一种铝活塞局部硬质阳极氧化模具的制作方法

本实用新型涉及铝活塞加工设备技术领域，尤其是一种铝活塞局部硬质阳极氧化模具。

背景技术：

在加工铝活塞的时候，一般都会涉及到对铝活塞头端部和侧壁进行阳极氧化处理，活塞阳极氧化是为了解决大功率柴油机特别是燃烧室直接设置在活塞顶部的直喷式柴油机活塞的燃烧室口部容易产生裂纹，尤其对于收口盆式燃烧室的口部更易产生热疲劳裂纹而采用的一种活塞表面处理工艺，通过阳极氧化从而提高活塞的使用寿命，在进行工艺处理的过程中很多时候需要对活塞端部的局部进行特定的硬质阳极氧化处理，铝合金的硬质阳极氧化处理主要目的是提高铝及铝合金的各种性能，包括耐蚀性、耐磨性、耐候性、绝缘性及吸附性等，硬质阳极氧化电解方法很多，例如：硫酸、草酸、丙二醇、磺基水杨酸及其它的无机盐和有机酸等作为电解液，所用电源可分为直流、交流、交直流叠加、脉冲及叠加脉冲电源等几种，在氧化处理过程中这就涉及到阳极氧化模具，现有的阳极氧化模具存在较大的局限性，要么整个活塞头部完全阳极氧化，或者整个活塞头部完全不能阳极氧化，难以满足现代工业生产的需要。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对上述情况，提供一种体积相对较小、结构简单、制造成本低的铝活塞局部硬质阳极氧化模具。

本实用新型的具体方案是：一种铝活塞局部硬质阳极氧化模具，包括有外壳、压盖、上壳、中壳、下壳，其中上壳与中壳通过螺钉相连接，压盖与外壳螺钉连接，中壳和下壳一起嵌入外壳及压盖之中并与外壳的内腔贴合，下壳与外壳内部阶梯压接，上壳和中壳的中间位置设有铝活塞容纳腔，所述外壳的底部中间向上通入设有进水口通道，进水口通道连通至铝活塞容纳腔的底部，外壳的内腔侧壁上向外设有出水口通道，外壳的内腔中还装有阴极板，外壳的内腔底部还设有残液排放管，所述铝活塞容纳腔侧壁上设有嵌入中壳内部的密封垫，中壳底部连接有一托板，托板上固定有一置于铝活塞容纳腔中的活塞底部局部密封块，所述进水口通道穿过活塞底部局部密封块与相应的铝活塞底部相通；所述下壳两侧对称位置处还分别装有导向套，每个导向套中装有弹簧，弹簧的上端顶住中壳。

进一步的，本实用新型中所述上壳的顶部还设有对称布置的限位座，限位座中横穿有限位销，该限位销使用时插入铝活塞的横向孔中并对其进行限位。

进一步的，本实用新型中所述外壳内腔侧壁与中壳的外侧壁接触部位装有密封圈a，所述铝活塞容纳腔腔壁上位于上壳与中壳的交界处装有密封圈b，密封圈a和密封圈b各自均通过气管接头与外设的充气气源相连接。

进一步的，本实用新型中所述上壳与中壳之间、阴极板与外壳内腔底部之间均装有o型圈。

本实用新型的局部硬质阳极氧化模具经过上述设计后，结构简单，阳极氧化处理效果有了极大的改善，大幅度提高了生产效率，同时减少了废品率，局部硬质阳极氧化效果好，通过局部氧化的进行大大改善了铝活塞的局部性能。

附图说明

图1是本实用新型的主剖结构示意图；

图2是本实用新型的侧剖结构示意图；

图3是本实用新型的俯视方向结构示意图。

图中：1—阴极板,2—外壳，3—下壳，4—密封圈a，5—压盖，6—中壳，7—上壳，8—密封圈b，9—铝活塞，10—密封垫，11—o型圈，12—进水口通道，13—气管接头，14—限位销，15—活塞底部局部密封块，16—托板，17—弹簧，18—导向套，19—残液排放管，20—出水口通道，21—限位座。

具体实施方式

参见图1-图3，本实用新型是一种铝活塞局部硬质阳极氧化模具，包括有外壳2、压盖5、上壳7、中壳6、下壳3，其中上壳与中壳通过螺钉相连接，压盖与外壳螺钉连接，中壳和下壳一起嵌入外壳及压盖之中并与外壳的内腔贴合，下壳与外壳内部阶梯压接，上壳和中壳的中间位置设有铝活塞容纳腔，所述外壳的底部中间向上通入设有进水口通道12，进水口通道连通至铝活塞容纳腔的底部，外壳的内腔侧壁上向外设有出水口通道20，外壳的内腔中还装有阴极板1，外壳的内腔底部还设有残液排放管19，所述铝活塞容纳腔侧壁上设有嵌入中壳内部的密封垫10，中壳底部连接有一托板16，托板上固定有一置于铝活塞容纳腔中的活塞底部局部密封块15，所述进水口通道穿过活塞底部局部密封块与相应的铝活塞底部相通；所述下壳两侧对称位置处还分别装有导向套18，每个导向套中装有弹簧17，弹簧的上端顶住中壳。

