CN105903935B - 轮毂铸造用的增压铸造模具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轮毂铸造用的增压铸造模具，包括：下模、分流锥、模具底板、第一侧模、第二侧模、浇口杯、上模、导柱、顶杆板、顶杆压板、上模板、上模芯、增压管以及顶杆，其中所述增压管被设置用于接收外部的压缩空气并通过空气通道导入所述封闭型腔，该增压管从所述第一侧模所在的一侧导入，其中至少一个所述的空气通道位于上模芯内并贯穿上模芯。本发明的轮毂铸造用的增压铸造模具，是适用气压增压铸造轮毂的模具结构，可解决模具的密封性与增压执行之间的矛盾问题。

Description

轮毂铸造用的增压铸造模具

技术领域

本发明涉及铸造设备领域，具体而言涉及一种轮毂铸造用的增压铸造模具，尤其是适于气压增压铸造的模具结构。

背景技术

重力铸造是轮毂铸造工艺中常用的方式，是一种将金属液尤其是铝液在地球重力作用下注入模具内铸型的工艺，浇铸的铝液控制、模具的密封性均是重力浇铸的关键工作步骤。

第201510001789号中国专利申请提出了一种在重力铸造设备基础上增加了增压机构的增压式铸造设备，由增压机构带动铸造模具上方的增压圈来对模腔内的铝合金液加压。在该方案中，增压圈作为增压执行器件，一方面需要在液压机构的推动下移动，向模具型腔进行增压，另一方面同时也作为型腔密封的一部分，还通过该增压圈来对型腔进行密封。这样，一方面要求增压圈可在外力的推动下移动，与型腔保持一定的间隙，另一方面还需要由该增压圈进行密封，这就要求前述的间隙足够小，以实现更好的密封，这之间存在着天然的矛盾，如何处理好密封与增压的关系，成为当前需要解决的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种轮毂铸造用的增压铸造模具，尤其是适用气压增压铸造轮毂的模具结构，可解决模具的密封性与增压执行之间的矛盾问题。

为达成上述目的，本发明提出一种轮毂铸造用的增压铸造模具，包括：下模、分流锥、模具底板、第一侧模、第二侧模、浇口杯、上模、导柱、顶杆板、顶杆压板、上模板、上模芯、增压管以及顶杆，其中：

所述下模与模具底板固定，该模具底板被设置成与铸造机的下机台板连接；

所述上模与上模板之间通过导柱固定连接，该上模板被设置成与铸造机的上机台板连接，所述导柱包括个立柱，均匀分布在上模的顶端用螺栓固定到上模；

所述顶杆板与顶杆压板连接在一起，并与导柱之间可通过衬套做上下滑动；

所述上模芯与上模固定，所述上模具有大致筒状构造，该上模芯位于筒底的中央位置；

所述分流锥固定在下模的中央位置，正对所述上模芯；

所述第一侧模、第二侧模分别被设置成与铸造机两侧的油缸连接，并可与所述下模、上模合模，与分流锥、上模芯一起定义一封闭型腔；

两个半圆形的浇口杯分别对称地固定在第一侧模与第二侧模上端浇口位置，向所述型腔充入铝液；

所述顶杆的一端固定到顶杆板上，其另一端延伸到上模内设置的一纵深槽内，并可随着顶杆板运动；

所述增压管被设置用于接收外部的压缩空气并通过空气通道导入所述封闭型腔，其中至少一个第一空气通道位于上模芯内并贯穿上模芯。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是根据本发明某些实施例的轮毂铸造用的增压铸造模具的结构示意图。

图2是图1所示的增压铸造模具在去除边摸后的结构示意图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

结合图1和图2所示，根据本发明的实施例，一种轮毂铸造用的增压铸造模具，包括：下模1、分流锥2、模具底板3、第一侧模、第二侧模、浇口杯5、上模6、导柱7、顶杆板8、顶杆压板9、上模板10、上模芯11、增压管14以及顶杆15。

