專(zhuān)利名稱(chēng)：用來(lái)制造特別是用于鑄造車(chē)間的鑄?；蛐托镜姆椒ê脱b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來(lái)由砂子或造型材料和特別是水溶性和/或吸
濕性的粘結(jié)劑組成的混合物制造特別是用于鑄造車(chē)間的鑄?；蛐托镜?br> 方法，其中混合物借助于至少 一個(gè)射砂單元在射砂過(guò)程中從它里面通
過(guò)至少一個(gè)設(shè)置在一射砂板上的射出口射入模型或型芯模內(nèi)，接著硬
化，其中至少在兩次噴射過(guò)程之間借助于液體或水潤(rùn)濕射出口區(qū)域和/
或使其保持濕潤(rùn)。
其次本發(fā)明涉及一種用來(lái)由砂子或造型材料和優(yōu)選無(wú)機(jī)的尤其是 水溶性和/或吸濕性的粘結(jié)劑組成的混合物制造用于鑄造車(chē)間的鑄模
或型芯的特別是用來(lái)實(shí)施上述方法的裝置，它具有至少一個(gè)具有一射
砂管和一射砂頭的射砂單元，其中在射砂頭上設(shè)置一帶至少一個(gè)射出
口的射砂板和一用來(lái)潤(rùn)濕它的裝置。
背景技術(shù)：
由DE 10340491 B3已知一種這樣的方法和類(lèi)似裝置。其中為了實(shí) 現(xiàn)此方法設(shè)想，濕氣作為細(xì)微分布或噴射的或霧化的液體輸入。但是 實(shí)際表明，通過(guò)這種方法有太多的液體到達(dá)射出口或出口區(qū)域內(nèi)，并 使粘結(jié)劑從砂子和粘結(jié)劑的混合物中分離出或漂浮出來(lái)，和/或可能使 位于射出口或出口和其上不遠(yuǎn)處的砂子和粘結(jié)劑的混合物弄得太濕，
使得在模具或型芯模內(nèi)部可能存在不同濕度的砂子或造型材料和粘結(jié) 劑的混合物區(qū)，它們可能導(dǎo)致鑄?；蛐托镜牟灰?guī)則性。
由DE 10144193 Cl已知，在模鑄時(shí)為了創(chuàng)造潮濕的氣氛使一濕 氣載體與一填充元件接觸，它例如可以是吸滿液體或水的，有吸濕能
力的材料。通過(guò)這種方法射出口和由砂子與粘結(jié)劑組成的混合物也變 得太濕，這可能導(dǎo)致混合物摻雜。
其次DE 10144193 Cl公布，輸入的濕氣可以有效地變成冷凝物，這也導(dǎo)致在填充元件的射出口或出口區(qū)域內(nèi)砂子和粘結(jié)劑混合物含水
過(guò)多，同樣具有上述缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是，創(chuàng)造一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的方法和裝置，由 此避免在射出口或出口區(qū)域內(nèi)由型砂或造型材料和粘結(jié)劑的混合物過(guò) 早硬化，從而可以無(wú)維護(hù)地持續(xù)工作，而不會(huì)使粘結(jié)劑過(guò)濕或甚至漂 浮出來(lái)。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，開(kāi)頭定義的方法設(shè)想，用來(lái)加濕的液體或用 來(lái)加濕的水借助于超聲波霧化成能漂浮的氣態(tài)懸浮微粒，并輸送給射 出口和/或射砂單元或射砂頭。
實(shí)際表明，液體、例如含水液體或水可借助于超聲波變成能漂浮 的氣態(tài)懸浮微粒，其液態(tài)組成部分這樣小，使它們轉(zhuǎn)變成空氣濕度， 而不冷凝且不作為冷凝物沉積在砂子一粘結(jié)劑混合物的射出口區(qū)域
