[发明专利]一种消失模铸造生产线砂处理系统

说明书

 技术领域

本发明涉及消失模铸造技术领域，特别涉及一种消失模砂处理系统。

背景技术

在铸造行业中，消失模是新兴的、最先进的铸造工艺之一，有多种不同的叫法。国内主要的叫法有“干砂实型铸造”、“负压实型铸造”，简称EPC铸造。

消失模铸造过程通常是先将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型，刷涂耐火涂料并烘干后，将模型置于砂箱中，然后填入干砂振动造型，最后在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件，铸件从砂型中取出后，整个砂型又成为散落的砂子。

消失模铸造过程的工艺包括白区、黑区以及黄区工艺，在现有消失模铸造技术中，黑区为进行砂处理的工序， 通过将使用后的型砂井砂处理系统进行筛选、除尘等处理后再生回用，其主要作作用为：筛除型砂中杂质（砂块、铁渣、涂料粉尘等杂物）、冷却、输送和储存型砂。

从消失模的铸造工艺及对设备的要求来看，干砂在造型使用以及循环过程中难免有破碎和粉化，同时，铸造过程中分解的涂料粉尘也会混入其中，会恶化型砂的性能，降低透气性，消耗更多的粘结剂，因此需要将型砂破碎和粉化以及涂料分解而形成的粉尘除去。

另外，型砂脱模后的初始温度非常高,通常有200-500℃,在消失模生产中，砂子温度过高时,造型过程中会烫坏薄膜或者造成薄膜翘曲，因此造型前,砂子温度应该尽量控制在 55℃以下才可以重新使用,因此需要高效的冷却设备才能实现。因此，没有配置砂处理系统的消失模铸造工艺，很难展现出消失模铸造生产环境优良的特点和确保产品质量的稳定性。

砂处理系统的操作性、除尘效果以及冷却输送的效率等因素，直接决定产品的质量和成本，它既是铸造质量稳定的关键设备，又是提高生产率的重要保证，同时通过砂处理设备还可实现“空中无粉尘，地下无型砂”的绿色铸造工艺要求。

目前铸造行业对热型砂的冷却方式通常有三种，一是将热砂放在指定的场地自然晾晒,让热砂自然降温,这种方式降温很慢,因而在整个消失模工艺中需要大量的干砂周转,而且晾晒热砂也需要一定面积的场地,导致生产成本较高;二是风冷,即将热砂放置在特定的设备上,向设备通风,将热砂的热量带走,这种方式降温速度也比较慢,而且会产生大量的粉尘污染空气,导致工作环境很恶劣;三是将热砂通过换热装置进行降温,目前的换热装置通常包括一个绕自身的轴心转动的滚筒,滚筒的轴心通常是水平或者接近水平方向,热砂由滚筒的一端进入,由另一端流出,滚筒的上方设有一根喷水管,喷水管向滚筒的外表面喷水,吸收滚筒的热量从而使滚筒内的热砂降温,而目前这种换热装置对热砂的冷却效率通常比较低,而且滚筒和热砂的重量比较重,因此驱动滚筒旋转需要很大的动力,导致使用时的能耗比较高,并且水洒在滚筒表面后一部分形成蒸汽,液态的水则洒在滚筒的周围,导致工作环境很差,这些对热砂的冷却方式使热砂包括的巨大热量完全浪费掉了,没有得到有效利用。

此外，国内公开专利201210380959.3中提及一种消失模砂处理系统，其技术方案，包括滚筒筛砂机，设在滚筒筛砂机后侧的振动输送槽和带式悬挂磁选机，设在振动输送槽和带式悬挂磁选机后侧的耐热斗提机，设在耐热斗提机后侧的2个中间砂库，设在中间砂库后侧的为沸腾床冷却去灰装置，设在去灰装置后侧的过渡砂斗，设在过渡砂斗后侧的气力输送装置，设在气力输送装置后侧2个振实台上方砂斗，振实台上方砂斗的后侧设有雨淋式加砂机，其处理系统的方案中冷却去灰装置为使用沸腾床冷却装置，有如下明显的不足① 能耗高，② 体积大，占据面积和空间大，③ 降温效果差、用水量大，因冷却管路在壳外，沸腾的型砂不能与冷却管路直接接触，降低传导传热效率，④适应范围窄，不完全适用于大密度的宝珠砂等型砂。

发明内容

本发明的目的是克服提供一种克服上述技术不足的消失模铸造生产线的砂处理系统，本发明的技术方案如下：