本实用新型专利主要涉及砂型应用领域，主要针对模具生产过程中砂箱的安全吊运时的吊柄设计。
背景技术：
安全部门对企业安全生产行政力度越来越严，安全生产是企业顺利经营的保证，只有设计好的安全生产工具，才能保障企业安全生产。
风电类等铸件朝着大体积方向发展，由此工装治具的承载力逐步增加。采用常规的砂箱吊柄设计时用时，存在吊柄因受力超限而断裂的情况，导致操作人员在安全风险下作业。一般来说，普通砂箱吊柄材料为无缝钢管，并且直接焊接在砂箱框架上。在吊柄和框架焊接处，由于应力集中而断裂，此时无防护措施的砂箱坠落，导致操作人员或砂箱周边人员出现安全事故。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种用于大型风电铸件的安全吊运砂箱。具体如下：
一种用于大型风电铸件的安全吊运砂箱，包括砂箱主体和多个吊柄，各个吊柄通过吊柄连接结构连接在砂箱主体上；
所述砂箱主体包括框架和砂箱主板，砂箱主板连接于框架，砂箱主板围成型砂所在空间；所述框架是由多根水平筋条和多根竖直筋条连接构成，在砂箱主体的开口端连接有向外的折边，各根竖直筋条的上和/或下端焊接于折边，其特征是
所述吊柄包括无缝钢管、实心铁棒和防脱护柄；实心铁棒在无缝钢管内，二者的轴线重合，且实心铁棒的外径小于无缝钢管的内径；实心铁棒和无缝钢管的末端重合，且实心铁棒和无缝钢管的末端焊接所述防脱护柄；
砂箱主体上开有吊柄连接通孔，吊柄连接通孔贯穿砂箱主板以及以一根水平筋条和一根竖直筋条的交叉位置；
吊柄贯穿于吊柄连接通孔；
ⅰ、在砂箱主体内：
无缝钢管的首端伸出于砂箱主板的内壁，实心铁棒的首端伸出于无缝钢管的首端；实心铁棒和无缝钢管之间的间隙通过焊接的焊缝填满；吊柄连接通孔在砂箱主板内壁一侧端设焊接坡口，无缝钢管的外壁与焊接坡口位置通过焊接的焊缝连接；在无缝钢管的首端外套内部护环，内部护环与砂箱主板内壁焊接，内部护环与无缝钢管首端的外壁焊接；
ⅱ、在砂箱主体外：
吊柄连接通孔所在位置的竖直筋条的两侧分别连接有侧护板，侧护板的底边形状与对应位置的砂箱主体外部结构的外形对应；侧护板的底边焊接于对应位置的砂箱主板外壁以及水平筋条的外壁，侧护板的上、下两边焊接于折边，在两块侧护板顶部焊接有顶护板，顶护板的上、下两边焊接于折边，顶护板上开有与吊柄连接通孔对应的吊柄穿孔，吊柄的末端在顶护板外；
两块侧护板及对应的顶护板构成吊柄护板；吊柄护板在砂箱主体外围成密闭空腔，密闭空腔内焊接有夹紧筋条，夹紧筋条是由竖直和水平钢板构成；两块竖直钢板和两块水平钢板夹在无缝钢管外，且竖直和水平钢板的与无缝钢管的相接一边是贴合结构(仅做加紧贴合，而不焊接)；
无缝钢管的外壁与砂箱主板的外壁焊接，无缝钢管的外壁与顶护板焊接于吊柄穿孔；在无缝钢管外套有外部护环，外部护环焊接于顶护板的外壁，外部护环与无缝钢管的外壁焊接。
具体实施时候，所述水平筋条和竖直筋条都是由方钢管构成，水平筋条和竖直筋条有交叉处；水平筋条用方钢管的规格尺寸大于竖直筋条用方钢管的规格尺寸。相同重量、体积下，方钢管的结构承载强度更大。同时，水平的方钢管可不间断，其中空适于增设冷媒通道。吊柄护板是圆形钢板，钢板中央位置开圆孔，吊柄护板的轴线与无缝钢管的轴线重合。
优点和有益效果：
1、本砂箱吊柄装置可以防止外部无缝钢管断裂后砂箱马上坠落导致的安全隐患。
2、本砂箱可以加强了吊柄整体强度，延长砂箱使用寿命。
