一种用于集成式排气歧管气缸盖铸造的浇注系统的制作方法

本实用新型涉及汽车发动机气缸盖，具体涉及一种用于集成式排气歧管气缸盖铸造的浇注系统。

背景技术：

气缸盖是汽车发动机上的重要部件，其组织致密性、机械性能对发动机的整机性能有重要影响。集成式排气歧管气缸盖，内部结构复杂、壁厚差别大、局部分散热节多，尤其是排气歧管部分，水道呈薄壁复杂的网状结构，包裹着排气道，铸造工艺性较差，容易产生浇注不足、缩孔缩松等缺陷，造成发动机漏油。

目前用于气缸盖的浇注系统有两种，一种是双侧底注式浇注系统，主要包括原第一浇口盆1、与原第一浇口盆1下端连接的原第一直浇道2、与原第一直浇道2连接的原第一横浇道3、设在原第一横浇道3前部的原第一过滤块4、原第一补缩冒口5。原第一直浇道2包括第一进气直浇道和第一排气直浇道，均与原第一浇口盆1的下端贯通；原第一横浇道3位于铸型的型腔下部，包括第一进气横浇道和第一排气横浇道，第一进气横浇道与第一进气直浇道连接，第一排气横浇道与第一排气直浇道连接；原第一横浇道3上设有至少一个原第一内浇口6，且原第一内浇口6与铸型的型腔底部连通。铝合金金属液充型流动路径为：通过原第一浇口盆1经原第一直浇道2流入原第一横浇道3，再通过原第一横浇道3从型腔底部两侧流入，金属液的液面在型腔内自下而上逐渐升高，直至金属液达到顶部设定高度，如图1所示。这种双侧底注式浇注系统，金属液充型过程较为平稳，但充型完成时上层金属液温度较下层低，不利于实现气缸盖自下而上的顺序凝固及有效补缩。需采用辅助设备、工艺手段来确保铝合金充型完成时的温度梯度，须控制的工艺参数较多，气缸盖易出现缩松、缩孔缺陷，铸件良品率、出品率低。

另一种是双侧顶注式浇注系统，主要包括原第二浇口盆11、与原第二浇口盆11下端连接的原第二直浇道12、与原第二直浇道12连接的原第二横浇道13、设在原第二横浇道13前部的原第二过滤块14、原第二补缩冒口15。原第二直浇道12包括第二进气直浇道和第二排气直浇道，均与原第二浇口盆11的下端贯通。原第二横浇道13位于铸型的型腔上部，包括第二进气横浇道和第二排气横浇道，第二进气横浇道与第二进气直浇道连接，第二排气横浇道与第二排气直浇道连接；原第二横浇道13上设有至少一个原第二内浇口16，且原第二内浇口16与铸型的型腔上部连通。铝合金金属液充型流动路径为：通过原第二浇口盆11经原第二直浇道12流入原第二横浇道13，再通过原第二横浇道13从型腔上部两侧流入，金属液的液面在型腔内自上而下流入，直至金属液达到顶部设定高度，如图2所示。这种双侧顶注式浇注系统，实现了金属液从型腔顶部充型，充型过程及完成时，型腔内下层金属液较上层金属液温度低，利于实现铸件自下而上的顺序凝固和良好补缩，浇注过程额外需要的工艺手段较少，铸件良品率、出品率较高。这种浇注系统用的比较多，但由于进气侧和排气侧进入型腔的金属液，容易产生汇流和飞溅，且型腔排气困难，尤其是集成排气歧管部位排气较为困难，铸件内部极易形成氧化夹渣、气孔缺陷，导致气缸盖漏油，因此还有待改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于集成式排气歧管气缸盖铸造的浇注系统，其能够保证铝合金金属液自下而上的顺序凝固和良好补缩，能够降低铝合金金属液飞溅和汇流造成的卷气、夹渣等缺陷，提高产品质量；有利于及时排除型腔内的气体，使得集成式排气歧管部位排气顺畅；能够使得金属液流动更加平稳，降低铝合金金属液在浇口盆中产生的紊流和卷气现象；能够实现对气缸盖的精确补缩，提高产品的致密度。

本实用新型所述的一种用于集成式排气歧管气缸盖铸造的浇注系统，包括与型腔相通的浇口盆、与所述浇口盆的下端连接的直浇道、前端与所述直浇道的下端连接的横浇道、设在所述横浇道前部的过滤块、位于所述型腔上部的补缩冒口，其特征是：所述横浇道设在所述型腔的左侧上部，且所述横浇道上设有多个内浇口，所述内浇口均与所述型腔的上部相通。

