CN109047707B - 用于飞轮浇铸除杂的模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于飞轮浇铸除杂的模具，包括定模框、设于该定模框内的定模芯、设于定模芯上的模腔、可上下动作设于该定模框上方的动模框、设于该动模框内的动模芯、模脚、限位部件、设于定模框上与模腔相连通的热流通道和浇口套、设于所述动模框上与该浇口套相配合的分流锥及与该分流锥相连通的储料室；所述储料室包括壳体、设于壳体侧部的进料管、设于壳体底部的出料口、用于除去物料中的杂质的除杂装置及设于壳体内的均质装置。本发明中通过除杂装置和均质装置的设置，使得铝液能够在储料室内进行充分的除杂和均质处理，从而使得浇铸至模腔中的铝液均为杂质含量低，均质效率良好，最终浇铸得到的飞轮工件的质量良好。

Description

用于飞轮浇铸除杂的模具

技术领域

本发明属于飞轮加工技术领域，尤其是涉及一种用于飞轮浇铸除杂的模具。

背景技术

现有的飞轮加工方法通常为采用铝液浇铸成型来实现加工。但是由于传统的浇铸模具通常不会在对铝液进行除杂和均质处理，进而铝液容易存在较多杂质，且铝液容易存在不均匀的情况，从而浇铸得到的工件中容易存在较多杂质，且铝液质量分布也容易出现不均匀的情况，使得工件的质量受到影响。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种浇铸得到的工件质量高的用于飞轮浇铸除杂的模具。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于飞轮浇铸除杂的模具，包括定模框、设于该定模框内的定模芯、设于定模芯上的模腔、可上下动作设于该定模框上方的动模框、设于该动模框内的动模芯、模脚、用于对定、动模芯进行定位的限位部件、设于定模框上与模腔相连通的热流通道和浇口套、设于所述动模框上与该浇口套相配合的分流锥及与该分流锥相连通的储料室；所述储料室包括壳体、设于壳体侧部的进料管、设于壳体底部的出料口、用于除去物料中的杂质的除杂装置及设于壳体内的均质装置。本发明中通过除杂装置和均质装置的设置，使得铝液能够在储料室内进行充分的除杂和均质处理，从而使得浇铸至模腔中的铝液均为杂质含量低，均质效率良好，均匀化程度高的铝液，进而保证最终浇铸得到的飞轮工件的质量良好，不会出现杂质过多或质量不均匀的情况。

进一步的，所述定模框上设有可上下动作的顶针、与该顶针相配合的顶针板及顶针挡板；所述定模框内设有第一冷却水路，所述动模框内设有第二冷却水路；通过冷却水路的设置，使得浇铸工程中工件的冷却更为快速，从而极大程度的降低了耗时，提高了工作效率。

进一步的，所述限位部件包括设于所述定模框上的导柱和设于所述动模框上与该导柱相配合的导套；通过导套与导柱的配合，对动模框的上下移动进行导向限位，避免动模框出现移位的情况，从而保证浇铸操作的正常进行。

进一步的，所述除杂装置包括设于所述进料管下方位置的多层设置的过滤网、设于所述进料管上方的活塞、供气部件及抽气部件；所述壳体被活塞分隔为上腔室和下腔室，所述供气部件和抽气部件分别与所述上腔室相连通；通过多层滤网的设置，实现对铝液的良好过滤，保证铝液在经过过滤之后，基本不会残留杂质；其次，通过活塞和供气、抽气部件的设置，使得活塞能够在壳体内上下移动，进而对铝液产生压力，使得铝液能够快速的通过滤网，避免设置了多层滤网而减缓了铝液的过滤速度，避免加工效率受到影响。

进一步的，所述多层设置的过滤网沿所述壳体的长度方向由上至下间隔分布，且过滤网上的网孔孔径大小由上至下依次减小；从而能够由上至下的对铝液中存在的大小杂质颗粒一一进行过滤，实现良好的过滤效果；且仅最后一层的网孔孔径较小，从而避免滤网对铝液的流动速度造成过大的影响，提高铝液的流动速率，进一步提高加工效率。

