[實(shí)用新型]一種擠壓鑄造沖頭冷卻裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922371938.5
• 申請(qǐng)日: 2019-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211758390U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 游東東;朱陽(yáng)輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B22D18/02
• 分類(lèi)號(hào): B22D18/02;B22D27/04
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 謝靜娜

本實(shí)用新型公開(kāi)一種擠壓鑄造沖頭冷卻裝置，包括上沖頭、下沖頭、熱管和推桿，上沖頭和下沖頭同軸安裝，上沖頭和下沖頭之間形成存水域，推桿安裝于下沖頭的下部，熱管的蒸發(fā)端安裝于上沖頭內(nèi)，熱管的冷凝端位于下沖頭內(nèi)。本實(shí)用新型利用熱管所具有的極強(qiáng)散熱性能，透過(guò)熱管將上沖頭的熱量迅速傳遞到熱管外，其導(dǎo)熱能力超過(guò)任何已知金屬的導(dǎo)熱能力，同時(shí)在上沖頭內(nèi)部通入冷卻水加快了上沖頭冷卻，設(shè)置出水口和進(jìn)水口，通過(guò)控制孔徑大小，有效避免冷水泄露，節(jié)省降溫時(shí)間，有助于均勻散熱，有效控制沖頭溫度，大大提高了擠壓鑄造的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及擠壓鑄造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種擠壓鑄造沖頭冷卻裝置。

背景技術(shù)

擠壓鑄造設(shè)備是實(shí)現(xiàn)擠壓鑄造工藝、保證零件成形質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)備。其中，壓射機(jī)構(gòu)是擠壓鑄造設(shè)備的核心部件，是將熔融金屬液推進(jìn)模具型腔并保壓成型的重要裝置，壓射機(jī)構(gòu)直接影響著鑄件的成形質(zhì)量，主要由壓室、沖頭和推桿組成。在連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中，為保證產(chǎn)品的質(zhì)量和鑄造過(guò)程的穩(wěn)定，必須將壓室和沖頭的間隙控制在合理范圍內(nèi)，其關(guān)鍵就是控制機(jī)構(gòu)中沖頭部件由于高溫高壓而產(chǎn)生的膨脹量，而最有效的方法就是降低沖頭的溫度。由于擠壓鑄造過(guò)程中，沖頭在高溫高壓的工況下工作，且處于密閉有限空間內(nèi)，人體不能靠近擠壓鑄造設(shè)備，因此改進(jìn)沖頭結(jié)構(gòu)是最簡(jiǎn)單直接的方法。

現(xiàn)行的對(duì)沖頭部件的冷卻方法較少，主要采用通水入沖頭內(nèi)部實(shí)現(xiàn)冷卻的方法，該方法雖然操作簡(jiǎn)單，但存在如下明顯的缺點(diǎn)與不足：

一、沖頭軸心處的溫度較低，而四周溫度較高，易使沖頭冷熱不均而使用壽命降低；

二、擠壓鑄造過(guò)程中還需人員實(shí)時(shí)控制通水過(guò)程，且只有一個(gè)水通道，在通水之后只能停止通水并等待冷水完全流出后才能進(jìn)行下次通水，降低了效率，且存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)壓射過(guò)程的穩(wěn)定性也造成了一定影響。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種安全可靠、使用維護(hù)方便且有效控溫的一種控制擠壓鑄造沖頭部件溫度的裝置，保證設(shè)備穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：一種擠壓鑄造沖頭冷卻裝置，包括上沖頭、下沖頭、熱管和推桿，上沖頭和下沖頭同軸安裝，上沖頭和下沖頭之間形成存水域，推桿安裝于下沖頭的下部，熱管的蒸發(fā)端安裝于上沖頭內(nèi)，熱管的冷凝端位于下沖頭內(nèi)。其中，熱管為傳熱元件，具有優(yōu)異的超熱導(dǎo)性能，將沖頭的熱量導(dǎo)出，下沖頭能夠有效支撐上沖頭，推桿能夠推動(dòng)上沖頭和下沖頭上下運(yùn)動(dòng)。

所述下沖頭中設(shè)有與存水域連通的進(jìn)水孔和出水孔，進(jìn)水孔位于下沖頭的上部中心處，在下沖頭的形成存水域的端面上，進(jìn)水孔至出水孔為向下的斜面。其中，采用此結(jié)構(gòu)，下沖頭的上端面為中間高，四周低的結(jié)構(gòu)，出水孔分布在進(jìn)水孔的周?chē)诶鋮s水向下流向出水孔，便于冷卻水的流通。

所述上沖頭中設(shè)有用于安裝熱管的蒸發(fā)端的圓柱型深孔，熱管的蒸發(fā)端與深孔過(guò)渡配合，下沖頭底部設(shè)有用于固定熱管的冷凝端的凹槽。其中，熱管的蒸發(fā)端與上沖頭接觸，熱管的冷凝端與凹槽接觸，凹槽緊靠出水孔的孔壁，熱管的能量便于傳至出水孔，能夠有效散熱。

下沖頭的外側(cè)壁與上沖頭的內(nèi)側(cè)壁軸向密封連接。采用此結(jié)構(gòu)能有效避免漏水。

所述下沖頭的下部中心處設(shè)有螺紋孔，推桿的外側(cè)壁上設(shè)有與螺紋孔相配合的外螺紋，下沖頭與推桿螺紋密封連接。采用此結(jié)構(gòu)能有效避免漏水。

所述推桿的中心處設(shè)有與進(jìn)水孔連通的通孔，推桿上還設(shè)有向下傾斜的斜槽，斜槽與出水孔的位置對(duì)應(yīng)。其中，外部的冷卻水通過(guò)通孔流向進(jìn)水孔，再進(jìn)入存水腔，吸收了熱量的冷卻水從出水孔流出，流向斜槽，斜槽有利于冷卻水緩慢流出。

所述熱管的蒸發(fā)端和熱管的冷凝端的端部均為圓錐形，蒸發(fā)端吸收上沖頭的熱量并傳導(dǎo)到冷凝端，固定冷凝端的凹槽的槽壁與出水孔的孔壁的距離至多為3mm，以便于出水孔的冷卻水帶走熱管的冷凝端的熱量，提高散熱效果。