所述下模1与模具底板3固定，该模具底板3被设置成与铸造机的下机台板连接。

所述上模6与上模板10之间通过导柱7固定连接，该上模板10被设置成与铸造机的上机台板连接，所述导柱7包括4个立柱，均匀分布在上模6的顶端用螺栓固定到上模6。

所述顶杆板8与顶杆压板9连接在一起，并与导柱7之间可通过衬套做上下滑动。

所述上模芯11与上模6固定，所述上模6具有大致筒状构造，该上模芯11位于筒底的中央位置。

所述分流锥2固定在下模1的中央位置，正对所述上模芯11。优选地，所述分流锥2与下模1之间压板固定。

所述第一侧模、第二侧模分别被设置成与铸造机两侧的油缸连接，并可与所述下模1、上模6合模，与分流锥2、上模芯11一起定义一封闭型腔。

两个半圆形的浇口杯5分别对称地固定在第一侧模与第二侧模上端浇口位置，向所述型腔充入铝液。

所述顶杆15的一端固定到顶杆板8上，其另一端延伸到上模6内设置的一纵深槽内，并可随着顶杆板8运动。

所述增压管14被设置用于接收外部的压缩空气并通过空气通道导入所述封闭型腔，其中至少一个第一空气通道位于上模芯11内并贯穿上模芯11。

结合图1、图2所示，图中标号为12的部件为强冷铁，用于实现对浇口位置的快速、强制冷却。

如上所述，结合图1所示，本发明的增压铸造模具采用气压增压的方式，克服传统的液压增压对摩擦运动和密封性之间的矛盾问题，同时采用气压增压的方式更加容易使得压力施加到整个铝液液面上平衡，不会在某些部位压力过重而影响铸件质量，采用气压增压时，增压液面上的受压基本相同，可均匀受压，确保铸件产品质量。同时，气压增压的进气量和/或速度更容易控制，相对于液压增压而言具有控制响应快、控制线性度高等优点，更有利于铸件品质的提高。

结合图1、图2所示，前述的空气通道还包括至少一个第二空气通道，设置在所述上模6上并临近所述纵深槽的位置。如此，通过设置的2个空气通道，同时在轮毂铸造时的中心位置和轮毂边缘位置，可更好地达到气压增压的目的。

在一些例子中，前述的一个或两个空气通道与所述封闭型腔连通的接触面位置设置有排气口。

如图1，所述增压管14具有至少一个加压口和至少一个泄压口，用于提供加压的压缩空气、氮气等气体的进入和排出。

如图1，所述增压铸造模具还包含一冷却风管13，被设置在所述模具的与增压管14相对的另一侧，用于从外部导入冷却空气进行浇口的快速冷却。

如图1，所述增压铸造模具还包含一复位杆17，其一端固定到所述顶杆板8，另一端延伸深入到所述上模6底部的一定位槽内，用于模具的复位。

下模1与上模6之间还设置有一合模定位销16，用于进行合模定位和导向。

结合图1、图2所示，本发明提出的增压铸造模具，其连接方式如下：

下模1与模具底板3螺栓连接；

模具底板3与压铸机下机台板螺栓连接；

上模6与上模板10通过导柱7固定连接；

上模板10与铸造机上机台板采用T型螺栓连接；

顶杆板8与顶杆压板9螺栓连接，该结构与导柱7之间通过衬套做上下滑动；

侧模4与铸造机两侧油缸采用插销连接；

上模芯11与上模6螺栓固定；

分流锥2与下模1压板固定；

浇口杯5与侧模4螺栓连接。

结合图1、图2，其开模运动方式如下：

机台两侧油缸向外拉开两侧模4；

机台上台板上升，通过上模板10及导柱7带着上模6及包裹其外的铸件毛坯向上运动到设定的打料高度；

机台上顶出油缸头向下推动顶杆压板9及顶杆板8运动，脱模顶杆15随顶杆板8向下运动顶出铸件毛坯；

结合图1、图2，其合模运动方式如下：

机台两侧油缸向内推动两侧模4直到其合模面完全接触；

机台上板带动整个上模板10及上模机构向下运动，复位杆17向下顶住合模定位销16使顶杆板8带动脱模顶杆15回到原位；

上模6通过合模定位销16及模具结构的坎入导向向下运动，直到上模6与下模1的合模面完全贴合。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (7)

