一种改性水玻璃石英砂循环利用的方法及设备技术

本发明专利技术提供了一种改性水玻璃石英砂循环利用的设备，包括：第一模板，第二模板，第三模板，第四模板，泡沫芯模，振动平台，托盘；第一模板与第二模板相对移动设置于振动平台上；第三、四模板一端滑接于第一模板上；第一、二模板与第三、四模板围合成矩形模腔，矩形模腔底部放置托盘；泡沫芯模放置于矩形模腔中；其中，各模板的板面上均布设置沉孔，沉孔中配合设置可移动的顶升柱，沉孔内底通过管路与压力气源接通以驱动顶升柱朝矩形模腔中移动。本发明专利技术还提供了一种采用上述设备的使用方法。本发明专利技术的目的旨在实现造型原料的废料回收循环利用的同时，保证铸造砂型的质量和成本，以满足批量化高效高质生产。高效高质生产。高效高质生产。

【技术实现步骤摘要】
一种改性水玻璃石英砂循环利用的方法及设备


[0001]本专利技术涉及熔铸耐火材料生产
，具体涉及一种改性水玻璃石英砂循环利用的方法及设备。

技术介绍

[0002]熔铸锆刚玉(AZS)耐火材料是耐火材料领域的一个独特品种，具有结构致密、抗侵蚀能力强、对玻璃液污染小等一系列优良性能，广泛应用于建材、轻工、医药、电子等行业的各种玻璃熔窑，是玻璃熔窑不可或缺的关键筑炉材料。
[0003]熔铸锆刚玉耐火材料通常是将熔液倒入至石英砂（硅砂）砂型（铸造砂型）中，再冷却以形成设定形状的砖型，如长方体形的空心砖。该铸造砂型是通过将石英砂料、水玻璃、固化剂和有机脂等按一定比例混合均匀以形成浆料，再将浆料倒入至设定的模具中最终晾干成铸造砂型。当熔铸锆刚玉耐火材料在铸造砂型中成型后，通常需要将砂型敲碎。
[0004]由于铸造砂型的破碎料可进行循环利用，现有做法是通过破碎机将砖块重新破碎并打磨成颗粒，实现石英砂（硅砂）的回收再利用，将其与石英砂料、水玻璃、固化剂和有机脂等按一定比例混合均匀以形成浆料，再将浆料倒入泡沫芯模中。然而，由于粘结剂的作用，砂型脱模时容易粘模，一方面，会使铸造砂型材料缺失、外形受损，另一方面操作者对模具的清理需要大量的时间，影响制砖的效率，为了满足工厂对铸造砂型的批量化生产需求，有必要对现有的制砖设备、方法等进行更加深入的研究和技术改进。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种改性水玻璃石英砂循环利用的方法及设备，以实现利用废料回收重新制石英砂砂型的同时，便于砖的脱模，以满足批量化高效高质生产。
[0006]为实现以上目的，本专利技术采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术提供了一种改性水玻璃石英砂循环利用的设备，包括：第一模板，第二模板，第三模板，第四模板，泡沫芯模，振动平台，以及托盘；所述第一模板与第二模板平行且沿垂直于板面的方向相对移动设置于振动平台上，并通过横向伸缩机构实现移动；所述第三模板与第四模板平行且与第一模板板面垂直设置，其中，第三模板、第四模板一端滑接于第一模板上；所述第二模板的板面上沿长度方向间隔设置第一锁模板、第二锁模板，所述第一锁模板侧面具有第一锁模斜面，相应地，第二锁模板侧面具有第二锁模斜面，所述第三模板侧面具有与第一锁模斜面配合的第三模板斜面，所述第四模板侧面具有与第二锁模斜面配合的第四模板斜面；当第一模板向靠近第二模板方向移动时，第一锁模斜面配合第三模板斜面，同时第二锁模斜面配合第四模板斜面，使得第三模板与第四模板移动靠近，与第一模板、第二模板围合成矩形模腔，所述矩形模腔底部放置托盘；所述泡沫芯模可放置于矩形模腔中，泡沫
