一种铸造型砂表面自动喷涂系统及型砂表面喷涂工艺

摘要

本发明涉及一种铸造型砂表面自动喷涂系统，包括底板、翻滚装置、压实装置、涂料装置，所述的底板的前端中部设置有孔洞，翻滚装置安装在底板的中部上端面上，压实装置安装在翻滚装置的下端内侧面上，涂料装置安装在翻滚装置的上端内侧面上。本发明可以解决现有的喷涂机无法防止涂料的流痕和堆积、喷头不能旋转和倾斜、涂料无法全方位覆盖在砂型的表面、喷涂的角度不能随意调节、不能对型砂表面进行二次压实等难题，可以实现对型砂表面自动化喷洒铸造涂料的功能。

说明书

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，特别涉及一种铸造型砂表面自动喷涂系统及型砂表面喷涂工艺。

背景技术

砂型铸造用的是最流行和最简单类型的铸件已延用几个世纪.砂型铸造是用来制造大型部件，如灰铸铁，球墨铸铁,不锈钢和其它类型钢材等工序的砂型铸造，其中主要步骤包括绘画，模具，制芯，造型，熔化及浇注，清洁等。据统计，我国或是国际上，在全部铸件产量中，60～70％的铸件是用砂型生产的，而且其中70％左右是用粘土砂型生产的。主要原因是砂型铸造较之其它铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。

在砂型铸造中，完成浇筑工序之后，要使得铸件易于和型砂分离，就要在浇筑之前在砂型中喷洒一层树脂砂，目前,喷洒铸造涂料是获得铸件良好表面质量的主要手段，现有的喷涂方式无法克服涂料的流痕和堆积，需要人工进行检查和清除，大大影响生产效率，在喷涂过程中，喷头不能旋转和倾斜，涂料无法全方位覆盖在砂型的表面，喷涂的角度不能随意调节，导致喷涂不均匀，在喷涂开始前，没有对型砂表面进行二次压实，在浇筑过后，影响铸件的质量。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种铸造型砂表面自动喷涂系统及型砂表面喷涂工艺，可以解决现有的喷涂机无法防止涂料的流痕和堆积、喷头不能旋转和倾斜、涂料无法全方位覆盖在砂型的表面、喷涂的角度不能随意调节、不能对型砂表面进行二次压实等难题；可以实现对型砂表面自动化喷洒铸造涂料的功能，具有可以防止涂料的流痕和堆积、喷头可以旋转和倾斜、涂料能够全方位覆盖在砂型的表面、喷涂的角度可以随意调节、能够对型砂表面进行二次压实等优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种铸造型砂表面自动喷涂系统，包括底板、翻滚装置、压实装置、涂料装置，所述的底板的前端中部设置有孔洞，翻滚装置安装在底板的中部上端面上，压实装置安装在翻滚装置的下端内侧面上，涂料装置安装在翻滚装置的上端内侧面上。

所述的翻滚装置包括外侧板、内侧板、升降气缸、升降板、主动齿轮、翻滚电机、辅助齿条、翻滚滑块、转轴，所述的外侧板的数量为四，外侧板对称安装在底板的上端面上，内侧板的数量为四，内侧板对称安装在底板上端面上，内侧板的位置与外侧板的位置一一对应，翻滚电机通过电机座安装在外侧板的上端内侧面上，翻滚电机的输出轴与通过联轴器主动齿轮的右端相连接，转轴的右端与主动齿轮的左端相连接，转轴的左端通过轴承安装在内侧板的上端内侧面上，辅助齿条的数量为二，每个辅助齿条与两个主动齿轮相互啮合，辅助齿条左右对称分布在底板的上侧，辅助齿条为空心圆环结构，辅助齿条的外侧设置有滑槽，翻滚滑块的右端安装在外侧板的上端内侧面上，翻滚滑块的左端安装在辅助齿条的外侧设置的滑槽内侧面上，升降板的后侧通过铰链与在底板的前端中部设置的孔洞后侧面相连接，升降气缸的数量为二，升降气缸对称安装在底板前端上侧面上，升降板的上端通过铰链与升降气缸的顶端相连接，具体工作时，当砂箱位于辅助齿条的下方时，翻滚电机开始工作，翻滚电机带动主动齿轮工作，将辅助齿条开始旋转，翻滚电机可以控制旋转的角度，升降气缸可以将升降板进行提升，当砂箱位于升降板上时，可对砂箱中的待喷涂型砂进行角度调节，使得喷涂更加均匀。

