带有筋板结构的模具的制作方法

本实用新型涉及铸造行业的模具，尤其涉及带有筋板结构的模具。

背景技术：

在有模铸造行业，对于芯盒的结构设计，为使砂芯硬化起模时能顺利脱模，芯盒沿模具的起模方向设计拔模斜度，但对于一些具有大型薄壁筋板结构的芯盒，当筋板的长度超过2000mm，厚度小于60mm时，对筋板结构设计拔模斜，而拔模斜会导致筋板尺寸的变化，由于筋板尺寸较大，增加拔模斜后最终整体尺寸将无法满足客户的公差要求。而采用分模的办法，模具料将会非常零碎，也会使模具本身强度不足，难以满足批量生产。

技术实现要素：

针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种能够保证砂芯可以顺利脱模的带有筋板结构的模具。

本实用新型提供一种带有筋板结构的模具，包括：芯盒；固定在芯盒的底板上的筋板结构，筋板结构的体积可沿着平行于底板的方向变化。

根据本实用新型，筋板结构包括：固定在底板上的下硬壳；垂直于下硬壳并可相对于下硬壳沿相反方向滑动的前硬壳和后硬壳；以及连接下硬壳、前硬壳和后硬壳的上软壳、左软壳和右软壳；容纳在由下硬壳、前硬壳、后硬壳、上软壳、左软壳和右软壳围成的密封空间中的气囊。

根据本实用新型，前硬壳与后硬壳之间通过可伸缩的连接键连接。

根据本实用新型，连接键包括设置在前硬壳和后硬壳之间并固定连接前硬壳和后硬壳的弹簧和钢丝绳，钢丝绳的长度大于弹簧未被拉伸时的长度。

根据本实用新型，钢丝绳穿过弹簧延伸并且通过螺栓固定至前硬壳和后硬壳。

根据本实用新型，上软壳上设置有连接气囊的单向气门阀。

根据本实用新型，芯盒还包括设置在底板上并围绕筋板结构的侧板，以及设置在侧板上的芯盒口定位卧料。

根据本实用新型，芯盒口定位卧料与筋板结构连接并用于确定筋板结构的位置。

根据本实用新型，螺栓的螺帽容纳在前硬壳和后硬壳的外侧的凹坑中，凹坑中填充有填充物，填充物的表面与前硬壳和后硬壳的外表面齐平。

根据本实用新型，连接键包括多个，多个连接键构造成4×6阵列形式。

根据本实用新型，气囊中设置有供连接键穿过的空腔。

根据本实用新型，下硬壳、前硬壳、后硬壳由硬质PVC材料制成，其厚度为6～15mm；上软壳、左软壳和右软壳由软质塑料或硅胶制成。

本实用新型的有益技术效果在于：

本实用新型在芯盒的底板上固定筋板结构，筋板结构的体积可沿着平行于底板的方向变化，在铸造砂芯时筋板结构的体积变大以符合砂芯铸造要求，在砂芯铸造完成起模时筋板结构的体积变小以便于砂芯从芯盒中顺利脱模，从而解决了采用传统芯盒制作砂芯时，筋板尺寸不符合尺寸公差要求以及砂芯难以脱模等问题。

附图说明

图1是本实用新型的带有筋板结构的模具的立体示意图。

图2是本实用新型的带有筋板结构的模具去掉一块侧板后的侧视图。

图3是沿图2中线A-A截取的筋板结构的截面图。

图4是图3中I处一个状态的局部放大图。

图5是图3中I处另一个状态的局部放大图。

具体实施方式

参照附图说明本实用新型的代表性实施例。

参照图1至图2，本实用新型的带有筋板结构的模具，包括：芯盒10；固定在芯盒10的底板11上的筋板结构20，筋板结构20的体积可沿着平行于底板11的方向R变化。上软壳24上设置有连接气囊30的单向气门阀31。本实用新型在芯盒10的底板11上固定筋板结构20，筋板结构20的体积可沿着平行于底板11的方向R变化，在铸造砂芯时筋板结构20的体积变大以符合砂芯铸造要求，在砂芯铸造完成起模时筋板结构20的体积变小以便于砂芯从芯盒10中顺利脱模，从而解决了采用传统芯盒制作砂芯时，筋板尺寸不符合尺寸公差要求以及砂芯难以脱模等问题。在上软壳24上设置的单向气门阀31用于向气囊30中充气或将气囊30中的气体放出。