进一步，所述型腔的右侧设有集渣包，该集渣包沿所述型腔的长度方向设置，且所述集渣包的上部设有多个出气缝。

进一步，所述浇口盆的中间部位设有内凹隔板。

进一步，所述补缩冒口为多个。

进一步，所述内浇口为扁平状。

本实用新型有益的技术效果：

由于将横浇道和内浇口设在型腔的左侧上部，保证了铝合金金属液自下而上的顺序凝固和良好补缩，降低了铝合金金属液飞溅和汇流造成的卷气、夹渣等缺陷，提高了产品质量；由于在型腔的右侧设有集渣包和出气缝，有利于及时排除型腔内的气体，使得集成式排气歧管部位排气顺畅；由于在浇口盆的中间部位设有内凹隔板，使得金属液流动更加平稳，降低了铝合金金属液在浇口盆中产生的紊流和卷气现象；由于设计了多个补缩冒口，能够实现对气缸盖的精确补缩，提高了产品的致密度。

附图说明

图1是双侧底注式浇注系统与成型气缸盖的结构示意图；

图2是双侧顶注式浇注系统与成型气缸盖的结构示意图；

图3是本实用新型与成型气缸盖的结构示意图；

图4是图3的主视图；

图5是图3的俯视图。

图中：1-原第一浇口盆，2-原第一直浇道，3-原第一横浇道，4-原第一过滤块，5-原第一补缩冒口，6-原第一内浇口；

11-原第二浇口盆，12-原第二直浇道，13-原第二横浇道，14-原第二过滤块，15-原第二补缩冒口，16-原第二内浇口；

21-浇口盆，22-直浇道，23-横浇道，24-过滤块，25-补缩冒口，26-内浇口，27-集渣包，28-出气缝，29-内凹隔板，30-成型气缸盖。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型做详细说明。

图中所指的型腔的左侧即为成型气缸盖30的进气侧，型腔的右侧即为成型气缸盖30的排气侧。

参见图3、图4、图5所示的一种用于集成式排气歧管气缸盖铸造的浇注系统，包括与型腔相通的浇口盆21、与所述浇口盆21的下端连接的直浇道22、前端与所述直浇道22的下端连接的横浇道23、设在所述横浇道23前部的过滤块24、位于所述型腔上部的补缩冒口25，其特征是：所述横浇道23设在所述型腔的左侧上部，且所述横浇道23上设有四个内浇口26，所述内浇口26均与所述型腔的上部相通。内浇口26的个数根据具体情况而设定，可以是三个、四个、五个、六个等。铝合金金属液从进气侧的顶部充型，能够降低铝合金金属液飞溅和汇流造成的卷气、夹渣等缺陷，提高产品质量，防止气缸盖出现缩松和缩孔问题。

参见图3，所述型腔的右侧设有集渣包27，该集渣包27沿所述型腔的长度方向设置，且所述集渣包27的上部设有三个出气缝28。出气缝28的个数根据具体情况而设定，还可以是四个、五个、六个等。集渣包27和出气缝28的设计有利于及时排除型腔内的气体，使得集成式排气歧管部位排气顺畅，减少氧化夹渣和气孔的形成。

所述浇口盆21的中间部位设有内凹隔板29。凹隔板29能够使铝合金金属液在浇口盆21中呈螺旋状流动，使得先注入浇口盆中的铝合金金属液优先进入型腔中。能够使得金属液流动更加平稳，降低铝合金金属液在浇口盆21中产生的紊流和卷气现象。

所述补缩冒口25为五个。补缩冒口25的个数根据气缸数量设定。采用独立的多个补缩冒口25能够更加精确的对气缸盖进行补缩处理，提高产品的致密度。

所述内浇口26为扁平状。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

一是采用进气侧顶注的方式，能够保证铝合金金属液自下而上的顺序凝固和良好补缩，相对于双侧顶注式浇注系统，铝合金金属液飞溅和汇流造成的卷气、夹渣等缺陷减低；二是在排气侧设计了集渣包27和出气缝28，有利于型腔中气体的顺畅排除；三是浇口盆21中设了内凹隔板29，能够使铝合金金属液在浇口盆中呈螺旋状流动，使得先注入浇口盆中的铝合金金属液优先进入型腔，能够挡住氧化渣，保证金属液流动平稳，降低铝合金金属液在浇口盆21中产生的紊流和卷气现象；四是补缩冒口25由之前的一个变为多个，能够实现对气缸盖的精确补缩，提高产品的致密度。

浇注时，将熔融状态下的铝合金金属液平稳匀速的注入浇口盆21中，浇注时间为二十至二十五秒，浇注过程不能断流，使得铝合金金属液迅速充满型腔，直至液面上升至补缩冒口和排气侧集渣包的出气缝顶部，待型腔和浇注系统内的铝合金金属液自然冷却凝固，即可得到成型气缸盖。