本發明屬于機械領域，涉及一種缸體制造裝置。

背景技術：

缸體制采用的作方法是鑄造，將液態鋼澆筑到型砂模具中，形成缸體的形狀，在去掉外層的鑄造型砂即可。此方法對型砂模具的制作要求比較高，型砂模具的質量直接影響到鑄造的質量。

目前型砂模具的制作方法是，向模具箱體中注入鑄造沙，再加以烘烤，成型后將型砂模具取出即可。然后繼續向其中注入新的鑄造砂，循環制造。在實際生產過程中，向模具箱體注入鑄造砂是通過若干進料口，在將成型的型砂模具取出后，會發現在進料口被堵住，這是因為烘干過程中鑄造砂在進料口凝結所致。所以在將型砂模具取出后，需要工作人員將進料口疏通，并加以清理，才能進行下一輪加工。另外，模具箱體中也會存在殘留的鑄造砂，這些鑄造砂會影響下一輪的模具制造，所以必須先人工清理殘留的鑄造砂。這個缺點嚴重的影響了加工的效率，同時清理掉的鑄造砂被浪費掉，甚至因為廢鑄造砂需要特定的收集場地，廢鑄造砂的處理還需要花費額外的成本。

技術實現要素：

本發明意在提供一種模具制造裝置，將生產模具過程中產生的廢鑄造砂加以利用。

為了達到上述目的，本發明的基礎方案如下：一種模具制造裝置，包括機床本體、原料腔、箱體、箱蓋、液壓系統、豎直方向運動的工作頭，支撐塊、工作臺、清理刷、處理室、骨料添加件和混合機構；所述機床本體上設有水平方向的第一滑槽、豎直方向的第二滑槽和水平方向的第三滑槽，所述工作頭滑動設置在第一滑槽內，所述支撐塊滑動設置在第二滑槽內，所述工作臺滑動設置在第三滑槽內；所述箱體以螺紋連接的方式固定在工作臺上，所述箱蓋以螺紋連接的方式固定在支撐塊上；所述箱體和箱蓋配合形成用于注入鑄造砂的成型腔，箱蓋上設有連通成型腔的進料口；所述工作頭上設有位置與進料口相對應的注入件，所述注入件與工作頭可拆卸連接，注入件上設有能夠開合的孔；所述原料腔設置在機床本體上方，原料腔與注入件連通；所述清理刷設置在箱體的外部，箱體的側壁與箱體底面轉動連接，所述清理刷和箱體的側壁均與工作頭連接；所述處理室位于箱體下方，所述處理室與箱體之間設有連通管道；處理室上轉動連接在機床本體上，處理室上設有開口；所述骨料添加件設置在處理室的下方，骨料添加件上設有可開合的投料口；所述混合機構位于骨料添加件的正下方。

基礎方案的原理在于，液壓系統帶動工作臺和箱體沿第三滑槽滑動到箱蓋正下方，液壓系統再帶動支撐塊和箱蓋沿第二滑槽向下運動，使箱蓋和箱體配合，形成成型腔。支撐塊和箱蓋沒有一體成型而是采用螺紋連接的原因是便于在損壞時更換，工作臺和箱體用螺紋連接也是這個原因。液壓系統帶動工作頭沿第一滑槽滑動，使工作頭位于箱蓋正上方，此時進料口位于注入件正下方；在此過程中，和工作頭連接的箱體的側壁轉動，使清理刷能夠進入成型腔，清理刷對成型腔的鑄造廢砂進行清理。然后工作頭向下移動，使注入件將進料口密封；在此過程中，清理刷對成型腔進行刷洗并且移到成型腔外，箱體的側壁轉動，密封成型腔。

