CN117086282A - 一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具以及成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具以及成型方法,模具包括定模套板、中间板和动模套板;定模套板设有进料口、进料流道以及与第一排气流道;中间板设有环形分布的且下侧套有浇口的多个倒锥形馈送流道,浇口为扁形条状浇口,多个扁形条状浇口的延伸轴线与环形的上模腔的直径方向倾斜;第一排气流道位于远离进料口的一侧且设有真空排气阀,或中间板设有第二排气流道,第二排气流道包括连通上模腔的排气支流,每一排气支流与上模腔的汇合点位于相邻两浇口中间,通过对模具进料系统和排气系统的优化,提高压铸的均一性,减少气孔、缩孔、裂纹等缺陷,从而满足笼式电机铸铝转子的电导率和机械性能的质量要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种压铸模具的技术领域,尤其是涉及一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具以及成型方法。
背景技术
汽车工业是国民经济的支柱产业,与人们的生活息息相关。近年来,环保节能的新能源汽车发展迅猛,尤其是电动汽车产业蓬勃发展。对于电动汽车而言,电机是车辆的心脏。而电机转子质量的好坏决定着电机的出力、带载启动力矩及过载能力的大小。
专利文献JP2001078401A、JP1997149611A、JP1998014179A、JP1995227067A、JP1995123343B2公开了笼式电机转子以及相关的成型工艺。笼式电机转子具有多个铁芯片,铁芯片具有开槽,它们层叠并固定以形成圆柱形铁芯。
在生产过程中,铝料由固态熔化形成液态,再压铸入装有圆柱形铁芯的模具内。由于铝料在冷凝过程中体积变小,铸件内部会出现气孔、缩孔等各种铸造缺陷,并且压铸的密度差异性较大,影响笼式电机铸铝转子的电导率和机械性能。
发明内容
针对现有技术中笼式电机铸铝转子在压铸过程中容易出现压铸不均匀、气孔、裂纹较多的现象,本发明提供了一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具以及成型方法。通过对模具进料系统和排气系统的优化,提高压铸的均一性,减少气孔、缩孔、裂纹等缺陷,从而满足笼式电机铸铝转子的电导率和机械性能的质量要求。
本发明解决上述技术问题所提供的技术方案为:一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具,包括定模套板、中间板和动模套板。
所述定模套板和中间板之间形成第一分型面,所述中间板和动模套板之间形成第二分型面。
所述中间板设有上模腔,所述动模套板设有下模腔;所述上模腔呈环形,用以成型笼式电机铸铝转子的上端环;所述下模腔用以嵌入具有中孔的圆柱形铁芯,并成型笼式电机铸铝转子的下端环和格栅导条。
所述定模套板设有进料口、进料流道以及第一排气流道;所述中间板设有环形分布的多个倒锥形馈送流道,所述倒锥形馈送流道下侧套有浇口,各所述浇口间隔设置并向下连通所述上模腔。
所述浇口为扁形条状浇口,所述扁形条状浇口的浇口平面自环形的上模腔的环内侧向环外侧斜向延伸,使得所述浇口平面具有在环形的上模腔的直径方向上的第一水平跨度和在环形的上模腔的圆周方向上的第二水平跨度。
所述进料口位于多个倒锥形馈送流道所构成的环形结构的一侧,所述进料流道包括所述倒锥形馈送流道上侧的环形部和自所述进料口向所述环形部延伸的连接部;
所述第一排气流道位于多个倒锥形馈送流道所构成的环形结构远离所述进料口的一侧,所述第一排气流道设有真空排气阀。
本发明解决上述技术问题所提供的优选的技术方案为:所述定模套板围绕所述进料流道的环形部的外周设有环形内扣部,所述环形内扣部用于拉断所有浇口与笼式电机铸铝转子成型件的连接。
