一种柴油机气缸体铸造用制芯模具的顶芯机构制造技术

本发明专利技术公开了一种柴油机气缸体铸造用制芯模具的顶芯机构，属于柴油机气缸体铸造用制芯模具领域，解决了浇注系统顶芯杆与机器人夹具相互干涉而无法自动取芯的问题。该顶芯机构包括主顶芯板和主顶芯杆，还包括辅助顶芯板和多根辅助顶芯杆，多根所述的辅助顶芯杆均与辅助顶芯板连接，且所述辅助顶芯杆的位置分布与浇注系统砂芯的浇注系统顶芯杆的位置分布相对应，所述的辅助顶芯板位于主顶芯板与下芯盒之间，且所述的辅助顶芯板与下芯盒之间设有吊杆，所述吊杆的一端与下芯盒连接，另一端滑动插接在辅助顶芯板上。本发明专利技术能够降低浇注系统顶芯杆的凸出高度，避免浇注系统顶芯杆与机器人夹具发生干涉，实现机器人自动取芯，有效提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种柴油机气缸体铸造用制芯模具的顶芯机构
本专利技术涉及柴油机气缸体铸造用制芯模具领域，更具体地说，它涉及一种柴油机气缸体铸造用制芯模具的顶芯机构。
技术介绍
在柴油机气缸体毛坯铸造过程中，由于形状复杂，形成铸件内外表面的形状需要用砂芯通过铸造后形成。如图1所示，在设计气缸体铸造用基准面砂芯时，为充分利用模具的可用空间，在芯盒布局时，除了布置基准面芯之外，还在下芯盒1上增加两个浇注系统砂芯2，当射芯完毕后，下顶芯机构向上移动顶出砂芯，即可取走砂芯。由于生产线升级改造，拟采用机器人夹具实现自动取芯，但是，如图2所示，在模具制芯完毕后，位于浇注系统砂芯2上的浇注系统顶芯杆3与主顶芯杆4同时顶出且二者的顶芯行程相同，导致浇注系统顶芯杆3凸出高度过高，与机器人夹具相互干涉，而机器人夹具受自身结构限制，无法调节避让浇注系统顶芯杆3，导致机器人无法自动取芯，因此，现有的顶芯机构无法适应于机器人夹具自动取芯。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结构紧凑、设计合理的柴油机气缸体铸造用制芯模具顶芯机构，利用该顶芯机构能够降低浇注系统顶芯杆的凸出高度，避免浇注系统顶芯杆与机器人夹具发生干涉，实现机器人自动取芯，有效提高生产效率。本专利技术的技术方案是这样的：一种柴油机气缸体铸造用制芯模具的顶芯机构，包括主顶芯板和主顶芯杆，还包括辅助顶芯板和多根辅助顶芯杆，多根所述的辅助顶芯杆均与辅助顶芯板连接，且所述辅助顶芯杆的位置分布与浇注系统砂芯的浇注系统顶芯杆的位置分布相对应，所述的辅助顶芯板位于主顶芯板与下芯盒之间，且所述的辅助顶芯板与下芯盒之间设有吊杆，所述吊杆的一端与下芯盒连接，另一端滑动插接在辅助顶芯板上，所述的主顶芯板上位于辅助顶芯板的投影区域开设有避让通孔，在该避让通孔两侧的主顶芯板上设有托板。作为进一步地改进，所述的吊杆外围套设有回位弹簧。进一步地，所述的下芯盒上位于辅助顶芯板的投影区域开设有避让沉槽。进一步地，所述吊杆的一端通过螺纹与下芯盒旋接相连，另一端设有限位块。进一步地，所述辅助顶芯杆的一端通过压板安装在辅助顶芯板上，另一端依次活动插接在下芯盒、浇注系统砂芯内。进一步地，所述主顶芯杆的一端通过压板安装在主顶芯板上，另一端活动插接在下芯盒内。有益效果本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：1、本专利技术的柴油机气缸体铸造用制芯模具顶芯机构，结构紧凑、设计合理，利用该顶芯机构在顶芯行程尺寸链范围内，通过主顶芯板联动辅助顶芯板的两阶段顶芯方式将砂芯顶出，能够降低浇注系统顶芯杆的凸出高度，避免浇注系统顶芯杆与机器人夹具发生干涉，实现机器人自动取芯，有效提高生产效率。