CN108788026B - 一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构,包括下芯盒和在下芯盒上设有与砂芯下部的外轮廓相适应的型腔，所述下芯盒的型腔内可上下滑动设有活动块，所述活动块与所述型腔围成与砂芯下部的外轮廓相适应的腔体，所述下芯盒的下方设有能够向上顶起所述活动块、砂芯的顶起脱模机构，所述下芯盒与活动块之间设有滑动导向结构。本发明的结构设计合理，可以满足铸造时自动脱模，效率高，制芯精度高，制作成本低，模具使用方便，不需繁琐的设备接口设计，因为零部件较少，模具使用维护也非常方便，可以实现自动化取芯生产，与此同时降低了操作工人的劳动强度。

Description

一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，更具体地说，它涉及一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构。

背景技术

随着发动机功能和性能的拓展和完善，发动机零部件越来越复杂，特别是发动机机体、缸盖等零部件，而发动机机体、缸盖基本采用铸造的方法获得，因结构的原因，造成铸造模具脱模设计困难，迫切需要一种新的脱模机构解决这些问题。

一般的铸造模具只有上下两个开模方向，这就要求砂芯的分型面只能是一张连续的面，且在脱模方向的投影不重叠，针对特殊复杂的砂芯结构，目前一般有两种脱模机构；

一种是增加模具开模方向，一般的射芯设备都具备四个方向开模的接口，对于结构比较特殊的砂芯例如机体的水套芯，可以采用四个方向的开模结构。

另一种是将局部无法脱模位置做成活块，起模时和砂芯一起顶出，然后再由人工取出活块。

第一种方案对于结构比较特殊的砂芯例如机体的水套芯，由于侧面存在清砂孔结构，必须采用四开模结构才能够开模，但对于其它砂芯，仅仅局部存在脱模困难，如果采用这种结构，会大大增加模具设计的复杂程度，急剧提升模具的制造成本和维护费用。

第二种方案结构较简单，但会增加现场操作工的劳动强度，因为人工取出活块后还需要再人工放回模具，对生成效率也会有很大影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供了一种调可以自动脱模，效率高，制芯精度高的发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构。

为实现上述目的，本发明提供了一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构,包括下芯盒和在下芯盒上设有与砂芯下部的外轮廓相适应的型腔，所述下芯盒的型腔内可上下滑动设有活动块，所述活动块与所述型腔围成与砂芯下部的外轮廓相适应的腔体，所述下芯盒的下方设有能够向上顶起所述活动块、砂芯的顶起脱模机构，所述下芯盒与活动块之间设有滑动导向结构。

