專利名稱：汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于汽車制造領域，涉及汽車輪轂鋳造設備，尤其是ー種汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)。
背景技術：
輪轂是汽車的重要組成部分，對于車輛的整體性能影響很大，合金輪轂具有重量輕、慣性阻力小、制作精度高、散熱性能好等優(yōu)點，有利于提高汽車的直線行駛性能，減輕輪胎滾動阻力，目前市場上的汽車輪轂主要以鋁合金為主。在合金輪轂鑄造冷卻過程中，冷卻速度過快或冷卻速度不均勻等因素都會造成合金輪轂產生收縮變形、內部氣孔以及裂痕等缺陷，影響到輪轂的強度，出現廢品，現在，制造中采取的是壓縮空氣為介質的風冷系統(tǒng)，冷卻速度較慢，壓縮空氣所需的成本高，而且壓縮空氣在工作中噪聲非常大，工作環(huán)境嘈雜。通過檢索發(fā)現以下相關專利文獻ー種汽車鋁合金輪轂重力鑄造模具冷卻裝置(201329414CN)，設有冷卻水管(3)，所述的冷卻裝置設有壓縮空氣管(2)，所述的壓縮空氣管(2)與所述的冷卻水管(3)連通。采用上述技術方案，利用壓縮空氣吸入冷卻水，再噴射到模具上，其冷卻強度適中，冷卻速度下降，既能使模具冷卻，又不會造成模具開裂；冷卻后的回流水進行回收，節(jié)約了水資源；由于冷卻強度適中，模具溫度不致過低，提高了熔化鋁水的充型能力，進而保證了鋁合金輪轂的鑄造成品率。結構簡單，易于控制。汽車輪轂低壓鑄造模具的冷卻系統(tǒng)(201586739U)，其中下模的冷卻系統(tǒng)包括氣冷卻系統(tǒng)，所述氣冷卻系統(tǒng)包括氣管進氣ロ、氣管出氣ロ、氣管，所述氣管進氣ロ、氣管出氣ロ設于模具同一側，所述氣管沿輪轂中心形成ー個回路，還包括水冷卻系統(tǒng)，水冷卻系統(tǒng)包括水管進水口、水管出水ロ、第一水管，所述水管進水口、水管出水ロ設于模具同一側，所述第一水管沿輪轂輻條根部位置形成ー個回路。本實用新型由于采用了上述技術方案，在氣冷卻系統(tǒng)的基礎上加裝水冷卻系統(tǒng)，生產效率高，可以有效地防止鑄件表面出現針孔。經過分析，以上專利內容與本專利申請技術方案均存在較大不同。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種設計科學、結構合理、方便控制、均勻冷卻的汽車輪轂鑄造模具冷卻系統(tǒng)。本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的一種汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)，包括低壓鑄造機臺以及通過管路連通的冷卻系統(tǒng)，在低壓鑄造機臺內安裝有低壓鑄造模具，該低壓鑄造模具包括上模、下模以及四塊邊模，所述上模、下模和四塊邊模組合后在其的內部形成待鑄造輪轂的鑄造型腔，其特征在于所述冷卻系統(tǒng)包括水流控制柜、儲水箱、儲水緩沖器及真空泵，水流控制柜通過輸入水管連通低壓鑄造機臺，低壓鑄造機臺通過輸出水管連通儲水箱，儲水箱連接回水管，在低壓鑄造機臺與儲水箱之間的管路上安裝有ー儲水緩沖器，該儲水緩沖器連接有一真空泵；在上模、下模和邊模的空腔內均安裝有冷卻裝置，所述冷卻裝置分別與輸入水管及輸出水管連接。而且，所述水流控制柜內安裝有水流量計。而且，所述低壓鋳造膜具上模的空腔內安裝有上模冷卻裝置，該冷卻裝置包括進水環(huán)、出水環(huán)及冷卻套管，所述進水環(huán)連通輸入水管，出水環(huán)連通輸出水管，出水環(huán)同軸間隔設置在進水環(huán)下方，在進水環(huán)內側同徑均布設置五個同軸向的冷卻套管，該冷卻套管包括銅管制成的芯管和不銹鋼制成的回水外管，芯管上端連通進水環(huán)，并同軸套裝在回水外管內，并在芯管和回水外管之間留有回水間隙，回水外管上端封閉并通過側管連通出水環(huán)。而且，所述低壓鋳造膜具邊模的空腔內安裝邊模冷卻裝置，該邊模冷卻水棒包括銅管制成的邊模芯管和不銹鋼制成的外套管，邊模 芯管的一端連通輸入水管，外套管連通輸出水管，邊模芯管的另一端同軸套裝在外套管內，并在邊模芯管和外套管之間留有回水間隙。