本发明涉及铸造领域，尤其涉及一种汽车发动机用三缸曲轴的砂型结构。
背景技术：
发动机系统三缸曲轴是一个新型平台化的产品，用以替代同排量四缸曲轴，同一个发动机平台可应用在多款车型中，此产品的需求量较大，由于产品在高速旋转下工作，且三个缸成120度关系，既要满足高速旋转工作静强度要求，又要满足疲劳强度要求，且对比四缸曲轴，对连杆的表面质量要求更高，如此大的产量及质量要求使得生产企业面临着严峻的挑战。
目前传统工艺铸造的同类产品，采用对称设计四个型腔方案，内浇道和横浇道全部放置在上砂箱，导致产品冲砂废品较高，且为了解决连杆内侧表面缩松，全部采用随形冷铁工艺，该随形冷铁工艺生产效率低下，后处理人工工作量大，且产品质量表现一般，不利于企业在市场化中竞争。
因此有必要设计一种新的能减缓冲砂的浇注系统工艺，又不使用随形冷铁工艺，即将内浇道放置到下砂箱，且在对应连杆外侧位置增加小热冒口工艺(取消随形冷铁)，从而到达降低冲砂废品、消除连杆内侧表面缩松，又能提高生产效率，降低生产成本的三缸曲轴模具浇注系统。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：现有的曲轴铸件生产效率低下，后处理人工工作量大，且产品质量表现一般，本发明提供了一种汽车发动机用三缸曲轴的砂型结构来解决上述问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车发动机用三缸曲轴的砂型结构，包括砂型本体，所述砂型本体内设置有四个曲轴型腔，每个所述曲轴型腔均具有分布在轴向两侧间隔设置的第一连杆和第二连杆；四个所述曲轴型腔并列设置，其中两个位于左侧的所述曲轴型腔为左型腔组，另外两个位于右侧的所述曲轴型腔为右型腔组，所述曲轴型腔的大端处设置有相连通的大热冒口；所述第一连杆和第二连杆处分别设置有相连通的小热冒口；在所述左型腔组中设置有将两个所述大热冒口相连通的左大内浇道，在所述右型腔组中设置有将两个所述大热冒口相连通的右大内浇道；所述直浇道设置在所述左型腔组和所述右型腔组的中间，所述直浇道的左侧设置有连通所述左大内浇道和所述直浇道的左横浇道，所述直浇道的右侧设置有连通所述右大内浇道和所述直浇道的右横浇道；所述左型腔组中，位于外侧的小热冒口通过小内浇道与对应所述曲轴型腔大端处的所述大热冒口连通，位于内侧的小热冒口通过中内浇道与所述的左大内浇道连通；所述右型腔组中，位于外侧的小热冒口通过小内浇道与对应所述曲轴型腔大端处的所述大热冒口连通，位于内侧的小热冒口通过中内浇道与所述的右大内浇道连通。
进一步地：所述左大内浇道和大热冒口的连接形式以及所述右大内浇道和大热冒口的连接形式均为底注式，所述左大内浇道和所述右大内浇道设置在下砂箱，所述左横浇道和所述右横浇道设置在上砂箱并且通过设置在下砂箱中的过滤网座搭接连通设置在上砂箱中的所述直浇道；在所述曲轴型腔的小端处设置有相连通的溢流冒口；在在所述曲轴型腔的小端处还搭接设置有辅助出气片和辅助出气棒。
进一步地：所述小热冒口的体积为190cm3，小热冒口的模数为10mm；所述大热冒口的体积为1000cm3，大热冒口的模数为16.5mm；所述溢流冒口的体积为145cm3，溢流冒口模数为50mm。
进一步地：所述左横浇道和所述右横浇道的结构均采用扁平式结构，截面积均为720mm2。
进一步地：所述左大内浇道和所述右大内浇道的结构均采用薄片式结构，截面积均为390mm2。
进一步地：所述中内浇道的截面积为120mm2，所述小内浇道的截面积为60mm2。
本发明的有益效果是，本发明一种汽车发动机用三缸曲轴的砂型结构每个砂型本体上有四个型腔，且内浇道放置在下砂箱，连杆位置增加进铁小热冒口，相对原来连杆位置内侧设置随形冷铁工艺，本工艺取消了清理工作困难，生产成本高的随形冷铁工艺；且大热冒口与左大内浇道、右大内浇道采用底注式连接，左大内浇道和右大内浇道采用薄片搭接方式缓冲铁水，降低冲砂风险，同时辅助出气片和辅助出气棒可以帮助排气，消除三缸曲轴轴头气孔缺陷，客户端加工砂眼废品率至从10％下降到1％以下；连杆位置采用小热冒口工艺后，达到与使用随形冷铁一样的作用效果，不再使用随形冷铁，可以取消开冷铁模、冷铁生产、冷铁打磨、上涂料、烘干，人工下冷铁，后处理冷铁冲压机、冷铁冲压模具投入以及后处理人工成本，从而达到提高生产效率，降低生产成本的作用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一种汽车发动机用三缸曲轴的砂型结构最优实施例的结构示意图。