內(nèi)。通過(guò)超聲波產(chǎn)生的液體顆粒的大小大致可以為0.01毫米或更小的
數(shù)量級(jí)。同時(shí)達(dá)到足夠高的空氣濕度，防止例如在兩次射砂之間砂子 一粘結(jié)劑混合物的干燥，使得可以過(guò)程可靠地進(jìn)行每次射砂，而在鑄 ?；蛐托緝?nèi)不形成濕度不均勻的區(qū)域。
氣態(tài)懸浮微粒或這種能漂浮的氣態(tài)懸浮微粒的量和帶氣態(tài)懸浮微 粒的流量大小可通過(guò)改變由超聲波發(fā)生器發(fā)出的脈沖組和/或通過(guò)改 變超聲波發(fā)生器的電壓來(lái)調(diào)整。用這種方法可以使能漂浮的用來(lái)潤(rùn)濕 射出口區(qū)域的氣態(tài)懸浮微粒的量與現(xiàn)有的條件如大氣濕度、射出口數(shù) 量和環(huán)境溫度匹配。
本發(fā)明方法一種特別適宜的方案是，能漂浮的氣態(tài)懸浮微粒與射 出口形成一定距離并通過(guò)一管道引到射出口。因此在射砂單元區(qū)域內(nèi)
不需要用來(lái)產(chǎn)生氣態(tài)懸浮微粒的位置。然而在射出口區(qū)域內(nèi)在空氣中 可以提供這樣的濕度，使得避免射出口干燥，但不造成過(guò)大濕度，由 此特別是粘結(jié)劑可能被沖刷或析出。
本發(fā)明方法另一種特別優(yōu)良的方案可以是，用液體氣態(tài)懸浮微粒 潤(rùn)濕在射砂管和/或射砂頭內(nèi)的儲(chǔ)存砂。亦即射砂管和/或射砂頭也可以通過(guò)一條或幾條管道與用于液體或水的超聲波霧化器連接，使得也 可以潤(rùn)濕儲(chǔ)存砂和特別是其表面，否則它有時(shí)可能形成凝固殼，但是 不濕透，這除了可以直接潤(rùn)濕射出口外或取而代之進(jìn)行射出口的間接 潤(rùn)濕。
為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，開(kāi)頭定義的裝置的特征是，它具有至少一個(gè) 用于水或特別是含水液體的超聲波霧化器，此超聲波霧化器與射出口 連接。因此本發(fā)明利用這樣的事實(shí)或知識(shí)，即用超聲波發(fā)生器可以這
樣霧化水或含水液體，使單個(gè)液滴可以小于20微米，或甚至10微米， 使它們轉(zhuǎn)變成空氣濕度，而不作為液膜沉積在射砂單元零件上，特別 是射出口區(qū)域內(nèi)。
這里如果超聲波發(fā)生器和所屬的液體存儲(chǔ)器在空間上與射砂單元 分開(kāi)設(shè)置并通過(guò)至少一條管子或軟管與射砂口區(qū)域連接，則特別適宜。 試驗(yàn)表明，通過(guò)超聲波霧化由水或含水液體形成的漂浮的氣態(tài)懸浮微 ?？梢院翢o(wú)問(wèn)題地通過(guò)這種管道輸送幾米以上，以便給射出口提供足 夠潮濕的空氣，它防止特別是在射出口內(nèi)砂子或造型材料和粘結(jié)劑的 混合物干燥，但又不使這種混合物非常濕透。因此液體儲(chǔ)存箱連同超 聲波發(fā)生器可以有利地設(shè)置在造型機(jī)或射芯機(jī)的一個(gè)部位上或其附 近，在那里有足夠的位置。