进一步的，所述供气部件包括与所述上腔室相连通的供气管和与该供气管相连的供气件；所述抽气部件包括与所述上腔室相连通的抽气管和与该抽气管相连的抽气件；所述供气件和抽气件可间歇对上腔室进行供气和抽气，进而驱动所述活塞于壳体内上下移动。

进一步的，所述均质装置包括搅拌轴、分别设于该搅拌轴两端的搅拌桨及与所述供气部件相配合以驱动所述搅拌轴转动的驱动部件；通过供气部件直接驱动搅拌轴转动进而带动搅拌桨转动以对流动中的铝液进行搅动，实现对铝液的均质，进而提高铝液的均匀化程度；且直接通过供气部件驱动搅拌轴搅动，无需另外设置动力源，更为节约能耗。

进一步的，所述壳体包括相互螺接的上壳体和下壳体，所述下壳体的直径小于上壳体的直径，且在下壳体内形成出料通道；所述搅拌轴和搅拌桨设于该出料通道内；出料通道的直径较小，进而搅拌桨与出料通道内壁之间的间隙较小，保证经出料通道内流动的铝液均能够得到充分的搅拌，均质效果良好；且提供将壳体拆分为上下壳体，使得下壳体的上下两端均为开口设置，进而使得搅拌轴和搅拌桨的安装更为方便。

进一步的，所述驱动部件包括与所述搅拌轴相配合的支撑架、形成于支撑架内供所述搅拌轴穿过的驱动腔、设于驱动腔内与搅拌轴固连的驱动叶片、设于所述下壳体内的储气腔、设于支撑架内与该储气腔相连通的弧形气槽及设于驱动腔内壁上与该气槽相连通的多个喷气孔，所述喷气孔为倾斜设置；储气腔内的气体能够通过喷气孔向外喷出，进而推动驱动叶片绕搅拌轴的轴线转动，进而带动搅拌轴转动；且通过将喷气孔倾斜设置，保证喷出的气体能作用于驱动叶片上的作用力具有一定角度，进而能够更好的推动驱动叶片发生移动；其次，通过支撑架的设置，保证了能够两搅拌轴和搅拌桨悬空固定在出料通道内，进而在既保证对铝液进行良好的搅拌的基础上，又保证铝液能够顺畅快速的通过出料通道。

进一步的，所述支撑架包括相互焊接固连的左架体和右架体，所述储气腔通过充气管道与所述供气管相连，所述下壳体上设有与该储气腔相连通的出气口；通过将支撑架设置为左、右架体，保证了搅拌轴设置了驱动叶片的部分能够设置在所述的驱动腔内，安装操作简便；储气腔内的气体由供气管直接输送，从而无需再另外设置供气的动力源，节约能耗；且通过气体冲击的方式来推动驱动叶片转动进而带动搅拌轴转动，从而无需设置电机等电器件，在浇铸的高温工作环境下，气体的方式不会出现故障的情况，进而可降低设备的故障率，延长使用寿命。

综上所述，本发明具有以下优点：通过除杂装置和均质装置的设置，使得铝液能够在储料室内进行充分的除杂和均质处理，从而使得浇铸至模腔中的铝液均为杂质含量低，均质效率良好，最终浇铸得到的飞轮工件的质量良好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中定模框的结构示意图。

