CN109175260A - 一种浇口加压轮毂铸造模具及其铸造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种浇口加压轮毂铸造模具及其铸造方法，铸造模具包括：模具系统和气体加压系统，所述气体加压系统对应所述模具系统的浇口设置，用于对位于所述浇口和模具系统的浇道内的金属液进行施压将其挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩。铸造方法包括步骤：S1，烤模；S2，对模具系统的边模、上模和底模表面喷涂脱模剂；S3，合模；S4，浇入金属液；S5，浇注完成后，封堵浇口，然后打开气体加压系统；S6，轮毂完全凝固完成后，关闭气体加压系统，并排出浇道内的气体；S7，开模；取下轮毂；S8，铸造下一个轮毂。本发明的轮毂铸造模具能充分利用金属液，节能环保，且使铸件预留加工余量小，废品率低。

Description

一种浇口加压轮毂铸造模具及其铸造方法

技术领域

本发明涉及轮毂铸造技术领域，尤其涉及一种浇口加压轮毂铸造模具及其铸造方法。

背景技术

轮毂是汽车的重要零部件，而轮毂毛坯的好坏对轮毂的品质有较大的影响；目前，重力铸造和低压铸造使用较为普遍，但铸造成型轮毂加工余量大，造成轮毂生产加工效率低；且由于冒口以及浇道消耗较多的金属液，从而不能很好地充分利用金属液进行轮毂成型，冒口以及浇道处的金属液冷却后需要再次熔化进行利用，造成资源浪费。

发明内容

因此，鉴于上述问题，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种轮毂铸造成型凝固过程补缩充分，能充分利用金属液，节能环保，且使铸件预留加工余量小，废品率低的浇口加压轮毂铸造模具。

另外，本发明的还提供一种能提高铸件生产的良品率、降低铸件的废品率的浇口加压轮毂铸造方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：本发明提供的一种浇口加压轮毂铸造模具，包括：模具系统，所述模具系统内形成待铸造轮毂的铸造型腔；还包括：气体加压系统，所述气体加压系统对应所述模具系统的浇口设置，用于对位于所述浇口和模具系统的浇道内的金属液进行施压将其挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩。

本发明的有益效果是：本发明提供的浇口加压轮毂铸造模具通过在浇口位置上设有气体加压系统，通过气体加压系统对位于所述浇口和模具系统的浇道内的金属液进行施压，从而使位于所述浇口和模具系统的浇道内的金属液在压力的作用下向铸造型腔内的轮毂铸件进行充分补缩，提高轮毂铸造的品质；同时，可以将位于所述浇口和模具系统的浇道内的金属液挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩形成轮毂部分，使得浇道位置只残留少量金属液凝结，从而可以实现将位于浇道内的金属液进行充分利用，减少铸件预留加工余量、降低铸件变形量，且节能环保；另外，本发明的浇口加压轮毂铸造模具不具有冒口结构，进一步提高金属液的利用率。

另外，在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进，还可以具有如下附加技术特征。

进一步，所述气体加压系统包括：浇口封堵装置，所述浇口封堵装置能移动到浇口上方并罩设在浇口周侧对浇口进行封堵；

供气系统，所述供气系统的供气管的一端固定在所述浇口封堵装置上且穿入所述浇口封堵装置内，另一端与用于储存气体的储存罐连接；所述浇口封堵装置罩设在浇口周侧对浇口进行封堵时，所述供气管穿入所述浇口封堵装置内的一端与所述浇口连通。

通过设置浇口封堵装置，可对浇口进行封堵，有利于对浇口实现密封，从而便于对浇口以及浇道内的金属液进行施压将其挤压到铸造型腔内进行对轮毂补缩。

进一步，所述浇口封堵装置包括：封堵头，其一端开口，另一端封堵，所述封堵头用于罩设在浇口周侧对浇口进行封堵；

伸缩驱动机构，所述伸缩驱动机构安装在轮毂铸造机架上，所述封堵头连接在所述伸缩驱动机构下端且随所述伸缩驱动机构的伸长或收缩而罩设在浇口周侧或撤离所述浇口。

通过伸缩驱动机构来浇口封堵装置，封堵头连接在所述伸缩驱动机构下端且随所述伸缩驱动机构的伸长或收缩而罩设在浇口周侧或撤离所述浇口，便于向铸造型腔中注入金属液；而且，浇注完成后，可快速封堵浇注口，有利于在金属液浇注完成后及时封堵浇注口并进行加压，减少位于浇道内的金属液的降温程度，提高补缩效果。

