CN111266555B - 用于iem缸盖低压铸造的区域集成式排气系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统，包括侧模块、排气销和排气装置；侧模块包括IEM侧模本体、IEM侧模上镶块和分型面盖板；IEM侧模本体的中部开设有第一纵向孔；排气塞横向安装在IEM侧模本体上；IEM侧模上镶块在与第一纵向孔相对应位置处开设有第二纵向孔，IEM侧模上镶块的顶面和/或底面上各开设有与第二纵向孔相连通的第一横向排气槽；分型面盖板上在与第二纵向孔相对应的位置开设有第三纵向孔，分型面盖板的底面上开设有与第三纵向孔相连通的第二横向排气槽，分型面盖板内开设有用于将第二横向排气槽和排气塞相连通的横向排气通道。本发明能够避免缸盖形成气孔缺陷，达到保证铸件质量的目的。

Description

用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统
技术领域
本发明属于铝合金缸盖低压铸造技术领域，具体涉及一种用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统。
背景技术
铝合金缸盖低压浇注时受环境湿度及砂芯发气量大的影响，当排气系统设计不合理时极易将气体夹裹入铸件本体中形成气孔缺陷，影响铸件质量。
为解决上述问题，行业内一般采用两种方式进行排气：
（1）单一排气结构：布置排气塞、金属模块设计镶块进行间隙排气、金属模排气槽排气等等；
（2）组合式排气结构：参见图1，在砂芯芯头或芯脚位置采用排气塞1与负压抽气装置2组合方式进行点对点排气；
以上两种排气方式能够有效解决常规铝合金缸盖低压铸造的排气问题，但针对复杂的IEM结构缸盖，IEM位置砂芯数量多，其组合式结构需求较多，模具结构复杂，成本较高；且砂芯多数位置悬空，仅通过对砂芯芯头位置进行点对点排气，砂芯可排气面积较小，排气效果受影响，气体在IEM位置汇集形成严重的气孔缺陷。
因此，有必要开发一种用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统，以避免缸盖形成气孔缺陷，达到保证铸件质量的目的。
本发明所述的一种用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统，包括侧模块、排气销和排气装置；
所述侧模块包括IEM侧模本体、IEM侧模上镶块和分型面盖板；
所述IEM侧模本体的中部开设有第一纵向孔；
所述排气装置包括排气塞和设置在排气塞上的负压抽气装置，所述排气塞横向安装在IEM侧模本体上；
所述IEM侧模上镶块设置在IEM侧模本体中部的上方，且IEM侧模上镶块和IEM侧模本体之间具有排气间隙，所述IEM侧模上镶块在与第一纵向孔相对应位置处开设有第二纵向孔，所述IEM侧模上镶块的顶面和/或底面上各开设有与第二纵向孔相连通的第一横向排气槽；
所述分型面盖板设置在IEM侧模上镶块的上方，且分型面盖板和IEM侧模上镶块之间具有排气间隙，所述分型面盖板上在与第二纵向孔相对应的位置开设有第三纵向孔，所述分型面盖板的底面上开设有与第三纵向孔相连通的第二横向排气槽，所述分型面盖板内开设有用于将第二横向排气槽和排气塞相连通的横向排气通道；
所述排气销安装在第一纵向孔、第二纵向孔和第三纵向孔内，且排气销的下端能与砂芯接触。
浇注时，砂芯产生的气体通过与砂芯接触的排气销进入设置在IEM侧模上镶块顶面上的第一横向排气槽，再进入分型面盖板上的第二横向排气槽和横向排气通道，由排气塞排出；
型腔中的气体通过IEM侧模上镶块和IEM侧模本体之间的排气间隙、型面盖板和IEM侧模上镶块之间的排气间隙进入IEM侧模上镶块的第一横向排气槽，再进入分型面盖板上的第二横向排气槽和横向排气通道，由排气塞排出。
进一步，所述排气间隙为0.1mm～0.15mm。
进一步，所述IEM侧模本体上设有两个排气塞，所述分型面盖板上设有两条横向排气通道。
缸盖在浇注过程中产生的气体主要由IEM附近砂芯中水分受热分解蒸发及型腔内部大气两种气体组成，本实施例即针对此两种情况进行设计。
（1）针对型腔中的气体在IEM位置汇集的情况，将侧模块分为IEM侧模本体、IEM侧模上镶块和分型面盖板，各配合部位设计0.1mm～0.15mm的排气间隙，在IEM侧模上镶块上设计第一横向排气槽，通过模块间的排气间隙将型腔中气体排至第一横向排气槽。
（2）针对砂芯的发气，在砂芯发气量大的区域设计一个或几组排气销/排气塞，排气销内部为中空结构，排气销与IEM侧模本体间通过设计合理排气间隙使砂芯发气进入IEM侧模上镶块中的第一横向排气槽。
（3）在分型面盖板上设计第二横向排气槽和横向排气通道，用于连通砂芯排气区域与型腔排气区域。
（4）设计有两组负压抽气装置，当开启负压抽气装置时，因与集成排气系统中气体形成负压，加快导出气体，从而达到设计排气效果。
本发明具有以下优点：它解决了IEM结构缸盖在浇注中因排气不同步或排气效果不良形成的气孔缺陷，大幅降低了缸盖废品率，简化了模具结构，降低成本，模具维护简单。
附图说明
图1 是背景技术的结构示意图；
图2是本发明的结构分解示意图；
图3、图4是本发明的结构示意图；
图5是图3的A-A截面图；
图6是图3的B-B截面图；
其中，1、排气塞，2、负压抽气装置，3、IEM侧模本体，4、IEM侧模上镶块，5、排气销，6、分型面盖板，7、横向排气通道，8、第二排气横向槽，9、第一横向排气槽，10、第一纵向孔，11、第二纵向孔，12、第三纵向孔。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
如图2至图4所示，一种用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统，包括侧模块、排气销5和排气装置。所述侧模块包括IEM侧模本体3、IEM侧模上镶块4和分型面盖板6。所述IEM侧模本体3的中部开设有第一纵向孔10。所述排气装置包括排气塞1和设置在排气塞1上的负压抽气装置2。所述排气塞1横向安装在IEM侧模本体3上。所述IEM侧模上镶块4设置在IEM侧模本体3中部的上方，且IEM侧模上镶块4和IEM侧模本体3之间具有排气间隙，所述IEM侧模上镶块4在与第一纵向孔10相对应位置处开设有第二纵向孔11，所述IEM侧模上镶块4的顶面和/或底面上各开设有与第二纵向孔11相连通的第一横向排气槽9。所述分型面盖板6设置在IEM侧模上镶块4的上方，且分型面盖板6和IEM侧模上镶块4之间具有排气间隙，所述分型面盖板6上在与第二纵向孔11相对应的位置开设有第三纵向孔12，所述分型面盖板6的底面上开设有与第三纵向孔12相连通的第二横向排气槽8，所述分型面盖板6内开设有用于将第二横向排气槽8和排气塞1相连通的横向排气通道7。所述排气销5安装在第一纵向孔10、第二纵向孔11和第三纵向孔12内，且排气销5的下端能与砂芯接触。
如图5所示，浇注时，砂芯产生的气体通过与砂芯接触的排气销5进入设置在IEM侧模上镶块4顶面上的第一横向排气槽9，再进入分型面盖板6上的第二横向排气槽8和横向排气通道7，由排气塞1排出。
如图6所示，型腔中的气体通过IEM侧模上镶块4和IEM侧模本体3之间的排气间隙、型面盖板和IEM侧模上镶块4之间的排气间隙进入分型面盖板6上的第二横向排气槽8和横向排气通道7，由排气塞1排出。
砂芯气体与型腔中的气体在横向排气通道7中汇集，形成气体集成区域。根据产品结构不同设置不同的负压抽气的开启时间，当气体进入集成区域时压缩空气同步从负压抽气装置2后端进入，气体即刻被导出。
本实施例中，IEM是集成式排气歧管。
本实施例，所述排气间隙为0.1mm～0.15mm。

