一种活塞液态模锻铸造机制造技术

本发明专利技术提供了一种活塞液态模锻铸造机，包括：床身，床身包括第一工作台；顶模机构，通过导柱与床身连接，顶模机构位于床身的上方；外模机构，安装在第一工作台上方；配合设置的外模和销孔压头，设于第一工作台上方，分别与外模机构相连；底盘，安装在第一工作台的上方，处于左右两侧外模之间；顶出机构，安装在第一工作台的下方；锁模机构，包括上锁模机构和下锁模机构，分别分布在第一工作台的上下两侧。通过本发明专利技术的技术方案，解决了铝活塞液态模锻模具无法左右分型及每个铸件均要安装凹模的问题，提高了工作效率，同时降低了劳动强度，实现了铝活塞铸件的多向加压，不但使铸件各部位组织致密，还降低了主缸压力。

【技术实现步骤摘要】
一种活塞液态模锻铸造机
本专利技术涉及机械设备
，具体而言，涉及一种活塞液态模锻铸造机。
技术介绍
活塞作为发动机的核心零部件，在发动机中承受着高温、高压等恶劣工况。随着车辆、工程机械、军用装备等对动力系统的要求越来越高，发动机的功率密度、爆发压力等性能指标不断升高，活塞的使用工况越来越苛刻，需要不断开发新工艺、新装备等技术来提高活塞抗热负荷、机械负荷能力，同时，为了达到轻量化要求，铝活塞是首要选择。液态模锻工艺集中了铸、锻成型的优势，在铝活塞上应用此工艺可以消除铸件内部气孔、缩孔、缩松等铸造缺陷，通过压力成型，可以获得组织致密、显微组织细小的铝活塞铸件，显著提高铝活塞的各项性能指标。特别是使用液态模锻工艺可以铸造镶圈内冷三氧化二铝纤维增强一体化铝活塞铸件，进一步提高铝活塞的强化程度，满足发动机工况日益恶劣的要求。镶圈内冷三氧化二铝纤维增强一体化铝活塞相比普通铝活塞极限承受温度提高30℃，承受爆发压力提高4MPa以上，可以代替部分锻钢产品，是铝活塞未来的发展趋势。液态模锻工艺铸造铝活塞是重要的应用方向，然而，现有的液态模锻设备一般为四柱式油压机，设备结构限制了模具设计只能采用整体外模内部镶嵌凹模的方式，每件产品均需要重复安装凹模，工人劳动强度高，效率低下，只能使用主缸加压，使用压力大，造成模具寿命低。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提供一种活塞液态模锻铸造机，可适用于镶圈内冷三氧化二铝纤维增强一体化铝活塞批量化毛坯铸造，而且模具左右分型并且可以多向加压，无需重复安装凹模，工人劳动强度低，操作方便，效率高，造价低廉，多向加压可以一定程度上降低主缸使用压力，有利于提升模具的使用寿命，该液态模锻铸造机中铸件承受压力可达到50MPa～400MPa。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案提供了一种活塞液态模锻铸造机，包括：床身，所述床身包括第一工作台；顶模机构，通过导柱与所述床身连接，所述顶模机构位于所述床身的上方；外模机构，安装在所述第一工作台上方；配合设置的外模和销孔压头，设于所述第一工作台上方，分别与所述外模机构相连；底盘，安装在所述第一工作台的上方，处于左右两侧外模之间；顶出机构，安装在所述第一工作台的下方；锁模机构，包括上锁模机构和下锁模机构，分别分布在所述第一工作台的上下两侧。优选地，所述上锁模机构包括：两个小油缸，所述小油缸紧固在上台面上，所述上台面紧固在所述导柱的中上部；上模板，固定连接在所述小油缸上，且所述上模板套设在所述导柱上；上压套，固定连接在所述上模板底面上，所述上压套的位置与所述外模的顶部被锁紧位置相对应，所述小油缸推动所述上压套锁紧所述外模顶部，所述下锁模机构包括：下压套，通过压套导柱连接到下模板，所述下压套的位置与所述外模的底部被锁紧位置相对应；所述下模板，通过模板导柱连接到下平板，所述下平板固定到底油缸上，所述底油缸推动所述下压套锁紧所述外模底部，所述上压套、所述下压套都与所述外模紧密配合。优选地，所述床身的上方安装有四根所述导柱，四根所述导柱呈四角矩形分布，两个所述小油缸分别设置在左右两侧的两根所述导柱之间；所述下压套通过所述四根所述压套导柱连接到所述下模板，所述下模板通过四根所述模板导柱连接到所述下平板。优选地，所述外模机构包括：两个侧油缸，分别通过螺栓固定在所述第一工作台上，两个所述侧油缸相对设置；所述外模和所述销孔压头，分别通过第一连接结构、第二连接结构与所述侧油缸相连，所述侧油缸为套缸，推动所述外模开合、推动所述销孔压头对活塞销孔部位加压；配合设置的外模滑台和外模导轨，固定安装在所述第一工作台上，处于两个所述侧油缸之间的位置区域，所述外模通过所述外模导轨在所述外模滑台上滑动开合。优选地，所述第一连接结构为模架，所述模架的一侧连接在所述侧油缸上，所述模架的另一侧与所述外模紧固连接；所述第二连接结构为连接块，所述连接块处于所述模架内，所述连接块设计升降结构，调节所述销孔压头的高度。优选地，所述顶模机构包括：主油缸，所述主油缸紧固在所述上台面上；第二工作台，固定连接在所述主油缸上，所述第二工作台的四角套设在所述导柱上；顶膜，通过法兰盘与所述第二工作台的底面紧固连接，所述主油缸推动所述第二工作台和所述顶膜开合膜和对铸件加压。优选地，所述顶出机构包括：所述底油缸，紧固连接在所述床身的底部；顶杆，固定连接在所述底油缸上，在所述底油缸的推动下顶出铸件，所述底油缸为套缸，推动所述下压套锁紧所述外模底部、推动所述顶杆顶出铸件。优选地，所述床身还包括：底部防护罩，与所述第一工作台的四周侧边固定连接，罩护所述第一工作台的下部空间；底座支架，分布安装在所述床身底部四角，所述底座支架与地面垂直。优选地，所述底座支架上设计高度调节结构。本专利技术提出的一种活塞液态模锻铸造机具有以下有益技术效果：(1)锁模机构采用独创的小油缸和上下压套锁模系统，无需凹模设计，解决了铝活塞液态模锻模具无法左右分型及每个铸件均要安装凹模的问题，生产人员由3人减少为2人，提高工作效率2倍以上，同时降低了劳动强度，能够实现镶圈内冷三氧化二铝纤维增强一体化铝活塞批量化毛坯铸造，而且上、下压套与外模紧密配合，通过机械方式锁模，安全可靠，小油缸和底油缸仅起到推动升降的作用，缸径小，造价低。(2)使用小油缸锁模，价格较低，降低了该液态模锻铸造机的制造成本，而且机身紧凑，占用空间较小。(3)侧油缸、底油缸均设计为套缸，侧油缸同时具备开合模和侧向加压的功能，底油缸同时具备顶出铸件、底面加压和锁模的功能，配合主油缸加压，实现铝活塞铸件的多向加压，不但使铸件各部位组织致密，还降低了主缸压力，提高模具寿命2倍以上。(4)主油缸、侧油缸、底油缸、小油缸可单独调压，互不干涉，确保能够快速锁模，同时保证各向均衡加压。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1示出了根据本专利技术的一个实施例的活塞液态模锻铸造机的结构示意图；图2示出了图1中活塞液态模锻铸造机的纵向剖视结构示意图；图3示出了采用本专利技术提出的活塞液态模锻铸造机制造的镶圈内冷三氧化二铝纤维增强一体化铝活塞铸件结构示意图，其中，图1至图3中附图标记与部件之间的对应关系为：102床身，1021第一工作台，1022底部防护罩，1023底座支架，104顶模机构，1041主油缸，1042上台面，1043第二工作台，1044顶模，1045法兰盘，106导柱，108外模机构，1081侧油缸，1082第一连接结构，1083第二连接结构，1084外模滑台，1085外模导轨，110外模，112销孔压头，114底盘，116顶出机构，1161底油缸，1162顶杆，118锁模机构，1181小油缸，1182上模板，11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活塞液态模锻铸造机，其特征在于，包括：/n床身，所述床身包括第一工作台；/n顶模机构，通过导柱与所述床身连接，所述顶模机构位于所述床身的上方；/n外模机构，安装在所述第一工作台上方；/n配合设置的外模和销孔压头，设于所述第一工作台上方，分别与所述外模机构相连；/n底盘，安装在所述第一工作台的上方，处于左右两侧外模之间；/n顶出机构，安装在所述第一工作台的下方；/n锁模机构，包括上锁模机构和下锁模机构，分别分布在所述第一工作台的上下两侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种活塞液态模锻铸造机，其特征在于，包括：
床身，所述床身包括第一工作台；
顶模机构，通过导柱与所述床身连接，所述顶模机构位于所述床身的上方；
外模机构，安装在所述第一工作台上方；
配合设置的外模和销孔压头，设于所述第一工作台上方，分别与所述外模机构相连；
底盘，安装在所述第一工作台的上方，处于左右两侧外模之间；
顶出机构，安装在所述第一工作台的下方；
锁模机构，包括上锁模机构和下锁模机构，分别分布在所述第一工作台的上下两侧。


