CN114570918B - 一种高效率铸造模具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高效率铸造模具，当铸造产品成型后进入冷却阶段，将两个第一密封塞分别从两个第一通口拆卸下来，将两个第二密封塞分别从两个第二通口拆卸下来。通过第一进风口和第二进风口向冷却腔中吹风，将模具本体散发的热量吹走并通过两个第一通口和两个第二通口吹离冷却腔。当模具本体的温度降低到第一预设温度时，通过第一注水口向第一导流腔中进行注水，同时通过第二注水口向第二导流腔中进行注水，使得各第一喷头和各第二喷头朝向模具本体喷射冷却水，对模具本体进行快速降温。冷却水从模具本体上流下后会沿着两个导流板从两个第一通口流出。另一方面，冷却水从模具本体上流下后会沿着上冷却壳的内壁从第一进风口流出。

Description

一种高效率铸造模具

技术领域

本发明涉及铸造模具领域，特别是涉及高效率铸造模具。

背景技术

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，然后再在砂型中放入模具，于是砂型中就形成了一个和零件结构尺寸一样的空腔，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。铸造模具是铸造工艺中重要的一环。在铸造模具是指铸造成形工艺中，用以成形铸件所使用的模具。铸造模具为铸造工艺配套，主要有重力铸造模具、高压铸造模具、低压铸造模具、挤压铸造模具等。铸造模具是铸造生产中最重要的工艺装备之一，对铸件的质量影响很大。铸造模具技术的提高，将对提高铸件质量，发展新型铸件,提高近净加工水平有重要意义。铸造模具技术的进步，将为汽车、电力、船舶、轨道交通、航空航天等国家支柱性产业提供更多精密、复杂、高质量的铸件，促进我国制造业整体水平的提升。

然而，在模具生产的大多数情况下，模腔中的成型产品在成型后，需要进行充分冷却才能进行脱模处理，但是成型产品在模具中冷却的时间过久，影响了模具的生产效率。

发明内容

基于此，有必要针对成型产品在模具中冷却的时间过久，影响了模具的生产效率的技术问题，提供一种高效率铸造模具。

一种高效率铸造模具，该高效率铸造模具包括：冷却机构和模具本体；所述模具本体收容于所述冷却机构中；

所述冷却机构包括上冷却壳、下冷却壳、两个导流板、若干第一喷头以及若干第二喷头；两个所述导流板对称设置在所述上冷却壳与所述下冷却壳之间；所述上冷却壳与所述下冷却壳均为中空半球型壳体结构，所述上冷却壳与所述下冷却壳通过两个所述导流板可拆卸连接，所述上冷却壳与所述下冷却壳之间形成有冷却腔，所述模具本体收容于所述冷却腔中；所述导流板为半圆形板状结构，所述导流板上开设有卡设口，所述卡设口与所述模具本体相适配，所述模具本体抵接在卡设口处并与所述导流板抵接；所述导流板的横截面积从靠近所述模具本体的一端到远离所述模具本体的一端均匀降低；

所述上冷却壳靠近每一所述导流板的部分均开设有第一通口，所述上冷却壳于每一所述第一通口处设置有第一密封塞；所述上冷却壳的内部开设有第一导流腔，所述上冷却壳的外侧壁上开设有第一注水口，所述上冷却壳于所述第一注水口处设置有第一注水阀门；所述第一注水口与所述第一导流腔连通；各所述第一喷头均匀设置在所述上冷却壳的内壁上且均与所述第一导流腔连通；各所述第一喷头的喷射方向均朝向所述模具本体；所述上冷却壳的侧壁上开设有第一进风口，所述上冷却壳于所述第一进风口处设置有第一进风阀门；

所述下冷却壳靠近每一所述导流板的部分均开设有第二通口，所述下冷却壳于每一所述第二通口处设置有第二密封塞；所述下冷却壳的内部开设有第二导流腔，所述下冷却壳的外侧壁上开设有第二注水口，所述下冷却壳于所述第二注水口处设置有第二注水阀门；所述第二注水口与所述第二导流腔连通；各所述第二喷头均匀设置在所述下冷却壳的内壁上且均与所述第二导流腔连通；各所述第二喷头的喷射方向均朝向所述模具本体；所述下冷却壳的侧壁上开设有第二进风口，所述下冷却壳于所述第二进风口处设置有第二进风阀门。

