一种发动机缸盖气道砂芯及发动机缸盖模具组件的制作方法

本实用新型属于发动机缸盖领域，特别是一种发动机缸盖气道砂芯及发动机缸盖模具组件。

背景技术：

发动机的缸盖是发动机的主要零部件之一，缸盖上有进气口和出气口，发动机缸盖的加工过程为：将基材铝棒高温熔融成铝水，铝水由发动机缸盖底模自下而上压入到发动机缸盖顶模内，待铝水充满缸盖底模和缸盖顶模之间的模具腔后，冷却凝固，完成低压铸造。发动机的缸盖内需设置有气道结构，气道结构位于缸盖内部，形状多为曲面，其质量多取决于该部位的铸造成形工序。在铝合金缸盖铸造过程中，人们多采用具有较高强度、表面光洁的树脂气道砂芯形成缸盖气道结构。在发动机的缸盖加工过程中，需要先将气道砂芯固定在缸盖模具的相应位置，然后进行铝水浇注，得到毛坯后，砂芯退让，即可得到成品缸盖。

现有技术中，发动机的缸盖制造时采用的多个气道砂芯通常是彼此独立的实心砂芯。

现有技术的采用的多个气道砂芯在缸盖模具上单独安装定位，增加了工作量，降低了缸盖的生产效率；同时，由于各气道砂芯单独安装定位，会存在彼此之间安装位置不统一的情况，最终会导致成型得到的缸盖的气道的一致性不好，进而影响发动机的性能；再者，实心砂芯内部并没有设置排气孔，缸盖铸造过程中的气体不能及时排除，而是在掺在铝水中，最终形成通气孔，影响铸造得到的缸盖的质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种发动机缸盖气道砂芯及发动机缸盖模具组件，以解决现有技术中的技术问题，它能够保证发动机缸盖的气道的一致性。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种发动机缸盖气道砂芯，其中：所述发动机缸盖气道砂芯包括连接块、至少两个进气道砂芯、至少两个出气道砂芯，所述出气道砂芯的数量等于所述进气道砂芯的数量；

各所述进气道砂芯的第一端和各所述出气道砂芯的第一端交替排列固定在所述连接块的第一侧面上，所述进气道砂芯的第二端和所述出气道砂芯的第二端向平行所述第一侧面的方向延伸，并超出所述第一侧面，且所述进气道砂芯的第二端和所述出气道砂芯的第二端的延伸方向一致；

各所述进气道砂芯、各所述出气道砂芯和所述连接块一体成型。

如上所述的发动机缸盖气道砂芯，其中，优选的是，各所述进气道砂芯和各所述出气道砂芯均为弯曲圆柱体。

如上所述的发动机缸盖气道砂芯，其中，优选的是，所述连接块上设有至少一个第一安装凹槽，所述第一安装凹槽设置在所述连接块的第二侧面上，所述第二侧面与所述第一侧面相邻，并朝向所述进气道砂芯的第二端和所述出气道砂芯的第二端；

所述进气道砂芯的第二端的端面上设有第二安装凹槽，所述出气道砂芯的第二端的端面上设有第三安装凹槽。

如上所述的发动机缸盖气道砂芯，其中，优选的是，所述进气道砂芯和所述出气道砂芯均有两个。

如上所述的发动机缸盖气道砂芯，其中，优选的是，第一安装凹槽有三个。

如上所述的发动机缸盖气道砂芯，其中，优选的是，所述第二安装凹槽和所述第三安装凹槽均为倒圆台型。

如上所述的发动机缸盖气道砂芯，其中，优选的是，第一安装凹槽为倒四棱台型。

如上所述的发动机缸盖气道砂芯，其中，优选的是，所述进气道砂芯和所述出气道砂芯内部轴向均设有第一排气孔，

所述气道砂芯内的第一排气孔连接所述进气道砂芯的第一端和所述进气道砂芯的第二端；所述出气道砂芯内的第一排气孔连接所述出气道砂芯的第一端和所述出气道砂芯的第二端；

所述连接块内设有至少四个第二排气孔，各所述第二排气孔与各所述第一排气孔一一对应，所述第二排气孔连通对应的所述第一排气孔，并贯穿所述第一侧面和所述连接块的第三侧面，所述第三侧面为与所述第一侧面相对的侧面。

一种发动机缸盖模具组件，所述发动机缸盖模具组件包括缸盖底模，缸盖侧模、缸盖顶模，其中:所述发动机缸盖模具组件还包括至少一个如以上所述的发动机缸盖气道砂芯，所述缸盖底模上设有至少一个第一安装凸台、至少一个第二安装凸台、至少一个第三安装凸台，所述第一安装凸台、所述第二安装凸台、所述第三安装凸台分别用于配合所述第一安装凹槽、所述第二安装凹槽、所述第三安装凹槽实现所述发动机缸盖气道砂芯在所述缸盖底模上的安装定位。

