[发明专利]发动机缸体砂芯组合结构

说明书

技术领域

本发明属于发动机汽缸体铸造技术领域，主要涉及发动机缸体砂芯组合结构。

背景技术

发动机汽缸体结构发杂，缸体内腔由砂芯形成，如何控制各个砂芯之间的配合间隙，一直困扰着广大技术人员，尤其是窗口砂芯和水泵砂芯之间的间隙难以把握：如果配合间隙过小，造成窗口芯下芯难度加大，容易与水泵砂芯硬接触，造成水泵砂芯断裂；而配合间隙过大，水泵砂芯在铁液的浮力作用下容易上浮与上砂型接触，造成水泵砂芯断芯成为废品。由于窗口砂芯和水泵砂芯之间间隙难以控制，现有技术的水泵砂芯断芯废品率达到30%之多，生产成本高，效率十分低下。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述缺陷，提供一种能够既能很好地平衡铸造腔中的铁液的浮力、避免砂芯上浮，又能保持窗口砂芯和水泵砂芯之间适当的间隙，提高生产效率的发动机缸体砂芯组合结构。

为了实现上述目的，本发明设计的发动机缸体砂芯组合结构，包括上砂型和下砂型、设置在由上砂型和下砂型构成的型腔中的窗口砂芯、水套砂芯、水泵砂芯和前端砂芯，水套砂芯的上芯头与窗口砂芯的下侧连接，水套砂芯的下芯头与下砂型连接，窗口砂芯设置在水泵砂芯的一侧，前端砂芯设置在水泵砂芯的另一侧，水泵砂芯的芯头与前端砂芯连接，前端砂芯的芯头与下砂型连接，窗口砂芯和水泵砂芯之间设有垫片，垫片的两侧面分别紧贴窗口砂芯和水泵砂芯。

上述垫片为四个弧形角的方形结构，便于在窗口砂芯和水泵砂芯之间放置安装。

上述垫片为具有弹性和耐火性的多晶莫来石垫片。

本发明在窗口砂芯和水泵砂芯之间设置垫片，通过控制垫片的厚度控制窗口砂芯和水泵砂芯之间的配合间隙，即可避免窗口砂芯和水泵砂芯之间的硬接触，又可增加窗口砂芯和水泵砂芯之间的摩擦力，很好地平衡铁液的浮力，从而避免水泵砂芯上浮与上砂型接触，彻底解决了水泵砂芯断芯废品的问题，废品率降低到3%以下，降低了由于断芯造成的损失，提高了生产效率，可以推广到类似砂芯组装结构中，在铸造行业具有很高的推广价值。

附图说明

图1是本发明的组合结构示意图；

图2是本发明的垫片结构示意图；

图3是本发明的水泵砂芯（5）受力分析示意图；

图中：1-上砂型；2-下砂型；3-窗口砂芯；4-水套砂芯；5-水泵砂芯；6-前端砂芯；7-垫片。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述：

如图1所示的发动机缸体砂芯组合结构，包括上砂型1和下砂型2、设置在由上砂型1和下砂型2构成的型腔中的窗口砂芯3、水套砂芯4、水泵砂芯5和前端砂芯6，水套砂芯4的上芯头与窗口砂芯3的下侧连接，水套砂芯4的下芯头与下砂型2连接，窗口砂芯3设置在水泵砂芯5的一侧，前端砂芯6设置在水泵砂芯5的另一侧，水泵砂芯5的芯头与前端砂芯6连接，前端砂芯6的芯头与下砂型2连接，窗口砂芯3和水泵砂芯5之间设有垫片7，垫片7的两侧面分别紧贴窗口砂芯3和水泵砂芯5。垫片7为四个弧形角的方形结构，垫片7为具有弹性和耐火性的多晶莫来石垫片。

垫片7的结构如图2所示，形状为矩形，长度为30mm，宽度为18mm，厚度为2-4mm。

本发明的窗口砂芯3、水套砂芯4、水泵砂芯5、前端砂芯6和下砂型2构成铸造腔，铸造腔中容置铁液，容置铁液时水泵砂芯5受力分析如图3所示，F1为水泵砂芯5和前端砂芯6之间的粘力，F3为铁液浮力，F2为垫片7与水泵砂芯5之间的摩擦力，F1和F2同时作用抵消了铁液浮力F3，避免了砂芯上浮，同时使窗口砂芯3与水泵砂芯5间隔开，从而降低了断芯废品率，提高了生产效率。