技术领域
[0001] 本
发明涉及一种热芯盒射芯机，属于射芯机技术领域。
背景技术
[0002] 在
铸造生产中，对砂芯的要求很高，传统的
制芯方法为常温状态下原砂与合脂油混合制芯或玻璃
水胶与原砂混合制芯吹入二
氧化
碳硬化，在芯盒内可以手工放置冷
铁。随着市场对产品
质量的要求的提高和生产工艺的不断改进，覆膜砂热芯盒制芯工艺得到广泛的应用，热芯盒制芯是指模具上设置有电加
热管或其他加热装置，砂料吹入模腔的同时被电加热管加热和砂筒提供的高气压作用下硬化紧实成芯。砂芯要有足够的强度、精确的尺寸和光滑的表面，冷芯盒射芯机很难做到砂芯的精确尺寸和光滑表面，而且砂芯
固化速度慢。传统的射芯机在砂芯固化后，
工作台下降并移至开模取芯工位，笨重的工作台频繁移动造成运行时间长、功耗大，效率低。
[0003] 为解决传统的射芯机的工作台频繁移动，运行时间长功耗大，效率低的技术问题，中国
专利CN103157770A公开了一种热芯盒射砂机，包括设备
机身、射砂机构和工作台夹紧顶升机构，所述射砂机构位于所述设备机身的上部，所述工作台夹紧顶升机构位于所述设备机身的下部，所述工作台夹紧顶升机构包括移动取芯拖板和工作台，所述移动取芯拖板位于所述工作台上表面的中部，所述工作台夹紧顶升机构还包括两个夹紧
气缸、两
块动模板、多根导柱和顶升油缸，所述两个夹紧气缸分别固定于所述工作台的两侧，所述两块动模板彼此平行布置并分别与所述两个夹紧气缸连接，该专利的热芯盒射芯机还存在以下问题：
[0004] 1、该热芯盒射芯机中，用于成芯的模具由工作台两侧的夹紧气缸夹紧，由于射砂机构在射砂时向模具的模腔中施以高压，高气压将模具的合在模处冲顶出缝隙，造成产出的砂芯存在
飞边；气体从所述缝隙中逸出后，模具中的气压下降使模腔内的砂料不能紧实的贴附在模腔内，导致成型出的砂芯不够紧实，表面光洁度不高。
[0005] 2、该热芯盒射芯机中，由于落砂机构设置在热芯盒的上方，在热芯盒加热时，热量容易向落砂机构中传递，落砂机构中存放的砂料容易受热硬结，用于粘合砂料的胶受
热容易失效。
[0006] 3、该热芯盒射芯机中，砂芯成型后，需要由操作工将移动取芯拖板拖出，将移动取芯拖板上成型好的砂芯取出，再将移动取芯拖板推进工作位，进行下一个砂芯成型循环，这种工作方式自动化程度不高，操作工劳动强度大。
[0007] 4、该热芯盒射芯机中，通过
液压缸驱动
基座整体向上移动，射砂机构保持静止，从而使射砂机构的下端能够进入模具的模腔内，而下方的基座质量较大，反复驱动其上移并保持消耗的
能源过大；且为了保持基座能够稳定
悬停，这就要求底部
支撑结构的强度应足够好，需采用高强度材料制造或将底座设计得较为厚重，导致制造成本高。
发明内容
[0008] 本发明第一个要解决的技术问题是现有的热芯盒射芯机能源消耗大、生产成本高的问题，从而提供一种能源消耗小、生产成本相对较低的热芯盒射芯机。
[0009] 本发明第二个要解决的是现有的热芯盒射芯机中存在的，砂芯不够紧实、容易出现飞边，以及表面光洁度不高的技术问题，从而提供一种砂芯紧实、不会出现飞边，且表面光洁度较高的热芯盒射芯机。
[0010] 本发明第三个要解决的技术问题是现有的热芯盒射芯机中存在的，落砂机构中的砂料容易硬结，用于粘合砂料的胶容易失效的技术问题，从而提供一种砂料不易硬结、砂料粘合胶不易失效的热芯盒射芯机。
[0011] 本发明第四个要解决的技术问题是现有的热芯盒射芯机自动化程度不高，操作工劳动强度大的技术问题，从而提供一种自动化程度高、操作工劳动强度低的热芯盒射芯机。
[0012] 为解决上述技术问题，本发明提供一种热芯盒射芯机，包括，