而且，所述低壓鋳造膜具下模的空腔內安裝有一冷卻盤，該水冷盤為圓環(huán)托盤，在該圓環(huán)托盤上平面同軸間隔制有多個環(huán)形凹槽，在每ー環(huán)形凹槽內制有ー截流凸緣，在截流凸緣兩側的環(huán)形凹槽內分別制有ー個進水通孔和ー個排水通孔。本實用新型的優(yōu)點和積極效果是I、本水冷模具系統(tǒng)采用水冷系統(tǒng)替代風冷系統(tǒng)，冷卻強度大，加快模具冷卻速度，提升生產效率。2、本水冷模具系統(tǒng)采用水為冷卻介質避免了壓縮空氣由風管吹出時產生的巨大噪聲，有效解決了風冷系統(tǒng)噪聲大，工作環(huán)境差的問題，并且顯著降低了壓縮空氣所需的高額成本。3、本水冷模具系統(tǒng)中采用水為冷卻介質，由水流控制調節(jié)輸入模具的水流速度，使用后的水由真空泵抽入儲水箱中暫存，可通過回水管排出，也可循環(huán)利用。4、本水冷模具系統(tǒng)中上模、下模與邊模內分別設置有冷卻裝置，上模和邊模內均布內外套式的可回流冷卻水管，下模內設有冷卻盤，模具內的冷卻裝置均勻分布，保證均勻冷卻模具，避免出現冷卻不均，而且本系統(tǒng)水流速度可控制，避免冷卻速度過快造成產品出現過度收縮變形、內部氣孔以及裂痕等缺陷問題。5、本實用新型設計科學、結構合理、方便操作、綠色環(huán)保，冷卻強度大，而且冷卻效果好，有效提升生產效率，模具中的冷卻裝置均勻設置，水流速度可調，顯著降低生產成本，改善工作環(huán)境，降低操作人員勞動強度，提升生產效率。

圖I為本實用新型的系統(tǒng)示意圖；圖2為本實用新型中低壓鑄造模具組合結構示意圖；圖3為上模冷卻裝置結構示意圖；圖4為邊模冷卻裝置結構示意圖；圖5為下模冷卻盤結構示意圖；圖6為圖5的A-A向截面示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖并通過具體實施例對本實用新型作進ー步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本實用新型的保護范圍。一種汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)，包括低壓鑄造機臺與通過管路連通的冷卻系統(tǒng)，在低壓鑄造機臺內安裝有低壓鑄造模具，在低壓鑄造機臺內安裝有低壓鑄造模具5，該低壓鑄造模具包括上模13、下模15以及四塊邊模12，所述上模、下模及四塊邊模組合后在其的內部形成待鑄造輪戚的鑄造型腔； 所述冷卻系統(tǒng)包括水流控制柜I、低壓鑄造機臺4和儲水箱9，水流控制柜通過輸入水管3連通低壓鑄造機臺，低壓鑄造機臺通過輸出水管6連通儲水箱，儲水箱連接回水管10 ；在低壓鑄造機臺與儲水箱之間的管路上安裝有ー儲水緩沖器7，該儲水緩沖器連接有一真空泵8，通過該真空泵抽出模具中冷卻模具后的流出的水；為便于觀察水流量并控制流速，在水流控制柜內安裝有一水流量計2 ；在低壓鑄造模具的上模、下模及邊模內的空腔中均安裝有冷卻裝置，該冷卻裝置分別與輸入水管及輸出水管連接；所述低壓鋳造膜具上模的空腔內安裝有上模冷卻裝置14，該冷卻裝置包括進水環(huán)17、出水環(huán)18及冷卻套管，進水環(huán)和出水環(huán)均為不銹鋼管制成同徑的圓管環(huán)，所述進水環(huán)連通輸入水管，出水環(huán)連通輸出水管，出水環(huán)同軸間隔設置在進水環(huán)下方，在進水環(huán)內側同徑均布設置五個同軸向的冷卻套管，該冷卻套管包括銅管制成的芯管19和不銹鋼制成的回水外管20，芯管上端連通進水環(huán)，并同軸套裝在回水外管內，并在芯管和回水外管之間留有回水間隙，回水外管上端封閉并通過側管連通出水環(huán)；所述低壓鋳造膜具邊模的空腔內安裝邊模冷卻裝置11，該邊模冷卻水棒包括銅管制成的邊模芯管21和不銹鋼制成的外套管22，邊模芯管的后部同軸套裝在外套管內，并在邊模芯管和外套管之間留有回水間隙，邊模芯管的前端連通輸入水管，外套管連通輸出水管，。為加強冷卻效果，所述低壓鋳造膜具下模的空腔內安裝有一冷卻盤16，該水冷盤為圓環(huán)托盤，在該圓環(huán)托盤上平面同軸間隔制有多個環(huán)形凹槽23，在每ー環(huán)形凹槽內制有ー截流凸緣25，在截流凸緣兩側的環(huán)形凹槽內分別制有ー個進水通孔27和ー個排水通孔26 ;為便于安裝定位冷卻盤，在冷卻盤主體外周同徑間隔均布制有五個安裝爪24，每一安裝爪上均制有一安裝孔。本水冷系統(tǒng)經過多項實驗，將獲取的數據與采用常規(guī)風冷系統(tǒng)的低壓鑄造設備進行比較，完全可以滿足產品性能，而且顯著提升生產效率，降低生產成本，具體實驗內容如下溫度測試從模具中流出的水溫度為55-60°C，200L水可滿足12-13個輪轂生產過程的冷卻；毛坯化學成分測試對毛坯進行化學化驗，所得數據證明化學成分合格；機械性能測試經抗拉強度、屈服強度及延伸率測試，水冷的輪輻性能數據提高了2個百分點；可靠性及金像測試經13度沖擊試驗、彎曲疲勞測試及金像顯微觀察，水冷系統(tǒng)生產的產品性能均可達 到要求。