接下來同時進行兩個過程，一方面：打開注入件，向原料腔施加壓力，鑄造砂由注入件流出，通過進料口進入成型腔，成型腔填滿后，關閉注入件。在向成型腔加入鑄造砂時，原料腔將壓力傳遞到成型腔中，使成型腔中的鑄造砂壓緊成型。然后液壓系統帶動工作頭移動至初始位置，即可開始烘烤成型。制作完成后，箱蓋向上移動，然后箱體向外滑動，即可將型砂模具取出。液壓系統再次帶動工作臺和箱體沿第三滑槽滑動到箱蓋正下方，準備下一輪加工。

另一方面：清理掉的鑄造廢砂進入連通管道，在重力的作用下進入處理室，鑄造廢砂在處理室經過簡單的去雜質或者粉碎處理后，處理室轉動，鑄造廢砂從開口進入骨料添加件中儲備，在制造路面磚時，鑄造廢砂由骨料添加件的投料口投出，在重力的作用下進入混合機構，用于制造路面磚。

路面磚的制造過程為：a、對污淤泥進行含有免燒資源化無害化處理的粉末化技術處理；b、污淤泥中有害重金屬由固化技術處理；c、向混合機構加入制成合格污淤泥路面磚所必需的污淤泥、膠結料、填充料、填加劑及水得到混合物待用； d、使用所述的投料機構向加入步驟c中的混合物加入處理后鑄造廢砂做為骨料，攪拌得到混合物； e、利用所述的骨料添加件向步驟d中的混合物加入鑄造廢砂，調節骨料的含量；f、用壓制、振動加壓、振動、振搗四種成型方式之一成型。

基礎方案的優點在于，在加工型砂模具后，在工作頭運動過程中對成型腔的鑄造廢砂進行了清理，保證了鑄造廢砂不影響下一輪加工。而且此清理方式不需要專門設置清理的時間，最大化的節約了時間，提高了生產效率。同時，將鑄造廢砂收集起來并用于路面磚的制造，變廢為寶，即保護了環境，又節約了廢砂的處理費用。在此裝置上，還設有廢砂的處理室以及用于路面磚加工的投料機構和制造機構，將兩個原本完全不相關的加工工藝聯系起來，進一步實現了鑄造廢砂的清理和利用的結合。

優選方案一：作為基礎方案的優選方案，所述處理室與機床本體轉動連接的轉動軸線為水平方向，處理室內部固定有若干擋板和電磁鐵，處理室內部放置有若干鋼球，處理室外設有控制開口的控制開關。

本方案的原理和有益效果在于，清理掉的鑄造廢砂通過連通管道進入處理室后，因為處理室轉動連接在機床本體上，處理室開口關閉并使之轉動，電磁鐵斷電，隨著處理室的轉動，鑄造廢砂和鋼球在擋板的作用下在處理室中不斷翻滾，鋼球對鑄造廢砂進行打磨，使鑄造廢砂更均勻，以此處理結塊的鑄造廢砂。處理完成后，電磁鐵通電，鋼球在磁力的作用下吸附在電磁鐵上，通過控制開關打開開口，將鑄造廢砂排出，使之進入骨料添加件中。

優選方案二：作為優選方案一的優選方案，還包括收集板，所述收集板固定在工作臺上并與處理室連通，收集板位于箱蓋下方，收集板與箱體在第三滑槽的滑動方向平行。

本方案的原理和有益效果在于，在型砂模具加工完成后，工作臺移動，使箱體移出即可取出型砂模具，在工作臺移動過程中，收集板移動至箱蓋正下方，此時對進料口凝結的鑄造型砂進行清理，收集板在進料口下方正好接住脫落的鑄造型砂，防止鑄造砂落到機床上，否則難以清理，并會影響加工。收集板上的鑄造型砂進入處理室，進行后續的處理。

優選方案三：作為優選方案二的優選方案，還包括軌道、拉繩和動力機構，所述軌道水平設置，所述混合機構滑動設置在軌道上，混合機構兩端分別與拉繩與動力機構連接。

本方案的原理和有益效果在于，兩端的拉繩保證了混合機構在軌道上穩定的放置，在動力機構的作用下，混合機構可在軌道上移動。因為本方案的模具制造裝置只能進行路面磚加工中一道工序，混合機構在軌道上移動以便進行其他的工序。如果混合機構固定在了骨料添加件的下方，骨料添加件和機床本體將對其他工序造成干擾，影響加工效率。

