本发明涉及发动机领域，特别是一种发动机缸盖铸造模具及采用该模具铸造的缸盖。
背景技术：
发动机缸盖铸造模具(以下简称缸盖)的作用时封闭汽缸并与汽缸构成燃烧室，其构成燃烧室的面称为火力面。
目前，应用较多的铝合金的缸盖，通常采用重力铸造成形，但是在铸造过程中，铝液浸没并包裹砂芯，由于砂芯中气体不能及时排出，常导致铸造疏松，缸盖表面具有气孔、针孔等铸造缺陷；且现有铸造砂芯铸造的缸盖，其火力面大多为平板结构，在试验过程中，缸盖的变形较大，易导致缸垫密封不严及缸盖开裂等。
技术实现要素：
本发明的主要目的是提供一种发动机缸盖铸造模具，以解决现有技术中的不足，它可以改善甚至避免铸造成的缸盖表面的气孔、针眼等缺陷，及防止铸造成的缸盖火力面的变形。
本发明的另一目的是提供一种缸盖，可以改善甚至避免铸造时在表面形成的气孔、针眼等缺陷；增强了缸盖火力面的强度，可以减小甚至避免缸盖火力面的变形。
为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：
一种发动机缸盖铸造模具，包括砂芯总成和与所述砂芯总成配套设计的钢模本体，所述砂芯总成固定在所述钢模本体上，所述砂芯总成包括水套砂芯、废弃通道砂芯、排气道砂芯和进气道砂芯，所述排气道砂芯和所述进气道砂芯分别位于所述水套砂芯的两侧，所述废弃通道砂芯设于所述水套砂芯的一端；
所述水套砂芯的一端设有第一排气孔芯柱，另一端设有第二排气孔芯柱，所述水套砂芯的中部设有第三排气孔芯柱；所述水套砂芯上设有容置所述废弃通道砂芯的砂芯废弃道，所述砂芯废弃道的内壁与所述废弃通道砂芯之间具有间隙；所述水套砂芯包括多个缸盖成形孔，相邻两个所述缸盖成形孔之间设有支撑柱形成孔。
前述的发动机缸盖铸造模具，优选地，所述第一排气孔芯柱和所述第二排气孔芯柱的直径均大于等于18mm。
前述的发动机缸盖铸造模具，优选地，所述第三排气孔芯柱的直径大于等于14mm。
前述的发动机缸盖铸造模具，优选地，所述第三排气孔芯柱上具有沿其轴向设置的气孔。
前述的发动机缸盖铸造模具，优选地，所述排气道砂芯为对称结构，其包括两个分支，且所述排气道砂芯的表面进行流线型设计。
前述的发动机缸盖铸造模具，优选地，所述进气道砂芯包括并排设置的切向气道砂芯和螺旋气道砂芯，且所述切向气道砂芯和所述螺旋气道砂芯的旋转方向一致。
前述的发动机缸盖铸造模具，优选地，所述钢模本体包括底部钢模及顺次设于所述底部钢模四个边上的前端钢模、进气侧钢模、后端钢模及排气侧钢模，所述砂芯总成固定在所述底部钢模上。
一种根据前述的模具铸造的缸盖，所述缸盖的两端分别设有侧排气孔，所述缸盖的中部设有上排气孔，所述缸盖的一端靠近所述侧排气孔的位置设有废弃通道，所述缸盖的火力面侧设有多处支撑结构，所述支撑结构设于所述缸盖的相邻两缸之间。
前述的缸盖，优选地，所述缸盖的进气道包括并排设置的切向气道和螺旋气道，且所述切向气道和所述螺旋气道的旋转方向一致。
前述的缸盖，优选地，所述缸盖的排气道为对称结构，其包括两个分支，且对所述排气道的内壁进行流线型设计。
