专利名称:颗粒状造型材料的压实方法和压实装置的制作方法本发明涉及一种用于颗粒状的造型材料,特别是铸造车间用的造型材料的压实方法。这种方法要借助于压力冲击,并且要把造型材料倒入一台造型设备内,该设备具有一块在其上面放有模型的模板,一个填砂架和一个砂箱。各种用于生产铸造用砂型的颗粒状造型材料的压实方法已公知。美国专利US-PS3170202公开了一种借助于气体压力来实现压实的压实过程。对此,是通过点燃一种混合气体产生爆炸反应,用所产生的气体压力来压实造型材料,从而形成砂型。联邦德国专利DE-PS1097622公开了一种通过减低高压气体的压力来压实造型材料的压实过程。用于完成压实过程的气压造型机其唯一的工作原理是加速压实。压力冲击被释放,以很高的速度作用在造型材料上,使造型材料加速。通过在模型装置上的制动而实现压实。在理想情况下,每一颗砂粒受到压力波冲击,并且把所吸收的加速能量传递给下一砂层直至模型装置。由此获得高硬度的均匀压实的砂型,用这样的砂型能制造出高性能的尺寸精确的铸件。事实上在工厂里从堆料站经过一段运输道输送到砂箱里的混有粘土的型砂大都已压实。造型材料进入砂箱时,并不十分均匀,因为在长距离的输送道上,轻微压实过程使造型材料相撞成为块状物,这个压实过程是由相当大的落差所引起的,这一进入砂箱的长距离输送的落差必须加以消除。此外,根据生产经济性的要求模板应有一高的填料率。这就要求砂箱壁与模型之间的距离越小越好。为了生产出有用的、高质量的、高价值的砂型必须用砂均匀地填满越来越小的砂箱壁与模型之间的空间。然而,这并不是总是可以做到的,结果是在造型材料倒入砂箱时已经预先形成了危险的孔洞。如果这时释放一压力冲击来压实已倒入砂箱内的造型材料,那么压力波一到达孔洞区域就会以均匀的力作用在这一区域上。因为压实力是均匀地作用在孔洞的支承区,所以这一位置的孔洞得到加固。为此,本发明的任务是,改善已被公知的方法,来保证重复制造高硬度的均匀压实的砂型。使得特别窄的边缘区的形状稳定系数值能达到在工业生产中制造的要求。此外,使得预定的短周期的经济的操作方法成为可能。
本发明的任务通过
权利要求
1.把造型材料装入一个具有一块在上面放置有模型的模板、一个填砂架、一个砂箱的造型设备内,借助于压力冲击来压实颗粒状造型材料,特别是铸造车间的造型材料的方法,其特征是,压力冲击G1在t1时刻作用在自由的造型材料表面上,造型材料在流动中向模型装置方向移动,至少有第二个压力冲击G2作用在至少一个往模型装置方向离造型材料表面有一定距离的造型材料区域内,在这样情况下,压力冲击G2在压力冲击G1作用之前和/或在压力冲击G1作用期间冲击造型材料区域A的造型材料表面。
2.按照权利要求
1的方法,其特征是用一种气体来产生压力冲击。
3.按照权利要求
1的方法,其特征是压力冲击G1和压力冲击G2由一个压力源引出。
4.按照权利要求
1的方法,其特征是压力冲击G1和压力冲击G2从互不相关的压力源引出。
5.按照权利要求
1的方法,其特征是t2相对t1的最长延迟时间为80毫秒。
6.按照权利要求
1的方法,其特征是压力冲击G2至多比压力冲击G1早55秒被引入并且要维持到压力冲击G1到达被压力冲击G2作用着的造型材料区域A为止。
7.按照权利要求
6的方法,其特征是压力冲击G2比压力冲击G1早5秒被引入并且维持到压力冲击G2到达被压力冲击G2作用着的造型材料区域A为止。
8.按照权利要求
5的方法,其特征是压力冲击G2相对于压力冲击G1以最大时间延迟195毫秒作用在造型材料表面并且持续到压力冲击G1到达压力冲击G2作用着的造型材料区域A为止。
9.按照权利要求
1至8的方法,其特征是压力冲击G2的作用持续时间是可改变的。
10.按照权利要求
1至8的方法,其特征是压力冲击G2的压力在其作用时间内是可改变的。
11.按照权利要求
10的方法,其特征是压力冲击G2是脉动地作用的。
12.按照权利要求
8的方法,其特征是压力冲击G2的作用只在压实过程的预定时间内持续。
13.把造型材料装入一个具有一块在其上面放置有模型的模板、一个填砂架和一个砂箱的造型设备内,借助于压力气体压力的冲击来压实颗粒状造型材料,特别是铸造车间的造型材料的方法,其特征是要通过这些步骤来实现。-在t1时刻压力冲击D1作用在造型材料表面上。-在t2时刻压力冲击D2作用在一个往模型方向离造型材料表面有一定距离的造型材料区域A上。-由于压力冲击D2而被导入到造型材料内的气体至少部分地被排出。
14.按照权利要求
13的方法,其特征是排气持续到压力冲击D1到达模板为止。
15.按照权利要求
13的方法,其特征是要把被导入的气体从型腔内排出。
16.按照权利要求
15的方法,其特征是被导入的气体从型腔内被吸出。
17.用于实施按照权利要求
13至16的方法的,具有由一块放有模型的模板、一个砂箱和一个填砂架组成的造型设备的装置,其特征是用某种方法把压力冲击D2引入到填砂架或砂箱内并且在模板中设有用于排出因压力冲击D2而被引入的气体的孔。
18.按照权利要求
17的装置,其特征是这些孔被设置在砂箱壁与模型之间模板内。
19.按照权利要求
17的装置,其特征是这些孔被设置在模板上的压力冲击D2作用区域的垂直投影区内。
20.按照权利要求
17的装置,其特征是这些孔的截面积总和不小于砂箱与模型壁之间的面积的1%。
21.按照权利要求
17的装置,其特征是这些孔是排气缝孔。
22.按照权利要求
21的装置,其特征是这些缝孔的直径比造形材料颗粒的直径要小。
23.按照权利要求
17至22的装置应用于砂型的压实,其特征是压力冲击是由脉动机产生的。
24.按照权利要求
17至22的装置应用于砂型的压实,其特征是压力冲击由快速燃烧产生。
本发明提供了一种压实颗粒状造型材料的方法,用这种方法借助于压力冲击来实现下述的压实过程
颗粒状造型材料的压实方法和压实装置制作方法
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