優選方案四：作為優選方案三的優選方案，還包括投料機構，所述投料機構位于軌道上方，投料機構的下端與骨料添加件處于同一平面。

本方案的原理和有益效果在于，鑄造的過程需要脫模，即液化的鋼鐵凝固后，將型砂模具敲碎，以便取出成型的零件毛坯；脫模產生大量的鑄造廢砂，將其收集在投料機構中用于路面磚的制造。投料機構與位于軌道上方并與骨料添加件水平的原因是，通過混合機構在軌道上的移動，可以依次處于投料機構和骨料添加件的下方，分批次向混合機構中加入骨料。

附圖說明

圖1為本發明實施例模具制造裝置的側面的部分結構示意圖。

圖2為本發明實施例模具制造裝置的正面的部分結構示意圖。

圖3為本發明實施例模具制造裝置的處理室的剖視圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

說明書附圖中的附圖標記包括：機床本體1、原料腔2、箱體3、箱蓋4、工作頭5，支撐塊6、工作臺7、清理刷8、處理室9、骨料添加件10、混合機構11、第一滑槽12、第二滑槽13、第三滑槽14、進料口16、注入件17、連通管道18、開口19、投料口20、擋板21、鋼球22、收集板23、軌道24、拉繩25、動力機構26。

實施例部分側面視圖如圖1所示，部分正面視圖如圖2所示，結合圖1、圖2對本實施例進行說明。

本實施例使一種模具制造裝置，機床本體1上設有水平方向的第一滑槽12、豎直方向的第二滑槽13和水平方向的第三滑槽14，工作頭滑動設置在第一滑槽12內，支撐塊滑動設置在第二滑槽13內，工作臺7滑動設置在第三滑槽14內。箱體3以螺紋連接的方式固定在工作臺7上，箱蓋4以螺紋連接的方式固定在支撐塊上。箱體3和箱蓋4配合形成用于注入鑄造砂的成型腔，箱蓋4上設有連通成型腔的進料口16。工作頭上設有位置與進料口16相對應的注入件17，注入件17與工作頭可拆卸連接，注入件17上設有能夠開合的孔。原料腔2設置在機床本體1上方，原料腔2與注入件17連通。清理刷8設置在箱體3的外部，箱體3的側壁與箱體3底面轉動連接，清理刷8和箱體3的側壁都與工作頭連接。收集板23位于箱蓋4下方，與箱體3在第三滑槽14的滑動方向平行。

處理室9位于箱體3下方，處理室9與箱體3之間設有連通管道18，同時與收集板23連通，處理室9上轉動連接在機床本體1上，處理室9與機床本體1轉動連接的轉動軸線為水平方向。處理室9的橫截面如圖3所示，處理室9內部固定有若干擋板21和電磁鐵，處理室9內部放置有若干鋼球22，處理室9外設有控制開口19的控制開關，處理室9上設有開口19。骨料添加件10設置在處理室9的下方，骨料添加件10上設有可開合的投料口20，混合機構11位于骨料添加件10的正下方。混合機構11滑動設置在水平軌道24上，混合機構11兩端都通過拉繩25與動力機構26連接。投料機構位于軌道24上方，投料機構的下端與骨料添加件10處于同一平面。

