CN113579163B - 一种可快速冷却的金属铸造模具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铸造模具技术领域，具体的说是一种可快速冷却的金属铸造模具，包括上模板和下模板，所述上模板开设有分别进行水冷和风冷的双用管道，所述双用管道上设置有水冷组件，所述上模板的下端固定连接有T型横向限位块，所述上模板的下端还固定连接有四个散热杆，所述下模板的上端固定连接有U型横向限位块，所述下模板的上端还开设有四个与散热杆相互配合的限位孔，所述U型横向限位块上固定连接有下模块，本发明通过冷却液在循环水泵的作用下对模具进行散热，通过风冷和水冷的交替冷却，提高了冷却效率的同时，避免内部冷却液因温度较高，产生水蒸气爆炸的安全隐患，提高了设备的实用性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及铸造模具技术领域，具体而言，涉及一种可快速冷却的金属铸造模具。
背景技术
金属铸造模具是指为了获得零件的结构形状，预先用其他容易成型的材料做成零件的结构形状，再在该空腔中浇注流动性液体，该液体冷却凝固之后就能形成和模具形状结构完全一样的零件了，所以冷却效率影响到金属铸造模具生产效率，现有的模具冷却方式为风冷、水冷等，水冷的效率较好，但水冷的方式存在管道内部的冷却液沸腾从而存在水蒸气爆炸的安全隐患，且现有的模具冷却效率无法很好的控制，在冷却不同材质的模具无法很好的调节，从而产生冷却时发生龟裂的状况。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的现有的模具冷却方式为风冷、水冷等，水冷的效率较好，但水冷的方式存在管道内部的冷却液沸腾从而存在水蒸气爆炸的安全隐患，且现有的模具冷却效率无法很好的控制，在冷却不同材质的模具无法很好的调节，从而产生冷却时发生龟裂的状况，本发明提供了一种可快速冷却的金属铸造模具。
（二）技术方案
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种可快速冷却的金属铸造模具，包括上模板和下模板，所述上模板开设有分别进行水冷和风冷的双用管道，所述双用管道上设置有水冷组件，所述上模板的下端固定连接有T型横向限位块，所述上模板的下端还固定连接有四个散热杆，所述下模板的上端还固定连接有与T型横向限位块相互配合的U型横向限位块，所述下模板的上端还开设有四个与散热杆相互配合的限位孔，所述U型横向限位块上固定连接有下模块，所述下模块与位于T型横向限位块的上模块形成空腔，所述下模板的两侧设置有通过扭转导热丝杆进行调节散热速率的散热组件，所述水冷组件包括的竖向管道的下端通过卡扣组件与下模板固定对接。
作为优选，所述散热杆与限位孔对应设置在上模板和下模板的四角处，所述散热杆上设有第一散热翅片，每个所述散热杆的下端固定连接有导向柱，所述上模板上设有浇塑孔，所述浇塑孔的上端固定连接有浇塑通道。
作为优选，所述T型横向限位块的两侧开设有挡槽，所述挡槽与固定连接在U型横向限位块上端的挡板相互配合卡紧，所述下模板的内部开设有内腔，且位于下模板上端的所述U型横向限位块开设有流孔，所述流孔与内腔相通，所述下模板的一端设置有水流进出管道，所述水流进出管道与内腔相通。
作为优选，所述上模板位于双用管道的两侧开设有固定孔，两个所述固定孔上固定连接于保护套圈下端固定连接有固定杆，所述双用管道的内壁还滑动连接有支筒，所述支筒的内壁滑动连接有竖向管道。
作为优选，所述水冷组件包括冷风流动孔、循环水泵、横连管道、流通管道、竖向管道、风向流通孔、握紧手把，所述冷风流动孔倾斜开设在位于上模块的内壁，且所述冷风流动孔的另一端与双用管道相通。
作为优选，所述循环水泵的下端与横连管道的上端相连，所述横连管道两侧固定连接有流通管道，每个所述流通管道的下端固定连接有竖向管道，每个所述竖向管道的侧壁等距开设有若干个风向流通孔，所述循环水泵的上端固定连接有握紧手把。
