一种空压机机体铸造装置及方法与流程

1.本发明涉及空压机技术领域，特别涉及一种空压机机体铸造装置及方法。


背景技术：

2.空气压缩机是一种用以压缩气体的设备。空气压缩机与水泵构造类似。大多数空气压缩机是往复活塞式，旋转叶片或旋转螺杆。空压机的机体多以铸造成型，其铸造工艺多采用砂型铸造，利用砂作为铸模材料，好处是成本较低，因为铸模所使用的沙可重复使用；缺点是铸模制作耗时，铸模本身不能被重复使用，须破坏后才能取得成品。
3.如公告号为cn212884869u的专利提供了一种一种用于柴油机机体缸盖的铸造装置，其包括浇筑管、上模具和下模具，底座与下模具的两侧有限位台，限位台之间有减震弹簧，下模具的两侧有定位台，定位台的外侧安装有螺纹杆，定位台之间的下模具一侧有牵引台，下模具顶部有上模具，上模具两侧有限位环，通过设置有一系列的结构使其在使用的过程中能够更方便对装置的位置进行移动，加强了装置结构之间的稳定性，但在砂型铸造过程中，仅仅加强结构件的稳定性时不会提高铸造效率的。
4.进一步地，提高铸造效率最简单的方式是减少铸造模具的制作耗时，简化模具制作的过程，针对上述问题，需设计一种可以完成整套模具制造的装置，并且装置可以有效减少模具制作的时间，以此来提高空压机机体铸造的效率。


技术实现要素：

5.针对上述技术问题，第一方面，本发明提供一种空压机机体铸造装置，包括壳体装置、抬升装置、砂箱装置、压实装置、喷砂装置；其特征在于：壳体装置与砂箱装置滑动安装，壳体装置与抬升装置滑动安装，壳体装置与压实装置固定安装，壳体装置与喷砂装置固定安装，抬升装置与砂箱装置滑动安装，壳体装置用于对其他装置进行固定并对砂箱装置提供移动滑道，抬升装置用于抬升砂箱装置的高度并能通过预定滑道移动抬升不同位置的砂箱，抬升装置的传动系统加入了蜗轮蜗杆传动，可以抬升更大的重量，砂箱装置用于进行铸造型腔的制造，两个砂箱装置之间可以通过挂钩进行合并固定，压实装置可以多位置多方向的对喷砂后的砂箱进行紧固砂子并铲除多余的砂子，喷砂装置用于对砂箱进行填砂操作，喷砂装置设置了震动机构并辅佐柔顺机构使填砂过程更加均匀与充实。
6.进一步地、其特征在于：抬升装置包括第一滑块、抬升滑道、抬升弹簧、抬升包围、第二滑块、第一抬升杆、第三滑块、第二抬升杆、抬升侧板、抬升底板、抬升齿条、抬升齿轮、抬升转轴、抬升蜗杆、蜗杆支撑、抬升电机、抬升蜗轮；第一滑块与抬升滑道滑动安装，第二滑块与抬升滑道滑动安装，抬升弹簧与抬升滑道固定安装，抬升弹簧与抬升包围固定安装，第一滑块与第二抬升杆铰链安装，第二滑块与第一抬升杆铰链安装，第一抬升杆与第二抬升杆铰链安装，第二抬升杆与第三滑块铰链安装，第三滑块与抬升侧板滑动安装，抬升侧板与抬升底板固定安装，第一抬升杆与抬升齿条固定安装，抬升齿条与抬升齿轮形成齿轮齿条副，抬升齿轮与抬升转轴固定安装，抬升转轴与抬升蜗轮固定安装，抬升蜗轮与抬升蜗杆
形成蜗轮蜗杆副，抬升蜗杆与蜗杆支撑铰链安装，抬升蜗杆与抬升电机固定安装，抬升底板与蜗杆支撑固定安装，抬升底板与抬升电机固定安装。
7.进一步地、其特征在于：喷砂装置包括震动推板、喷砂软管、喷砂机、震动圆盘、震动电机、喷砂支撑、震动连杆、震动弹簧、柔顺机构、柔顺连接、喷砂管、喷砂口；喷砂机与喷砂支撑固定安装，震动电机与喷砂支撑固定安装，喷砂机与喷砂软管固定安装，喷砂软管与喷砂管固定安装，喷砂管与喷砂口固定安装，喷砂管与震动推板固定安装，震动推板与震动弹簧固定安装，震动弹簧与震动连杆固定安装，震动连杆与震动圆盘铰链安装，震动圆盘与震动电机固定安装，喷砂管与柔顺连接固定安装，柔顺连接与柔顺机构固定安装。
