一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构制造技术

本发明专利技术公开了一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构，包括与主油道芯相连的整圆式的稳固环、位于该稳固环外围的一对对称布置的弧形状的支撑块，每个所述的支撑块与所述的稳固环之间设有至少三根将它们连接的立柱，两个所述的支撑块之间的稳固环上设有开放口。本发明专利技术提供了一种结构紧凑，设计合理的大型柴油机机体铸造用砂芯芯撑结构，解决了芯撑在主油道芯铸造方面存在的固定不平稳及受力不均匀的问题，保证了油道的铸造质量，消除了油道渗漏的现象，便于安装，提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构
本专利技术涉及发动机铸造
，更具体地说，它涉及一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构。
技术介绍
柴油机机体在铸造的过程中，部分砂芯装配时存在悬空的情况，这部分砂芯在浇注过程中，容易受热软化而引起强度降低以及受铁水的浮力作用而发生变形，从而引起铸件壁厚不均匀，严重的会造成铸件薄穿而报废。因此，为了预防砂芯在浇注过程中因支撑问题而变形的不利影响，在砂芯装配时需要在砂芯的合理位置增加金属芯撑来预防砂芯在组装、浇注过程中变形。要求芯撑大小、形状结构合理，熔点与浇注金属液熔点相近，使之在浇注过程中与金属液充分相熔。铸造大型柴油机机体毛坯的过程中，形成机体主油道的砂芯为圆形，长度达3米多，主油道壁厚为20mm，直径为90mm，芯撑接触的两面均为圆弧面，主油道芯的上下左右四个方向需要有芯撑支撑才能保证主油道芯的变形方向受控。现有的芯撑是一种弧形芯撑，如图1所示，为由上支撑部1、下支撑部2以及中间多个圆形镂空部3构成的扇形状芯撑结构，如图2所示，在实际应用时，采用两个芯撑置于砂芯上下两侧，对主油道芯4的上下圆弧侧面进行支撑砂芯。现有芯撑虽然解决了上下左右四个方向上与砂芯接触支撑，但因结构设计不合理，还存在如下问题：1、现有的弧形芯撑，因弧长有限，且无固定装置，两个芯撑在贴合主油道圆弧面支撑砂芯时，容易摆动错位而导致芯撑偏离砂芯正确的支撑位置，其稳定性较差，且两个芯撑之间存在很大间隙，给主油道的变形提供了大量空间；2、现有的弧形芯撑进行砂型组装时，芯撑在支撑过程中，受砂芯重力作用，但因上述平稳性问题，一旦芯撑偏离，芯撑所受力的方向也有所偏离，存在破坏砂芯或砂芯变形的风险；3、现有弧形芯撑两个弧形支撑面之间较厚大，与金属液融合不良，容易出现油道渗漏的现象。由此可见，现有的芯撑在使用过程中出现受力不均匀且稳定性不好，容易摆动的问题，在解决砂芯支撑及砂芯变形问题上取得的效果不佳。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种结构紧凑，设计合理的大型柴油机机体铸造用砂芯芯撑结构，解决了芯撑在主油道芯铸造方面存在的固定不平稳及受力不均匀的问题，保证了油道的铸造质量，消除了油道渗漏的现象。本专利技术采用的技术方案是这样的：一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构，包括与主油道芯相连的整圆式的稳固环、位于该稳固环外围的一对对称布置的弧形状的支撑块，每个所述的支撑块与所述的稳固环之间设有至少三根将它们连接的立柱，两个所述的支撑块之间的稳固环上设有开放口。作为进一步地改进，所述开放口的位置与两个所述支撑块对称面的位置相对应，且所述开放口的开口距离远小于所述稳固环的直径。进一步地，所述开放口的轴心线与两个所述支撑块的对称中心线相重合，且所述开放口的开口距离等于所述稳固环的直径的五分之一。进一步地，每个所述支撑块对应的立柱共有三根，三根所述的立柱均匀分布在所述的支撑块下方。进一步地，所述支撑块的弧长对应的圆心角角度为100°，其中一根所述的立柱位于所述支撑块的对称中心线上，且相邻两根所述立柱的角度为40°。进一步地，所述支撑块的厚度为1.5mm～2.5mm,所述稳固环的厚度为1.5mm～2.5mm，所述立柱的直径为7mm～9mm。进一步地，所述支撑块的厚度为2mm,所述稳固环的厚度为2mm，所述立柱的直径为8mm。进一步地，所述稳固环、支撑块、立柱的材质相同，且它们的材料熔点与铸件的材料熔点相同。进一步地，所述稳固环、支撑块、立柱为一体式的结构。进一步地，所述的立柱与所述的稳固环、支撑块之间还分别设有加强板。有益效果本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：1、本专利技术提供了一种结构紧凑，设计合理的大型柴油机机体铸造用砂芯芯撑结构，同一个位置仅用一个芯撑即可满足支撑的要求，使芯撑与砂芯贴合较好，稳定性高，不容易发生相对位移，有效避免砂芯变形，保证了油道的铸造质量；2、本专利技术的芯撑结构采用立柱受力的形式支撑，充分保证了芯撑支撑面在各个方向上的受力均匀性，从而达到较好的支撑效果，解决了芯撑在主油道芯铸造方面存在的固定不平稳及受力不均匀的问题；3、本专利技术通过立柱受力的结构，并进一步限定了稳固环、支撑块、立柱的具体尺寸，在铸造时，使其与金属液融合良好，保证了油道的铸造质量，消除了油道渗漏的现象；4、本专利技术通过在稳固环上设置开放口，不仅使得芯撑在安放时更加简便，同时也避免了移动芯撑造成刮损砂芯的风险。