一种顶芯机构和砂芯芯盒的制作方法

本实用新型涉及铸造工艺及设备技术领域，更具体地说，涉及一种顶芯机构，本实用新型还涉及一种砂芯芯盒。

背景技术：

砂芯用于形成铸件内腔，其制造方法主要有：1)覆膜砂在芯盒内加热形成的热芯方法；2)通过常温下砂与树脂的混合物射入芯盒后，通胺催化固化的冷芯方法。成型后的砂芯从芯盒中脱出，必须通过芯盒背面的顶芯板上的顶杆，将砂芯顶出芯盒一定距离后，由机器或人工取下。

但是，对于一些比较复杂的砂芯，有时存在局部需要做出功能孔，导致没有足够的空间设置顶芯位置的情况。

综上所述，如何解决因砂芯局部空间较小，不能同时做出功能孔和顶芯位置的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种顶芯机构，以解决因砂芯局部空间较小，不能同时做出功能孔和顶芯位置的问题。

本实用新型的另一目的在于提供一种具有上述顶芯机构的砂芯芯盒，以解决因砂芯局部空间较小，不能同时做出功能孔和顶芯位置的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种顶芯机构，包括顶芯板，还包括：

用于将砂芯顶出芯盒的顶芯管，所述顶芯管与所述顶芯板连接，所述顶芯板可驱动所述顶芯管沿轴向移动；

用于与所述芯盒固定连接的长杆，所述长杆内套于所述顶芯管并与所述顶芯管之间具有间隙，所述长杆靠近所述砂芯的一端设置有用于在所述砂芯的芯头形成功能孔的成型杆。

优选的，上述顶芯机构中，还包括外套于所述顶芯管的导向套，所述导向套与所述顶芯管滑动配合。

优选的，上述顶芯机构中，还包括用于与所述芯盒固定连接的导向套安装座，所述导向套设置在所述导向套安装座上。

优选的，上述顶芯机构中，所述成型杆包括多种规格，且与所述长杆可拆卸连接。

优选的，上述顶芯机构中，还包括用于与所述芯盒的模具框体固定连接的安装板，所述安装板位于所述顶芯板远离所述砂芯的一侧，所述长杆远离所述砂芯的一端固定在所述安装板上。

优选的，上述顶芯机构中，还包括驱动所述顶芯板移动的液压缸。

优选的，上述顶芯机构中，所述长杆与所述顶芯管之间的间隙为0.2-0.4mm。

优选的，上述顶芯机构中，所述顶芯管的外径为12-14mm，内径为8-10mm。

优选的，上述顶芯机构中，所述成型杆的直径为3-4mm，长度50-70mm。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的顶芯机构包括顶芯板、顶芯管和长杆，其中，顶芯管用于将砂芯顶出芯盒并与顶芯板连接，顶芯板可驱动顶芯管沿轴向移动；长杆用于与芯盒固定连接，长杆内套于顶芯管并与顶芯管之间具有间隙，长杆靠近砂芯的一端设置有用于在砂芯的芯头形成功能孔的成型杆。

应用时，将长杆与芯盒固定连接，然后移动顶芯板以驱动顶芯管向靠近顶芯的方向移动，从而将砂芯顶出芯盒；而因长杆固定不动，成型杆在砂芯的芯头形成功能孔后，仍停留在原位，所以顶出砂芯的同时成型杆也会脱离砂芯，将砂芯顶出芯盒一定距离后，由机器或人工取下。

综上所述，本实用新型利用顶芯管顶出砂芯，顶芯位置占用面积较小，能够在砂芯顶芯面积较小时同时做出功能孔和顶芯位置，所以解决了因砂芯局部空间较小，不能同时做出功能孔和顶芯位置的问题。

此外，上述芯头上的功能孔通过成型杆一次成型，对于某些需要用到螺钉紧固的砂芯具有较大意义。

本实用新型还提供了一种砂芯芯盒，包括芯盒主体和顶芯机构，所述顶芯机构为上述任一种顶芯机构，由于上述顶芯机构具有上述效果，具有上述顶芯机构的砂芯芯盒具有同样的效果，故本文不再赘述。

附图说明

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获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的顶芯机构的结构示意图；

图2是图1中A的局部放大结构图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种顶芯机构，解决了因砂芯局部空间较小，不能同时做出功能孔和顶芯位置的问题。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做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。

