申请/专利权人：河北欧耐机械模具股份有限公司

申请日：2018-11-14

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN109304428B

主分类号：B22C15/24

分类号：B22C15/24;B22C19/00;B22C9/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2019.03.05#实质审查的生效;2019.02.05#公开

摘要：本发明提供了一种垂直式射芯机、用于其的模具安装机构以及冷芯制芯方法，垂直式射芯机，包括机架、料斗、导轨、射砂桶、吹气头、压紧气缸、模具组件、模具安装机构和余砂回收槽；料斗和压紧气缸均固定设置在机架的顶部；在导轨上滑动设置有射砂桶安装架；模具组件包括定模模具和动模模具；在机架上设置有用于驱动动模模具的开合模气缸；模具安装机构包括定模安装座、动模安装座、连接柱和导向柱；在定模安装座与动模安装座内均设置有空腔，连接柱和导向柱均为两端开口的空心柱体。本发明的垂直式射芯机的综合占地面积较小，降低了吹气固化气体的消耗量，缩短了吹气固化时间，大大提高了工作效率。

主权项：1.一种垂直式射芯机，其特征在于，包括机架、料斗、导轨、射砂桶、吹气头、压紧气缸、模具组件、模具安装机构和余砂回收槽；所述压紧气缸、所述导轨、所述射砂桶和所述模具组件由上到下依次设置；所述料斗和所述压紧气缸均固定设置在所述机架的顶部，所述导轨水平设置在所述机架上，且所述导轨位于所述压紧气缸的下方；在所述导轨上滑动设置有用于安装所述射砂桶的射砂桶安装架；所述模具组件包括定模模具和动模模具，所述动模模具与所述定模模具合模后构成用于芯砂成型的型腔；在所述机架上设置有用于驱动所述动模模具沿开合模方向移动的开合模气缸；所述模具安装机构包括定模安装座、动模安装座、连接柱和导向柱；所述定模安装座与所述动模安装座均呈长方体状，在所述定模安装座与所述动模安装座内均设置有空腔，所述连接柱和所述导向柱均为两端开口的空心柱体，所述导向柱滑动设置在所述机架上；所述连接柱的一端与所述定模安装座内的空腔连通；所述导向柱的一端与所述动模安装座内的空腔连通；在所述定模模具上和所述动模模具上均水平设置有多条气流通孔；设置在所述定模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述定模安装座内的空腔连通；设置在所述动模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述动模安装座内的空腔连通；在所述导轨上滑动设置有用于安装所述吹气头的吹气头安装架，所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架并列设置，所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架通过快速夹钳相连接，所述吹气头移动至合模后的模具组件的正上方时所述射砂桶位于所述料斗的正下方，在所述机架上设置有用于驱动所述吹气头安装架沿所述导轨滑动的吹气头驱动气缸；在所述动模安装座和所述定模安装座上均设置有用于对所述型腔内的芯砂进行加热固化的电加热组件；在所述连接柱的与定模安装座安装端相对的一端连通设置有废气排放管，在所述导向柱的与动模安装座安装端相对的一端连通设置有用于输送砂芯成型所需气体的固化气体输入管。

全文数据：垂直式射芯机、用于其的模具安装机构以及冷芯制芯方法技术领域本发明涉及一种芯砂生产装置，尤其是涉及一种垂直式射芯机及其使用方法。背景技术目前，在铸造机械设备领域中，射芯机制芯技术正在广泛应用，射芯机是利用压缩空气将芯砂均匀地射入砂箱预紧实，然后再施加压力进行压实。用射芯机制造的型芯尺寸精确、表面光洁。使用射芯机不但能够省去很多制芯用辅助设备及工具，还可以减轻劳动强度、为制芯过程的机械化、自动化创造条件，应用前景好。但是射芯机中的射砂机构中的余砂不易回收，容易造成芯砂的浪费。此外，市场上的垂直式冷芯盒射芯机的吹气体固化装置中的吹气头从模具上方压在模具上面，从上方开始往下吹气，由于模具竖直方向尺寸比较大，并且砂芯固化的顺序是从上至下进行固化，这样，砂芯的下部还没有完全固化的时候砂芯的上部就可能已经固化了，这样就会出现砂芯下部固化不完整、消耗大量三乙胺、吹气时间长等现象。发明内容本发明的目的之一就是提供一种垂直式射芯机，以解决现有的射芯机中存在的余砂浪费严重、砂芯固化不完整和工作效率低的问题。本发明的目的之二就是提供一种用于垂直式射芯机的模具安装机构，以解决现有的射芯机使用过程中存在的砂芯固化不均匀的问题。