与现有技术相比，本实用新型的气道砂芯是至少两个进气道砂芯和至少两个出气道砂芯通过连接块连接的整体结构，各进气道砂芯和各出气道砂芯在连接块的一侧间隔排列，并与连接块一体成型组成整体件，相比较单个砂芯，该砂芯结构对各进气道砂芯和各出气道砂芯进行了排列固定，使其位置相对稳定，进而能够保证利用该砂芯结构制造的缸盖的进气管道和出气管道具有较好的一致性；另外，该气道砂芯作为一体成型的整体件，在该整体件上合理设置第一安装凹槽、第二安装凹槽和第三安装凹槽，然后整体固定；相比较单个砂芯单独使用固定，减少了砂芯结构安装固定的工作量，提高了安装效率，同时，整体结构的砂芯相比较单个砂芯固定更加牢靠，重量也有所增加，保证了整体件在铝水中不易发生位置偏移，保证了缸盖进气道和出气道的准确性。

附图说明

图1是本实用新型提供的发动机缸盖气道砂芯的俯视图；

图2是本实用新型提供的发动机缸盖气道砂芯的仰视图；

图3是本实用新型提供的发动机缸盖气道砂芯的前视图；

图4是本实用新型提供的发动机缸盖气道砂芯的断面图；

图5是缸盖底模的立体结构图；

图6是缸盖底模的俯视图；

图7是缸盖底模上只设置一个发动机缸盖气道砂芯的俯视图；

图8是本实用新型提供的只包括一个发动机缸盖气道砂芯的发动机缸盖模具组件的前视图；

图9是本实用新型提供的只包括一个发动机缸盖气道砂芯的发动机缸盖模具组件的沿图5所示的缸盖底模的A-A方向的断面图；

图10是本实用新型提供的只包括一个发动机缸盖气道砂芯的发动机缸盖模具组件的沿图5所示的缸盖底模的B-B方向的剖面图。

附图标记说明：11-连接块，12-进气道砂芯，13-出气道砂芯，14-第一安装凹槽，15-第二安装凹槽，16-第三安装凹槽，17-第一排气孔，18-第二排气孔，21-缸盖底模，22-缸盖侧模，23-缸盖顶模，24-第一安装凸台，25-第二安装凸台，26-第三安装凸台。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本实用新型的实施例提供了一种发动机缸盖气道砂芯，请参考图1、图2和图3所示，该发动机缸盖气道砂芯包括连接块11、至少两个进气道砂芯12、至少两个出气道砂芯13，所述出气道砂芯13的数量等于所述进气道砂芯12的数量；各所述进气道砂芯12和各所述出气道砂芯13均设置在所述连接块11的一侧，并交替排列设置；且所述进气道砂芯12的第一端和所述出气道砂芯13的第一端均固定连接所述连接块11的第一侧面，这里的第一侧面为朝向所述进气道砂芯12和所述出气道砂芯13的侧面，参考图1所示，所述进气道砂芯12的第二端和所述出气道砂芯13的第二端向平行所述第一侧面的方向延伸，并超出所述第一侧面，且所述进气道砂芯12的第二端和所述出气道砂芯13的第二端的延伸方向一致，使得各所述进气道砂芯12的第二端和各所述出气道砂芯13的第二端均位于同一水平面上；各所述进气道砂芯12、各所述出气道砂芯13和所述连接块11一体成型。

本实施例提供的气道砂芯是集成有至少两个进气道砂芯12和至少两个出气道砂芯13的整体件，该整体件相比单个气道砂芯，安装方便，能够提高安装效率，各所述进气道砂芯12和各所述出气道砂芯13间隔设置在所述连接块11的后侧，该设置符合缸盖气道的设置要求，也能够满足多缸发动机的缸盖的进气道和出气道的一致性的需求。同时，进气道砂芯12的第一端、出气道砂芯13的第一端与进气道砂芯12的第二端、出气道砂芯13的第二端高度设置使得进气道砂芯12的第一端和出气道砂芯13的一端位于缸盖侧面，进气道砂芯12的第二端和出气道砂芯13的第二端位于缸盖底面处，该设置是和缸盖气道的走向是一致的。

作为本实施例的优选技术方案，各所述进气道砂芯12和各所述出气道砂芯13均为弯曲圆柱体。缸盖气道是连接缸盖底面和缸盖侧面的弯曲结构，所以需要把气道进气道砂芯12和出气道砂芯13设置成弯曲圆柱状。

作为本实施例的优选技术方案，请继续参考图2所示，所述连接块11上设有至少一个第一安装凹槽14，所述第一安装凹槽14设置在所述连接块11的第二侧面上，所述第二侧面与所述第一侧面相邻，并朝向所述进气道砂芯12的第二端和所述出气道砂芯13的第二端；所述进气道砂芯12的第二端的端面上设有第二安装凹槽15，所述出气道砂芯13的第二端的端面上设有第三安装凹槽16。该设置可以实现气道砂芯整体件的安装需求。

