| 专利名称： | 汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成型方法 | ||
| 专利名称(英文)： | Automobile water pump and filter and disposable cooler housing casting forming method | ||
| 专利号： | CN201610126065.X | 申请时间： | 20160305 |
| 公开号： | CN105710313A | 公开时间： | 20160629 |
| 申请人： | 天台县银兴机械铸造有限公司 | ||
| 申请地址： | 317200 浙江省台州市天台县白鹤镇茶塘工业区 | ||
| 发明人： | 陈益德; 叶挺 | ||
| 分类号： | B22C9/22; B22C9/10 | 主分类号： | B22C9/22 |
| 代理机构： | 台州蓝天知识产权代理有限公司 33229 | 代理人： | 苑新民 |
| 摘要： | 本发明属于汽车发动机配件或铸造技术领域，涉及汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成型方法，包括分别制造上模、下模及可安装在上模与下模合模后形成的型腔内的砂芯；将上模和下模加温至180?240度，然后在上模、下模合模后形成的型腔内表面喷涂料；先将喷涂料后的上模和下模加温至300?350度，然后依次将第一砂芯、第二砂芯、第三砂芯、第四、五、六砂芯安装在下模的型腔内，将上模覆盖在上模上合模并锁定；通过上模或下模上的浇注通道浇注液态铝或液态合金铝；开模，取出浇注成的一次性铸造成型成品，优点是：成型产品的结构简单、重量轻、成本低，解决了一体式结构中诸多复杂结构的铸造成型难题，适用于复杂结构产品的一次性铸造成型。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention belongs to the automobile engine accessories or casting technical field, relates to an automobile water pump and the filter and cooler forming method in one-time casting of the shell, including separately manufactured and the upper die, and lower die can be installed in the upper die and the lower die is formed in a die cavity of the mould after the sand core; the upper die and a lower die heating to 180? 240 degrees, then the upper die, die-closing is formed after the spraying the inner surface of the cavity; the first spray of the upper die and the lower die after heating to 300? 350 degrees, then sequentially the sand core 1st, 2nd sand core, sand 3rd, 4th, five, six of the sand core in the mold cavity of the lower die, the upper die is covered on the upper mould closing and locking; through the upper die or lower die casting channel casting liquid aluminum or liquid aluminum alloy; opening, the casting is taken out of the casting forming the finished product, has the advantages : the molding product of simple structure, light weight, low cost, in the integrated structure to solve many complex problems of foundry molding structure, suitable for the complicated structure formed in one-time casting of the products. | ||
