砂箱倾翻装置的制作方法

1.本发明属于铸造领域，具体涉及一种使用覆膜砂型铸造微球的砂箱的翻转装置。


背景技术：

2.使用覆膜砂型生产微球等微小件，现有技术已有采用埋沙负压浇注方式实施，即将适当数量的单元模贴靠在一起由端板和连接端板的拉杆作为夹具将其固定为一组浇注模即覆膜砂型，该若干组浇注模置于箱体内，再埋上填充砂，填充砂用普通外型砂即可，浇注模完全埋置于填充砂内，填充砂填埋到箱体箱口高度位置处其上附置一层薄膜。
3.实际生产浇注过程中，浇注完成且冷却后将夹持覆膜砂型的夹具连通覆膜砂型一起从砂箱中吊出放置于地面上，大量的铸成品也被一并吊出，由于高温对树脂制作的覆膜砂型的烧蚀，覆膜砂型的破裂现象不可避免，因此还有部分微珠铸成品混杂在砂箱内的填充砂中，由人工作业以分拣出填充砂中遗落的微珠铸成品，分拣效率低下、劳动强度大。
4.在浇铸完成后，大量的外型砂即填充砂、炭化脱落的覆膜砂型残块以及压膜沙混杂在一起，外型砂难以回收再利用，增加了产品的制造成本。为了再次浇注，装箱前需要清空砂箱，为了避免采用电动葫芦或行车并利用钢丝绳钩挂住砂箱外壁上的吊环或挂接轴销起吊砂箱的一侧使砂箱倾翻，混杂砂还需要大量的清运作业量，申请人在先申请了名称为“铸造砂箱翻转装置”(申请号为201921537548.4)的发明专利，转盘转动设置在固定盘座上且回转轴芯整体位于水平向，第一、二插铲齿的一端与转盘相连，间距布置的第一、二插铲齿悬置状同向延伸布置。具体作业时将铸造砂箱翻转装置设置在铲车等工具车辆上，对砂箱实施翻转，由此可以将砂和工件倾倒掉。由于作业时铸造砂箱翻转装置需要与叉车等工具车辆或装置配合使用，其作业过程难以满足砂、件即铸造砂、尘与工件的快捷分离及倾翻过程中的扬尘现象严重，难以通过环保要求。
5.同样的，名称为“一种砂箱倾翻装置”(cn 103551552 b)的专利文献，砂箱倾翻装置包括底座1、砂箱翻转动力装置以及由底板41、顶板40、连接底板41和顶板40的左侧板42和右侧板43构成的翻转架，翻转架的左、右侧板42和43的下端设置有翻转轴2，翻转轴2通过一对轴承活动设置在底座1上，限位环3的内孔壁上设置有弧形限位槽31与翻转轴2上的限位凸台21过程限位配合，以及所述翻转架的顶板40上设置有砂箱锁紧装置。该文献公开技术方案不仅为敞开式结构必然造成扬尘严重、无法满足环保要求，并且砂箱锁紧装置结构太过复杂，同时砂箱锁紧装置本技术处在扬尘环节下，锁紧丝杆暴露在严重灰尘环境中，其使用寿命无法保证，加之锁紧动力由丝杆减速机6和锁紧电机7提供，其作为翻转架上的附件将一同翻转，负载过大。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种铸造用的砂箱翻转装置，确保倾翻作业的过程中砂箱姿态可控且有效收集倾翻砂箱过程中的扬尘。
7.为实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种砂箱倾翻装置，其特征在
于：机箱内转动设置有承接砂箱a的托架，机箱前侧有供砂箱置入与取出的敞口部，砂箱倾翻侧的机箱下部设置排料溜槽，砂箱倾翻侧的机箱上部设置排烟口。
8.上述技术方案中，设置了机箱，在机箱的前侧或称前部偏上位置处预留出敞口部的区域，在机箱内设置的托架可以转动，敞口部的布置是为砂箱放置于托架上或从托架上取走时提供作业空间，其位置、大小与托架、砂箱的大小和位置适配即可，在风机工作时灰尘被约束、聚集在机箱内并经由与除尘管路相连的排烟口排出，灰尘被有效收集，保证了倾倒砂箱时砂粒、铸件被倒出的同时，避免了灰尘四溢的现象。
附图说明
9.图1a、1b、1c是本发明的立体结构示意图；
10.图1d是本发明的结构示意图；
11.图2是图1中的局部放大示意图；
12.图3是托架上放置了砂箱a的立体结构示意图；
13.图4是托架的立体结构示意图；
14.图5是箱门的立体结构示意图。
具体实施方式