进一步，本实施例中的浇口加压轮毂铸造模具还包括：加热系统，所述加热系统包括浇道加热系统，所述浇道加热系统布置在所述浇道的周侧，用于对浇道内的金属液进行加热。通过在浇道的周侧布置浇道加热系统，对位于浇道内的金属液进行，有利于维持位于浇道内的金属液的温度，提高补缩效果；同时，防止位于浇道内的金属液由于冷却而无法补缩，降低金属液的利用率。

进一步，所述模具系统包括：上模、底模和边模，所述上模、底模和边模合模形成待铸造轮毂的铸造型腔，所述上模、底模各设有一块，所述边模设有两块或四块。设有两块边模，模具结构相对简单，而设有四块边模，有利于脱模。

进一步，所述浇口和所述浇道由所述模具系统的所述边模合模形成，所述浇口和所述浇道均设有若干。浇口和浇道由边模合模形成，有利于对残留在浇道内的金属液进行清理。

进一步，本实施例中的模具系统还包括：浇道模，所述浇道模安装在轮毂铸造机架的伸缩驱动装置上，且所述浇道模上开设有一上部浇道，所述上部浇道的上端形成浇口；

两块所述边模合模形成一下部浇道，所述浇道模在伸缩驱动装置的伸长或收缩下与所述边模合模或脱模；所述浇道模与所述边模合模时，所述上部浇道与所述下部浇道形成浇道。

通过设置有浇道模，且在浇道模上开设有一上部浇道，降低对浇道进行密封的难度，且可以提高密封效果；另外，两块所述边模合模形成一下部浇道，有利于脱模取出铸造成型的轮毂。

进一步，本实施例中的浇口加压轮毂铸造模具还包括：浇道加热系统，所述浇道加热系统包括上部浇道加热部件和下部浇道加热部件，所述上部浇道加热部件匀布设置在所述上部浇道的周侧；所述下部浇道加热部件匀布设置在所述下部浇道的周侧；有利于维持位于浇道内的金属液的温度，确保补缩效果，减少金属液浪费。

本发明的提供一种浇口加压轮毂铸造方法，用于上述的浇口加压轮毂铸造模具进行轮毂铸造，包括以下步骤：

S1，烤模，即对边模、上模和底模进行加热；

S2，对模具系统的边模、上模和底模表面喷涂脱模剂；

S3，合模，将边模、上模和底模合模后形成待铸造轮毂的铸造型腔和浇道；或将边模、上模、底模和浇道模合模后形成待铸造轮毂的铸造型腔和浇道；

S4，从浇口向铸造型腔内浇入铸造轮毂用的一定量的金属液，金属液填充在铸造型腔和浇道内；

S5，浇注完成后，封堵浇口，然后打开气体加压系统，对位于浇道内的金属液进行加压，使所述浇道内的金属液在所述气体加压系统施加浇口加压下向铸造型腔内进行充分补缩；或在打开气体加压系统的同时还打开上耳冷却系统；

S6，轮毂完全凝固完成后，关闭气体加压系统，并排出浇道内的气体；

S7，开模，对浇铸成型的轮毂进行脱膜，取下浇铸成型的轮毂；

S8，循环上述步骤S2至步骤S7，铸造下一个轮毂。

采用本发明的浇口加压轮毂铸造方法进行轮毂铸造，铸造成型的轮毂，补缩充分，无冒口，且预留加工余量少、轮毂铸件变形量减小，提高了轮毂的生产效率，且提高金属液的利用率，节能环保。