图3为本发明中动模框的俯视图。

图4为本发明中定模框的俯视图。

图5为本发明中储料室的结构示意图。

图6为图5中B处的放大图。

图7为本发明中均质装置的横剖示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1-7所示，一种用于飞轮浇铸除杂的模具，包括定模框1、定模芯11、模腔12、动模框2、气缸、动模芯21、模脚13、限位部件、热流通道14和浇口套15、分流锥22以及储料室4；所述动模框2可相对所述定模框1上下移动，所述模脚13设于定、动模框之间，用于对动模框2进行支撑，所述气缸为市面上直接购买得到的气缸，可驱动所述动模框2进行上下移动；于其他实施例中，也可将模脚设置为液压杆，通过液压杆的伸缩实现动模框2的上下动作；所述定模芯11固定设置在定模框内，所述模腔12设于定模芯上，与待浇铸的工件的结构相同；所述动模芯21固定设置在动模框内；所述热流通道14和浇口套15设于定模框上，该热流通道14一端与模腔相连通，另一端与浇口套15相连通；所述分流锥22设于所述动模框2上，当动模芯向下移动时，该分流锥22可插入至浇口套15内；所述储料室4设于动模框2上，该储料室4与分流锥相连通。

具体的，所述储料室4包括壳体41、设于壳体侧部的出料口、与该出料口相连通的进料管42、设于壳体底部的出料口43、用于除去物料中的杂质的除杂装置及设于壳体内的均质装置；具体的，所述除杂装置包括多层设置的过滤网61、活塞62、供气部件及抽气部件；所述过滤网61为市面上直接购买得到的金属滤网，且通过卡接固定安装在壳体内；这些过滤网61均设置在进料管下方位置上，具体为沿所述壳体的长度方向由上至下间隔分布，且过滤网61上的网孔孔径大小由上至下依次减小；通过多层滤网的设置，实现对铝液的良好过滤，保证铝液在经过过滤之后，基本不会残留杂质；所述活塞62设置为所述进料管的上方，活塞的侧壁上套设有密封圈，从而使得活塞外壁与壳体内壁之间实现密封配合；所述壳体41被活塞分隔为上腔室411和下腔室412，所述供气部件和抽气部件分别与所述上腔室411相连通；由于进料管和进料口设置在活塞下方位置，进而供气部件向上腔室供气，使得活塞下移时，下腔室内的物料将在压强的作用下快速通过过滤网，进而实现对铝液的快速过滤，使得铝液能够快速的通过滤网，避免设置了多层滤网而减缓了铝液的过滤速度，避免加工效率受到影响。

具体的，所述供气部件包括与所述上腔室411相连通的供气管71和与该供气管相连的供气件72，该供气管71为耐热橡胶制成的软管，所述供气件为市面上购买得到的鼓风机；所述抽气部件包括与所述上腔室相连通的抽气管73和与该抽气管相连的抽气件74；该抽气管73同样为耐热橡胶制成的软管，所述抽气件74为市面上购买得到的抽气机；优选的，所述供气管71和供气件72上分别设有一个电磁阀，该且供气管71对应于电磁阀和供气件之间设有一个开孔，抽气管对应于电磁阀和抽气件之间也设有一个开孔；模具还包括PLC控制器，该控制器为市面上直接购买，具体型号不做限定；所述电磁阀与该PLC控制器电连，进而可通过PLC控制器控制供气管和抽气管上的电磁阀间隔的开启和关闭，从而便能够实现供气件72和抽气件74间歇对上腔室411进行供气和抽气，进而驱动所述活塞62于壳体内上下移动，当然，活塞下移的最大位置时，活塞的上表面依旧位于进料口上方位置，避免物料进入至上腔室内；活塞向下移动过程中，将使得铝液快速的穿过过滤网，实现对铝液的快速过滤；活塞上移的过程中，物料能够通过进料口输送至下腔室内，带活塞移动至最上部的位置后，便可以进行循环操作。