權利要求1.一種汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)，包括低壓鑄造機臺以及通過管路連通的冷卻系統(tǒng)，在低壓鑄造機臺內安裝有低壓鑄造模具，該低壓鑄造模具包括上模、下模以及四塊邊模，所述上模、下模和四塊邊模組合后在其內部形成待鑄造輪轂的鑄造型腔，其特征在于所述冷卻系統(tǒng)包括水流控制柜、儲水箱、儲水緩沖器及真空泵，水流控制柜通過輸入水管連通低壓鑄造機臺，低壓鑄造機臺通過輸出水管連通儲水箱，儲水箱連接回水管，在低壓鑄造機臺與儲水箱之間的管路上安裝有一儲水緩沖器，該儲水緩沖器連接有一真空泵；在上模、下模和邊模的空腔內均安裝有冷卻裝置，所述冷卻裝置分別與輸入水管及輸出水管連接。
2.根據權利要求I所述的汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)，其特征在于所述水流控制柜內安裝有水流量計。
3.根據權利要求I所述的汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)，其特征在于所述低壓鑄造模具上模的空腔內安裝有上模冷卻裝置，該冷卻裝置包括進水環(huán)、出水環(huán)及冷卻套管，所述進水環(huán)連通輸入水管，出水環(huán)連通輸出水管，出水環(huán)同軸間隔設置在進水環(huán)下方， 在進水環(huán)內側同徑均布設置五個同軸向的冷卻套管，該冷卻套管包括銅管制成的芯管和不銹鋼制成的回水外管，芯管上端連通進水環(huán)，并同軸套裝在回水外管內，并在芯管和回水外管之間留有回水間隙，回水外管上端封閉并通過側管連通出水環(huán)。
4.根據權利要求I所述的汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)，其特征在于所述低壓鑄造模具邊模的空腔內安裝邊模冷卻裝置，該邊模冷卻水棒包括銅管制成的邊模芯管和不銹鋼制成的外套管，邊模芯管的一端連通輸入水管，外套管連通輸出水管，邊模芯管的另一端同軸套裝在外套管內，并在邊模芯管和外套管之間留有回水間隙。
5.根據權利要求I所述的汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)，其特征在于所述低壓鑄造模具下模的空腔內安裝有一冷卻盤，該水冷盤為圓環(huán)托盤，在該圓環(huán)托盤上平面同軸間隔制有多個環(huán)形凹槽，在每一環(huán)形凹槽內制有一截流凸緣，在截流凸緣兩側的環(huán)形凹槽內分別制有一個進水通孔和一個排水通孔。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車輪轂低壓鑄造真空水冷模具系統(tǒng)，低壓鑄造模具包括上模、下模以及四塊邊模，所述上模、下模和邊模組合后形成待鑄造輪轂的鑄造型腔，所述冷卻系統(tǒng)包括水流控制柜、儲水箱、儲水緩沖器及真空泵，水流控制柜通過輸入水管連通低壓鑄造機臺，低壓鑄造機臺通過輸出水管連通儲水箱，儲水箱連接回水管，在上模、下模和邊模的空腔內均安裝有冷卻裝置，所述冷卻裝置分別與輸入水管及輸出水管連接。本實用新型設計科學、結構合理、方便操作、綠色環(huán)保，冷卻強度大，而且冷卻效果好，有效提升生產效率，模具中的冷卻裝置均勻設置，水流速度可調，顯著降低生產成本，改善工作環(huán)境，降低操作人員勞動強度，提升生產效率。
文檔編號B22D18/04GK202639290SQ201220127230
公開日2013年1月2日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權日2012年3月30日
發(fā)明者邱立寶, 劉杰 申請人:天津戴卡輪轂制造有限公司