附图说明
图1是本例砂箱的结构示意图；
图2是本例吊柄内部剖视示意图；
图3是本例吊柄与夹紧筋条连接部分的结构示意图；
图4是本例吊柄在砂箱主体外部的局部结构示意图；
图5是本例吊柄在砂箱主体内部的局部结构示意图；
图6是本例吊柄与夹紧筋条连接部分的箱外结构示意图
图7a～图7c是本例的夹紧筋条结构示意图，其中：
图7a是夹紧筋条组合状态示意图；
图7b是水平钢板结构示意图；
图7c是竖直钢板结构示意图；
图8是吊柄与砂箱主体连接示意图；
图中：砂箱主体1、内部护环2、外部护环3、吊柄护板4、无缝钢管5、实心铁棒6、防脱护柄7、夹紧筋条8、框架9、砂箱主板10、水平筋条11、竖直筋条12、折边13、焊缝14、侧护板15、顶护板16、竖直钢板17、水平钢板18、吊柄19、凹槽20、焊缝21。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本案进一步说明：
本例中：
如图1，一种用于大型风电铸件的安全吊运砂箱，包括砂箱主体和多个吊柄，各个吊柄通过吊柄连接结构连接在砂箱主体上；
所述砂箱主体包括框架和砂箱主板，砂箱主板连接于框架，砂箱主板围成型砂所在空间；所述框架是由多根水平筋条和多根竖直筋条连接构成，在砂箱主体的开口端连接有向外的折边，各根竖直筋条的上和/或下端焊接于折边。
如图2，所述吊柄包括无缝钢管、实心铁棒和防脱护柄；实心铁棒在无缝钢管内，二者的轴线重合，且实心铁棒的外径小于无缝钢管的内径；实心铁棒和无缝钢管的末端重合，且实心铁棒和无缝钢管的末端焊接所述防脱护柄。
如图3～6，砂箱主体上开有吊柄连接通孔，吊柄连接通孔贯穿砂箱主板以及以一根水平筋条和一根竖直筋条的交叉位置；吊柄贯穿于吊柄连接通孔；
如图5，在砂箱主体内：
无缝钢管的首端伸出于砂箱主板的内壁，实心铁棒的首端伸出于无缝钢管的首端；实心铁棒和无缝钢管之间的间隙通过焊接的焊缝填满；吊柄连接通孔在砂箱主板内壁一侧端设焊接坡口，无缝钢管的外壁与焊接坡口位置通过焊接的焊缝连接；在无缝钢管的首端外套内部护环，内部护环与砂箱主板内壁焊接，内部护环与无缝钢管首端的外壁焊接；
如图4、6，在砂箱主体外：
吊柄连接通孔所在位置的竖直筋条的两侧分别连接有侧护板，侧护板的底边形状与对应位置的砂箱主体外部结构的外形对应；侧护板的底边焊接于对应位置的砂箱主板外壁以及水平筋条的外壁，侧护板的上、下两边焊接于折边，在两块侧护板顶部焊接有顶护板，顶护板的上、下两边焊接于折边，顶护板上开有与吊柄连接通孔对应的吊柄穿孔，吊柄的末端在顶护板外；
两块侧护板及对应的顶护板构成吊柄护板；吊柄护板在砂箱主体外围成密闭空腔，密闭空腔内焊接有夹紧筋条，夹紧筋条是由竖直和水平钢板构成；两块竖直钢板和两块水平钢板夹在无缝钢管外，且竖直和水平钢板的与无缝钢管的相接一边是贴合结构(仅做加紧贴合，而不焊接)；图7a～图7c是本例中夹紧筋条的装配结构示意图，本例中的水平、竖直钢板上开有对应的凹槽，在两种钢板装配状态下，两钢板对应的凹槽卡紧。
无缝钢管的外壁与砂箱主板的外壁焊接，无缝钢管的外壁与顶护板焊接于吊柄穿孔；在无缝钢管外套有外部护环，外部护环焊接于顶护板的外壁，外部护环与无缝钢管的外壁焊接。
本例中，所述水平筋条和竖直筋条都是由方钢管构成，水平筋条和竖直筋条有交叉处；水平筋条用方钢管的规格尺寸大于竖直筋条用方钢管的规格尺寸。相同重量、体积下，方钢管的结构承载强度更大。同时，水平的方钢管可不间断，其中空适于增设冷媒通道。