所述均质装置包括搅拌轴81、分别设于该搅拌轴两端的搅拌桨82及与所述供气部件相配合以驱动所述搅拌轴81转动的驱动部件；通过供气部件直接驱动搅拌轴转动进而带动搅拌桨转动以对流动中的铝液进行搅动，实现对铝液的均质，进而提高铝液的均匀化程度；且直接通过供气部件驱动搅拌轴搅动，无需另外设置动力源，更为节约能耗；优选的，所述壳体41包括上壳体413和下壳体414，该上壳体413下部设有内螺纹，下壳体414上部设有外螺纹，使得上壳体413和下壳体414能够螺接固连在一起；进一步，所述下壳体414下部设有外螺纹，所述定模框上设有内螺纹，该下壳体能够与定模框固连，且该下壳体在连接后为与所述分流锥相连通的状态；所述下壳体414的直径设置为小于上壳体413的直径，且在下壳体414内部为中空设置，进而形成了出料通道415，进而铝液能够通过该出料通道输送至分流锥处，该种结构下，搅拌桨与出料通道内壁之间的间隙较小，保证经出料通道内流动的铝液均能够得到充分的搅拌，均质效果良好；且提供将壳体拆分为上下壳体，使得下壳体的上下两端均为开口设置，进而使得搅拌轴和搅拌桨的安装更为方便。

具体的，所述搅拌轴81和搅拌桨82设于该出料通道415内，上述驱动部件包括与所述搅拌轴相配合的支撑架91、形成于支撑架内供所述搅拌轴穿过的驱动腔92、设于驱动腔内与搅拌轴固连的驱动叶片93、设于所述下壳体内的储气腔94、设于支撑架内与该储气腔相连通的弧形气槽95及设于驱动腔内壁上与该气槽相连通的多个喷气孔96，所述喷气孔96为倾斜设置；所述驱动叶片93为金属制成的叶片，通过焊接固连在搅拌轴的外壁上；进一步的，搅拌轴设置了驱动叶片的部分全部穿设在所述驱动腔92内；所述支撑架91包括左架体911和右架体922，该左架体911和右架体922均为半筒状的结构，且为金属制成，当左架体911和右架体922通过焊接固连在一起后，左架体911和右架体922之间便能够形成柱形的腔室，即为上述的驱动腔92；通过将支撑架设置为左、右架体，保证了搅拌轴设置了驱动叶片的部分能够设置在所述的驱动腔内，安装操作简便。

所述储气腔94为环形设置，所述左架体911和右架体922内分别设有通槽，左架体911和右架体922未焊接在一起的另一端与所述下壳体的内壁通过焊接固连，使得通道能够与储气腔94连通，进而将储气腔94内的气体输送至弧形气槽95内，进而通过喷气孔向驱动腔内喷出，气体推动驱动叶片绕搅拌轴的轴线转动，进而带动搅拌轴转动；且由于喷气孔倾斜，作用于驱动叶片上的作用力具有一定角度，进而能够更好的推动驱动叶片发生移动；其次，通过支撑架的设置，保证了能够两搅拌轴和搅拌桨悬空固定在出料通道内，进而在既保证对铝液进行良好的搅拌的基础上，又保证铝液能够顺畅快速的通过出料通道。

进一步的，所述储气腔94通过耐热橡胶制成的充气管道941与所述供气管71相连，且所述下壳体414上设有与该储气腔94相连通的出气口416，避免驱动腔内的气压过大，且储气腔内的气体由供气管直接输送，从而无需再另外设置供气的动力源，节约能耗；且通过气体冲击的方式来推动驱动叶片转动进而带动搅拌轴转动，从而无需设置电机等电器件，在浇铸的高温工作环境下，气体的方式不会出现故障的情况，进而可降低设备的故障率，延长使用寿命。

优选的，模具还包括用于对定、动模芯进行定位的限位部件，该限位部件包括金属导柱51和金属导套52，该导柱51固设于所述定模框1下表面，所述导套52固设于动模框2下表面上，该导柱51穿设在导套52内；所述定模框1上设有多个顶针16、与该顶针相配合的顶针板161及顶针挡板17；该顶针16穿设在顶针板161内，所述顶针挡板17设置在顶针下部，对顶针16起到一定的限位作用；该顶针连接有气缸，气缸动作时，能够直接驱动顶针上下动作；为了加快工件的冷却速度，我们在定模框内设置了第一冷却水路18，在动模框内设置了第二冷却水路23，该第一冷却水路18和第二冷却水路23均与外部的水管相连，通过向第一冷却水路18和第二冷却水路23供水并实现水循环，对模腔进行降温。