8.进一步地、压实装置包括压实伸杆、压实铲块、压实侧板、压实滑块、第一锥齿轮、齿轮固定、第二锥齿轮、齿轮连接；压实伸杆与压实铲块铰链安装，压实侧板与压实滑块滑动安装，压实滑块与齿轮固定固定安装，第一锥齿轮与齿轮固定固定安装，齿轮固定与齿轮连接铰链安装，第一锥齿轮与第二锥齿轮形成锥齿轮副，第二锥齿轮与齿轮连接铰链安装，压实伸杆与第二锥齿轮滑动安装。
9.进一步地、壳体装置包括滑道侧板、壳体底板、壳体中板；滑道侧板与壳体中板固定安装，壳体中板与壳体底板固定安装；壳体底板设置有底板支柱、底板滑道。
10.进一步地、砂箱装置包括砂箱箱体、砂箱挂耳、砂箱连接、砂箱挂钩；砂箱箱体与砂箱挂耳固定安装，砂箱箱体与砂箱连接固定安装，砂箱连接与砂箱挂钩铰链安装。
11.进一步地、柔顺机构包括柔顺弹簧、柔顺支撑、固定螺栓、柔顺杆；柔顺弹簧与柔顺杆固定安装，柔顺杆与固定螺栓滑动安装，柔顺支撑与固定螺栓固定安装。
12.进一步地、喷砂支撑包括上支撑板、支撑柱、下支撑板；上支撑板与支撑柱固定安装，下支撑板与支撑柱固定安装。
13.第二方面，本发明提供一种如上述所述的一种空压机机体铸造装置的使用方法，包括：使用时将砂箱装置放入到正确位置，需要抬升砂箱时启动抬升电机使砂箱装置到达预定高度，需要翻转砂箱装置时转动砂箱挂耳，需要移动不同砂箱装置时推动抬升装置通过底板滑道到达指定位置，需要喷砂时打开喷砂机与震动电机进行填砂，需要整理型砂时移动压实伸杆带动压实铲块对砂子进行压实或铲除的操作。
14.本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)壳体装置中设计了移动滑道，简化了砂箱的移动，提高了铸造效率。(2)抬升装置使用了蜗轮蜗杆传动，可以支撑更大的重量，还使用了齿轮齿条进行抬升，增大了抬升的最大高度。(3)喷砂装置中增加了震动装置与柔顺机构，使喷砂过程更均匀、更充实。(4)设置了压实装置，对型砂进行压实与铲除的操作，整合了铸造过程，提高了铸造效率。
附图说明
15.图1为本发明实施例的工作状态的总装结构示意图。
16.图2为本发明壳体装置的部件结构示意图。
17.图3为本发明壳体底板的零件结构示意图。
18.图4为本发明抬升装置的部件结构示意图一。
19.图5为本发明抬升装置的部件结构示意图二。
20.图6为本发明砂箱装置的部件结构示意图。
21.图7为本发明压实装置的部件结构示意图一。
22.图8为本发明压实装置的部件结构示意图二。
23.图9为本发明喷砂装置的部件结构示意图。
24.图10为本发明喷砂支撑的组件结构示意图。
25.图11为本发明柔顺机构的组件结构示意图。
26.图中：
27.1-壳体装置；2-抬升装置；3-砂箱装置；4-压实装置；5-喷砂装置；
28.101-滑道侧板； 102-壳体底板； 103-壳体中板；
29.10201-底板支柱； 10202-底板滑道；
30.201-第一滑块；202-抬升滑道；203-抬升弹簧；204-抬升包围；205-第二滑块；206-第一抬升杆；207-第三滑块；208-第二抬升杆；209-抬升侧板；210-抬升底板；211-抬升齿条；212-抬升齿轮；213-抬升转轴；214-抬升蜗杆；215-蜗杆支撑；216-抬升电机；217-抬升蜗轮；
31.301-砂箱箱体；302-砂箱挂耳；303-砂箱连接；304-砂箱挂钩；
32.401-压实伸杆；402-压实铲块；403-压实侧板；404-压实滑块；405-第一锥齿轮；406-齿轮固定；407-第二锥齿轮；408-齿轮连接；