在其中一个实施例中，所述第一进风口开设于所述上冷却壳的顶部。

在其中一个实施例中，所述第二进风口开设于所述下冷却壳的底部。

在其中一个实施例中，所述高效率铸造模具还包括风冷机构，所述风冷机构包括吹风机、传送风管、第一三通阀门、第一吹风管以及第二吹风管，所述吹风机的输出端与所述传送风管的输入端连通，所述传送风管通过所述第一三通阀门与所述第一吹风管以及所述第二吹风管连通；所述第一吹风管的输出端与所述第一进风口相适配，所述第一吹风管的输出端插设于所述第一进风口处并与所述上冷却壳可拆卸连接；所述第二吹风管的输出端与所述第二进风口相适配，所述第二吹风管的输出端插设于所述第二进风口处并与所述下冷却壳可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述高效率铸造模具还包括水冷机构，所述水冷机构包括高压水泵、传送水管、第二三通阀门、第一输水管以及第二输水管，所述高压水泵的输出端与所述传送水管的输入端连通，所述传送水管通过所述第二三通阀门与所述第一输水管以及所述第二输水管连通；所述第一输水管的输出端与所述第一注水口相适配，所述第一输水管的输出端插设于所述第一注水口处并与所述上冷却壳可拆卸连接；所述第二输水管的输出端与所述第二注水口相适配，所述第二输水管的输出端插设于所述第二注水口处并与所述下冷却壳可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述第一喷头和所述第二喷头均为雾化水喷头。

在其中一个实施例中，所述导流板于所述卡设口的边缘处设置有软质阻燃隔离带。

在其中一个实施例中，所述软质阻燃隔离带为中空的云母隔离带。

在其中一个实施例中，所述软质阻燃隔离带内填充有防火泥。

在其中一个实施例中，所述防火泥中填充有芳纶纱。

上述高效率铸造模具在工作过程中，当铸造产品成型后进入冷却阶段，将两个第一密封塞分别从两个第一通口拆卸下来，将两个第二密封塞分别从两个第二通口拆卸下来。通过第一进风口和第二进风口向冷却腔中吹风，将模具本体散发的热量吹走并通过两个第一通口和两个第二通口吹离冷却腔。当模具本体的温度降低到第一预设温度时，通过第一注水口向第一导流腔中进行注水，同时通过第二注水口向第二导流腔中进行注水，使得各第一喷头和各第二喷头朝向模具本体喷射冷却水，对模具本体进行快速降温。一方面，冷却水从模具本体上流下后会沿着两个导流板从两个第一通口流出。另一方面，冷却水从模具本体上流下后会沿着上冷却壳的内壁从第一进风口流出。上述高效率铸造模具可以分阶段分方法对模具就行科学高效地冷却，极大地提高了模具的生产效率。

附图说明

图1为一个实施例中高效率铸造模具的结构示意图；

图2为一个实施例中高效率铸造模具的结构示意图；

图3为一个实施例中导流板的结构示意图；

图4为图3实施例中导流板另一视角的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。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。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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元件必须具有特定的方位、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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请一并参阅图1至图4，本发明提供了一种高效率铸造模具10， 该高效率铸造模具10包括：冷却机构100和模具本体200。模具本体200收容于冷却机构100中。

冷却机构100包括上冷却壳110、下冷却壳120、两个导流板130、若干第一喷头140以及若干第二喷头150。两个导流板130对称设置在上冷却壳110与下冷却壳120之间。上冷却壳110与下冷却壳120均为中空半球型壳体结构，上冷却壳110与下冷却壳120通过两个导流板130可拆卸连接，上冷却壳110与下冷却壳120之间形成有冷却腔101，模具本体200收容于冷却腔101中。导流板130为半圆形板状结构，导流板130上开设有卡设口102，卡设口102与模具本体200相适配，模具本体200抵接在卡设口102处并与导流板130抵接。导流板130的横截面积从靠近模具本体200的一端到远离模具本体200的一端均匀降低。

上冷却壳110靠近每一导流板130的部分均开设有第一通口103，上冷却壳110于每一第一通口103处设置有第一密封塞111。上冷却壳110的内部开设有第一导流腔104，上冷却壳110的外侧壁上开设有第一注水口105，上冷却壳110于第一注水口105处设置有第一注水阀门112。第一注水口105与第一导流腔104连通。各第一喷头140均匀设置在上冷却壳110的内壁上且均与第一导流腔104连通。各第一喷头140的喷射方向均朝向模具本体200。上冷却壳110的侧壁上开设有第一进风口106，上冷却壳110于第一进风口106处设置有第一进风阀门113。在本实施例中，第一进风口106开设于上冷却壳110的顶部。

下冷却壳120靠近每一导流板130的部分均开设有第二通口107，下冷却壳120于每一第二通口107处设置有第二密封塞114。下冷却壳120的内部开设有第二导流腔108，下冷却壳120的外侧壁上开设有第二注水口109，下冷却壳120于第二注水口109处设置有第二注水阀门115。第二注水口109与第二导流腔108连通。各第二喷头150均匀设置在下冷却壳120的内壁上且均与第二导流腔108连通。各第二喷头150的喷射方向均朝向模具本体200。在其中一个实施例中，第一喷头140和第二喷头150均为雾化水喷头，以节约使用冷却水，降低冷却成本。下冷却壳120的侧壁上开设有第二进风口201，下冷却壳120于第二进风口201处设置有第二进风阀门116。在本实施例中，第二进风口201开设于下冷却壳120的底部。