具体原理如下：压铸机的作用下，动模芯及定模芯合拢，铝液在压射机的作用下，经过储料室的除杂和均质操作后，通过分流锥注入浇口套，流经热流道，进入过动模芯及定模芯所形成的型腔里成型，成型完成后，在压铸机的作用下动模芯及定模芯分离，顶针将产品顶出，然后取出即可。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (5)

1.一种用于飞轮浇铸除杂的模具，包括定模框(1)、设于该定模框内的定模芯(11)、设于定模芯上的模腔(12)、可上下动作设于该定模框上方的动模框(2)、设于该动模框内的动模芯(21)、模脚(13)、用于对定、动模芯进行定位的限位部件、设于定模框上与模腔相连通的热流通道(14)和浇口套(15)、设于所述动模框(2)上与该浇口套相配合的分流锥(22)及与该分流锥相连通的储料室(4)；其特征在于：所述储料室(4)包括壳体(41)、设于壳体侧部的进料管(42)、设于壳体底部的出料口(43)、用于除去物料中的杂质的除杂装置及设于壳体内的均质装置；所述除杂装置包括设于所述进料管下方位置的多层设置的过滤网(61)、设于所述进料管上方的活塞(62)、供气部件及抽气部件；所述壳体(41)被活塞分隔为上腔室(411)和下腔室(412)，所述供气部件和抽气部件分别与所述上腔室(411)相连通；所述供气部件包括与所述上腔室(411)相连通的供气管(71)和与该供气管相连的供气件(72)；所述抽气部件包括与所述上腔室相连通的抽气管(73)和与该抽气管相连的抽气件(74)；所述供气件(72)和抽气件(74)可间歇对上腔室(411)进行供气和抽气，进而驱动所述活塞(62)于壳体内上下移动；所述均质装置包括搅拌轴(81)、分别设于该搅拌轴两端的搅拌桨(82)及与所述供气部件相配合以驱动所述搅拌轴(81)转动的驱动部件；所述壳体(41)包括相互螺接的上壳体(413)和下壳体(414)，所述下壳体(414)的直径小于上壳体(413)的直径，且在下壳体(414)内形成出料通道(415)；所述搅拌轴(81)和搅拌桨(82)设于该出料通道(415)内；所述驱动部件包括与所述搅拌轴相配合的支撑架(91)、形成于支撑架内供所述搅拌轴穿过的驱动腔(92)、设于驱动腔内与搅拌轴固连的驱动叶片(93)、设于所述下壳体内的储气腔(94)、设于支撑架内与该储气腔相连通的弧形气槽(95)及设于驱动腔内壁上与该气槽相连通的多个喷气孔(96)，所述喷气孔(96)为倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的用于飞轮浇铸除杂的模具，其特征在于：所述定模框(1)上设有可上下动作的顶针(16)、与该顶针相配合的顶针板(161)及顶针挡板(17)；所述定模框内设有第一冷却水路(18)，所述动模框内设有第二冷却水路(23)。

3.根据权利要求1所述的用于飞轮浇铸除杂的模具，其特征在于：所述限位部件包括设于所述定模框(1)上的导柱(51)和设于所述动模框(2)上与该导柱相配合的导套(52)。

4.根据权利要求1所述的用于飞轮浇铸除杂的模具，其特征在于：所述多层设置的过滤网(61)沿所述壳体的长度方向由上至下间隔分布，且过滤网(61)上的网孔孔径大小由上至下依次减小。

5.根据权利要求1所述的用于飞轮浇铸除杂的模具，其特征在于：所述支撑架(91)包括相互焊接固连的左架体(911)和右架体(922)，所述储气腔(94)通过充气管道(941)与所述供气管(71)相连，所述下壳体(414)上设有与该储气腔(94)相连通的出气口(416)。

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