作为优选，所述卡扣组件包括橡胶密封圈、下管道、活动槽、斜槽、卡槽、扭簧、转轴、上金属柱、下金属柱、支杆、卡块，所述橡胶密封圈固定在竖向管道，所述竖向管道的两侧开设有活动槽，每个所述活动槽的内壁转动连接有转轴。
作为优选，每个所述转轴的两侧设置有扭簧，所述转轴上固定连接有支杆，所述支杆上固定连接有卡块，所述支杆下端固定连接有上金属柱，所述上金属柱和下金属柱相互配合，且所述下金属柱固定连接在活动槽的下端，所述下管道固定连接在流孔上，所述下管道的内壁开设有斜槽，所述斜槽的下端开设有卡槽。
作为优选，所述散热组件包括第二散热翅片、导热丝杆、热传导片，所述下模板的两侧等距固定连接若干第二散热翅片，每个所述流孔与边侧的第二散热翅片固定连接有热传导片，每个所述第二散热翅片上均转动贯穿有导热丝杆。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、通过浇塑通道将流入至上模块和下模块内，在内腔内冷却成型需要将其散温的时候，首先将水冷组件取出，然后将安装在双用管道内壁的支筒拆除，在将水冷组件安装至双用管道的内部，在将竖向管道对准下端的下管道的时候，竖向管道两侧通过转轴转动连接的支杆通过扭簧的作用，在斜槽上不断的舒展，最后进入至卡槽内部的时候，复位成原状，在复位成原状时，支杆下端固定连接的上金属柱与下金属柱撞击，从而发出声响，进行提醒工作人员，通过上端设有的橡胶密封圈可以加大与下管道管壁之间摩擦力的同时，使管道之间的密封性良好，方便了在不同温度的时候变更冷却方式的时候进行拆卸水冷组件，使设备的操作性得到了提升。
2、然后将横连管道的上方循环水泵拆除，使冷风机的输出口对准横连管道上端的连接口，然后启动冷风机，冷风经过竖向管道的时候，将内部模具所散发出的热量通过冷风的方式带动到下模板内部设有的空腔内部，通过一侧的水流进出管道使热量传递出去，同时冷风会通过竖向管道侧壁设有的风向流通孔流入至冷风流动孔内将模具内所散发的热量进一步的通过下管道进行传递，使模具达到快速降温的效果，在模具降温到80°以下的时候，将水冷组件进行拆除，将支筒安装在双用管道的内部，然后将冷风机拆除把循环水泵安装在横连管道上，然后通过水流进出管道把内腔内填满冷却液后通过循环水泵的作用进一步的对模具进行散热，设有的支筒可以堵住风向流通孔使冷却液可以在竖向管道内部进行流动，通过冷却液在循环水泵的作用下对模具进行散热，通过风冷和水冷的交替冷却，提高了冷却效率的同时，避免内部冷却液因温度较高，产生水蒸气爆炸的安全隐患，提高了设备的实用性和安全性。
3、同时在冷却液在下管道内部流动的时候，冷却液吸收热量传递到下管道上，使下管道上温度较高影响到冷却效率，设有的热传导片可以将热量传递到第二散热翅片上，进行散热，同时通过转动导热丝杆在第二散热翅片上进行移动的时候，导热丝杆将热量可以均匀的传递到剩余的第二散热翅片，进而通过控制导热丝杆串连第二散热翅片的热量进行控制散热的效率，从而在冷却不同材质的同时进行控制散热的效率，避免散热较快造成模具的龟裂，提高了模具生产的质量。
附图说明
图1为本发明一种可快速冷却的金属铸造模具的结构示意图；
图2为本发明一种可快速冷却的金属铸造模具上模板的的结构示意图；
图3为本发明一种可快速冷却的金属铸造模具下模板的的结构示意图；
图4为本发明一种可快速冷却的金属铸造模具双用管道的的结构示意图；
图5为本发明一种可快速冷却的金属铸造模具流通管道的的结构示意图；
图6为本发明一种可快速冷却的金属铸造模具竖向管道的的结构示意图；
图7为本发明一种可快速冷却的金属铸造模具的图6中A处放大的结构示意图；
图8为本发明一种可快速冷却的金属铸造模具的散热组件的结构示意图。
