发动机缸盖气动振芯机的研制与应用.pdf

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2014年第4期
特造设备与工艺
2014年8月
FOUNDRY EQUIPMENT AND TECHNOLOGY
Aug.2014N4
铸造设备
发动机缸盖气动振芯机的研制与应用
王建平,李洛滨,欧儒春
中国一抱集团有限公司,河南洛阳471000)
摘要:缸盖是发动机的重要零部件,随着发动机技术的发展对红盖的要求也日益严格,尤其对内腔清洁
度的要求已经达到了毫克级别。由于缸盖水道芯生产エ艺普遍采用覆膜砂制造,而目前国内清理设备的市场没
有一种能够有效去除缸盖内腔芯砂的设备,而国外同类产品不仅结构复杂而且价格相当昂贵。针对这种情况经
过认真研究,采用气动高频微震原理研发出一种新型振芯机(已获得国家实用新型专利),该振芯机能有效去除
缸盖内腔的芯砂,减轻工人劳动强度,提高劳动生产率。
关键词:缸盖;清洁度;振芯机;专和
中图分类号:TG231文献标识码:A文章编号:1674-6694(2014)04-0004-02
征盖是发动机的关键零部件,随着发动机技术
目前国内缸盖内腔清理设备主要采用振动电
的发展对缸盖的要求也日益严格,其内腔清洁度的机式的震床、偏心块式的振动清理等工作方式,均
标准甚至提高到毫克级。我公司生产的缸盖是薄壁不能有效解决使用覆膜砂制造缸盖水道芯工艺生
高强且内腔形状复杂的典型零件,砂芯采用覆膜砂产的缸盖的内腔清洁度的难题;而国外类似产品不
工艺,由于缸盖内腔清洁度不高会对发动机性能造仅结构复杂而且价格相当昂贵。针对这种情况提出
成很严重的后果,所以长期以来都是通过人工敲击了研制发动机缸盖振芯机的方案。
震动方式去除内腔芯砂,一方面增加了工人劳动强
度;另一方面生产效率低、清理质量也不稳定,时有1缸盖气动振芯机的设计思路
清理不净的现象出现。缸盖内腔清理不净现象如图
缸盖振芯机主要进行缸盖腔芯砂的清除,根据
1所示。
实际生产情况,缸盖振芯机应达到的主要技术要求
为
1)振芯机除芯后内腔清洁度保证6g以下
2)利用设备提高生产效率;
3)保证产品生产过程的一致性。
根据生产对设备的要求进行设备的总体设计。
缸盖内腔芯秒2气动缸盖振芯机的结构和说明
清理不净
1)缸盖气动振芯机结构
气动振芯机如图2所示。包括机架、工作台12、
滚子10、振动器2和气缸1.机架为整体通过式设
计,包括上底板3和下底板14,在下底板的上部设
置有工作台,弹簧13的上端与工作台固定连接,弹
簧的下端与下底板固定连接。缸盖胎具11固定在
工作台上部设置,胎具设计为“凹”字形结构。气缸
固定在上底板的上部,在上底板的下部平行设置有
图1缸盖内腔芯砂清理不净
连接板8,连接板与气缸的连杆固定连接,连接板两
侧有双导向机构,振动器在连接板的两侧分别固
收稿日期:2013-11-19
定,导向机构确保振动器在工作中定位可靠。振动
作者简介:王建平(1970-),男,汉族。高级工程师,主要从事铸造生器利用高频微震工作方式对缸盖进行振动敲击。
产与设备管理。
2014年第4期
王建平,李洛滨,欧儒春:发动机缸盖气动振芯机的研制与应用
造设备与エ艺
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1ー气缸2-振动器;3-上底板;4-上连接柱;5-导向机构;6-下连接柱;7-槽钢;
8-连接板;9-锤头;10-滚子;1-胎具;12-工作台:13-弹簧;14-下底板。
图1缸盖气动振芯机结构示意图
2)工作原理
约了制造成本
工作时,缸盖通过辊道进人工作台的胎具上,
3)缸盖清理的一致性通过机器设备的应用得
定位完成后,气缸下降带动连接板振动器压住缸盖到了可靠的保证;
(为保证气动振动器准确压在振击部位,采用双导
4)降低了职工的劳动强度。
柱方式进行导向),开启振动器气源,振动器进行敲
缸盖气动振芯机的研制及应用解决了多年来
击振动缸盖,振击完毕后,缸盖进行翻转倾倒,最后工艺问题,获得了良好的经济效益。
依靠压缩空气进行内腔吹扫,完成缸盖的清理工
4应用前景
作
缸盖气动振芯机的使用效果
在铸造行业清理工序仍然采用手工生产方式
的现象较普遍。缸盖气动振芯机填补了国内缸盖清
缸盖气动振芯机经过近两年的生产使用,完全理机械化生产的空白,现已通过国家专利申请受
达到了原设计要求,生产效果非常好:
理,专利申请号:201220165470.X.缸盖气动振芯机
1)多个品种的缸盖内腔芯砂清理干净,达到了发明研制成功开辟了实现清理铸件的机械化生产
小于6g的技术要求;
新的思路,在行业内有推广使用的价值。
2)缸盖类产品取消烧砂工序,简化了工艺,节
行业信息
兰州铸造工业园区项目奠基87家铸造企业出城入园
在皋兰县黑石川乡的兰州新区循环经济产业同区内,西这个新建的园区,今后还要面向全国招商,承接全国范围内
北地区规模最大的铸造产业聚集地一“兰州市铸造工业园的铸造行业转移,进而推动地方经济的发展。”
区”项目已在新年培土奠基,这也标志着兰州市主城区铸造
据了解,兰州铸造工业园区,是西北地区规模最大、投资
企业出城人园搬迁改造工程开工。今后,新园区还将面向全最大的铸造产业聚集地,也是西北地区首选采用新型环保
国招商,承接国内铸造行业转移。市内87家铸造企业的整体“短流程”铸造工艺,进行“集中熔化、集中治污、节能减排”产
搬迁,意味着我市"十二五"企业出城入园搬迁改造规划又业链延伸的典范。项目占地1700亩,计划投资38亿元,从
迈出了实质性一步,这也是兰州大气污染综合治理中工业污2014年起分三期在2019年完成。园区将建设道路基础设
染治理的重要一环。
施、生产车间、理化检测中心、生活住宅及办公设施等配套工
兰州市铸造协会理事长、兰州联合铸造有限公司总经理程,各股东企业还将自行投资上亿元兴建一个污水处理中
傅开武说:“此次出城入园的兰州铸造企业87家,涉及兰州心。项目建成后设计年产铸件80万吨,产值60亿元,缴纳税
市近郊四区的铸造、锻造、热处理、电镀热加工产业和相关配金3亿元。
套产业将全部向兰州新区循环经济产业园区集中转移。依托
(信息来源:兰州铸造协会