图中1、砂型本体，2、曲轴型腔，3、过滤网座，4、左横浇道，5、右横浇道，6、左大内浇道，7、右大内浇道，8、大热冒口，12、中内浇道，14、小内浇道，16、第一连杆，17、第二连杆，20、小热冒口，32、溢流冒口，36、辅助出气片，38、辅助出气棒。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
如图1所示，本发明提供了一种汽车发动机用三缸曲轴的砂型结构，包括砂型本体1，所述砂型本体1内设置有四个曲轴型腔2，每个所述曲轴型腔2均具有分布在轴向两侧间隔设置的第一连杆16和第二连杆17；四个所述曲轴型腔2并列设置，其中两个位于左侧的所述曲轴型腔2为左型腔组，另外两个位于右侧的所述曲轴型腔2为右型腔组，所述曲轴型腔2的大端处设置有相连通的大热冒口8；所述第一连杆16和第二连杆17处分别设置有相连通的小热冒口20；在所述左型腔组中设置有将两个所述大热冒口8相连通的左大内浇道6，在所述右型腔组中设置有将两个所述大热冒口8相连通的右大内浇道7；所述直浇道2设置在所述左型腔组和所述右型腔组的中间，所述直浇道2的左侧设置有连通所述左大内浇道6和所述直浇道2的左横浇道4，所述直浇道2的右侧设置有连通所述右大内浇道7和所述直浇道2的右横浇道5；所述左型腔组中，位于外侧的小热冒口20通过小内浇道14与对应所述曲轴型腔2大端处的所述大热冒口8连通，位于内侧的小热冒口20通过中内浇道12与所述的左大内浇道6连通；所述右型腔组中，位于外侧的小热冒口20通过小内浇道14与对应所述曲轴型腔2大端处的所述大热冒口8连通，位于内侧的小热冒口20通过中内浇道12与所述的右大内浇道7连通。
每一个曲轴型腔2上均有三个进铁口，小热冒口20专门为第一连杆16或第二连杆17的外侧提供进铁通道，在第一连杆16和第二连杆17外侧增加小热冒口20可以有效提高第一连杆16和第二连杆17的外侧温度，将热结从连杆内侧拉到芯部，从而将第一连杆16和第二连杆17内侧表面区域的缩松转移到第一连杆16和第二连杆17的中心区域，这样可以确保加工不到此区域，同时转移到内部缩松的缺陷满足缺陷标准要求。
并且左型腔组中两个大热冒口8共用左大内浇道6，右型腔组中两个大热冒口8共用右大内浇道7，这样可以起到缓冲进铁时候的铁水的作用，使得铁水充腔平稳，防止铸造缺陷的产生。
所述左大内浇道6和大热冒口8的连接形式以及所述右大内浇道7和大热冒口8的连接形式均为底注式，所述左大内浇道6和所述右大内浇道7设置在下砂箱，所述左横浇道4和所述右横浇道5设置在上砂箱并且通过设置在下砂箱中的过滤网座3搭接连通设置在上砂箱中的所述直浇道2；在所述曲轴型腔2的小端处设置有相连通的溢流冒口32；在在所述曲轴型腔2的小端处还搭接设置有辅助出气片36和辅助出气棒38。
这种直浇道2、过滤网座3、左横浇道4和右横浇道5、左大内浇道6和右大内浇道7依次按照上砂箱、下砂箱、上砂箱、下砂箱的形式交错搭接，可以起到很好的缓冲铁水的作用，可以进一步地实现稳定充型，提高了成型产品的外观质量，设置的溢流冒口32以及设置辅助出气片36和辅助出气棒38可以消除小端面的气孔缺陷，保证了铸件质量。
所述小热冒口20的体积为190cm3，小热冒口20的模数为10mm；所述大热冒口8的体积为1000cm3，大热冒口8的模数为16.5mm；所述溢流冒口32的体积为145cm3，溢流冒口32模数为50mm。所述左横浇道4和所述右横浇道5的结构均采用扁平式结构，截面积均为720mm2。所述左大内浇道6和所述右大内浇道7的结构均采用薄片式结构，截面积均为390mm2。
所述中内浇道12的截面积为120mm2，所述小内浇道14的截面积为60mm2。这种砂型结构的设计结构合理，一次成型四件铸件产品，外观质量提到了提升，同时产品内部缩松缺陷得到了控制，对应实用随形冷铁的工艺，极大地提高了生产效率，降低了生产成本。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。