本发明解决上述技术问题所提供的优选的技术方案为:所述中间板设有对应于上模腔的第一环形冷却水道;所述动模套板设有对应于下模腔下部的第二环形冷却水道。
本发明解决上述技术问题所提供的优选的技术方案为:所述连接部包括对称分布的第一叉道和第二叉道。
所述第一叉道连接于所述环形部的第一侧;所述第二叉道连接于所述环形部与所述第一侧相对的第二侧。
所述第一叉道和第二叉道与所述环形部的各自汇合点的连线穿过所述环形部的圆心。
所述第一排气流道包括位于所述第一叉道一侧的第一排气分支和位于所述第二叉道一侧的第二排气分支,所述第一排气分支和所述第二排气分支分别设有真空排气阀。
本发明解决上述技术问题所提供的技术方案为:一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具,包括定模套板、中间板和动模套板。
所述定模套板和中间板之间形成第一分型面,所述中间板和动模套板之间形成第二分型面。
所述中间板设有上模腔,所述动模套板设有下模腔;所述上模腔呈环形,用以成型笼式电机铸铝转子的上端环;所述下模腔用以嵌入具有中孔的圆柱形铁芯并成型笼式电机铸铝转子的下端环和格栅导条。
所述定模套板设有进料口和进料流道;所述中间板设有环形分布的且下侧套有浇口的多个倒锥形馈送流道,所述浇口间隔设置并向下连通所述上模腔。
所述浇口为扁形条状浇口,所述扁形条状浇口的浇口平面自环形的上模腔的环内侧向环外侧斜向延伸,使得所述浇口平面具有在环形的上模腔的直径方向上的第一水平跨度和在环形的上模腔的圆周方向上的第二水平跨度。
所述进料口位于多个倒锥形馈送流道所构成的环形结构的一侧,所述进料流道包括所述倒锥形馈送流道上侧的环形部和自进料口向环形部延伸的连接部。
所述中间板设有第二排气流道,所述第二排气流道末端设有真空排气阀;所述第二排气流道包括连通所述上模腔的若干排气支流,每一排气支流与上模腔的汇合点位于相邻两浇口中间。
本发明解决上述技术问题所提供的优选的技术方案为:所述定模套板围绕所述进料流道的环形部设有环形内扣部,所述环形内扣部用于拉断所有浇口与笼式电机铸铝转子成型件的连接。
本发明解决上述技术问题所提供的优选的技术方案为:所述中间板设有对应于上模腔的第一环形冷却水道;所述动模套板设有对应于下模腔下部的第二环形冷却水道。
本发明解决上述技术问题所提供的技术方案为:一种笼式电机铸铝转子的成型方法,包括如下步骤:
步骤一、铝锭熔炼并除气;
步骤二、上料具有中孔的圆柱形铁芯并将其在压铸机边进行预热处理;
步骤三、圆柱形铁芯放入一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具的下模腔,并进行定位连接;所述定模套板、中间板和动模套板合模;
步骤四、进行压铸,在慢压射阶段,对所述真空排气阀进行抽气到设定真空度,在快压射阶段前关闭所述真空排气阀;
步骤五、所述定模套板和中间板在第一分型面开模,拉断所有浇口与笼式电机铸铝转子成型件的连接;所述进料流道、倒锥形馈送流道以及浇口内形成的浇道被留在所述定模套板内;
步骤六、所述中间板和动模套板在第二分型面开模,动模顶针顶出所述动模套板内的笼式电机铸铝转子成型件,油缸驱动定模顶针及定模冲头移除所述定模套板内的浇道;
步骤七、自然冷却后得到笼式电机铸铝转子。
本发明解决上述技术问题所提供的优选的技术方案为:步骤三中,将定位过渡轴插入到圆柱形铁芯的中孔中,利用定位过渡轴将所述圆柱形铁芯抓取至所述的一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具中,并通过定位过渡轴实现圆柱形铁芯的定位连接;
步骤六中,通过抓取定位过渡轴,将所述笼式电机铸铝转子成型件从所述的一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具中取出;
步骤七中,自然冷却后将所述定位过渡轴移除。
本发明解决上述技术问题所提供的优选的技术方案为:步骤二中预热位置包括圆柱形铁芯的外圈和内圈,预热温度为130℃——150 ℃。