与现有技术相比，本发明提供的发动机缸盖铸造模具，其砂芯总成包括废弃通道砂芯，水套砂芯上设有容置所述废弃通道砂芯的砂芯废弃道，砂芯废弃道的内壁与废弃通道砂芯之间具有间隙，则水套砂芯或废弃通道砂芯中多余的气体可以从该间隙排出，可以防止气体从砂芯直接排出，可以改善甚至避免铸造成的发动机缸盖表面的气孔、针眼等缺陷；且水套砂芯的中部设有第三排气孔芯柱，则浇注时水套砂芯产生的气体可以从处排出，使排气更加顺畅，也可以改善甚至避免铸造成的发动机缸盖表面的气孔、针眼等缺陷；另外，缸盖成形孔之间设有支撑柱形成孔，则铸造成的发动机缸盖的火力面具有支撑结构，增强了缸盖火力面的强度，可以减小甚至避免缸盖火力面的变形。
附图说明
图1是砂芯总成的结构示意图；
图2是水套砂芯的主视结构示意图；
图3是水套砂芯的仰视结构示意图；
图4是水套砂芯与废弃通道砂芯的配合结构示意图；
图5是废弃通道砂芯的结构示意图；
图6是排气道砂芯的结构示意图；
图7是进气道砂芯的结构示意图；
图8是钢模本体的结构示意图；
图9是缸盖的结构示意图。
附图标记说明：
1-水套砂芯，11-第一排气孔芯柱，12-第二排气孔芯柱，13-第三排气孔芯柱，14-缸盖成形孔，15-支撑柱形成孔，16-砂芯废弃道，2-废弃通道砂芯，3-排气道砂芯，4-进气道砂芯，41-切向气道砂芯，42-螺旋气道砂芯，51-底部钢模，52-进气侧钢模，53-排气侧钢模，54-前端钢模，55-后端钢模，61-废弃通道，62-支撑结构。
具体实施方式
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，而不能解释为对本发明的限制。
本发明的实施例：一种发动机缸盖铸造模具，包括砂芯总成和与所述砂芯总成配套设计的钢模本体，所述砂芯总成固定在所述钢模本体上。如图1所示，所述砂芯总成包括水套砂芯1、废弃通道砂芯2、排气道砂芯3和进气道砂芯4，所述排气道砂芯3和所述进气道砂芯4分别位于所述水套砂芯1的两侧，所述废弃通道砂芯2设于所述水套砂芯1的一端。如图2和图3所示，所述水套砂芯1的一端设有第一排气孔芯柱11，另一端设有第二排气孔芯柱12，所述水套砂芯1的中部设有第三排气孔芯柱13。所述水套砂芯1上设有容置所述废弃通道砂芯2的砂芯废弃道16，所述砂芯废弃道16的内壁与所述废弃通道砂芯2之间具有间隙，具体地，废弃通道砂芯2的结构如图5所示，具体根据水套砂芯1的结构进行设计。如图4所示，所述砂芯废弃道16可以设置在离第一排气孔芯柱11或第二排气孔芯柱12较近的位置。所述水套砂芯1包括多个缸盖成形孔14，相邻两个所述缸盖成形孔14之间设有支撑柱形成孔15，优选地，在任意相邻两个所述缸盖成形孔14之间均设有支撑柱形成孔15，即可以在成形的缸盖的任意相邻两个盖体之间形成支撑柱，增强缸盖火力面的结构强度，如图1所示即为四缸机的砂芯总成示意图，其在相邻两个缸盖成形孔14之间均设有支撑柱形成孔15。
本发明提供的发动机缸盖铸造模具，其砂芯总成包括废弃通道砂芯2，水套砂芯1上设有容置所述废弃通道砂芯2的砂芯废弃道16，砂芯废弃道16的内壁与废弃通道砂芯2之间具有间隙，则水套砂芯1或废弃通道砂芯2中多余的气体可以从该间隙排出，可以防止气体从砂芯直接排出，可以改善甚至避免铸造成的发动机缸盖表面的气孔、针眼等缺陷；且水套砂芯1的中部设有第三排气孔芯柱13，则浇注时水套砂芯1产生的气体可以从3处排出，使排气更加顺畅，也可以改善甚至避免铸造成的发动机缸盖表面的气孔、针眼等缺陷；另外，缸盖成形孔14之间设有支撑柱形成孔15，则铸造成的发动机缸盖的火力面具有支撑结构，增强了缸盖火力面的强度，可以减小甚至避免缸盖火力面的变形。