所述的压实装置包括固定气缸、活动气缸、下侧安放板、倾斜板、移动电动滑块、旋转电机、圆盘、平整机构，所述的下侧安放板两端安装在辅助齿条下端内侧面之间，固定气缸的数量为二，固定气缸的底端左右对称安装在下侧安放板的后侧下端面上，活动气缸的数量为二，活动气缸的底端通过铰链对称安装在下侧安放板的前侧下端面上，活动气缸的位置与固定气缸的位置一一对应，倾斜板的前侧上端面与活动气缸的顶端相连接，倾斜板的后侧上端面与固定气缸的顶端相连接，移动电动滑块安装在倾斜板的中部下侧面上，旋转电机通过电机座安装在移动电动滑块的中部下端面上，移动电动滑块的输出轴的顶端安装有圆盘，平整机构安装在圆盘的中部下端面上，具体工作时，当砂箱位于平整机构的下方时，固定气缸与活动气缸相互配合，可以调节平整机构的角度，固定气缸与活动气缸相互配合也可以对平整机构的高度进行调整，若砂箱的型腔不是位于砂箱中间位置时，移动电动滑块可以带动旋转电机调整旋转的位置，圆盘可以带动平整机构一起旋转，在合适位置时，平整机构可将砂型表面进行平整。

所述的平整机构包括外围板、内围板、平整电机、平整圆盘、旋转杆、调节电动滑块、调节杆、伸缩板、伸缩滑块、内围板滑块，所述的外围板安装在圆盘的中部下端面上，外围板为中空结构，外围板的左侧设置有槽，外围板的内侧左右两端均设置有滑槽，内围板滑块的数量为四，内围板滑块对称安装在外围板内侧设置的滑槽内，内围板滑块安装在内围板的下端外侧面上，平整电机通过电机座安装在圆盘的左侧下端面上，平整电机的输出轴顶端与平整圆盘的左侧面相连接，旋转杆的下端通过销轴与平整圆盘的下端右侧面相连接，旋转杆的上端通过销轴与内围板的上端左端面相连接，调节电动滑块安装在内围板的下端右侧面上，调节电动滑块通过铰链与调节杆的左侧面相连接，调节杆的右侧面通过铰链与伸缩板的右端上侧面相连接，伸缩板为L形结构，伸缩板的右端面为弧形面，伸缩滑块的数量为二，伸缩滑块对称安装在伸缩板的前后两侧面上，内围板的下侧面与伸缩滑块上端相连接，具体工作时，经过移动电动滑块调整后的伸缩板型腔位置一一对应，平整电机带动旋转杆工作，使得伸缩板对型腔表面不平整的位置进行整平，固定气缸与活动气缸可以对内围板的高度进行调节，使得伸缩板与型腔表面刚好接触，调节电动滑块可以调节伸缩板的长度，在圆盘旋转时，可以调节平整的直径，伸缩板右端的L形结构在调节电动滑块的配合下可以对型腔的内壁进行平整。