与现有技术相比,本发明的优点主要有:浇口为扁形条状浇口,多个扁形条状浇口的延伸轴线与环形的上模腔的直径方向呈一定角度倾斜,兼顾上模腔的内圈和外圈,使得进料更加均匀,且使得铝液进料更加流畅,保证了填充质量。
通过在进料流道的环形部远离进料口的一侧设置第一排气流道能够释放进料时的气压,能在铝液进入浇口之前排除大部分气体,避免气体进入模腔内,从而提高压铸均一性,减少气孔等缺陷。
或在上模腔外周设置对应于上端环的第二排气流道,进一步将回转的气体通过真空排气阀排出型腔,避免此处发生卷气风险所导致的气体积累产生气孔、裂纹、填充不实的压铸问题。而第二排气流道具有多个排气支流,每一排气支流位于相邻两浇口中间,能够均匀高效地实现排气。
附图说明
以下将结合附图和优选实施例来对本发明进行进一步详细描述,但是本领域技术人员将领会的是,这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的,并且因此不应当作为对本发明范围的限制。此外,除非特别指出,附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示,并且附图也并非一定按比例绘制。
图1为本发明优选实施例中笼式电机铸铝转子的压铸成型模具的示意图一;
图2为本发明优选实施例中笼式电机铸铝转子的压铸成型模具的示意图二;
图3为本发明优选实施例中笼式电机铸铝转子的示意图;
图4为本发明优选实施例中笼式电机铸铝转子的铝压铸部分示意图;
图5为本发明优选实施例中笼式电机铸铝转子的圆柱形铁芯的示意图;
图6为本发明优选实施例中笼式电机铸铝转子的插定位过渡轴的圆柱形铁芯的示意图;
图7为本发明一优选实施例中笼式电机铸铝转子的压铸成型模具的局部结构设计示意图(以浇道代替压铸成型模具的部分腔体结构进行示例);
图8为本发明另一优选实施例中笼式电机铸铝转子的压铸成型模具的局部结构设计示意图(以浇道代替压铸成型模具的部分腔体结构进行示例);
图9为本发明优选实施例中笼式电机铸铝转子的压铸成型模具的浇口结构设计示意图一;
图10为本发明优选实施例中笼式电机铸铝转子的压铸成型模具的浇口结构设计示意图二。
附图标记:
笼式电机铸铝转子100;压铸成型模具200;上端环101;下端环102;圆柱形铁芯103;格栅导条104;中孔K;定位过渡轴D;第一通孔a;第二通孔b;凸出筋条t;环部f;结合部e;定模套板201;中间板202;动模套板203;第一分型面A;第二分型面B;进料口10;进料流道20;环形部21;连接部22;第一叉道22a;第二叉道22b;真空排气阀23;第一排气流道30;第一排气分支30a;第二排气分支30b;倒锥型馈送流道40;浇口50;第二排气流道60;排气支流62;环形内扣部M。
具体实施方式
以下将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是,这些描述仅为描述性的、示例性的,并且不应被解释为限定了本发明的保护范围。
应注意到:相似的标号在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中可能不再对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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。
应当说明的是,为了便于说明问题,部分图中进料口、进料流道、第一排气流道、倒锥形馈送流道、浇口、第二排气流道等结构部分通过成型后产生的浇道的形态予以表示,实际这些部件均为模具结构中均有空腔的部件。
如图1-3所示,本实施例提供了一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具200,用以成型笼式电机铸铝转子100。
如图3-4所示,笼式电机铸铝转子100包括上端环101、下端环102、具有中孔K的圆柱形铁芯103和嵌在圆柱形铁芯103内的格栅导条104。