进一步的，本实施例中所述上壳的顶部还设有对称布置的限位座21，限位座中横穿有限位销14，该限位销使用时插入铝活塞的横向孔中并对其进行限位。

进一步的，本实施例中所述外壳内腔侧壁与中壳的外侧壁接触部位装有密封圈a4，所述铝活塞容纳腔腔壁上位于上壳与中壳的交界处装有密封圈b8，密封圈a和密封圈b各自均通过气管接头13与外设的充气气源相连接。

进一步的，本实施例中所述上壳与中壳之间、阴极板与外壳内腔底部之间均装有o型圈11。

本实用新型的氧化模具在使用时，先将铝活塞9工件放入模具内，通过外设的压紧装置向铝活塞顶部施加的力量，此处的压紧装置一般为气缸或油缸之类的施力工具进行施力压紧，这样就可以使得密封垫与铝活塞头部贴合；与此同时中壳向下移动并将弹簧压缩，通过杠杆原理，密封垫以及活塞底部局部密封块与铝活塞头部紧密贴合，形成局部密封；而后向其中注入电解液并开通电流进行电解氧化相关的处理工艺。

本实施例中的模具的相关的一些细小地方没有做更加具体的介绍，可根据现有技术进行适当的调整，但并未脱离本专利的本质原理，因此仍然属于本实用新型的保护范围。

本实用新型的模具是配合相关的硬质阳极氧化系统设备进行工作的，是铝活塞发生硬质阳极氧化的场所，本实用新型模具经过上述设计后，结构简单，阳极氧化处理效果有了极大的改善，大幅度提高了生产效率，同时减少了废品率，局部硬质阳极氧化效果好，通过局部氧化的进行大大改善了铝活塞的局部性能。

技术特征：

1.一种铝活塞局部硬质阳极氧化模具，包括有外壳、压盖、上壳、中壳、下壳，其中上壳与中壳通过螺钉相连接，压盖与外壳螺钉连接，中壳和下壳一起嵌入外壳及压盖之中并与外壳的内腔贴合，下壳与外壳内部阶梯压接，上壳和中壳的中间位置设有铝活塞容纳腔，所述外壳的底部中间向上通入设有进水口通道，进水口通道连通至铝活塞容纳腔的底部，外壳的内腔侧壁上向外设有出水口通道，外壳的内腔中还装有阴极板，外壳的内腔底部还设有残液排放管，其特征在于：所述铝活塞容纳腔侧壁上设有嵌入中壳内部的密封垫，中壳底部连接有一托板，托板上固定有一置于铝活塞容纳腔中的活塞底部局部密封块，所述进水口通道穿过活塞底部局部密封块与相应的铝活塞底部相通；所述下壳两侧对称位置处还分别装有导向套，每个导向套中装有弹簧，弹簧的上端顶住中壳。

2.根据权利要求1所述的一种铝活塞局部硬质阳极氧化模具，其特征在于：所述上壳的顶部还设有对称布置的限位座，限位座中横穿有限位销，该限位销使用时插入铝活塞的横向孔中并对其进行限位。

3.根据权利要求1所述的一种铝活塞局部硬质阳极氧化模具，其特征在于：所述外壳内腔侧壁与中壳的外侧壁接触部位装有密封圈a，所述铝活塞容纳腔腔壁上位于上壳与中壳的交界处装有密封圈b，密封圈a和密封圈b各自均通过气管接头与外设的充气气源相连接。

4.根据权利要求1所述的一种铝活塞局部硬质阳极氧化模具，其特征在于：所述上壳与中壳之间、阴极板与外壳内腔底部之间均装有o型圈。

技术总结
本实用新型涉及一种铝活塞局部硬质阳极氧化模具，包括有外壳、压盖、上壳、中壳、下壳，其中上壳与中壳通过螺钉相连接，上壳和中壳的中间位置设有铝活塞容纳腔，外壳的底部中间向上通入设有进水口通道，外壳的内腔侧壁上向外设有出水口通道，外壳的内腔中还装有阴极板，外壳的内腔底部还设有残液排放管，铝活塞容纳腔侧壁上设有嵌入中壳内部的密封垫，中壳底部连接有一托板，托板上固定有一置于铝活塞容纳腔中的活塞底部局部密封块；下壳两侧对称位置处还分别装有导向套，每个导向套中装有弹簧，弹簧的上端顶住中壳；本实用新型模具结构简单，阳极氧化处理效果有了极大的改善，大幅度提高了生产效率，同时减少了废品率。

技术研发人员：董清;周宗卓;余其铭;王辉
受保护的技术使用者：湖北韩泰智能设备有限公司
技术研发日：2019.08.27
技术公布日：2020.04.21