[0001] 本发明涉及铸造技术领域，更具体地说，涉及一种垂直式射砂装置。

[0002] 在现代化的铸造生产过程中，为了提高铸造的效率，满足现代化生产的要求，铸造过程中所使用的砂型大多使用水平无箱造型机制造，水平无箱造型机广泛应用于铸造机械业中。现有技术中的水平无箱造型机主要包括用于存放黏土砂的砂库以及与砂库连通的射砂机构，砂库通常设置于射砂机构的一侧，所以黏土砂从侧面的砂库里面通过一个90度转角将流动方向改变为垂直方向才能进入到射砂机构中，黏土砂从一侧的砂库进入到竖直的射砂机构中由于转换角度而会造成的射砂力量的减弱的问题。并且由于射砂机构要向下运动而沙库固定，所以射砂机构需要与砂库活动连接，二者之间的连接处需要严格的密封，若密封不严则会出现跑气漏砂的问题，并且沙库与射砂机构的连接处的密封件经常磨损而需要频繁的维修更换。因此，如何解决现有技术中的水平无箱造型机中射砂时存在90°转换造成射砂力量不足的问题，以及射砂机构与砂库之间的密封不严易导致跑气漏砂的问题是本领域技术人员所亟需解决的。

[0023] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

[0024] 本具体实施提供了一种射砂时不存在角度转换、并且能够解决现有技术中射砂装置存在跑气漏砂问题的垂直式射砂装置。

[0025] 以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

[0026] 参考图1-图3所示，本实施例提供的一种垂直式射砂装置，其包括机架、射砂箱6、升降装置、圆顶阀2、压实板7、进气管10和造型室。其中机架用于支撑整个装置，机架可以由各种型钢组装并焊接制成，也可以通过铸造而成为一体结构的机架。其中射砂箱6的内部具有空腔以盛放黏土砂，射砂箱6顶部设置有供黏土砂进入到射砂箱6内部的进砂口，射砂箱6的底部设置有供黏土砂射出的射砂口。其中升降装置包括与机架固定连接的固定部以及可相对于固定部升降的活动部，射砂箱6与活动部固定连接，以使活动部带动射砂箱6上下移动。其中圆顶阀2设置在射砂箱6的射砂口处，并与射砂箱6固定连接，以打开或者关闭该射砂口，圆顶阀2的密封效果好，能够有效地密封进砂口，防止在射砂过程中，进砂口处会出现跑气或漏砂的问题，并且圆顶阀2中的可膨胀密封圈具有磨损后自动补偿的效果，能够始终保证圆顶阀2的密封效果。其中压实板7盖合于射砂口处并与射砂箱6连接，压实板7上设置有供黏土砂通过的贯通孔17。为了射砂更加流畅，贯通孔17可以为多个，如图3所示，贯通孔可以是四个。其中进气管10一端与压缩空气的气源连通，另一端与射砂箱6的内部连通，以将压缩空气导入到射砂箱6内，从而使压缩空气将射砂箱6内的黏土砂从射砂口吹出。其中造型室用于放置模具12，造型室设在射砂箱6的下方，造型室的上部设置有开口，且该开口与射砂口相对，压实板7的横截面应当与造型室的上部的开口大小相等，或者小于该开口，以使压实板7能伸入到造型室内部，从而能够压实造型室内的黏土砂。如图2所示，造型室可以包括一个上下均有开口的上造型室11与设置于该上造型室11下方的下造型室13，下造型室13的底部有下压实板14以支撑造型室内的黏土砂。需要说明的是，上文中所描述的上下均是在垂直式射砂装置如图1姿态摆放时之所指，其中上是指图1中的上，下是指图1中的下。

[0027] 进行射砂时，先将模具12放置在造型室内，例如，如图2所示，模具12可以放在上造型室11和下造型室13之间。再打开圆顶阀2并向射砂箱6内添加黏土砂，在射砂箱6内加满黏土砂后关闭圆顶阀2以将射砂箱6的进砂口密封，通过进气管10向射砂箱6内导入压缩空气，在压缩空气的作用下黏土砂被均匀的吹进造型室内将模具12覆盖，造型室内充满黏土砂后，停止导入压缩空气，并通过升降装置带动射砂箱6向下移动，射砂箱6的射砂口处的压实板7向下移动，以压实造型室内的黏土砂。

[0028] 如此设置，相对于现有技术中黏土砂从侧面的沙库中经过90°的角度转换再垂直向下射出，本实施例中的垂直式射砂装置直接垂直向下射出，没有角度转换时的速度损失，黏土砂的射出速度更快，在造型室内的充砂效果更好，黏土砂能够均匀填充至模具12的各个窄角和缝隙，从而使垂直式射砂装置能够适应更多不同类型且造型更复杂的模具12；本实施例中的垂直式射砂装置没有砂库，射砂箱6不需要再与侧面固定砂库滑动密封，并且进气口通过圆顶阀2密封，所以整个垂直式射砂装置不会出现由于密封不沿而跑气漏砂的问题，并且垂直式射砂装置相对于现有技术中的无箱水平造型机除去了侧面固定砂库以及相应的滑动密封组件，使得垂直式射砂装置的结构更简单，故障率更低，并且省去了维护滑动密封组件的工作；本实施例中的垂直式射砂装置在射砂完成后还能够将造型室内的黏土砂进行压实，从而集射砂以及压实于一体，实现了一机多用的效果。