本发明的目的之三就是提供一种冷芯制芯方法，以解决现有的冷芯制芯过程中中存在的砂芯固化不均匀、砂芯固化所需气体消耗量大和吹气时间长的问题。本发明的目的之一是这样实现的：一种垂直式射芯机，包括机架、料斗、导轨、射砂桶、吹气头、压紧气缸、模具组件、模具安装机构和余砂回收槽；所述压紧气缸、所述导轨、所述射砂桶和所述模具组件由上到下依次设置；所述料斗和所述压紧气缸均固定设置在所述机架的顶部，所述导轨水平设置在所述机架上，且所述导轨位于所述压紧气缸的下方；在所述导轨上滑动设置有用于安装所述射砂桶的射砂桶安装架；所述模具组件包括定模模具和动模模具，所述动模模具与所述定模模具合模后构成用于芯砂成型的型腔；在所述机架上设置有用于驱动所述动模模具沿开合模方向移动的开合模气缸；所述模具安装机构包括定模安装座、动模安装座、连接柱和导向柱；所述定模安装座与所述动模安装座均呈长方体状，在所述定模安装座与所述动模安装座内均设置有空腔，所述连接柱和所述导向柱均为两端开口的空心柱体，所述导向柱滑动设置在所述机架上；所述连接柱的一端与所述定模安装座内的空腔连通；所述导向柱的一端与所述动模安装座内的空腔连通；在所述定模模具上和所述动模模具上均水平设置有多条气流通孔；设置在所述定模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述定模安装座内的空腔连通；设置在所述动模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述动模安装座内的空腔连通。在所述导轨上滑动设置有用于安装所述吹气头的吹气头安装架，所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架并列设置，所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架通过快速夹钳相连接，所述吹气头移动至合模后的模具组件的正上方时所述射砂桶位于所述料斗的正下方，在所述机架上设置有用于驱动所述吹气头安装架沿所述导轨滑动的吹气头驱动气缸。所述吹气头驱动气缸为摆臂气缸。在所述机架上设置有用于驱动所述动模模具翻转的动模翻转装置。所述余砂回收槽设置在所述机架的沿竖直方向的中部，所述余砂回收槽安装在所述机架的料斗安装侧，所述余砂回收槽的顶端低于所述定模模具的底端。在所述动模安装座和所述定模安装座上均设置有用于对所述型腔内的芯砂进行加热固化的电加热组件。本发明在导轨上滑动设置有用于安装射砂桶的射砂桶安装架和用于安装吹气头的吹气头安装架，射砂桶安装架与吹气头安装架在水平方向上并列设置，射砂桶安装架与吹气头安装架通过快速夹钳固定连接，本发明结构紧凑且运行平稳，实现了射砂桶与吹气头的快速分离与快速合并，射砂桶与吹气头合并时能同时实现吹气头对芯砂的吹气固化和射砂桶的接砂操作，提高了工作效率，改善了传统的吹气头工作完成后才能进行下一次的射砂桶加砂射砂过程。打开快速夹钳后将射砂桶与吹气头快速分离，射砂桶能单独且快速移动到余砂回收槽上方放掉余砂，使余砂回收槽可以快速移走余砂，方便现场的快速清理。本发明的垂直式射芯机的综合占地面积较小，降低了吹气固化气体的消耗量，缩短了吹气固化时间，大大提高了工作效率，提高了砂芯成品率及市场竞争力，具有极大的推广价值。本发明的目的之二是这样实现的：一种用于垂直式射芯机的模具安装机构，包括定模安装座、动模安装座、连接柱和导向柱；所述定模安装座与所述动模安装座均呈长方体状，所述定模安装座与所述动模安装座内均设置有空腔，所述连接柱和所述导向柱均为两端开口的空心柱体，所述导向柱滑动设置在所述机架上；所述连接柱的一端与所述定模安装座内的空腔连通；所述导向柱的一端与所述动模安装座内的空腔连通；在所述定模模具上和所述动模模具上均水平设置有多条气流通孔；设置在所述定模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述定模安装座内的空腔连通；设置在所述动模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述动模安装座内的空腔连通。在所述连接柱的与定模安装座安装端相对的一端连通设置有废气排放管，在所述导向柱的与动模安装座安装端相对的一端连通设置有用于输送砂芯成型所需气体的固化气体输入管。