CN111266548B - 一种用于发动机缸体模具的回油孔铸销 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发动机配件技术领域，公开了一种用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其包括底座和安装于底座底部的型面部，底座设有第一安装孔，底座倾斜设置有用于安装型芯针的过孔，型面部的一端设于第一安装孔内，模具本体安装有进出水管，底座内限定出第一进水腔道和第一出水腔道，型面部内限定出间隔开的第二进水腔道和第二出水腔道；进出水管设有第一进水口和第一出水口，第一进水口和第一出水口连接有用于提供冷却水的冷却水循环系统，第一进水腔道设有第二进水口和第二出水口，第一出水腔道设有第三进水口和第三出水口，第二出水口和第三进水口设于第一安装孔。本发明有效降低和改善铸销和型芯针的表面温度，使得铸销和型芯针的铸造质量优良。

Description

一种用于发动机缸体模具的回油孔铸销

技术领域

本发明涉及发动机配件技术领域，特别是涉及一种用于发动机缸体模具的回油孔铸销。

背景技术

目前，我国压铸模具行业发展迅速，总产量增长明显，但是中国压铸模具制造企业起步较晚，技术积累较少，应用于汽车领域的压铸生产工艺的主要是发动机零部件的生产。发动机缸体在曲轴的安装位置处设置有斜油道和回油孔，斜油道能很好地对曲轴进行润滑，回油孔能将润滑油进行循环，以保证油液恒温和确保润滑库油膜的清洁等，但是斜油道和回油孔的同时设置也给缸体的铸造生产带来困难，主要体现在模具的设计制作上，设置于斜油道上的铸销和设置于回油孔上的芯针都是安装在有限位置的定模型芯上，铸销和型针的轴线在一个平面，且铸销和型针的轴线之间的夹角为36度，要在定模型芯上同时设置两个铸销，只能在设置于回油孔上的铸销的下部设置一个36度的过孔，从而使得设置于斜油道上的铸销穿插安装。

但是，现有的设置于回油孔上的铸销的内部无法设置内部冷却结构，生产工程中由于回油孔铸销受到高温铝液的冲刷，导致型针的表面温度高达300多度，从而使得铸销和型针发生缩孔、开裂、缩松和粘铝不良的现象，从而影响铸销和型针的使用寿命，严重时需要停机维修，从而不便于发动机的生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：本发明提供了一种用于发动机缸体模具的回油孔铸销，以解决现有技术中的用于发动机缸体模具的回油孔铸销没有设置冷却机构，从而导致铸销和型针在生产过程中容易发生缩孔、开裂、缩松和粘铝不良的现象。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于发动机缸体模具的回油孔铸销，安装于模具本体，其包括底座和安装于所述底座底部的型面部，所述底座设有第一安装孔，所述型面部的一端设于所述第一安装孔内，所述底座倾斜设置有用于安装型芯针的过孔，所述模具本体安装有进出水管，所述底座内限定出间隔开的第一进水腔道和第一出水腔道，且所述第一进水腔道和所述第一出水腔道均与所述过孔分隔设置，所述型面部内限定出间隔开的第二进水腔道和第二出水腔道；

所述进出水管设有第一进水口和第一出水口，所述第一进水口和所述第一出水口连接有用于提供冷却水的冷却水循环系统，所述第一进水腔道设有第二进水口和第二出水口，所述第一出水腔道设有第三进水口和第三出水口，所述第二出水口和所述第三进水口设于所述第一安装孔，所述第一进水口、所述第二进水口、所述第二出水口、所述第二进水腔道、所述第二出水腔道、所述第三进水口、所述第三出水口和所述第一出水口互相连通以形成冷却水循环回路。

可选的，所述型面部包括型面部本体、台肩和两端开口的冷水管，所述台肩一体化连接于所述型面部本体的顶端，且所述台肩安装于所述第一安装孔内；

所述型面部本体和所述台肩分别设有第一空腔和与所述第一空腔相连通的第二空腔，所述冷水管设于所述型面部本体的第一空腔和所述台肩的第二空腔内，所述冷水管设有第三空腔以形成所述第二进水腔道，所述冷水管的外侧壁与所述型面部本体的内侧壁和所述台肩的内侧壁之间具有空隙，以形成所述第二出水腔道；