33.501-震动推板；502-喷砂软管；503-喷砂机；504-震动圆盘；505-震动电机；506-喷砂支撑；507-震动连杆；508-震动弹簧；509-柔顺机构；510-柔顺连接；511-喷砂管；512-喷砂口；
34.50601-上支撑板；50602-支撑柱；50603-下支撑板；
35.50701-柔顺弹簧；50702-柔顺支撑；50703-固定螺栓；50704-柔顺杆。
具体实施方式
36.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
37.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
38.如图1所示，壳体装置1与砂箱装置3滑动安装，壳体装置1与抬升装置2滑动安装，壳体装置1与压实装置4固定安装，壳体装置1与喷砂装置5固定安装，抬升装置2与砂箱装置3滑动安装，壳体装置1用于对其他装置进行固定并对砂箱装置3提供移动滑道，抬升装置2用于抬升砂箱装置3的高度并能通过预定滑道移动抬升不同位置的砂箱，抬升装置2的传动系统加入了蜗轮蜗杆传动，可以抬升更大的重量，砂箱装置3用于进行铸造型腔的制造，两个砂箱装置3之间可以通过挂钩进行合并固定，压实装置4可以多位置多方向的对喷砂后的砂箱进行紧固砂子并铲除多余的砂子，喷砂装置5用于对砂箱进行填砂操作，喷砂装置5设置了震动机构并辅佐柔顺机构509使填砂过程更加均匀与充实。
39.如图2、图3所示，滑道侧板101与壳体中板103固定安装，壳体中板103与壳体底板102固定安装；壳体底板102设置有底板支柱10201、底板滑道10202。
40.如图4、图5所示，第一滑块201与抬升滑道202滑动安装，第二滑块205与抬升滑道
202滑动安装，抬升弹簧203与抬升滑道202固定安装，抬升弹簧203与抬升包围204固定安装，第一滑块201与第二抬升杆208铰链安装，第二滑块205与第一抬升杆206铰链安装，第一抬升杆206与第二抬升杆208铰链安装，第二抬升杆208与第三滑块207铰链安装，第三滑块207与抬升侧板209滑动安装，抬升侧板209与抬升底板210固定安装，第一抬升杆206与抬升齿条211固定安装，抬升齿条211与抬升齿轮212形成齿轮齿条副，抬升齿轮212与抬升转轴213固定安装，抬升转轴213与抬升蜗轮217固定安装，抬升蜗轮217与抬升蜗杆214形成蜗轮蜗杆副，抬升蜗杆214与蜗杆支撑215铰链安装，抬升蜗杆214与抬升电机216固定安装，抬升底板210与蜗杆支撑215固定安装，抬升底板210与抬升电机216固定安装。
41.如图6所示，砂箱箱体301与砂箱挂耳302固定安装，砂箱箱体301与砂箱连接303固定安装，砂箱连接303与砂箱挂钩304铰链安装。
42.如图7、图8所示，压实伸杆401与压实铲块402铰链安装，压实侧板403与压实滑块404滑动安装，压实滑块404与齿轮固定406固定安装，第一锥齿轮405与齿轮固定406固定安装，齿轮固定406与齿轮连接408铰链安装，第一锥齿轮405与第二锥齿轮407形成锥齿轮副，第二锥齿轮407与齿轮连接408铰链安装，压实伸杆401与第二锥齿轮407滑动安装。
43.如图9所示，喷砂机503与喷砂支撑506固定安装，震动电机505与喷砂支撑506固定安装，喷砂机503与喷砂软管502固定安装，喷砂软管502与喷砂管511固定安装，喷砂管511与喷砂口512固定安装，喷砂管511与震动推板501固定安装，震动推板501与震动弹簧508固定安装，震动弹簧508与震动连杆507固定安装，震动连杆507与震动圆盘504铰链安装，震动圆盘504与震动电机505固定安装，喷砂管511与柔顺连接510固定安装，柔顺连接510与柔顺机构509固定安装。