如图4-5所示,圆柱形铁芯103由多个片状结构层叠并焊接形成。每一个片状结构的设有环形分布的第一通孔组和第二通孔组,第一通孔组由若干截面为弧形的第一通孔a所组成,且位于靠近内孔的位置;第二通孔组由若干辐射状的第二通孔b所组成,且位于靠近外周的位置。
如图3-5所示,上端环101、下端环102和格栅导条104通过铝压铸一体形成,上端环101位于圆柱形铁芯103的上端面,下端环102位于圆柱形铁芯103的下端面,格栅导条104位于第二通孔组的第二通孔b内,格栅导条104连接上端环101和下端环102。上端环101、下端环102和格栅导条104所形成的铝压铸件将圆柱形铁芯103固定。
如图1所示,本实施例中,笼式电机铸铝转子的压铸成型模具200包括定模套板201、中间板202和动模套板203,为一模三板构造。定模套板201和中间板202之间形成第一分型面A,中间板202和动模套板203之间形成第二分型面B。第一分型面A为先开分型面,第二分型面B为后开分型面。
如图1、2、7所示,具体地,定模套板201设有进料口10、进料流道20以及第一排气流道30;中间板202设有环形分布的且下侧套有浇口50的多个倒锥形馈送流道40,熔炼的铝液从进料口10经过进料流道20,通过倒锥形馈送流道40分流至环形分布的浇口50,实现环形点进料。这种进料方式使得进料更加均匀,有利于成型件的均一性。
而如图1-4、7所示,中间板202设有上模腔,动模套板203设有下模腔,浇口50间隔设置并向下连通上模腔;上模腔呈环形用以成型笼式电机铸铝转子100成型件的上端环101,下模腔用以嵌入具有内孔的圆柱形铁芯103并成型式电机铸铝转子成型件的下端环102和格栅导条104。
如图7所示,进料口10位于多个倒锥形馈送流道40所构成的环形的一侧,进料流道20包括倒锥形馈送流道40上侧的环形部21和自进料口10向环形部21延伸的连接部22。第一排气流道30位于多个倒锥形馈送流道40所构成的环形远离进料口10的一侧,第一排气流道30设有真空排气阀23。
如图8所示,在另外的实施例中,定模套板201不设置第一排气流道30,而是在中间板202上设置第二排气流道60,第二排气流道60末端设有真空排气阀23;第二排气流道60包括连通上模腔的若干排气支流62,每一排气支流62与上模腔的汇合点位于相邻两浇口50中间。
通过三维仿真模拟结果,卷气风险主要来自铝液回转,其主要在上端环101区域产生。在进料流道20的环形部21远离进料口10的一侧设置第一排气流道30,通过真空排气阀23达到理想的真空度,能够释放进料时的气压,能在铝液进入浇口50之前排除大部分气体,避免气体进入模腔内,从而提高压铸均一性,减少气孔等缺陷。
在上模腔外周设置对应于上端环101的第二排气流道60,进一步将回转的气体通过真空排气阀23排出型腔,避免此处发生卷气风险所导致的气体积累产生气孔、裂纹、填充不实的压铸问题。
而第二排气流道60具有多个排气支流62,每一排气支流62位于相邻两浇口中间,能够均匀高效地实现排气。而排气支流与上模腔的汇合点与浇口50错开,能够使得铝液首先进入模腔填充模腔并将气体卷至上模腔后,气体再从第二排气流道60处排出;避免铝液先进入第二排气流道60,否则在不能解决排气问题之外还会导致其他压铸问题。
如图8-10所示,浇口50为扁形条状浇口50,扁形条状浇口的浇口平面自环形的上模腔的环内侧向环外侧斜向延伸,使得所述浇口平面具有在环形的上模腔的直径方向上的第一水平跨度和在环形的上模腔的圆周方向上的第二水平跨度。即多个扁形条状浇口50的延伸轴线与环形的上模腔的直径方向不平行也不垂直。这种浇口50设计通过第一水平跨度和第二水平跨度兼顾上模腔的内圈和外圈,使得进料更加均匀,且使得铝液进料更加流畅,保证了填充质量。
优选地,如图7所示,连接部22包括对称分布的第一叉道22a和第二叉道22b;第一叉道22a连接于环形部21的第一侧;第二叉道22b连接于环形部21的第二侧;第一叉道22a和第二叉道22b与环形部21的汇合点的连线穿过环形部21的圆心。这样的设计更有利于进料的均一性。
