本實用新型涉及一種教學(xué)訓(xùn)練設(shè)備，更具體地說，它涉及一種消失模鑄造教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)砂箱自動輸送線。

背景技術(shù)：

消失模鑄造（又稱負(fù)壓干砂實型鑄造）是泡沫塑料模采用無黏結(jié)劑型砂結(jié)合抽真空技術(shù)的鑄造工藝，是將與鑄件尺寸形狀相似的泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振動造型，在負(fù)壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據(jù)模型位置，凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。

與傳統(tǒng)鑄造技術(shù)相比，消失模鑄造有下列特點：

1，鑄件質(zhì)量好，成本低；

2，材質(zhì)不限，大小皆宜；

3，尺寸精度高，表面光潔，減少清理，節(jié)省機(jī)加；

4，內(nèi)部缺陷大大減少，組織致密；

5，可實現(xiàn)大規(guī)模、大批量生產(chǎn)；

6，自動化流水線，更環(huán)保；

7，可以大大改善作業(yè)環(huán)境、降低勞動強(qiáng)度、減少能源消耗；

由于現(xiàn)有技術(shù)中消失模鑄造要么采用2條（或2條以上）軌道平行布置、靠端頭擺渡車連接的閉環(huán)砂箱循環(huán)線，要么采用環(huán)形砂箱輸送線，但這樣的布置方法占地面積較大，不太適用于學(xué)校教學(xué)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種消失模鑄造教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)砂箱自動輸送線，占地面積小，適用于空間有限的試驗室或車間進(jìn)行安裝。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)方案：一種消失模鑄造教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)砂箱自動輸送線，包括輸送軌道,所述輸送軌道上設(shè)置有由伺服電機(jī)驅(qū)動并在輸送線上往復(fù)運動的砂箱，所述伺服電機(jī)連接控制系統(tǒng)，在輸送軌道的輸送方向上依次設(shè)置了加砂造型工位、落砂工位以及澆注工位，在加砂造型以及澆筑工位上設(shè)置了用于給砂箱提供負(fù)壓的負(fù)壓裝置。

通過采用上述技術(shù)方案，由于砂箱可以在伺服電機(jī)的驅(qū)動之下前進(jìn)或者后退，使砂箱在一條直線的輸送軌道上運動，相比于2條（或2條以上）以上平行軌道或者環(huán)形的軌道，直線的軌道所占用的空間最?。粚⒙渖肮の辉O(shè)置于加砂造型工位與澆注工位之間，可以減小落砂工位與加砂造型工位之間的距離，落砂工位上卸出的型砂可以通過較短距離的運輸便可到達(dá)加砂造型工位，從而使該運輸結(jié)構(gòu)也會大大的減??；澆注工位位于輸送軌道的末端，這樣電阻爐設(shè)置在自動輸送線末端前方的位置，這樣可以使電阻爐遠(yuǎn)離輸送線，也就遠(yuǎn)離了參與學(xué)習(xí)的學(xué)生與教師，增加教學(xué)過程中的安全性。

本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述的砂箱底部設(shè)置有可啟閉的卸砂門機(jī)構(gòu)，所述的落砂工位設(shè)置了篩選裝置，所述的篩選裝置位于輸送軌道的下方。

通過采用上述技術(shù)方案，砂箱的底部可啟閉，通過打開卸砂門機(jī)構(gòu)將砂箱內(nèi)的型砂卸出，落入至落砂工位的篩選裝置上，用于對合格的型砂進(jìn)行篩選重復(fù)利用，卸砂門機(jī)構(gòu)的啟閉可以采用人工啟閉卸砂門機(jī)構(gòu)，也可采用機(jī)械結(jié)構(gòu)來控制卸砂門機(jī)構(gòu)的啟閉，在卸出型砂的過程中不需要用到行車或其他工具，對操作者的專業(yè)技能要求也比較的低，增加教學(xué)訓(xùn)練過程中的安全性。

本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述的落砂工位上設(shè)有驅(qū)動卸砂門機(jī)構(gòu)開啟或關(guān)閉的開關(guān)門機(jī)構(gòu)。

通過采用上述技術(shù)方案，砂箱的卸砂門機(jī)構(gòu)設(shè)置成可抽插的結(jié)構(gòu)，砂箱運動到落砂工位上的時候，通過開關(guān)門機(jī)構(gòu)將卸砂門機(jī)構(gòu)打開，使砂箱內(nèi)的型砂鑄件卸出，開關(guān)門機(jī)構(gòu)控制卸砂門機(jī)構(gòu)的啟閉，無需人工來控制卸砂門機(jī)構(gòu)的啟閉，減少使用過程中對人工的依賴。