附图说明

图1为本发明的浇口加压轮毂铸造模具的整体结构示意图。

其中，附图中的标记分别为：

1、上模，2、边模，3、底模，4、浇道模，5、浇口座，6、气体加压系统，7、伸缩驱动装置，8、铸造机上机台板，9、边模驱动装置，10、上模芯，11、上模架，12、回位柱，13、上模板，14、上模压板，15、中心顶杆，16、边顶杆，17、浇道冷却风盒，18、上模冷却环，20、下部浇道，21、定位凸轨，22、下部浇道加热部件，23、外空腔，24、上耳冷却环，25、冷却孔，30、底模冷却管，31、铸造机工作台，40、上部浇道，41、加热套安装腔，42、加热套，43、导线孔，44、导向凸块，50、凹槽，51、冷却通道，52、浇口，60、封堵头，61、活塞杆，62、液压缸一，63、供气管，70、固定板，71、连杆，80、液压缸二，81、推杆，82、脱模推板，601、凸沿。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供的一种浇口加压轮毂铸造模具，包括：模具系统，模具系统内形成待铸造轮毂的铸造型腔；还包括：气体加压系统6，气体加压系统6设置在模具系统的浇口上方，用于对位于浇口和模具系统的浇道内的金属液进行施压将其挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩。

具体的，本实施例通过在浇口位置上设有气体加压系统6，通过气体加压系统6对位于浇口和模具系统的浇道内的金属液进行施压将其挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩，从而使位于浇口和模具系统的浇道内的金属液在压力的作用下向铸造型腔内的轮毂铸件进行充分补缩，提高轮毂铸造的品质；同时，可以将位于浇口和模具系统的浇道内的金属液挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩形成轮毂部分，使得浇道位置只残留少量金属液凝结，从而可以实现将位于浇道内的金属液进行充分利用，减少铸件预留加工余量、降低铸件变形量，且节能环保。

具体的，本实施例的浇口加压轮毂铸造模具不具有冒口结构，进一步提高金属液的利用率。

具体的，本实施例只要能实现在从浇口位置向待铸造轮毂的铸造型腔浇入金属液，再通过气体加压系统6提供的气压向位于浇口以及浇道内的金属液进行施压将其挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩形成轮毂部分；从而能达到对位于浇道内的金属液进行充分利用。另外，浇口以及浇道的设置方式可有多种，浇口以及浇道可以设置在上模1中心处或边模2上，能向铸造型腔内浇入金属液便可；对应的，气体加压系统6随浇口以及浇道进行适应性调整；还可以设置有若干条浇道，例如设有两条浇道，两条浇道分开由两个边模2合模形成，且浇口上方均设有气体加压系统6，同时从两条浇道浇入金属液，这样可以减少浇道的尺寸，且方便将浇道内的金属液挤压到铸造型腔内。另外，气体加压系统6的设置方式也可有多种，本实施例将气体加压系统6设置在浇口上方是为了便于对浇口封堵，还可以用浇口封堵装置来堵住浇口，而将气体加压系统6的进气管穿入浇口上端的位置，能实现在对浇口封堵后，可向浇道内的金属液加压便可。

具体的，本实施例的金属液为铝液，用于铸造形成铝合金轮毂；另外，本实施例的浇口加压轮毂铸造模具用于铸造钢轮毂时，金属液为钢液；而本实施例的浇口加压轮毂铸造模具用于铸造镁合金轮毂时，金属液为镁液；金属液的具体成分具体根据需要铸造的轮毂特性进行配制。

具体的，本实施例的模具系统包括上模1、底模3和边模2，底模3安装在铸造机工作台31上侧，边模2与铸造机的边模驱动装置9相连，边模驱动装置9为气缸或液压缸；上模1与上模驱动装置连接，上模驱动装置为设置在铸造机上机台板8上的气缸或液压缸；连接部件包括上模架11、回位柱12、上模板13、上模压板14、铸造机上机台板8；本实施例通过脱膜系统用于对铸造成型的轮毂铸件进行脱模，脱膜系统包括中心顶杆15和边顶杆16，上模架11安装在上模1的上方用于固定上模1，上模架11通过多根回位柱12与上模板13和上模压板14相连接，上模板13和上模压板14通过螺栓连接，上模压板14与铸造机上机台板8相连接；中心顶杆15上端连接在上模板13下端，中心顶杆15下端可穿过上模芯10，边顶杆16设有可穿过上模1与中心顶杆15共同对轮毂铸件进行脱模。

