上下移動，且間隙應當合適以免鋪砂時間隙中填入砂粒，頂桿31處于低位時與母模20板面平齊，如圖5所示。
[0019]所述的叉形托板41的板體高度位于母模20上方同時位于處于抬升位置處的覆膜砂型I的下方。這是為了在取覆膜砂型I時叉形托板41可以方便地到達接料位置。如圖6所示，所述叉形托板41即為若干條板平行間隔布置且板面位于同一水平面內，整形狀呈叉型或類似于E，這樣可以保證叉形托板41移動時與頂桿31處于相互避讓的位置處以免相互干涉。圖6、7中所示的結構包括兩個母模20，一次可以成型兩塊覆膜砂型I，如圖10所示。
[0020]實現覆膜砂型I的取放，就是要將覆膜砂型I從母模20上取下。首先要將覆膜砂型I抬升脫離母模20，然后在接住覆膜砂型I并移離母模20。以下結合附圖對本發明提供的優選方案進行詳細說明。
[0021]頂桿31下部所連的立柱32下端與頂升板50的上邊構成接觸和分離配合，圖4所示結構對應于立柱32下端與頂升板50的上邊處在接觸配合狀態，圖5所示結構對應于立柱32下端與頂升板50的上邊處在剛好分離的狀態，頂升板50與叉形托板41相連并作同向移動，叉形托板41向靠近母模20所在側移動時立柱32下端與頂升板50的上邊構成接觸并頂升立柱32向上抬升且保持該抬升位置;叉形托板41向遠離母模20的外側移動時立柱32下端與頂升板50的上邊彼此分離，頂升立柱32回落至低位，結合圖9所示。
[0022]上述優選機構實為結構簡單運行可靠的聯動機構，即頂升板50與叉形托板41相連并同步移動，在移動過程中，首先是頂升板50與立柱32下端相互接觸并頂推立柱32上升，此時頂桿31同步上升并抬升覆膜砂型I升離到母模20上方適當高度位置，該高度位置恰好適于叉形托板41繼續行進并移動到覆膜砂砂型I下方，如圖6所示，待叉形托板41移動到覆膜砂型I下方且處在可以安全托住覆膜砂型I的位置處，頂升板50與立柱32下端分離，立柱32的下端約束解除故其便會自然落下回到原始低位，如圖5所示，此時叉形托板41連同其上托負的覆膜砂型I一同回程移動，如圖5中A向箭頭的方向，從而將覆膜砂砂型I取出。
[0023]作為優選方案，頂升板50的下邊鉸接在滑塊80上，鉸接軸83的軸向與滑塊80的移動方向平行，滑塊80與導軌81構成直線移動式配合，滑塊80與叉形托板41同步移動式連接。由于滑塊80位于叉形托板41的下方，兩者間可以采用過渡件411連接。
[0024]滑塊80與導軌81配合提供限位移動，保證行進路徑。滑塊80移動時帶動頂升板50、叉形托板41同步移動，保證了抬升動作和叉形托板41及時到達托料位，動作連貫保證了生產效率。頂升板50的下邊鉸接在滑塊80上，是為了保證頂升板50可以處在板面立式布置的位置和偏離板面立式位置傾斜位置，以對應立柱32下端與頂升板50的上邊構成接觸和分離配合兩種狀態。
[0025]作為優選方案，頂升板50整體為長方形板體，頂升板50上邊的前段為由中部向前端逐漸向下延伸的斜邊51。更為具體的方案是頂升板50的斜邊51的低位對應于頂桿31和立柱32的低位，頂升板50中、后段板邊對應于頂桿31和立柱32高位。
[0026]斜邊51的低端與處于低位時的立柱32下端吻合，頂升板50處在板面立式狀態下向立柱32方向移動時，頂升板50的低端首先與立柱32的下端接觸，頂升板50繼續移動時立柱32的下端與頂升板50的斜邊51接觸，此時立柱32被頂升且向上移動，斜邊51的高端位置對應于立柱32被頂升的最高位置，立柱32保持在該高位狀態下叉形托板41開始進入覆膜砂型I的下方，當叉形托板41到達托撐覆膜砂型I的的工位時，頂升板50的上邊與立柱32的下端脫離，立柱32便自然下降，回程時頂升板50的板面處在傾斜狀態，該傾斜位置與立柱32所在位置處在避讓位置，確保了滑塊80、叉形托板41及頂升板50順利回程運動，此過程中覆膜砂型I也被順利取離母模20。