1.汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成型方法，其特征在于： 由如下步骤完成： (1)分别制造上模、下模及可安装在上模与下模合模后形成的型腔内的砂 芯；所述的砂芯包括与上、下模配合形成机油冷却器安装槽的第一砂芯、形成 水泵进排水通道的第二砂芯、形成水泵与机油冷却器安装槽内部通道的第三砂 芯、形成机油冷却器安装槽与第一砂芯结合形成内部通道的第四、五、六砂芯， 其中：所述的第三砂芯为先成型出与上、下模配合形成水泵安装座内腔的“a” 型砂芯，再在“a”型砂芯的连接处二次成型上“L”型砂芯形成所述的第三砂 芯；所述的上模与下模合模后形成有水泵安装座型腔、机油滤清器安装槽、浇 注通道及若干个壳体连接座型腔； (2)将上模和下模加温至180-240度，然后在上模、下模合模后形成的 型腔内表面喷涂料； (3)先将步骤(2)喷涂料后的上模和下模加温至300-350度，然后依次 将第一砂芯、第二砂芯、第三砂芯、第四、五、六砂芯安装在下模的型腔内， 将上模覆盖在上模上合模并锁定； (4)通过上模或下模上的浇注通道浇注液态铝或液态合金铝； (5)开模：打开上、下模，取出浇注成的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体 的一次性铸造成型成品。
2.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述的涂料是具有耐热排气保护模具功能的细颗粒型涂 料。
3.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述第四砂芯的具体结构是：第一杆体的前侧面上间隔 设置有两个向前伸出的柱体，两柱体之间的第一杆体的后侧面上设置有向后伸 出的第二杆体，第二杆体的后侧下部间隔设置有向下伸出的柱体。
4.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述第五砂芯的具体结构是：第一杆体的一侧下部沿第 一杆体长度方向间隔设置有三个向下伸出的柱体、另一侧的外端下部设置有与 杆体长度呈小于90度夹角的第二杆体，三个柱体之中间的柱体的后侧设置有垂 直于第一杆体的第三杆体，第三杆体的外段下部设置有向下伸出的凸块。
5.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造 成型方法，其特征在于：所述第六砂芯的具体结构是：两个圆柱体的端部结合 形成直角柱体的一个圆柱体的下侧设置有与另一个圆柱体同向伸出的第三圆柱 体，第三圆柱体的轴线与一个圆柱体或另一个圆柱体的轴线位于同一平面内。
6.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述第二砂芯的具体结构是：“U”形体的底部向下延伸 有连接片，连接片的上侧面上设置有向上的条形凸起、下侧面上间隔设置有向 下的两个凸柱，“U”形体的两个侧壁的外端部缩颈形成锥形台，一个锥形台的 外端下侧设置有凸台。
7.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述第一砂芯的具体结构是：拐角处圆滑过渡的“L”形 体的一个侧壁的下表面上间隔设置有两个凸柱，与两个凸柱对应的侧壁上表面 上分别设置有凹槽，两个凹槽的上侧扩大形成有相互连通的台阶槽，“L”形体 另一个侧壁的外端上表面设置有矩形体。
8.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述砂芯为在专用模具上使用覆膜砂制成。
1.汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成型方法，其特征在于： 由如下步骤完成： (1)分别制造上模、下模及可安装在上模与下模合模后形成的型腔内的砂 芯；所述的砂芯包括与上、下模配合形成机油冷却器安装槽的第一砂芯、形成 水泵进排水通道的第二砂芯、形成水泵与机油冷却器安装槽内部通道的第三砂 芯、形成机油冷却器安装槽与第一砂芯结合形成内部通道的第四、五、六砂芯， 其中：所述的第三砂芯为先成型出与上、下模配合形成水泵安装座内腔的“a” 型砂芯，再在“a”型砂芯的连接处二次成型上“L”型砂芯形成所述的第三砂 芯；所述的上模与下模合模后形成有水泵安装座型腔、机油滤清器安装槽、浇 注通道及若干个壳体连接座型腔； (2)将上模和下模加温至180-240度，然后在上模、下模合模后形成的 型腔内表面喷涂料； (3)先将步骤(2)喷涂料后的上模和下模加温至300-350度，然后依次 将第一砂芯、第二砂芯、第三砂芯、第四、五、六砂芯安装在下模的型腔内， 将上模覆盖在上模上合模并锁定； (4)通过上模或下模上的浇注通道浇注液态铝或液态合金铝； (5)开模：打开上、下模，取出浇注成的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体 的一次性铸造成型成品。
2.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述的涂料是具有耐热排气保护模具功能的细颗粒型涂 料。
3.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述第四砂芯的具体结构是：第一杆体的前侧面上间隔 设置有两个向前伸出的柱体，两柱体之间的第一杆体的后侧面上设置有向后伸 出的第二杆体，第二杆体的后侧下部间隔设置有向下伸出的柱体。