具体的，在轮毂铸造过程，需要保持边模2、上模1、底模3维持在一定的温度范围内，以便于提高轮毂铸件的品质，本实施例的加热系统包括模具加热系统，模具加热系统通常加热使模具的温度保持在310-350℃的温度范围内。

具体的，本实施例的浇口加压轮毂铸造模具还包括冷却系统，冷却系统的包括：设置在上模芯10上的冷却管；设有底模3下端的底模冷却管30，通过底模3上的底模冷却管30对轮毂轮辐以及轮盘位置进行冷却；对应轮辋与轮辐之间的位置的边模2还设有冷却孔25；还包括安装在上模1上的浇道冷却风盒17，以及用于对轮毂的轮辐进行冷却的上模冷却环18；具体的，本实施例中的冷却介质优选为气体，用水进行冷却也能实现冷却效果。

具体的，本实施例的脱模方式为顶杆脱模方式，具体的脱膜系统还包括液压缸二80，液压缸二80固定在铸造机上机台板8的中间，液压缸二80设有推杆81的一端朝下设置，推杆81下端设有脱模推板82，液压缸二80向下驱动使得脱模推板82顶住上模压板14实现脱模。另外，还可以经过通过脱模架进行脱模的方式进行脱模。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，气体加压系统6包括：浇口封堵装置，浇口封堵装置能移动到浇口上方并罩设在浇口周侧对浇口进行封堵。具体的，本实施例的浇口封堵装置可对浇口进行封堵，有利于对浇口实现密封，从而便于对浇口以及浇道内的金属液进行施压将其挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩将其挤压到铸造型腔内进行对轮毂补缩。具体的，浇口封堵装置的设置方式可有多种，只要能移动到浇口上方并罩设在浇口周侧对浇口进行封堵便可。

本实施例的气体加压系统6包括：供气系统，供气系统的供气管63的一端固定在浇口封堵装置上且穿入浇口封堵装置内，另一端与用于储存气体的储存罐连接；浇口封堵装置罩设在浇口周侧对浇口进行封堵时，供气管63穿入浇口封堵装置内的一端与浇口连通。具体的，本实施例的供气系统的供气系统主要由储存罐、控制阀及供气管路构成，储存罐用于储存压缩气体，且压缩气体优选为干燥的空气，储存罐可以放置在地面上或者安装在铸造机台上。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，浇口封堵装置包括：封堵头60，其一端开口，另一端封堵，封堵头60用于罩设在浇口周侧对浇口进行封堵；伸缩驱动机构，伸缩驱动机构安装在轮毂铸造机架上，封堵头60连接在伸缩驱动机构下端且随伸缩驱动机构的伸长或收缩而罩设在浇口周侧或撤离浇口。

具体的，本实施例的伸缩驱动机构用来浇口封堵装置，封堵头60连接在伸缩驱动机构下端且随伸缩驱动机构的伸长或收缩而罩设在浇口周侧或撤离浇口，便于向铸造型腔中注入金属液；而且，浇注完成后，可快速封堵浇注口，有利于在金属液浇注完成后及时封堵浇注口并进行加压，减少位于浇道内的金属液的降温程度，提高补缩效果。

具体的，本实施例的伸缩驱动机构为液压缸一62，封堵头60连接在液压缸一62的活塞杆61的下端，液压缸一62的另一端固定连接在固定板70上，固定板70安装在液压装置的下端。

具体的，本实施例的封堵头60其一端开口，另一端封堵，其开口端朝下设置。具体的，浇口位置的周侧开设形成一凹槽50，封堵头60的开口端上设有与浇口周侧的凹槽50相适配的一凸沿601；在封堵头60罩设在浇口周侧时，凸沿601适配插入凹槽50内，从而实现对浇口进行封堵；为了更好地密封，本实施例还在凹槽50内部设置有弹性密封件，凸沿601适配插入凹槽50内时，凸沿601挤压弹性密封件，密封性好。另外，由于金属液的温度较高，在凹槽50内部设置有弹性密封件时，弹性密封件长时间经受较高的温度，容易降低其使用寿命；由此，本实施例还通过在浇口位置的下端开设有冷却通道，通过向冷却通道通入冷却水或空气，从而可以降低弹性密封件位置的温度，提高弹性密封件的使用寿命；同时，能降低对弹性密封件材质的要求。