上述高效率铸造模具10在工作过程中，当铸造产品成型后进入冷却阶段，将两个第一密封塞111分别从两个第一通口103拆卸下来，将两个第二密封塞114分别从两个第二通口107拆卸下来。通过第一进风口106和第二进风口201向冷却腔101中吹风，将模具本体200散发的热量吹走并通过两个第一通口103和两个第二通口107吹离冷却腔101。当模具本体200的温度降低到第一预设温度时，通过第一注水口105向第一导流腔104中进行注水，同时通过第二注水口109向第二导流腔108中进行注水，使得各第一喷头140和各第二喷头150朝向模具本体200喷射冷却水，对模具本体200进行快速降温。一方面，冷却水从模具本体200上流下后会沿着两个导流板130从两个第一通口103流出。另一方面，冷却水从模具本体200上流下后会沿着上冷却壳110的内壁从第一进风口106流出。上述高效率铸造模具10可以分阶段分方法对模具就行科学高效地冷却，极大地提高了模具的生产效率。

为了提高高效率铸造模具10对模具本体的风冷效率，在其中一个实施例中，高效率铸造模具10还包括风冷机构，风冷机构包括吹风机、传送风管、第一三通阀门、第一吹风管以及第二吹风管，吹风机的输出端与传送风管的输入端连通，传送风管通过第一三通阀门与第一吹风管以及第二吹风管连通。第一吹风管的输出端与第一进风口106相适配，第一吹风管的输出端插设于第一进风口106处并与上冷却壳110可拆卸连接。第二吹风管的输出端与第二进风口201相适配，第二吹风管的输出端插设于第二进风口201处并与下冷却壳120可拆卸连接。如此，风冷机构可以提高高效率铸造模具10模具本体的风冷效率。

为了提高高效率铸造模具10对模具本体的水冷效率，在其中一个实施例中，高效率铸造模具10还包括水冷机构，水冷机构包括高压水泵、传送水管、第二三通阀门、第一输水管以及第二输水管，高压水泵的输出端与传送水管的输入端连通，传送水管通过第二三通阀门与第一输水管以及第二输水管连通。第一输水管的输出端与第一注水口105相适配，第一输水管的输出端插设于第一注水口105处并与上冷却壳110可拆卸连接。第二输水管的输出端与第二注水口109相适配，第二输水管的输出端插设于第二注水口109处并与下冷却壳120可拆卸连接。如此，水冷机构提高了高效率铸造模具10对模具本体的水冷效率。

为了提高导流板130的隔热防火性能，在其中一个实施例中，导流板130于卡设口102的边缘处设置有软质阻燃隔离带，软质阻燃隔离带在保证导流板130与模具本体之间密封抵接的效果的同时可以达到隔热防火的性能。进一步地，在本实施例中，软质阻燃隔离带为中空的云母隔离带。云母隔热带是一种高性能的云母绝缘制品，具有优良的耐高温性能和耐燃烧性能。具体的，软质阻燃隔离带为粉云母带，粉云母带在常态时具有良好的柔软性。在其中一个实施例中，软质阻燃隔离带内填充有防火泥。防火泥是一种柔性阻燃材料，具有耐火极限高的特点。另外，防火泥具有良好的阻火、堵烟、耐油、耐水、耐腐蚀性能。在其中一个实施例中，防火泥中填充有芳纶纱，芳纶纱可以增加防火泥的柔韧性和结构强度。芳纶纱具有密度小、拉伸模量高、断裂强度高和断裂延伸率较低等优良的性能。芳纶纱在较高的温度下，能保持固有的稳定性、低收缩率和低蠕变性能。另外，芳纶纱具有较高的抗腐蚀性能、高绝缘性和较强的抗化学性。

为了提高高效率铸造模具10的工作稳定性，在其中一个实施例中，高效率铸造模具10还包括温度检测机构，温度检测机构包括安置壳、温度传感器、报警器以及控制机构。所述温度传感器通过所述安置壳设置在上冷却壳110或下冷却壳120的外侧壁上，用于监测上冷却壳110或下冷却壳120的温度。温度传感器和报警器均与控制机构电连接。当温度传感器感应到上冷却壳110或下冷却壳120的温度高于第一预设温度时，控制机构控制报警器进行风冷警报，此时可以进行风冷阶段。当温度传感器感应到上冷却壳110或下冷却壳120的温度高于第二预设温度且低于第一预设温度时，控制机构控制报警器进行水冷警报，此时可以进行水冷阶段。当温度传感器感应到上冷却壳110或下冷却壳120的温度低于第二预设温度时，控制机构控制报警器进行冷却成功警报，以提示工作人员冷却工作完成可以进行产品的出模工作。风冷警报、水冷警报以及冷却成功警报的过程中报警器所发出的声音各不相同。如此，温度检测机构提高了高效率铸造模具10的工作稳定性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种高效率铸造模具，其特征在于，包括：冷却机构和模具本体；所述模具本体收容于所述冷却机构中；