参照图1至图3，筋板结构20包括：固定在底板11上的下硬壳21；垂直于下硬壳21并可相对于下硬壳21沿相反方向滑动的前硬壳22和后硬壳23；以及连接下硬壳21、前硬壳22和后硬壳23的上软壳24、左软壳25和右软壳26；容纳在由下硬壳21、前硬壳22、后硬壳23、上软壳24、左软壳25和右软壳26围成的密封空间中的气囊30。气囊30通过胶与筋板结构20的外壳的内壁粘接。充气时气体膨胀气囊30，使得气囊30推动前硬壳22和后硬壳23沿方向R滑动，从而增大筋板结构20的体积(参照图4)。放气时，连接键40拉动前硬壳22和后硬壳23缩回，从而减小筋板结构20的体积(参照图5)。

参照图3，前硬壳22与后硬壳23之间通过可伸缩的连接键40连接。连接键40包括多个，多个连接键40构造成4×6阵列形式。阵列形式排布的连接键有助于前硬壳22与后硬壳23始终平行同步移动，不会出现偏斜。当然可以理解，连接键的数量和排布形式可以根据实际需求任意设置，本实用新型不局限于此。

参照图3，连接键40包括设置在前硬壳22和后硬壳23之间并固定连接前硬壳22和后硬壳23的弹簧41和钢丝绳42，钢丝绳42的长度大于弹簧41未被拉伸时的长度，从而保证当钢丝绳42拉直绷紧时弹簧41是被拉伸加载的。钢丝绳42穿过弹簧41延伸并且通过螺栓43固定至前硬壳22和后硬壳23。螺栓43的螺帽容纳在前硬壳22和后硬壳23的外侧的凹坑中，凹坑中填充有填充物44，填充物44的表面与前硬壳22和后硬壳23的外表面齐平。齐平的外表面有利于铸造的砂芯表面平整，具有很好的外观质量。气囊30中设置有供连接键40穿过的空腔32。优选地，钢丝绳42的长度与所要铸造的砂芯的内腔的尺寸相等，以保证铸造出的砂芯符合预定尺寸要求。钢丝绳42的作用在于当气囊30充气膨胀时，限制前硬壳22和后硬壳23移动的距离符合砂芯的预定尺寸要求，而弹簧41的作用在于当气囊30放气收缩时，能够将前硬壳22和后硬壳23拉回，使得筋板结构的体积变小，从而便于砂芯脱模。

参照图1，芯盒10还包括设置在底板11上并围绕筋板结构20的侧板12，以及设置在侧板12上的芯盒口定位卧料13。芯盒口定位卧料13与筋板结构20连接并用于确定筋板结构20的位置。芯盒口定位卧料13的作用还在于，当前硬壳22和后硬壳23移动时，能够辅助筋板结构20保持直立姿态，保证筋板结构20的位置正确。

优选地，下硬壳21、前硬壳22和后硬壳23由硬质PVC材料制成，其厚度为6～15mm；上软壳24、左软壳25和右软壳26由软质塑料或硅胶制成。上软壳24、左软壳25和右软壳26的柔软特性，一方面保证筋板结构20内部的气密性，另一方面保证前硬壳22和后硬壳23能够自由移动。当然可以理解，本实用新型的下硬壳21、前硬壳22、后硬壳23、上软壳24、左软壳25和右软壳26可以由其他合适的材料制成，本实用新型不局限于此。

本实用新型的模具的使用过程示例性地为：使用前先组装好筋板结构20，再将下硬壳21与芯盒的底板11用螺栓固定，使用时通过单向气门阀31向气囊30内充入0.5～0.8MPa的压缩空气，使筋板结构整体撑起成型，筋板的最大膨胀厚度受限于连接键内的钢丝绳42的长度(参照图4)，等于铸件的尺寸要求，待砂型硬化后，通过单向气门阀31对气囊30进行放气，使筋板结构20的外壳收缩至小于砂芯内腔的尺寸(参照图5)，实现砂芯的顺利脱模。

本实用新型的筋板结构可重复多次使用，且不易损坏。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。