本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述的澆注工位設(shè)有對砂箱進(jìn)行澆注的機(jī)器人。

通過采用上述技術(shù)方案，采用機(jī)器人控制電阻爐的運動，將熔融狀態(tài)下的金屬液倒入到砂箱內(nèi)，減少人工操作的危險性。

本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述的加砂造型工位、澆注工位以及落砂工位上均設(shè)置有吸塵罩，所述的吸塵罩通過除塵管道與除塵器相連，除塵器連通有對除塵過后的空氣進(jìn)一步處理的尾氣處理裝置。

通過采用上述技術(shù)方案，由于在加砂、澆注、落砂的過程中都會有粉塵產(chǎn)生，通過吸塵罩與除塵器的設(shè)置，吸走消失模鑄造教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)砂箱自動輸送線在運作過程中所產(chǎn)生的粉塵，有利于保持教學(xué)場地的環(huán)境質(zhì)量，粉塵經(jīng)過除塵器處理之后，在通過尾氣處理裝置對廢氣進(jìn)一步處理，去除掉白模氣化之后所產(chǎn)生的有害氣體，經(jīng)過處理后的空氣再排放到大氣中，符合綠色排放的要求。

本實用新型進(jìn)一步設(shè)置為：所述的振動臺上表面設(shè)有卡緊機(jī)構(gòu)，所述振動臺的下方設(shè)置有傾斜設(shè)置的激振器以及驅(qū)動激振器工作的電機(jī)。

通過采用上述技術(shù)方案，砂箱被放置到振動臺臺面上，激振器在振動電機(jī)的帶動下旋轉(zhuǎn)使振動臺振動，型砂在砂箱內(nèi)產(chǎn)生小圓周運動，減小了型砂線性位移對鑄件模型的破壞性沖擊，使型砂填充更加的緊實，填充效果好，提高了鑄件鑄造的質(zhì)量。

附圖說明

圖1為安裝有消失模鑄造教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)砂箱自動輸送線的車間結(jié)構(gòu)圖；

圖2為的消失模鑄造教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)砂箱自動輸送線的俯視圖；

圖3為消失模鑄造教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)的側(cè)視圖；

圖4為振動臺的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5尾氣處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：1、自動輸送線；11、輸送軌道； 2、加砂造型工位；21、雨淋加砂器；22、振動臺；221、底座；222、立柱；223、氣囊；224、電機(jī)；225、激振器；226、卡爪；23、真空送料器；231、上料管；3、落砂工位；31、振動篩； 32、開關(guān)門機(jī)構(gòu)； 4、澆注工位；41、負(fù)壓裝置；42、負(fù)壓分配器；5電阻爐；6、砂箱；7、真空機(jī)組；8、除塵器；81、除塵管道；82、吸塵罩；9、尾氣處理裝置；91、殼體；92、進(jìn)氣管；93、過濾網(wǎng)；94、過濾劑。

具體實施方式

如圖1所示的，一種消失模鑄造訓(xùn)練教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)，包括自動輸送線1，在自動輸送線11上依次設(shè)置了加砂造型工位2、落砂工位3與澆注工位4。

自動輸送線1包括兩條平行設(shè)置的輸送軌道11，砂箱6的底部設(shè)置有與輸送軌道11相互配合的滾輪，用于使砂箱6在自動輸送線1上平滑的移動；自動輸送線1上具有沿輸送軌道11長度方向上的齒條，砂箱6上設(shè)有行走電機(jī)，行走電機(jī)采用伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)，由伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動砂箱6運動，這樣可以通過控制系統(tǒng)讓砂箱6可以準(zhǔn)確的到達(dá)自動輸送線1的任意位置，便于對砂箱6的行走進(jìn)行控制；砂箱6與行走齒輪之間可以增設(shè)減速箱，通過減速箱的設(shè)置，使齒輪獲得更加大的扭矩。

加砂造型工位2，包括位于自動輸送線1上方的雨淋加砂器2，當(dāng)砂箱6運動到雨淋加砂器2的正下方的時候，可以通過雨淋加砂器2對砂箱6內(nèi)進(jìn)行添加型砂；雨淋加砂器2的作用在于其加砂速度快，加砂較為均勻充滿模型的各個部位，可以充分覆蓋放置于砂箱6內(nèi)的白模，對白模的沖擊小，減小加砂過程中產(chǎn)生的模型變形，便于型砂與白模之間的充分貼合，減少空隙的產(chǎn)生，最終達(dá)到提高鑄造的質(zhì)量的目的；在自動輸送線1的底部設(shè)有振動臺22，振動臺22上表面的卡緊機(jī)構(gòu)，雨淋加砂器2對砂箱6進(jìn)行加砂的過程中，振動臺22會有一定的抬升，使砂箱6脫離自動輸送線1，通過振動臺22下方設(shè)置的振動電機(jī)224與激振器225的工作，使振動臺22帶動砂箱6進(jìn)行振動，砂箱6振動與雨淋加砂器2同時進(jìn)行，在雨淋加砂器2加砂的過程中，通過振動力的作用下，使型砂在砂箱6中實現(xiàn)動態(tài)流動，型砂與型砂之間的間隙以及型砂與白模之間的間隙會被逐漸的消除，實現(xiàn)型砂與白模之間的相互緊實，減少鑄造缺陷。