进一步的，所述顶起脱模机构包括设于下芯盒下方的底座和在所述底座上设有的与型腔的底面相适应的第一顶杆和与所述活动块的底面相适应的第二顶杆。

更进一步的，所述活动块为上大下小的斜楔形结构，所述活动块的外端面上设有向外倾斜设置的与所述下芯盒的腔相适配的斜面结构。

更进一步的，所述底座上设有与所述第二顶杆铰接的第一铰接座，所述活动块的底部设有与所述第二顶杆的顶端铰接的第二铰接座。

更进一步的，所述第一铰接座靠近所述顶杆设置，所述第二顶杆连接所述第一铰接座和第二铰接座并且倾斜布置。

作为进一步的改进，所述滑动导向结构包括在所述下芯盒内设有的两个平行于所述斜面结构设置的导轨结构，所述活动块的两侧设有与所述导轨结构相适配的斜槽。

更进一步的，所述导轨结构包括在所述下芯盒内可拆卸安装有的导轨安装块和凸出设置于导轨安装块的内侧的导轨。

更进一步的，所述砂芯的一端面设有凸出结构或凹陷结构，所述活动块的内端设有与所述凸出结构或凹陷结构相适配的凹陷结构或凸出结构。

更进一步的，所述第二顶杆的下部可拆卸的设有与所述第一铰接座铰接的连杆；所述连杆与第一铰接座之间设有转轴，所述第二顶杆与第二铰接座之间设有转轴。

更进一步的，所述顶起脱模机构还包括驱动所述底座上下移动的顶起装置。

有益效果

与现有技术相比，本发明的发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构的有益效果如下：

(1)、本装置结构合理，可以满足铸造时自动脱模，效率高，制芯精度高；

(2)、本方案相比于四开模结构，本方案结构简单，制作成本低，模具使用方便，不需繁琐的设备接口设计，因为零部件较少，模具使用维护也非常方便；

(3)、相比于人工取活动块的方式，首先可以实现自动化取芯生产，与此同时降低了操作工人的劳动强度，由于采用了连杆机构，活动块的复位非常精确，也就确保了砂芯的制作精度。

附图说明

图1是本发明的发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构的起模前结构装配图；

图2是本发明中顶起脱模机构的起模前结构示意图；

图3是本发明的发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构的起模后结构装配图；

图4是本发明中顶起脱模机构的起模后结构示意图；

图5是本发明的发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构的起模前结构剖视图；

图6是本发明的发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构的起模过程中结构剖视图；

图7是本发明的发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构的起模后结构剖视图。

图中：1、下芯盒；2、活动块；3、砂芯；4、型腔；5、顶起脱模机构；501、底座；502、第一顶杆；503、第二顶杆；504、第一铰接座；505、第二铰接座；506、连杆；6、导轨结构；7、斜槽。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

本发明的具体实施方式是这样的：如图1-7所示，一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构,包括下芯盒1和在下芯盒1上设有与砂芯3下部的外轮廓相适应的型腔4，砂芯3的下部结构为向一侧凸出或凹陷下芯盒1的型腔4内可上下滑动设有活动块2，活动块2与型腔4围成与砂芯3下部的外轮廓相适应的腔体，下芯盒1的下方设有能够向上顶起活动块2、砂芯3的顶起脱模机构5，下芯盒1与活动块2之间设有滑动导向结构；将芯盒安装到对应型号的射芯设备上；往活动块2与型腔4围成与砂芯3下部的外轮廓相适应的腔体进行射砂制芯，得到砂芯3，打开上芯盒后，然后通过顶起脱模机构5自动将砂芯3和活动块2一起从下芯盒1内向上顶起，由于砂芯3下部的凸出或凹陷结构与活动块2卡合，使砂芯3和活动块2同时上升，然后活动块2与砂芯3慢慢分离，使砂芯3完成脱模，实现自动化取芯生产，与此同时降低了操作工人的劳动强度解决复杂的砂芯结构在铸造生产时取芯困难的问题；而且，本发明的方案无需设计繁杂的芯盒，模具使用方便，不需繁琐的设备接口设计，效率高，制芯精度高；在下芯盒1和活动块2上设置滑动导向结构，使活动块滑动平稳，而且可以沿滑动导向结构向下滑动进行复位，复位非常精确，也就确保了砂芯的制作精度。

在本实施例中，顶起脱模机构5包括设于下芯盒1下方的底座501和在底座501上设有的与型腔4的底面相适应的第一顶杆502和与活动块2的底面相适应的第二顶杆503，顶起脱模机构5还包括驱动底座501上下移动的顶起装置，通过顶起装置将底座501顶起，第一顶杆502、第一顶杆502将砂芯3和活动块2自动向上顶起。

在本实施例中，活动块2为上大下小的斜楔形结构，活动块2的外端面上设有向外倾斜设置的与下芯盒1的腔相适配的斜面结构，活动块2上升中会向外侧偏斜滑动，使活动块2自动与砂芯3分离。

在本实施例中，底座501上设有与第二顶杆503铰接的第一铰接座504，活动块2的底部设有与第二顶杆503的顶端铰接的第二铰接座505，第二顶杆503将底座501与活动块2连接起来，同时动作，便于稳定控制活动块2的上升动作，通过第二铰接座504、第二铰接座505实现可转动连接，构成连杆滑块机构，活动块2向外侧偏斜滑动时，第二顶杆503与第一铰接座504、第二铰接座505之间发生相对转动，使活动块2滑动更加平稳。