具体的，本实施例的浇口封堵装置的设置方式可有多种，其根据不同的设置方式，使其具有不同的移动方式；本实施例优选将浇口封堵装置设置在浇口的正上方位置，便于伸缩驱动机构竖直上下移动使其罩设在浇口周侧或撤离浇口。另外，还可以将浇口封堵装置设置在浇口的一侧，并使浇口封堵装置可以通过旋转的方式移动移动到浇口上方，然后在伸缩驱动机构的伸长或收缩而罩设在浇口周侧或撤离浇口，再通过旋转偏离浇口。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，本实施例中的浇口加压轮毂铸造模具还包括：加热系统，加热系统包括浇道加热系统，浇道加热系统布置在浇道的周侧，用于对浇道内的金属液进行加热。具体的，本实施例在浇道的周侧布置浇道加热系统，对位于浇道内的金属液进行，有利于维持位于浇道内的金属液的温度，提高补缩效果；同时，防止位于浇道内的金属液由于冷却而无法补缩，降低金属液的利用率。

具体的，通过沿浇道走向在浇道两侧开设形成若干通道，并将加热部件安装在通道内，从而可对浇道进行加热实现对浇道内的金属液保温，通道的开设方式可有多种。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，模具系统包括：上模1、底模3和边模2，上模1、底模3和边模2合模形成待铸造轮毂的铸造型腔，上模1、底模3各设有一块，边模2设有两块或四块。具体的，本实施例设有两块边模2，模具结构相对简单。本实施例的另一种方式是设有四块边模2，通过四块边模2、一块上模1和一块底模3合模形成铸造型腔，从而对于边模2的脱模，可以从四个方向进行脱模，脱模阻力小，有利于对铸造形成的轮毂进行脱模。

在本发明的一个实施例中，浇口和浇道由模具系统的边模2合模形成，浇口和浇道均设有若干。具体的，本实施例通过边模2模合模形成浇口和浇道，有利于对残留在浇道内的金属液进行清理；当然，合模形成浇口和浇道的两块相对位置开形成浇口和浇道的轮廓。具体的，本实施例的两块边模2合模，合模存在的间隙较小，浇道处于加压状态时，浇道内的金属液受到气体的挤压力，而处于合模间隙处的金属液堵住间隙，密封性良好；为是更好的密封，还可以在边模2的合模边上对应设置有密封件。

具体的，两个合模的边模2，其一边模2的合模面上设有定位凸轨21，另一边模2上开设有与定位凸轨21相适配的定位凹槽；本实施例的定位凸轨21沿浇道的走向设置，定位凹槽也沿浇道的走向开槽形成；两块边模2进行合模时，定位凸轨21适配伸入定位凹槽中，从而将两块边模2准确合模。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，本实施例中的模具系统还包括：浇道模4，浇道模4安装在轮毂铸造机架的伸缩驱动装置7上，且浇道模4上开设有一上部浇道40，上部浇道40的上端形成浇口52；两块边模2合模形成一下部浇道20，浇道模4在伸缩驱动装置7的伸长或收缩下实现上下移动从而与边模2合模或脱模；浇道模4与边模2合模时，上部浇道40与下部浇道20形成浇道。

具体的，本实施通过设置有浇道模4，且在浇道模4上开设有一上部浇道40，降低对浇道进行密封的难度，且可以提高密封效果；另外，两块边模2合模形成一下部浇道20，有利于脱模取出铸造成型的轮毂。

具体的。本实施例的浇道模4上方安装有浇口座5，浇口座5通过螺栓固定连接在浇道模4上，浇口座5开设形成浇口52，浇口52与浇道对应开设；本实施例的浇口座5也可以与浇道模4一体成型。

