一种铝活塞浇铸用盐芯支撑结构的制作方法

1.本实用新型涉及内燃机零部件制造技术领域，具体涉及一种铝活塞浇铸用盐芯支撑结构。


背景技术：

2.活塞是发动机中最重要的零件，被誉为发动机的“心脏”，高功率发动机的出现将使活塞承受更大的热负荷和机械负荷，在这样的条件下，活塞头部的散热问题是提高其可靠性的关键，行业内通常采用在活塞头部设置内冷油道的方法对其进行强制冷却。
3.盐芯水熔法是铸造内冷油道活塞的主要方法，该方法以水溶性盐类为主要原料制作具有特定形状和足够强度的盐芯，经过预热后安装在内模支撑上浇铸形成毛坯，再通过高压水冲洗形成冷却油道。
4.盐芯本体具有晶间微孔、多吸湿性强的特点，晶间微孔储存的空气以及盐芯受潮带来的水汽会在浇铸过程中逸出，如果模具与盐芯之间无法形成有效的排气通道，逸出的气体会聚集形成油道鼓泡缺陷，产生严重的质量隐患。
5.在专利cn201921577918.7中，公开了一种排气结构，包括内模以及由所述内模的盐芯支撑孔中伸出的盐芯支撑杆，所述内模设有多个与所述盐芯支撑孔连通的排气槽，所述排气槽沿所述盐芯支撑孔的长度方向贯穿延伸设置。本实用新型还公开了一种活塞浇铸模具。上述排气结构通过加工排气槽以预留出专门的排气通道，消除了活塞毛坯进出油孔附近“飞边”，提高了活塞浇铸模具型腔内部的排气可靠性和生产效率，降低了铸造作业时的废品率和后续工序的工作难度。
6.在专利cn201621072663.5中，公开了一种具有削减活塞内冷通道气孔结构的可溶性盐芯，包括可溶性盐芯体，在可溶性盐芯体中设有定位销孔，其特征在于：在可溶性盐芯体的表面设置若干条v形槽，通过全部或部分v形槽与定位销孔连通形成残留气体排放结构。本实用新型由于在可溶性盐芯体的表面设置若干条v形槽，通过全部或部分v形槽与定位销孔连通形成残留气体排放结构；因此能够解决现有技术的可溶性盐芯结构存在铸造出来的活塞内冷通道气孔不良率高的问题，具有改善铝液流动性及排气性、降低铝活塞毛坯的废品率和结构简单、使用方便等有益效果。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供了一种铝活塞浇铸用盐芯支撑结构。通过设置多个盐芯支撑、内模、多个顶杆和多个盐芯钢钉，并在其间开设排气槽、排气通道、沟槽一、沟槽二和倒角，避免了排期通道堵塞，使模具排气系统稳定可靠，排气通道畅通，油道表面质量稳定。本实用新型解决了铝活塞浇铸时排气不畅的技术问题。
8.本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：
9.一种铝活塞浇铸用盐芯支撑结构，包括多个盐芯支撑、内模、多个顶杆和多个盐芯钢钉，其中：
10.所述内模上开设有多个盐芯定位孔；
11.每个所述盐芯支撑均为空心圆管结构，每个所述盐芯支撑下端设置在内模上的盐芯定位孔内部，上端位于内模之外；
12.每个所述盐芯钢钉均设置在盐芯支撑内部，所述盐芯钢钉的底部设有位于盐芯支撑之外的膨大结，所述膨大结的外径大于盐芯支撑的内径；
13.每个所述顶杆均设置在盐芯定位孔内，每个所述顶杆均位于盐芯钢钉的下方，顶住盐芯钢钉底部的膨大结；
14.所述盐芯支撑和盐芯钢钉之间设有多个排气通道，所述盐芯支撑的底部开设有多个沟槽一；
15.所述膨大结的根部开设有倒角；
16.所述顶杆与内模之间设有沟槽二；
17.所述内模上还开设有多个排气槽，所述排气槽与沟槽二相连通。
18.可选或优选地，所述盐芯支撑、顶杆、盐芯钢钉和排气槽的数量均为两个。
19.可选或优选地，所述顶杆的直径大于盐芯支撑的外径。
20.可选或优选地，所述排气通道的数量为四个，均匀设置在盐芯钢钉的圆周上。
21.可选或优选地，每个所述排气通道和每个所述沟槽一均通过倒角相连通。
22.可选或优选地，所述排气槽与盐芯定位孔相垂直。
23.可选或优选地，所述排气通道、沟槽一、沟槽二和排气槽的宽度大于0.2mm。
24.基于上述技术方案，可产生如下技术效果：
25.本实用新型提供的一种铝活塞浇铸用盐芯支撑结构，适用于铝合金活塞的重力浇铸，本实用新型的有益效果包括：
26.（1）本实用新型在盐芯支撑和盐芯钢钉之间、盐芯支撑的底部和顶杆与内模之间开设有多个沟槽，与内膜上开设的排气槽共同组成模具的排气系统，使盐芯在浇铸过程中产生的水汽能顺利排出；
27.（2）本实用新型的排气通道、沟槽一、沟槽二和排气槽都具有较大宽度，可避免逸出的气体聚集，从而避免油道鼓泡缺陷，提高油道表面质量。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
29.图1 为活塞浇铸模的俯视图；
30.图2 为活塞浇铸模10-10截面的剖视图；
31.图3 为活塞浇铸模11-11截面的剖视图；
32.图4为本实用新型12处局部放大示意图；