所述台肩的外壁周向设置有第四出水口，所述第四出水口均与所述第三进水口相通。

可选的，所述冷水管的顶部设有凸缘，所述凸缘焊接于所述台肩的内壁，所述冷水管的进水口和所述第四出水口分别位于所述凸缘相对的两侧。

可选的，所述台肩的外侧壁的外径小于所述第一安装孔的内径，所述台肩的外侧壁设有第一凸台和与所述第一凸台间隔设置的第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台均卡设于所述第一安装孔的侧壁，且若干所述第四出水口位于所述第一凸台和所述第二凸台之间。

可选的，包括若干所述第四出水口，若干所述第四出水口等角均匀设置于所述台肩的外壁。

可选的，所述底座还设有定位孔，所述定位孔位于所述第一安装孔的外侧，且所述定位孔的内径大于所述第一安装孔的内径。

可选的，所述台肩的外侧壁还设有第三凸台，所述第二凸台和所述第三凸台之间设有第一防水部，所述第三凸台和所述型面部本体之间设有第二防水部，所述第一防水部和所述第二防水部抵接于所述定位孔的外壁。

可选的，所述底座的顶端设有用于安装所述进出水管的第二安装孔，所述第二进水口和所述第三出水口错开设置于所述第二安装孔，且所述进出水管的外壁设有第三防水部，所述第三防水部设置于所述第二进水口和所述第三出水口之间。

可选的，所述第一防水部、所述第二防水部和所述第三防水部均为密封圈。

可选的，所述冷水管的长度小于所述第一空腔的长度。

可选的，所述底座由3D打印成型。

本发明实施例一种用于发动机缸体模具的回油孔铸销与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明实施例的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，通过设置第一进水腔道、第一出水腔道、第二进水腔道和第二出水腔道，冷却水循环装置的第一进水口、第一进水腔道、第二进水腔道、第二出水腔道和第一出水腔道依次连通以形成冷却水的循环回路，从而铸销和型芯针在铸造过程中所产生的热量能传导致冷却水，降低了铸销和型芯针的温度；

由于第一进水腔道和第二进水腔道均与过孔分隔设置，从而使得冷却水能绕过过孔，避免直接与型芯针接触，降低了柱销的生产难度；

因此，本发明的用于发动机缸体模具的回油孔铸销能有效降低和改善铸销和型芯针的表面温度，使得铸销和型芯针的铸造质量优良，从而具有一定的推广性。

附图说明

图1是现有技术的铸销和型芯针的连接结构示意图。

图2是现有技术的铸销的结构示意图。

图3是本发明实施例的铸销、进出水管和模具本体的连接结构示意图一。

图4是本发明实施例的铸销、进出水管和模具本体的连接结构示意图二。

图5是图4的局部结构示意图一。

图6是图4的局部结构示意图二。

图7是图4的局部结构示意图三。

图8是本发明实施例的铸销的结构示意图。

图9是本发明实施例的铸销在没有安装冷水管时的结构示意图。

图10是本发明实施例的型面部的结构示意图。

图11是本发明实施例的型面部在受到交变载荷作用下的结构示意图。

图中，1、模具本体；2、底座；3、型面部；31、型面部本体；32、台肩；33、冷水管；4、过孔；5、第一安装孔；6、第一进水腔道；7、第一出水腔道；8、第二进水腔道；9、第二出水腔道；10、第一进水口；11、第一出水口；12、第二进水口；13、第二出水口；14、第三进水口；15、第三出水口；16、第二空腔；17、第四出水口；18、凸缘；19、第一凸台；20、第二凸台；21、定位孔；22、第三凸台；23、第一防水部；24、第二防水部；25、第三防水部；26、第四防水部；27、第二安装孔；28、型芯针；29、顶杆；30、压板；40、进出水管；50、铸销。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1和图2所示，现有技术中的设置于回油孔上的铸销50的下部设置一个36度的过孔4，从而使得设置于斜油道上的型芯针28的穿插安装。

