ITTO991072A1 - Camicia per cilindro. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Camicia per cilindro"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una camicia per un cilindro utilizzato per un motore a combustione interna e simili, ed in particolare ad una camicia per un cilindro, che è facile da produrre per colata .

Tradizionalmente, nel caso della produzione di camicie per cilindri utilizzati per motori a combustione interna e simili per colata, come illustrato nella figura 6, una linea di separazione 03 è virtualmente fissata su una camicia 01 in modo da estendersi nella direzione assiale della camicia 01; un piano di separazione A di uno stampo 02 (soltanto il semi-stampo inferiore è illustrato nella figura 6) è fissato in modo da passare per la linea di separazione 03; anime 09 sono inserite nello stampo 02; ed un materiale di colata è versato nello stampo 02. Inoltre, la linea di separazione 03 giace in un piano virtuale che taglia la camicia 01 a metà nella direzione assiale.

Dopo la colata, lo stampo 02 è separato nella posizione del piano di separazione A; le camicie 01 sono estratte, insieme con le anime 09, dallo stampo 02/ e le anime 9 sono frantumate. In questo modo, le camicie 01 sono ottenute separatamente come prodotti di fusione (vedere il lato inferiore destro della figura 6).

Il procedimento di colata secondo la tecnica anteriore precedentemente descritta presenta tuttavia un problema. Poiché la camicia 01 per un cilindro ha la porzione di separazione (linea di separazione) 03 nella direzione assiale, è necessario disporre le anime 09 in uno stampo in cui un materiale di colata deve essere versato per la produzione delle camicie 01. Un altro problema consiste'nel fatto che, poiché bave che compaiono lungo la porzione di separazione 03 a causa della colata devono essere asportate mediante movimento con una traiettoria rettangolare di una molatrice o simili, l'operazione di rimozione delle bave diventa complicata. Questi problemi ostacolano il miglioramento della produttività delle camicie 01-Un ulteriore problema del procedimento di colata secondo la tecnica anteriore sarà descritto nel seguito. In generale, l'area in proiezione della camicia 01 nella direzione radiale (espressa da 2r x 1, in cui r rappresenta il diametro esterno della camicia 01 ed 1 ne rappresenta la lunghezza) è superiore all'area in proiezione della camicia 01 nella direzione assiale (espressa da Tfr2). Di conseguenza, il numero di camicie 01 prodotte ogni volta utilizzando lo stampo 02, che è destinato a produrre una molteplicità di camicie come illustrato nella figura 6, è minore del numero di camicie, ciascuna delle quali ha la porzione di separazione (linea di separazione) 03 nella direzione circonferenziale,prodotte ognivolta utilizzando uno stampo avente la stessa dimensione dello stampo 02. Tale problema ostacola anche il miglioramento della produttività delle camicie 01.

La presente invenzione è stata realizzata per risolvere i problemi precedentemente descritti prodotti dalla camicia 01 secondo la tecnica anteriroe per un cilindro. Di conseguenza, uno scopo della presente invenzione consiste nel realizzare una camicia per un cilindro, che possa essere facilmente prodotta per colata senza l'uso di anime, migliorando così la produttività.

Per raggiungere lo scopo precedente, secondo l'invenzione descritta nella rivendicazione 1, si realizza una camicia per un cilindro, che è assemblata integralmente in una canna di cilindro mediante versamento di un materiale di colata, durante la produzione della canna di cilindro per colata, in uno stampo in cui la camicia è stata precedentemente inserita come inserto, caratterizzata dal fatto che la camicia è prodotta per colata; e la camicia presenta, in porzioni assialmente intermedie sulle superfici periferiche esterna ed interna, due porzioni di separazione circonferenziali attraverso le quali passa un piano di separazione dello stampo.

Con questa configurazione definita nella rivendicazione l, durante la produzione della camicia per un cilindro per colata, la porzione interna della camicia può essere formata senza utilizzare nessuna anima, per cui la camicia può·èssere ottenuta come un unico prodotto di fusione soltanto estraendola da semi -stampi superiore ed inferiore nella posizione del piano di separazione dello stampo.

Il numero di camicie secondo la presente invenzione prodotte ogni volta utilizzando uno stampo destinato a produrre una molteplicità di camicie può essere aumentato rispetto al numero delle camicie secondo la tecnica anteriore precedentemente descritta, ciascuna delle quali ha la porzione di separazione nella direzione assiale, prodotte mediante uno stampo avente la stessa dimensione dello stampo precedente utilizzato per la produzione delle camicie secondo la presente invenzione.

Poiché le bave compaiono lungo la porzione di separazione che si estende nella direzione circonferenziale, esse possono essere facilmente asportate da una molatrice o simili. In altre parole, l'operazione di rimozione delle bave può essere semplificata.