33.图5为本实用新型13处局部放大示意图；
34.图6为本实用新型14处局部放大示意图；
35.图7为本实用新型15处局部放大示意图；
36.图中：1-盐芯支撑，2-内模，3-顶杆，4-盐芯钢钉，5-排气槽，6-排气通道，7-沟槽一，8-沟槽二，9-倒角。
具体实施方式
37.应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
38.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.如图1-图7所示：
40.实施例1：
41.本实施例提供了一种铝活塞浇铸用盐芯支撑结构,包括多个盐芯支撑1、内模2、多个顶杆3和多个盐芯钢钉4，其中：
42.所述内模2上开设有多个盐芯定位孔；
43.每个所述盐芯支撑1均为空心圆管结构，每个所述盐芯支撑1下端设置在内模2上的盐芯定位孔内部，上端位于内模2之外；
44.每个所述盐芯钢钉4均设置在盐芯支撑1内部，所述盐芯钢钉4的底部设有位于盐芯支撑1之外的膨大结，所述膨大结的外径大于盐芯支撑1的内径；
45.每个所述顶杆3均设置在盐芯定位孔内，每个所述顶杆3均位于盐芯钢钉4的下方，顶住盐芯钢钉4底部的膨大结；
46.所述盐芯支撑1和盐芯钢钉4之间设有多个排气通道6，所述盐芯支撑1的底部开设有多个沟槽一7；
47.所述膨大结的根部开设有倒角9；
48.所述顶杆3与内模2之间设有沟槽二8；
49.所述内模2上还开设有多个排气槽5，所述排气槽5与沟槽二8相连通。
50.本实施例中，所述盐芯支撑1、顶杆3、盐芯钢钉4和排气槽5的数量均为两个。
51.本实施例中，所述顶杆3的直径大于盐芯支撑1的外径。
52.本实施例中，所述排气通道6的数量为四个，均匀设置在盐芯钢钉4的圆周上。
53.本实施例中，每个所述排气通道6和每个所述沟槽一7均通过倒角9相连通。
54.本实施例中，所述排气槽5与盐芯定位孔相垂直。
55.本实施例中，所述排气通道、沟槽一、沟槽二和排气槽的宽度大于0.2mm。
56.本实施例具有以下优点：
57.（1）本实施例在盐芯支撑1和盐芯钢钉4之间、盐芯支撑1的底部和顶杆3与内模2之间开设有多个沟槽，与内膜2上开设的排气槽5共同组成模具的排气系统，使盐芯在浇铸过程中产生的水汽能顺利排出；
58.（2）本实施例的排气通道6、沟槽一7、沟槽二8和排气槽5都具有较大宽度，可避免逸出的气体聚集，从而避免油道鼓泡缺陷，提高油道表面质量。
59.实施例2：
60.本实施例提供了一种铝活塞浇铸用盐芯支撑结构,包括多个盐芯支撑1、内模2、多个顶杆3和多个盐芯钢钉4，其中：
61.所述内模2上开设有多个盐芯定位孔；
62.每个所述盐芯支撑1均为空心圆管结构，每个所述盐芯支撑1下端设置在内模2上的盐芯定位孔内部，上端位于内模2之外；
63.每个所述盐芯钢钉4均设置在盐芯支撑1内部，所述盐芯钢钉4的底部设有位于盐芯支撑1之外的膨大结，所述膨大结的外径大于盐芯支撑1的内径；
64.每个所述顶杆3均设置在盐芯定位孔内，每个所述顶杆3均位于盐芯钢钉4的下方，顶住盐芯钢钉4底部的膨大结；
65.所述盐芯支撑1和盐芯钢钉4之间设有多个排气通道6，所述盐芯支撑1的底部开设有多个沟槽一7；
66.所述膨大结的根部开设有倒角9；
67.所述顶杆3与内模2之间设有沟槽二8；
68.所述内模2上还开设有多个排气槽5，所述排气槽5与沟槽二8相连通。
69.本实施例中，所述盐芯定位孔为台阶孔，盐芯定位孔的上端内径小，下端内径大。
70.本实施例中，所述盐芯支撑1的底部设有限位台阶，限位台阶的外径大于盐芯定位孔的上端内径，小于盐芯定位孔的下端内径，可使盐芯支撑1通过盐芯钢钉4被顶杆3紧固。
71.本实施例中，所述盐芯支撑1的拔模斜度为1~3度。
72.本实施例中，所述盐芯支撑1、顶杆3、盐芯钢钉4和排气槽5的数量均为两个。
73.本实施例中，所述顶杆3的直径大于盐芯支撑1的外径。
74.本实施例中，所述排气通道6的数量为四个，均匀设置在盐芯钢钉4的圆周上。
75.本实施例中，每个所述排气通道6和每个所述沟槽一7均通过倒角9相连通。
76.本实施例中，所述排气槽5与盐芯定位孔相垂直。
77.本实施例中，所述排气通道6、沟槽一7、沟槽二8和排气槽5的宽度大于0.2mm。
78.本实施例中，所述沟槽二8为环形沟槽。
79.本实施例具有以下优点：
80.（1）本实施例在盐芯支撑1和盐芯钢钉4之间、盐芯支撑1的底部和顶杆3与内模2之间开设有多个沟槽，与内膜2上开设的排气槽5共同组成模具的排气系统，使盐芯在浇铸过程中产生的水汽能顺利排出；
81.（2）本实施例的排气通道6、沟槽一7、沟槽二8和排气槽5都具有较大宽度，可避免逸出的气体聚集，从而避免油道鼓泡缺陷，提高油道表面质量。