44.如图10所示，上支撑板50601与支撑柱50602固定安装，下支撑板50603与支撑柱50602固定安装。
45.如图11所示，柔顺弹簧50701与柔顺杆50704固定安装，柔顺杆50704与固定螺栓50703滑动安装，柔顺支撑50702与固定螺栓50703固定安装。
46.图1为本发明实施例一的工作状态。
47.喷砂机503与震动电机505处于工作状态，对砂箱进行填砂操作，压实装置4处于静止状态，准备对填砂后的砂箱进行压实与铲除操作，两个砂箱装置3都处于静止状态，左侧为上砂箱，右侧为下砂箱，抬升装置2处于静止状态。
48.本发明的工作原理：图1给出了本发明的使用方式和对应的场景，使用时将砂箱装置3放入到正确位置，需要抬升砂箱时启动抬升电机216使砂箱装置3到达预定高度，需要翻转砂箱装置3时转动砂箱挂耳302，需要移动不同砂箱装置3时推动抬升装置2通过底板滑道10202到达指定位置，需要喷砂时打开喷砂机503与震动电机505进行填砂，需要整理型砂时移动压实伸杆401带动压实铲块402对砂子进行压实或铲除的操作。
49.以实施例一为例，本发明喷砂装置5的喷砂机503与震动电机505处于工作状态，对下方的下砂箱进行填砂操作，喷砂装置5内还加装了柔顺机构509，辅助震动机构使喷砂更均匀，压实装置4处于静止状态，等待喷砂完成后对型砂进行压实与铲除的操作，两个砂箱装置3在壳体装置1的滑道中放置，上砂箱与抬升装置2接触，可以通过抬升装置2抬升至预定高度进入滑道与下砂箱合并，或者抬升至预定高度转动砂箱挂耳302对砂箱进行翻转操作，当下砂箱需要进行相同的过程时，仅需将升降装置通过底板滑道10202移动至下砂箱的
位置后，完成相同操作即可。
50.具体的，如图2、图3所示，壳体装置1中的滑道侧板101预设了砂箱的移动路线，壳体底板102中的底板滑道10202预设了抬升装置2的移动路线，通过这些移动路线可以完成对砂箱装置3的抬升、移动、翻转操作。
51.如图4、图5所示，当需要对砂箱装置3抬升时，抬升装置2中抬升电机216启动，通过蜗轮蜗杆副传动抬升齿轮212转动，通过齿轮齿条副驱动改变第一抬升杆206与第二抬升杆208间的夹角，通过第一滑块201、第二滑块205、第三滑块207的滑动与支撑提高抬升滑道202高度，当到达一定高度时，抬升包围204接触到砂箱挂耳302，通过抬升弹簧203对砂箱提供支撑力，完成对砂箱装置3的抬升操作。
52.如图6所示，在砂箱装置3中，通过砂箱挂耳302进行移动与翻转，当两个砂箱需要合并固定时，将砂箱装置3有砂箱挂钩304一侧靠近另一砂箱装置3无砂箱挂耳302一侧，将砂箱挂耳302与另一砂箱的砂箱连接303安装，即可完成两个砂箱的合并操作。
53.如图7、图8所示，当压实装置4需要完成压实与铲除操作时，第一锥齿轮405与第二锥齿轮407可以改变压实铲块402的上下位置，压实伸杆401可以改变压实铲块402的前后位置，压实滑块404可以改变压实铲块402的左右位置，通过三者接结合作用，即可使压实铲块402达到砂箱装置3的任意位置。
54.如图9、图10、图11所示，当需要填砂操作时打开喷砂装置5的喷砂机503与震动电机505，震动电机505带动震动圆盘504转动，震动圆盘504通过震动连杆507、震动弹簧508、震动推板501的作用使喷砂管511完成前后震动，使填砂操作更均匀，柔顺机构509可以通过存储或释放动能辅助喷砂管511震动，喷砂支撑506负责喷砂装置5的整体支撑。
