變頻調速轉子混砂機的製作方法

2023-05-05 08:15:36 1

專利名稱：變頻調速轉子混砂機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及鑄造領域，特別是一種頻調速轉子混砂機。
背景技術：
在鑄造行業中，傳統的混砂機將舊砂、新砂、型砂粘結劑和輔料 混合均勻，使粘結劑和輔料均勻分布並有效地包覆在砂粒表面，目前， 混砂機的混砂過程一般分為三個階段進砂、混制、出砂，每個階段 由於水對膨潤土的活化作用不一樣，混砂機轉子運動時受到的阻力也 不一樣。幹混合時，轉子受到的阻力小；加入一定量的水後，由於水 和膨潤土的作用，被膨潤土包裹的砂粘性越來越大，轉子的阻力也越 來越大，能耗的浪費較大；如果轉速一定，那可能會產生包覆砂粒困 難，增加混砂時間，從而影響混砂效率，且包覆砂的均勻性也差，影 響了型砂的流動性、填充性，降低了膨潤土的利用率。而且一小部分 型砂還會因速度一定而無法有效包覆在砂粒表面，從而形成游離於砂 粒之間的膨潤土小顆粒，這些小顆粒屬於無效活化粘土，造成膨潤土 的浪費。

實用新型內容
為了克服以上缺陷，本實用新型要解決的技術問題是提供一種 包覆砂粒效果好、混砂效率高、能耗低的變頻調速轉子混砂機。
本實用新型所採用的技術方案為變頻調速轉子混砂機，包括外殼，所述的外殼配置有上蓋，所述的外殼內至少設置有二根轉軸，所述的上蓋安 裝有第一電機與第二電機，所述的第一電機與所述的轉軸通過行星齒輪組聯 接，所述的行星齒輪組具有中心線，所述的第二電機驅動齒輪箱體沿中心線 旋轉，所述的齒輪箱體通過迴轉支承與上蓋聯接，所述的轉軸與所述的齒輪 箱體固定連接，所述的混砂機上還設置有變頻器，所述的第一電機與所述的 變頻器採用電性連接。
根據本實用新型的另外一個實施例，變頻調速轉子混砂機進一步包 括所述的電機與所述的行星齒輪之間設置有減速機。
根據本實用新型的另外一個實施例，變頻調速轉子混砂機進一步包 括所述的變頻器用於控制所述電機的頻率。
根據本實用新型的另外一個實施例，變頻調速轉子混砂機進一步包 括所述的外殼內還設置有壁刮板，該壁刮板用於刮擦外殼內壁，該壁刮板與 齒輪箱體固定聯接。
根據本實用新型的另外一個實施例，變頻調速轉子混砂機進一步包 括所述的混砂機還包括料鬥，所述的料鬥具有稱重傳感器。
根據本實用新型的另外一個實施例，變頻調速轉子混砂機進一步包 括所述的混砂機還包括出砂門，所述的出砂門由耐磨材料製成。
根據本實用新型的另外一個實施例，變頻調速轉子混砂機進一步包 括所述的第二電機通過齒輪與迴轉支承內圈帶動齒輪箱體旋轉，並通過迴轉 支承外圈與頂蓋聯接。
根據本實用新型的另外一個實施例，變頻調速轉子混砂機進一步包 括所述的第二電機與變頻器電性連接。
本實用新型的有益效果是在一個混砂周期內通過測定混砂機轉子受到阻力的變化，經變頻器自動調節電機的轉速，從而調節轉子的 轉速，進而實現在不同阻力下轉子具有不同的扭矩，使變頻調速轉子 混砂機更符合砂在混制過程中物理特性變化的混砂方式，達到了既提 高混砂質量又保證混砂效率還能夠有效降低輔料消耗和能耗的目的。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的優選實施例的結構示意圖； 圖2是出砂門結構示意圖； 圖3是轉軸二結構示意圖。
圖中1.外殼，2.上蓋，3.轉軸，31.轉軸二， 4.第一電機，
5.行星齒輪組，6.變頻器，7.減速機，8.壁刮板，9.料鬥，10.稱重
傳感器，11.出砂門，12.第二電機，13.齒輪箱體，14.迴轉支承，15.齒
輪，X.中心線。
具體實施方式
