一种铜炉翻砂铸造用砂箱

技术领域

本发明涉及砂箱领域，尤其是涉及一种铜炉翻砂铸造用砂箱。

背景技术

翻砂铸造是指用粘土粘结砂作造型材料生产铸件，翻砂铸造时需要使用到砂箱，先将下半型放在平板上，放砂箱填砂石紧实刮平，下型造完，将造好的砂型翻转180度，放上半型，撒分型剂，放上砂箱，填砂石并紧实、刮平，将上砂箱翻转180度，分别取出上、下半型，再将上型翻转180度和下型合好，砂型造完，等待浇注。因此，砂箱是翻砂铸造工艺中必不可少的工具；

现有专利(公告号：CN112719232A)一种铜炉翻砂铸造用砂箱，包括箱体，所述箱体两端均设置有一个侧腔，两个所述侧腔的顶部均安装有一个侧盖，两个所述侧腔内部均固定安装有一个气缸，两个所述气缸相邻的一侧均设置有一块位于箱体内部的活动板，所述活动板与气缸之间通过上气动伸缩杆和下气动伸缩杆相连接。可以解决现有的铜炉翻砂铸造用砂箱在使用时由于需要对填入砂箱内部的砂石进行紧实，而现有的铜炉翻砂铸造用砂箱由于内部缺乏能够确保砂石紧实效果的组件，从而存在无法确保紧实效果的缺陷，同时由于现有的铜炉翻砂铸造用砂箱在使用完之后需要打开砂箱底部的泄砂孔来进行泄砂，由于泄砂孔需要翻转砂箱才能够打开，从而使得泄砂较为麻烦。

上述专利在具体使用过程中仍存在以下问题：活动板与气缸之间通过上气动伸缩杆和下气动伸缩杆相连接，可以解决现有的铜炉翻砂铸造用砂箱在使用时由于需要对填入砂箱内部的砂石进行紧实，然而压实砂石的过程中，只能够做到左右两面相向压实，不能做到从上往下压实；进而导致砂石不能够全面的进行压实操作，影响后续浇铸产品形成质量，同时浇注完成后经高温铜水加热后的砂石，容易产生结块，进而在后续二次利用过程中仍需要人工多次破碎处理，费时费力，降低工作效率。

为此，提出一种铜炉翻砂铸造用砂箱。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铜炉翻砂铸造用砂箱，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铜炉翻砂铸造用砂箱，包括砂箱主体，所述砂箱主体的内部靠近下端的位置通过螺丝固定连接有滤网，且的内部由滤网一分为二，所述滤网的上侧为砂腔，下侧为收集腔，所述滤网的下方靠近砂箱主体前端外表面底部开设有开口，开口中设置有收集箱，所述收集箱通过开口活动连接在收集腔中并与开口四周密封，所述收集箱的外表面前端中间位置固定连接有握把，所述滤网的上侧设置有底板，且底板的左右两侧均固定连接有转轴，所述转轴的一端贯穿砂箱主体的两侧内壁并套接有轴承转动连接，所述底板的上端外表面两侧均设置有气缸，且气缸与砂箱主体内壁固定，所述气缸的输出端固定连接有活动板，且活动板位于底板的上侧并且下端面贴合于底板的上端面，所述活动板的内部靠近上端的位置开设有槽口一，且活动板的内部开设有空腔，所述空腔与槽口一相通，所述空腔的内部活动连接有活动块，且活动块的上端与压板的下端面接触，两组所述槽口一内部贯穿有压板，所述槽口的内部上侧中间位置开设有槽口二，所述压板的上端外表面中部与槽口二对应位置固定连接有限位块。

优选的，所述限位块的上端面中心位置倾斜开设有滚槽一，且活动板的内部上端面也呈倾斜结构设计并与限位块的倾斜方向一致，所述活动板的内部上端面右侧拐角处嵌入式连接有滚珠一，且滚珠一的下端面三分之一区域设置在滚槽一的内部并与滚槽一活动连接，两个所述活动板相向运动时，滚珠一沿着滚槽一滚动并位移。

优选的，所述活动块与活动板的底部之间等距离均匀分布有弹簧，且弹簧的上端与活动块固定连接，下端则与活动板内表面底端固定，静默状态下的活动块的上端与活动板间隙为5至10cm，所述限位块的纵向截面成八字形结构设计，两侧倾斜并且倾斜度完全一致，所述限位块与槽口二相互匹配并活动连接。

