一种铸造用型砂的配制工艺的制作方法

1.本发明涉及型砂的技术领域，具体来说，涉及一种铸造用型砂的配制工艺。


背景技术：

2.气缸座是压缩机总成的核心部件，其退刀槽是气缸座加工的关键部位，退刀槽结疤会直接导致气缸座加工别断钻花。目前铸造生产线所用型砂配比为：0.8份～1.1份的膨润土，0.4份～0.5份的煤粉，0.5份～1.5份的新砂，96.9份～98.3份的旧砂，气缸座生产时退刀槽结疤时有发生，铸件返工打磨工作量大，严重影响公司气缸座产品出货效率。


技术实现要素：

3.针对相关技术中的上述技术问题，本发明提供一种铸造用型砂的配制工艺，能够解决上述问题。
4.为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
5.一种铸造用型砂的配制工艺，包括如下步骤：
6.s100、旧砂的回收处理；
7.s110、将浇注完铸件的砂型输送到落砂滚筒中进行冷却和分离；
8.s120、从落砂滚筒中分离的旧砂输送到八角筛中进行筛分分离，八角筛筛选小粒径的旧砂进入筛分斗暂存，筛分斗中的旧砂经输送带输送到双盘加水系统中进行加水冷却；
9.s130、从双盘加水系统中加水冷却的旧砂输送到中间砂库中进行存储；
10.s200、原料的混合处理；
11.s210、中间砂库中的旧砂经输送带输送到旧砂斗中暂存，新砂经输送带输送到新砂斗中暂存，膨润土、煤粉、除尘灰均通过气体输送的方式分别输送到膨润土斗、煤粉斗、除尘灰斗中进行暂存；
12.s220、在混砂系统的控制下，旧砂斗中的旧砂和新砂斗中的新砂依次分别经混砂机的称量斗进入混砂机，然后膨润土斗中的膨润土、煤粉斗的煤粉、除尘灰斗中的除尘灰分别依次通过螺旋给料机进入混砂机；
13.s230、待旧砂、新砂、膨润土、煤粉、除尘灰均匀进入到混砂机中，先干混搅拌15s～20s形成混合砂，然后混砂机注水搅拌并对型砂的性能进行检测，最终所形成的型砂的含水量为3.1％～3.7％，紧实率为30％～35％，透气性为100～130，湿压强度为170kpa～190kpa，其中混合砂的原料组成按重量计为：0.6份～1份的膨润土，0.25份～0.4份的煤粉，0.2份～0.4份的除尘灰，0.5份～1.5份的新砂，96.7份～98.2份的旧砂。
14.进一步的，落砂滚筒与八角筛之间的输送带上设有多级磁选机。
15.进一步的，中间砂库的数量为三个，三个中间砂库分别依次向旧砂斗中输送旧砂。
16.进一步的，除尘灰斗中的除尘灰来源于双盘加水系统中的除尘子系统或混砂机中的除尘子系统。
17.进一步的，膨润土为符合国家标准的i级天然钠基膨润土，煤粉为符合jb/t 9222-2008标准的smf-1煤粉。
18.进一步的，混合砂的原料组成按重量计为：0.7份～1份的膨润土，0.3份～0.4份的煤粉，0.3份～0.4份的除尘灰，0.5份～1.5份的新砂，96.7份～98.2份的旧砂。
19.本发明的有益效果：本技术的型砂在保证具有符合要求的型砂性能的同时，解决了气缸座退刀槽易结疤的缺陷，减少铸件的返工打磨，提高出货效率；通过本技术可以减少型砂配比工艺中膨润土和煤粉的加入量，降低铸造材料成本；因增加除尘灰的用量，减少了环境污染和固体废弃物的排放。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
22.图1是本实用新型实施例所述的对旧砂进行处理的结构简图；
23.图2是本实用新型实施例所述的进行混砂工艺步骤的结构简图。
24.图中：