Con questi vantaggi, è possibile rendere facile la produzione delle camicie e di conseguenza migliorarne la produttività.

Secondo l'invenzione descritta nella rivendicazione 2, in aggiunta alla configurazione dell'invenzione descritta nella rivendicazione 1, almeno una, disposta sulla superficie periferica esterna, delle porzioni di separazione è realizzata in una forma sporgente.

Con questa configurazione, dopo che la camicia è stata integralmente assemblata nella canna di cilindro mediante produzione della canna di cilindro per colata utilizzando la camicia come inserto, la porzione di separazione della camicia funziona come porzione di posizionamento/fissaggio per posizionare/fissare la posizione assiale della camicia rispetto alla canna di cilindro. Come risultato, poiché non è necessario prevedere in aggiunta nessun mezzo di posizionamento/fissaggio sulla camicia, è possibile semplificare la configurazione di posizionamento/fissaggio della camicia.

Secondo l'invenzione descritta nella rivendicazione 3, in aggiunta alla configurazione dell'invenzione descritta nella rivendicazione 2, il cilindro è configurato sotto forma di cilindri multipli; e la sporgenza della porzione di separazione prevista sulla superficie periferica esterna della camicia è parzialmente tagliata nella direzione perpendicolare alla direzione in cui sono disposti i cilindri multipli.

Come risultato, è possibile rendere piccolo un gioco tra due elementi, adiacenti l'uno all'altro, dei cilindri multipli, e di conseguenza miniaturizzare una apparecchiatura quale un motore a combustione interna che utilizza i cilindri multipli.

Nel seguito, una forma di attuazione della presente invenzione enunciata nelle rivendicazioni da 1 a 3 sarà descritta con riferimento alle figure da 1 a 4.

La figura 1 rappresenta una vista in prospettiva che mostra una fase di produzione di camicie per cilindri mediante colata in accordo con una forma di attuazione della presente invenzione descritta nelle rivendicazioni da 1 a 3.

La figura 2 rappresenta una vista in sezione verticale che mostra parte di uno stampo utilizzato per la colata illustrata nella figura 1.

La figura 3 rappresenta una vista ,in sezione verticale che mostra la condizione dopo la colata di una variante della camicia illustrata nella figura 1.

La figura 4 rappresenta una vista in sezione verticale che mostra un blocco cilindri formato mediante assemblaggio integrale delle camicie illustrate nella figura 3 in una canna di cilindro mediante colata ad inserto.

La figura 5 rappresenta una vista in pianta di una variante della camicia illustrata nella figura 3.

La figura 6 rappresenta una vista in prospettiva che mostra una fase di produzione di una camicia per un cilindro secondo la tecnica anteriore per colata.

Con riferimento alla figura 1, una camicia 1 per un cilindro in questa forma di attuazione, che è utilizzata per un cilindro di un motore a combustione interna, è.prodotta in ghisa d'altoforno in una forma approssimativamente cilindrica per colata. Concretamente, una molteplicità (nove esemplari) delle camicie 1 sono prodotte ogni volta utilizzando uno stampo 2 composto da un semi-stampo inferiore 2a e da un semi-stampo superiore 2b (non illustrato).

La camicia l presenta, in corrispondenza di una porzione assialmente centrale sulle superfici periferiche esterna ed interna, due porzioni di separazione circonferenziali 3 attraverso le quali passa un piano di separazione A dello stampo 2. La porzione di separazione 3 giace su un piano virtuale che taglia la camicia 1 a metà nella direzione radiale.

La porzione di separazione 3 può essere configurata come una linea di separazione o una fascia di separazione. Alternativamente, la porzione di separazione 3 sulla superficie periferica esterna della camicia l può essere configurata come una fascia di separazione, e la porzione d'i separazione 3 sulla superficie periferica interna della camicia 1 può essere configurata come una linea di separazione.

Per la camicia 1 illustrata nella figura 1, ciascuna delle porzioni di separazione 3 sulle superfici periferiche esterna ed interna è configurata come una linea di separazione. Per la camicia 1 illustrata nella figura 3, la porzione di separazione 3 sulla superficie periferica esterna è configurata come una fascia di separazione, e la porzione di separazione 3 sulla superficie periferica interna è configurata come una linea di separazione.

Con riferimento alla camicia 1, almeno la porzione di separazione 3 sulla superficie periferica estem a è bombata in una forma sporgente. In questa forma di attuazione, la forma sporgente della camicia 1 è fissata in modo che la superficie-periferica esterna della camicia 1 converga dalla porzione di separazione 3 alle due estremità della camicia 1.