本发明的连接柱和导向柱均设置为两端开口的空心柱体，在对型腔内的芯砂进行吹气固化时，根据吹气成形工艺，既可以从模具组件右侧通过固化气体输入管对芯砂进行由右向左的吹气固化操作，也可通过模具组件上方的吹气头和模具组件右侧的固化气体输入管同时向下方和向左侧吹气进行固化，从模具组件右侧向左的吹气固化时能够实现对芯砂的大面积进行吹气固化，气体能够快速固化芯砂，并且型腔下部的芯砂也容易快速固化，可节省固化气体三乙胺的消耗量约50%，并且每模砂芯成形时间节约5秒以上，大幅度降低了生产成本，极大提高了生产效率。本发明的用于垂直式射芯机的模具安装机构除了对模具组件起到一个安装和导向的作用，还能够实现对型腔内芯砂起到水平吹气固化的作用，使射芯机的结构更加紧凑。本发明的目的之三是这样实现的：一种冷芯制芯方法，包括以下步骤：a、准备如权利要求1~权利要求4中任意一项所述的垂直式射芯机，所述垂直式射芯机包括机架、料斗、导轨、射砂桶、吹气头、压紧气缸、模具组件、模具安装机构和余砂回收槽，所述模具组件包括定模模具和动模模具，在所述导轨上滑动设置有用于安装所述射砂桶的射砂桶安装架，在所述导轨上滑动设置有用于安装所述吹气头的吹气头安装架，所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架并列设置；所述模具安装机构包括定模安装座、动模安装座、连接柱和导向柱；所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架通过快速夹钳相连接，在所述机架上设置有用于驱动所述吹气头安装架沿所述导轨滑动的吹气头驱动气缸；b、在所述导向柱的与动模安装座安装端相对的一端连通设置有用于输送砂芯成型所需气体的固化气体输入管，在所述连接柱的与定模安装座安装端相对的一端连通设置有废气排放管，在所述吹气头内和所述固化气体输入管中均通入三乙胺气体；c、将预混好的芯砂加入到机架的所述料斗中，利用快速夹钳将所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架连接为一整体，开启吹气头驱动气缸，所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架所组成的整体在所述吹气头驱动气缸的驱动下沿所述导轨滑动，直至所述射砂桶移动至所述料斗的正下方，此时所述吹气头位于合模后的模具组件的正上方，打开所述料斗，将所述料斗内的芯砂加入到所述射砂桶中；d、开启所述开合模气缸，所述动模模具由所述导向柱做导向在所述开合模气缸的驱动下与所述定模模具进行合模操作，直至完成所述动模模具与所述定模模具的合模；e、当射砂桶内的芯砂加满后，所述吹气头驱动气缸驱动由所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架所连接的整体沿所述导轨向远离所述料斗的方向滑动，直至所述射砂桶移动至合模后模具组件的正上方，利用所述压紧气缸将所述射砂桶向下压，当所述射砂桶的出砂口压紧到合模后的模具组件上时进行射砂操作；f、射砂操作完成后，将压紧气缸抬起，所述射砂桶上升，所述吹气头驱动气缸驱动由所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架所连接的整体沿所述导轨向靠近所述料斗的方向滑动，直至所述吹气头移动至合模后模具组件的正上方，利用所述压紧气缸将所述吹气头向下压，当所述吹气头压紧到合模后的模具上时，打开所述吹气头和所述固化气体输入管对模具组件内的芯砂进行吹气固化；在吹气固化的同时所述射砂桶位于所述料斗的正下方，所述料斗对所述射砂桶进行加砂操作；g、芯砂被吹气固化为砂芯后，开启所述开合模气缸以驱动所述动模模具，使所述动模模具在所述导向柱的导向下与所述定模模具进行开模操作，开模后,将所述动模模具向操作者所在的一侧进行翻转，进行砂芯的取出操作,；h、重复步骤c~步骤g的操作，直至所需砂芯全部完成，所需砂芯全部完成后打开所述快速夹钳将所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架快速分离开，将所述射砂桶移动至所述余砂回收槽的上方并将其内的余砂排放到所述余砂回收槽中。在步骤a中，在所述动模安装座上设置有用于驱动所述动模模具翻转的动模翻转装置和用于将成型后的砂芯顶出的顶芯杆；在步骤g中，通过所述动模翻转装置将所述动模模具向操作者所在一侧进行翻转，利用顶芯杆将砂芯顶松动，砂芯被顶松动后由操作人员取出。本发明利用快速夹钳将所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架连接为一整体，把连接柱和导向柱均设置为两端开口的空心柱体，通过多种耐腐蚀密封装置将空心连接柱和定模安装座无泄漏地连接在一起，将空心导向柱和动模安装座无泄漏地连接在一起。