芯模的外围与矩形模腔之间的空腔为浇注腔；其中，靠近矩形模腔侧的第一模板、第二模板、第三模板、第四模板的板面上均布设置沉孔，所述沉孔中配合设置可移动的顶升柱，所述沉孔内底通过管路与压力气源接通以驱动顶升柱朝矩形模腔中移动。
[0007]在一些实施方式中，所述沉孔内设有用以使顶升柱向沉孔底缩回的复位弹簧。
[0008]在一些实施方式中，所述顶升柱中贯穿设有通气孔，当顶升柱朝矩形模腔中移动顶出时，通气孔用以将沉孔底的压力气导向矩形模腔中。
[0009]在一些实施方式中，所述第一模板、第二模板、第三模板、第四模板内均设置气腔，所述气腔通过接头与压力气源管路连通。
[0010]在一些实施方式中，所述第一模板上沿长度方向间隔设置滑槽，所述第三模板滑接的一端设有与滑槽配合的第三限位部，相应地，第四模板滑接的一端也设有与滑槽配合的第四限位部。
[0011]在一些实施方式中，所述第三模板与第一模板之间连接有弹性拉紧件，相应地，第四模板与第一模板之间也连接有弹性拉紧件，使得第三模板与第四模板相远离的方向拉紧。
[0012]在一些实施方式中，所述第一模板底部设有与托盘一侧卡合的第一卡槽，相应地，第二模板底部设有与托盘上相对的另一侧卡合的第二卡槽。
[0013]在一些实施方式中，所述第一卡槽、第二卡槽的底部为倾斜面，当第一卡槽与第二卡槽配合将托盘卡合时，倾斜面作用将托盘向上靠紧矩形模腔底部。
[0014]在一些实施方式中，所述横向伸缩机构包括：沿垂直于第一模板或第二模板板面方向设置的导轨和伸缩杆，所述第一模板、第二模板底部分别滑接于所述的导轨上，所述伸缩杆固定于振动平台上，其伸缩端与模板连接用以驱动第一模板相对于第二模板靠近或远离移动。
[0015]第二方面，本专利技术还提供了一种采用上述设备来制铸造砂型的方法，即改性水玻璃石英砂循环利用的方法，包括以下步骤：S1、回收料处理：将经过多次浇注使用后的旧砂经过破碎、除铁、多级筛分得到回收石英砂；按重量计，将回收石英砂：水玻璃：有机酯固化剂=100：8~12：0.5~2.5，混合均匀，形成浆料；S2、泡沫芯模制作：通过在线切割设备上将泡沫块切割成设定形状的泡沫芯模；S3、模具制作与装配：将第一模板向靠近第二模板方向移动，第一锁模斜面配合第三模板斜面，同时第二锁模斜面配合第四模板斜面，使得第三模板与第四模板移动靠近，与第一模板、第二模板围合成矩形模腔，将矩形模腔底部放置托盘，并将泡沫芯模放置于矩形模腔中；S4、填砂振动成型：将S1中的浆料浇注于S2的矩形模腔中，在振动平台的振实作用下成型为铸造砂型，凉干20分钟至2小时；S5、脱模取砖：第一步将第二模板沿远离第一模板方向移动，第二模板上的顶升柱朝矩形模腔中顶出；同时，第三模板、第四模板也向远离矩形模腔的方向移动，第三模板、第四模板上的顶升柱也朝矩形模腔中顶出；第二步将第一模板沿远离第二模板方向移动，第一模板上的顶升柱朝矩形模腔中顶出；第三步将托盘连同铸造砂型一起移走；
S6、自然凉干：进一步自然凉干铸造砂型。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：以实现利用石英砂砂型废料回收重新制铸造砂型的同时，便于砖的脱模，以满足批量化高效高质生产。
[0017]1、本专利技术中顶升柱中贯穿设有通气孔，当顶升柱的端部与砖表面抵紧时，通气孔其本不导通，此时沉孔底的压力气继续推动顶升柱前移，当顶升柱到达行程极限时，顶升柱的端部与砖表面分离的瞬间，通气孔导通，一方面压力气迫使顶升柱端面与砖面快速分离，另一方面顶升柱得到快速释压后，会快速恢复至原位，对于含有粘结剂且还没有完全干燥定型的铸造砂型而言，这种通过气吹与快速分离模压面的方式能够使得砖得到一致性较好的模压成型面，与模板面上的粘结残留物少，进而利于脱模，减少对模板面的清理时间，继而利于铸造砂型的批量化高效高质生产。