2、本专利技术通过吊杆将辅助顶芯板悬挂在下芯盒与主顶芯板之间，有效缩短了浇注系统砂芯对应的顶芯杆长度，满足顶芯行程需要的同时，降低了浇注系统砂芯对应顶芯杆的凸出高度，结构设计巧妙。3、本专利技术通过在吊杆上设置回位弹簧，使辅助顶芯板在顶芯完成后，自动回位，使用十分方便，并且通过避让通孔的设置，可避免辅助吊杆与主顶芯板发生干涉，同时通过避让沉槽的设置，能够确保辅助顶芯杆的行程达到顶芯距离要求。附图说明图1为现有技术中顶芯机构顶芯前的结构示意图；图2为现有技术中顶芯机构顶芯后的结构示意图；图3为本专利技术的结构示意图；图4为本专利技术中辅助顶芯板和辅助顶芯杆的立体结构放大示意图。其中：1-下芯盒、2-浇注系统砂芯、3-浇注系统顶芯杆、4-主顶芯杆、5-主顶芯板、6-辅助顶芯板、7-辅助顶芯杆、8-吊杆、9-避让通孔、10-托板、11-避让沉槽、12-限位块、13-压板。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3-4所示，本专利技术的一种柴油机气缸体铸造用制芯模具的顶芯机构，包括主顶芯板5和主顶芯杆4，其中，主顶芯杆4垂直安装在主顶芯板5上，该顶芯机构还包括辅助顶芯板6和多根辅助顶芯杆7，多根辅助顶芯杆7均与辅助顶芯板6连接，且二者垂直布置，多个辅助顶芯杆7的位置分布与浇注系统砂芯2的浇注系统顶芯杆3的位置分布相对应，即多个辅助顶芯杆7取代了浇注系统顶芯杆3，由辅助顶芯杆7将砂芯顶出，辅助顶芯板6位于主顶芯板5与下芯盒1之间，由于在制芯时，顶芯杆的顶部均不能凸出于下芯盒1表面，故通过将辅助顶芯板6设置在主顶芯板5与下芯盒1之间，可有效缩短浇注系统砂芯2对应的顶芯杆长度，满足顶芯行程需要的同时，降低了浇注系统砂芯对应顶芯杆的凸出高度，结构设计巧妙，在辅助顶芯板6与下芯盒1之间设有吊杆8，该吊杆8的一端与下芯盒1连接，另一端滑动插接在辅助顶芯板6上，既起到安装辅助顶芯板6的作用，又起到对辅助顶芯板6的导向作用，在主顶芯板5上位于辅助顶芯板6的投影区域开设有避让通孔9，该避让通孔9的形状与辅助顶芯板6相同，可避免吊杆8与主顶芯板5发生干涉，在该避让通孔9两侧的主顶芯板5上设有托板10，该托板10设置在主顶芯板5的底部，且凸出于避让通孔9的内壁，当主顶芯板5上升至一定高度时，可联动辅助顶芯板6。优选的，在吊杆8外围套设有回位弹簧(图中未示出)，使辅助顶芯板6在顶芯完成后，自动回位，使用十分方便。在下芯盒1上位于辅助顶芯板6的投影区域开设有避让沉槽11，能够确保辅助顶芯杆7的行程达到顶芯距离要求。其吊杆8的一端通过螺纹与下芯盒1旋接相连，便于安装，吊杆8的另一端设有限位块12，防止辅助顶芯板6脱落。辅助顶芯杆7的一端通过压板13安装在辅助顶芯板6上，方便安装连接，辅助顶芯杆7的另一端依次活动插接在下芯盒1、浇注系统砂芯2内，确保能够将砂芯顶出；相应的，主顶芯杆4的一端通过压板13安装在主顶芯板5上，方便安装，主顶芯杆4的另一端活动插接在下芯盒1内，保证砂芯顺利顶出。