射砂桶在模具组件的型腔中射砂后，切换成吹气头压紧到模具组件上面，然后根据吹气成形工艺，既可以从模具组件右侧的空心导向柱向对芯砂进行向左的吹气固化，也可同时从模具组件上方和右侧分别向模具组件下方和向模具组件左侧吹气以进行固化，当从模具组件右侧向左吹气时即为从模具组件安装面上大面积的进行吹气固化，气体能够将芯砂快速固化为砂芯，并且型腔下部的芯砂也容易被快速固化为砂芯，节省固化气体三乙胺的消耗量约50%，并且每模砂芯成形时间节约5秒以上，大幅度降低了生产成本，极大提高了生产效率。附图说明图1是本发明垂直射芯机的结构示意图。图2是图1的左视图。图3是模具安装机构的结构示意图。图4是图3的侧视图。图5是动模翻转装置的结构示意图。图中：1、机架；1-1、上支撑架；2、料斗；3、导轨；4、射砂桶；4-1、射砂桶安装架；5、吹气头；5-1、吹气头安装架；6、压紧气缸；6-1、储气包；7、余砂回收槽；8、压缩弹簧；9、快速夹钳；10-1、定模模具；10-2、动模模具；10-3、型腔；11-1、定模安装座；11-2、动模安装座；11-3、连接柱；11-4、导向柱；11-5、导向套；12、下支撑导轨；13、开合模气缸；14-1、动模支架；14-2、翻转转轴；14-3、翻转气缸；15、废气排放管；16、固化气体输入管；17、定模调整机构；18、气流通孔。具体实施方式实施例1：垂直式射芯机及用于其的模具安装机构。图3和图4示出了用于安装模具组件的模具安装机构，模具安装机构用于本发明中图1所示的垂直式射芯机，模具安装机构也可用于其他的垂直式射芯机中。如图1和图2所示，本发明的垂直式射芯机包括机架1、料斗2、导轨3、射砂桶4、吹气头5、压紧气缸6、模具组件、模具安装机构和余砂回收槽7。压紧气缸6、导轨3、射砂桶4和模具组件由上到下依次设置；料斗2和压紧气缸6均固定设置在机架1的顶部，导轨3水平设置在机架1上，且导轨3位于压紧气缸6的下方，料斗2设置在机架1的左上方，在料斗2的底部设置用蝶阀，蝶阀打开后，料斗2中芯砂可加入到射砂桶4中。在本实施例中，在机架1的顶部设置有上支撑架1-1，料斗2和压紧气缸6固定设置在上支撑架1-1上，在上支撑架1-1上设置有用于为压紧气缸6提供气源的储气包6-1。料斗2设置在上支撑架1-1的左侧，储气包6-1设置在上支撑架1-1的右侧，导轨3位于上支撑架1-1的下方。在导轨3上滑动设置有用于安装射砂桶4的射砂桶安装架4-1，在导轨3上滑动设置有用于安装吹气头5的吹气头安装架5-1，吹气头安装架5-1与射砂桶安装架4-1并列设置，在吹气头安装架5-1的顶部与射砂桶安装架4-1的顶部均设置有用于与导轨3配合滑动的滚轮。射砂桶4的上部通过压缩弹簧8与射砂桶安装架4-1固定连接；吹气头5通过压缩弹簧8与吹气头安装架5-1固定连接。这样，射砂桶4和吹气头5既可以随着其对应的安装架沿导轨3在水平方向移动，也可以在压紧气缸6的作用下做竖直向下的运动。射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1由左到右依次设置，即射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1的左右排列顺序和料斗2与储气包6-1的左右排列顺序一致。吹气头安装架5-1与射砂桶安装架4-1通过快速夹钳9相连接，吹气头5移动至合模后的模具组件的正上方时射砂桶4位于料斗2的正下方，在机架1上设置有用于驱动吹气头安装架5-1沿导轨3滑动的吹气头驱动气缸，吹气头驱动气缸设置在机架1的水平方向的中部，吹气头驱动气缸为摆臂气缸，在本实施例中，在吹气头5上设置有用于容纳吹气头驱动气缸的摆臂自由端竖直运动的滑道，滑道竖直设置，这样吹气头驱动气缸的摆臂自由端相对于滑道做竖直运动时，吹气头驱动气缸的摆臂在水平方向推动吹气头5沿导轨3水平移动。吹气头驱动气缸采用摆臂气缸的结构可使射芯机整体结构更为紧凑、使射芯机的运行较为平稳，实现了射砂桶4与吹气头5的快速分离与快速合并，打开快速夹钳9后，射砂桶4能单独移动到余砂回收槽上方。余砂回收槽7设置在机架1的沿竖直方向的中部，余砂回收槽7安装在机架1的料斗2安装侧，余砂回收槽7的顶端低于定模模具10-1的底端，即余砂回收槽7顶端所在的平面低于定模模具10-1底端所在的平面。在本实施例中，余砂回收槽7水平设置，且其轴向与导轨3的轴向平行。余砂回收槽7位于料斗2的左下方，即余砂回收槽7的一端与机架1的料斗2安装侧固定连接，另一端延伸至机架1外。