优选地,如图7所示,第一排气流道30包括位于第一叉道22a一侧的第一排气分支30a和位于第二叉道22b一侧的第二排气分支30b,第一排气分支30a和第二排气分支30b分别设有真空排气阀23。第一排气分支30a和第二排气分支30b均包括类口字形的环部f和结合部e,真空排气阀23设置于环部的前后两对边,结合部e连接于设有真空排气阀23的其中靠近进料流道20的一边。这种设置使得排气效果更佳。
利用上述笼式电机铸铝转子的压铸成型模具200成型笼式电机铸铝转子100的方法,包括如下步骤:
步骤一、铝锭熔炼并除气。
步骤二、上料具有中孔K的圆柱形铁芯103并将其在压铸机边进行预热处理。
步骤三、如图6所示,将定位过渡轴D插入到圆柱形铁芯的中孔中,利用定位过渡轴将所述圆柱形铁芯103抓取至压铸成型模具200中,并通过定位过渡轴D实现圆柱形铁芯的定位连接;定模套板201、中间板202和动模套板203合模。
步骤四、进行压铸,在慢压射阶段,对真空排气阀23进行抽气到设定真空度,在快压射阶段前关闭真空排气阀23。
步骤五、定模套板201和中间板202在第一分型面A开模,拉断所有浇口50与笼式电机铸铝转子100成型件的连接;进料流道20、倒锥型馈送流道40以及浇口50内形成的浇道被留在定模套板201内。
步骤六、中间板202和动模套板203在第二分型面B开模;动模顶针顶出动模套板203内的笼式电机铸铝转子100成型件,油缸驱动定模顶针及定模冲头移除定模套板201内的浇道。通过抓取定位过渡轴D,将笼式电机铸铝转子成型件从压铸成型模具中取出.
步骤七、自然冷却后将所述定位过渡轴移除得到笼式电机铸铝转子10。对于采用第二排气流道60的技术方案所得的笼式电机铸铝转子成型件,通过压铸机边将第二排气流道60所形成的多余部分冲切掉得到笼式电机铸铝转子10。
第二通孔b为圆柱形铁芯103的中部主要的铝液填充通道。为利于提高动模侧的铝环成形质量。因此在圆柱形铁芯103嵌入模具之前进行压铸机边加热辅助工装。步骤二中预热位置包括圆柱形铁芯103的外圈和内圈,预热温度为130℃——150 ℃。
压铸自动生产时,放置圆柱形铁芯103到模具内和从模具取出成型件,均要考虑机器人夹爪进行自动夹取,因此定位过渡轴除了定位作用更是提供了抓取工件的着力点。
圆柱形铁芯103焊接时存在焊疤。如图3、5所示,本实施例中将焊疤以纵向方式直线设置,从而在圆柱形铁芯103的外周形成若干纵向的凸出筋条t,这些凸出筋条t成为圆柱形铁芯103装入笼式电机铸铝转子的压铸成型模具200内的定位导向结构。
相应地,动模套板203的下模腔设有与凸出筋条t的用于避空的导向凹槽(图中未标识)。在步骤三中通过导向凹槽和凸出筋条t的配合,圆柱形铁芯103的周向位置被限定,避免圆柱形铁芯103在模具内转动。
对于步骤三中圆柱形铁芯103的定位,需设置定位销。本实施例中在圆柱形铁芯103的中孔K位置设置定位过渡轴与模具连接,并在开模后,通过定位过渡轴实现后续成型件的出模。此处应当说明的是,以中孔K设置定位过渡轴作主要定位方式,避免增加过多不易移除的定位限制。
步骤四中,压铸包括以下几个阶段。慢压射阶段,冲头慢速移动阶段,压铸机压射按钮刚一启动,铝液以较低的速度运动至浇口50,冲头低速向分型面方向移动,将压室内铝液面缓慢推高,这个过程要保证铝液不会发生翻卷为防止铝液溅出,冲头越过浇口50的过程,压射的第一阶段通常是缓慢的。
快压射阶段,铝高速填充阶段,铝突破浇口50处的阻力而高速填充入模腔,直至充满为止,主要目的是成型并排出型腔中气体。
增压阶段,模腔充满后建立最后的增压,压射行程结束,冲头端面骤然受到制动,压射压力突然递增铝液充满型腔后,在高的增压压力作用下凝固而成铝压铸成型件,从而使成型件致密。
在步骤四中,在慢压射阶段,对真空排气阀23进行抽气到设定真空度完成排气步骤,在快压射阶段前关闭真空排气阀23,避免铝液过度溢出。