為了將超聲波霧化器的氣態(tài)懸浮微粒輸送給射砂單元的射出口 ， 可以特別在液體儲(chǔ)存箱液體表面上方設(shè)置一風(fēng)機(jī)和/或壓力管接頭。雖 然氣態(tài)懸浮微粒尤其是在相對(duì)短的管道時(shí)可由于其自身壓力流向射出 口，但是風(fēng)機(jī)或壓縮空氣接頭可以改善這種流動(dòng)，或者可以使超聲波 發(fā)生器離射出口較遠(yuǎn)。此外通過(guò)風(fēng)機(jī)和/或壓縮空氣接頭可以克服在超 聲波霧化器和射芯機(jī)上的射砂板或氣態(tài)懸浮微粒的其他目標(biāo)之間的高 度差。尤其是氣態(tài)懸浮微粒也可以向上輸送，使超聲波發(fā)生器連同液 體儲(chǔ)存箱也可以設(shè)置得通常存在足夠位置的較低的部位上。這里優(yōu)點(diǎn) 是，在輸送氣態(tài)懸浮微粒的管子或軟管內(nèi)壁上可能出現(xiàn)的冷凝物可以 向下流回到儲(chǔ)存箱內(nèi)。
這里如果液體儲(chǔ)存箱是一封閉液體容器并通過(guò)一設(shè)置在其壁內(nèi)或壁上或在那里起作用的風(fēng)機(jī)和/或壓縮空氣接頭處于高壓之下，則特別 適宜。相應(yīng)地由超聲波霧化器產(chǎn)生的氣態(tài)懸浮微?？梢圆粩嗟剌斔徒o 其規(guī)定地點(diǎn)。
這里如果在液體儲(chǔ)存箱上設(shè)置一個(gè)或幾個(gè)、例如兩個(gè)超聲波霧化 器，則特別適宜。液體儲(chǔ)存箱和它里面包含的液體的表面可以相當(dāng)大 并可以產(chǎn)生相當(dāng)多的氣態(tài)懸浮微粒，使得相當(dāng)大的射砂單元也可在許 多部位上同時(shí)保持濕潤(rùn)。
射砂頭可以包括一帶一沖洗罩的可運(yùn)動(dòng)的防護(hù)裝置，它具有氣態(tài) 懸浮微粒接頭，并且對(duì)于每次射砂可以取下或移走，從超聲波霧化器 和液體儲(chǔ)存箱到防護(hù)裝置的連接管可以是一伸縮管或軟管。從而保持 這樣的可能性，即設(shè)置一可運(yùn)動(dòng)的防護(hù)裝置和沖洗罩，因?yàn)樗梢耘c 可運(yùn)動(dòng)的管道連接，其帶動(dòng)防護(hù)裝置的運(yùn)動(dòng)。
如果射砂單元的射砂管和/或射砂頭通過(guò)一條或幾條管道與超聲 波霧化器和液體儲(chǔ)存箱連接，可能是有利的。由此可以避免特別是在 射砂管內(nèi)儲(chǔ)存的砂子表面上的結(jié)殼。此外由此可以將儲(chǔ)存的砂子按要 求這樣潤(rùn)濕，使得在出口或射砂口只需少量或有時(shí)根本不需要輸入濕 氣，而是將濕氣輸送給儲(chǔ)存砂上方的射出口區(qū)域。亦即可以設(shè)置一個(gè) 直接或間接的氣態(tài)懸浮微粒向射出口的輸入口 ，這時(shí)保證兩種最好結(jié) 果的結(jié)合。


下面借助于附圖更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。唯一的附圖
表示
用示意圖表示用來(lái)將砂子或造型材料和粘結(jié)劑的混合物輸送給一 同樣的垂直剖視圖示意表示的型芯模具的射砂單元的縱剖視，其中分 別有一管道一方面通入屬于射砂單元的帶氣體沖洗罩的防護(hù)裝置，另 一方面通向?qū)儆谏渖皢卧纳渖肮?，管道從帶超聲波霧化器的液體容 器出來(lái)并用來(lái)潤(rùn)濕射出口和儲(chǔ)存的砂子。
具體實(shí)施例方式
一總體用1表示的用來(lái)由砂子或造型材料和特別是水溶性或吸濕性的粘結(jié)劑組成的混合物M制造鑄?；蛐托镜难b置，在本實(shí)施例中用 于制造用在鑄造車(chē)間中的型芯的裝置，所述裝置具有一總體用2表示 的射砂單元，它主要包括一存放混合物M的射砂管3以及一射砂頭4。
在射砂頭4下端上設(shè)置一射砂板5，混合物M位于它上面，混合 物M可在射砂過(guò)程中通過(guò)至少一個(gè)帶射出口 7以及-在本實(shí)施例中-另一射出口 7的射砂噴嘴6從射砂單元2射入型芯模具8內(nèi)。為此用 已知方法從上方對(duì)射砂管3施加壓力，使混合物M通過(guò)通入型芯模具 8入口 9的射砂噴嘴6從位于射砂板5上方的空腔中推出并射入到型 芯模具8內(nèi)的用來(lái)容納混合物M的空腔14中并填滿它。