射砂桶4移到机外后，操作人员可快速打开射砂桶4放掉余砂，通过余砂回收槽7将射砂桶4内的余砂快速移走，本发明的垂直射芯机具有刮砂功能，在射砂桶4和模具组件上均设置有快速装夹机构，可使射砂桶4和模具组件进行快速清理和快速归位，垂直射芯机的下方设置有足够的打扫清理空间，方便现场清理。在垂直射芯机的四周设置有围栏，在垂直射芯机的外边沿设置有安全光栅，围栏围成一包围垂直射芯机的封闭区域，相邻两片围栏之间的连接方式为转动连接，这样每片围栏的两端可以通过旋转的方式完全打开，在围栏上装有电磁锁安全门，这样既方便了设备的装卸和检修，又增加了设备的安全性。如图3和图4所示，模具组件包括定模模具10-1和动模模具10-2，定模模具10-1与动模模具10-2相对设置。动模模具10-2与定模模具10-1合模后构成用于芯砂成型的型腔10-3，即定模模具10-1的工作面与动模模具10-2的工作面对合后构成用于芯砂成型的型腔10-3。如图3~图5所示，模具安装机构包括定模安装座11-1、动模安装座11-2、连接柱11-3和导向柱11-4。在本实施例中，定模模具10-1与动模模具10-2的左右排列顺序和射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1的左右排列顺序一致，即定模模具10-1位于动模模具10-2的左侧。在机架1的下部设置有用于支撑模具组件沿水平方向移动的下支撑导轨12，定模安装座11-1用于支撑定模模具10-1，定模安装座11-1固定设置在机架1上，定模模具10-1与定模安装座11-1贴合设置。动模安装座11-2用于支撑动模模具10-2，动模模具10-2与动模安装座11-2贴合设置。在机架1上设置有用于驱动动模模具10-2沿开合模方向移动的开合模气缸13，开合模气缸13设置在机架1的右侧，动模安装座11-2在导向柱11-4的带动下在水平方向移动。在本实施例中，在定模安装座11-1的底部设置有用于与下支撑导轨12配合的底轮。在机架1上设置有用于驱动动模模具10-2翻转的动模翻转装置，即在机架1的开合模气缸13安装侧设置有用于驱动动模模具10-2翻转的动模翻转装置，动模模具10-2的翻转角度的范围为0°~70°，动模翻转装置包括动模支架14-1、翻转转轴14-2和翻转气缸14-3，在动模支架14-1的底部设置有用于与下支撑导轨12配合的底轮，动模支架14-1通过翻转转轴14-2与动模安装座11-2转动连接，翻转转轴14-2设置在动模支架14-1的前侧，翻转气缸14-3设置在动模支架14-1的后侧，即翻转转轴14-2与翻转气缸14-3设置在开合模气缸13的两侧，翻转转轴14-2竖直设置，翻转气缸14-3的轴向与开合模气缸13的轴向平行。翻转气缸14-3固定设置在机架1的对应侧，翻转气缸14-3的活塞杆与动模安装座11-2连接，在本实施例中，翻转气缸14-3的活塞杆与动模安装座11-2的动模支撑底板固定连接。翻转气缸14-3采用直线气缸，更进一步的，翻转气缸14-3采用单作用气缸。在动模安装座11-2上设置有用于将成型的砂芯顶出的顶芯杆。定模安装座11-1与动模安装座11-2均呈长方体状，即定模安装座11-1与动模安装座11-2均呈长方体盒状结构。在本实施例中，定模安装座11-1包括用于安装定模模具10-1的定模安装板、用于支撑定模安装板的定模支撑框和与定模安装板相对设置的定模支撑底板，定模安装座11-1为由定模安装板、定模支撑框和定模支撑底板合围构成的具有空腔的长方体盒状结构，动模安装座11-2包括用于安装动模模具10-2的动模安装板、用于支撑动模安装板的动模支撑框和与动模安装板相对设置的动模支撑底板，动模安装座11-2为由动模安装板、动模支撑框和动模支撑底板合围构成的具有空腔的长方体盒状结构。在定模安装座11-1与动模安装座11-2内均设置有空腔，连接柱11-3和导向柱11-4均为两端开口的空心柱体，导向柱11-4滑动设置在机架1上。连接柱11-3的一端与定模安装座11-1内的空腔连通，其另一端连通设置有废气排放管15，即在连接柱11-3的与定模安装座11-1安装端相对的一端连通设置有废气排放管15。导向柱11-4的一端与动模安装座11-2内的空腔连通，其另一端连通设置有固化气体输入管16，即在导向柱11-4的与动模安装座11-2安装端相对的一端连通设置有用于输送砂芯成型所需气体的固化气体输入管16，固化气体输入管16内输入的气体为三乙胺气体。连接柱11-3与定模安装座11-1的相接处采用密封连接的连接方式，即连接柱11-3与定模安装座11-1的相接处设置有密封件；导向柱11-4与动模安装座11-2的相接处采用密封连接的连接方式，即导向柱11-4与动模安装座11-2的相接处设置有密封件。在机架1上固定设置有用于容纳导向柱11-4左右滑动的导向套11-5。