如图3～11所示，本发明实施例优选实施例提供了一种用于发动机缸体模具的回油孔铸销，安装于模具本体1，其包括底座2和安装于底座2底部的型面部3，底座2设有第一安装孔5，型面部3的一端设于第一安装孔5内，底座2倾斜设置有用于安装型芯针28的过孔4，模具本体1安装有进出水管40，底座2内限定出间隔开的第一进水腔道6和第一出水腔道7，且第一进水腔道6和第一出水腔道7均与过孔4分隔设置，型面部3内限定出间隔开的第二进水腔道8和第二出水腔道9；

进出水管40设有第一进水口10和第一出水口11，第一进水口10和第一出水口11连接有用于提供冷却水的冷却水循环系统，第一进水腔道6设有第二进水口12和第二出水口13，第一出水腔道7设有第三进水口14和第三出水口15，第二出水口13和第三进水口14设于第一安装孔5，第一进水口10、第二进水口12、第二出水口13、第二进水腔道8、第二出水腔道9、第三进水口14、第三出水口15和第一出水口11互相连通以形成冷却水循环回路。

基于上述设置，本发明实施例的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，通过设置第一进水腔道6、第一出水腔道7、第二进水腔道8和第二出水腔道9，冷却水循环装置的第一进水口10、第一进水腔道6、第二进水腔道8、第二出水腔道9和第一出水腔道7依次连通以形成冷却水的循环回路，从而铸销和型芯针28在铸造过程中所产生的热量能传导致冷却水，降低了铸销和型芯针28的温度；

由于第一进水腔道6和第二进水腔道8均与过孔4分隔设置，从而使得冷却水能绕过过孔4，避免直接与型芯针28接触，降低了柱销的生产难度；

因此，本发明的用于发动机缸体模具的回油孔铸销能有效降低和改善铸销和型芯针28的表面温度，使得铸销和型芯针28的铸造质量优良，从而具有一定的推广性。

本实施例中，如图3～11所示，为了便于冷却水在底座2和型面部3之间的循环流动，型面部3包括型面部本体31、台肩32和两端开口的冷水管33，台肩32一体化连接于型面部本体31的顶端，且台肩32安装于第一安装孔5内；

型面部本体31和台肩32分别设有第一空腔和与第一空腔相连通的第二空腔16，冷水管33设于型面部本体31的第一空腔和台肩32的第二空腔16内，冷水管33设有第三空腔以形成第二进水腔道8，冷水管33的外侧壁与型面部本体31的内侧壁和台肩32的内侧壁之间具有空隙，以形成第二出水腔道9；

台肩32的外壁周向设置有第四出水口17，各第四出水口17均与第三进水口14相通。具体的，通过设置第一空腔和第二空腔16，第一空腔和第二空腔16能为冷水管33提供容纳的空间；通过设置第二出水腔道9，在保证第二出水腔道9的结构完整的前提下，第二出水腔道9的设置方式巧妙，加工难度低，而且能便于冷却水的流通；

通过设置第四出水口17，第四出水口17的两个开口端分别与第三进水口14和第二出水腔道9连通，从而便于冷却水在第二出水腔道9和第一出水腔道7之间的连通；

由于第二进水腔道8和第二出水腔道9之间是通过冷水管33进行隔绝，冷却水能沿着固定的流动轨迹流动，从而保证冷却水的稳定流动，其中，冷却水从第一进水腔道6流动至第一出水腔道7的轨迹为，冷却水依次从第一进水腔道6的第二出水口13、冷水管33的进水口、冷水管33的出水口、第二出水腔和第四出水口17流动至第一出水口11处。

本实施例中，如图6、10和11所示，水管33的顶部设有凸缘18，凸缘18焊接于台肩32的内壁，冷水管33的进水口和若干第四出水口17分别位于凸缘18的两侧，凸缘18能将冷水管33的进水口和若干第四出水口17很好地隔绝开，防止冷水管33的进水口和若干第四出水口17直接连通，避免冷却水在进入冷水管33的进水口时，同时进入至第四出水口17。