4.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述第五砂芯的具体结构是：第一杆体的一侧下部沿第 一杆体长度方向间隔设置有三个向下伸出的柱体、另一侧的外端下部设置有与 杆体长度呈小于90度夹角的第二杆体，三个柱体之中间的柱体的后侧设置有垂 直于第一杆体的第三杆体，第三杆体的外段下部设置有向下伸出的凸块。
5.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造 成型方法，其特征在于：所述第六砂芯的具体结构是：两个圆柱体的端部结合 形成直角柱体的一个圆柱体的下侧设置有与另一个圆柱体同向伸出的第三圆柱 体，第三圆柱体的轴线与一个圆柱体或另一个圆柱体的轴线位于同一平面内。
6.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述第二砂芯的具体结构是：“U”形体的底部向下延伸 有连接片，连接片的上侧面上设置有向上的条形凸起、下侧面上间隔设置有向 下的两个凸柱，“U”形体的两个侧壁的外端部缩颈形成锥形台，一个锥形台的 外端下侧设置有凸台。
7.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述第一砂芯的具体结构是：拐角处圆滑过渡的“L”形 体的一个侧壁的下表面上间隔设置有两个凸柱，与两个凸柱对应的侧壁上表面 上分别设置有凹槽，两个凹槽的上侧扩大形成有相互连通的台阶槽，“L”形体 另一个侧壁的外端上表面设置有矩形体。
8.根据权利要求1所述的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法，其特征在于：所述砂芯为在专用模具上使用覆膜砂制成。
翻译：技术领域
本发明属于汽车发动机配件或铸造技术领域，特指一种汽车水泵与滤清器 及冷却器壳体的一次性铸造成型方法。
背景技术
汽车发动机上用的水泵、机油滤清器、机油冷却器分别具有自己独立的壳 体，将其分别安装在汽车发动机上后，还要用专用的导管予以连通，其不足之 处在于：一是汽车水泵、机油滤清器、机油冷却器各自独立的壳体的生产成本 高，重量大，浪费原材料；二是占用空间大；三是外接的导管因震动等造成导 管脱落，直接影响冷却散热、供油等，甚至造成失火、发动机故障等事故发生， 而一体式结构需要克服诸多复杂结构的铸造成型难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成 型方法。
本发明的目的是这样实现的：
汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成型方法，由如下步骤完成：
(1)分别制造上模、下模及可安装在上模与下模合模后形成的型腔内的砂 芯；所述的砂芯包括与上、下模配合形成机油冷却器安装槽的第一砂芯、形成 水泵进排水通道的第二砂芯、形成水泵与机油冷却器安装槽内部通道的第三砂 芯、形成机油冷却器安装槽与第一砂芯结合形成内部通道的第四、五、六砂芯， 其中：所述的第三砂芯为先成型出与上、下模配合形成水泵安装座内腔的“a” 型砂芯，再在“a”型砂芯的连接处二次成型上“L”型砂芯形成所述的第三砂 芯；所述的上模与下模合模后形成有水泵安装座型腔、机油滤清器安装槽、浇 注通道及若干个壳体连接座型腔；
(2)将上模和下模加温至180-240度，然后在上模、下模合模后形成的 型腔内表面喷涂料；
(3)先将步骤(2)喷涂料后的上模和下模加温至300-350度，然后依次 将第一砂芯、第二砂芯、第三砂芯、第四、五、六砂芯安装在下模的型腔内， 将上模覆盖在上模上合模并锁定；
(4)通过上模或下模上的浇注通道浇注液态铝或液态合金铝；
(5)开模：打开上、下模，取出浇注成的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体 的一次性铸造成型成品。
上述的涂料是述的涂料是具有耐热排气保护模具功能的细颗粒型涂料。
上述第四砂芯的具体结构是：第一杆体的前侧面上间隔设置有两个向前伸 出的柱体，两柱体之间的第一杆体的后侧面上设置有向后伸出的第二杆体，第 二杆体的后侧下部间隔设置有向下伸出的柱体。
上述第五砂芯的具体结构是：第一杆体的一侧下部沿第一杆体长度方向间 隔设置有三个向下伸出的柱体、另一侧的外端下部设置有与杆体长度呈小于90 度夹角的第二杆体，三个柱体之中间的柱体的后侧设置有垂直于第一杆体的第 三杆体，第三杆体的外段下部设置有向下伸出的凸块。
上述第六砂芯的具体结构是：两个圆柱体的端部结合形成直角柱体的一个 圆柱体的下侧设置有与另一个圆柱体同向伸出的第三圆柱体，第三圆柱体的轴 线与一个圆柱体或另一个圆柱体的轴线位于同一平面内。
上述第二砂芯的具体结构是：“U”形体的底部向下延伸有连接片，连接片 的上侧面上设置有向上的条形凸起、下侧面上间隔设置有向下的两个凸柱，“U” 形体的两个侧壁的外端部缩颈形成锥形台，一个锥形台的外端下侧设置有凸台。
上述第一砂芯的具体结构是：拐角处圆滑过渡的“L”形体的一个侧壁的下 表面上间隔设置有两个凸柱，与两个凸柱对应的侧壁上表面上分别设置有凹槽， 两个凹槽的上侧扩大形成有相互连通的台阶槽，“L”形体另一个侧壁的外端上 表面设置有矩形体。
上述砂芯为在专用模具上使用覆膜砂制成。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