[0014] 设置于所述机架顶部的落砂机构；
[0015] 尾部接所述落砂机构下端的落砂口下落的砂料的射砂筒；
[0016] 用于夹紧所述热芯盒模具的合模机构；
[0017] 固定设置在所述热芯盒模具下方用于将成
型砂芯顶出的抽芯机构；
[0018] 所述射砂筒的射砂口能够上下往返运动，伸入或脱出所述热芯盒模具的模腔内。
[0019] 上述热芯盒射芯机中，所述射砂筒包括内套筒和外套筒，所述外套筒为筒状壳体，所述内套筒通过弹性件与所述外套筒上方的内壁连接，所述射砂口由所述内套筒朝下的端口形成。
[0020] 上述热芯盒射芯机中，还包括设置在所述机架顶部的下压机构，所述下压机构包括能够向下伸缩运动的下压杆，所述下压杆向下运动时推动所述内套筒伸入所述热芯盒模具的模腔内。
[0021] 上述热芯盒射芯机中，所述落砂机构设置在所述机架顶部的一侧
位置，所述下压机构对应所述热芯盒模具的合模位置设置，所述机架还包括对所述射砂筒在所述下压机构下方与所述落砂机构下方往返滑动进行导向地导向装置。
[0022] 上述热芯盒射芯机中，所述导向装置包括设置在所述机架上的第一
导轨，以及设置在所述射砂筒上，使所述射砂筒沿所述第一导轨往返滑动于所述落砂机构和合模机构之间的导向部。
[0023] 上述热芯盒射芯机中，所述导向装置还包括设置在所述机架上的第一导轨，所述第一导轨穿过所述外套筒，使所述射砂筒能够沿所述第一导轨往返滑动于所述落砂机构和合模机构之间。
[0024] 上述热芯盒射芯机中，所述合模机构包括设置在所述机架两侧的液压缸以及受所述液压缸驱动，从两侧夹紧所述热芯盒模具的第一夹紧部和第二夹紧部。
[0025] 上述热芯盒射芯机中，所述第一夹紧部与同侧的所述热芯盒模具固定连接，另一侧的所述热芯盒模与所述第二夹紧部固定连接。
[0026] 上述热芯盒射芯机中，所述第二夹紧部下端与所述液压缸的连接板铰接，所述第二夹紧部在铰接端的上部与水平运动的
推杆连接，在所述推杆的推动下，所述第二夹紧部绕所述铰接端翻转，从而使成型的砂芯从所述热芯盒模具中倒出。
[0027] 上述热芯盒射芯机中，所述机架在所述合模机构下方还设有第二导轨，所述第一夹紧部与所述第二夹紧部的下端分别连接滑动设置在所述第二导轨上的第一滑块和第二滑块。
[0028] 上述热芯盒射芯机中，还包括用于转运砂芯的
输送机构，所述输送机构包括能够水平往复运动于所述热芯盒模具下方的传送板。
[0029] 上述热芯盒射芯机中，还包括推动所述传送板纵向运动的升降推杆，所述传送板的水平运动与所述升降推杆的纵向运动分别由气缸驱动。
[0030] 本发明的上述技术方案相比于
现有技术，具有以下优点：
[0031] 本发明的热芯盒射芯机中，射砂筒的射砂口能够上下往返运动，伸入或脱出热芯盒模具的模腔，其相比于现有技术中通过液压缸驱动基座整体向上移动，射砂机构保持静止，从而使射砂机构的下端能够进入模具的模腔内的技术方案，驱动射砂筒运动消耗的能源少，动作效率高、且支撑结构无需再承载基座的重量，因此不必采用高强度材料制作或设计的非常厚重，具有节省成本，和提高生产效率的优点。
[0032] 本发明的热芯盒射芯机中，所述落砂机构设置在所述机架顶部的一侧位置，相比于现有技术中落砂机构设置在热芯盒的上方的技术方案，能够避免热芯盒模具加热时产生热量的直接向上传递到落砂机构中，从而避免了落砂机构中的砂料受热粘结、胶失效。
[0033] 本发明的热芯盒射芯机中，两侧的第一夹紧部与第二夹紧部通过液压缸推动，相比于现有技术中通过气缸推动夹紧的技术方案，本发明的热芯盒液压射砂机成型的砂芯更加紧实，不易出现飞边，且表面光滑度更高。
