本發(fā)明涉及一種制芯機(jī)，具體涉及一種水平分型細(xì)油道芯制芯裝置。

背景技術(shù)：

汽車發(fā)動機(jī)缸體是典型的復(fù)雜薄壁鑄鐵件。對于易斷裂和變形結(jié)構(gòu)的泥芯，例如SGMW B15D缸體的油道芯，目前采用垂直分型制芯機(jī)生產(chǎn)時，容易出現(xiàn)很多問題：

1、制芯：對于細(xì)長彎曲，截面變化較大的砂芯，容易成型不好導(dǎo)致斷裂，砂芯質(zhì)量不穩(wěn)定，大部分采用覆膜砂熱芯工藝，生產(chǎn)周期較長，成本非常高；而且熱芯本身的特點(diǎn)，鑄件對應(yīng)上部位置會產(chǎn)生渣眼，小氣孔，給鑄造工藝帶來了困難。

2、修芯：砂芯制好后會存在分型面毛刺/頂桿芯毛刺，由于垂直分型制芯機(jī)不能采用自動取芯/修芯，我們只能進(jìn)行人工取芯/修芯，勞動強(qiáng)度大，存在局部和整體砂芯毛刺漏修現(xiàn)象；熱芯工藝還存在熱狀態(tài)變形的物理現(xiàn)象，我們還需要采取防熱變形措施。

上述這些固有的問題嚴(yán)重影響我們的產(chǎn)能和工藝穩(wěn)定性。

因此，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提出一種結(jié)構(gòu)合理，成型可靠的水平分型細(xì)油道芯制芯裝置，使得砂芯質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)成本降低。

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：一種水平分型細(xì)油道芯制芯裝置，該制芯裝置包括芯盒本體、射砂機(jī)構(gòu)、頂桿機(jī)構(gòu)及自動修芯機(jī)構(gòu)，所述芯盒本體由上芯盒和下芯盒構(gòu)成，下芯盒包括下模框及下?？蛏系南履K，上芯盒和下芯盒之間形成一個水平設(shè)置的芯盒腔，所述芯盒腔內(nèi)部的下模塊的水平方向上平行放置多個砂芯組，相鄰的砂芯組之間和相對的砂芯組之間水平方向180°翻轉(zhuǎn)布置，砂芯組內(nèi)部的砂芯排列一致；每組砂芯單組密封；垂直方向上所述射砂機(jī)構(gòu)的射砂嘴朝向砂芯的上部設(shè)置，所述頂桿機(jī)構(gòu)的下頂桿朝向砂芯的底部設(shè)置，所述射砂嘴與所述下頂桿相互錯開；所述修芯機(jī)構(gòu)設(shè)置在砂芯的下方，所述修芯機(jī)構(gòu)包括由下模塊形成的一個空腔，所述空腔上部收緊形成口部，在所述空腔口部邊緣設(shè)置有分型面修芯片，空腔內(nèi)部設(shè)置有隨型接芯柱，所述分型面修芯片在所述口部水平延伸包圍砂芯兩側(cè)面，砂芯下落到空腔時兩側(cè)分型面毛刺被所述分型面修芯片刮除；所述隨型接芯柱與下頂桿同軸設(shè)置，所述隨型接芯柱與頂桿處砂芯表面相匹配，砂芯下落時砂芯底面的頂桿芯毛刺被所述隨型接芯柱擠裂。

優(yōu)選地，所述射砂嘴與所述下頂桿在水平和垂直方向上均不在一個平面。射砂嘴下方不得布置下頂桿，以防止高壓狀態(tài)下樹脂砂不停沖刷頂桿后，頂桿上會積留樹脂影響砂芯輪廓成型

其中，所述砂芯具有一超薄帶狀砂芯區(qū)域，所述超薄帶狀砂芯區(qū)域的型腔內(nèi)具有排氣槽，模塊上具有排氣孔，所述排氣槽與排氣孔保持氣流貫通，將超薄帶狀砂芯區(qū)域的型腔內(nèi)氣體導(dǎo)出。通過將超薄砂芯區(qū)域的型腔氣引出，通過排氣孔排除，從而使得砂子充填緊實，固化可靠。