55.本发明不局限上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种空压机机体铸造装置，包括壳体装置(1)、抬升装置(2)、砂箱装置(3)、压实装置(4)、喷砂装置(5)；其特征在于：壳体装置(1)与砂箱装置(3)滑动安装，壳体装置(1)与抬升装置(2)滑动安装，壳体装置(1)与压实装置(4)固定安装，壳体装置(1)与喷砂装置(5)固定安装，抬升装置(2)与砂箱装置(3)滑动安装，壳体装置(1)用于对其他装置进行固定并对砂箱装置(3)提供移动滑道，抬升装置(2)用于抬升砂箱装置(3)的高度并能通过预定滑道移动抬升不同位置的砂箱，抬升装置(2)的传动系统加入了蜗轮蜗杆传动，可以抬升更大的重量，砂箱装置(3)用于进行铸造型腔的制造，两个砂箱装置(3)之间可以通过挂钩进行合并固定，压实装置(4)可以多位置多方向的对喷砂后的砂箱进行紧固砂子并铲除多余的砂子，喷砂装置(5)用于对砂箱进行填砂操作，喷砂装置(5)设置了震动机构并辅佐柔顺机构(509)使填砂过程更加均匀与充实。2.如权利要求1所述的一种空压机机体铸造装置，其特征在于：抬升装置(2)包括第一滑块(201)、抬升滑道(202)、抬升弹簧(203)、抬升包围(204)、第二滑块(205)、第一抬升杆(206)、第三滑块(207)、第二抬升杆(208)、抬升侧板(209)、抬升底板(210)、抬升齿条(211)、抬升齿轮(212)、抬升转轴(213)、抬升蜗杆(214)、蜗杆支撑(215)、抬升电机(216)、抬升蜗轮(217)；第一滑块(201)与抬升滑道(202)滑动安装，第二滑块(205)与抬升滑道(202)滑动安装，抬升弹簧(203)与抬升滑道(202)固定安装，抬升弹簧(203)与抬升包围(204)固定安装，第一滑块(201)与第二抬升杆(208)铰链安装，第二滑块(205)与第一抬升杆(206)铰链安装，第一抬升杆(206)与第二抬升杆(208)铰链安装，第二抬升杆(208)与第三滑块(207)铰链安装，第三滑块(207)与抬升侧板(209)滑动安装，抬升侧板(209)与抬升底板(210)固定安装，第一抬升杆(206)与抬升齿条(211)固定安装，抬升齿条(211)与抬升齿轮(212)形成齿轮齿条副，抬升齿轮(212)与抬升转轴(213)固定安装，抬升转轴(213)与抬升蜗轮(217)固定安装，抬升蜗轮(217)与抬升蜗杆(214)形成蜗轮蜗杆副，抬升蜗杆(214)与蜗杆支撑(215)铰链安装，抬升蜗杆(214)与抬升电机(216)固定安装，抬升底板(210)与蜗杆支撑(215)固定安装，抬升底板(210)与抬升电机(216)固定安装。3.如权利要求2所述的一种空压机机体铸造装置，其特征在于：喷砂装置(5)包括震动推板(501)、喷砂软管(502)、喷砂机(503)、震动圆盘(504)、震动电机(505)、喷砂支撑(506)、震动连杆(507)、震动弹簧(508)、柔顺机构(509)、柔顺连接(510)、喷砂管(511)、喷砂口(512)；喷砂机(503)与喷砂支撑(506)固定安装，震动电机(505)与喷砂支撑(506)固定安装，喷砂机(503)与喷砂软管(502)固定安装，喷砂软管(502)与喷砂管(511)固定安装，喷砂管(511)与喷砂口(512)固定安装，喷砂管(511)与震动推板(501)固定安装，震动推板(501)与震动弹簧(508)固定安装，震动弹簧(508)与震动连杆(507)固定安装，震动连杆(507)与震动圆盘(504)铰链安装，震动圆盘(504)与震动电机(505)固定安装，喷砂管(511)与柔顺连接(510)固定安装，柔顺连接(510)与柔顺机构(509)固定安装。