[发明专利]一种清砂用钻孔器及清砂方法

说明书

本发明提出了一种新型清砂方法及装置，主要包括基于旋切破碎原理及伯努利原理的清砂用钻孔器和集尘系统。所述钻孔器主要包括钻头、旋转杆和三联通管；所述钻头连接所述旋转杆，通过旋转杆对所属钻头施加旋切力；所述连接有钻头的旋转杆套装在所述三联通管吸尘端，所述旋转杆在所述三联通管吸尘端中留有空隙，允许灰尘碎砂通过；所述旋转杆与动力源连接，提供旋转动力；所述三联通管的另外两端中的a端为进气端，b端为出气端；气体从所述进气端高速流向所述出气端时在所述三联通管的吸尘端形成负压，将吸尘端钻头旋切产生的灰尘碎砂吸入并沿着气体流动方向从出气端进入集尘系统中。针对现有铸造生产后处理过程中清砂困难、粉尘污染及噪音污染大等问题提供了新的方法。

技术领域

本发明涉及一种清砂方法，特别是一种树脂砂的清砂领域。

背景技术

砂型铸造生产周期短，产品成本低，且产品批量、大小不受限制，一直是铸造生产中的基本工艺。随着技术的发展，砂型铸造用型芯砂材料也有着不断地进步。自硬树脂砂可在常温下通过催化剂的作用，自行硬化成型，由于其强度高、造型方便，且型芯尺寸精度高，目前已广泛应用于铸件生产中。无模铸造生产中的数字化型砂加工技术，目前也主要是针对树脂砂进行加工。随着绿色化、数字化铸造的发展，自硬树脂砂的应用将越来越广泛。

自硬树脂砂与黏土砂相比，强度高，且退让性差，在金属液凝固后，砂芯被铸件包裹，其强度和硬度进一步提高，故在铸件后处理清砂过程中，普通的敲击、震动方法往往很难破坏砂芯，清理难度很大。往往需要使用气动工具强烈震击铸件或对砂芯进行破坏清理，清理工序浪费诸多时间及人力，生产流转速度慢；而且由于风铲等工具在破坏型芯时造成的砂粒及灰尘飞溅，同时震击铸件伴有大量噪音，也造成了生产车间的粉尘污染和噪音污染，影响了铸件后处理车间的环境及操作人员健康。

随着铸造产业的发展，铸造行业转型向绿色化、自动化已是必然趋势，铸件后处理工序需要便捷、无污染的清砂方法。

发明内容

针对现有铸件后处理过程中树脂砂泥芯清砂困难、粉尘污染及噪音污染大的问题，本发明基于旋切破碎原理及伯努利原理，提出了一种便捷、绿色无污染的新型清砂方法。具体为：将可电力驱动的机械旋转工具，与基于伯努利原理的吸砂系统相结合，使用时用高强硬钻头旋切砂型，通过打孔的方式使坚硬砂型松散溃散、易于清理，同时飞溅及散落的砂粒、灰尘通过吸砂系统吸至集砂容器中，以此达到便捷无尘化清砂的目的。

一种新型清砂用钻孔器，包括钻头、旋转杆和三联通管；所述钻头连接所述旋转杆，通过旋转杆对所属钻头施加旋切力；所述旋转杆套装在所述三联通管吸尘端，所述旋转杆在所述三联通管吸尘端中留有空隙，可允许灰尘碎砂通过；所述旋转杆与动力源连接，提供旋转动力；所述三联通管的另外两端中的a端为进气端，b端为出气端；气体从所述进气端高速流向所述出气端时在所述三联通管的吸尘端时，由于伯努利原理形成负压，将吸尘端钻头旋切产生的灰尘碎砂吸入并沿着气体流动方向进入出气端。

优选的，所述动力源包括内置轴承齿轮箱和内置能量转换系统，所述内置能量转换系统将电能或气体压力能转换为机械能，带动所述内置轴承齿轮箱转动，所述内置轴承齿轮箱通过齿轮配合将动力转换成旋切力，经由所述旋转杆传递给所述钻头，实现所述钻头的旋切钻孔操作。

优选的，所述出气端连接集砂系统，所述集砂系统用于收集通过气体流动排出的灰尘及碎砂。

优选的，所述集砂系统包括集砂箱，集砂箱的出口设置有过滤网。

优选的，所述进气端工作时连接压缩空气。

优选的，所述钻头采用高强韧合金或金刚石制成。

一种新型清砂方法，开启所述压缩空气，并打开权利要求1所述的钻孔器动力源，使所述钻孔器对砂芯进行钻孔，压缩空气流动在所述三连通管吸尘端产生负压，吸入钻孔产生的灰尘及碎砂，灰尘和碎砂随流动空气被吸至所述集砂系统中；