[发明专利]大型铸钢件湿型粘土砂处理系统及砂处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及砂型铸造砂处理技术领域，具体指一种大型铸钢件湿型粘土砂处理系统及砂处理方法。

背景技术

我国是制造大国，铸造作为机械产品基础的制造方法，各类铸件产量呈上升趋势，其中砂型铸造占到较大比例，砂型铸造的型砂主要为水玻璃砂、树脂砂、湿型粘土砂、覆膜砂等，常见的砂处理系统(如：水玻璃砂处理系统，树脂砂处理系统等)工作环境恶劣、设备运行工况差，砂处理系统运行过程中，普遍存在以下问题：

1、旧砂回收困难：铸钢件的浇注温度约1760℃左右，水玻璃砂在铸件浇注后，水玻璃在高温作用下，形成水玻璃烧结层，很难进行回收；树脂砂在高温作用下，树脂烧结后以气态散发，因此，水玻璃砂处理系统、树脂砂处理系统一般不具有砂再生能力。因此，水玻璃砂和树脂砂的消耗非常大，产品的生产成本高，环境污染大。

2、砂温控制困难：旧砂主要是来自于铸型开箱落砂和生产场地上的散落砂，铸型开箱落砂后的旧砂温度很高(特别是夏天)，不适合直接使用，通常情况下，需要较长旧砂冷却时间或专用场地冷却，影响生产组织和型砂质量。

3、型砂质量波动大：回用砂中含有大量的粉尘、细小的废砂、金属杂物等，常见砂处理系统，无法控制回用砂含泥量，影响型砂质量和产品质量。在型砂混制过程中，型砂的相关参数不能适时检测、监控，等造型后或铸件生产出来才能发现问题，增加产品质量风险和生产成本。

4、功能简单：常见的砂处理系统工艺流程(见图1)是原砂采购、旧砂输送、型砂混制、型砂输送功能的简单组合，无法满足现代化铸造生产对砂处理的效率、质量、柔性、集约、安全环保的要求。

5、工作环境差：砂型铸造生产过程和开箱落砂过程中会产生大量的粉尘，工作岗位粉尘浓度超标严重，水玻璃、树脂砂生产后产生的废砂多且得不到有效处理，直接排废对环境污染大，很难到达环境保护和职业安康要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种大型铸钢件湿型粘土砂处理系统及砂处理方法，对旧砂进行回收和再生，提高型砂的生产质量，大大减少生产成本。

为实现上述目的，本发明所设计的大型铸钢件湿型粘土砂处理系统，其特殊之处在于：包括设置在铸件开箱区和外模造型区下方的旧砂皮带输送装置，设置在旧砂皮带输送装置上的磁选机，设置在旧砂皮带输送装置输送终端的六角精细筛分装置；

所述六角精细筛分装置出口与双向给料机进口相连接，所述双向给料机出口一端通过废砂输送皮带与废砂存储斗的进口相连，所述双向给料机出口另一端与双盘冷却器的进口相连，所述双盘冷却器出口与第一旧砂斗提机连接；

所述第一旧砂斗提机输出端与第一皮带输送装置输入端相连接，所述第一皮带输送装置经过砂存储斗的进口端上方，所述砂存储斗出口一端与第二皮带输送装置输入端相连接，所述砂存储斗出口另一端与砂再生机进口相连接，所述砂再生机通过再生砂输送管道与再生砂存储斗进口相连接，所述再生砂存储斗出口通过输送管道与面砂混砂机的入口相连接；

所述第一皮带输送装置输送终端与第三皮带输送装置输入端相连接，所述第二皮带输送装置输送终端与所述第三皮带输送装置输入端之间设有第二旧砂斗提机，所述第三皮带输送装置输出端的一端与面砂混砂机的入口相连，所述第三皮带输送装置输出端的另一端与背砂圆盘给料机的入口相连，所述背砂圆盘给料机的出口与背砂混砂机的入口相连，所述面砂混砂机和背砂混砂机之间还设有恒压供水装置，所述面砂混砂机和背砂混砂机入口位置还均连接有辅料库，所述面砂混砂机和背砂混砂机出砂口位置下方设有第四皮带输送装置；

所述第四皮带输送装置输出端通过面砂皮带输送装置和背砂皮带输送装置分别与外模造型区的造型机入口相连。

进一步地，所述第四皮带输送装置输出端一端与第五皮带输送装置的输入端相连，所述第四皮带输送装置输出端另一端与第六皮带输送装置的输入端相连，所述第五皮带输送装置的输出端一端与面砂皮带输送装置输入端相连，所述第五皮带输送装置的输出端另一端与背砂皮带输送装置输入端相连，所述第六皮带输送装置输出端与所述背砂皮带输送装置输入端相连，所述面砂皮带输送装置和背砂皮带输送装置的输出端分别与外模造型区的造型机入口相连。这样，一般情况下，型砂从第四皮带输送装置输出端出来后直接进入第五皮带输送装置，然后再分别进入到背砂皮带输送装置或面砂皮带输送装置，但是当第五皮带输送装置进行检修或者发生故障时，也可以通过第六皮带输送装置来输送型砂。

进一步地，所述铸件开箱区、双盘冷却器和背砂圆盘给料机均通过管道与除尘器相连接。

优选地，所述磁选机的数量为两个。