附图说明图1为现有技术中芯撑的结构示意图；图2为现有技术中芯撑应用时的结构示意图；图3为本专利技术的立体结构放大示意图；图4为本专利技术的主视结构示意图；图5为本专利技术应用时的结构示意图。其中：1-上支撑部、2-下支撑部、3-圆形镂空部、4-主油道芯、5-稳固环、6-支撑块、7-立柱、8-开放口、9-加强板。具体实施方式下面结合附图中的具体实施例对本专利技术做进一步的说明。参阅图1-5所示，本专利技术的一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构，包括与主油道芯4相连的整圆式的稳固环5、位于该稳固环5外围的一对对称布置的弧形状的支撑块6，采用整圆式的稳固环5与主油道芯4接触，增大了二者的接触面积，从而增大了二者之间的摩擦力，降低了稳固环5转动或位移的可能性，同时，整圆式的稳固环5还最大程度的减小了主油道芯4的变形空间，有效抑制主油道芯4变形，进一步的，每个支撑块6与稳固环5之间设有至少三根将它们连接的立柱7，支撑块6与稳固环5之间通过立柱受力的形式分担受力，充分保证了芯撑支撑面在各个方向上的受力均匀性，从而达到较好的支撑效果，解决了芯撑在主油道芯4铸造方面存在的固定不平稳及受力不均匀的问题，同时，为了便于安装芯撑，在两个支撑块6之间的稳固环5上设有开放口8，当选定砂芯的支撑位置后，人工张开稳固环5，使开放口8张开，然后将稳固环5卡入主油道芯4的支撑位置，避免芯撑由主油道芯4端部套入并移动的安装方式而造成砂芯损伤的问题，不仅使得芯撑在安放时更加简便，同时也避免了移动芯撑造成刮损砂芯的风险，实用性较强。优选的，其开放口8的位置与两个支撑块6对称面的位置相对应，且开放口8的开口距离远小于稳固环5的直径，进一步的，其开放口8的轴心线与两个支撑块6的对称中心线相重合，且开放口8的开口距离等于稳固环5的直径的五分之一，使芯撑受力更加均匀，两个支撑块6施加到稳固环5上的力，自动对开放口8进行压合，从而自动锁紧主油道芯4，进一步提高芯撑的稳定性。优选的，支每个撑块6对应的立柱7共有三根，三根立柱7均匀分布在支撑块6下方，使立柱7的受力均匀，其支撑块6的弧长对应的圆心角角度为100°，其中一根立柱7位于支撑块6的对称中心线上，且相邻两根立柱7的角度为40°，在组芯的过程中，使芯撑达到上下方向及50°斜面上均匀受力的效果，其受力效果更加，有效避免芯撑损坏，进而延长了芯撑的使用寿命。优选的，其支撑块6的厚度为1.5mm～2.5mm,稳固环5的厚度为1.5mm～2.5mm，立柱7的直径为7mm～9mm，进一步的，其支撑块6的厚度为2mm,稳固环5的厚度为2mm，立柱7的直径为8mm，在满足受力的前提下，通过合理限定稳固环5、支撑块6、立柱7的具体尺寸，在铸造时，使其与金属液融合良好，保证了油道的铸造质量，消除了油道渗漏的现象，同时还降低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构，其特征在于，包括与主油道芯(4)相连的整圆式的稳固环(5)、位于该稳固环(5)外围的一对对称布置的弧形状的支撑块(6)，每个所述的支撑块(6)与所述的稳固环(5)之间设有至少三根将它们连接的立柱(7)，两个所述的支撑块(6)之间的稳固环(5)上设有开放口(8)。

【技术特征摘要】
1.一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构，其特征在于，包括与主油道芯(4)相连的整圆式的稳固环(5)、位于该稳固环(5)外围的一对对称布置的弧形状的支撑块(6)，每个所述的支撑块(6)与所述的稳固环(5)之间设有至少三根将它们连接的立柱(7)，两个所述的支撑块(6)之间的稳固环(5)上设有开放口(8)。2.根据权利要求1所述的一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构，其特征在于，所述开放口(8)的位置与两个所述支撑块(6)对称面的位置相对应，且所述开放口(8)的开口距离远小于所述稳固环(5)的直径。3.根据权利要求2所述的一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构，其特征在于，所述开放口(8)的轴心线与两个所述支撑块(6)的对称中心线相重合，且所述开放口(8)的开口距离等于所述稳固环(5)的直径的五分之一。4.根据权利要求1所述的一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构，其特征在于，每个所述支撑块(6)对应的立柱(7)共有三根，三根所述的立柱(7)均匀分布在所述的支撑块(6)下方。5.根据权利要求4所述的一种大型柴油机机体铸造用砂芯的芯撑结构，其特征在于，所述支撑块(6)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：范进钱，谢永泽，陈财坤，江诚亮，廉振文，马国胜，欧洪荣，
申请(专利权)人：广西玉柴机器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45