优选的，所述活动板的下端外表面中部与转轴对应位置嵌入式连接有滚珠二，且转轴的外表面上端开设有滚槽二，所述滚槽二的位置与滚珠二对应，且滚槽二呈S型结构设计，当所述活动板移动至转轴上端外表面时，滚珠二置于滚槽二中，在S型结构的滚槽二中滚动位移迫使转轴携载底板左右摆动。

优选的，所述底板的前后两侧外表面中嵌入式连接有磁铁一，且砂箱主体的内壁前后两侧与磁铁一水平对应位置嵌入式连接有磁铁二，所述磁铁二与磁铁一磁力吸附。

优选的，所述滤网呈弧形结构设计，且其上端面等距离均匀分布固定有碎砂块，且位于底板下端面中部的碎砂块为中心长度依次向两侧递减，所述碎砂块的底端与滤网之间预留8至15cm间隙，且底板9通过转轴旋转角度范围为0至25°。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过在该装置中添加活动板、压板、限位块、气缸等所属一系列结构部件共同组成压实机构，使得本发明在使用的过程中，可以通过压实机构不仅可以对位于滤网上侧砂石相向紧密压实，并且在两侧活动板相向运动过程中进一步利用限位块向下驱动压板，对压板下侧砂石向下挤压，进而实现对底板上侧砂石的充分压实操作，保障砂石紧密效果，提高设备工作效率以及产品合格率；

2.通过在该装置中添加滤网、收集腔以及收集箱、底板以及连接于底板两端的转轴等所属一系列结构部件共同组成排沙机构，通过砂石完成翻砂铸造后，活动板在气缸的作用下反向运动，直至活动板的下端脱离底板，并且使活动板下端的滚珠二在转轴上端面S型结构的滚槽二中滚动，并且通过其位移进而驱动转轴摆动，此时底板与砂箱主体侧壁豁口打开，底板上侧砂石在转轴的旋转带动下底板同样翻转，颠簸，进而将底板上侧砂石排放至底板下侧收集腔中通过滤网过滤后掉落至收集箱的内部，该排沙机构配合压实机构中气缸驱动活动板相反方向运动能够实现底板上侧砂石的快速排放，底板翻转的方式对上侧砂石颠簸，将结节成块的砂石抖散式的排放，进而不影响下一次砂石的利用；

3.通过在该装置添加碎砂块、滤网等一系列所属结构部件共同组成碎砂机构，在活动板复位的过程中，排沙机构使其发生左右摆动，带动碎砂机构运动，碎砂块会将残留在滤网上的结节块状砂石击碎，然后通过滤网进入收集箱，大大提高了砂石的回收效益，降低了成本，增加工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构视图；

图2为本发明的排沙机构与压实机构的结合视图；

图3为本发明的图2中活动板的左视图；

图4为本发明的图3中B-B处的剖面图；

图5为本发明的图1中A处的放大示意图；

图6为本发明的图2中的转轴与滚动槽二的结合视图；

图7为本发明的图6中的排沙机构的结构图；

图8为本发明的碎砂机构的结构视图。

附图标记说明：

1、砂箱主体；2、活动板；3、压板；4、限位块；5、滚槽一；6、活动块；7、收集箱；8、握把；9、底板；10、气缸；11、弹簧；12、转轴；13、滤网；14、碎砂块；15、滚槽二；16、滚珠二；17、滚珠一；18、磁铁一；19、磁铁二；20、槽口一；21、空腔；22、槽口二；23、开口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：