圖中表示裝置l在一次射砂過(guò)程后的狀態(tài)，亦即射砂單元2和芯 型模具8已分開(kāi)和相互間隔一定距離。
為了使在直至下一次射砂的中間時(shí)間內(nèi)殘留在射砂噴嘴6或射出 口 7內(nèi)的殘留混合物及位于射砂板5上面的混合物M不結(jié)殼，且尤其 是射出口 7不被部分硬化的混合物堵塞，用以下方法對(duì)它們潤(rùn)濕。
在射砂單元2和型芯模具8之間設(shè)置一帶一氣體沖洗罩11的可移 走的防護(hù)裝置IO。防護(hù)裝置IO具有一空腔12。如果它用所示方法連 接在射砂板5上，那么它搭接所述射砂板且特別是這個(gè)射出口 7及伸 入空腔12內(nèi)的射砂噴嘴6。在此空腔12相對(duì)于射砂板5是氣體密封 的或相對(duì)于外界幾乎氣體密封地封閉。
其次在圖中可以看到用于液體15的儲(chǔ)存箱13和兩個(gè)作用在這些 液體15上的與液體儲(chǔ)存箱13連接的示意表示的超聲波霧化器16。用 它們可以將由水組成或含水的液體15變成漂浮的氣態(tài)懸浮微粒 (Aerosol),它表示成在液體15表面上方的"蘑菇云"17。
超聲波霧化器16和液體儲(chǔ)存箱13通過(guò)管道18與防護(hù)裝置10的 空腔12連接，因此也和射出口 7連接，使它被漂浮的氣態(tài)懸浮微粒潤(rùn) 濕，但不會(huì)由于沉積的水濕透。
這里可以看到，超聲波霧化器16和液體儲(chǔ)存箱13在空間上與射 砂單元2隔開(kāi)設(shè)置，并通過(guò)管子或軟管18與射出口 7區(qū)域連接。因此 可以在對(duì)此提供充足位置的部位產(chǎn)生漂浮的氣態(tài)懸浮微粒17。為了將氣態(tài)懸浮微粒17從超聲波霧化器16和液體儲(chǔ)存箱13輸送 到射砂單元2的射出口 7，在本實(shí)施例中示出一風(fēng)機(jī)19和壓縮空氣接 頭20,其中可以同時(shí)設(shè)置兩種可能性或二者擇一。這里風(fēng)機(jī)19和/或 壓縮空氣接頭20位于設(shè)計(jì)成封閉的液體容器的液體儲(chǔ)存箱13內(nèi)的液 體15的表面上方，從而可通過(guò)風(fēng)機(jī)19或壓縮空氣接頭20在液體15 上方產(chǎn)生用來(lái)產(chǎn)生氣態(tài)懸浮微粒17的高壓。其中壓縮空氣接頭20或 風(fēng)機(jī)19設(shè)置在構(gòu)為成液體容器的液體儲(chǔ)存箱13的壁21上或壁21內(nèi)。
這里在本實(shí)施例中可以看到，在液體儲(chǔ)存箱13上設(shè)置兩個(gè)超聲波 霧化器16，它們被液體15覆蓋，因此可以產(chǎn)生兩朵"氣態(tài)懸浮微粒 云"，它們兩者都可以沿箭頭Pf方向輸入管道18內(nèi)。
因?yàn)閹怏w吹洗罩11的防護(hù)裝置10可相對(duì)于射砂單元2和射砂 板5運(yùn)動(dòng)，通向它的管道18構(gòu)造成可跟隨作相應(yīng)運(yùn)動(dòng)的軟管。因此屬 于射砂頭4和射砂板5的帶有吹洗罩11的防護(hù)裝置IO盡管有用于氣 態(tài)懸浮微粒的接頭和通向這個(gè)接頭的管道18，對(duì)于每次射砂可以從射 砂板5上取下和移走。