如图8所示结构，本例砂箱的制造过程为：
1)采用本吊柄装置的砂箱，选用无探伤缺陷的无缝钢管穿入到砂箱主体内部(砂箱侧面的对应位置开吊柄连接通孔)，内侧用内部护环将无缝钢管加紧并满焊。
2)砂箱主体外侧面焊接吊柄护板，并在护板内侧用4块钢板(夹紧筋条)将无缝钢管加紧(此处禁止焊接，防止此处应力集中断裂)，吊柄护板焊接完成后，用外部护环将无缝钢管加紧并满焊。
3)在无缝钢管内放入实心钢棒，钢棒两端分别与内部护环、无缝钢管以及防脱护柄满焊。
本方案的设计加强了吊柄结构的强度。在出现极端状况时候，对吊柄断裂状况也具有3道防护：
1、无缝钢管断裂后，实心钢棒会起到第一道防护，可阻止砂箱立刻坠落。
2、吊柄防护板内部的夹紧筋条会起到第二道防护，再一次延缓砂箱坠落。
3、内部护环和外部护环组成第三道防护，又一次延缓砂箱坠落。
通过吊柄及其与砂箱主体的连接结构设计(焊接位置、非焊接位置的设计等，避免集中受力结构集中断裂)，延缓砂箱坠落，延长安全反应时间，减少事故伤害。
1.一种用于大型风电铸件的安全吊运砂箱，包括砂箱主体和多个吊柄，各个吊柄通过吊柄连接结构连接在砂箱主体上；
所述砂箱主体包括框架和砂箱主板，砂箱主板连接于框架，砂箱主板围成型砂所在空间；所述框架是由多根水平筋条和多根竖直筋条连接构成，在砂箱主体的开口端连接有向外的折边，各根竖直筋条的上和/或下端焊接于折边，其特征是
所述吊柄包括无缝钢管、实心铁棒和防脱护柄；实心铁棒在无缝钢管内，二者的轴线重合，且实心铁棒的外径小于无缝钢管的内径；实心铁棒和无缝钢管的末端重合，且实心铁棒和无缝钢管的末端焊接所述防脱护柄；
砂箱主体上开有吊柄连接通孔，吊柄连接通孔贯穿砂箱主板以及以一根水平筋条和一根竖直筋条的交叉位置；
吊柄贯穿于吊柄连接通孔；
在砂箱主体内：
无缝钢管的首端伸出于砂箱主板的内壁，实心铁棒的首端伸出于无缝钢管的首端；实心铁棒和无缝钢管之间的间隙通过焊接的焊缝填满；吊柄连接通孔在砂箱主板内壁一侧端设焊接坡口，无缝钢管的外壁与焊接坡口位置通过焊接的焊缝连接；在无缝钢管的首端外套内部护环，内部护环与砂箱主板内壁焊接，内部护环与无缝钢管首端的外壁焊接；
在砂箱主体外：
吊柄连接通孔所在位置的竖直筋条的两侧分别连接有侧护板，侧护板的底边形状与对应位置的砂箱主体外部结构的外形对应；侧护板的底边焊接于对应位置的砂箱主板外壁以及水平筋条的外壁，侧护板的上、下两边焊接于折边，在两块侧护板顶部焊接有顶护板，顶护板的上、下两边焊接于折边，顶护板上开有与吊柄连接通孔对应的吊柄穿孔，吊柄的末端在顶护板外；
两块侧护板及对应的顶护板构成吊柄护板；吊柄护板在砂箱主体外围成密闭空腔，密闭空腔内焊接有夹紧筋条，夹紧筋条是由竖直和水平钢板构成；两块竖直钢板和两块水平钢板夹在无缝钢管外，且竖直和水平钢板的与无缝钢管的相接一边是贴合结构；
无缝钢管的外壁与砂箱主板的外壁焊接，无缝钢管的外壁与顶护板焊接于吊柄穿孔；在无缝钢管外套有外部护环，外部护环焊接于顶护板的外壁，外部护环与无缝钢管的外壁焊接。
2.根据权利要求1所述的用于大型风电铸件的安全吊运砂箱，其特征是所述水平筋条和竖直筋条都是由方钢管构成，水平筋条和竖直筋条有交叉处；水平筋条用方钢管的规格尺寸大于竖直筋条用方钢管的规格尺寸。
技术总结