振動臺22包括底座221，底座221上設(shè)置有立柱222，立柱222的端部設(shè)置了氣囊223，在振動臺22臺面的上方設(shè)置了卡緊裝置，卡緊裝置為氣動控制的卡爪226，當(dāng)砂箱6移動到加砂造型工位2上的時候，氣囊223充氣，將砂箱6進(jìn)行抬升，使砂箱6與輸送軌道11脫離，卡爪226在氣壓的驅(qū)動下將砂箱6進(jìn)行夾緊；在底座221上設(shè)置有振動電機(jī)224，在振動臺22的臺面上固定有激振器225，通過激振器225的作用，帶動砂箱6振動。

澆注工位4，在砂箱6上設(shè)置了抽氣口，在澆注工位4上具有負(fù)壓裝置41，用于對砂箱6進(jìn)行抽真空，實現(xiàn)對砂箱6內(nèi)經(jīng)過振動緊實的型砂進(jìn)行二次緊實，增加型砂之間的靜摩擦力，；砂箱6運動至澆注工位4上的時候，裝有熔融金屬液的電阻爐5在行車的作用之下運動到澆注工位4上，對砂箱6進(jìn)行澆注，在澆注的過程中，白模在高溫金屬液的作用下氣化，而氣化的白模所產(chǎn)生的氣體會被負(fù)壓裝置41所吸走，最終完成金屬液與白模之間的相互置換，完成鑄件的成型；在負(fù)壓裝置41設(shè)置了負(fù)壓分配器42進(jìn)行真空調(diào)頻自動調(diào)壓。

落砂工位3位于澆注工位4與加砂造型工位2之間，這樣設(shè)置之后，澆注工位4位于自動輸送線1的末端，這樣電阻爐5的即可以安裝于自動輸送線1的側(cè)面，也可以位于自動輸送線1的末端，其設(shè)置的位置可以有更多的選擇，本實施例優(yōu)選的將電阻爐5設(shè)置在自動輸送線1末端前方的位置，這樣可以使電阻爐5遠(yuǎn)離消失模教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)，也就遠(yuǎn)離了參與學(xué)習(xí)的學(xué)生與教師，增加教學(xué)過程中的安全性。由于落砂工位3更加靠近加砂造型工位2，這樣可以減少真空送料器23上料管231的長度，從而增加真空送料器23上料的穩(wěn)定性；當(dāng)砂箱6在落砂工位3上完成落砂之后，可以更快的回到加砂造型工位2進(jìn)行下一次的鑄造工藝，增加教學(xué)過程中的效率。

落砂工位3，砂箱6在加砂造型工位2完成加砂造型后，會經(jīng)過落砂工位3進(jìn)入到澆注工位4進(jìn)行澆注，此時砂箱6在經(jīng)過落砂工位3的時候，僅僅是通過，砂箱6并不會在落砂工位3停止；而砂箱6在澆注工位4完澆注之后，移動到落砂工位3進(jìn)行卸料，，將砂箱6底部的開口打開，將砂箱6內(nèi)的型砂以及鑄件排出；由于采用底部落砂的方式，可以有效的減少粉塵的產(chǎn)生，同時采用開關(guān)門機(jī)構(gòu)32來啟閉卸砂門機(jī)構(gòu)，減少了使用過程中對人工的依賴，上述的開關(guān)門機(jī)構(gòu)32的結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)制造的成本也相對較低。

落砂工位3處的自動輸送線1下端設(shè)置了振動篩31，砂箱6底部卸出的型砂與鑄件或落入到振動篩31的上方，振動篩31通過振動，將顆粒大小符符合要求的型砂進(jìn)行篩選，合格的型砂通過振動篩31落入到振動篩31下方的傳送帶，通過傳送帶送到真空送料器23上，無法重新利用的型砂會被留在振動篩31上方；真空送料器23與雨淋加砂器2相連，用于對雨淋加砂器2進(jìn)行上料，由于本實用新型主要用于教學(xué)，因此對型砂的要求并不是特別的高，相比于企業(yè)里用的砂處理系統(tǒng)，本實用新型中的砂過濾系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)更為簡單，對型砂處理的效率快，設(shè)備成本更低，符合教學(xué)的使用。

