一种气道芯制芯方法及气道芯制芯设备与流程

1.本发明涉及铸造设备技术领域，特别涉及一种气道芯制芯方法及气道芯制芯设备。


背景技术：

2.气道芯是形成气缸盖进入发动机机体的进气通道的砂芯。
3.现有技术中，气道芯通过覆膜砂壳芯法制作，覆膜砂壳芯法是将覆膜砂填入已加热的金属芯盒中，保持一定的时间，使靠近芯盒壁处的覆膜砂沿芯盒内壁形成具有一定厚度的塑性壳层，然后将多余的覆膜砂倒出，再继续加热一定时间，开启芯盒将壳芯顶出，得到气道芯。
4.覆膜砂壳芯法制作气道芯，位于芯盒内的覆膜砂由外向内逐步固化，且其内部无法固化，仍为散状覆膜砂，需要通过振动的方式翻转倒出未固化的覆膜砂，影响气道芯的成型精度，同时现场噪音大。
5.因此，如何提高气道芯的成型精度，且降低现场噪音，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明提供了一种气道芯制芯设备，以提高气道芯的成型精度，且降低现场噪音。本发明还提供了一种气道芯制芯方法。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种气道芯制芯设备，包括热芯盒射芯机和侧抽机构，
9.所述热芯盒射芯机通过热芯盒法制作气道芯，
10.所述热芯盒射芯机一侧或者两侧设置所述侧抽机构，
11.所述侧抽机构包括侧抽镶块、导向组件和驱动件，所述侧抽镶块能够伸入所述芯盒的动模与静模之间，用于成型气道芯的进气管的内腔，所述驱动组件用于驱动所述侧抽镶块在所述导向组件上运动，所述导向组件安装在所述热芯盒射芯机上。
12.优选的，在上述气道芯制芯设备中，所述侧抽镶块上开设有与所述侧抽镶块同轴布置的第一安装孔，所述第一安装孔内设置有用于加热所述侧抽镶块的加热棒。
13.优选的，在上述气道芯制芯设备中，所述侧抽镶块上开设有第二安装孔，所述第二安装孔内设置有热电偶，所述热电偶用于测量所述侧抽镶块的加热温度。
14.优选的，在上述气道芯制芯设备中，所述侧抽镶块通过连接组件与所述导向组件连接，所述连接组件包括：
15.第一u型连接板，所述第一u型连接板包括第一底板和两个第一侧板，所述第一底板与所述侧抽镶块连接，两个所述第一侧板上开设有用于供工具通过的操作孔；
16.第二u型连接板，所述第二u型连接板包括第二底板和两个第二侧板，所述第二底板与所述两个所述第一侧板连接，两个所述第二侧板远离所述第二底板的一端设置有翻
边，所述翻边与所述导向组件连接。
17.优选的，在上述气道芯制芯设备中，所述翻边通过安装板和安装块与所述导向组件连接，所述安装板与所述翻边所在的平面平行，所述安装板上设置有用于与所述翻边连接的安装凸台，所述翻边通过所述安装凸台与所述安装板连接，所述安装板与所述安装块连接，且所述安装块与所述导向组件连接。
18.优选的，在上述气道芯制芯设备中，所述导向组件包括：
19.滑轨；
20.滑块，所述滑块在所述滑轨上滑动，所述滑块与所述安装块连接。
21.优选的，在上述气道芯制芯设备中，所述导向组件包括：
22.导轨；
23.滚轮，所述滚轮沿在所述导轨运动，所述滚轮通过转轴与所述安装块连接。
24.优选的，在上述气道芯制芯设备中，所述驱动件为伸缩缸，所述伸缩缸的缸体与所述导向组件连接，所述伸缩缸的伸缩杆与所述安装块连接。
25.优选的，在上述气道芯制芯设备中，所述驱动件包括丝杠组件和电机。
26.一种气道芯制芯方法，所述气道芯制芯方法使用上述公开的气道芯制芯设备，包括步骤：
27.1)侧抽机构的侧抽镶块插入热芯盒射芯机的芯盒的一侧或者两侧；
28.2)热芯盒射芯机将预制好的覆膜砂喷射至加热到一定温度的芯盒内，保温；
29.3)所述热芯盒射芯机开模，所述驱动件驱动所述侧抽镶块沿所述导向组件自所述芯盒内抽出；
30.4)取出成型的气道芯。从上述技术方案可以看出，本发明提供的气道芯制芯设备，利用热芯盒射芯机制作气道芯，同时在热芯盒射芯机的芯盒的一侧或者两侧设置侧抽机构，通过侧抽机构的侧抽镶块代替覆膜砂填充待成型的气道芯的进气管的内腔，根据气道芯的需要侧抽机构能够对待成型的气道芯进行沿长度方向的单向或者双向掏空，不需要通过振动的方式翻转倒出未固化的覆膜砂，现场噪音降低，同时气道芯的进气管经掏空后壁厚均匀，优化了气道芯受热状态，提高了气道芯的进气管的内腔的成型精度，也就提高了气道芯的成型精度。
