2019二级造价工程师《安装工程》考点：落砂及清理设备

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落砂及清理设备：包括震动落砂机、型芯落砂机、圆型清理滚筒、喷砂机、喷丸器、喷丸清理转台、抛丸机等。

落砂：铸件凝固冷却到一定温度后，把铸件从砂箱内取出，去掉铸件表面及内腔中的型砂和芯砂的工艺过程称为落砂，落砂通常分为人工落砂和机械落砂两种。

(1)人工落砂，在非机械化铸工车间，一般是在浇注场地人工就地落砂。人工用大锤、钢钅干或者风锤敲击砂箱和捅落型砂，不得用锤子直接敲击砂箱中部和铸件本体。免得损坏砂箱和铸件。落砂后把冷铁、芯骨、铁钉等收集放好，以便再用。就地落砂劳动条件差，生产率低，用于单件小批生产的非机械化铸工车间。

(2)机械落砂：在机械化生产线上，通常采用机械化落砂。机械落砂是把铸件放在震动落砂机上进行震动，使砂子下落。对于无箱档砂箱的落砂，可将砂箱和铸件一同吊至震动落砂机上进行。若在流水线上浇注，可利用气动推杆将砂箱和铸件一同推放到落砂栅栏上。对于有箱档砂箱中的铸件落砂，通常是将上箱吊起，取出铸件，然后将上下箱吊至震动落砂机上进行落砂。机械落砂效率高，但机械易损坏，维修调整困难，而且噪音大。

(3)清除砂芯：从铸件中清除砂芯是一项繁重的工作，采用手工清砂时，劳动强度大，灰尘多，卫生条件差，故生产中常采用以下几种清砂除芯。

①水力清砂除芯：水力清除砂芯是利用高压水的高速射流来切割、冲刷铸件上残留的芯砂与粘砂的一种有效方法。水力清除砂芯无粉尘、改善了劳动条件;生产率高，为手工清砂的5～10倍。缺点是需要庞大的沉淀池和湿砂干燥设备。为了提高清砂效果，特别是在清理铸钢件芯砂时，可在高压水射流中加入砂子，这种方法还可部分地用来清理铸件表面的粘砂，称为水砂清砂法。

②水爆清砂除芯：浇注后的铸件待冷却到适当温度，从铸型中取出立即浸入水中，水迅速进入砂芯，急剧汽化膨胀，当水汽达到一定压力后便产生爆炸，使砂芯爆裂而脱离铸件，以达到清砂除芯的目的。这种方法叫水爆清砂除芯法。水爆清砂设备主要是水爆池和吊车，设备简单。这种方法不仅可以防止硅尘危害，提高清砂效果，而且可以节省能耗和免除工人强体力劳动，许多工厂用以清理铸钢件。铸件的清理：为了提高铸件表面质量，还需进一步对铸件进行清理，切除浇冒口，打磨毛刺并进行吹砂。

(1)浇冒口的切除：铸件在清理前后，必须除去浇注系统和冒口。中小型铸铁件可以用锤打掉浇冒口。铸钢件一般用氧气切割或电弧切割来去掉浇冒口。不能用气割法切除浇冒口的铸钢件和大部分铝、镁合金铸件，是用车床、圆盘锯及带锯等进行机械切割以去除浇冒口。

(2)铸件的表面清理：铸件的表面清理包括去除铸件内外表面的粘砂、分型面和芯头处的披缝、毛刺、浇冒口痕迹等。其方法有：

①手工清理：用钢丝刷、凿子、锉刀等工具进行清理。劳动强度大、卫生条件差、效率低。但形状复杂的铸件，用手工清理仍是合适的。

②滚筒表面清理：将铸件装入滚筒，利用铸件之间以及铸件与附加角铁之间的摩擦，碰撞来去除铸件表面粘砂、毛刺和氧化铁皮。其设备结构简单，易于制造，清理效果尚好;缺点是生产率低、噪音大。适用于中小型铸造车间。

③喷、抛丸表面处理：喷丸清理是用4?90～5?88MPa的压缩空气，使弹丸从喷嘴以50～70m/s的高速喷到铸件表面上，将粘附在铸件表面的型砂、氧化皮等清除掉。抛丸清理是用高速旋转的叶轮将弹丸以60～80m/s的速度，呈扇形扩散角抛射到铸件表面上，将粘附在铸件表面的型砂、氧化皮等去除掉。弹丸材料、形状、粒度对清理效果影响较大。以铁制圆形最好，最常用。由于喷丸、抛丸两种方法各具特点，故出现了喷抛联合清理设备，先抛后喷，用抛丸法清理大面，以喷丸法清理死角、内腔、互相补充，从而大大提高清效率。

震动落砂机：震动落砂机包括偏心振动落砂机、单惯性震动落砂机、双轴惯性振动落砂机和电磁振动落砂机。

(1)偏心振动落砂机：它由一根转动的偏心轴带动整个落砂机框架和栅格运动，当偏心作用时，放在栅格上的铸型不断地被抛起，然后又靠自重下落与栅格发生撞击，从而使铸型破碎。型砂经栅格孔落下运走，铸件则留在栅格上或沿栅格斜面滑动到下一道工序。

(2)单惯性振动落砂机：该机械的栅床支撑在弹簧组上，它的主轴上带有偏重块，落砂机框架支撑在弹簧组上，当电机通过三角皮带带动主轴旋转时，偏重块产生惯性力——激振力，使栅床既有垂直振动又有水平方向振动，从而振碎砂型，完成落砂工作。

(3)双轴惯性振动落砂机：它与单轴惯性落砂机工作原理相同，只是有两根偏重轴的结构。这和落砂机激振力大，落砂效果好，适合于大型砂箱的落砂工作。

(4)电磁振动落砂机：它由电磁铁经过“电—磁—铁”的转换，产生激振力驱动落砂机作垂直方向的振动，当铸型放在固定台上，由于机械的重复撞击而使砂型撞碎，达到落砂效果。型芯落砂机：型芯落砂机是一种新型的落砂设备。其工作原理与电磁振动落砂机相同。

圆型清理滚筒：圆型清理滚筒由滚筒壳体支承在机座上的两对托轮上，由减速电机经链轮带动托轮，使滚筒回转。工作时，将铸件装入滚筒内，关闭端盖，打开机器进行抛丸清理铸件工作。

抛丸机：该设备根据弹丸进入砂轮的方式，分为机械进丸和鼓风进丸两种。机械进丸抛丸器是弹丸进入叶轮由抛丸器本身的转动来实现抛丸，即当主轴带动分丸轮及叶轮高速转动，弹丸自漏斗经喂丸管自由流入分丸轮中，分丸轮旋卷弹丸在离心惯性力的作用下，弹丸压向固定的定向套，并由定向套出口抛出为高速旋转的叶轮片承接，再在离心惯性力的作用下，弹丸叶片自内向外运动，最后以高速抛向铸件，达到清砂目的。喷丸器：喷丸器是喷丸清理设备的弹丸喷射装置，它以压缩空气为动力，将弹丸以50m/s左右速度喷射到铸件表面，清除铸件表面的粘砂或氧化皮，该设备有单室式喷丸器和双室式喷丸器。

喷丸清理转台：该设备是由清理室、转台、抛丸器、提升机、气流式分离器和控制台等组成。它的作用主要是对板件或某些薄壁件进行清理。铸件的运转装置是一个水平转台，用橡皮帘隔成室内和室外两部分，铸件在室外装卸，在室内清理。喷丸机：喷丸机是铸造清理设备中的一个重要机械，其工作原理与抛丸机相同。

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