本实施例提供的气道砂芯需要配合如图5、图6、图7和图8所示的缸盖底模21、缸盖顶模23和缸盖侧模22用于缸盖的制造，该气道砂芯需要先固定到缸盖底模21上，然后将缸盖侧模22和缸盖顶模23依次放置，实现气道砂芯的装配，为实现气道砂芯的固定，如图5所述的缸盖底模的立体结构示意图、如6所示的缸盖底模的俯视图，所述缸盖底模21上设有至少一个第一安装凸台24、至少一个第二安装凸台25、至少一个第三安装凸台26，第一安装凸台24、第二安装凸台25、第三安装凸台26分别用于配合所述第一安装凹槽14、所述第二安装凹槽15、第三安装凹槽16实现所述发动机缸盖气道砂芯在所述缸盖底模21上的安装定位。

作为本实施例的优选技术方案，请继续参考图1和图2所示，所述进气道砂芯12和所述出气道砂芯13均有两个。这是一个适用于两缸四气道的气道砂芯，该结构不是太大，是实用性较大的结构，而集成有太多进气道砂芯12和出气道砂芯13的结构，因体积过大，连接块11容易断裂。

作为本实施例的优选技术方案，请继续参考图2所示，第一安装凹槽14有三个。当气道砂芯结构为包括两个进气道砂芯12和两个出气道砂芯13的整体件时，为实现该整体件的固定，在连接块11上设置三个第一安装凹槽14，而在缸盖底模21上设置有配合三个第一安装凹槽14的三个第一安装凸台24，三个第一安装台24设置在缸盖底模21的侧边沿处，该边沿处放置连接块11；缸盖底模21上还设有一个配合第二安装凹槽15的第一安装凸台25，一个配合第三安装凹槽16的第三安装凸台26，第二安装凸台25和第三安装凸台26位于缸盖底模21的中间，并位于同一水平面的同一水平线上，通过三个第一安装凸台24、一个第二安装凸台25和一个第三安装凸台26的设置实现了该气道砂芯整体结构在缸盖底模21上的五点固定，有效保证了气道砂芯整体结构在缸盖底模21上的固定的稳定性。

作为本实施例的优选技术方案，所述第二安装凹槽15和所述第三安装凹槽16均为倒圆台型。此时，缸盖底模21上的第二安装凸台25、第三安装凸台26为圆台形，第二安装凸台25与第二安装凹槽15斜面配合，第三安装凸台26与第三安装凹槽16斜面配合，斜面配合能够保证气道砂芯在缸盖底模21上固定的稳定性。在设置的时候，第二安装凸台25、第三安装凸台26可以设置为可拆卸固定在缸盖底模21上，这样根据缸盖底模21上设置的气道砂芯整体件的数量以及位置需要，直接调整第二安装凸台25、第三安装凸台26即可。

作为本实施例的优选技术方案，第一安装凹槽14为倒四棱台型。此时，第一安装凸台24为四棱台型，第一安装凸台24与第一安装凹槽14斜面配合，斜面配合能够保证气道砂芯在缸盖底模21上固定的稳定性。在设置的时候，第一安装凸台24可以设置为可拆卸固定在缸盖底模21上，这样根据缸盖底模21上设置的气道砂芯整体件的数量以及位置需要，直接调整第一安装凸台24即可。

作为本实施例的优选技术方案，请参考图4所示，所述进气道砂芯12和所述出气道砂芯12内部轴向均设有第一排气孔17，所述进气道砂芯12内的第一排气孔17连接所述进气道砂芯12的第一端与所述进气道砂芯12的第二端，所述出气道砂芯13内的第一排气孔17连接所述出气道砂芯13的第一端和所述出气道砂芯13的第二端；所述连接块11内设有至少四个第二排气孔18，各所述第二排气孔18与各所述第一排气孔17一一对应，所述第二排气孔18连通对应的所述第一排气孔17，并贯穿所述第一侧面和所述连接块11的第三侧面，所述第三侧面为与所述第一侧面相对的侧面。第一排气孔17和第二排气孔18的设置，使得该整体件内部存在着连通缸盖底面和缸盖侧面的排气孔，缸盖铸造过程中的气体能够通过排气孔直接从侧面及时排除，不影响铸造得到的缸盖的质量。

本实施例还提供了一种发动机缸盖模具组件，如图7、图8、图9和图10所示，该发动机缸盖模具组件包括缸盖底模21，缸盖侧模22、缸盖顶模23，其中:所述发动机缸盖模具组件还包括至少一个如以上所述的发动机缸盖气道砂芯，如图5、图6所示，所述缸盖底模21上设有至少一个第一安装凸台24、至少一个第二安装凸台25、至少一个第三安装凸台26，第一安装凸台24、第二安装凸台25、第三安装凸台26分别用于配合所述第一安装凹槽14、所述第二安装凹槽15、所述第三安装凹槽16实现所述发动机缸盖气道砂芯在所述缸盖底模21上的安装定位。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。