[0018]2、本专利技术中将分离出的石英砂型废料打磨后与新料以特定的比例混合，制造出合格的铸造砂型坯，使石英砂型废料重新得到回收利用，减少了资源的浪费。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性水玻璃石英砂循环利用的设备，其特征在于，包括：第一模板（1），第二模板（2），第三模板（3），第四模板（4），泡沫芯模（5），振动平台（6），以及托盘（7）；所述第一模板（1）与第二模板（2）平行且沿垂直于板面的方向相对移动设置于振动平台（6）上，并通过横向伸缩机构实现移动；所述第三模板（3）与第四模板（4）平行且与第一模板（1）板面垂直设置，其中，第三模板（3）、第四模板（4）一端滑接于第一模板（1）上；所述第二模板（2）的板面上沿长度方向间隔设置第一锁模板（21）、第二锁模板（22），所述第一锁模板（21）侧面具有第一锁模斜面（211），相应地，第二锁模板（22）侧面具有第二锁模斜面（221），所述第三模板（3）侧面具有与第一锁模斜面（211）配合的第三模板斜面（31），所述第四模板（4）侧面具有与第二锁模斜面（221）配合的第四模板斜面（41）；当第一模板（1）向靠近第二模板（2）方向移动时，第一锁模斜面（211）配合第三模板斜面（31），同时第二锁模斜面（221）配合第四模板斜面（41），使得第三模板（3）与第四模板（4）移动靠近，与第一模板（1）、第二模板（2）围合成矩形模腔，所述矩形模腔底部放置托盘（7）；所述泡沫芯模（5）可放置于矩形模腔中，泡沫芯模（5）的外围与矩形模腔之间的空腔为浇注腔；其中，靠近矩形模腔侧的第一模板（1）、第二模板（2）、第三模板（3）、第四模板（4）的板面上均布设置沉孔（8），所述沉孔（8）中配合设置可移动的顶升柱（9），所述沉孔（8）内底通过管路与压力气源接通以驱动顶升柱（9）朝矩形模腔中移动。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述沉孔（8）内设有用以使顶升柱（9）向沉孔（8）底缩回的复位弹簧（81）。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述顶升柱（9）中贯穿设有通气孔（91），当顶升柱（9）朝矩形模腔中移动顶出时，通气孔（91）用以将沉孔（8）底的压力气导向矩形模腔中。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的设备，其特征在于，所述第一模板（1）、第二模板（2）、第三模板（3）、第四模板（4）内均设置气腔（82），所述气腔（82）通过接头与压力气源管路连通。5.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的设备，其特征在于，所述第一模板（1）上沿长度方向间隔设置滑槽，所述第三模板（3）滑接的一端设有与滑槽配合的第三限位部（32），相应地，第四模板（4）滑接的一端也设有与滑槽配合的第四限位部（42）。6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述第三模板（3）与第一模板（1）之间连接有弹性拉紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，杨海云，李庆元，王智勇，周章怀，何泽洪，刘继旺，卿晓斌，王俊，朱伟，唐海亮，李剑文，文俊，王文强，陈仕净，张立成，蒋良平，邱文思，叶一君，
申请(专利权)人：瑞泰科技股份有限公司湘潭分公司，
类型：发明
国别省市：