具体的，本实施例的浇道模4通过多根连杆71与轮毂铸造机架的伸缩驱动装置7固定连接，本实施例的伸缩驱动装置7为液压装置，浇道模4在液压装置的伸长或收缩下与边模2合模或脱模；具体的，本实施例的多根连杆71的上端固定连接在固定板70上，固定板70安装在液压装置的下端；连杆71的下端与浇道模4连接；本实施例的连杆71也可以为连接板。另外，边模2上设有用于对准上部浇道40和下部浇道20的导向槽，浇道模4下端对应导向槽设有导向凸块44；本实施例的导向槽为环形状结构，导向凸块44为环形状结构，导向凸块44能适配伸入导向槽内，使得上部浇道40与下部浇道20准确对齐形成浇道；而且，导向凸块44能适配伸入导向槽内，还能起到对浇道模4与边模2合模存在的间隙进行密封。另外，本实施例还通过在边模2上与浇道模4连接的面的下端开槽形成冷却腔，用于对浇道模4与边模2以及边模与边模合模存在的间隙进行冷却，在向浇道内的金属液进行加压时，挤压进入浇道模4与边模2合模合模存在的间隙的金属液冷却凝结，从而防止金属液从间隙处外泄，且提高浇道内的密封性；另外，本实施例的密封件未图示。具体的，冷却腔为外空腔23，从边模2的外侧向靠近浇道的位置开槽形成；具体的，外空腔23防止金属液从两块边模2合模后形成的浇道在较薄的位置外泄。对于两块边模2合模后形成的浇道的两侧较厚的，从浇道内壁到边模2外壁之间的距离较长，由此，间隙较长，可以有效对金属液进行封堵。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，本实施例中的浇口加压轮毂铸造模具还包括：浇道加热系统，浇道加热系统包括上部浇道加热部件和下部浇道加热部件22，上部浇道加热部件匀布设置在上部浇道40的周侧；下部浇道加热部件22匀布设置在下部浇道20的周侧。具体的，本实施例的通过设有上部浇道加热部件和下部浇道加热部件22，本实施例的下部浇道加热部件22可采用电热电阻丝；具体的，本实施例通过在边模上沿着下部浇道开设有用于安装电阻丝的腔体；本实施例通过上部浇道加热部件和下部浇道加热部件22加热，有利于维持位于上部浇道和下部浇道内的金属液的温度，确保补缩效果，减少金属液浪费。

具体的，本实施例的上部浇道加热部件为加热套42；本实施例的浇道模4上沿着浇口以及浇道周侧开设形成一用于安装加热套42的加热套安装腔41，具体的，本实施例的加热套42从加热套安装腔41的上方套入在浇道周侧外壁上，加热套42安装后，加热套安装腔41的上开口通过密封盖盖住；加热套42的导线从导线孔43中穿入安装腔体向加热套42供电。

本实施例的提供一种浇口加压轮毂铸造方法，用于上述的浇口加压轮毂铸造模具进行轮毂铸造，包括以下步骤：

S1，烤模，即对边模2、上模1和底模3进行加热；使模具的温度保持在310-350℃的范围内；

S2，对模具系统的边模2、上模1和底模3表面喷涂脱模剂；脱模剂在模具表面形成一层光滑的、致密的薄膜，将模具与所的物料隔离开来。这层脱模剂薄膜必须能很好地与模具表面粘结，不易脱离与被破坏，但又不与制品发生任何反应与粘连，能把模制品很好脱落出来；

S3，合模，将边模2、上模1和底模3合模后形成待铸造轮毂的铸造型腔和浇道；或将边模2、上模1、底模3和浇道模4合模后形成待铸造轮毂的铸造型腔和浇道；

S4，从浇口向铸造型腔内浇入铸造轮毂用的一定量的金属液，金属液填充在铸造型腔和浇道内；

S5，浇注完成后，封堵浇口，然后打开气体加压系统6，对位于浇道内的金属液进行加压，使浇道内的金属液在气体加压系统6施加浇口加压下向铸造型腔内进行充分补缩；封堵浇口即封堵头向下移动并罩设在浇口周侧对浇口进行封堵；