在定模模具10-1上和动模模具10-2上均水平设置有多条气流通孔18，气流通孔18的轴向与导向柱11-4的轴向平行。设置在定模模具10-1上的气流通孔18的一端与型腔10-3连通，其另一端与定模安装座11-1内的空腔连通。设置在动模模具10-2上的气流通孔18的一端与型腔10-3连通，其另一端与动模安装座11-2内的空腔连通。在动模安装座11-2和定模安装座11-1上均设置有用于对型腔10-3内的芯砂进行加热固化的电加热组件，使吹入型腔10-3中的芯砂不仅可以通过模具安装机构进行固化，也可以通过电加热进行固化。模具安装机构即可以作为用于将模具组件与机架1连接的中间连接件，又能充当水平吹气装置，即对型腔10-3内的砂芯进行水平方向的吹气固化。垂直射芯机采用本发明的模具安装结构，再结合吹气头5的设置，可以选择从上方或同时从上方和右方对型腔10-3内的芯砂进行吹气固化。即可以垂直射砂，水平吹气，这种吹气方式增大了吹气面积，大面积的吹气方式减少了吹气阻力，使吹气固化后的尾气可通过空心的连接柱11-3直接排入尾气处理设备，与传统的垂直吹气结构相比，用胺量节省了一半以上，极其适合在垂直分型的砂芯制作上进行推广使用。在定模安装座11-1上设置有用于调整定模模具10-1水平位置的定模调整机构17，在定模调整机构17上设置有揺柄。定模调整机构17的与揺柄安装端相对的一端与定模安装座11-1连接。在本实施例中，定模调整机构17的与揺柄安装端相对的一端与定模安装座11-1的定模安装板连接，操作人员通过手摇定模调整机构17的揺柄能够快速实现对定模模具10-1的移动调整（100mm），即通过定模调整机构17对定模模具10-1进行水平向左或向右的移动调整，定模模具10-1在定模调整机构17的调整下最大的移动距离为100mm，定模调整机构17的设置可适应不同厚度定模模具10-1的安装需求。在本实施例中，垂直式射芯机还包括电气控制系统，电气控制系统控制料斗2的开闭、射砂桶4的开闭、吹气头5的开闭、快速夹钳9启闭和顶芯杆的顶出动作。实施例2：一种冷芯制芯方法。如图1~图5所示，一种冷芯制芯方法，包括以下步骤：a、准备如实施例1所示的垂直式射芯机，垂直式射芯机包括机架1、料斗2、导轨3、射砂桶4、吹气头5、压紧气缸6、模具组件、模具安装机构和余砂回收槽7，模具组件包括定模模具10-1和动模模具10-2，在导轨3上滑动设置有用于安装射砂桶4的射砂桶安装架4-1，在导轨3上滑动设置有用于安装吹气头5的吹气头安装架5-1，吹气头安装架5-1与射砂桶安装架4-1并列设置。模具安装机构包括定模安装座11-1、动模安装座11-2、连接柱11-3和导向柱11-4。吹气头安装架5-1与射砂桶安装架4-1通过快速夹钳9相连接，在机架1上设置有用于驱动吹气头安装架5-1沿导轨3滑动的吹气头驱动气缸，吹气头驱动气缸为摆臂气缸。在动模安装座11-2上设置有用于驱动动模模具10-2翻转的动模翻转装置和用于将成型后的砂芯顶出的顶芯杆。b、在导向柱11-4的与动模安装座11-2安装端相对的一端连通设置有用于输送砂芯成型所需气体的固化气体输入管16，在连接柱11-3的与定模安装座11-1安装端相对的一端连通设置有废气排放管15，在吹气头5内和固化气体输入管16中均通入三乙胺气体。c、将预混好的芯砂加入到机架1的料斗2中，利用快速夹钳9将射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1连接为一整体，开启吹气头驱动气缸，射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1所组成的整体在吹气头驱动气缸的驱动下沿导轨3向靠近料斗2的方向滑动，即射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1所组成的整体在吹气头驱动气缸的驱动下沿导轨3向左滑动，直至射砂桶4移动至料斗2的正下方，此时吹气头5位于合模后的模具组件的正上方，打开料斗2，将料斗2内的芯砂加入到射砂桶4中。d、开启开合模气缸13，动模模具10-2由导向柱11-4做导向在开合模气缸13的驱动下与定模模具10-1进行合模操作，直至完成动模模具10-2与定模模具10-1的合模。e、当射砂桶4内的芯砂加满后，吹气头驱动气缸驱动由射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1所连接的整体沿导轨3向远离料斗2的方向滑动，即吹气头驱动气缸驱动由射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1所连接的整体沿导轨3向右滑动，直至射砂桶4移动至合模后模具组件的正上方，利用压紧气缸6将射砂桶4向下压，当射砂桶4的出砂口压紧到合模后的模具组件上时进行射砂操作。