[发明专利]一种柴油机缸盖组芯立浇工艺砂芯组合的铸造结构和方法

权利要求书

1.一种铸造结构成型方法，其特征在于：适用于柴油机缸盖组芯立浇工艺砂芯组合的铸造结构，该方法包括：

将2套完全相同的缸盖砂芯，旋转180°后组合，其中，

水套芯被分成上水套芯和下水套芯，进气道芯和排气道芯组完后再组装上水套芯；

左顶盖芯和右顶盖芯与两侧托盘芯配合形成缸盖顶面的形状，通过压紧装置把所有砂芯压紧，形成一个砂芯组合的铸造结构；

2件缸盖排气侧向下、进气侧面向上的立式姿态，两个缸盖之间是旋转180度的位置关系，旋转后铁水通道在两个缸盖的顶面之间，两个缸盖的底面均向外；

上水套芯和下水套芯的厚大部位设置排气系统，充分排出浇注时砂芯的气体，提高铸件内腔质量；

左顶盖芯和右顶盖芯之间设置2个型腔共用的铁水通道，浇注时同时供两个铸件成型，铁水通道在两个缸盖的顶面之间，两个缸盖的底面均向外；

所述铸造结构包括两侧托盘芯；设置于两侧托盘芯上的下水套芯；设置于两侧托盘芯上的排气道芯座；设置于两侧托盘芯和排气道芯座上的排气道芯；设置于托盘芯上的进气道芯；设置于下水套芯上的上水套芯；分别设置于两侧托盘芯上的左顶盖芯和右顶盖芯，左顶盖芯和右顶盖芯与两侧托盘芯配合形成缸盖顶面的形状，通过压紧装置把所有砂芯压紧，形成一个砂芯组合的铸造结构，一次成型2件缸盖；

进气道芯设置在托盘芯上，形成缸盖铸件的进气道，若干进气道通过方芯头连成一体，通过若干圆芯头和托盘芯定位，若干方芯头随形支撑在托盘上，支撑面上设置封火系统，防止浇注时型腔内的铁水外溢；

进气道芯的圆芯头和托盘芯的圆孔之间设置排气通道，浇注时充分排出厚大进气道芯的气体；进气道芯的方芯头侧设置砂芯排气系统，充分排出厚大进气道芯的气体；进气道芯的方芯头侧设置铁水溢流通道，浇注时溢出第一股冷铁水。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：左顶盖芯和右顶盖芯与两侧托盘芯形成缸盖铸件的外轮廓，左顶盖芯和右顶盖芯与两侧托盘芯之间的结合面随形波动，设有连续的封火结构，阻止浇注过程中铁水外溢。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：下水套芯设置在托盘芯上，通过下水套上的特殊形状和托盘芯的对应形状形成配合，同时配合面上设置封火系统，防止浇注时型腔内的铁水外溢。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：排气道芯座设置在托盘芯上，形成缸盖铸件的排气侧外轮廓，托盘芯上设置若干棱形凸起定位，和排气道芯座上的凹棱配合。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上水套芯和下水套芯之间完全贴合，上水套芯和下水套芯之间设置凹、凸定位结构，结合面上设置粘结剂粘结点。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：托盘芯、左右顶盖芯和排气道方芯座的制芯工艺如下：

组分配比：粒度分布50/100的铸造用硅砂10%；粒度分布50/100的再生砂90%；

0.68-0.8%砂子总重量的酚醛树脂；0.68-0.8%砂子总重量的聚异氰酸脂；

酚醛树脂和聚异氰酸脂温度：20℃-35℃；

混砂时间：55-65秒；混好后的砂在1小时内用完。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：进气道芯、排气道芯制芯工艺如下：

组分配比：粒度分布50/100的铸造用硅砂10%；粒度分布50/100的再生砂89-89.5%；抗脉纹添加剂0.5-1%；1.0-1.1%砂子总重量的酚醛树脂；1.0-1.1%砂子总重量的聚异氰酸脂；

酚醛树脂和聚异氰酸脂温度：20℃-35℃；

混砂时间：加抗脉纹添加剂后混砂10-20秒；再加入酚醛树脂和聚异氰酸脂再混55-65秒；混好后的砂在1小时内用完。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：上水套芯、下水套芯制芯工艺如下：

组分配比：粒度分布50/100的铬矿复合砂70%；粒度分布50/100的再生砂：27%；粒度分布50/100的铸造用硅砂3%；0.9-1.0%砂子总重量的酚醛树脂；0.9-1.0%砂子总重量的聚异氰酸脂；

酚醛树脂和聚异氰酸脂温度：20℃-35℃；

混砂时间：55-65秒；混好后的砂在1小时内用完。