[0034] 本发明的热芯盒射芯机中，砂芯脱模的自动化程度较高，抽芯、倒模与转运过程，分别通过抽芯机构、翻转机构、和传输机构自动化完成，无需人工操作，相比于现有技术中依靠人工脱模转运的技术方案，具有显著的优势，不仅能够避免了砂芯意外损坏，而且防止操作工被烫伤等意外情况的发生。
附图说明
[0035] 为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中，
[0036] 图1是本发明的热芯盒射芯机的结构示意图；
[0037] 图2是本发明的落砂机构的结构示意图；
[0038] 图3是本发明的合模机构的结构示意图；
[0039] 图4是本发明的射砂筒的结构视图。
[0040] 附图标记说明
[0041] 100-机架；10-落砂机构；11-落砂口；110-第一导轨；120-第二导轨；20-射砂筒；21-射砂口；22-导向部；30-合模机构；31-第一夹紧部；32-第二夹紧部；311-第一滑块；321-推杆；322-第二滑块；40-抽芯机构；50-下压机构；60-输送机构；61-升降推杆。
具体实施方式
[0042] 以下结合
说明书附图对本发明的热芯盒射芯机进行详细说明。
[0044] 参见图1-3，本实施例公开一种热芯盒射芯机，包括作为安装
基础的机架100，机架100的顶部设置有落砂机构10，落砂机构10用于储存砂料，并将砂料从其上的落砂口11中输送至射砂筒20中，射砂筒20的尾部与所述落砂口11能够对应，砂料进入射砂筒20后，能够有射砂筒20内的高压气体推动下射出，所述机架100上还设置有用于夹紧所述热芯盒模具的合模机构30，在合模机构30的下方设置有用于将成型的砂芯定出的抽芯机构40，射砂筒20的射砂口21能够上下往返运动，从而伸入或脱出所述热芯盒模具的模腔内。
[0045] 所述落砂机构10一般通过震动的方式将砂料输入到射砂机构20中，如锥形的震动筛结构。射砂筒20内具有一个高压气囊，当射砂筒20的射砂口21进入热芯盒模具的模腔中时，高压气囊释放的高压气体将砂料吹到所述模腔内，并紧紧贴合在模腔的内壁上，此时，所述模腔内的压
力越强，砂料受到的压力就越大，就能够越紧密的贴合在所述模腔的内壁上，从而使制造出的砂芯更加紧实、表面更加光滑。合模机构30用于夹紧热芯盒模具，一般的热芯盒模具由分体式的两部分组成，将两部分所述热芯盒模具夹紧后，其围成的顶部有缺口的空间为模具的模腔，本实施例中仅以热芯盒模具为两部分来例介绍合模机构30以及其他机构，但当热芯盒模具为多份组成时，本领域技术人员应有能力，对其他机构进行常规的增量选择。抽芯机构40是设置在所述模腔下方的，用于将成型好的模具脱模，一般其包括一个受控可伸缩的顶杆，顶杆推动成型后的砂芯从模内脱出，在本实施例中，所述模腔的底部设置有一个活动板，抽芯机构40的顶杆通过推动所述活动板将砂芯脱模，所述顶杆由气缸或液压缸驱动。
[0046] 在本实施例中，所述射砂筒20的射砂口21能够上下往返运动，伸入或脱出所述热芯盒模具的模腔内，相比于现有技术中，通过液压缸驱动基座整体向上移动，而射砂机构20保持静止，从而使射砂机构20的下端能够进入模具的模腔内的实施方式，本实施例的让射砂筒20的射砂口21下移进入模腔的技术方案具有消耗能源小，动作效率高、且支撑结构无需再承载基座的重量，因此不必采用高强度材料制作或设计的非常厚重，具有显著的节省成本，和提高生产效率的优点。
[0047] 以下结合图1，详细说明本实施例中射砂筒20的设置方式。