這里在圖中可以看出管道18具有一支路22，并且另一支管23通 向和通入射砂管3，使得由超聲波霧化器16形成的氣態(tài)懸浮微粒也可 以輸送到混合物M內(nèi)或上方，以防止這個(gè)混合物儲(chǔ)量表面結(jié)殼。此外 由此可以從前面起使整個(gè)混合物保持濕潤(rùn)，這也可以防止在射出口 7 內(nèi)結(jié)殼。
亦即用本發(fā)明的裝置1可以將用于潤(rùn)濕的液體15、例如水借助于 超聲波霧化成能漂浮的氣態(tài)懸浮微粒，并直接或間接輸送給射出口 7 區(qū)域或射出口 7。在本實(shí)施例中直接輸入通過(guò)管道18和帶空腔12的 防護(hù)裝置10進(jìn)行，間接輸入通過(guò)支管道23和射砂管3進(jìn)行。
這里可以用未詳細(xì)示出的方法通過(guò)改變由超聲波發(fā)生器16發(fā)出 的脈沖組和/或通過(guò)改變超聲波發(fā)生器16的電壓調(diào)整氣態(tài)懸浮微粒和 帶有氣態(tài)懸浮微粒的流量的大小。
因?yàn)樯渖皢卧?通過(guò)軟管18和支管道23與液體儲(chǔ)存箱13及超聲 波霧化器16連接，形成離射出口 7—定距離的能漂浮的氣態(tài)懸浮微粒，并通過(guò)所述管道引向那里。
這里通過(guò)超聲波產(chǎn)生的氣態(tài)懸浮微粒17得到這樣小的液體顆粒， 使它們轉(zhuǎn)變成空氣濕度，因此至少在射出口 7區(qū)域內(nèi)可以用來(lái)潤(rùn)濕混 合物M，但是不會(huì)沉積成潮濕并甚至使混合物M可能不均勻地濕透， 并可能使粘結(jié)劑被沖刷或溶解。
為了由造型材料或砂子與粘結(jié)劑組成的混合物M制造用于鑄造 車(chē)間的鑄模或型芯，混合物M借助于至少 一個(gè)射砂單元2從它或射砂 管3和射砂頭4中通過(guò)至少一個(gè)設(shè)置在射砂板5上的射出口 7射入模 型或型芯模8內(nèi)，其中至少在兩次射砂過(guò)程之間借助于液體使射出口 7區(qū)域潤(rùn)濕和/或保持濕潤(rùn)，其中用于潤(rùn)濕的液體15借助于至少一個(gè)超 聲波霧化器16霧化成能漂浮的氣態(tài)懸浮微粒，并例如通過(guò)管道18和/ 或23直接或間接地輸送給射出口 7。
權(quán)利要求
1. 用于由一種包括砂子或造型材料和特別是無(wú)機(jī)的、水溶性和/或吸濕性粘結(jié)劑的混合物(M)制造特別是用于鑄造車(chē)間的鑄?；蛐托镜姆椒?，其中混合物(M)借助于至少一個(gè)射砂單元(2)在射砂過(guò)程中從它里面通過(guò)至少一個(gè)設(shè)置在一射砂板(5)上的射出口(7)射入模型或型芯模(8)內(nèi)并且接著硬化，其中至少在兩次射砂過(guò)程之間借助于液體或水使射出口(7)區(qū)域潤(rùn)濕和/或保持濕潤(rùn)，其特征為用于潤(rùn)濕的液體(15)或用于潤(rùn)濕的水借助于超聲波霧化成能漂浮的氣態(tài)懸浮微粒，并輸送給射出口(7)區(qū)域和/或射砂單元(2)或射砂頭。
2. 按權(quán)利要求l的方法，其特征為氣態(tài)懸浮微粒和帶有氣態(tài)懸 浮微粒的體積流量的大小通過(guò)改變由超聲波發(fā)生器(16)發(fā)出的脈沖 組和/或改變超聲波發(fā)生器(16)的電壓來(lái)調(diào)整。
3. 按權(quán)利要求1或2的方法，其特征為能漂浮的氣態(tài)懸浮微粒 間隔射出口一定距離形成，并通過(guò)一管道輸送給射出口。
4. 按權(quán)利要求1至3之任一項(xiàng)的方法，其特征為在射砂管和/ 或射砂頭內(nèi)的儲(chǔ)存砂用液體-氣態(tài)懸浮微粒潤(rùn)濕。
