[實用新型]鋁車輪水冷低壓鑄造模具

有效

• 申請號: 201420523254.7
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN204209100U
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 杜德喜;王永寧;朱志華;李昌海
• 申請（專利權）人: 中信戴卡股份有限公司
• 主分類號: B22D18/04
• 分類號: B22D18/04;B22D27/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及鋁合金鑄造領域，具體講是一種低壓鑄造模具。

背景技術

目前，國內外鋁合金車輪低壓鑄造方法有風冷冷卻工藝和水冷冷卻工藝。由于技術傳承和工藝成熟程度等原因，國內大多采用低壓鑄造風冷冷卻工藝方法。傳統的鋁車輪毛坯的低壓鑄造風冷冷卻工藝方法是：模具背腔鉆冷卻風孔，壓縮空氣通過不銹鋼冷卻風管出吹至模具冷卻風孔內，通過兩者間的對流換熱方式對模具相應位置降溫，以此達到鋁車輪順序凝固的目的。但該法使用壓縮空氣風冷冷卻效率低，鑄件凝固速度慢，車輪材料性能質量普遍偏低，且壓縮空氣吹向模具風孔內造成較高的噪音和能耗浪費。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是，鑄造生產效率偏低，鑄件材料性能質量不高，鑄造工況噪音污染。

本實用新型的技術解決方案是，鋁車輪水冷低壓鑄造模具，包括底模、下邊模、上邊模、頂模、中心活塊、注式澆口套、過濾網、分流錐、排氣塞，所述的底模上設置注式澆口套和用于冷卻輪輻的第四水冷通道，中心活塊、分流錐設置在頂模上，中心活塊設置用于冷卻輪心的第三水冷通道。頂模上部外沿設置排氣塞和用于冷卻內輪緣的第二水冷通道，邊模分為上邊模和下邊模，下邊模設置用于冷卻車輪熱節的第一水冷通道。

作為改進，下邊模和上邊模是組合式四開合邊模，上邊模選用鑄鋼35CrMo材料，下邊模選用鍛鋼35CrMo材料，有利于加工弧形水道后的焊接密封，預防焊接應力開裂，影響模具使用壽命。

作為改進，用于冷卻車輪熱節處的第一水冷通道兩側設計進出水口，四個邊模的第一水冷通道進出水口均為左進右出或右進左出的交錯布置，最大程度減弱進出水口處模具溫度的差異幅度，使得鑄件凝固過程快速且均勻一致。

作為改進，頂模和中心活塊均選用鍛鋼H13材料，兩者螺栓連接，接觸面中間避空。

作為改進，用于冷卻輪心的第三水冷通道進出水口為單進單出。用于冷卻內輪緣的第二水冷通道進出水口為雙進雙出。用于冷卻車輪熱節處的第一水冷通道進出水口為單進單出。

作為改進，用于冷卻車輪熱節的第一水冷通道截面布置為矩形，圓角倒鈍1mm，截面面積不小于80mm2，可以為100mm2。有利于減少模具在長期使用過程中水溝堆積，避免影響工藝穩定性。

作為改進，用于冷卻內輪緣的第二水冷通道用于冷卻車輪內輪緣，特別是針對水冷通道布置的截園半徑大于200mm時，其進出水口為雙進雙出，交錯布置，中間設有間斷隔開，利于保障水冷通道對模具溫度均勻一致。

所述的冷卻水為去離子水，冷卻水溫度為15℃-35℃，水壓為0.3MPa-0.6MPa。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：改變現有低壓鑄造模具冷卻強度弱的風冷冷卻方式，在遵循自上而下、由外而內的順序凝固前提下，在鑄件遠端（內輪緣）、熱節、厚大部位（輪心）位置設置水冷通道，從而加速鑄件凝固速度，提高鑄件材料力學性能，利于實現鑄造效率的提升。加之，冷卻水均在閉環的水冷通道內流動，鑄造工況沒有壓縮空氣吹出的噪音，勞動工況大為改善。

圖示說明

圖1為本實用新型的鋁車輪水冷低壓鑄造模具的結構示意圖。

圖2為本實用新型的鋁車輪水冷低壓鑄造模具的下邊模第一水冷通道結構示意圖。

圖3為本實用新型的鋁車輪水冷低壓鑄造模具的中心活塊第三水冷通道結構示意圖。

圖4為本實用新型的鋁車輪水冷低壓鑄造模具的底模第四水冷通道結構示意圖。

圖5為本實用新型的鋁車輪水冷低壓鑄造模具的頂模第二水冷通道結構示意圖。

圖中：1-底模、2-下邊模、3-第一水冷通道、4-上邊模、5-頂模、6-排氣塞、7-第二水冷通道、8-中心活塊、9-第三水冷通道、10-分流錐、11-過濾網、12-注式澆口套、13-第四水冷通道。

具體實施方式：

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步說明：

本實用新型的技術解決方案是，鋁車輪水冷低壓鑄造模具，包括底模1、下邊模2、上邊模4、頂模5、中心活塊8、注式澆口套12、過濾網11、分流錐10、排氣塞6，所述的底模1上設置注式澆口套12和用于冷卻輪輻的第四水冷通道13，中心活塊8、分流錐10設置在頂模5上，中心活塊8設置用于冷卻輪心的第三水冷通道9，所述的頂模5上部外沿設置排氣塞6和用于冷卻內輪緣的第二水冷通道7，所述的邊模分為上邊模4和下邊模2，所述的下邊模2設置用于冷卻車輪熱節的第一水冷通道3。