[發(fā)明專利]一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410797874.4
• 申請日: 2014-12-19
• 公開（公告）號: CN104475700A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱立寶;計(jì)國富;楊海泉;臧進(jìn);楊江春;劉懷遠(yuǎn);張曉光
• 申請（專利權(quán)）人: 天津立中車輪有限公司
• 主分類號: B22D18/08
• 分類號: B22D18/08;B22D18/04
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 高璇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋁合金車輪加工領(lǐng)域，尤其是一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鋁合金車輪低壓鑄造生產(chǎn)中，順序凝固是鑄造過程中保證產(chǎn)品的重要因素，低壓鑄造車輪產(chǎn)品凝固的順序是輪輞由上向下逐步逐步凝固，輪輻由外向內(nèi)凝固，下模具中心的澆口位置最后凝固。自由控制模具內(nèi)的溫度與凝固順序梯度相匹配才能保證毛坯凝固順序，對于未按照凝固順序的部位就很可能產(chǎn)生縮松缺陷，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至造成批量產(chǎn)品報(bào)廢。目前常用的控制模具內(nèi)溫度場的方式是在按照冷卻順序在模具內(nèi)涂覆不同厚度的保溫涂料，局部使用保溫材料，以及安裝冷卻風(fēng)管，設(shè)置冷卻風(fēng)的開啟順序及時(shí)間。目前，對于冷卻風(fēng)的開啟順序及時(shí)間的設(shè)定，是通過長期經(jīng)驗(yàn)積累獲得的。但是，實(shí)際生產(chǎn)中上，由于模具造型設(shè)計(jì)復(fù)雜、尺寸變化等對于溫度變化的影響因素眾多，溫度場出現(xiàn)局部不可預(yù)期的溫度變化，經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)并不適用于所有產(chǎn)品，導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)凝固缺陷。

經(jīng)過檢測，發(fā)現(xiàn)以下已公開的相近專利申請：

一種智能調(diào)溫模具裝置(CN201800153U)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該智能調(diào)溫模具裝置在模具內(nèi)挖一空腔，在空腔內(nèi)放置一感溫器，感溫器與一溫控器相連接，溫控器控制著冷卻水管的電磁閥，通過溫控器上設(shè)定的溫度控制著電磁閥的開啟與閉合，由于設(shè)置了感溫器，從而使模具內(nèi)部的溫度變化可以通過溫控器來進(jìn)行一個(gè)自動智能控制，溫控器通過從感溫器傳出的溫度信號對循環(huán)冷卻水管的電磁閥進(jìn)行控制，讓模具保持一個(gè)相對穩(wěn)定的衡溫狀態(tài)，使模具達(dá)到一個(gè)最佳的工作溫度，降低了報(bào)廢率，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

經(jīng)過對比，本專利申請的技術(shù)方案與對比文件以及已公開的技術(shù)相比不同。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷、安全可靠、高質(zhì)高效的低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)，包括基座、底模、頂模、邊模、頂模冷卻裝置、頂模冷卻裝置以及底模冷卻裝置，底模、頂模以及多個(gè)邊模相對合模形成車輪產(chǎn)品鑄造型腔，底模中部安裝有澆口，頂模內(nèi)安裝有頂模冷卻裝置，底模內(nèi)安裝有底模冷卻裝置，邊模內(nèi)安裝有邊模冷卻裝置，其特征在于：

頂模徑向一側(cè)中部安裝有一頂模熱偶；

每一邊模的中部內(nèi)均安裝有一邊模熱偶；

在底模的徑向一側(cè)間隔安裝有兩個(gè)底模熱偶；

上述頂模熱偶、邊模熱偶以及底模熱偶分別將檢測到的溫度數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜，控制系統(tǒng)柜收到頂模熱偶、邊模熱偶以及底模熱偶檢測到的溫度值，得出當(dāng)前模具內(nèi)的溫度場，根據(jù)順序凝固時(shí)間控制要求，分別控制頂模冷卻裝置、頂模冷卻裝置以及底模冷卻裝置進(jìn)行工作控制溫車輪模具冷卻時(shí)間。

而且，所述頂模冷卻裝置、底模冷卻裝置以及邊模冷卻裝置分別通過管路連接到風(fēng)、水冷循環(huán)裝置。

而且，所述頂模熱偶檢測頂模中部區(qū)域輪輻內(nèi)側(cè)的溫度并將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜；邊模熱偶用于檢測輪輞區(qū)域外側(cè)的溫度并將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜；安裝在底模外側(cè)的底模熱偶檢測輪輻外周外側(cè)的溫度，安裝在底模內(nèi)側(cè)的底模熱偶檢測輪輻內(nèi)周接近澆口位置的溫度，該兩個(gè)底模熱偶分別將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

1、本發(fā)明采用在模具中安裝熱電偶監(jiān)控模具溫度，根據(jù)實(shí)際溫度變化，進(jìn)行保溫場溫度控制，從而有效提升車輪產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，經(jīng)試驗(yàn)對比，采用本方法的模具生成的車輪產(chǎn)品報(bào)廢率降低了8％-10％，生產(chǎn)效率提升10％-15％；并且對生成產(chǎn)品性能進(jìn)行檢測，平均抗拉強(qiáng)度提升30％，延伸率提升6％-9％。

2、本發(fā)明方法的應(yīng)用降低產(chǎn)品報(bào)廢率，提升生產(chǎn)效率，對于大型車輪生產(chǎn)廠家?guī)淼膶?shí)際效益十分可觀，并且提升生產(chǎn)效率的同時(shí)提升產(chǎn)品性能，推廣前景廣闊。

附圖說明

圖1為本模具中的熱電偶安裝位置示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)，包括基座6、底模8、頂模3、邊模4、頂模冷卻裝置1、頂模冷卻裝置6以及底模冷卻裝置10，底模、頂模以及四個(gè)邊模相對合模形成車輪產(chǎn)品鑄造型腔，底模中部安裝有澆口9，鋁合金溶液由該中部的澆口進(jìn)入鑄造型腔內(nèi)；