一种铝活塞头部及环槽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处理设备技术领域，尤其是一种铝活塞头部及环槽硬质阳极氧化模具。

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，它是铝活塞发生阳极硬质氧化的场所，现有的阳极氧化模具存在较大的局限性，要么做整个活塞头部硬质阳极氧化，要么只能做环槽硬质阳极氧化，同时现有的模具结构相对复杂，后期维护不便，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铝活塞头部及环槽硬质阳极氧化模具，该模具结构设计简单，对于铝活塞的装卸十分快捷方便，同时体积相对较小，制造成本低。

本实用新型的具体方案是：一种铝活塞头部及环槽硬质阳极氧化模具，具有外壳、内壳以及压盖，内壳嵌入外壳中并被压盖压紧紧固，压盖与外壳之间通过螺钉相连接，所述外壳上设有进水管道和出水管道，所述内壳是由分体的上壳和下壳组成，下壳安置在外壳的内腔底部，上壳与压盖阶梯压接；内壳中心处自上而下设有铝活塞容纳腔，所述外壳的内腔底部还装有阴极板，所述阴极板上对称位置处设有定位支撑杆，该定位支撑杆用于对铝活塞底部进行支撑定位；所述上壳的内侧壁上嵌入设有密封圈a，密封圈a用于对铝活塞进行密封紧固；所述外壳与上壳的侧壁之间设有密封圈b，密封圈b嵌设在外壳内侧壁上并用于内壳的密封紧固，容纳密封圈a和密封圈b的空间均通过高压气管与外设的气源相连接。

进一步的，本实用新型中所述密封圈a的底部装有一块环托板，该环托板托住密封圈a同时与上壳底部螺钉连接，环托板与上壳之间装有o型圈。

进一步的，本实用新型中所述压盖与外壳之间还装有o型圈。

进一步的，本实用新型中所述压盖与密封圈b的上端面、外壳与密封圈b的下端面均采用阶梯结构进行压接连接。

本实用新型模具结构设计简单，对于铝活塞的装卸十分快捷方便，同时体积相对较小，制造成本低，维修方便，硬质阳极氧化处理效果有了极大的改善，同时大幅度提高了生产效率，减少了废品率。

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。

图中：1—外壳，2—压盖，3—密封圈b，4—气管接头，5—密封圈a，6—铝活塞，7—上壳，8—o型圈，9—环托板，10—出水管道，11—进水管道，12—阴极板，13—下壳，14—定位支撑杆，15—高压气管。

具体实施方式

参见图1-图2，本实用新型是一种铝活塞头部及环槽硬质阳极氧化模具，具有外壳1、内壳以及压盖2，内壳嵌入外壳中并被压盖压紧紧固，压盖与外壳之间通过螺钉相连接，所述外壳上设有进水管道11和出水管道10，所述内壳是由分体的上壳7和下壳13组成，下壳安置在外壳的内腔底部，上壳与压盖阶梯压接；内壳中心处自上而下设有铝活塞容纳腔，所述外壳的内腔底部还装有阴极板12，所述阴极板上对称位置处设有定位支撑杆14，该定位支撑杆用于对铝活塞底部进行支撑定位；所述上壳的内侧壁上嵌入设有密封圈a5，密封圈a用于对铝活塞进行密封紧固；所述外壳与上壳的侧壁之间设有密封圈b3，密封圈b嵌设在外壳内侧壁上并用于内壳的密封紧固，容纳密封圈a和密封圈b的空间均通过高压气管15与外设的气源相连接。

进一步的，本实施例中所述密封圈a的底部装有一块环托板9，该环托板托住密封圈a同时与上壳底部螺钉连接，环托板与上壳之间装有o型圈8。

进一步的，本实施例中所述压盖与外壳之间还装有o型圈。

进一步的，本实施例中所述压盖与密封圈b的上端面、外壳与密封圈b的下端面均采用阶梯结构进行压接连接。

本实用新型模具使用工作原理：先将铝活塞6放入模具内的铝活塞容纳腔中，安装在下部阴极板上的定位支撑杆对铝活塞进行定位支撑；将高压气管上的气管接头与外部高压气源连通通气，使安装在外壳上的密封圈b产生变形，箍住上壳，形成密封紧固；安装在上壳上的密封圈a也产生变形，箍住铝活塞，形成密封紧固。

上述操作完成后，通入电解液以及氧化电流，对铝活塞的环槽及头部进行硬质阳极氧化处理。

本实用新型中对于铝活塞的装卸采用简单的通入高压气使得密封圈产生变形来进行密封紧固，原理结构都非常简单，整个模具体积非常小，生产效率高，废品率低，后期的维护也非常简单方便，成本费用低。

本实施例中模具的内腔中一些细小结构的具体设计和改变均不影响本发明的本质原理，均属于本实用新型的保护范围。

具体的硬质阳极氧化工艺原理是现有技术，在此不做过多介绍。

技术特征：

1.一种铝活塞头部及环槽硬质阳极氧化模具，具有外壳、内壳以及压盖，内壳嵌入外壳中并被压盖压紧紧固，压盖与外壳之间通过螺钉相连接，所述外壳上设有进水管道和出水管道，其特征在于：所述内壳是由分体的上壳和下壳组成，下壳安置在外壳的内腔底部，上壳与压盖阶梯压接；内壳中心处自上而下设有铝活塞容纳腔，所述外壳的内腔底部还装有阴极板，所述阴极板上对称位置处设有定位支撑杆，该定位支撑杆用于对铝活塞底部进行支撑定位；所述上壳的内侧壁上嵌入设有密封圈a，密封圈a用于对铝活塞进行密封紧固；所述外壳与上壳的侧壁之间设有密封圈b，密封圈b嵌设在外壳内侧壁上并用于内壳的密封紧固，容纳密封圈a和密封圈b的空间均通过高压气管与外设的气源相连接。

2.根据权利要求1所述的一种铝活塞头部及环槽硬质阳极氧化模具，其特征在于：所述密封圈a的底部装有一块环托板，该环托板托住密封圈a同时与上壳底部螺钉连接，环托板与上壳之间装有o型圈。

3.根据权利要求1所述的一种铝活塞头部及环槽硬质阳极氧化模具，其特征在于：所述压盖与外壳之间还装有o型圈。

4.根据权利要求1所述的一种铝活塞头部及环槽硬质阳极氧化模具，其特征在于：所述压盖与密封圈b的上端面、外壳与密封圈b的下端面均采用阶梯结构进行压接连接。

技术总结
本实用新型涉及一种铝活塞头部及环槽硬质阳极氧化模具，具有外壳、内壳以及压盖，压盖与外壳之间通过螺钉相连接，所述外壳上设有进水管道和出水管道，内壳是由分体的上壳和下壳组成，下壳安置在外壳的内腔底部，上壳与压盖阶梯压接；内壳中心处自上而下设有铝活塞容纳腔，外壳的内腔底部还装有阴极板，阴极板上对称位置处设有定位支撑杆；上壳的内侧壁上嵌入设有密封圈A；外壳与上壳的侧壁之间设有密封圈B，容纳密封圈A和密封圈B的空间均通过高压气管与外设的气源相连接；本实用新型模具结构设计简单，对于铝活塞的装卸十分快捷方便，同时体积相对较小，制造成本低。

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