其中，所述第一排气孔芯柱11和所述第二排气孔芯柱12的直径均大于等于18mm；所述第三排气孔芯柱13的直径大于等于14mm。排气孔芯柱的作用是形成排气孔，由于砂芯本身的结构特性，在砂芯成形过程中芯柱容易断裂，根据砂芯的具体结构，令第一排气孔芯柱11和第二排气孔芯柱12的直径均大于等于18mm、第三排气孔芯柱13的直径大于等于14mm，以保证防止排气孔芯柱的成形，防止其断裂。
进一步地，所述第三排气孔芯柱13上具有沿其轴向设置的气孔。由于排气孔芯柱13的长度较长，芯柱及周围砂芯内的气体难以排出，芯柱更难以成形，令第三排气孔芯柱13设有沿轴向的气孔，便于芯柱及周围砂芯内的气体排出，有利于第三排气孔芯柱13的成形。优选地，气孔设于第三排气孔芯柱13的中心轴位置。
在一种优选地实施方式中，如图6所示，所述排气道砂芯3为对称结构，其包括两个分支，且所述排气道砂芯3的表面进行流线型设计，具体地，排气道砂芯3呈“y”字形，两个分支在排气口处汇集。如此，铸造出的缸盖的排气道也为对称结构，可以减小两排气道排气干扰。
在另一种优选地实施方式中，如图7所示，所述进气道砂芯4包括并排设置的切向气道砂芯41和螺旋气道砂芯42，且所述切向气道砂芯41和所述螺旋气道砂芯42的旋转方向一致。图7中,a可以看作汽缸的部分截面，b表示切向气道的进气旋转方向，c表示螺旋气道的旋转方向，如此，铸造出的缸盖的进气道为切向和螺旋组合进气道，进气流旋转方向一致，不会干涉，且进气量增加，同时形成较大涡流比。
在一种具体地实施方式中，如图8所示，所述钢模本体包括底部钢模51及顺次设于所述底部钢模51四个边上的前端钢模54、进气侧钢模52、后端钢模55及排气侧钢模53，其中，底部钢模51用于固定砂芯总成，即水套砂芯1、废弃通道砂芯2、排气道砂芯3和进气道砂芯4，如图1所示的所述砂芯总成固定在所述底部钢模51上，底部钢模51四周的进气侧钢模52、排气侧钢模53、前端钢模54及后端钢模55，用于对缸盖的外部轮廓进行限定，待砂芯总成固定在所述底部钢模51上后，便可进行铝液(或其它用于成形缸盖的金属液体)浇注，即形成缸盖毛坯。
本发明的另一实施例，根据上述模具铸造的缸盖，如图9所示，所述缸盖的两端分别设有侧排气孔，所述缸盖的中部设有上排气孔，所述缸盖的一端靠近所述侧排气孔的位置设有废弃通道61，所述缸盖的火力面侧设有多处支撑结构62，所述支撑结构62设于所述缸盖的相邻两缸之间。该缸盖的中部设有上排气孔，可以改善甚至避免铸造时在表面形成的气孔、针眼等缺陷；缸盖的火力面侧设有多处支撑结构62，增强了缸盖火力面的强度，可以减小甚至避免缸盖火力面的变形。
进一步地，所述缸盖的进气道包括并排设置的切向气道和螺旋气道，且所述切向气和所述螺旋气道的旋转方向一致，缸盖的进气道为切向和螺旋组合进气道，进气流旋转方向一致，不会干涉，且进气量增加，同时形成较大涡流比；所述缸盖的排气道为对称结构，其包括两个分支，且所述排气道的表面进行流线型设计，缸盖的排气道为对称结构，可以减小两排气道排气干扰。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，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，均应在本发明的保护范围内。