图中：1、水冷组件；101、冷风流动孔；102、循环水泵；103、横连管道；104、流通管道；105、竖向管道；106、风向流通孔；107、握紧手把；2、散热组件；201、第二散热翅片；202、导热丝杆；203、热传导片；3、卡扣组件；301、橡胶密封圈；302、下管道；303、活动槽；304、斜槽；305、卡槽；306、扭簧；307、转轴；308、上金属柱；309、下金属柱；310、支杆；311、卡块；4、T型横向限位块；401、挡槽；402、挡板；5、U型横向限位块；6、散热杆；601、第一散热翅片；602、导向柱；7、限位孔；8、水流进出管道；9、上模块；10、双用管道；1001、流孔；1002、固定杆；1003、保护套圈；1004、支筒；1005、固定孔；11、下模块；12、下模板；13、浇塑通道；14、上模板；1401、浇塑孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例
如图1-8所示，一种可快速冷却的金属铸造模具，包括上模板14和下模板12，上模板14开设有分别进行水冷和风冷的双用管道10，双用管道10上设置有水冷组件1，上模板14的下端固定连接有T型横向限位块4，上模板14的下端还固定连接有四个散热杆6，下模板12的上端还固定连接有与T型横向限位块4相互配合的U型横向限位块5，下模板12的上端还开设有四个与散热杆6相互配合的限位孔7，U型横向限位块5上固定连接有下模块11，下模块11与位于T型横向限位块4的上模块9形成空腔，下模板12的两侧设置有通过扭转导热丝杆202进行调节散热速率的散热组件2，水冷组件1包括的竖向管道105的下端通过卡扣组件3与下模板12固定对接。
根据上述技术方案，通过浇塑通道13将流入至上模块9和下模块11内，在内腔内冷却成型需要将其散温的时候，首先将水冷组件1取出，然后将安装在双用管道10内壁的支筒1004拆除，在将水冷组件1安装至双用管道10的内部，在将竖向管道105对准下端的下管道302的时候，竖向管道105两侧通过转轴307转动连接的支杆310通过扭簧306的作用，在斜槽304上不断的舒展，最后进入至卡槽305内部的时候，复位成原状，在复位成原状时，支杆310下端固定连接的上金属柱308与下金属柱309撞击，从而发出声响，进行提醒工作人员，通过上端设有的橡胶密封圈301可以加大与下管道302管壁之间摩擦力的同时，使管道之间的密封性良好，方便了在不同温度的时候变更冷却方式的时候进行拆卸水冷组件1，使设备的操作性得到了提升。
然后将横连管道103的上方循环水泵102拆除，使冷风机的输出口对准横连管道103上端的连接口，然后启动冷风机，冷风经过竖向管道105的时候，将内部模具所散发出的热量通过冷风的方式带动到下模板12内部设有的空腔内部，通过一侧的水流进出管道8使热量传递出去，同时冷风会通过竖向管道105侧壁设有的风向流通孔106流入至冷风流动孔101内将模具内所散发的热量进一步的通过下管道302进行传递，使模具达到快速降温的效果。
在模具降温到80°以下的时候，将水冷组件1进行拆除，将支筒1004安装在双用管道10的内部，然后将冷风机拆除把循环水泵102安装在横连管道103上，然后通过水流进出管道8把内腔内填满冷却液后通过循环水泵102的作用进一步的对模具进行散热，设有的支筒1004可以堵住风向流通孔106使冷却液可以在竖向管道105内部进行流动，通过冷却液在循环水泵102的作用下对模具进行散热，通过风冷和水冷的交替冷却，提高了冷却效率的同时，避免内部冷却液因温度较高，产生水蒸气爆炸的安全隐患，提高了设备的实用性和安全性。
同时在冷却液在下管道302内部流动的时候，冷却液吸收热量传递到下管道302上，使下管道302上温度较高影响到冷却效率，设有的热传导片203可以将热量传递到第二散热翅片201上，进行散热，同时通过转动导热丝杆202在第二散热翅片201上进行移动的时候，导热丝杆202将热量可以均匀的传递到剩余的第二散热翅片201，进而通过控制导热丝杆202串连第二散热翅片201的热量进行控制散热的效率，从而在冷却不同材质的同时进行控制散热的效率，避免散热较快造成模具的龟裂，提高了模具生产的质量。
