[发明专利]一种提高挤压铸造活塞铸件质量的方法和装置

权利要求书

1.一种提高挤压铸造活塞铸件质量的装置，包括动模、动模仁、定模、定模仁、上压头、模脚、推杆座板、推杆固定板、推杆、复位杆、导柱导套、夹具、螺栓、垫板、挤压油缸、挤压料筒和冲头；该装置由所述的动模仁、定模仁、上压头形成的活塞型腔包括：料柄、铸件型腔、集渣包、排气道，其特征在于：所述的料柄与铸件型腔连接浇口为扩张型浇口，呈120°-150°角扩张；所述的上压头由金属压头和冷却水管构成，冷却水管从金属压头内部呈U形通过，U形底面与金属压头外表面最短距离为10mm，挤压铸造活塞过程中冷却水管持续通水，通水量需保证排出水温不高于60℃；所述动模仁、定模仁和上压头形成的活塞型腔是指相对型腔内受挤压合金本体为封闭状态，而挤压铸造活塞过程中活塞型腔内气体、表层氧化膜通过集渣包、排气道与外界连通；形成封闭的充型空间及挤压铸造活塞的步骤如下：动模与定模预热至200℃-350℃，以活塞成品尺寸预合型，设定上压头挤压间隙除预留合金凝固收缩、挤压压射变形所需的体积压缩量外，还有挤压时排出合金熔体表层氧化膜的量，冷却水管从金属压头内部通过并持续通水；利用输料系统将合金熔体引入挤压料筒；冲头立式压射将合金熔体压入活塞型腔，充型完成后保压；上压头下行挤压活塞内腔后保压，合金熔体在上压头和冲头压力下结晶凝固成型。

2.如权利要求1所述的一种提高挤压铸造活塞铸件质量的装置，其特征在于，所述的提高挤压铸造活塞铸件质量的装置各个部分之间以及与卧式挤压铸造机之间的连接关系如下：将所述挤压铸造活塞模具装置安装在卧式挤压铸造机上，即将定模仁、定模、垫板通过导柱导套和夹具依次与卧式挤压铸造机的定模板固定连接；将挤压油缸、上压头、动模仁、动模、模脚通过导柱导套、螺栓、夹具依次与卧式挤压铸造机的动模板固定连接；将推杆、推杆座板、推杆固定板通过螺栓依次与卧式挤压铸造机的动模板连接；然后检查和调整垫板和定模板的固定夹具、模脚和动模板的固定夹具，使所述的模具与卧式挤压铸造机连接牢固可靠；由卧式挤压铸造机控制柜操作动模板向定模板方向移动合模，设定锁模，检查动模与定模的密合情况，检查上压头与动模、定模的配合情况。

3.如权利要求1所述的一种提高挤压铸造活塞铸件质量的装置，其特征在于，所述冲头上行实施立式压射的方法是：由卧式挤压铸造机控制输料系统，将650℃-700℃定量的铝合金熔液或铝基复合材料熔液引入挤压料筒，挤压料筒无级调速后正对于模具分型面下方；压射系统由两活塞杆悬挂在定模上，将压射力直接作用在模具上，由所述的冲头上行进行立式压射，压射完成后保压。

4.如权利要求1所述的一种提高挤压铸造活塞铸件质量的装置，其特征在于，所述上压头下行实施直接挤压的方法是：由卧式挤压铸造机控制，铸件充型完成后液压缸立即带动上压头挤压，由卧式挤压铸造机控制柜精确控制上压头下行时间及位移量，所述上压头下压至指定位置后保压，控制上压头保压压力小于冲头保压压力。