31.本方案还公开了一种气道芯制芯方法，气道芯制芯方法采用上述方案中公开的气道芯制芯设备。由于气道芯制芯设备具有上述技术效果，具有该气道芯制芯设备的气道芯制芯方法也具有同样的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本发明实施例提供的气道芯制芯设备(隐去驱动件)的结构示意图；
34.图2为本发明实施例提供的气道芯制芯设备(隐去驱动件和导向组件) 的结构示意图；
35.图3为本发明实施例提供的气道芯制芯设备的主视图；
36.图4为本发明实施例提供的侧抽镶块的结构示意图；
37.图5为本发明实施例提供的侧抽镶块的结构示意图；
38.图6为本发明实施例提供的气道芯制芯方法的流程图。
39.其中，
40.1、热芯盒射芯机，11、动模，12、静模，2、侧抽机构，21、侧抽镶块， 211、加热棒，212、热电偶，22、第一u型连接板，23、第二u型连接板， 24、安装板，25、安装块。
具体实施方式
41.本发明公开了一种气道芯制芯设备，以提高气道芯的成型精度，且降低现场噪音。本发明还公开了一种气道芯制芯方法。
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.请参阅图1-图6。
44.本发明公开了一种气道芯制芯设备，包括热芯盒射芯机1和侧抽机构2，实现气道芯一体成型，保证尺寸一致性和精度。
45.热芯盒射芯机1通过热芯盒法制作气道芯；
46.侧抽机构2安装在热芯盒射芯机1上，侧抽机构2设置在热芯盒射芯机1 的芯盒的一侧或者两侧。根据气道芯的结构，在热芯盒射芯机1的芯盒的一侧设置侧抽机构2，或者在热芯盒射芯机1的芯盒的两侧设置侧抽机构2。此处需要说明的是，具有两个侧抽机构2的热芯盒射芯机1的两个侧抽镶块21 可以同轴，也可以不同轴。
47.热芯盒法是将铸造用砂、热固性树脂和固化剂混合成的砂料射入具有加热装置的芯盒中，加热到180～250℃，使贴近芯盒表面的砂料受热，在温度作用下缩聚硬化，形成型芯。
48.侧抽机构2包括侧抽镶块21、导向组件和驱动件(图中未示出)。具体的，侧抽镶块21通过驱动件在导向组件上运动。
49.侧抽镶块21能够位于芯盒的动模11与静模12之间，用于成型气道芯的进气管的内腔。
50.在成型制作气道芯时，侧抽镶块21位于芯盒的动模11与静模12之间，用于成型气道芯的进气管的内腔；气道芯成型后，侧抽镶块21自芯盒的动模 11和静模12之间抽出。
51.通过侧抽镶块21填充进气管的内腔，砂芯厚大部位随形减重，保证气道芯粗大部位固化良好，减轻砂芯重量，减小气道芯内部散砂数量，降低气道芯后续生产使用的发气量，便于操作，提升效率，降低成本。
52.导向组件用对侧抽模块的运动起到导向作用，提高气道芯的制作精度。
53.驱动件为侧抽模块的运动提供动力，优选的，驱动件为往复驱动件。
54.本方案公开的气道芯制芯设备，利用热芯盒射芯机1制作气道芯，同时在热芯盒射芯机1的芯盒的一侧或者两侧设置侧抽机构2，通过侧抽机构2的侧抽镶块21代替覆膜砂填
充待成型的气道芯的进气管的内腔，侧抽机构2能够对待成型的气道芯进行沿长度方向的单向或者双向掏空，不需要通过振动的方式翻转倒出未固化的覆膜砂，现场噪音降低，同时气道芯的进气管的内腔在成型过程中有侧抽镶块21的支撑，气道芯的进气管经掏空后壁厚均匀，优化了气道芯的受热状态，提高了气道芯的进气管的内腔的成型精度，从而提高了气道芯的成型精度。
55.侧抽镶块21的形状与气道芯的进气管的内腔的形状相同，侧抽镶块21 的尺寸与气道芯的内腔的尺寸相同，避免后期再对进气管的内腔进行处理。
56.在进气管的内腔截面为圆形时，侧抽镶块21的截面形状也为圆形，在进气管的内腔截面为多变形时，侧抽镶块21的截面形状也为多边形。
57.在气道芯制芯设备具有双侧侧抽机构2的实施例中，侧抽机构2的运动行程短，侧抽机构2运行平稳，能够保证精度。
58.如图3所示，侧抽镶块21的前端的周向尺寸小于侧抽镶块21的后端的周向尺寸。此处需要说明的是，侧抽镶块21的前端为侧抽镶块21远离驱动件的一端，侧抽镶块21的后端为侧抽镶块21靠近驱动件的一端，侧抽镶块 21的前端和后端分别位于侧抽镶块21的长度方向的两端。