5. 用于由一種包括砂子或造型材料和優(yōu)選無(wú)機(jī)的、特別是水溶性 和/或吸濕性粘結(jié)劑的混合物(M)制造特別是用于鑄造車(chē)間的鑄模或 型芯的特別是用于實(shí)施按權(quán)利要求1至4之任一項(xiàng)的方法的裝置(1), 包括至少一個(gè)具有一個(gè)射砂管(3 )和一個(gè)射砂頭(4 )的射砂單元(2 )， 其中在射砂頭(4)上設(shè)置一個(gè)帶有至少一個(gè)射出口 (7)的射砂板(5) 和用于其潤(rùn)濕的設(shè)備，其特征為所述裝置(1)具有至少一個(gè)用于水 或特別是含水液體(15 )的超聲波霧化器(16 ),該超聲波霧化器(16 ) 與射出口 (7)連接。
6. 按權(quán)利要求5的裝置，其特征為超聲波霧化器(16)和所屬 的液體儲(chǔ)存箱(13)在空間上與射砂單元(2)分開(kāi)地設(shè)置，并通過(guò)至 少一條管道或軟管(18)與射出口 (7)區(qū)域連接。
7. 按權(quán)利要求5或6的裝置，其特征為為了將氣態(tài)懸浮微粒(17 ) 從超聲波霧化器(16)輸送到射砂單元(2)的射出口 (7)，特別是在 液體儲(chǔ)存箱(13)的液體表面上方設(shè)置一風(fēng)機(jī)(19)和/或壓縮空氣接 頭(20)。
8. 按權(quán)利要求5至7之任一項(xiàng)的裝置，其特征為液體儲(chǔ)存箱(13 ) 是一封閉的液體容器，并通過(guò)一優(yōu)選設(shè)置在其壁(21)內(nèi)或壁上的或 在那里起作用的風(fēng)機(jī)(19)和/或壓縮空氣接頭(20)處于超壓之中。
9. 按權(quán)利要求5至8之任一項(xiàng)的裝置，其特征為在液體儲(chǔ)存箱 (13)上設(shè)置一個(gè)或幾個(gè)、例如兩個(gè)超聲波霧化器(16)。
10. 按權(quán)利要求5至9之任一項(xiàng)的裝置，其特征為射砂頭(4) 包括一個(gè)帶有一吹洗罩(11)的可運(yùn)動(dòng)的防護(hù)裝置(10),該防護(hù)裝置 具有用于氣態(tài)懸浮微粒的接頭，并且對(duì)于每次射砂可以取下或移走， 從超聲波霧化器(16)和液體儲(chǔ)存箱到防護(hù)裝置的連接管道是一伸縮 管或一軟管。
11. 按權(quán)利要求5至IO之任一項(xiàng)的裝置，其特征為射砂單元的 射砂管和/或射砂頭也通過(guò)一條或幾條管道與超聲波霧化器(16 )和液 體儲(chǔ)存箱連接。
全文摘要
為了用由造型材料或砂子和粘結(jié)劑組成的混合物(M)制造用于鑄造車(chē)間的鑄?；蛐托?，將混合物(M)借助于一射砂單元(2)從它里面或從射砂管(3)和射砂頭(4)通過(guò)至少一個(gè)設(shè)置在一射砂板(5)上的射出口(7)射入模型或型芯模(8)內(nèi)，其中至少在兩次射砂過(guò)程之間借助于液體潤(rùn)濕射出口(7)區(qū)域和/或保持濕潤(rùn)，其中用于潤(rùn)濕的液體(15)借助于至少一個(gè)超聲波霧化器(16)霧化成能漂浮的氣態(tài)懸浮微粒，并例如通過(guò)管道(18)和/或(23)直接或間接地輸送給射出口(7)。
文檔編號(hào)B22C9/12GK101304828SQ200680042299
公開(kāi)日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2006年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月1日
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