所述的涂料装置包括上侧安装板、倾斜电动滑块、控制板、喷洒管、转轴、旋转齿轮、主动齿条、旋转滑块、安装框、推动气缸，所述的推动气缸的数量为二，推动气缸的底端对称安装在上侧安装板的上端面上，推动气缸的顶端与旋转滑块的右端面相连接，安装框安装在上侧安装板的中部上端面上，安装框为拱形结构，安装框的前后两端内侧面上设置有滑槽，安装框的上端面上设置有多组孔洞，旋转滑块安装在安装框的前端内侧面上设置的滑槽内，旋转滑块的后端上安装有主动齿条，倾斜电动滑块的数量为二，倾斜电动滑块前后对称安装在上侧安装板的上端面上，控制板的两端安装在倾斜电动滑块的上端面上，控制板为拱形结构，控制板的上端面上设置有多组孔洞，控制板设置的孔洞内侧设置有海绵，控制板上孔洞的位置与安装框上孔洞的位置一一对应，上侧安装板的上端面上通过轴承安装有多组转轴，转轴的位置与安装框上设置孔洞的位置一一对应，转轴的中部上安装有旋转齿轮，旋转齿轮与主动齿条相互啮合，转轴的上端通过铰链安装有喷洒管，喷洒管的上端为扇形结构，喷洒管的上端面为弧形面，喷洒管穿过控制板上设置的孔洞，具体工作时，当型砂需要涂料时，翻滚装置可将上侧安装板翻转至辅助齿条的下端，此时砂型需在升降板上，升降气缸与升降板相互配合，使得砂箱呈倾斜放置在升降板上，通过倾斜电动滑块的带动，可以使控制板改变喷洒管的角度，使得喷洒涂料更加均匀，涂料的覆盖范围更加广泛，喷洒管可以在旋转齿轮的转动下改变喷洒管的垂直度，推动气缸推动主动齿条运动，主动齿条与旋转滑块相互啮合，主动齿条可带动转轴上的喷洒管转动，使得喷洒的涂料在砂型的表面更加均匀，倾斜的喷洒管喷洒的涂料在砂型上时，不会使得过多的涂料掉落在砂型上，解决了涂料的流痕和堆积问题，便于人工的清理与收集残余涂料。

此外，本发明还提供了一种铸造型砂表面自动喷涂系统的型砂表面喷涂工艺，包括以下步骤：

1、当砂箱位于辅助齿条的下方时，翻滚电机开始工作，翻滚电机带动主动齿轮工作，将辅助齿条开始旋转，翻滚电机可以控制旋转的角度，升降气缸可以将升降板进行提升，当砂箱位于升降板上时，可对砂箱中的待喷涂型砂进行角度调节，使得喷涂更加均匀；

2、当砂箱位于平整机构的下方时，固定气缸与活动气缸相互配合，可以调节平整机构的角度，固定气缸与活动气缸相互配合也可以对平整机构的高度进行调整，若砂箱的型腔不是位于砂箱中间位置时，移动电动滑块可以带动旋转电机调整旋转的位置，圆盘可以带动平整机构一起旋转，在合适位置时，平整机构可将砂型表面进行平整，经过移动电动滑块调整后的伸缩板型腔位置一一对应，平整电机带动旋转杆工作，使得伸缩板对型腔表面不平整的位置进行整平，固定气缸与活动气缸可以对内围板的高度进行调节，使得伸缩板与型腔表面刚好接触，调节电动滑块可以调节伸缩板的长度，在圆盘旋转时，可以调节平整的直径，伸缩板右端的L形结构在调节电动滑块的配合下可以对型腔的内壁进行平整；

3、当型砂需要涂料时，翻滚装置可将上侧安装板翻转至辅助齿条的下端，此时砂型需在升降板上，升降气缸与升降板相互配合，使得砂箱呈倾斜放置在升降板上，通过倾斜电动滑块的带动，可以使控制板改变喷洒管的角度，使得喷洒涂料更加均匀，涂料的覆盖范围更加广泛，喷洒管可以在旋转齿轮的转动下改变喷洒管的垂直度，推动气缸推动主动齿条运动，主动齿条与旋转滑块相互啮合，主动齿条可带动转轴上的喷洒管转动，使得喷洒的涂料在砂型的表面更加均匀，倾斜的喷洒管喷洒的涂料在砂型上时，不会使得过多的涂料掉落在砂型上，造成涂料的流痕和堆积问题，便于人工的清理与收集残余涂料，可以实现对型砂表面自动化喷洒铸造涂料的功能。