1、本发明的汽车水泵与机油滤清器及机油冷却器由于采用一体式结构的 壳体，结构简单、重量轻、故障率低、占用空间小，工作的稳定性、可靠性高， 生产成本低，节约原材料。
2、本发明在上下模形成的模腔内安装多个砂芯，解决了一体式结构中诸多 复杂结构的铸造成型难题。
3、本发明将一个(第三砂芯)甚至多个砂芯采用梯次成型的方法，解决了 部分砂芯结构复杂、一次性成型难的问题。
4、本发明由于采用一次性铸造成型技术，一次性铸造成型产品的结构强度 好，连接可靠，故障率低，适用于复杂结构产品的一次性铸造成型。
附图说明
图1是本发明的第一砂芯的立体示意图。
图2是本发明的第二砂芯的立体示意图。
图3是本发明的第三砂芯的“a”型砂芯的立体示意图。
图4是本发明的第三砂芯的立体示意图。
图5是本发明的第四砂芯的立体示意图。
图6是本发明的第五砂芯的立体示意图。
图7是本发明的第六砂芯的立体示意图。
图8是本发明在上模结构的立体示意图。
图9是本发明下模结构的立体示意图。
图10是本发明下模的型腔内安装第一砂芯后的立体示意图。
图11是本发明在下模的型腔内安装第一、三砂芯后的立体示意图。
图12是本发明在下模的型腔内安装第一、三、二砂芯后的立体示意图。
图13是本发明在下模的型腔内安装第一、三、二、四砂芯后的立体示意图。
图14是本发明在下模的型腔内安装第一、三、二、四、五砂芯后的立体示 意图。
图15是本发明在下模的型腔内安装第一、三、二、四、五、六砂芯后的立 体示意图。
图16是用本发明铸造成型出的汽车水泵与滤清器及冷却器壳体整体结构示 意图。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—图16：
汽车水泵与滤清器及冷却器壳体的一次性铸造成型方法，由如下步骤完成：
(1)分别制造上模10、下模20及可安装在上模10与下模20合模后形成 的型腔内的砂芯；所述的砂芯包括与上、下模10、20配合形成机油冷却器安装 槽31的第一砂芯30、形成水泵进排水通道41的第二砂芯40、形成水泵与机油 冷却器安装槽31内部通道的第三砂芯50、形成机油冷却器安装槽31与第一砂 芯30结合形成内部通道的第四、五、六砂芯60、70、80，其中：所述的第三砂 芯50为先成型出与上、下模10、20配合形成水泵安装座内腔的“a”型砂芯51， 再在“a”型砂芯51的连接处511二次成型上“L”型砂芯52形成所述的第三 砂芯50；所述的上模10与下模20合模后形成有水泵安装座型腔90、机油滤清 器型腔91、机油冷却器型腔92、浇注通道及若干个壳体连接座型腔93；
(2)将上模10和下模20加温至180-240度，然后在上模10、下模20合 模后形成的型腔内表面喷涂料；
(3)先将步骤(2)喷涂料后的上模10和下模20加温至300-350度，然 后依次将第一砂芯30、第二砂芯40、第三砂芯50、第四、五、六砂芯安装在下 模20的型腔内，将上模10覆盖在上模10上合模并锁定；
(4)通过上模10或下模20上的浇注通道浇注液态铝或液态合金铝；
(5)开模：打开上、下模20，取出浇注成的汽车水泵与滤清器及冷却器壳 体的一次性铸造成型成品。
上述的涂料是述的涂料是具有耐热排气保护模具功能的细颗粒型涂料，例 如模具行业应用的34号涂料，细颗粒型涂料涂到上下模合模后形成的型腔内表 面后，细颗粒形成凹凸的结构便于浇铸时沿表面排气，对上下模的内表面也有 保护的功能。
上述第四砂芯60的具体结构是：第一杆体61的前侧面上间隔设置有两个 向前伸出的柱体62，两柱体62之间的第一杆体61的后侧面上设置有向后伸出 的第二杆体63，第二杆体63的后侧下部间隔设置有向下伸出的柱体64。
上述第五砂芯70的具体结构是：第一杆体71的一侧下部沿第一杆体71长 度方向间隔设置有三个向下伸出的柱体72、另一侧的外端下部设置有与杆体长 度呈小于90度夹角A的第二杆体73，三个柱体72之中间的柱体的后侧设置有 垂直于第一杆体71的第三杆体74，第三杆体74的外段下部设置有向下伸出的 凸块75。
上述第六砂芯80的具体结构是：两个圆柱体81、82的端部结合形成直角 柱体的一个圆柱体82的下侧设置有与另一个圆柱体81同向伸出的第三圆柱体 83，第三圆柱体83的轴线与一个圆柱体82或另一个圆柱体81的轴线位于同一 平面内。
上述第二砂芯40的具体结构是：“U”形体42的底部向下延伸有连接片44， 连接片44的上侧面上设置有向上的条形凸起45、下侧面上间隔设置有向下的两 个凸柱46，“U”形体42的两个侧壁的外端部缩颈形成锥形台43，一个锥形台 43的外端下侧设置有凸台47。
上述第一砂芯30的具体结构是：拐角处圆滑过渡的“L”形体的一个侧壁 32的下表面上间隔设置有两个凸柱35，与两个凸柱35对应的侧壁上表面上分 别设置有凹槽33，两个凹槽33的上侧扩大形成有相互连通的台阶槽34，“L” 形体另一个侧壁36的外端上表面设置有矩形体37。
上述砂芯为在专用模具上使用覆膜砂制成。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围， 故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保 护范围之内。