25.100、造型机；200、落砂滚筒；300、八角筛；400、磁选机；500、废砂斗；600、筛分斗；700、双盘加水系统；800、中间砂库；900、旧砂斗；1000、新砂斗；1100、膨润土斗；1200、煤粉斗；1300、除尘灰斗；1400、混砂机；1500、螺旋给料机；1600、型砂中转存储斗。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.根据本发明实施例所述的一种铸造用型砂的配制工艺，如图1所示，将带有压缩机气缸座铸件的砂型经输送线输送到落砂滚筒200中，落砂滚筒200注水降温并自转将铸件和砂子分离，分离的铸件输送到振动床中将粘接的砂子进一步分离，而分离的旧砂经传送带、斗提输送到八角筛300中，在该传送带处设置多级磁选机400，将输送中的旧砂内的残铁等物质吸收去除，八角筛300对旧砂进行筛分，大粒径的杂物或砂块等经输送带送入到废砂斗500中，小粒径的旧砂从八角筛300中通过进入到筛分斗600中暂存，筛分斗600中的旧砂周期性的进入到双盘加水系统700中加水降温并搅拌，搅拌10s后通过传送带、斗提输送到三个中间砂库800中存储，中间砂库800上端的传送带上设有卸料器可分别对三个中间砂库800进入卸料入库，三个中间砂库800在使用时是分别依次向旧砂斗900中输送旧砂，这样让旧砂有足够的时间回性(吸收水分恢复性能)。如图2所示，中间砂库800中的旧砂经传送带、斗提输送到旧砂斗900中暂存，新砂经传送带、卸料器输送到两个新砂斗1000中进行暂存，膨润土、煤粉经人工上料到气体输送装置中，通过气体输送的方式输送到膨润土斗1100、煤
粉斗1200中暂存，而除尘灰斗1300中的除尘灰是由除尘子系统的中除尘灰通过气体输送的方式输送的，具体的为双盘加水系统中的除尘子系统或混砂机中的除尘子系统，因该两个除尘子系统中的除尘灰所含不利杂质较少符合使用要求，该除尘灰中大约含35％的煤粉、35％的膨润土、30％的死灰(减少了煤粉、膨润土的新料的使用)，又因回收使用除尘灰，减少了环境污染和固体废弃物的排放。在控制系统的控制下，旧砂斗900中的旧砂和新砂斗1000的新砂中依次分别经混砂机1400的称量斗进入混砂机1400(通过称量斗可以分别称量旧砂和新砂的重量)，然后膨润土斗1100中的膨润土、煤粉斗1200的煤粉、除尘灰斗1300中的除尘灰分别依次通过螺旋给料机1500进入混砂机1400，因膨润土、煤粉、除尘灰量少，因此需用通过螺旋给料机1500进行精准称量输送，且为保证输送量精准需分别依次输送，一个进行输送时其他两个停止输送。待旧砂、新砂、膨润土、煤粉、除尘灰均进入到混砂机1400中，先干混搅拌15s～20s形成混合砂，然后混砂机1400注水搅拌并对型砂的性能进行监测，紧实率和湿压强度可以在线每槽砂检测(也可以手工取砂检测)，含水率、透气性通过手工取砂检测，最终所形成的型砂的含水率为3.1％～3.7％，紧实率为30％～35％，透气性为100～130，湿压强度为170kpa～190kpa，其中混合砂的原料组成按重量计为：0.6份～1份的膨润土，0.25份～0.4份的煤粉，0.2份～0.4份的除尘灰，0.5份～1.5份的新砂，96.7份～98.2份的旧砂。所形成合格的型砂经传送带输送到型砂中转存储斗1600中，再周期性的输送到造型机100中进行造型。
28.实施例一：
29.选取质量为20.4kg的膨润土、8.5kg的煤粉、17kg的新砂、3350kg的旧砂、6.8kg的除尘灰制备成型砂，最终成型后经检测该型砂的透气性为107、湿压强度为167kpa、含水率为3.3％、紧实率为33％。在压缩机气缸座铸造过程中，退刀槽中无结疤缺陷。
30.实施例二：
31.选取质量为22.9kg的膨润土、8.9kg的煤粉、21kg的新砂、3381kg的旧砂、9.2kg的除尘灰制备成型砂，最终成型后经检测该型砂的透气性为101、湿压强度为177kpa、含水率为3.2％、紧实率为30％。在压缩机气缸座铸造过程中，退刀槽中无结疤缺陷。
32.对比例一：
33.选取质量为37.1kg的膨润土、13.6kg的煤粉、36kg的新砂、3391kg的旧砂制备成型砂，最终成型后经检测该型砂的透气性为104、湿压强度为173kpa、含水率为3.4％、紧实率为30％。在压缩机气缸座铸造过程中，退刀槽中有明显结疤缺陷。
34.对比例二：