Nel caso della camicia 1 illustrata nella figura 1, la porzione di separazione 3 sulla superficie periferica esterna è realizzata in una forma sporgente ed anche la porzione di separazione 3 sulla superficie periferica interna è realizzata in una forma sporgente (vedere la camicia 1 sul lato inferiore destro della figura 1). Come-risultato, la porzione assialmente centrale della camicia 1 sporge verso l'esterno e verso l'interno nella direzione radiale, e pertanto ha un forte spessore di parete nelle direzioni radialmente esterna e radialmente interna. Per estrarre facilmente la camicia 1 dallo stampo 2, si desidera che la porzione assialmente centrale della camicia 1. sporga verso l'esterno e verso l'interno nella direzione radiale.

Nel caso della camicia 1 illustrata nella figura 3, soltanto la porzione di separazione a fascia 3 sulla superficie periferica esterna è bombata in una forma sporgente. Inoltre, la superficie periferica esterna della camicia 1 converge leggermente dalla porzione di separazione a fascia 3 verso le due estremità, rendendo ancora più grande la forma sporgente della porzione di separazione a fascia 3 (vedere l'angolo di conicità α nella figura 3).

Lo stampo 2 per la produzione delle camicie 1 illustrate nella figura 1 comprende, come illustrato rielle figure 1 e 2, nove esemplari di rientranze cilindriche 4, ciascuna delle quali è realizzata in una forma corrispondente a quella della camicia 1, che sono distanziate ad intervalli uguali nelle direzioni verticale ed orizzontale. Più in particolare, la rientranza 4 ha una forma a V munita di fondo con l'apertura che si allarga verso il piano di separazione A.

La rientranza cilindrica 4 avente il fondo a forma di V, formata nello stampo 2, è variamente modificata in funzione della forma della porzione di separazione 3 della camicia 1. Ad esempio, nel caso della camicia 1 illustrata nella figura 3, la rientranza cilindrica 4 dello stampo 2 è realizzata in modo che la superficie periferica interna 6 abbia una forma cilindrica con una leggera spoglia, mentre la superficie periferica esterna 7 è realizzata in una forma avente una porzione perfettamente cilindrica di dimensione ridotta sul lato del piano di separazione A ed una porzione a tronco di cono continua con la porzione perfettamente cilindrica attraverso una porzione a gradino/di diametro ridotto.

In questa forma di attuazione, le forme della camicia 1, della porzione di separazione 3, e dello stampo 2 possono essere variamente modificate come precedentemente descritto,- tuttavia, in ogni caso, non è richiesto l'inserimento di anime nello stampo 2 per produrre le camicie 1 per colata, e dopo che la colata è terminata, le camicie 1 possono essere estratte separatamente dai semi-stampi superiore ed inferiore 2b e 2a dello stampò 2 senza la necessità di frantumare anime che collegano le camicie 1 l'una all'altra. La camicia 1 così ottenuta per colata è illustrata sul lato inferiore destro nella figura 1.

Le camicie 1 così ottenute per colata sono sottoposte ad una fase di rimozione di bava, e sono trasferite alla fase di produzione della canna di cilindro 5 (vedere figura 4), in cui le camicie 1 in numero corrispondente al numero desiderato di cilindri sono assemblate integralmente nella canna di cilindro 5 mediante colata ad inserto. La canna di cilindro 5 è realizzata in un materiale di alluminio.

Un blocco cilindri 10 (vedere figura 4) composto dalla canna di cilindro 5 e dalle camicie 1 assemblate integralmente nella canna di cilindro 5, è trasferito alla fase di finitura meccanica, in cui il blocco cilindri 10 è sottoposto ai trattamenti meccanici desiderati, come un trattamento di levigatura per una porzione di foro 11 comprendente le superfici periferiche interne delle camicie 1 ed un trattamento di smussatura .

Poiché le superfici esterne delle camicie 1 sono perfettamente annegate nella canna di cilindro 5 come illustrato nella figura 4, il piano di accoppiamento lato testata (superficie terminale superiore della canna di cilindro 5) del blocco cilindri 10 diventa un piano realizzato in un unico materiale, ossia materiale di alluminio, il quale piano può essere facilmente finito meccanicamente. Come risultato, è facile controllare la precisione di finitura del piano di accoppiamento lato testata del blocco cilindri 10.

Ciascuna delle camicie 1 assemblate integralmente nella canna di cilindro 5 ha la.porzione di separazione a fascia 3 sulla superficie periferica esterna. Come illustrato nella figura 5, una parte della porzione di separazione a fascia 3 di ciascuna camicia 1, rivolta verso la porzione di separazione a fascia 3 della camicia 1 adiacente, è tagliata nella direzione perpendicolare alla direzione in cui sono disposti i cilindri. Con questa configurazione, è possibile ridurre la distanza tra due elementi, adiacenti l'uno all'altro, dei cilindri, e di conseguenza miniaturizzare il motore a combustione interna che utilizza il blocco cilindri 10.