現在結合附圖和優選實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。 這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結 構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
如
圖1所示的變頻調速轉子混砂機，包括外殼1，該外殼1配置有上蓋 2，該外殼l內至少設置有兩根轉軸3，所述的上蓋2安裝有第一電機4和第 二電機12，所述的第一電機4與所述的轉軸3通過行星齒輪組5聯接，所述 的行星齒輪組5具有中心線X，所述的第二電機12驅動齒輪箱體13沿中心 線X旋轉，所述的齒輪箱體13通過迴轉支承14與上蓋2聯接，所述的轉軸3與所述的齒輪箱體13固定連接。
變頻混砂機上設置有變頻器6，所述的第一電機4與所述的變頻器6採用 電性連接，其中，變頻器6用於控制所述第一電機4的頻率。通過變頻器6 測定混砂機轉軸3受到的阻力，自動調節第一電機4的轉速，從而調節轉軸 3的轉速，進而實現在不同阻力下轉軸3具有不同扭矩，上述方式符合砂在 混制過程中物理特性變化的規律。第一電機4與轉軸3通過行星齒輪組5聯 接，此種聯接方式使轉軸3自轉；同時，由於轉軸3與齒輪箱體13固定連接， 而第二電機12驅動齒輪箱體13沿中心線X旋轉，從而能夠保證固定在齒輪 箱體13上的轉軸3沿中心線X公轉，這樣轉軸3既具有自轉又具有公轉，從 而能將砂與輔料充分攪拌混合。另外，在第一電機4與行星齒輪組5之間設 置有減速機6，可實現轉軸3的低速大扭矩的工況要求。
混砂時，外殼1呈封閉的狀態，外殼1內設置有壁刮板8，該壁刮板8 用於刮擦外殼1內壁的粘結砂，壁刮板8與齒輪箱體13固定聯接，通過齒輪 箱體13帶動壁刮板8沿中心線X旋轉，將外殼l內壁園周上的粘結砂刮去。 磁據生產率的不同可以配備2 4根轉軸3。
本實用新型優選第二電機12與變頻器6電性連接，變頻器6也可用於控
制所述第二電機4的頻率，從而控制轉軸3公轉和自轉速度。
如圖2所示，變頻調速轉子混砂機還設置有料鬥9，料鬥9具有稱
重傳感器10，該稱重傳感器10用於稱量料鬥9內的砂重量，確定砂
與其它輔助材料的配比，保證了型砂的質量，節約了輔料。RTM系列變
頻調速轉子混砂機還設置有出砂門11，因出砂門11經常需要轉動卸 砂，導致出砂門ll經常磨損，故出砂門11由耐磨材料製成。另外， 轉軸3上還配置有刀片、圓棒等攪拌工具使砂與輔料混合均勻，(如圖3)。
目前的混砂機分三個階段混砂進砂、混制、出砂，但是經過多 年的研究後發現，混砂機的一個混制周期實際上應該分成五個階段， 即1、加料，2、搗碎，3、混合，4、松砂，5、出料，在每個階段由 於水對膨潤土的活化作用不一樣，因此轉軸3運動受到的阻力也是不 一樣的。其中，在1、 2階段轉軸3的阻力最小，因此通過迅速提高轉 軸3的轉速將新舊砂、輔料高速攪拌、混均(相當於常說的幹混)；在 第3階段由於水、膨潤土的作用，砂的粘性越來越大，轉軸的阻力也 越來越大，此時轉軸3迅速降低轉速增大扭矩，用更大的力量來混砂， 這個階段是膨潤土等輔料有效包覆砂粒的關鍵過程，如果轉軸3的轉 速不變則砂粒會繼續快速運動，這時活化了的膨潤土不僅包覆砂粒困 難(影響混砂效率)，包覆砂粒的均勻性也不好、形狀不規則(影響型 砂的流動性和填充性、降低膨潤土的利用率)，而且一小部分還會因速 度快而無法有效包覆在砂粒表面，從而形成游離於砂粒之間的膨潤土 小顆粒(這些小顆粒屬於無效活化粘土，是膨潤土的浪費)；反之，如 果降低轉軸3的速度而增大扭矩，在轉軸3強有力而慢速的攪拌下， 活化粘土很容易且均勻地包覆在砂粒上，也不會形成無效的小顆粒， 這樣混制出的型砂不僅質量好，而且節約膨潤土，砂溫也不會升高； 第4階段繼續降低轉軸3的轉速增大扭矩，目的是完成型砂的最後混 制並使已混制好的砂粒充分鬆散、防止結團，提高其流動性和填充性 (這個過程非常重要)；第5階段因為打開出砂門11，阻力快速釋放， 轉軸3轉速又迅速提高以便獲得更快速出砂、縮短放砂時間。