[0027]如圖4、5所示，滑塊80與齒條82相連，滑塊80的移動方向與齒條82的長度方向一致，齒條82的齒面朝下且與齒輪構成齒輪齒條傳動機構。為了實現可靠平穩的直線移動，本發明中采用了齒輪齒條傳動機構，齒條82的齒面朝下布置可以避免嚙合齒之間落入砂粒或粉塵，提高設備運行的可靠性和使用壽命。
[0028]為了減少摩擦并降低噪音，頂升板50上邊與立柱32下端的滾輪321構成滾動配合，如圖4、5、6、7、8所示，滾輪321的輪面上設置周向圓弧凹槽，頂升板50上邊為與滾輪321上的圓弧凹槽吻合的弧形邊。設置凹槽的作用在于保證兩者在結合狀態下不會出現突然分離的現象，因為頂升板50的下邊鉸接在滑塊80上，如果不能保證兩者的可靠接觸，一旦出現頂升板50傾斜現象而與立柱32脫離，覆膜砂型I將會掉落損壞，另外，叉形托板41無法到達合適的托撐工位，或將覆膜砂型I鏟落損壞。
[0029]頂升板50的上邊長度小于滑塊51的移動行程，如圖5所示，滑塊51行程的兩端且分置于頂升板50的兩側設置有側傾和扶正頂升板50板體的側傾擋60、扶正擋70。頂升板50的上邊長度小于滑塊51的移動行程就是要保證頂升板50處在兩端位置時與立柱32相脫離，以確保立柱32能夠回落到原始低位。如圖5、7所示，設置側傾擋60的目的就是為了保證頂升板50的板面傾斜以便回程時與立柱32避讓，如圖9所示為頂升板50的板面傾斜狀態;設置扶正擋70是為了保證在即將開始的工作進程中保證頂升板50的板面豎直以便與立柱32接觸而將其抵推抬升。如圖9所示，為了限制頂升板50的板面處在豎直狀態，在頂升板50的另一側還設置了豎直限位檔90，即扶正擋70和豎直限位檔90相互配合將頂升板50的板面扶正并保持在豎直狀態。
[0030]具體方案參見圖6、7，側傾擋60、扶正擋70分別位于頂升板50的前后兩端，側傾擋60為板塊狀，板面水平布置，其上有斜邊61位于頂升板50的進程路徑上；扶正擋70為板塊狀，板面水平布置，其上有斜面71位于頂升板50傾斜狀的回程路徑上，斜面71延伸到頂升板50位于立式位置處。
[0031]所述的頂升板50的兩側分別設置直立擋塊84、斜置擋塊85。直立擋塊84的作用是保證頂升板50由傾斜位轉至立置位時保持在該立置位置，斜置擋塊85的作用是保證傾斜角度穩定且大小適當而不會繼續向下翻轉，如圖9、11所示。
[0032]圖11中的狀態A是斜邊61與頂升板50剛接觸的狀態，頂升板50繼續行進時，斜邊61提供側向推力將頂升板50向右側側轉至板面傾斜的B狀態；回程時頂升板50保持板面傾斜的B狀態至與扶正擋70接觸，如圖12所示，繼續回程時斜面71抵推頂升板50由板面傾斜的B狀態扶正至板面豎直的狀態A。
[0033]具體實施時要注意側傾擋60設置的位置，確保頂升板50的后端離開立柱32下端之后頂升板50的前端才能與側傾擋60接觸，扶正擋70設置的位置應當位于抵靠頂升板50并扶正其板面時頂升板50的前端不會與立柱32下端干涉，同時保持頂升板50上的斜邊51與立柱32下端的滾輪321鄰近布置，以便開始取型行程時斜邊51能順利可靠地導入滾輪321周面凹槽中。
【主權項】
1.一種覆膜砂型取卸裝置，包括機架(10)和機架(10)上布置的母模(20)，其特征在于:砂型頂升機構(30)包括頂升覆膜砂型(I)的頂桿(31)，豎向布置的頂桿(31)間隔均勻布置在母模(20)板面的區域內且沿上下方向移動，托移機構(40)包括叉形托板(41)，叉形托板(41)可分別移動至母模(20)和處于抬升位置處的覆膜砂型(I)之間及托著覆膜砂型(I)移動到母模(20)旁側兩種位置狀態。2.根據權利要求1所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:所述的砂型頂升機構(30)包括豎向移動布置的立柱(32)，立柱(32)上端連有平置的支座板(33)，頂桿(31)立式布置在支座板(33)上。