f、射砂操作完成后，将压紧气缸6抬起，射砂桶4压缩弹簧8的作用下上升，吹气头驱动气缸驱动由射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1所连接的整体沿导轨3向靠近料斗2的方向滑动，即吹气头驱动气缸驱动由射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1所连接的整体沿导轨3向左滑动，直至吹气头5移动至合模后模具组件的正上方，利用压紧气缸6将吹气头5向下压，当吹气头5压紧到合模后的模具上时，打开吹气头5和固化气体输入管16对模具组件内的芯砂进行吹气固化；在吹气固化的同时射砂桶4位于料斗2的正下方，料斗2对射砂桶4进行加砂操作，此时，射砂桶4的射砂操作与芯砂的吹气固化操作同时进行。g、芯砂被吹气固化为砂芯后，开启开合模气缸13以驱动动模模具10-2，使动模模具10-2在导向柱11-4的导向下与定模模具10-1进行开模操作，开模后,将动模模具向操作者所在的一侧进行翻转，进行砂芯的取出操作。在本实施例中，通过动模翻转装置将动模模具10-2向操作者所在的一侧进行翻转，即通过动模翻转装置将动模模具10-2向前侧进行翻转，利用顶芯杆将砂芯顶松动，砂芯被顶松动后由操作人员取出。动模翻转装置使模具的装卸和砂芯的取出方便快捷。顶芯杆的设置使得砂芯的取出更加方便。h、重复步骤c~步骤g的操作，直至所需砂芯全部完成，所需砂芯全部完成后打开快速夹钳9将射砂桶安装架4-1与吹气头安装架5-1快速分离开，将射砂桶4移动至余砂回收槽7的上方并将其内的余砂排放到余砂回收槽7中。

权利要求：1.一种垂直式射芯机，其特征在于，包括机架、料斗、导轨、射砂桶、吹气头、压紧气缸、模具组件、模具安装机构和余砂回收槽；所述压紧气缸、所述导轨、所述射砂桶和所述模具组件由上到下依次设置；所述料斗和所述压紧气缸均固定设置在所述机架的顶部，所述导轨水平设置在所述机架上，且所述导轨位于所述压紧气缸的下方；在所述导轨上滑动设置有用于安装所述射砂桶的射砂桶安装架；所述模具组件包括定模模具和动模模具，所述动模模具与所述定模模具合模后构成用于芯砂成型的型腔；在所述机架上设置有用于驱动所述动模模具沿开合模方向移动的开合模气缸；所述模具安装机构包括定模安装座、动模安装座、连接柱和导向柱；所述定模安装座与所述动模安装座均呈长方体状，在所述定模安装座与所述动模安装座内均设置有空腔，所述连接柱和所述导向柱均为两端开口的空心柱体，所述导向柱滑动设置在所述机架上；所述连接柱的一端与所述定模安装座内的空腔连通；所述导向柱的一端与所述动模安装座内的空腔连通；在所述定模模具上和所述动模模具上均水平设置有多条气流通孔；设置在所述定模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述定模安装座内的空腔连通；设置在所述动模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述动模安装座内的空腔连通。2.根据权利要求1所述的垂直式射芯机，其特征在于，在所述导轨上滑动设置有用于安装所述吹气头的吹气头安装架，所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架并列设置，所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架通过快速夹钳相连接，所述吹气头移动至合模后的模具组件的正上方时所述射砂桶位于所述料斗的正下方，在所述机架上设置有用于驱动所述吹气头安装架沿所述导轨滑动的吹气头驱动气缸。3.根据权利要求2所述的垂直式射芯机，其特征在于，所述吹气头驱动气缸为摆臂气缸。4.根据权利要求1所述的垂直式射芯机，其特征在于，在所述机架上设置有用于驱动所述动模模具翻转的动模翻转装置。5.根据权利要求1所述的垂直式射芯机，其特征在于，所述余砂回收槽设置在所述机架的沿竖直方向的中部，所述余砂回收槽安装在所述机架的料斗安装侧，所述余砂回收槽的顶端低于所述定模模具的底端。6.根据权利要求1所述的垂直式射芯机，其特征在于，在所述动模安装座和所述定模安装座上均设置有用于对所述型腔内的芯砂进行加热固化的电加热组件。7.