59.优选的，两个侧抽机构2的侧抽镶块21的长度之和等于进气道的总长度，在一些产品中，侧抽镶块21的长度之和需要小于进气道的总长度。
60.为了进一步提高气道芯的成型精度，在本方案的一个具体实施例中，侧抽镶块21上设置有加热棒211。
61.具体的，侧抽镶块21上开设有与侧抽镶块21同轴布置的第一安装孔，第一安装孔设置有用于加热侧抽镶块21的加热棒211。
62.热芯盒射芯机1的芯盒的动模11和静模12上均设置有加热件。
63.本方案公开的气道芯制芯设备，不仅能够由外向内同时能够由内向外同时对待成型的气道芯进行加热，不仅缩短气道芯的成型时间，而且有利于气道芯加热成型。
64.优选的，两个侧抽机构2的加热棒211分别进行单独温控，且动模11和静模12上的加热件分别进行单独温控，提高待成型的气道芯固化均匀程度。
65.侧抽镶块21上开设有第二安装孔，第二安装孔内设置有热电偶212，热电偶212用于测量侧抽镶块21的加热温度。热电偶212能够将测量的侧抽镶块21的加热温度传递给热芯盒射芯机1的控制器，控制器根据测量的加热温度做出响应。
66.通过设置热电偶212测量侧抽镶块21的加热温度，代替人工进行测量，提高了气道芯制芯设备的自动化程度，降低了人工劳动强度。
67.为了提高侧抽镶块21与芯盒的配合难度，本方案中侧抽镶块21通过连接组件与导向组件连接。
68.如图3所示，连接组件包括第一u型连接板22和第二u型连接板23。
69.第一u型连接板22包括第一底板和两个第一侧板，两个第一侧板与第一底板垂直。第一底板与侧抽镶块21连接，优选的，第一底板与侧抽镶块21 通过螺栓连接；两个第一侧板与第一底板连接，两个第一侧板上开设有用于供工具或者工作人员的手伸入的操作孔，方便工作人员安装和维修侧抽镶块 21，同时第一侧板为侧抽镶块21与第二u型连接板23之间预留了一定的空间，为侧抽镶块21、加热棒211提供了一定的安装空间。
70.第二u型连接板23用于实现第一u型连接板22与导向组件的连接，第二u型连接板23包括第二底板和两个第二侧板，第二底板与两个第一侧板连接，第二侧板与第一侧板垂直，第二侧板远离第二底板的一端设置有翻边，翻边与导向组件连接。优选的，第二底板与第一侧板通过螺栓连接。
71.如图3所示，翻边向着第二u型连接板23外翻折，翻边上开设有用于安装螺栓的u型孔。
72.在本方案的一个具体实施例中，翻边通过安装板24和安装块25与导向组件连接。
73.具体的，安装板24与第二u型连接板23的开口端连接，且与翻边平行。
74.为了保证安装板24与翻边的连接强度，安装板24上开设有与翻边位置对应的安装凸台，翻边通过安装凸台与安装板24连接。
75.如图1所示，安装块25的截面为直角梯形连接，直角梯形的其中一个直角腰与安装板24连接，直角梯形的底边与导向组件连接。
76.在本方案的第一个具体实施例中，导向组件包括滑轨和滑块，滑块在滑轨上滑动，滑块与安装块25连接。优选的，滑轨的个数为两条，滑块的个数为两个，以提高安装块25沿滑轨运动的稳定性。
77.在本方案的第二个具体实施例中，导向组件包括导轨和滚轮，滚轮沿导轨滚动，滚轮通过转轴与安装块25连接。优选的，导轨的个数为两条，滚轮的个数为两个，以提高安装块25沿导轨运动的稳定性。
78.在本方案的一个具体实施例中，驱动件为伸缩缸，伸缩缸的缸体与导向组件的滑轨或者导轨连接，伸缩缸的伸缩杆与滑块或者安装块25连接。
79.在本方案的另一个具体实施例中，驱动件包括丝杠组件和电机。具体的，丝杠固定在两个滑轨或者导轨之间，丝杠的一端与电机连接，丝杠的另一端的螺母与安装块25连接。
80.本方案还公开了一种气道芯制芯方法，包括步骤：
81.1)侧抽机构的侧抽镶块插入热芯盒射芯机1的芯盒的一侧或者两侧；
82.2)热芯盒射芯机1将预制好的覆膜砂喷射至加热到一定温度的芯盒内，保温；
83.3)热芯盒射芯机1开模，驱动件驱动侧抽镶块21沿导向组件自芯盒内抽出；
84.4)取出成型的气道芯。
85.本方案公开的气道芯制芯方法采用上述方案中公开的气道芯制芯设备，由于气道芯制芯设备具有上述技术效果，具有该气道芯制芯设备的气道芯制芯方法也具有同样的技术效果，在此不再赘述。
86.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。