Claims (3)

1.一种用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统，其特征在于：包括侧模块、排气销(5)和排气装置；
所述侧模块包括IEM侧模本体(3)、IEM侧模上镶块(4)和分型面盖板(6)；
所述IEM侧模本体(3)的中部开设有第一纵向孔(10)；
所述排气装置包括排气塞(1)和设置在排气塞(1)上的负压抽气装置(2)，所述排气塞(1)横向安装在IEM侧模本体(3)上；
所述IEM侧模上镶块(4)设置在IEM侧模本体(3)中部的上方，且IEM侧模上镶块(4)和IEM侧模本体(3)之间具有排气间隙，所述IEM侧模上镶块(4)在与第一纵向孔(10)相对应位置处开设有第二纵向孔(11)，所述IEM侧模上镶块(4)的顶面和/或底面上各开设有与第二纵向孔(11)相连通的第一横向排气槽(9)；
所述分型面盖板(6)设置在IEM侧模上镶块(4)的上方，且分型面盖板(6)和IEM侧模上镶块(4)之间具有排气间隙，所述分型面盖板(6)上在与第二纵向孔(11)相对应的位置开设有第三纵向孔(12)，所述分型面盖板(6)的底面上开设有与第三纵向孔(12)相连通的第二横向排气槽(8)，所述分型面盖板(6)内开设有用于将第二横向排气槽(8)和排气塞(1)相连通的横向排气通道(7)；
所述排气销(5)安装在第一纵向孔(10)、第二纵向孔(11)和第三纵向孔(12)内，且排气销(5)的下端能与砂芯接触。
2.根据权利要求1所述的用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统，其特征在于：所述排气间隙为0.1mm～0.15mm。
3.根据权利要求1或2所述的用于IEM缸盖低压铸造的区域集成式排气系统，其特征在于：所述IEM侧模本体(3)上设有两个排气塞(1)，所述分型面盖板(6)上设有两条横向排气通道(7)。
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