在本实施例中，第一铰接座504靠近顶杆502设置，第二顶杆503连接第一铰接座504和第二铰接座505并且倾斜布置，第二顶杆503与底座501之间的夹角大于70°、小于80°,防止机构锁死，保证脱模顺利，保证第二顶杆503对活动块2的作用力方向向外侧倾斜指向，近似平行于斜面结构的平面，便于将活动块2顶起。

在本实施例中，滑动导向结构包括在下芯盒1内设有的两个平行于斜面结构设置的导轨结构6，活动块2的两侧设有与导轨结构6相适配的斜槽7，利用导轨结构6和斜槽7，使活动块2在顶起时能够沿斜面结构的方向向上滑动，滑动平稳，不会对砂芯3造成碰撞；完成脱模工作后，活动块2也会沿着导轨结构6、斜槽7向下滑动，复位准确，无需人工矫正，保证砂芯3铸造精度。

在本实施例中，导轨结构6包括在下芯盒1内可拆卸安装有的导轨安装块和凸出设置于导轨安装块的内侧的导轨，导轨安装块与下芯盒1之间设有螺栓连接组件。

在本实施例中，砂芯3的一端面设有凸出结构或凹陷结构，活动块2的内端设有与凸出结构或凹陷结构相适配的凹陷结构或凸出结构，活动块2上设有与砂芯3上的复杂结构相适配的辅助模具结构，辅助模具结构可以与活动块2可拆卸连接，便于更换，使本发明可以适用于多种砂芯的铸造。

在本实施例中，第二顶杆503的下部可拆卸的设有与第一铰接座504铰接的连杆506；连杆506与第一铰接座504之间设有转轴，第二顶杆503与第二铰接座505之间设有转轴。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构,包括下芯盒(1)和在下芯盒(1)上设有与砂芯(3)下部的外轮廓相适应的型腔(4)，其特征在于，所述下芯盒(1)的型腔(4)内可上下滑动设有活动块(2)，所述活动块(2)与所述型腔(4)围成与砂芯(3)下部的外轮廓相适应的腔体，所述下芯盒(1)的下方设有能够向上顶起所述活动块(2)、砂芯(3)的顶起脱模机构(5)，所述下芯盒(1)与活动块(2)之间设有滑动导向结构，所述顶起脱模机构(5)包括设于下芯盒(1)下方的底座(501)和在所述底座(501)上设有的与型腔(4)的底面相适应的第一顶杆(502)和与所述活动块(2)的底面相适应的第二顶杆(503)，所述活动块(2)为上大下小的斜楔形结构，所述活动块(2)的外端面上设有向外倾斜设置的与所述下芯盒(1)的腔相适配的斜面结构，所述底座(501)上设有与所述第二顶杆(503)铰接的第一铰接座(504)，所述活动块(2)的底部设有与所述第二顶杆(503)的顶端铰接的第二铰接座(505)，所述第一铰接座(504)靠近所述顶杆(502)设置，所述第二顶杆(503)连接所述第一铰接座(504)和第二铰接座(505)并且倾斜布置，所述滑动导向结构包括在所述下芯盒(1)内设有的两个平行于所述斜面结构设置的导轨结构(6)，所述活动块(2)的两侧设有与所述导轨结构(6)相适配的斜槽(7)。

2.根据权利要求1所述的一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构，其特征在于，所述导轨结构(6)包括在所述下芯盒(1)内可拆卸安装有的导轨安装块和凸出设置于导轨安装块的内侧的导轨。

3.根据权利要求1所述的一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构，其特征在于，所述砂芯(3)的一端面设有凸出结构或凹陷结构，所述活动块(2)的内端设有与所述凸出结构或凹陷结构相适配的凹陷结构或凸出结构。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构，其特征在于，所述第二顶杆(503)的下部可拆卸的设有与所述第一铰接座(504)铰接的连杆(506)；所述连杆(506)与第一铰接座(504)之间设有转轴，所述第二顶杆(503)与第二铰接座(505)之间设有转轴。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种发动机铸造复杂砂芯模具自动脱模机构，其特征在于，所述顶起脱模机构(5)还包括驱动所述底座(501)上下移动的顶起装置。