本发明的有益效果在于：

一、本发明可以解决现有的喷涂机无法防止涂料的流痕和堆积、喷头不能旋转和倾斜、涂料无法全方位覆盖在砂型的表面、喷涂的角度不能随意调节、不能对型砂表面进行二次压实等难题；可以实现对型砂表面自动化喷洒铸造涂料的功能，具有可以防止涂料的流痕和堆积、喷头可以旋转和倾斜、涂料能够全方位覆盖在砂型的表面、喷涂的角度可以随意调节、能够对型砂表面进行二次压实等优点；

二、本发明设置有翻滚装置，翻滚装置能够切换压实装置与涂料装置的位置，占地面积小，可以对压实装置与涂料装置的工作角度进行调节；

三、本发明设置有涂料装置，涂料装置能够对砂型表面喷洒铸造涂料，倾斜布置的涂料装置，可以减少铸造涂料掉落在砂型表面的剂量，防止掉落涂料的堆积造成铸件表面的不平整；

四、本发明设置有压实装置，压实装置能够对待喷涂涂料的砂型进行二次压实，放置砂型在浇筑时松散，影响铸件的质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明底板与翻滚装置之间的结构示意图；

图3是本发明压实装置的结构示意图；

图4是本发明涂料装置的结构示意图；

图5是本发明外围板、内围板、平整电机、平整圆盘、旋转杆、内围板滑块之间的结构示意图；

图6是本发明调节电动滑块、调节杆、伸缩板、伸缩滑块、内围板之间的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图6所示，一种铸造型砂表面自动喷涂系统，包括底板1、翻滚装置2、压实装置3、涂料装置4，所述的底板1的前端中部设置有孔洞，翻滚装置2安装在底板1的中部上端面上，压实装置3安装在翻滚装置2的下端内侧面上，涂料装置4安装在翻滚装置2的上端内侧面上。

所述的翻滚装置2包括外侧板21、内侧板22、升降气缸23、升降板24、主动齿轮25、翻滚电机26、辅助齿条27、翻滚滑块28、转轴29，所述的外侧板21的数量为四，外侧板21对称安装在底板1的上端面上，内侧板22的数量为四，内侧板22对称安装在底板1上端面上，内侧板22的位置与外侧板21的位置一一对应，翻滚电机26通过电机座安装在外侧板21的上端内侧面上，翻滚电机26的输出轴与通过联轴器主动齿轮25的右端相连接，转轴29的右端与主动齿轮25的左端相连接，转轴29的左端通过轴承安装在内侧板22的上端内侧面上，辅助齿条27的数量为二，每个辅助齿条27与两个主动齿轮25相互啮合，辅助齿条27左右对称分布在底板1的上侧，辅助齿条27为空心圆环结构，辅助齿条27的外侧设置有滑槽，翻滚滑块28的右端安装在外侧板21的上端内侧面上，翻滚滑块28的左端安装在辅助齿条27的外侧设置的滑槽内侧面上，升降板24的后侧通过铰链与在底板1的前端中部设置的孔洞后侧面相连接，升降气缸23的数量为二，升降气缸23对称安装在底板1前端上侧面上，升降板24的上端通过铰链与升降气缸23的顶端相连接，具体工作时，当砂箱位于辅助齿条27的下方时，翻滚电机26开始工作，翻滚电机26带动主动齿轮25工作，将辅助齿条27开始旋转，翻滚电机26可以控制旋转的角度，升降气缸23可以将升降板24进行提升，当砂箱位于升降板24上时，可对砂箱中的待喷涂型砂进行角度调节，使得喷涂更加均匀。