本专利技术的顶芯机构在顶芯时，主顶芯板5向上移动将砂芯顶出，当托板10与辅助顶芯板6接触时，带动辅助顶芯板6一起向上运动，由不同的顶芯杆分阶段将砂芯顶出，由于辅助顶芯板6设置在主顶芯板5与下芯盒1之间而缩短了辅助顶芯杆7的长度，从而降低了辅助顶芯杆7的凸出高度，避免了辅助顶芯杆7与机器人夹具干涉的问题。本实施例中的顶芯机构可通过分析顶芯行程尺寸链来调节辅助顶芯板6底面与主顶芯板5底面之间的距离b来满足不同顶芯行程的砂芯顶出，例如：如图1和3所示，国六柴油机气缸体的铸造用砂芯，其顶芯行程为a为180mm，经过现场实测分析后得出，其浇注系统顶芯杆3顶出60mm即可顺利将砂芯顶出，又能避免机器人夹具干涉，则在顶芯机构设计时，即可将辅助顶芯板6底面与主顶芯板5底面之间的距离b设定为120mm，在实际顶芯时，主顶芯板5向上移动120mm后，再通过托板10联动辅助顶芯板6一起向上移动60mm，即可在避开机器人夹具的前提下，将砂芯顺利顶出。本实施例的柴油机气缸体铸造用制芯模具顶芯机构，结构紧凑、设计合理，利用该顶芯机构在顶芯行程尺寸链范围内，通过主顶芯板联动辅助顶芯板的两阶段顶芯方式将砂芯顶出，能够降低浇注系统顶芯杆的凸出高度，避免浇注系统顶芯杆与机器人夹具发生干涉，实现机器人自动取芯，有效提高生产效率。以上所述的仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本专利技术结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本专利技术实施的效果和专利的实用性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柴油机气缸体铸造用制芯模具的顶芯机构，包括主顶芯板(5)和主顶芯杆(4)，其特征在于，还包括辅助顶芯板(6)和多根辅助顶芯杆(7)，多根所述的辅助顶芯杆(7)均与辅助顶芯板(6)连接，且所述辅助顶芯杆(7)的位置分布与浇注系统砂芯(2)的浇注系统顶芯杆(3)的位置分布相对应，所述的辅助顶芯板(6)位于主顶芯板(5)与下芯盒(1)之间，且所述的辅助顶芯板(6)与下芯盒(1)之间设有吊杆(8)，所述吊杆(8)的一端与下芯盒(1)连接，另一端滑动插接在辅助顶芯板(6)上，所述的主顶芯板(5)上位于辅助顶芯板(6)的投影区域开设有避让通孔(9)，在该避让通孔(9)两侧的主顶芯板(5)上设有托板(10)。

【技术特征摘要】
1.一种柴油机气缸体铸造用制芯模具的顶芯机构，包括主顶芯板(5)和主顶芯杆(4)，其特征在于，还包括辅助顶芯板(6)和多根辅助顶芯杆(7)，多根所述的辅助顶芯杆(7)均与辅助顶芯板(6)连接，且所述辅助顶芯杆(7)的位置分布与浇注系统砂芯(2)的浇注系统顶芯杆(3)的位置分布相对应，所述的辅助顶芯板(6)位于主顶芯板(5)与下芯盒(1)之间，且所述的辅助顶芯板(6)与下芯盒(1)之间设有吊杆(8)，所述吊杆(8)的一端与下芯盒(1)连接，另一端滑动插接在辅助顶芯板(6)上，所述的主顶芯板(5)上位于辅助顶芯板(6)的投影区域开设有避让通孔(9)，在该避让通孔(9)两侧的主顶芯板(5)上设有托板(10)。2.根据权利要求1所述的一种柴油机气缸体铸造用制芯模具的顶芯机构，其特征在于，所述的吊杆(8)外围套设有回位...

【专利技术属性】
技术研发人员：范进钱，马国胜，张俊，宁科明，陈祖礼，王于明，黄贤桂，
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