一种铜炉翻砂铸造用砂箱，包括砂箱主体1，所述砂箱主体1的内部靠近下端的位置通过螺丝固定连接有滤网13，滤网13用来过滤浇注后产生的砂块，为后续碎砂工作做准备，且砂箱主体1的内部由滤网13一分为二，所述滤网13的上侧为砂腔，下侧为收集腔，所述滤网13的下方靠近砂箱主体1前端外表面底部开设有开口23，开口23中设置有收集箱7，收集箱7用来收集过滤后的砂石，以便后续回收利用，所述收集箱7通过开口23活动连接在收集腔中并与开口23四周密封，所述收集箱7的外表面前端中间位置固定连接有握把8，所述滤网13的上侧设置有底板9，且底板9的左右两侧均固定连接有转轴12，所述转轴12的一端贯穿砂箱主体1的两侧内壁并套接有轴承转动连接，转轴12可以带动底板9处于水平或倾斜状态，所述底板9的上端外表面两侧均设置有气缸10，且气缸10与砂箱主体1内壁固定，所述气缸10的输出端固定连接有活动板2，气缸10通过输出端来控制活动板2的相向运动或相反运动，且活动板2位于底板9的上侧并且下端面贴合于底板9的上端面，所述活动板2的内部靠近上端的位置开设有槽口一20，且活动板2的内部开设有空腔21，所述空腔21与槽口一20相通，所述空腔21的内部活动连接有活动块6，活动块6可以在空腔21内运动，且活动块6的上端与压板3的下端面接触，两组所述槽口一20内部贯穿有压板3，活动块6在两块活动板2相向运动的过程中，与压板3、活动板2一起配合，形成一个密封的空间，使压实机构的工作顺利进行，所述槽口一20的内部上侧中间位置开设有槽口二22，所述压板3的上端外表面中部与槽口二22对应位置固定连接有限位块4，在两块活动板2相向运动的过程中，利用限位块4驱动压板3向下挤压活动块6，进而实现对底板9上侧砂石的充分压实操作，保障砂石紧密效果，提高设备工作效率以及产品合格率。

工作时，首先向砂箱主体1中底板9的上侧倾倒一定量的砂石，其次通过气缸10驱动活动板2相向运动，进而对位于底板9上侧的砂石进行双向面的压实，在此过程中，使用者通过限位块4拿取压板3对砂石上侧面进行刮平，然后将压板3的两端贯穿插接至槽口一20中，此时限位块4位于槽口二22中，此时通过气缸10继续驱动活动板2相向运动继续挤压位于中间的砂石，槽口二22随着活动板2的移动位移进而挤压倾斜设计的限位块4进而向下挤压压板3，此时位于空腔21内的活动块6受到压板3向下的压力，进而迫使活动块6在空腔21中向下运动并压缩弹簧11，于此同时，压板3也向下运动，对底板9上的砂石进行从上往下的压实，此时整个压实机构既对底板9上的砂石左右双向面压实，又实现从上往下压实，浇注铸造工作完成后，气缸10通过输出端驱动活动板2相反运动，当活动板2的底端离开底板9的顶面时，在通过排沙机构完成对底板9上侧面的砂石颠簸式的排放并配合碎砂机构完成对排放后的砂石进行破碎，避免砂石经浇铸高温加热后结块影响下次使用，从而完成对砂石的回收再利用。

作为本发明的一种实施例，如图4和图5所示，所述限位块4的上端面中心位置倾斜开设有滚槽一5，且活动板2的内部上端面也呈倾斜结构设计并与限位块4的倾斜方向一致，所述活动板2的内部上端面右侧拐角处嵌入式连接有滚珠一17，且滚珠一17的下端面三分之一区域设置在滚槽一5的内部并与滚槽一5活动连接，两个所述活动板2相向运动时，滚珠一17沿着滚槽一5滚动并位移。

工作时，在活动板2通过气缸10驱动并相向运动的过程中，滚珠一17沿着限位块4上的滚槽一5滚动并位移运动，该方式不仅能够降低活动板2与限位块4之间的摩擦阻力，且同时能够对活动板2在限位块4上的运动进行导向性位移，使其对倾斜设计的限位块4能够均匀挤压导向，使限位块4进一步控制压板3向下按压，进而对下侧砂石进行压实作业，配合两侧活动板2完成对砂石整体挤压密实的效果。

作为本发明的一种实施例，如图4所示，所述活动块6与活动板2的底部之间等距离均匀分布有弹簧11，且弹簧11的上端与活动块6固定连接，下端则与活动板2内表面底端固定，静默状态下的活动块6的上端与活动板2间隙为5至10cm，所述限位块4的纵向截面成八字形结构设计，两侧倾斜并且倾斜度完全一致，所述限位块4与槽口二22相互匹配并活动连接。

工作时，使两块活动板2相向运动的同时，两个滚珠一17沿着限位块4上的八字形滚槽一5滚动，此时滚珠一17通过挤压限位块4带动压板3向下挤压活动块6，活动块6再通过挤压弹簧11变形，在空腔21内向下运动，此时活动块6、压板3、底板9与活动板2配合构成了密封空间，保证砂石不会泄露，同时实现了左右相向、从上往下压实砂石，进而实现对底板9上侧砂石的充分压实操作，保障砂石紧密效果，提高设备工作效率以及产品合格率同时实现从上往下压实砂石。