需要说明的是，散热杆6与限位孔7对应设置在上模板14和下模板12的四角处，散热杆6上设有第一散热翅片601，每个散热杆6的下端固定连接有导向柱602，上模板14上设有浇塑孔1401，浇塑孔1401的上端固定连接有浇塑通道13，T型横向限位块4的两侧开设有挡槽401，挡槽401与固定连接在U型横向限位块5上端的挡板402相互配合卡紧，下模板12的内部开设有内腔，且位于下模板12上端的U型横向限位块5开设有流孔1001，流孔1001与内腔相通，下模板12的一端设置有水流进出管道8，水流进出管道8与内腔相通，上模板14位于双用管道10的两侧开设有固定孔1005，两个固定孔1005上固定连接于保护套圈1003下端固定连接有固定杆1002，双用管道10的内壁还滑动连接有支筒1004，支筒1004的内壁滑动连接有竖向管道105，然后将横连管道103的上方循环水泵102拆除，使冷风机的输出口对准横连管道103上端的连接口，然后启动冷风机，冷风经过竖向管道105的时候，将内部模具所散发出的热量通过冷风的方式带动到下模板12内部设有的空腔内部，通过一侧的水流进出管道8使热量传递出去，同时冷风会通过竖向管道105侧壁设有的风向流通孔106流入至冷风流动孔101内将模具内所散发的热量进一步的通过下管道302进行传递，使模具达到快速降温的效果。
在本实施例中，水冷组件1包括冷风流动孔101、循环水泵102、横连管道103、流通管道104、竖向管道105、风向流通孔106、握紧手把107，冷风流动孔101倾斜开设在位于上模块9的内壁，且冷风流动孔101的另一端与双用管道10相通，循环水泵102的下端与横连管道103的上端相连，横连管道103两侧固定连接有流通管道104，每个流通管道104的下端固定连接有竖向管道105，每个竖向管道105的侧壁等距开设有若干个风向流通孔106，循环水泵102的上端固定连接有握紧手把107，卡扣组件3包括橡胶密封圈301、下管道302、活动槽303、斜槽304、卡槽305、扭簧306、转轴307、上金属柱308、下金属柱309、支杆310、卡块311，橡胶密封圈301固定在竖向管道105，竖向管道105的两侧开设有活动槽303，每个活动槽303的内壁转动连接有转轴307，在模具降温到80°以下的时候，将水冷组件1进行拆除，将支筒1004安装在双用管道10的内部，然后将冷风机拆除把循环水泵102安装在横连管道103上，然后通过水流进出管道8把内腔内填满冷却液后通过循环水泵102的作用进一步的对模具进行散热，设有的支筒1004可以堵住风向流通孔106使冷却液可以在竖向管道105内部进行流动，通过冷却液在循环水泵102的作用下对模具进行散热，通过风冷和水冷的交替冷却，提高了冷却效率的同时，避免内部冷却液因温度较高，产生水蒸气爆炸的安全隐患，提高了设备的实用性和安全性。
可以理解，本申请中，每个转轴307的两侧设置有扭簧306，转轴307上固定连接有支杆310，支杆310上固定连接有卡块311，支杆310下端固定连接有上金属柱308，上金属柱308和下金属柱309相互配合，且下金属柱309固定连接在活动槽303的下端，下管道302固定连接在流孔1001上，下管道302的内壁开设有斜槽304，斜槽304的下端开设有卡槽305，散热组件2包括第二散热翅片201、导热丝杆202、热传导片203，下模板12的两侧等距固定连接若干第二散热翅片201，每个流孔1001与边侧的第二散热翅片201固定连接有热传导片203，每个第二散热翅片201上均转动贯穿有导热丝杆202，同时在冷却液在下管道302内部流动的时候，冷却液吸收热量传递到下管道302上，使下管道302上温度较高影响到冷却效率，设有的热传导片203可以将热量传递到第二散热翅片201上，进行散热，同时通过转动导热丝杆202在第二散热翅片201上进行移动的时候，导热丝杆202将热量可以均匀的传递到剩余的第二散热翅片201，进而通过控制导热丝杆202串连第二散热翅片201的热量进行控制散热的效率，从而在冷却不同材质的同时进行控制散热的效率，避免散热较快造成模具的龟裂，提高了模具生产的质量。