所述的压实装置3包括固定气缸31、活动气缸32、下侧安放板33、倾斜板34、移动电动滑块35、旋转电机36、圆盘37、平整机构38，所述的下侧安放板33两端安装在辅助齿条27下端内侧面之间，固定气缸31的数量为二，固定气缸31的底端左右对称安装在下侧安放板33的后侧下端面上，活动气缸32的数量为二，活动气缸32的底端通过铰链对称安装在下侧安放板33的前侧下端面上，活动气缸32的位置与固定气缸31的位置一一对应，倾斜板34的前侧上端面与活动气缸32的顶端相连接，倾斜板34的后侧上端面与固定气缸31的顶端相连接，移动电动滑块35安装在倾斜板34的中部下侧面上，旋转电机36通过电机座安装在移动电动滑块35的中部下端面上，移动电动滑块35的输出轴的顶端安装有圆盘37，平整机构38安装在圆盘37的中部下端面上，具体工作时，当砂箱位于平整机构38的下方时，固定气缸31与活动气缸32相互配合，可以调节平整机构38的角度，固定气缸31与活动气缸32相互配合也可以对平整机构38的高度进行调整，若砂箱的型腔不是位于砂箱中间位置时，移动电动滑块35可以带动旋转电机36调整旋转的位置，圆盘37可以带动平整机构38一起旋转，在合适位置时，平整机构38可将砂型表面进行平整。

所述的平整机构38包括外围板381、内围板382、平整电机384、平整圆盘385、旋转杆386、调节电动滑块387、调节杆388、伸缩板389、伸缩滑块3810、内围板滑块3811，所述的外围板381安装在圆盘37的中部下端面上，外围板381为中空结构，外围板381的左侧设置有槽，外围板381的内侧左右两端均设置有滑槽，内围板滑块3811的数量为四，内围板滑块3811对称安装在外围板381内侧设置的滑槽内，内围板滑块3811安装在内围板382的下端外侧面上，平整电机384通过电机座安装在圆盘37的左侧下端面上，平整电机384的输出轴顶端与平整圆盘385的左侧面相连接，旋转杆386的下端通过销轴与平整圆盘385的下端右侧面相连接，旋转杆386的上端通过销轴与内围板382的上端左端面相连接，调节电动滑块387安装在内围板382的下端右侧面上，调节电动滑块387通过铰链与调节杆388的左侧面相连接，调节杆388的右侧面通过铰链与伸缩板389的右端上侧面相连接，伸缩板389为L形结构，伸缩板389的右端面为弧形面，伸缩滑块3810的数量为二，伸缩滑块3810对称安装在伸缩板389的前后两侧面上，内围板382的下侧面与伸缩滑块3810上端相连接，具体工作时，经过移动电动滑块35调整后的伸缩板389型腔位置一一对应，平整电机384带动旋转杆386工作，使得伸缩板389对型腔表面不平整的位置进行整平，固定气缸31与活动气缸32可以对内围板382的高度进行调节，使得伸缩板389与型腔表面刚好接触，调节电动滑块387可以调节伸缩板389的长度，在圆盘37旋转时，可以调节平整的直径，伸缩板389右端的L形结构在调节电动滑块387的配合下可以对型腔的内壁进行平整。