所述排氣槽的厚度范圍為0.1-0.3mm。更優(yōu)地，所述排氣槽的厚度為0.2mm。

優(yōu)選地，所述分型面修芯片與砂芯分型面的間隙小于砂芯分型面毛刺水平方向的長度。間隙小，使得帶有分型面毛刺的砂芯在下落過程中，依靠自身重力和分型面修芯片的作用，能夠有效刮除砂芯分型面毛刺。

優(yōu)選地，所述隨型接芯柱半徑大于頂桿半徑2-4mm。更優(yōu)地，所述隨型接芯柱半徑大于頂桿半徑3mm。隨型接芯柱半徑大于頂桿半徑，能夠包容砂芯底面頂桿位置處一周的頂桿毛刺，有效去除大面積的頂桿毛刺。

優(yōu)選地，所述砂芯下落到空腔后，所述分型面修芯片高于砂芯分型面1-4mm。

更優(yōu)地，所述分型面修芯片高于砂芯分型面2-3mm。此時兩側(cè)的分型修芯片能夠起到保護(hù)作用，防止下方頂桿毛刺與隨型接芯柱擠壓時砂芯竄動，從而產(chǎn)生斷裂。

本發(fā)明的有益之處在于：本發(fā)明的細(xì)油道芯制芯裝置采用水平分型，單個砂芯組密封，防止竄氣；砂芯組布局采用180°顛倒布置，使射砂框內(nèi)砂子流動均勻，防止流動死角處砂子輕微固化后堵塞射砂嘴；砂芯局部超薄帶狀砂芯區(qū)域采用氣道引流加大排氣方式利于砂芯成型，對于細(xì)小、彎曲、截面變化大的砂芯，成型緊實可靠，砂芯出品率高。同時采用自動去毛刺的修芯機(jī)構(gòu)，確保所有下頂桿毛刺及分型面毛刺自動去除，并且保護(hù)砂芯在修芯全過程中不斷裂，從而保證得到合格的砂芯，消除之前人工去除毛刺不可靠及節(jié)拍慢的問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明生產(chǎn)裝置中的下芯盒的示意圖。

圖2是本發(fā)明生產(chǎn)裝置中的一個下模塊示意圖。

圖3是本發(fā)明生產(chǎn)裝置中的另一個下模塊示意圖。

圖4是本發(fā)明生產(chǎn)裝置中的砂芯在模塊中與射砂機(jī)構(gòu)與下頂桿的相對位置示意圖。

圖5是本發(fā)明生產(chǎn)裝置中的帶毛刺的砂芯示意圖。

圖6是本發(fā)明生產(chǎn)裝置中的帶有毛刺的砂芯進(jìn)入修芯裝置時的示意圖。

圖7是本發(fā)明生產(chǎn)裝置中的砂芯毛刺被去除時的修芯裝置示意圖。

圖8是本發(fā)明生產(chǎn)裝置中的砂芯被隨型接芯柱頂出時的示意圖。

圖9是本發(fā)明生產(chǎn)裝置中的超薄帶狀砂芯區(qū)域剖面圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作具體的介紹。