请参考附图1-2，本实用新型实施例提供的顶芯机构包括顶芯板5、顶芯管4和长杆2，其中，顶芯管4用于将砂芯1顶出芯盒并与顶芯板5连接，顶芯板5可驱动顶芯管4沿轴向移动；长杆2用于与芯盒固定连接，长杆2内套于顶芯管4并与顶芯管4之间具有间隙，长杆2靠近砂芯1的一端设置有用于在砂芯1的芯头12形成功能孔的成型杆21。

应用时，将长杆2与芯盒固定连接，然后移动顶芯板5以驱动顶芯管4向靠近顶芯的方向移动，从而将砂芯1顶出芯盒；而因长杆2固定不动，成型杆21在砂芯1的芯头12形成功能孔后，仍停留在原位，所以顶出砂芯1的同时成型杆21也会脱离砂芯1，将砂芯1顶出芯盒一定距离后，由机器或人工取下。

综上所述，本实用新型利用顶芯管4顶出砂芯1，顶芯位置占用面积较小，能够在砂芯1顶芯面积较小时同时做出功能孔和顶芯位置，所以解决了因砂芯1局部空间较小，不能同时做出功能孔和顶芯位置的问题。

此外，上述芯头12上的功能孔通过成型杆21一次成型，对于某些需要用到螺钉紧固的砂芯1具有较大意义。

优选的，顶芯机构还包括外套于顶芯管4的导向套3，导向套3与顶芯管4滑动配合。导向套3能够对顶芯管4的移动起到导向作用，避免顶芯管4发生倾斜，从而提高顶芯的可靠性。当然，本实用新型也可以不设置上述导向套3，仅通过控制顶芯板5控制顶芯管4的移动方向。

为了便于固定导向套3，顶芯机构还包括用于与芯盒固定连接的导向套安装座31，导向套3设置在导向套安装座31上。导向套3通过导向套安装座31固定在芯盒上，当然，本实用新型也可以不设置导向套安装座31，将导向套3直接设置在芯盒上。

进一步的技术方案中，成型杆21包括多种规格，且与长杆2可拆卸连接。上述规格是指成型杆21的长度、直径和形状。具体的，成型杆21与长杆2螺纹连接，这样可以根据需要加工的不同规格的功能孔，选择相应规格的成型杆21，满足不同的需求，提高了通用性。

为了便于长杆2的固定，顶芯机构还包括用于与芯盒的模具框体固定连接的安装板6，安装板6位于顶芯板5远离砂芯1的一侧，长杆2远离砂芯1的一端固定在安装板6上。本实用新型通过安装板6固定长杆2，结构简单，固定强度较好。当然，本实用新型也可以不设置上述安装板6，将长杆2直接固定在芯盒上。

需要说明的是，上述长杆2和顶芯管4均为多个，所有长杆2均固定在安装板6上，所有顶芯管4均固定在顶芯板5上。

顶芯机构还包括驱动所述顶芯板5移动的液压缸，上述顶芯板5通过液压缸驱动，实现了自动化，减少了人力投入；当然也可以人为地驱动顶芯板5移动。

本实用新型一具体实施例中，长杆2与顶芯管4之间的间隙为0.2-0.4mm，这样长杆2能够较好地支撑顶芯管4，既能保证顶芯管4相对长杆2的移动顺畅性，也能避免由于间隙过大造成顶芯管4沿长度方向的变形。根据实际应用场合，长杆2与顶芯管4之间的间隙还可以为其他数值，本实用新型对此不做具体限定。

优选的，顶芯管4的外径为12-14mm，内径为8-10mm。具体的实施方式中，顶芯管4的外径为12mm，内径为8mm，能够在保证较好地顶芯效果的前提下减小占用的顶芯位置面积。当然，上述顶芯管4的外径和内径还可以为其他值。

进一步的技术方案中，成型杆21的直径为3-4mm，长度50-70mm。具体的，成型杆21直径为3.5mm。根据不同的功能孔需求，上述成型杆21还可以为其他规格。

本实用新型实施例还提供了一种砂芯芯盒，包括芯盒主体和顶芯机构，顶芯机构为上述任一项实施例提供的顶芯机构，解决了因砂芯1局部空间较小，不能同时做出功能孔和顶芯位置的问题，其优点是由顶芯机构带来的，具体的请参考上述实施例中相关的部分，在此就不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。