一种用于垂直式射芯机的模具安装机构，其特征在于，包括定模安装座、动模安装座、连接柱和导向柱；所述定模安装座与所述动模安装座均呈长方体状，所述定模安装座与所述动模安装座内均设置有空腔，所述连接柱和所述导向柱均为两端开口的空心柱体，所述导向柱滑动设置在所述机架上；所述连接柱的一端与所述定模安装座内的空腔连通；所述导向柱的一端与所述动模安装座内的空腔连通；在所述定模模具上和所述动模模具上均水平设置有多条气流通孔；设置在所述定模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述定模安装座内的空腔连通；设置在所述动模模具上的所述气流通孔的一端与所述型腔连通，其另一端与所述动模安装座内的空腔连通。8.根据权利要求7所述的用于垂直式射芯机的模具安装机构，其特征在于，在所述连接柱的与定模安装座安装端相对的一端连通设置有废气排放管，在所述导向柱的与动模安装座安装端相对的一端连通设置有用于输送砂芯成型所需气体的固化气体输入管。9.一种冷芯制芯方法，其特征在于，包括以下步骤：a、准备如权利要求1~权利要求4中任意一项所述的垂直式射芯机，所述垂直式射芯机包括机架、料斗、导轨、射砂桶、吹气头、压紧气缸、模具组件、模具安装机构和余砂回收槽，所述模具组件包括定模模具和动模模具，在所述导轨上滑动设置有用于安装所述射砂桶的射砂桶安装架，在所述导轨上滑动设置有用于安装所述吹气头的吹气头安装架，所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架并列设置；所述模具安装机构包括定模安装座、动模安装座、连接柱和导向柱；所述吹气头安装架与所述射砂桶安装架通过快速夹钳相连接，在所述机架上设置有用于驱动所述吹气头安装架沿所述导轨滑动的吹气头驱动气缸；b、在所述导向柱的与动模安装座安装端相对的一端连通设置有用于输送砂芯成型所需气体的固化气体输入管，在所述连接柱的与定模安装座安装端相对的一端连通设置有废气排放管，在所述吹气头内和所述固化气体输入管中均通入三乙胺气体；c、将预混好的芯砂加入到机架的所述料斗中，利用快速夹钳将所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架连接为一整体，开启吹气头驱动气缸，所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架所组成的整体在所述吹气头驱动气缸的驱动下沿所述导轨滑动，直至所述射砂桶移动至所述料斗的正下方，此时所述吹气头位于合模后的模具组件的正上方，打开所述料斗，将所述料斗内的芯砂加入到所述射砂桶中；d、开启所述开合模气缸，所述动模模具由所述导向柱做导向在所述开合模气缸的驱动下与所述定模模具进行合模操作，直至完成所述动模模具与所述定模模具的合模；e、当射砂桶内的芯砂加满后，所述吹气头驱动气缸驱动由所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架所连接的整体沿所述导轨向远离所述料斗的方向滑动，直至所述射砂桶移动至合模后模具组件的正上方，利用所述压紧气缸将所述射砂桶向下压，当所述射砂桶的出砂口压紧到合模后的模具组件上时进行射砂操作；f、射砂操作完成后，将压紧气缸抬起，所述射砂桶上升，所述吹气头驱动气缸驱动由所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架所连接的整体沿所述导轨向靠近所述料斗的方向滑动，直至所述吹气头移动至合模后模具组件的正上方，利用所述压紧气缸将所述吹气头向下压，当所述吹气头压紧到合模后的模具上时，打开所述吹气头和所述固化气体输入管对模具组件内的芯砂进行吹气固化；在吹气固化的同时所述射砂桶位于所述料斗的正下方，所述料斗对所述射砂桶进行加砂操作；g、芯砂被吹气固化为砂芯后，开启所述开合模气缸以驱动所述动模模具，使所述动模模具在所述导向柱的导向下与所述定模模具进行开模操作，开模后,将所述动模模具向操作者所在的一侧进行翻转，进行砂芯的取出操作,；h、重复步骤c~步骤g的操作，直至所需砂芯全部完成，所需砂芯全部完成后打开所述快速夹钳将所述射砂桶安装架与所述吹气头安装架快速分离开，将所述射砂桶移动至所述余砂回收槽的上方并将其内的余砂排放到所述余砂回收槽中。10.根据权利要求9所述的冷芯制芯方法，其特征在于，在步骤a中，在所述动模安装座上设置有用于驱动所述动模模具翻转的动模翻转装置和用于将成型后的砂芯顶出的顶芯杆；在步骤g中，通过所述动模翻转装置将所述动模模具向操作者所在的一侧进行翻转，利用顶芯杆将砂芯顶松动，砂芯被顶松动后由操作人员取出。

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