變頻調 速轉子混砂機混砂五個階段的時間和轉軸3轉速的組合可以根據不同客戶、對型砂性能不同的要求來調整，在滿足客戶對型砂質量要求的 前提下，最大限度的發揮混砂機的效率。
以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內 容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的範圍內， 進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性範圍並不局限於說 明書上的內容，必須要根據權利要求範圍來確定其技術性範圍。
權利要求1、變頻調速轉子混砂機，包括外殼(1)，所述的外殼(1)配置有上蓋(2)，其特徵在於所述的外殼(1)內至少設置有二根轉軸(3)，所述的上蓋(2)安裝有第一電機(4)與第二電機(12)，所述的第一電機(4)與所述的轉軸(3)通過行星齒輪組(5)聯接，所述的行星齒輪組(5)具有中心線(X)，所述的第二電機(12)驅動齒輪箱體(13)沿中心線(X)旋轉，所述的齒輪箱體(13)通過迴轉支承(14)與上蓋(2)聯接，所述的轉軸(3)與所述的齒輪箱體(13)固定連接，所述的混砂機上還設置有變頻器(6)，所述的第一電機(4)與所述的變頻器(6)採用電性連接。
2、 如權利要求1所述的變頻調速轉子混砂機，其特徵在於所述的電機(4) 與所述的行星齒輪組(5)之間設置有減速機(7)。
3、 如權利要求1所述的變頻調速轉子混砂機，其特徵在於所述的變頻器 (6)用於控制所述第一電機(4)的頻率。
4、 如權利要求1所述的變頻調速轉子混砂機，其特徵在於所述的外殼(1) 內還設置有壁刮板(8)，該壁刮板(8)用於刮擦外殼(1)內壁，該掛壁板(8) 與齒輪箱體(13)固定聯接。
5、 如權利要求1所述的變頻調速轉子混砂機，其特徵在於所述的混砂機 還包括料鬥(9)，所述的料鬥(9)具有稱重傳感器(10)。
6、 如權利要求1所述的變頻調速轉子混砂機，其特徵在於所述的混砂機 還包括出砂門(11)，所述的出砂門(11)由耐磨材料製成。
7、 如權利要求1所述的變頻調速轉子混砂機，其特徵在於所述的第二電 機(12)通過齒輪(15)與迴轉支承(14)嚙合傳動。
8、 如權利要求1所述的變頻調速轉子混砂機，其特徵在於所述的第二電 機(12)與變頻器(6)電性連接。
專利摘要本實用新型揭示了一種變頻調速轉子混砂機，包括外殼，所述的外殼配置有上蓋，所述的外殼內至少設置有二根轉軸，所述的上蓋安裝有電機，所述的電機與所述的變頻器採用電性連接，通過變頻器改變電機頻率，從而改變電機轉速，達到改變轉軸扭矩的作用。本實用新型的有益效果是在一個混砂周期內通過測定混砂機轉子受到阻力的變化，經變頻器自動調節電機的轉速，從而調節轉子的轉速，進而實現在不同阻力下轉子具有不同的扭矩，使變頻調速轉子混砂機更符合砂在混制過程中物理特性變化的混砂方式，達到了既提高混砂質量又保證混砂效率還能夠有效降低輔料消耗和能耗的目的。
文檔編號B22C5/04GK201239781SQ20082003887
公開日2009年5月20日 申請日期2008年8月1日 優先權日2008年8月1日
發明者盛建春 申請人:盛建春