所述的涂料装置4包括上侧安装板41、倾斜电动滑块42、控制板43、喷洒管44、转轴45、旋转齿轮46、主动齿条47、旋转滑块48、安装框49、推动气缸410，所述的推动气缸410的数量为二，推动气缸410的底端对称安装在上侧安装板41的上端面上，推动气缸410的顶端与旋转滑块48的右端面相连接，安装框49安装在上侧安装板41的中部上端面上，安装框49为拱形结构，安装框49的前后两端内侧面上设置有滑槽，安装框49的上端面上设置有多组孔洞，旋转滑块48安装在安装框49的前端内侧面上设置的滑槽内，旋转滑块48的后端上安装有主动齿条47，倾斜电动滑块42的数量为二，倾斜电动滑块42前后对称安装在上侧安装板41的上端面上，控制板43的两端安装在倾斜电动滑块42的上端面上，控制板43为拱形结构，控制板43的上端面上设置有多组孔洞，控制板43设置的孔洞内侧设置有海绵，控制板43上孔洞的位置与安装框49上孔洞的位置一一对应，上侧安装板41的上端面上通过轴承安装有多组转轴45，转轴45的位置与安装框49上设置孔洞的位置一一对应，转轴45的中部上安装有旋转齿轮46，旋转齿轮46与主动齿条47相互啮合，转轴45的上端通过铰链安装有喷洒管44，喷洒管44的上端为扇形结构，喷洒管44的上端面为弧形面，喷洒管44穿过控制板43上设置的孔洞，具体工作时，当型砂需要涂料时，翻滚装置2可将上侧安装板41翻转至辅助齿条27的下端，此时砂型需在升降板24上，升降气缸23与升降板24相互配合，使得砂箱呈倾斜放置在升降板24上，通过倾斜电动滑块42的带动，可以使控制板43改变喷洒管44的角度，使得喷洒涂料更加均匀，涂料的覆盖范围更加广泛，喷洒管44可以在旋转齿轮46的转动下改变喷洒管44的垂直度，推动气缸410推动主动齿条47运动，主动齿条47与旋转滑块48相互啮合，主动齿条47可带动转轴45上的喷洒管44转动，使得喷洒的涂料在砂型的表面更加均匀，倾斜的喷洒管44喷洒的涂料在砂型上时，不会使得过多的涂料掉落在砂型上，解决了涂料的流痕和堆积问题，便于人工的清理与收集残余涂料。

此外，本发明还提供了一种铸造型砂表面自动喷涂系统的型砂表面喷涂工艺，包括以下步骤：

1、当砂箱位于辅助齿条27的下方时，翻滚电机26开始工作，翻滚电机26带动主动齿轮25工作，将辅助齿条27开始旋转，翻滚电机26可以控制旋转的角度，升降气缸23可以将升降板24进行提升，当砂箱位于升降板24上时，可对砂箱中的待喷涂型砂进行角度调节，使得喷涂更加均匀；

2、当砂箱位于平整机构38的下方时，固定气缸31与活动气缸32相互配合，可以调节平整机构38的角度，固定气缸31与活动气缸32相互配合也可以对平整机构38的高度进行调整，若砂箱的型腔不是位于砂箱中间位置时，移动电动滑块35可以带动旋转电机36调整旋转的位置，圆盘37可以带动平整机构38一起旋转，在合适位置时，平整机构38可将砂型表面进行平整，经过移动电动滑块35调整后的伸缩板389型腔位置一一对应，平整电机384带动旋转杆386工作，使得伸缩板389对型腔表面不平整的位置进行整平，固定气缸31与活动气缸32可以对内围板382的高度进行调节，使得伸缩板389与型腔表面刚好接触，调节电动滑块387可以调节伸缩板389的长度，在圆盘37旋转时，可以调节平整的直径，伸缩板389右端的L形结构在调节电动滑块387的配合下可以对型腔的内壁进行平整；

3、当型砂需要涂料时，翻滚装置2可将上侧安装板41翻转至辅助齿条27的下端，此时砂型需在升降板24上，升降气缸23与升降板24相互配合，使得砂箱呈倾斜放置在升降板24上，通过倾斜电动滑块42的带动，可以使控制板43改变喷洒管44的角度，使得喷洒涂料更加均匀，涂料的覆盖范围更加广泛，喷洒管44可以在旋转齿轮46的转动下改变喷洒管44的垂直度，推动气缸410推动主动齿条47运动，主动齿条47与旋转滑块48相互啮合，主动齿条47可带动转轴45上的喷洒管44转动，使得喷洒的涂料在砂型的表面更加均匀，倾斜的喷洒管44喷洒的涂料在砂型上时，不会使得过多的涂料掉落在砂型上，造成涂料的流痕和堆积问题，便于人工的清理与收集残余涂料，实现了对型砂表面自动化喷洒铸造涂料的功能，解决了现有的喷涂机无法防止涂料的流痕和堆积、喷头不能旋转和倾斜、涂料无法全方位覆盖在砂型的表面、喷涂的角度不能随意调节、不能对型砂表面进行二次压实等难题，达到了目的。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。