[發(fā)明專利]一種鑄造用新舊砂混合系統(tǒng)及其混砂方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510440243.1
• 申請日: 2015-07-24
• 公開（公告）號: CN105149505B
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發(fā)明（設計）人: 羅永建;常永慧;楊軍;黃敬;王國慶
• 申請（專利權）人: 共享鑄鋼有限公司
• 主分類號: B22C5/04
• 分類號: B22C5/04
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司32102
• 代理人: 徐素柏

技術領域

本發(fā)明涉及鑄造用硅砂再生技術領域，特別涉及一種鑄造用新舊砂混合系統(tǒng)及其混砂方法。

背景技術

通常，鑄造用砂處理工序的工作流程如圖1所示，首先將澆注冷卻后的砂箱進行打箱，待砂子冷卻后，通過落砂機將砂塊粉碎并初步分離，利用氣力發(fā)送裝置將分離后的砂子發(fā)送至機械再生塔中，進行冷卻及分離，達到標準后通過氣力發(fā)送裝置將砂子發(fā)送至鉻鐵礦砂分離設備中，進行硅砂與鉻礦砂的精細分離及除塵，然后存儲在再生砂儲砂大罐中，現(xiàn)場需要用砂時，利用氣力發(fā)送裝置將砂子發(fā)送至混砂機中流砂作業(yè)。為了保證現(xiàn)場用砂的粒度、強度和砂量等參數(shù)達標，需要不斷的補充新砂進入砂處理循環(huán)系統(tǒng)中。目前的處理方法是定期將一定量的新硅砂直接倒在打箱后的砂堆上，進行簡單的混合處理，然后將混合后的砂子經(jīng)過砂處理循環(huán)系統(tǒng)分離處理后存儲在再生砂罐中。這種處理方法存在以下兩方面的問題：一方面是一次傾倒大量新砂，無法做到完全均勻混合，并且為了提高這種不均混合砂的性能，后道工序中需要的樹脂砂固化劑添加比例增加，提高了用砂成本這；另一方面是新砂需要進入砂處理系統(tǒng)循環(huán)后才能使用，增加了砂處理系統(tǒng)的負荷，降低了砂處理系統(tǒng)的實際處理能力。同時經(jīng)過這種方法加入的新砂與再生硅砂混合后的硅砂制造出的砂型（芯）由于混合不均勻，導致砂型中未混合到新硅砂的局部位置強度不足，生產(chǎn)出鑄件的相應部位產(chǎn)生粘砂、夾渣等鑄造缺陷。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中的鑄造用砂處理工藝存在的問題，提供一種鑄造用新舊砂混合系統(tǒng)，以提高新舊砂的混砂均勻性和混砂效率，并節(jié)省后序中固定劑的添加量。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，一種鑄造用新舊砂混合系統(tǒng)，包括新砂提升機構、混合機構和PLC控制系統(tǒng)，所述混合機構包括新砂罐、再生砂罐和混砂斗，所述再生砂罐用于存儲經(jīng)粉碎、分離的再生舊砂，所述新砂罐和再生砂罐的底部分別設有輸砂管一和輸砂管二，所述輸砂管一和輸砂管二的出砂口端分別與混砂斗連接，所述輸砂管一的管路上分別設有氣動蝶閥和比例閥，所述輸砂管二的管路上設有氣動蝶閥，所述混砂斗內設有攪拌機構，混砂斗底側連接氣力發(fā)送罐；所述新砂提升機構用于將新砂提升輸送至新砂罐中，所述PLC控制系統(tǒng)包括加砂信號控制器和氣動蝶閥控制器。

本發(fā)明的鑄造用新舊砂混合系統(tǒng)，將經(jīng)粉碎分離的再生舊砂和新砂分別存放于再生砂罐和新砂罐中，當混砂機加砂點需要加砂時PLC控制系統(tǒng)直接控制輸砂管路將新砂和再生舊砂以設定的比例經(jīng)各自的輸砂管路輸送至混砂斗進行混合，實現(xiàn)邊混合邊等比例加砂，從而實現(xiàn)新舊砂的均勻混合，提高混合砂的質量，并且新砂進入混合機構后直接參與混合，減少了前道砂處理系統(tǒng)的處理量，從而提高砂處理系統(tǒng)的效率。

為便于向新砂罐中添加新砂，所述新砂提升機構包括過渡斗、斗式提升機和與新砂罐連接的出砂管。

為便于實現(xiàn)均勻加砂，所述PLC控制系統(tǒng)的加砂信號控制器用于接收混砂機加砂點的加砂信號并反饋給氣動蝶閥控制器，所述氣動蝶閥控制器接收加砂點的加砂信號后用于控制氣動蝶閥的開啟。

為擴大混砂機的使用范圍，所述混砂斗設有混砂斗一和混砂斗二兩只，所述再生砂罐設有再生砂罐一、再生砂罐二和再生砂罐三共三只，所述再生砂罐一和再生砂罐二分別通過輸砂管二并經(jīng)氣動蝶閥與混砂斗一連接，所述再生砂罐三通過另一輸砂管二經(jīng)氣動蝶閥與混砂斗二連接，所述新砂罐底部分別設有兩路輸砂管一并分別經(jīng)氣動蝶閥與混砂斗一和混砂斗二連接，所述混砂斗一和混砂斗二的底側分別連接有氣力發(fā)送罐一和氣力發(fā)送罐二，所述氣力發(fā)送罐一和氣力發(fā)送罐二分別與不同的混砂機加砂點連接。本發(fā)明的混砂機構，根據(jù)用砂要求，通過調整各輸砂管路上比例閥的大小，可以實現(xiàn)不同比例的混砂需求，從而擴大混砂范圍。

本發(fā)明的另一個目的是提供一種采用上述鑄造用新舊硅砂混合系統(tǒng)的混砂方法，包括如下過程：

1）根據(jù)鑄造用砂的使用要求確定新砂和舊砂的混合比例，根據(jù)加砂比例調整各輸砂管二上比例閥的大小，使流入混砂斗的新砂和舊砂的混合比例符合上述設定的混合比例要求，然后固定比例閥的位置；

2）將新砂加入過渡斗中，開啟提升機構，將新砂通過斗式提升機經(jīng)出砂管加入新砂罐中；