1.一种轮毂铸造用的增压铸造模具，其特征在于，包括：下模(1)、分流锥(2)、模具底板(3)、第一侧模、第二侧模、浇口杯(5)、上模(6)、导柱(7)、顶杆板(8)、顶杆压板(9)、上模板(10)、上模芯(11)、增压管(14)以及顶杆(15)，其中：

所述下模(1)与模具底板(3)固定，该模具底板(3)被设置成与铸造机的下机台板连接；

所述上模(6)与上模板(10)之间通过导柱(7)固定连接，该上模板(10)被设置成与铸造机的上机台板连接，所述导柱(7)包括4个立柱，均匀分布在上模(6)的顶端用螺栓固定到上模(6)；

所述顶杆板(8)与顶杆压板(9)连接在一起，并与导柱(7)之间可通过衬套做上下滑动；

所述上模芯(11)与上模(6)固定，所述上模(6)具有筒状构造，该上模芯(11)位于筒底的中央位置；

所述分流锥(2)固定在下模(1)的中央位置，正对所述上模芯(11)；

所述第一侧模、第二侧模分别被设置成与铸造机两侧的油缸连接，并可与所述下模(1)、上模(6)合模，与分流锥(2)、上模芯(11)一起定义一封闭型腔；

两个半圆形的浇口杯(5)分别对称地固定在第一侧模与第二侧模上端浇口位置，向所述型腔充入铝液；

所述顶杆(15)的一端固定到顶杆板(8)上，其另一端延伸到上模(6)内设置的一纵深槽内，并可随着顶杆板(8)运动；

所述增压管(14)被设置用于接收外部的压缩空气并通过空气通道导入所述封闭型腔，其中至少一个第一空气通道位于上模芯(11)内并贯穿上模芯(11)，使得压力施加到整个铝液液面上平衡，从而增压液面上的受压基本相同；

所述空气通道还包括至少一个第二空气通道，设置在所述上模(6)上并临近所述纵深槽的位置；所述上模(6)内设置有截面为倒U型且沿所述上模(6)环向布置的凹槽，所述凹槽与所述第二空气通道连通。

2.根据权利要求1所述的轮毂铸造用的增压铸造模具，其特征在于，所述第一空气通道和/或所述第二空气通道与所述封闭型腔连通的接触面位置设置有排气口。

3.根据权利要求1所述的轮毂铸造用的增压铸造模具，其特征在于，所述增压管(14)具有至少一个加压口和至少一个泄压口。

4.根据权利要求1所述的轮毂铸造用的增压铸造模具，其特征在于，所述增压铸造模具还包含一冷却风管(13)，被设置在所述模具的与增压管(14)相对的另一侧，用于从外部导入冷却空气进行浇口的快速冷却。

5.根据权利要求1所述的轮毂铸造用的增压铸造模具，其特征在于，所述增压铸造模具还包含一复位杆(17)，其一端固定到所述顶杆板(8)，另一端延伸深入到所述上模(6)底部的一定位槽内。

6.根据权利要求1所述的轮毂铸造用的增压铸造模具，其特征在于，所述下模(1)与上模(6)之间还设置有一合模定位销(16)用于进行合模定位和导向。

7.根据权利要求1所述的轮毂铸造用的增压铸造模具，其特征在于，所述分流锥(2)与下模(1)之间压板固定。

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