La porzione tagliata precedentemente descritta della porzione di separazione a fascia 3 può essere formata in precedenza durante la produzione della camicia 1 per colata. In questo caso, la lavorazione alla macchina per la finitura della porzione tagliata diventa facile, oppure può essere omessa.Nella figura 5, il numero di riferimento 3a designa tale porzione tagliata. Inoltre, l'intera periferia della porzione di separazione 3 può essere tagliata come necessario .

La presente invenzione descritta tramite l'esempio della forma di attuazione precedente presenta i seguenti effetti.

La camicia 1 per un cilindro è prodotta per colata, e comprende, in corrispondenza delle porzioni assialmente intermedie sulle superfici periferiche esterna ed interna, le porzioni di separazione circonferenziali 3 attraverso le quali passa il piano di separazione dello stampo.

Con questa configurazione,durante la produzione della camicia 1 per un cilindro per colata, la porzione interna della camicia 1 può essere formata senza utilizzare nessuna anima, per cui la camicia 1 può essere ottenuta come un unico prodotto di fusione soltanto estraendola dai semi-stampi superiore ed inferiore 2b e 2a nella posizione del piano di separazione A dello stampo 2.

Il numero di camicie 1 prodotte ogni volta utilizzando lo stampo 2 destinato alla produzione di una molteplicità di camicie può essere aumentato rispetto al numero di camicie, ciascuna delle quali ha la porzione di separazione nella direzione assiale, prodotte mediante uno stampo avente la stessa dimensione dello stampo 2.

Poiché le bave compaiono lungo la porzione di separazione 3 che si estende nella direzione circonferenziale, esse possono essere facilmente asportate mediante una molatrice o simili. In altre parole, l'operazione di rimozione delle bave può essere semplificata.

Con questi vantaggi, è possibile rendere facile la produzione delle camicie 1 e di conseguenza migliorarne la produttività.

Secondo la presente invenzione, almeno la porzione di separazione 3 sulla superficie periferica esterna è realizzata in una forma sporgente. Con questa configurazione, dopo che la camicia 1 è stata assemblata integralmente nella canna di cilindro 5 mediante colata ad inserto, la porzione di separazione 3 della camicia l funziona come porzione di posizionamento/fissaggio per posizionare/fissare la posizione assiale della camicia 1 rispetto alla canna di cilindro 5. Come risultato, poiché non è necessario prevedere in aggiunta nessun mezzo di posizionamento/fissaggio sulla camicia, è possibile semplificare la struttura di posizionamento/fissaggio della camicia, e di conseguenza realizzare facilmente la struttura di posizionamento/fissaggio della camicia 1.

Secondo la presente invenzione, il blocco cilindri 10 è configurato come un blocco a cilindri multipli; e la sporgenza della porzione di separazione 3 prevista sulla superficie periferica esterna della camicia 1 è parzialmente tagliata nella direzione perpendicolare alla direzione in cui sono disposti i cilindri {vedere la porzione tagliata 3a nella figura 5) . Come risultato, è possibile rendere piccola la distanza tra due elementi, adiacenti l'uno all'altro, dei cilindri multipli, e di conseguenza miniaturizzare un motore a combustione interna a cilindri multipli che utilizza il blocco a cilindri multipli 10.

In questa forma di attuazione, la camicia 1 per un cilindro è applicata ad un cilindro utilizzato per un motore a combustione interna; tuttavia la presente invenzione non è limitata a questa applicazione. Ad esempio, la camicia 1 per un cilindro può essere applicata ,ad un cilindro utilizzato per una apparecchiatura idraulica o pneumatica o simili.

Claims (3)

1. RIVENDICAZIONI 1. Camicia per un cilindro, che è assemblata integralmente in una canna di cilindro mediante versamento di un materiale di colata, durante la produzione della canna di cilindro suddetta per colata, in uno stampo in cui la camicia suddetta è precedentemente inserita come inserto, caratterizzata dal fatto che la camicia suddetta è prodotta per colata; e la camicia suddetta comprende, in corrispondenza di una porzione assialmente intermedia sulle superfici periferiche esterna ed interna, due porzioni di separazione circonferenziali attraverso le quali passa un piano di separazione dello stampo.
2. 2. Camicia per un cilindro secondo la rivendicazione 1, in cui almeno una, prevista sulla superficie periferica esterna, delle porzioni di separazione suddette è realizzata in una forma sporgente.
3. 3. Camicia per un cilindro secondo la rivendicazione 2, in cui il cilindro suddetto è configurato come cilindri multipli; e la sporgenza della porzione di separazione suddetta prevista sulla superficie periferica esterna è parzialmente tagliata nella direzione perpendicolare alla direzione in cui sono disposti i cilindri multipli suddetti.