4.如权利要求3所述的一种空压机机体铸造装置，其特征在于：压实装置(4)包括压实伸杆(401)、压实铲块(402)、压实侧板(403)、压实滑块(404)、第一锥齿轮(405)、齿轮固定(406)、第二锥齿轮(407)、齿轮连接(408)；压实伸杆(401)与压实铲块(402)铰链安装，压实侧板(403)与压实滑块(404)滑动安装，压实滑块(404)与齿轮固定(406)固定安装，第一锥齿轮(405)与齿轮固定(406)固定安装，齿轮固定(406)与齿轮连接(408)铰链安装，第一锥齿轮(405)与第二锥齿轮(407)形成锥齿轮副，第二锥齿轮(407)与齿轮连接(408)铰链安
装，压实伸杆(401)与第二锥齿轮(407)滑动安装。5.如权利要求4所述的一种空压机机体铸造装置，其特征在于：壳体装置(1)包括滑道侧板(101)、壳体底板(102)、壳体中板(103)；滑道侧板(101)与壳体中板(103)固定安装，壳体中板(103)与壳体底板(102)固定安装；壳体底板(102)设置有底板支柱(10201)、底板滑道(10202)。6.如权利要求5所述的一种空压机机体铸造装置，其特征在于：砂箱装置(3)包括砂箱箱体(301)、砂箱挂耳(302)、砂箱连接(303)、砂箱挂钩(304)；砂箱箱体(301)与砂箱挂耳(302)固定安装，砂箱箱体(301)与砂箱连接(303)固定安装，砂箱连接(303)与砂箱挂钩(304)铰链安装。7.如权利要求6所述的一种空压机机体铸造装置，其特征在于：柔顺机构(509)包括柔顺弹簧(50701)、柔顺支撑(50702)、固定螺栓(50703)、柔顺杆(50704)；柔顺弹簧(50701)与柔顺杆(50704)固定安装，柔顺杆(50704)与固定螺栓(50703)滑动安装，柔顺支撑(50702)与固定螺栓(50703)固定安装。8.如权利要求7所述的一种空压机机体铸造装置，其特征在于：喷砂支撑(506)包括上支撑板(50601)、支撑柱(50602)、下支撑板(50603)；上支撑板(50601)与支撑柱(50602)固定安装，下支撑板(50603)与支撑柱(50602)固定安装。9.一种如权利要求1至8任一项所述的一种空压机机体铸造装置的使用方法，其特征在于，包括：使用时将砂箱装置(3)放入到正确位置，需要抬升砂箱时启动抬升电机(216)使砂箱装置(3)到达预定高度，需要翻转砂箱装置(3)时转动砂箱挂耳(302)，需要移动不同砂箱装置(3)时推动抬升装置(2)通过底板滑道(10202)到达指定位置，需要喷砂时打开喷砂机(503)与震动电机(505)进行填砂，需要整理型砂时移动压实伸杆(401)带动压实铲块(402)对砂子进行压实或铲除的操作。

技术总结
本发明公开了一种空压机机体铸造装置及方法，涉及空压机技术领域，包括壳体装置、抬升装置、砂箱装置、压实装置、喷砂装置。壳体装置中设计了移动滑道，简化了砂箱的移动，提高了铸造效率。抬升装置使用了蜗轮蜗杆传动，可以支撑更大的重量，还使用了齿轮齿条进行抬升，增大了抬升的最大高度。喷砂装置中增加了震动装置与柔顺机构，使喷砂过程更均匀、更充实。设置了压实装置，对型砂进行压实与铲除的操作，整合了铸造过程，提高了铸造效率。提高了铸造效率。提高了铸造效率。


技术研发人员：张增文 高宇
受保护的技术使用者：山西兴茂曲轴股份有限公司
技术研发日：2023.08.17
技术公布日：2023/10/20