本实施例中，如图8～11示，为了进一步便于底座2和型面部3的安装与拆卸，台肩32的外侧壁的外径小于第一安装孔5的内径，台肩32的外侧壁设有第一凸台19和与第一凸台19间隔设置的第二凸台20，第一凸台19和第二凸台20均卡设于第一安装孔5的侧壁，且若干第四出水口17位于第一凸台19和第二凸台20之间，其中，由于底座2不承受交变载荷的作用，底座2可以长期使用，无需定期更换，型面部3由于受到交变载荷的作用，型面部3需要定期更换，因此，底座2和型面部3之间的可拆卸连接实现底座2和型面部3之间的完全呼喊设计，从而降低铸销更换的成本，底座2和型面部3之间的可拆卸连接具体为当第一凸台19和第二凸台20卡设于第一安装孔5的侧壁时，底座2和型面部3紧固连接；当第一凸台19和第二凸台20与第一安装孔5的侧壁分离时，底座2和型面部3分离；

由于台肩32的外侧壁的外径小于第一安装孔5的内径，因此，台肩32的外侧壁和第一安装孔5之间的空隙呈环形，进一步的是，台肩32的外侧壁设置有至少两个第四出水口17，从第二出水腔道9流出的冷却水依次经过各第四出水口17流入至台肩32的外侧壁和第一安装孔5之间的空隙，从而提高冷却水在第二出水腔道9和第一出水腔道7之间的循环效率。

本实施例中，如图8所示，底座2还设有定位孔21，定位孔21位于第一安装孔5的外侧，且定位孔21的内径大于第一安装孔5的内径，其中，定位孔21能便于底座2和型面部3在装配时能实现粗定位，进而实现底座2和型面部3的快速装配。

本实施例中，如图11示，为了提高台肩32与底座2之间的防水效果，台肩32的外侧壁还设有第三凸台22，第二凸台20和第三凸台22之间设有第一防水部23，第三凸台22和型面部本体31之间设有第二防水部24，第一防水部23和第二防水部24抵接于定位孔21的外壁。具体的，第一防水部23和第二防水部24能防止冷却液从台肩32和底座2流出，从而确保冷却液在底座2和型面部3之间流动，优选地，第一防水部23和第二防水部24为密封圈，密封圈具有良好的密封性。

本实施例中，如图9所示，底座2的顶端设有用于安装进出水管40的第二安装孔27，第二进水口12和第三出水口15错开设置于第二安装孔27，且进出水管40的外壁设有第三防水部25，第三防水部25设置于第二进水口12和第三出水口15之间，其中，第三防水部25能防止冷却液直接在第二进水口12和第三出水口15之间流动，从而确保冷却液能按照预设的流动路径流动；

进出水管40在位于第三出水口15的前端位置处还设有若干第四防水部26，第四防水部26能防止冷却液从第二安装孔27中流出外界，优选地，第三防水部25和第四防水部26为密封圈，密封圈具有良好的密封性。

本实施例中，如图4和图7所示，冷水管33的长度小于第一空腔的长度，其中，冷水管33的进水口与台肩32的前端平齐，冷水管33的出水口与第一空腔的底部具有一定的空隙，从而便于冷却液从冷水管33的出水口流出至第二空腔16。

本实施例中，如图3～11示，冷底座2由3D打印成型，在保证过孔4结构完整的前提下，可使得第一进水腔道6和第一出水腔道7能绕过过孔4，从而既保证了底座2的结构强度和实现了底座2的轻量化，并且能降低底座2的加工难度。

本实施例中，如图3和图4所示，进出水管40通过压板30和顶杆29固定于模具本体1中，从而便于进出水管40的稳定设置。

本实施例中，如图11所示，型面部3为受交变载荷部分，交变载荷是沿着固定的方向作用在型面部3的部分侧面上的，型面部3上的受交变载荷作用的侧面会存在收缩的现象，从而导致型面部3的部分侧面存在径向磨损的现象，如图所示，设交变载荷沿着固定的方向作用在型面部3的上侧面上，由于型面部3可转动连接于底座2上，工作人员可在下次压铸作业时，将型面部3的下侧面(当然也可以为其他侧面，除了型面部3的下侧面)转动至与交变载荷正对的作用点处，从而使得型面部3在每次压铸过程中，其与交变载荷作用的侧面均不同，进而能平衡型面部3的磨损，提高型面部3的使用寿命，节约需要更换型面部3的经济成本。