本實施例的原理在于，液壓系統帶動工作臺7和箱體3沿第三滑槽14滑動到箱蓋4正下方，液壓系統再帶動支撐塊和箱蓋4沿第二滑槽13向下運動，使箱蓋4和箱體3配合，形成成型腔。支撐塊和箱蓋4沒有一體成型而是采用螺紋連接的原因是便于在損壞時更換，工作臺7和箱體3用螺紋連接也是這個原因。液壓系統帶動工作頭沿第一滑槽12滑動，使工作頭位于箱蓋4正上方，此時進料口16位于注入件17正下方；在此過程中，和工作頭連接的箱體3的側壁轉動，使清理刷8能夠進入成型腔，清理刷8對成型腔的鑄造廢砂進行清理。然后工作頭向下移動，使注入件17將進料口16密封；在此過程中，清理刷8對成型腔進行刷洗并且移到成型腔外，箱體3的側壁轉動，密封成型腔。

接下來同時進行兩個過程，一方面：打開注入件17，向原料腔2施加壓力，鑄造砂由注入件17流出，通過進料口16進入成型腔，成型腔填滿后，關閉注入件17。在向成型腔加入鑄造砂時，原料腔2將壓力傳遞到成型腔中，使成型腔中的鑄造砂壓緊成型。然后液壓系統帶動工作頭移動至初始位置，即可開始烘烤成型。制作完成后，箱蓋4向上移動，然后箱體3向外滑動，即可將型砂模具取出。液壓系統再次帶動工作臺7和箱體3沿第三滑槽14滑動到箱蓋4正下方，準備下一輪加工。在工作臺7移動過程中，收集板23移動至箱蓋4正下方，此時對進料口16凝結的鑄造型砂進行清理，收集板23在進料口16下方正好接住脫落的鑄造型砂，防止鑄造砂落到機床上，否則難以清理，并會影響加工。

另一方面：清理掉的鑄造廢砂進入連通管道18，在重力的作用下進入處理室9，同時也定時處理收集板23上的鑄造廢砂，使其進入處理室9。因為處理室9轉動連接在機床本體1上，處理室9開口19關閉并使之轉動，電磁鐵斷電，隨著處理室9的轉動，鑄造廢砂和鋼球22在擋板21的作用下在處理室9中不斷翻滾，鋼球22對鑄造廢砂進行打磨，使鑄造廢砂更均勻，以此處理結塊的鑄造廢砂。處理完成后，電磁鐵通電，鋼球22在磁力的作用下吸附在電磁鐵上，通過控制開關打開開口19，將鑄造廢砂排出，使之進入骨料添加件10中儲備。

同時也在進行路面磚的制造，其過程為：a、對污淤泥進行含有免燒資源化無害化處理的粉末化技術處理；b、污淤泥中有害重金屬由固化技術處理；c、向混合機構11中加入制成合格污淤泥路面磚所必需的污淤泥、膠結料、填充料、填加劑及水得到混合物待用； d、動力機構26通過拉繩25使混合機構11沿軌道24移動至投料機正下方，使用投料機構向步驟c中的混合物加入處理后鑄造廢砂做為骨料，攪拌得到混合物； e、通過拉繩25使混合機構11沿軌道24移動至骨料添加件10的正下方，利用骨料添加件10向步驟d中的混合物加入鑄造廢砂，以調節骨料的含量；f、用壓制、振動加壓、振動、振搗四種成型方式之一成型。

本實施例的優點在于，在加工型砂模具后，在工作頭運動過程中對成型腔的鑄造廢砂進行了清理，保證了鑄造廢砂不影響下一輪加工。而且此清理方式不需要專門設置清理的時間，最大化的節約了時間，提高了生產效率。同時，將鑄造廢砂收集起來并用于路面磚的制造，變廢為寶，即保護了環境，又節約了廢砂的處理費用。在此裝置上，還設有廢砂的處理室9以及用于路面磚加工的投料機構和制造機構，將兩個原本完全不相關的加工工藝聯系起來，進一步實現了鑄造廢砂的清理和利用的結合。兩端的拉繩25保證了混合機構11在軌道24上穩定的放置，在動力機構26的作用下，混合機構11可在軌道24上移動。

以上所述的僅是本發明的實施例，方案中公知的具體結構和/或特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發明的保護范圍，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內容。