15.结合图1a、1b、1c、1d所示的砂箱倾翻装置，机箱10内转动设置有承接砂箱a的托架30，机箱10前侧有供砂箱置入与取出的敞口部11，敞口部11处设置启闭式的机箱门20，砂箱倾翻侧的机箱10下部设置排料溜槽40，砂箱倾翻侧的机箱10上部设置排烟口50。
16.浇铸完成后的砂箱a被吊运到本发明提供的砂箱倾翻装置处自敞口部11处放置于托架30上，驱动托架30实施转动倾翻适当转角，砂箱a内的填埋砂、覆膜砂型的型砂及浇铸灰尘连同铸件一起倾倒而下并落置排料溜槽40后输送至下游的砂、件筛分装置实施沙粒分选和铸件收集作业。由于翻转倾倒砂箱的过程是在相应封闭的环境下完成的，灰尘被聚集、约束在机箱10内无法四处逸散，被排烟口50所连的除尘烟管收集处理，确保了作业环境满足环保要求。
17.如图1～4所示，托架30上设置有转轴31，转轴31转动设置在轴座上且一轴端延伸至机箱10外部与动力驱动机构90相连。动力驱动机构90包括电机及减速器，动力驱动机构90设置在机箱10的外部可以免受严重的灰尘影响，确保其运行的可靠性，同时机箱10的容积又可以优化设计的更为紧凑，即机箱10的容积以方便容纳砂箱a并保证其倾翻动作的适度空间及承接顺延布置排料溜槽40为宜。
18.如图4所示，托架30包括底框32，底框32的周边处有向上延伸的侧栏33，转轴31与底框32的两长边侧平行且居于短边侧的中部。由于通常覆膜砂钢球浇铸砂箱的形状为长方体，底框32亦为适配的长方形即可，侧栏33包括在底框32的长边侧布置的长边侧栏33a，底框32的短边侧布置的短边侧栏33b，为砂、件倾倒彻底且砂箱倾转角度较小，转轴31与短边侧栏33b为垂直布置方式，这样可以减少倾翻角度、节省倾倒时间、提高倾倒效率，也可以降低机箱10的上下方向的空间。
19.倾翻时位于降低侧的底框32长边上有立式布置于底框32框面的挡杆34，挡杆34布置在所述的底框32长边的中段部位。如图4所示，挡杆34间隔布置2～3个即可。
20.设置挡杆34主要是基于以下考虑：其一是将吊运的砂箱a向托架30落座时，由于长边侧栏33a、短边侧栏33b的围置区域与砂箱a底部的周壁基本相符，吊运状态下难以避免摆动现象而导致直接落座困难；挡杆34在砂箱a落下并靠近长边侧栏33a、短边侧栏33b时首先受到挡杆34的单侧约束、抵挡而方便实现与挡杆34所在侧的长边侧栏33a顺齐、靠近，只要适当调整砂箱a的短边端与短边侧栏33b顺齐时即可落下砂箱至底框32上；其二是，倾翻时，砂箱a及其内物料的重力偏向转向低位侧的长边侧栏33a一侧，此时挡杆34起到托撑的作用，随着倾转角度的增大，挡杆34的托撑作用占比增加，确保砂箱a安全固定在托架10上。另外，需要说明的是挡杆34高度要适中，即不要高于砂箱a的高度，以免阻挡落料。
21.以上所述的托架30构成中并没有涉及砂箱a的锁定机构，因为有多种方式可以实现将砂箱a锁定在托架30上，以确保倾翻式砂箱a已然安全地固定在托架30上；以下说明托架30上设置砂箱锁定机构70的优选方案，即砂箱锁定机构70作为附件设置在托架30上的方案，砂箱锁定机构70包括锁紧轴71，转动设置在锁紧轴座73上的锁紧轴71上连接有棘轮72，锁紧轴座73上设置的棘爪74与棘轮72构成棘轮棘爪机构，锁紧绳75的一端连接在锁紧轴71上、另一端用于挂扣在砂箱a上。具体实施时，将棘爪74与棘轮72布置在锁紧轴71的一端且位于锁紧轴座73的外侧为优选方案。
22.当砂箱a落座至托架30上，将锁紧绳75扣系在砂箱a上，然后转动锁紧轴71，锁紧绳75在锁紧轴71上呈缠绕状而被拉紧，使砂箱a的箱底紧紧地压置在托架30上，此时的锁紧状态由棘爪74与棘轮72相互配合予以锁定，避免了锁紧轴71向松解锁紧绳75的方向转动；砂、件倾倒结束，托架30回转至整体呈平置状的初始位，继续向拉紧锁紧绳75的方向适当转动锁紧轴71，使棘爪74从棘轮72上的相互配合的齿谷处脱离同时反向转动锁紧轴71即可松解锁紧绳75，直至松解到可以解除锁紧绳75与砂箱a挂扣式的配合连接。