[0048] 作为一种实施方式，所述射砂筒20包括内套筒和外套筒(图中未显示)，所述外套筒为筒状壳体，所述内套筒通过弹性件连于所述外套筒上方的内壁上，所述射砂口由所述内套筒朝下的端口形成，由于射砂筒是由套筒形式设置，且内套筒通过弹性件连于外套筒的内壁上，这样内套筒就能够相对所述外套筒伸缩运动，从而内套筒上的射砂口21即可伸入或脱出热芯盒模具的模腔中，从而能够在高压气体的作用下，向所述模腔中
喷砂，在喷砂结束后，内套筒在所述弹性件的作用下复位，并使所述射砂口21脱出模腔。
[0049] 进一步的，还包括设置在所述机架100顶部的下压机构50，所述下压机构50包括能够向下伸缩运动的下压杆，所述下压杆向下运动时推动所述内套筒伸入所述热芯盒模具的模腔中。所述下压机构50的下压杆在向下运动的过程中，应保证其能够推动所述内套筒从所述外套筒中脱出，并进入所述模腔内，在本实施例中，所述下压机构50可以是固定设置在机架100上，也可以是可移动或可拆卸的设置在机架100上，当机架较高时，下压机构50还可以是悬置在机架100上设置的横梁上，虽然在附图中为显示，但本领域技术人员应从以下描述领会，所述下压机构50设置在所述射砂筒20上方，下压机构50的下压杆
自上而下运动时推动所述内套筒从所述外套筒中脱出，并进入所述模腔内。
[0050] 作为一种实施方式，所述落砂机构10设置在所述机架100顶部的一侧位置，所述下压机构50对应所述热芯盒模具的合模位置设置，所述机架100还包括对所述射砂筒20在所述下压机构50下方与所述落砂机构10下方往返滑动进行导向地导向装置。这样设置的好处在于，落砂机构10不设置在所述热芯盒模具的正上方，避免了热芯盒模具加热时产生热量的直接向上传递到落砂机构10中，从而避免了落砂机构10中的砂料受热粘结、胶失效。为了使射砂筒20能够往复运动于所述下压机构50和所述落砂机构10之间，在热芯盒模具上方的机架100上，设置有导向装置，所述射砂筒20能够沿所述导向装置往返滑动。
[0051] 作为射砂筒20的一种设置方式，所述导向装置包括设置在所述机架100上的第一导轨110，以及设置在所述射砂筒20上，使所述射砂筒20沿所述第一导轨110往返滑动于所述落砂机构10和合模机构30之间的导向部22，所述导向部22可以是悬挂在所述第一导轨110或与所述第一导轨110配合的结构，其设置在外套筒上，这样外套筒能够通过所述导向部22带动内套筒在所述第一导轨110上滑动，当其运动至落砂机构10下方时，砂料从内套筒的尾部进入，外套筒带动内套筒运动至热芯盒模具上方，也即是下压机构50的下方时，下压机构50的下压杆推动内套筒的射砂口21进入热芯盒模具的模腔内，所述导向部22可以是挂钩、导槽、或供所述第一导轨110穿过的
耳部等多种设置方式，在此不一一赘述。
[0052] 以下结合图X详细说明本实施例中所述合模机构30的设置方式：
[0053] 在本实施例中，所述合模机构30包括设置在所述机架100两侧的液压缸以及受所述液压缸驱动，从两侧夹紧所述热芯盒模具的第一夹紧部31和第二夹紧部32，由于所述第一夹紧部31和所述第二夹紧部32受液压缸驱动夹紧模具，当射砂筒20向模具的所述模腔内施以高压时，两侧的第一夹紧部31和第二夹紧部32不会被高压气体推动，而出现裂隙，使模腔内的气体逸出，因此液压缸驱动的第一夹紧部31与第二夹紧部32相比于气缸驱动的合模装置来讲，具有成型出的砂料紧实、表面光滑度高、且不容易产生飞边的优点。
[0054] 进一步，所述第一夹紧部31与同侧的所述热芯盒模具固定连接，另一侧的所述热芯盒模具与所述第二夹紧部32固定连接。