作为本发明的一种实施例，如图6和图7所示，所述活动板2的下端外表面中部与转轴12对应位置嵌入式连接有滚珠二16，且转轴12的外表面上端开设有滚槽二15，所述滚槽二15的位置与滚珠二16对应，且滚槽二15呈S型结构设计，当所述活动板2移动至转轴12上端外表面时，滚珠二16置于滚槽二15中，在S型结构的滚槽二15中滚动位移迫使转轴12携载底板9左右摆动。

通过采用上述技术方案，当浇注工作完成后活动板2在气缸10的作用下反向运动，直至活动板2的下端脱离底板9，并且使活动板2下端的滚珠二16在转轴12的上端外表面S型结构的滚槽二15中滚动，并且通过其位移进而驱动转轴12摆动，此时底板9与砂箱主体1侧壁豁口打开，底板9上侧砂石在转轴12的旋转带动下底板9同样翻转，颠簸，进而将底板9上侧砂石排放至底板9下侧收集腔中通过滤网13过滤后掉落至收集箱7的内部，此结构可以使工作完成后底板9上侧的残留砂石快速排放，且通过滤网13将结节成块的砂石抖散式的排放，进而不影响下一次工作的使用，也为后续碎砂工作做准备。

作为本发明的一种实施例，如图8所示，所述底板9的前后两侧外表面中嵌入式连接有磁铁一18，且砂箱主体1的内壁前后两侧与磁铁一18水平对应位置嵌入式连接有磁铁二19，所述磁铁二18与磁铁一19磁力吸附。

在砂箱处于静默状态或压实状态下，磁铁二18与磁铁一19通过磁力吸附，进而通过两者磁力吸附引导，保证底板9在静默状态下处于水平，保证底板9于砂箱主体1之间没有缝隙豁口，进而实现保证压实工作的顺利进行，提高成品质量。

作为本发明的一种实施例，如图8所示，所述滤网13呈弧形结构设计，且其上端面等距离均匀分布固定有碎砂块14，且位于底板9下端面中部的碎砂块14为中心长度依次向两侧递减，所述碎砂块14的底端与滤网13之间预留8至15cm间隙，且底板9通过转轴12旋转角度范围为0至25°。

在排沙过程中，掉落收集腔的砂石通过滤网13过滤，细小的砂石进入收集箱7中，结节成块的砂石掉落在滤网13上，在排沙过程中，底板9发生倾斜，产生左右摆动的同时，带动位于底板9下方的碎砂块14运动，碎砂块14将残留在滤网13上的砂块击碎，击碎后形成的细小砂石再通过滤网13落至收集箱7中，再整个排沙过程完成后，通过握把8将收集箱7拉出，完成对砂石的回收再利用，大大提高了回收效益，减少了生产成本。

工作原理：

砂箱主体1在使用过程中需要对内部砂石进行压实及刮平，当砂石填充于砂箱主体1内部后，将压板3与限位块4穿过分别槽口一20与槽口二22两侧，与其相匹配，使其与活动板2、活动块6与底板9相互配合，形成密封空间，通过气缸10的输出端驱动两块活动板2相向运动，在活动板2相向运动的过程中，滚珠一17在限位块4斜面上的滚槽一5内部滚动，同时因限位块4左右两斜面呈八字形结构，带动限位块4挤压压板3对活动块6产生一个向下挤压的力，弹簧11受到活动块6向下的压力发生变形，活动块6在空腔21内向下运动压缩弹簧11，此时砂箱主体1内部底板9上的砂石受到左右两边以及上面的力，从而起到压实和刮平的作用。当浇注工作完成后需要排出砂石，气缸10的输出端驱动两块活动板2相反运动，当活动板2底部的滚珠二16进入转轴12上表面开设的S型结构滚槽二15时，在S型结构的滚槽二15中滚动位移迫使转轴12携载底板9左右摆动，底板9产生倾斜与振动，此时底板9与砂箱主体1侧壁豁口打开，使残留在底板9上的砂石通过滤网13进入收集箱7，在底板9进行左右摆动的同时，带动底板9下端的碎砂块14运动，碎砂块14会将残留在滤网13上的砂块击碎，击碎的砂石再通过滤网13进入到收集箱7中，排沙完成后，通过握把8取出收集箱7对砂石进行回收重复再利用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。