该一种可快速冷却的金属铸造模具的工作原理：根据上述技术方案，通过浇塑通道13将流入至上模块9和下模块11内，在内腔内冷却成型需要将其散温的时候，首先将水冷组件1取出，然后将安装在双用管道10内壁的支筒1004拆除，在将水冷组件1安装至双用管道10的内部，在将竖向管道105对准下端的下管道302的时候，竖向管道105两侧通过转轴307转动连接的支杆310通过扭簧306的作用，在斜槽304上不断的舒展，最后进入至卡槽305内部的时候，复位成原状，在复位成原状时，支杆310下端固定连接的上金属柱308与下金属柱309撞击，从而发出声响，进行提醒工作人员，通过上端设有的橡胶密封圈301可以加大与下管道302管壁之间摩擦力的同时，使管道之间的密封性良好，方便了在不同温度的时候变更冷却方式的时候进行拆卸水冷组件1，使设备的操作性得到了提升。
然后将横连管道103的上方循环水泵102拆除，使冷风机的输出口对准横连管道103上端的连接口，然后启动冷风机，冷风经过竖向管道105的时候，将内部模具所散发出的热量通过冷风的方式带动到下模板12内部设有的空腔内部，通过一侧的水流进出管道8使热量传递出去，同时冷风会通过竖向管道105侧壁设有的风向流通孔106流入至冷风流动孔101内将模具内所散发的热量进一步的通过下管道302进行传递，使模具达到快速降温的效果。
在模具降温到80°以下的时候，将水冷组件1进行拆除，将支筒1004安装在双用管道10的内部，然后将冷风机拆除把循环水泵102安装在横连管道103上，然后通过水流进出管道8把内腔内填满冷却液后通过循环水泵102的作用进一步的对模具进行散热，设有的支筒1004可以堵住风向流通孔106使冷却液可以在竖向管道105内部进行流动，通过冷却液在循环水泵102的作用下对模具进行散热，通过风冷和水冷的交替冷却，提高了冷却效率的同时，避免内部冷却液因温度较高，产生水蒸气爆炸的安全隐患，提高了设备的实用性和安全性。
同时在冷却液在下管道302内部流动的时候，冷却液吸收热量传递到下管道302上，使下管道302上温度较高影响到冷却效率，设有的热传导片203可以将热量传递到第二散热翅片201上，进行散热，同时通过转动导热丝杆202在第二散热翅片201上进行移动的时候，导热丝杆202将热量可以均匀的传递到剩余的第二散热翅片201，进而通过控制导热丝杆202串连第二散热翅片201的热量进行控制散热的效率，从而在冷却不同材质的同时进行控制散热的效率，避免散热较快造成模具的龟裂，提高了模具生产的质量。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种可快速冷却的金属铸造模具，包括上模板（14）和下模板（12），其特征在于：所述上模板（14）开设有分别进行水冷和风冷的双用管道（10），所述双用管道（10）上设置有水冷组件（1），所述上模板（14）的下端固定连接有T型横向限位块（4），所述上模板（14）的下端还固定连接有四个散热杆（6），所述下模板（12）的上端还固定连接有与T型横向限位块（4）相互配合的U型横向限位块（5），所述下模板（12）的上端还开设有四个与散热杆（6）相互配合的限位孔（7），所述U型横向限位块（5）上固定连接有下模块（11），所述下模块（11）与位于T型横向限位块（4）的上模块（9）形成空腔，所述下模板（12）的两侧设置有通过扭转导热丝杆（202）进行调节散热速率的散热组件（2），所述水冷组件（1）包括的竖向管道（105）的下端通过卡扣组件（3）与下模板（12）固定对接，所述下模板（12）的内部开设有内腔，且位于下模板（12）上端的所述U型横向限位块（5）开设有流孔（1001），所述流孔（1001）与内腔相通。
