本实用新型涉及铸造技术领域，公开了一种高效率覆膜砂制壳装置，包括第一模具和一端开口的第二模具，第一模具设置在第二模具的模口处，第二模具内设有顶出板，顶出板滑动连接在第二模具的内壁上，第二模具的外模底中心处连通有导管，导管通过顶出机构与顶出板远离第一模具的一端相连接，第一模具的上端开设有浇筑孔，浇筑孔设置在顶出板和第一模具之间；顶出机构包括导杆、呈“十”字型的支撑架、压簧和卡位组件，导杆的一端固定连接在顶出板远离第一模具一端的中心处，导杆的另一端延伸至导管中。本实用新型将第二模具中注塑成型后的覆膜砂自动推出第二模具中，无需再使用工具，提高了生产效率。