[发明专利]一种用于冷芯盒双组份树脂砂芯固化的三乙胺气雾发生器

说明书

一种用于冷芯盒双组份树脂砂芯固化的三乙胺气雾发生器，包括柜体以及设置在柜体上的电控系统、日耗胺储存系统、定量供胺系统、载流气体系统、加热系统和控制气路系统，其中，日耗胺储存系统与电控系统、定量供胺系统、控制气路系统以及外设的车间储胺系统连接，其能在电控系统和控制气路系统的控制下，通过外设的车间储胺系统进行液态三乙胺的定量补给，并向定量供胺系统进行三乙胺的供应。本发明结构简单、使用方便，能够显著提高三乙胺的加热效率，避免三乙胺的泄漏，改善三乙胺的雾化效果，避免定量供胺系统出现空打，可实现精确定量，从而减少三乙胺的浪费，提高成品砂芯质量稳定性。

技术领域

本发明涉及树脂砂芯固化辅助设备技术领域，具体的说是一种用于冷芯盒双组份树脂砂芯固化的三乙胺气雾发生器。

技术背景

树脂砂是由芯砂和两种树脂按一定比例混合而成的一种铸造用砂。冷芯盒制芯是将按要求比例混合好的树脂砂射入芯盒，而后吹气硬化制成砂芯的过程。与传统的热芯盒制芯、壳芯制芯或覆膜砂制芯工艺相比，冷芯盒制芯技术工艺具有硬化速度快、初始强度高、生产率高、成本低、砂芯尺寸精度高，可满足生产薄壁高强度铸件的制芯。

三乙胺是一种常用的树脂砂固化催化剂，能够加速树脂砂的固化速度。胺法冷芯盒制芯工艺就是使用三乙胺作为催化剂，在冷芯盒制芯机上，通过三乙胺发生器向芯盒内吹入三乙胺（以压缩空气为载体）混合气体，使砂芯在数秒至数十秒内硬化，达到满足脱模和搬运的强度。

冷芯盒法制芯质量不仅与环境温度、湿度等参数有关，而且与催化剂的吹气温度、吹气压力、吹气时间密切相关，本文所述的用于冷芯盒双组份树脂砂芯固化的三乙胺气雾发生器就是一种将液态的三乙胺雾化，并且在合适的压力下进入已射砂成型的树脂砂中一定时间，加速树脂砂芯的固化。

三乙胺冷芯盒砂芯固化方法目前是一种通用技术，但所使用的三乙胺气雾发生器存在以下问题：

1、密封不严，易造成三乙胺气体泄漏，环境污染严重

“有机与无机粘结剂制芯工艺复合一体的气体发生器” 发明专利--申请号：CN201110069681.3，在该专利的制芯生产过程中，由于三乙胺气雾发生器液体、气体输送系统焊接，不便于损坏部件的更换及维修，螺纹连接容易发生三乙胺和压缩空气的泄露，以致于车间的制芯机周围充斥着刺鼻的三乙胺味道，不仅造成生产环境的恶化，给生产工人身体健康带来伤害，同时加大了生产成本。

2、三乙胺液体加热雾化不充分

“三乙胺气体发生器” 发明专利--申请号：CN200810139951.1，该专利中采用热气作为加热管热源，热源与汽化管进行间接换热，又采用干燥空气直接进入加热汽化管雾化三乙胺，由于这种加热方式存在加热不充分的问题，以致于三乙胺不能在要求的工艺时间内（一定时间间隔）达到一定温度并雾化良好。进而使砂芯中的两种树脂不能充分发生反应，导致砂芯局部硬度偏高，而其余部分又不能硬化，产生废芯，降低了劳动生产率，提高了生产成本。

3、供胺系统定量装置易损坏，定量不准确

2009年第5期《现代铸铁》杂志发表的“制芯机三乙胺气体发生器的改进”论文，其中供胺系统的定量装置是采用波纹管式定量泵，通过计量泵上的调整机构对进入的三乙胺量进行调节，计量泵内的波纹管容易造成三乙胺的泄露，使用寿命较短，定量不够准确。

供胺系统还有一种定量方式采用气动隔膜泵，根据电磁阀的通断设定不同的供胺时间来调整供胺量，气动隔膜泵膜片比较容易损坏，定量不准确。

4、雾化过程压力设计不合理

吹气压力按时间段设定，分为低压、高压段。这样设置的目的是，先使用低压吹气使吹嘴附近砂芯表层固化，然后使用高压吹气使砂芯整体固化，以避免直接高压吹气而造成砂芯表面出现凹坑。但在实际使用中，由于高低压段间没有过渡段，另外为保证生产节拍低压时间不能过长，如果固化层过浅，高低压的瞬时切换动作仍可能造成砂芯表面被吹出凹坑。