本实施例中，如图3～11示，本发明的铸销、进出水管40和模具本体1之间的连接方法为：

S1、将冷水管33焊接于第一空腔中；

S2、将第一防水部23和第二防水部24套设于台肩32，并且将台肩32安装于第一安装孔5中，从而实现型面部3和底座2的连接；

S3、将装配完成后的铸销装配至模具本体1中；

S4、将第三防水部25和第四防水部26套设于进出水管40中，并且将进出水管40装配至第二安装孔27中；

S5、通过压板30和顶杆29压紧将进出水管40压紧至模具本体1中。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于发动机缸体模具的回油孔铸销，安装于模具本体，其特征在于，包括底座和安装于所述底座底部的型面部，所述底座设有第一安装孔，所述底座倾斜设置有用于安装型芯针的过孔，所述型面部的一端设于所述第一安装孔内，所述型面部可拆卸安装于所述底座，且所述型面部转动连接于所述底座，所述模具本体安装有进出水管，所述底座内限定出间隔开的第一进水腔道和第一出水腔道，且所述第一进水腔道和所述第一出水腔道均与所述过孔分隔设置，所述型面部内限定出间隔开的第二进水腔道和第二出水腔道；

所述进出水管设有第一进水口和第一出水口，所述第一进水口和所述第一出水口连接有用于提供冷却水的冷却水循环系统，所述第一进水腔道设有第二进水口和第二出水口，所述第一出水腔道设有第三进水口和第三出水口，所述第二出水口和所述第三进水口设于所述第一安装孔，所述第一进水口、所述第二进水口、所述第二出水口、所述第二进水腔道、所述第二出水腔道、所述第三进水口、所述第三出水口和所述第一出水口互相连通以形成冷却水循环回路。

2.如权利要求1所述的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其特征在于，所述型面部包括型面部本体、台肩和两端开口的冷水管，所述台肩一体化连接于所述型面部本体的顶端，且所述台肩安装于所述第一安装孔内；

所述型面部本体和所述台肩分别设有第一空腔和与所述第一空腔相连通的第二空腔，所述冷水管设于所述型面部本体的第一空腔和所述台肩的第二空腔内，所述冷水管设有第三空腔以形成所述第二进水腔道，所述冷水管的外侧壁与所述型面部本体的内侧壁和所述台肩的内侧壁之间具有空隙，以形成所述第二出水腔道；

所述台肩的外壁周向设置有第四出水口，所述第四出水口与所述第三进水口相通。

3.如权利要求2所述的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其特征在于，所述冷水管的顶部设有凸缘，所述凸缘焊接于所述台肩的内壁，所述冷水管的进水口和所述第四出水口分别位于所述凸缘相对的两侧。

4.如权利要求3所述的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其特征在于，所述台肩的外侧壁的外径小于所述第一安装孔的内径，所述台肩的外侧壁设有第一凸台和与所述第一凸台间隔设置的第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台均卡设于所述第一安装孔的侧壁，且若干所述第四出水口位于所述第一凸台和所述第二凸台之间。

5.如权利要求4所述的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其特征在于，包括若干所述第四出水口，若干所述第四出水口等角均匀设置于所述台肩的外壁。

6.如权利要求5所述的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其特征在于，所述底座还设有定位孔，所述定位孔位于所述第一安装孔的外侧，且所述定位孔的内径大于所述第一安装孔的内径。

7.如权利要求6所述的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其特征在于，所述台肩的外侧壁还设有第三凸台，所述第二凸台和所述第三凸台之间设有第一防水部，所述第三凸台和所述型面部本体之间设有第二防水部，所述第一防水部和所述第二防水部抵接于所述定位孔的外壁。

8.如权利要求7所述的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其特征在于，所述底座的顶端设有用于安装所述进出水管的第二安装孔，所述第二进水口和所述第三出水口错开设置于所述第二安装孔，且所述进出水管的外壁设有第三防水部，所述第三防水部设置于所述第二进水口和所述第三出水口之间。

9.如权利要求8所述的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其特征在于，所述第一防水部、所述第二防水部和所述第三防水部均为密封圈。

10.如权利要求2所述的用于发动机缸体模具的回油孔铸销，其特征在于，所述底座由3D打印成型。

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