2.根据权利要求1所述的活塞液态模锻铸造机，其特征在于，所述上锁模机构包括：
两个小油缸，所述小油缸紧固在上台面上，所述上台面紧固在所述导柱的中上部；
上模板，固定连接在所述小油缸上，且所述上模板套设在所述导柱上；
上压套，固定连接在所述上模板底面上，所述上压套的位置与所述外模的顶部被锁紧位置相对应，所述小油缸推动所述上压套锁紧所述外模顶部，
所述下锁模机构包括：
下压套，通过压套导柱连接到下模板，所述下压套的位置与所述外模的底部被锁紧位置相对应；
所述下模板，通过模板导柱连接到下平板，所述下平板固定到底油缸上，所述底油缸推动所述下压套锁紧所述外模底部，
所述上压套、所述下压套都与所述外模紧密配合。


3.根据权利要求2所述的活塞液态模锻铸造机，其特征在于，
所述床身的上方安装有四根所述导柱，四根所述导柱呈四角矩形分布，两个所述小油缸分别设置在左右两侧的两根所述导柱之间；
所述下压套通过所述四根所述压套导柱连接到所述下模板，所述下模板通过四根所述模板导柱连接到所述下平板。


4.根据权利要求1所述的活塞液态模锻铸造机，其特征在于，所述外模机构包括：
两个侧油缸，分别通过螺栓固定在所述第一工作台上，两...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国华，徐云庆，高晓波，王占宜，熊培友，俎训龙，刘小房，姚淑霞，林东营，
申请(专利权)人：滨州渤海活塞有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37