23.在砂箱锁定机构70、挡杆34以及长边侧栏33a、短边侧栏33b共同作用、约束下，砂箱a既可以方便地落置托架30上并可靠的施以锁定，另外，又可以快捷地解除锁定、起吊取出。
24.需要说明的是，为保证锁定连接的可靠性，砂箱锁定机构70在托架30的短边侧均有设置，具体的，所述的转轴31延伸至的托架30两端设置砂箱锁定机构70，所述的锁紧轴71与转轴31垂直布置，所述的锁紧轴71铰接在构成锁紧轴座73的间隔布置的两立板731上，位于两立板731之间的锁紧轴71的轴身段上连接锁紧绳75。
25.上述方案不仅为锁紧轴71提供了可靠的转动铰接支撑，同时保证了锁紧轴71上有合适部位用于连接锁紧绳75，这为锁紧轴71绕置锁紧绳75并拉紧锁紧绳75时提供了可靠的抗弯强度。
26.作为优选方案，锁紧绳75为环形钢丝绳，锁紧绳75扭转成8字形后一端连接在锁紧轴71上、另一端扣套在砂箱a侧壁上设置的t形吊耳a1上。如图2、3所示，锁紧绳75的自然状态为环形圈状，可以轻易地扭别呈8字形，锁紧轴71处在合适位置时扭别呈8字形的锁紧绳75一端的圈孔可以方便地挂套或称扣挂在砂箱a侧壁上设置的t形吊耳a1上，由于钢丝绳的自然张力性，可以松紧适度地维持着挂扣在t形吊耳a1上的状态而不会出现两者分离的现象，然后再行转动锁紧轴71动作以拉紧锁紧绳75至锁紧砂箱a。
27.为避免棘爪74与棘轮72间的反向止回配合出现松脱失效的意外，本发明还为棘轮棘爪机构提供了安全设置，即锁紧轴座73与棘爪74之间设置锁紧弹簧76，锁紧弹簧76提供
的弹力驱使棘爪74向棘轮72所在侧转动。虽然加设了锁紧弹簧76，解除棘轮棘爪机构的配合状态的操作仍然是十分方便的。
28.为了可靠地固定住锁紧绳75，本发明采用了以下优选方案，即所述的锁紧轴71上有连接环711，环形的锁紧绳74穿扣在连接环711上。具体实施时，首先提供一弯弧形的杆件并将弯弧形的杆件跨置在锁紧绳75的绳身上，再将弯弧形的杆件的两端焊接在锁紧轴71上即构成了连接环711与锁紧绳75的穿扣式连接。
29.为了保证转轴31转动的角度适当以实现砂、件的完全倾倒，且又无需让砂箱a呈箱口朝下的大角度翻转，即保证砂箱a呈箱口斜向向下即可，无需翻转180度，为此需要提供优选的倾翻转角的限位设置，即转轴31上的远离连接动力驱动机构的轴端延伸至机箱10外部的轴端设置短柱311，短柱311转动路径上布置转角限位传感器80。上述转角限位传感器80与短柱311接触时，砂箱a呈箱口斜向向下的姿态时停止转动，此时砂、件已经可以彻底倾倒干净了。
30.如图1a、1b、1c、1d所示，机箱10上的敞口部11为显露托架30上部和两端的敞开区域，敞口部11处设置启闭式的机箱门20。是否设置机箱门20，可以依据风机功率的大小而定，排风量足够的情况下，可以不必设置机箱门20，在电力受限等情况下，风机功率较小时可以设置机箱门20，以确保收尘效果。
31.同时结合图5所示，所述的机箱门20包括两侧的侧板21，侧板21的上边之间有顶板22，侧板21与顶板22构成开口向下的槽型，侧板21的下边设置轨道60供侧板21平移，轨道60的导向方向位于水平向且与机箱10两侧壁平行，用于遮挡侧板21与顶板22构成的开口向下的槽型的前端区域的开启门23设置在侧板21与顶板22构成开口向下的槽型的前端部位或机箱10前侧部位。
32.所述的开启门23也可以是对开门的结构形式，并分别连接在侧板21的竖向的前板边上，当然也可以是固定机箱10前侧部位的敞口部11的下部前沿上的。
33.所述的顶板22的前边铰接连接有门板23，所述的门板23、侧板21及顶板22构成的机箱门20移动至前位时遮挡住机箱10的敞口部11区域或移动至后位时显露敞口部11区域。如图1a、1c、1d所示，机箱门20的位置是移动到后位位置处且门板23向上掀起的状态，图1b所示的是机箱门20的位置是移动到前位位置处且门板23向上掀起的状态。