[0029] 如图1所示，一些实施例中，升降装置包括直线驱动装置和至少两个导轨机构，各个导轨机构均包括与机架固定连接且沿竖直方向延伸的导轨和可沿导轨滑动的导杆16，导轨可以是套管，导杆16能够插入到该套管中并沿套管滑动。导轨可以构成上文中所述的固定部，导杆16则构成上文中所述的活动部。所述的至少两个导轨机构的各个导杆16通过连接部件固定连接、以使各个导杆16同步升降，连接部件可以是通过型钢焊接制成的框架结构，该框架结构可以与各个导杆16焊接连接，或者通过螺栓等紧固件与各个导杆16连接。射砂箱6与该连接部件固定连接，射砂箱6也可以通过焊接或者紧固件紧固的方式与连接部件固定连接，直线驱动装置用于驱动各个导杆16升降。为了防止该至少两个导轨机构起升使出现偏重的情况，直线驱动装置可以为两个或者四个。在射砂的工序时，直线驱动装置将射砂箱6起升，以使黏土砂能够充满整个造型室，在压实工序时，直线驱动装置将射砂箱6放下，以使射砂箱6底部的压实板7压实造型室内的黏土砂。在一些实施例中，直线驱动装置为液压缸15。液压缸15的缸体和活塞杆二者中的一者于机架固定连接，另一者与连接部件固定连接，如此，活塞杆伸出时将连接部件升起，活塞杆缩回时带动连接部件下降。

[0030] 如图1所示，一些实施例中，垂直式射砂装置还包括漏斗1，漏斗1与射砂箱6固定连接且设置于圆顶阀2的上方。通过设置漏斗1，可以更方便的向射砂箱6内添加黏土砂。

[0031] 如图2所示，一些实施例中，射砂箱6内设置有用于检测黏土砂高度的料位传感器5。例如料位传感器5可以是料位仪，也称为物位计、料位计等。其为可从市面购买的产品，关于其具体结构不再论述。料位仪可以检测射砂箱6内是否达到指定高度，并将信号传递至控制器，控制器可以控制向射砂箱6内添加黏砂的装置停止工作，或者控制器可以控制指示灯，以告知操作者射砂箱6内的黏土砂以达到指定高度。

[0032] 如图2所示，一些实施例中，垂直式射砂装置还包括用于排出射砂箱6内滞留的压缩空气的排气阀4，排气阀4与射砂箱6相连通。因为射砂时需要向射砂箱6内充压缩空气，并且在射砂完毕后射砂箱6内部还会残留压缩空气，若是此时打开圆顶阀2会造成危险，而通过排气阀4可在打开圆顶阀2之前先将射砂箱6内的压缩空气排出，然后可以安全地将圆顶阀2打开。排气阀4可以是通过电信号控制的电磁阀，并通过连接管与射砂箱6内部连通。为了避免排气阀4在排气时噪声过大，可以在排气阀4的出气口处设置消音器3，消音器3也是可以在市面上可以购买的产品，其结构不属于本文重点，此处不再赘述。

[0033] 如图1所示，一些实施例中，造型室的周侧壁上设置有多个供黏土砂内的空气逸出的排气孔18。具体地，如图1所示，可以是上造型室11和下造型室13的周侧壁上都设置有排气孔18。如此设置，在压实工序中，压实板7在压紧造型室内的黏土砂时，黏土砂的砂粒之间的空气可以从排气孔18排出，使得压实板7将造型室内的黏土砂压得更加致密。

[0034] 如图2所示，一些实施例中，进气管10上设置有用于控制向射砂箱6内供气或者停止向射砂箱6供气的进气阀9。进气阀9可以是通过电信号控制的电磁阀。

[0035] 如图2所示，一些实施例中，压实板7与造型室的内壁相对的位置设有密封胶条8，密封胶条8可以固定设置在压实板的周侧壁上，例如可以在盖体的周侧壁上设置环形安装槽，密封胶条8嵌套安装在该环形安装槽内。通过设置密封胶条8能够防止在压实板7压实造型室中的黏土砂时，黏土砂从压实板7和造型室的内壁之间的缝隙中漏出。

[0036] 如图3所示，一些实施例中，压实板7上还设置有多个安装铸造用的浇口杯的固定孔。通过设置小孔能够满足不同的铸件排布，使得设置浇口棒具有比较灵活。

[0037] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。