[发明专利]一种全自动无模砂型制造系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种无模砂型制造系统，尤其是涉及一种全自动无模砂型制造系统。

背景技术

无模砂型制造技术是近年来随着计算机和自动控制技术在铸造领域的应用而迅速发展起来的砂型制造技术。与传统的砂型制造技术相比，无模砂型制造技术在砂型（包括型芯）的制造方面具有速度快、精度高、成本低的优点。然而，现有的无模砂型制造技术也存在一些不足。其不足在于：撒砂机构工作之前，需要操作者先称量定量的砂粒，利用搅拌设备，用人工搅拌的方法搅拌砂粒，然后在搅拌砂粒的同时也需要人工加入催化剂，最后用人工的方法将搅拌好的砂粒下放到载砂机构内，并使砂粒在载砂腔体内均匀分布，在其后进行撒砂时，现有的撒砂机构也存在撒砂不够均匀的问题。由此可见，现有的无模砂型制造技术存在工序较为复杂、控制精度和自动化程度不高的问题，从而严重影响工作效率和产品质量。

发明内容

为解决上述现有技术存在的需要人工进行称砂、搅拌砂粒、混合催化剂、将砂粒下放到载砂机构以及铺砂不够均匀的问题，本发明提供一种全自动无模砂型制造系统，实现对供砂、称砂、搅拌砂粒、混合催化剂、将砂粒下放到载砂机构、铺砂以及扫描的全自动化一体控制，可以大大提高工作效率，具体方案如下：

一种全自动无模砂型制造系统，包括铺砂装置和扫描装置，所述铺砂装置设置在第一移动架上，所述扫描装置设置在第二移动架上，所述第一移动架和第二移动架分别与轨道活动连接，所述轨道与放置砂箱的机座固定连接。该系统还包括供砂装置、过渡装置、称量装置、混合装置和控制系统。过渡装置、称量装置、混合装置与机架连接，供砂装置与过渡装置连接，称量装置设置在过渡装置的下方，混合装置设置在称量装置的下方，铺砂装置设置在所述混合装置的下方。所述的控制系统包括供砂控制单元、称砂控制单元、混砂控制单元、铺砂控制单元和扫描控制单元。

具体地，供砂装置包括储砂罐，在储砂罐上设置进砂口、出砂口、进气管、砂料上限传感器、砂料下限传感器和安全阀，在进砂口处设置气压塞，出砂口通过送砂管与过渡装置连接，进气管与压缩空气供气系统连接，在进气管上设置电磁阀。

过渡装置包括过渡斗、过渡斗封盖和送砂管，过渡斗封盖与送砂管连通，在过渡斗底部设置过渡斗阀门，在过渡斗封盖上设置排气阀，过渡斗通过过渡斗支架与机架连接。

称量装置包括称量斗、称重架和称重传感器，称重传感器设置在称重架和称量斗之间，称重架与机架固定连接，在称量斗底部设置称量斗阀门。

混合装置包括搅拌斗、搅拌斗支架、催化剂储罐和定量输送泵，搅拌斗支架与机架固定连接，在搅拌斗内设置搅拌叶片，搅拌叶片通过第一驱动电机驱动，在搅拌斗下部设置搅拌斗闸门和泻砂导向槽，搅拌斗闸门通过气动机构驱动，搅拌斗通过输液管与催化剂储罐和定量输送泵连接，定量输送泵通过第二驱动电机驱动。

铺砂装置包括载砂机构和撒砂机构，载砂机构包括接砂漏斗、载砂仓、砂粒传感器、送砂轴，在载砂仓的一端上部设置接砂漏斗，在载砂仓的另一端上部设置砂料传感器，送砂轴设置在载砂仓内的下部，送砂轴两端分别通过滚动轴承与载砂仓的两侧面板连接，送砂轴通过第三驱动电机驱动，在载砂仓底部设置载砂仓门，载砂仓门通过气动机构驱动。撒砂机构包括筛砂网和推砂辊，筛砂网设置在载砂仓门下方，推砂辊的两端分别通过滚动轴承与第一移动架两侧的支撑板固定连接，推砂辊通过第四驱动电机驱动，第一移动架通过第五驱动电机驱动；撒砂机构还包括打散轴，打散轴设置在送砂轴的下方，沿载砂仓的长度方向设置，打散轴的两端分别通过滚动轴承与载砂仓的两侧面板连接，打散轴通过第六驱动电机驱动，在打散轴的轴身上均布打散片或打散钉。

进一步地，供砂控制单元包括电磁阀、砂料上限传感器和砂料下限传感器，所述电磁阀、砂料上限传感器和砂料下限传感器通过信号处理电路与PLC控制器连接；当储砂罐内的砂粒下降到砂料下限传感器的位置时，砂料下限传感器向PLC控制器发送信号，然后PLC控制器发送信号至电磁阀，使电磁阀关闭进气孔同时打开放气孔，使罐内压力降低，气压塞下降，储砂罐开始进砂；当储砂罐内的砂粒上升到砂料上限传感器的位置时，砂料上限传感器向PLC控制器发送信号，然后PLC控制器发送信号至电磁阀，使电磁阀打开进气孔同时关闭放气孔，使罐内压力上升，气压塞升起顶住进砂口，储砂罐停止进砂。