35.选取质量为20.4kg的膨润土、8.5kg的煤粉、17kg的新砂、3354kg的旧砂、3.4kg的除尘灰(除尘灰含量份量较少)制备成型砂，最终成型后经检测该型砂的透气性为106、湿压强度为174kpa、含水率为3.4％、紧实率为32％。在压缩机气缸座铸造过程中，退刀槽中有轻微结疤缺陷。
36.下表是混砂配方的型砂性能及加料记录：
[0037][0038]
由上表不难看出加有除尘灰的型砂与没添加除尘灰的型砂，在型砂的性能上基本没有多大变化，保证了铸造工艺的要求，而添加有除尘灰的型砂在压缩机气缸座铸造的过程中，其退刀槽结疤的的缺陷得到了明显的改善。
[0039]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种铸造用型砂的配制工艺，其特征在于，包括如下步骤：s100、旧砂的回收处理；s110、将浇注完铸件的砂型输送到落砂滚筒中进行冷却和分离；s120、从落砂滚筒中分离的旧砂输送到八角筛中进行筛分分离，八角筛筛选小粒径的旧砂进入筛分斗暂存，筛分斗中的旧砂经输送带输送到双盘加水系统中进行加水冷却；s130、从双盘加水系统中加水冷却的旧砂输送到中间砂库中进行存储；s200、原料的混合处理；s210、中间砂库中的旧砂经输送带输送到旧砂斗中暂存，新砂经输送带输送到新砂斗中暂存，膨润土、煤粉、除尘灰均通过气体输送的方式分别输送到膨润土斗、煤粉斗、除尘灰斗中进行暂存；s220、在混砂系统的控制下，旧砂斗中的旧砂和新砂斗中的新砂依次分别经混砂机的称量斗进入混砂机，然后膨润土斗中的膨润土、煤粉斗的煤粉、除尘灰斗中的除尘灰分别依次通过螺旋给料机进入混砂机；s230、待旧砂、新砂、膨润土、煤粉、除尘灰均匀进入到混砂机中，先干混搅拌15s～20s形成混合砂，然后混砂机注水搅拌并对型砂的性能进行检测，最终所形成的型砂的含水量为3.1%～3.7%，紧实率为30%～35%，透气性为100～130，湿压强度为170kpa～190kpa，其中混合砂的原料组成按重量计为：0.6份～1份的膨润土，0.25份～0.4份的煤粉，0.2份～0.4份的除尘灰，0.5份～1.5份的新砂，96.7份～98.2份的旧砂。2.根据权利要求1所述的一种铸造用型砂的配制工艺，其特征在于，落砂滚筒与八角筛之间的输送带上设有多级磁选机。3.根据权利要求1所述的一种铸造用型砂的配制工艺，其特征在于，中间砂库的数量为三个，三个中间砂库分别依次向旧砂斗中输送旧砂。4.根据权利要求1所述的一种铸造用型砂的配制工艺，其特征在于，除尘灰斗中的除尘灰来源于双盘加水系统中的除尘子系统或混砂机中的除尘子系统。5.根据权利要求1所述的一种铸造用型砂的配制工艺，其特征在于，膨润土为符合国家标准的i级天然钠基膨润土，煤粉为符合jb/t 9222-2008标准的smf-1煤粉。6.根据权利要求1所述的一种铸造用型砂的配制工艺，其特征在于，混合砂的原料组成按重量计为：0.7份～1份的膨润土，0.3份～0.4份的煤粉，0.3份～0.4份的除尘灰，0.5份～1.5份的新砂，96.7份～98.2份的旧砂。

技术总结
本发明公开了一种铸造用型砂的配制工艺，在混砂系统的控制下，待旧砂、新砂、膨润土、煤粉、除尘灰均匀进入到混砂机中，先干混搅拌15s～20s形成混合砂，然后混砂机注水搅拌并对型砂的性能进行检测，最终所形成的型砂的含水量为3.1%～3.7%，紧实率为30%～35%，透气性为100～130，湿压强度为170Kpa～190Kpa，其中混合砂的原料组成按重量计为：0.6份～1份的膨润土，0.25份～0.4份的煤粉，0.2份～0.4份的除尘灰，0.5份～1.5份的新砂，96.7份～98.2份的旧砂。本申请的型砂在保证具有符合要求的型砂性能的同时，解决了气缸座退刀槽易结疤的缺陷，减少铸件的返工打磨，提高出货效率；通过本申请可以减少型砂配比工艺中膨润土和煤粉的加入量，降低铸造材料成本。降低铸造材料成本。降低铸造材料成本。


技术研发人员：林鹏飞 刘睦坤
受保护的技术使用者：黄石东贝铸造有限公司
技术研发日：2023.06.15
技术公布日：2023/9/23