所述冷却机构包括上冷却壳、下冷却壳、两个导流板、若干第一喷头以及若干第二喷头；两个所述导流板对称设置在所述上冷却壳与所述下冷却壳之间；所述上冷却壳与所述下冷却壳均为中空半球型壳体结构，所述上冷却壳与所述下冷却壳通过两个所述导流板可拆卸连接，所述上冷却壳与所述下冷却壳之间形成有冷却腔，所述模具本体收容于所述冷却腔中；所述导流板为半圆形板状结构，所述导流板上开设有卡设口，所述卡设口与所述模具本体相适配，所述模具本体抵接在卡设口处并与所述导流板抵接；所述导流板的横截面积从靠近所述模具本体的一端到远离所述模具本体的一端均匀降低；

所述上冷却壳靠近每一所述导流板的部分均开设有第一通口，所述上冷却壳于每一所述第一通口处设置有第一密封塞；所述上冷却壳的内部开设有第一导流腔，所述上冷却壳的外侧壁上开设有第一注水口，所述上冷却壳于所述第一注水口处设置有第一注水阀门；所述第一注水口与所述第一导流腔连通；各所述第一喷头均匀设置在所述上冷却壳的内壁上且均与所述第一导流腔连通；各所述第一喷头的喷射方向均朝向所述模具本体；所述上冷却壳的侧壁上开设有第一进风口，所述上冷却壳于所述第一进风口处设置有第一进风阀门；

所述下冷却壳靠近每一所述导流板的部分均开设有第二通口，所述下冷却壳于每一所述第二通口处设置有第二密封塞；所述下冷却壳的内部开设有第二导流腔，所述下冷却壳的外侧壁上开设有第二注水口，所述下冷却壳于所述第二注水口处设置有第二注水阀门；所述第二注水口与所述第二导流腔连通；各所述第二喷头均匀设置在所述下冷却壳的内壁上且均与所述第二导流腔连通；各所述第二喷头的喷射方向均朝向所述模具本体；所述下冷却壳的侧壁上开设有第二进风口，所述下冷却壳于所述第二进风口处设置有第二进风阀门；

所述高效率铸造模具还包括风冷机构，所述风冷机构包括吹风机、传送风管、第一三通阀门、第一吹风管以及第二吹风管，所述吹风机的输出端与所述传送风管的输入端连通，所述传送风管通过所述第一三通阀门与所述第一吹风管以及所述第二吹风管连通；所述第一吹风管的输出端与所述第一进风口相适配，所述第一吹风管的输出端插设于所述第一进风口处并与所述上冷却壳可拆卸连接；所述第二吹风管的输出端与所述第二进风口相适配，所述第二吹风管的输出端插设于所述第二进风口处并与所述下冷却壳可拆卸连接；

所述高效率铸造模具还包括水冷机构，所述水冷机构包括高压水泵、传送水管、第二三通阀门、第一输水管以及第二输水管，所述高压水泵的输出端与所述传送水管的输入端连通，所述传送水管通过所述第二三通阀门与所述第一输水管以及所述第二输水管连通；所述第一输水管的输出端与所述第一注水口相适配，所述第一输水管的输出端插设于所述第一注水口处并与所述上冷却壳可拆卸连接；所述第二输水管的输出端与所述第二注水口相适配，所述第二输水管的输出端插设于所述第二注水口处并与所述下冷却壳可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的高效率铸造模具，其特征在于，所述第一进风口开设于所述上冷却壳的顶部。

3.根据权利要求1所述的高效率铸造模具，其特征在于，所述第二进风口开设于所述下冷却壳的底部。

4.根据权利要求1所述的高效率铸造模具，其特征在于，所述第一喷头和所述第二喷头均为雾化水喷头。

5.根据权利要求1所述的高效率铸造模具，其特征在于，所述导流板于所述卡设口的边缘处设置有软质阻燃隔离带。

6.根据权利要求5所述的高效率铸造模具，其特征在于，所述软质阻燃隔离带为中空的云母隔离带。

7.根据权利要求6所述的高效率铸造模具，其特征在于，所述软质阻燃隔离带内填充有防火泥。

8.根据权利要求7所述的高效率铸造模具，其特征在于，所述防火泥中填充有芳纶纱。