在上述能產(chǎn)生粉塵的部位均設(shè)置了吸塵罩83，減少粉塵散發(fā)到空氣之中影響教學(xué)環(huán)境，影響學(xué)生教師的健康。若干個吸塵罩83同時連接在同一個除塵管道81上，吸塵罩83吸入的粉塵通過除塵管道81進(jìn)入到除塵器8上將粉塵進(jìn)行去除，作為優(yōu)選的，除塵器8采用脈沖反吹除塵布袋進(jìn)行除塵，由于該除塵方式為本領(lǐng)域較為常規(guī)的技術(shù)，此處不予贅述。在除塵器8增設(shè)了尾氣處理裝置9，尾氣處理裝置9與除塵器8的尾氣出口相連，尾氣處理裝置9包括殼體91，殼體91設(shè)有與除塵器8尾氣出口接通的進(jìn)氣管92，進(jìn)氣管92插入至殼體91內(nèi)部，進(jìn)氣管92位于殼體91的一段設(shè)置有一個傾斜的切口，在殼體91的上方固定了過濾網(wǎng)93，在過濾網(wǎng)93上安裝了過濾劑94，進(jìn)氣管92端部的朝下設(shè)置，這樣設(shè)置用于使尾氣先經(jīng)過殼體91下方的腔室，使某些顆粒較大的粉塵在下面的腔室沉淀，減少對過濾劑94的依賴；從除塵器8出來的尾氣通過進(jìn)氣管92進(jìn)入到殼體91內(nèi)，通過過濾網(wǎng)93與過濾劑94兩種過濾介質(zhì)進(jìn)行過濾，除去尾氣內(nèi)摻雜的少量粉塵以及其他有害氣體進(jìn)行再吸收，從而使尾氣的排放符合環(huán)保的要求，減少尾氣對空氣的污染。

其中負(fù)壓裝置41、除塵裝置、真空送料器23的負(fù)壓均通過真空機(jī)組7提供，有單個真空機(jī)組7給整個系統(tǒng)提供負(fù)壓，便于控制系統(tǒng)對負(fù)壓進(jìn)行控制，可有效的增加能源的利用率，同時單個的真空機(jī)組7更容易進(jìn)行維護(hù)。

利用消失模教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行鑄造的工藝過程如下：

通過采用上述技術(shù)方案，采用消失模鑄造教學(xué)訓(xùn)練系統(tǒng)砂箱自動輸送線包括下列步驟：

（1）白模制作，對白模胚料進(jìn)行數(shù)控切割或者人工手動切割，制作出白模的形狀與欲成型的鑄件形狀相同；

（2）涂刷耐高溫材料，在成型的白模表面涂覆上一層防火耐高溫材料；

（3）烘干，對白模表面的涂料進(jìn)行烘干；

（4）雨淋加砂，自動輸送線1將空的砂箱6運送到雨淋加砂器2的正下方，在白模放到砂箱66內(nèi)之前，先通過雨淋加砂器2在砂箱6鋪上一定厚度的型砂，再將白模放入到砂箱6內(nèi)；自動輸送線1下方的振動臺22與砂箱6進(jìn)行固定，打開雨淋加砂器2對砂箱6均勻加砂，在加砂的同時開啟振動，消除砂箱6內(nèi)型砂與白模之間的間隙；

（5）澆注，砂箱6沿著自動輸送線1離開加砂造型工位2，移動到澆注工位4上，通過澆注工位4上的負(fù)壓裝置41對砂箱6進(jìn)行抽真空，同時向砂箱6內(nèi)澆注金屬液；白模接觸金屬液氣化，所產(chǎn)生的氣體被插置與砂箱6上的真空管吸走，金屬液替換白模，形成與白模形狀一模一樣的鑄件，完成澆注的工序；

（6）落砂，待砂箱6內(nèi)的工件冷卻到適當(dāng)?shù)臏囟戎螅跋?向加砂造型一側(cè)移動，運動至落砂工位3，將砂箱6內(nèi)的型砂卸出，卸出的型砂落到篩選裝置上；

（7）型砂回收，被卸出的型砂通過篩選裝置進(jìn)行篩選，優(yōu)選采用振動篩31，將多余的雜質(zhì)去除，將合格的型砂聚集到一個容器上，通過真空送料器23將型砂上到雨淋加砂器221中進(jìn)行使用。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。