請參閱圖1-9所示，一種水平分型細(xì)油道芯制芯裝置，包括芯盒本體、射砂機(jī)構(gòu)、頂桿機(jī)構(gòu)及自動修芯機(jī)構(gòu)，芯盒本體由上芯盒和下芯盒構(gòu)成，下芯盒包括下?？?0及下模框上的下模塊20，上芯盒和下芯盒之間形成一個水平設(shè)置的芯盒腔，芯盒腔內(nèi)部的下模塊20的水平方向上平行放置多個砂芯組30，圖1中為6個砂芯組，相鄰的砂芯組30之間和相對的砂芯組30之間水平方向180°翻轉(zhuǎn)布置，180°翻轉(zhuǎn)設(shè)置的方式便于射砂時流動均勻，防止形成死角從而砂子預(yù)固化堵塞射砂嘴；砂芯組30內(nèi)部的單個砂芯排列一致；每組砂芯在上模塊40和下模塊20配合時采用單組密封，使用密封條21密封，放置竄氣產(chǎn)生的砂芯松砂現(xiàn)象；垂直方向上射砂機(jī)構(gòu)的射砂嘴50朝向砂芯31的上部設(shè)置，頂桿機(jī)構(gòu)的下頂桿60朝向砂芯31的底部設(shè)置，射砂嘴50與下頂桿60相互錯開，水平和豎直方向上均不在同一平面上，以防止高壓狀態(tài)下樹脂砂不停沖刷頂桿后，頂桿上會積留樹脂影響砂芯輪廓成型；自動修芯機(jī)構(gòu)70設(shè)置在砂芯的下方，修芯機(jī)構(gòu)70包括由下模塊20形成的一個空腔22，空腔上部收緊形成口部23，在空腔口部邊緣設(shè)置有分型面修芯片71，空腔內(nèi)部設(shè)置有隨型接芯柱72，分型面修芯片71在口部23水平延伸包圍砂芯兩側(cè)面，帶有毛刺的砂芯31下落到空腔時兩側(cè)分型面毛刺311被分型面修芯片71刮除；隨型接芯柱72與下頂桿60同軸設(shè)置，隨型接芯柱72與頂桿處砂芯表面相匹配，砂芯31下落時砂芯底面的頂桿毛刺312被隨型接芯柱72擠裂，完成修芯后，使用隨型接芯柱72將砂芯31頂出，再重復(fù)修芯動作，直到得到合格砂芯。

結(jié)合圖9所示，砂芯31具有一超薄難成型的帶狀砂芯區(qū)域32，約為3.4mm的帶狀區(qū)域，超薄帶狀砂芯區(qū)域32的型腔內(nèi)具有排氣槽80，模塊上具有排氣孔90，排氣槽80與排氣孔90保持氣流貫通，將超薄帶狀砂芯區(qū)域32的型腔內(nèi)氣體導(dǎo)出，從而使得砂子充填緊實，固化可靠。排氣槽的直徑范圍為0.1-0.3mm，優(yōu)選為0.2mm。

在一個具體的實施例中，下模塊20上還設(shè)置有排氣塞24，排氣塞的大小、數(shù)量及位置是采用射砂模擬軟件得出的結(jié)果，例如ASK公司射砂模擬軟件，射砂模擬技術(shù)使得砂芯射砂結(jié)實，固化可靠，最終，總的固化時間比正常狀態(tài)縮短20～30％，得到合格的砂芯。

優(yōu)選地，分型面修芯片71與砂芯分型面72的間隙小于砂芯分型面毛刺水平方向的長度。間隙小，使得帶有分型面毛刺71的砂芯在下落過程中，依靠自身重力和分型面修芯片的作用，能夠有效刮除砂芯分型面毛刺311。

結(jié)合圖6所示，隨型接芯柱72的半徑大于頂桿60的半徑，隨型接芯柱半徑與頂桿半徑之間的距離用D表示，D的取值為2-4mm，更優(yōu)選為3mm。在此范圍內(nèi)，能夠包容砂芯底面頂桿60位置處一周的頂桿毛刺312，有效去除大面積的頂桿毛刺312。

結(jié)合圖7所示，砂芯下落到空腔后，分型面修芯片71高于砂芯分型面310，分型面修芯片71與砂芯分型面310的高度用H表示，H的取值范圍為1-4mm，更優(yōu)地為2-3mm。此時兩側(cè)的分型修芯片71能夠起到保護(hù)作用，防止下方頂桿毛刺312與隨型接芯柱72擠壓時砂芯竄動，從而產(chǎn)生斷裂。

具體的，自動修芯機(jī)構(gòu)70的修芯過程為：

(1)砂芯31被退出上芯盒，在砂芯31自身重力的作用下向自動修芯機(jī)構(gòu)的空腔22下落；

(2)下落過程中，砂芯31兩側(cè)分型面毛刺311被分型面修芯片71刮除；

(3)在砂芯31的重力及加速度的作用下，砂芯31底面的頂桿毛刺312被隨型接芯柱72擠裂；

(4)隨型接芯柱72往上頂出砂芯31，再重復(fù)一次步驟(2)、(3)，直到得到合格砂芯。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。