本实施例中,步骤四中浇口50速度在45m/s左右。在50mbar真空状态下,气体全部排出模腔。在理想真空度下进行填充,上端环101侧回料后续在压力下打散。
模具在三板模结构状态下,当第一分型面A开模时,浇道需要留在定模套板201侧;待模具开模完成后,定模顶针与定模冲头再同步顶出,以把流道顶出模具外;该状态下,需要通过调整压铸机的动作程序完成。
中间板202在模具开合模时需要压铸机导向支撑,常规的结构有:第一,在压铸机配备定模模桥支撑结构,模桥可以随模具运动。第二,模具设计导滑挂钩结构;利用大杠作支撑滑动。
如图1、2、8所示,定模套板201围绕进料流道20的环形部21设有环形内扣部M(以浇道的内道方式标识),环形内扣部用于拉断所有浇口50与笼式电机铸铝转子100成型件的连接,保证步骤五中第一分型面A开模时,受力均匀,浇口50连接处可以都被拉断。
需要说明的是,通过热分析,热节风险位置位于壁厚最厚的上端环101和下端环102处。因此中间板202设有对应于上模腔的第一环形冷却水道(图中未显示);动模套板203设有对应于下模腔下部的第二环形冷却水道(图中未显示)。第一环形冷却水道用于对上端环101的成型进行控温处理,第二环形冷却水道用于对下端环102的成型进行控温处理。从而降低此处热节风险性。这部分的冷却水道涉及的模具镶件可以采用增材制造3D打印制备,并且可以在环形冷却水道的水道壁增设适当的扰流构造。
压铸过程饱和填充后,作为最薄最难充填的格栅导条104部位整体温度在670摄氏度以上,对整个产品填充,温度分布符合预期,满足设计需要。经过检测,笼式电机铸铝转子100成型件整体含氧量处在20以内,可以满足电导率的要求。
以上对本发明所提供的一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。
应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,可以将三个实施例之间可以相互结合,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具,其特征在于包括定模套板、中间板和动模套板;
所述定模套板和中间板之间形成第一分型面,所述中间板和动模套板之间形成第二分型面;
所述中间板设有上模腔,所述动模套板设有下模腔;所述上模腔呈环形,用以成型笼式电机铸铝转子的上端环;所述下模腔用以嵌入具有中孔的圆柱形铁芯并成型笼式电机铸铝转子的下端环和格栅导条;
所述定模套板设有进料口、进料流道以及第一排气流道;所述中间板设有环形分布的多个倒锥形馈送流道,各所述倒锥形馈送流道下侧套有浇口,所述浇口间隔设置并向下连通所述上模腔;
所述浇口为扁形条状浇口,所述扁形条状浇口的浇口平面自环形的上模腔的环内侧向环外侧斜向延伸;
所述进料口位于多个倒锥形馈送流道所构成的环形结构的一侧,所述进料流道包括所述倒锥形馈送流道上侧的环形部和自所述进料口向所述环形部延伸的连接部;
所述第一排气流道位于多个倒锥形馈送流道所构成的环形结构远离所述进料口的一侧,所述第一排气流道设有真空排气阀。
2.根据权利要求1所述一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具,其特征在于:所述定模套板围绕所述进料流道的环形部的外周设有环形内扣部,所述环形内扣部用于拉断所有浇口与笼式电机铸铝转子成型件的连接。
3.根据权利要求1所述一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具,其特征在于:所述中间板设有对应于所述上模腔的第一环形冷却水道;所述动模套板设有对应于所述下模腔下部的第二环形冷却水道。
4.根据权利要求1所述一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具,其特征在于:所述连接部包括对称分布的第一叉道和第二叉道;