[0055] 进一步，如图3所示，所述第二夹紧部31下端与所述液压缸的连接板铰接，所述第二夹紧部32在铰接端的上部与水平运动的推杆322连接，在所述推杆322的推动下，所述第二夹紧部32绕所述铰接端翻转，这样在成型的砂芯脱模后，可以通过翻转所述第二夹紧部32将砂芯从模具中倒出。
[0056] 进一步，所述机架100在所述合模机构30下方还设有第二导轨120，所述第一夹紧部31与所述第二夹紧部32的下端分别连接滑动设置在所述第二导轨120上的第一滑块311和第二滑块322，这样两侧的所述液压缸推动所述第一滑块311和所述第二滑块322在所述第二导轨120上运动，从而保证合模位置准确。
[0057] 在本实施例中，还包括用于转运砂芯的输送机构60，所述输送机构60包括能够水平往复运动于所述热芯盒模具下方的传送板，这样所述推杆322推动所述第二夹紧部32翻转后，成型的砂芯掉落在所述传送板上，即可通过传送板转运，自动化程度高，脱模过程无需人工操作，避免了操作工烫伤的可能。所述传送板可以是有气缸、液压缸驱动的推板，也可以是由链条、
齿轮或
齿条带动的传动带，其设置方式是多种多样的，在此不一一赘述。
[0058] 进一步，还包括推动所述传送板纵向运动的升降推杆61，所述传送板的水平运动与所述升降推杆61的纵向运动分别由气缸驱动，传送版在不工作时可以设置在低处，在脱模过程中，传送版在所述升降推杆61的作用下起升到脱模高度，承接从所述热芯盒模具中脱出的砂芯。
[0059] 本实施例的一种热芯盒射芯机的工作过程：
[0060] 砂料被放入所述机架100顶部一侧的落砂机构10中，此时控制所述射砂筒20沿所述导轨110运动，使其尾部能够接所述落砂机构10下端的落砂口11中下落的砂料，落砂机构10开始震动落砂，射砂筒20内砂料足够后，工作人员控制射砂筒20沿所述导轨110运动至其射砂口21能够向下运动伸入热芯盒模具模腔的位置，此时在下压机构50的作用下，所述射砂筒20的内套筒向下运动，并伸入所述模腔内，内套筒中的高压气体驱使其内的砂料吹入所述模腔中，并在高压气体的作用下，所述砂料保持紧密的
压实在所述模腔的内壁上，热芯盒模具自身加热，使砂料硬
化成型，当砂芯成型后，所述第一夹紧部31首先朝向所述第二夹紧部32方向运动，将成型的砂芯与所述第一夹紧部31脱开后反向运动，于此同时的，所述升降推杆61将所述传送板升起，而后所述推杆322推动所述第二夹紧部32翻转，使成型的砂芯掉落到所述传送板上，同时所述升降推杆61将所述传送板降下，从而将成型的砂芯转运。
[0061] 实施例2
[0062] 本实施例是在实施例1基础上的
变形，本实施例与实施例1不同之处在于，作为射砂筒20的另一种设置方式，所述导向装置还包括设置在所述机架100上的第一导轨110，所述第一导轨110穿过所述外套筒22，使所述射砂筒20能够沿所述第一导轨110往返滑动于所述落砂机构10和合模机构30之间。
[0063] 实施例3
[0064] 本实施例是在实施例1和2基础上的变形，在本实施例中，所述导向装置还包括设置在所述机架100上的第一导轨110，所述第一导轨穿过所述外套筒22，使所述射砂筒20能够沿所述第一导轨110往返滑动于所述落砂机构10和合模机构30之间，且还包括使所述射砂筒20沿所述第一导轨(110)往返滑动于所述落砂机构10和合模机构30之间的导向部22，导向部22的设置结合所述第一导轨110穿过所述外套筒22使得本实施例的射砂筒20能够更加稳定的运动在所述第一导轨110上，从而不易出现侧偏现象。
[0065] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