S6，轮毂完全凝固完成后，关闭气体加压系统6，并排出浇道内的气体；

S7，开模，对浇铸成型的轮毂进行脱膜，取下浇铸成型的轮毂；

S8，循环上述步骤S2至步骤S7，铸造下一个轮毂。

具体的，本实施例的金属液为铝液，铝液为700-720℃，密度≥2.6g/cm³；采用本实施例的浇口加压轮毂铸造方法进行轮毂铸造，通过对浇口进行封堵以及密封并加压，使浇道内的金属液在气体加压系统6施加浇口加压下向铸造型腔内进行充分补缩；铸造成型的轮毂，补缩充分，无冒口，且预留加工余量少、轮毂铸件变形量减小，提高了轮毂的生产效率，且提高金属液的利用率，节能环保。具体的，施加的气压可以是一个恒压，本实施例施加的气压为5KGF/cm²，作用时长为250-350S，相对于现有的在铸造压力仅为0.9～1.2KGF/㎝²的模具具有较高的气压，有利于对浇道内的金属液进行加压；具体的，铸造不同尺寸的轮毂以及对于不同尺寸的模具，其需要施压的气压及作用时间可适当进行调整；另外，加压的方式可以采用分段式加压，多个加压段的压力大小可不相同；总之，能实现使浇道内的金属液在气体加压系统6施加浇口加压下向铸造型腔内进行充分补缩便可。

实施例二：

本实施例与实施例一的结构相似，其区别在于，如图1所示，本实施例中的浇口加压轮毂铸造模具还包括：冷却系统，冷却系统包括对轮毂上耳进行冷却的轮毂上耳冷却系统；轮毂上耳冷却系统设置在铸造型腔内成型轮毂上耳的位置周围的边模2或/和上模1上。具体的，本实施例轮毂上耳冷却系统具体为通过在上模1上设置上耳冷却环24对成型轮毂上耳处的金属液进行冷却使其先凝固，防止位于成型轮毂上耳下端的较薄的用于成型轮毂轮辋处的金属液先冷却而使金属液无法进入到成型轮毂上耳处的型腔中，造成轮毂上耳铸造不充分。

本实施例的提供一种浇口加压轮毂铸造方法，与实施例一的铸造方法相似，其区别在于：在步骤S5中，在在打开气体加压系统6的同时还打开上耳冷却系统。具体的，先对轮毂上耳进行冷却使其凝固；接着冷却轮毂上耳下方的轮辋使其冷却并凝固；接着冷却轮毂轮辋下方的轮辐使其冷却并凝固；接着冷却轮盘和轮盘中心使其冷却并凝固。

具体而言，本实施例的浇口加压轮毂铸造模具通过在浇口位置上设有气体加压系统6，通过气体加压系统6对位于浇口和模具系统的浇道内的金属液进行施压将其挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩，从而使位于浇口和模具系统的浇道内的金属液在压力的作用下向铸造型腔内的轮毂铸件进行充分补缩，提高轮毂铸造的品质；同时，可以将位于浇口和模具系统的浇道内的金属液挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩形成轮毂部分，使得浇道位置只残留少量金属液凝结，从而可以实现将位于浇道内的金属液进行充分利用，减少铸件预留加工余量、降低铸件变形量，且节能环保。

另外，除本实施例公开的技术方案以外，对于本发明的储气罐、模具系统以及模具系统的其它部件等可参考本技术领域的常规技术方案，而这些常规技术方案也并非本发明的重点，本发明在此不进行详细陈述。

在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种浇口加压轮毂铸造模具，包括：

模具系统，所述模具系统内形成待铸造轮毂的铸造型腔；其特征在于，还包括：

气体加压系统，所述气体加压系统对应所述模具系统的浇口设置，用于对位于所述浇口和模具系统的浇道内的金属液进行施压将其挤压到铸造型腔内对轮毂进行补缩。

2.根据权利要求1所述的一种浇口加压轮毂铸造模具，其特征在于，所述气体加压系统包括：

浇口封堵装置，所述浇口封堵装置能移动到浇口上方并罩设在浇口周侧对浇口进行封堵；

供气系统，所述供气系统的供气管的一端固定在所述浇口封堵装置上且穿入所述浇口封堵装置内，另一端与用于储存气体的储存罐连接；所述浇口封堵装置罩设在浇口周侧对浇口进行封堵时，所述供气管穿入所述浇口封堵装置内的一端与所述浇口连通。