所述第一叉道连接于所述环形部的第一侧;所述第二叉道连接于所述环形部与所述第一侧相对的第二侧;
所述第一叉道和第二叉道与所述环形部的各自汇合点的连线穿过所述环形部的圆心;
所述第一排气流道包括位于所述第一叉道一侧的第一排气分支和位于所述第二叉道一侧的第二排气分支,所述第一排气分支和所述第二排气分支分别设有真空排气阀。
5.一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具,其特征在于包括定模套板、中间板和动模套板;
所述定模套板和中间板之间形成第一分型面,所述中间板和动模套板之间形成第二分型面;
所述中间板设有上模腔,所述动模套板设有下模腔;所述上模腔呈环形,用以成型笼式电机铸铝转子的上端环;所述下模腔用以嵌入具有中孔的圆柱形铁芯并成型笼式电机铸铝转子的下端环和格栅导条;
所述定模套板设有进料口和进料流道;所述中间板设有环形分布的且下侧套有浇口的多个倒锥形馈送流道,各所述浇口间隔设置,并且所述浇口向下连通所述上模腔;
所述浇口为扁形条状浇口,所述扁形条状浇口的浇口平面自环形的上模腔的环内侧向环外侧斜向延伸;
所述进料口位于多个倒锥形馈送流道所构成的环形结构的一侧,所述进料流道包括所述倒锥形馈送流道上侧的环形部和自所述进料口向所述环形部延伸的连接部;
所述中间板设有第二排气流道,所述第二排气流道末端设有真空排气阀;所述第二排气流道包括连通所述上模腔的若干排气支流,每一排气支流与上模腔的汇合点位于相邻两浇口中间。
6.根据权利要求5所述一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具,其特征在于:所述定模套板围绕所述进料流道的环形部设有环形内扣部,所述环形内扣部用于拉断所有浇口与笼式电机铸铝转子成型件的连接。
7.根据权利要求5所述一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具,其特征在于:所述中间板设有对应于所述上模腔的第一环形冷却水道;所述动模套板设有对应于所述下模腔下部的第二环形冷却水道。
8.一种笼式电机铸铝转子的成型方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤一、铝锭熔炼并除气;
步骤二、具有中孔的圆柱形铁芯上料并将其在压铸机边进行预热处理;
步骤三、圆柱形铁芯放入如权利要求1-7任一所述的一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具的下模腔,并进行定位连接;所述定模套板、中间板和动模套板合模;
步骤四、进行压铸,在慢压射阶段,对所述真空排气阀进行抽气到设定真空度,在快压射阶段前关闭所述真空排气阀;
步骤五、所述定模套板和中间板在第一分型面开模,拉断所有浇口与笼式电机铸铝转子成型件的连接;所述进料流道、倒锥形馈送流道以及浇口内形成的浇道被留在所述定模套板内;
步骤六、所述中间板和动模套板在第二分型面开模,动模顶针顶出所述动模套板内的笼式电机铸铝转子成型件,油缸驱动定模顶针及定模冲头移除所述定模套板内的浇道;
步骤七、自然冷却后得到笼式电机铸铝转子。
9.根据权利要求8所述一种笼式电机铸铝转子的成型方法,其特征在于:
步骤三中,将定位过渡轴插入到圆柱形铁芯的中孔中,利用定位过渡轴将所述圆柱形铁芯抓取至所述的一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具中,并通过定位过渡轴实现圆柱形铁芯的定位连接;
步骤六中,通过抓取定位过渡轴,将所述笼式电机铸铝转子成型件从所述的一种笼式电机铸铝转子的压铸成型模具中取出;
步骤七中,自然冷却后将所述定位过渡轴移除。
10.根据权利要求8所述一种笼式电机铸铝转子的成型方法,其特征在于:
步骤二中预热位置包括圆柱形铁芯的外圈和内圈,预热温度为130℃——150 ℃。
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