2.根据权利要求1所述的一种可快速冷却的金属铸造模具，其特征在于：所述散热杆（6）与限位孔（7）对应设置在上模板（14）和下模板（12）的四角处，所述散热杆（6）上设有第一散热翅片（601），每个所述散热杆（6）的下端固定连接有导向柱（602），所述上模板（14）上设有浇塑孔（1401），所述浇塑孔（1401）的上端固定连接有浇塑通道（13）。
3.根据权利要求1所述的一种可快速冷却的金属铸造模具，其特征在于：所述T型横向限位块（4）的两侧开设有挡槽（401），所述挡槽（401）与固定连接在U型横向限位块（5）上端的挡板（402）相互配合卡紧，所述下模板（12）的一端设置有水流进出管道（8），所述水流进出管道（8）与内腔相通。
4.根据权利要求1所述的一种可快速冷却的金属铸造模具，其特征在于：所述上模板（14）位于双用管道（10）的两侧开设有固定孔（1005），两个所述固定孔（1005）上固定连接于保护套圈（1003）下端固定连接有固定杆（1002），所述双用管道（10）的内壁还滑动连接有支筒（1004），所述支筒（1004）的内壁滑动连接有竖向管道（105）。
5.根据权利要求1所述的一种可快速冷却的金属铸造模具，其特征在于：所述水冷组件（1）包括冷风流动孔（101）、循环水泵（102）、横连管道（103）、流通管道（104）、竖向管道（105）、风向流通孔（106）、握紧手把（107），所述冷风流动孔（101）倾斜开设在上模块（9）的内壁，且所述冷风流动孔（101）的另一端与双用管道（10）相通。
6.根据权利要求5所述的一种可快速冷却的金属铸造模具，其特征在于：所述循环水泵（102）的下端与横连管道（103）的上端相连，所述横连管道（103）两侧固定连接有流通管道（104），每个所述流通管道（104）的下端固定连接有竖向管道（105），每个所述竖向管道（105）的侧壁等距开设有若干个风向流通孔（106），所述循环水泵（102）的上端固定连接有握紧手把（107）。
7.根据权利要求1所述的一种可快速冷却的金属铸造模具，其特征在于：所述卡扣组件（3）包括橡胶密封圈（301）、下管道（302）、活动槽（303）、斜槽（304）、卡槽（305）、扭簧（306）、转轴（307）、上金属柱（308）、下金属柱（309）、支杆（310）、卡块（311），所述橡胶密封圈（301）固定在竖向管道（105），所述竖向管道（105）的两侧开设有活动槽（303），每个所述活动槽（303）的内壁转动连接有转轴（307）。
8.根据权利要求7所述的一种可快速冷却的金属铸造模具，其特征在于：每个所述转轴（307）的两侧设置有扭簧（306），所述转轴（307）上固定连接有支杆（310），所述支杆（310）上固定连接有卡块（311），所述支杆（310）下端固定连接有上金属柱（308），所述上金属柱（308）和下金属柱（309）相互配合，且所述下金属柱（309）固定连接在活动槽（303）的下端，所述下管道（302）固定连接在流孔（1001）上，所述下管道（302）的内壁开设有斜槽（304），所述斜槽（304）的下端开设有卡槽（305）。
9.根据权利要求1所述的一种可快速冷却的金属铸造模具，其特征在于：所述散热组件（2）包括第二散热翅片（201）、导热丝杆（202）、热传导片（203），所述下模板（12）的两侧等距固定连接若干第二散热翅片（201），每个所述流孔（1001）与边侧的第二散热翅片（201）固定连接有热传导片（203），每个所述第二散热翅片（201）上均转动贯穿有导热丝杆（202）。
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