3.根据权利要求2所述的一种浇口加压轮毂铸造模具，其特征在于，所述浇口封堵装置包括：

封堵头，其一端开口，另一端封堵，所述封堵头用于罩设在浇口周侧对浇口进行封堵；

伸缩驱动机构，所述伸缩驱动机构安装在轮毂铸造机架上，所述封堵头连接在所述伸缩驱动机构下端且随所述伸缩驱动机构的伸长或收缩而罩设在浇口周侧或撤离所述浇口。

4.根据权利要求1或2所述的一种浇口加压轮毂铸造模具，其特征在于，还包括：

加热系统，所述加热系统包括浇道加热系统，所述浇道加热系统布置在所述浇道的周侧，用于对浇道内的金属液进行加热。

5.根据权利要求1或2所述的一种浇口加压轮毂铸造模具，其特征在于，所述模具系统包括：

上模、底模和边模，所述上模、底模和边模合模形成待铸造轮毂的铸造型腔，所述上模、底模各设有一块，所述边模设有两块或四块。

6.根据权利要求5所述的一种浇口加压轮毂铸造模具，其特征在于，所述浇口和所述浇道由所述模具系统的所述边模合模形成，所述浇口和所述浇道均设有若干。

7.根据权利要求5所述的一种浇口加压轮毂铸造模具，其特征在于，还包括：

浇道模，所述浇道模安装在轮毂铸造机架的伸缩驱动装置上，且所述浇道模上开设有一上部浇道，所述上部浇道的上端形成浇口；

两块所述边模合模形成一下部浇道，所述浇道模在伸缩驱动装置的伸长或收缩下与所述边模合模或脱模；所述浇道模与所述边模合模时，所述上部浇道与所述下部浇道形成浇道。

8.根据权利要求7所述的一种浇口加压轮毂铸造模具，其特征在于，还包括：

浇道加热系统，所述浇道加热系统包括上部浇道加热部件和下部浇道加热部件，所述上部浇道加热部件匀布设置在所述上部浇道的周侧；所述下部浇道加热部件匀布设置在所述下部浇道的周侧。

9.根据权利要求1或2所述的一种浇口加压轮毂铸造模具，其特征在于，还包括：

冷却系统，所述冷却系统包括对轮毂上耳进行冷却的轮毂上耳冷却系统；所述轮毂上耳冷却系统设置在铸造型腔内成型轮毂上耳的位置周围的边模或/和上模上。

10.一种浇口加压轮毂铸造方法，用于上述权利要求1至9中任一项所述的浇口加压轮毂铸造模具进行轮毂铸造，其特征在于，

包括以下步骤：

S1，烤模，即对边模、上模和底模进行加热；

S2，对模具系统的边模、上模和底模表面喷涂脱模剂；

S3，合模，将边模、上模和底模合模后形成待铸造轮毂的铸造型腔和浇道；或将边模、上模、底模和浇道模合模后形成待铸造轮毂的铸造型腔和浇道；

S4，从浇口向铸造型腔内浇入铸造轮毂用的一定量的金属液，金属液填充在铸造型腔和浇道内；

S5，浇注完成后，封堵浇口，然后打开气体加压系统，对位于浇道内的金属液进行加压，使所述浇道内的金属液在所述气体加压系统施加浇口加压下向铸造型腔内进行充分补缩；或在打开气体加压系统的同时还打开上耳冷却系统；

S6，轮毂完全凝固完成后，关闭气体加压系统，并排出浇道内的气体；

S7，开模，对浇铸成型的轮毂进行脱膜，取下浇铸成型的轮毂；

S8，循环上述步骤S2至步骤S7，铸造下一个轮毂。