3.根據權利要求1所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:所述的叉形托板(41)的板體高度位于母模(20)上方同時位于處于抬升位置處的覆膜砂砂型(I)的下方。4.根據權利要求2或3所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:頂桿(31)下部所連的立柱(32)下端與頂升板(50)的上邊構成接觸和分離配合，頂升板(50)與叉形托板(41)相連并作同向移動，叉形托板(41)向靠近母模(20)所在側移動時立柱(32)下端與頂升板(50)的上邊構成接觸并頂升立柱(32)向上抬升且保持該抬升位置;叉形托板(41)向遠離母模(20)的外側移動時立柱(32)下端與頂升板(50)的上邊彼此分離，頂升立柱(32)回落至低位。5.根據權利要求4所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:頂升板(50)的下邊鉸接在滑塊(80)上，鉸接軸(83)的軸向與滑塊(80)的移動方向平行，滑塊(80)與導軌(81)構成直線移動式配合，滑塊(80)與叉形托板(41)同步移動式連接。6.根據權利要求5所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:頂升板(50)上邊的前段為由中部向前端逐漸向下延伸的斜邊(51)。7.根據權利要求5所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:滑塊(80)與齒條(82)相連，滑塊(80)的移動方向與齒條(82)的長度方向一致，齒條(82)的齒面朝下且與齒輪構成齒輪齒條傳動機構。8.根據權利要求6所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:頂升板(50)上邊與立柱(32)下端的滾輪(321)構成滾動配合，滾輪(321)的輪面上設置周向圓弧凹槽，頂升板(50)上邊為與滾輪(321)上的圓弧凹槽吻合的弧形邊。9.根據權利要求6所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:頂升板(50)的斜邊(51)的低位對應于頂桿(31)和立柱(32)的低位，頂升板(50)中、后段板邊對應于頂桿(31)和立柱(32)的高位。10.根據權利要求6所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:頂升板(50)的上邊長度小于滑塊(80)的移動行程，滑塊(80)行程的兩端且分置于頂升板(50)的兩側設置有側傾和扶正頂升板(50)板體的側傾擋(60)、扶正擋(70)。11.根據權利要求10所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:側傾擋(60)、扶正擋(70)分別位于頂升板(50)的前后兩端，側傾擋(60)為板塊狀，板面水平布置，其上有斜邊(61)位于頂升板(50)的進程路徑上;扶正擋(70)為板塊狀，板面水平布置，其上有斜面(71)位于頂升板(50)傾斜狀的回程路徑上，斜面(71)延伸到頂升板(50)位于立式位置處。12.根據權利要求11所述的覆膜砂型取卸裝置，其特征在于:所述的頂升板(50)的兩側分別設置直立擋塊(84)、斜置擋塊(85)。
【文檔編號】B22C17/02GK105964951SQ201610560132
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月15日
【發明人】胡忠發, 胡適
【申請人】黃山中發耐磨材料有限公司