CN203526520U - 具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，铸造模具内具有铸造型腔；其特征在于，还包括具有内孔并且内孔内能够流通冷媒的铜管，在对应于型腔的热节点位置的模具壁体上设置有安装孔，安装孔从模具的外侧向型腔延伸，铜管的尾端从模具的外侧伸入到安装孔内。为此大大提高热节点位置的模具壁体的结构强度.另外，铜管容易焊接，也容易采用挤压方式进入安装孔从而大大提高铜管与安装孔之间的连接强度，铜管特别是紫铜管的导热系数远远大大的模具钢的导热系数，为此铜管能够加速热量的扩散。由于本实用新型具有上述特点和优点，为此可以应用到低压铸造模具产品中。
Description
技术领域
本发明涉及例如铝合金轮毂的低压铸造模具，特别涉及对应轮毂热节点的铸造模具结构的改进。
背景技术
一般的铸造产品例如铝合金轮毂产品，至少包含有轮辐根部位置等铸造的热节点。这些热节点部位相对于其它比较薄弱的部位，在铸造中往往最后冷缩从而极易出现缩孔等问题。现有技术中为了解决这一问题，大家采用了很多种方案来解决，但至今没有任何人能够提出一种能够彻底解决该问题的最佳方案。例如申请号为200920294841.2，名称为“汽车轮毂低压铸造模具的冷却系统”的实用新型，公开了冷却系统包括气冷却系统，所述气冷却系统包括气管进气口、气管出气口、气管，所述气管进气口、气管出气口设于模具同一侧，所述气管沿轮毂中心形成一个回路，还包括水冷却系统，水冷却系统包括水管进水口、水管出水口、第一水管，所述水管进水口、水管出水口设于模具同一侧，所述第一水管沿轮毂辐条根部位置形成一个回路。本实用新型由于采用了上述技术方案，在气冷却系统的基础上加装水冷却系统，生产效率高，可以有效地防止铸件表面出现针孔。该结构的冷却系统，由于其所述第一水管沿轮毂辐条根部位置形成一个回路，实际上就是在对应轮毂辐条根部位置的模具上必须加工出一条能够容纳水管的空间，这样导致的后果是模具强度大大降低，而且会对轮毂辐条根部位置附近的其它位置构成热影响。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出一种具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，所述铸造模具内具有铸造型腔；其特征在于，还包括具有内孔并且所述内孔内能够流通冷媒的铜管，在对应于所述型腔的热节点位置的所述模具壁体上设置有安装孔，所述安装孔从所述模具的外侧向所述型腔延伸，所述铜管的尾端从所述模具的外侧伸入到所述安装孔内。
其中，所述铸造模具一般不可能是一个整体，例如铝合金铸造模具一般包括有上模、下模和侧模，所述上模、下模和侧模组合形成一个完整的模具，而且也组合形成铸造型腔。所述铸造型腔能够接纳铸造金属溶液从而在凝固后形成铸造的产品。
其中，所述冷媒是一种冷却介质，例如水、空气等。
其中，所述安装孔从所述模具的外侧向所述型腔延伸，一是指所述安装孔以大致垂直于所述模具壁体的方向延伸，二是指如果所述安装孔是盲孔的情况下，所述盲孔的开口处在所述模具的外侧而不是在所述模具的内侧即型腔侧。
在上述方案中，所述安装孔是盲孔的情况下，所述铜管可以是贯通的管道从而其尾端直接伸入到所述安装孔中即可，同时保证所述铜管与所述安装孔的孔壁贴紧近安装即它们之间是紧配合，最好能够予以焊接，从而提高热传导效率。所述安装孔是通孔的情况下，所述铜管的尾端设置为盲孔管，所述铜管的尾端端部与所述模具的型腔内壁焊接密封，对焊接处出现的毛刺可以打磨处理；这样实际上所述铜管的尾端端部也是模具型腔内壁的一部分。
为了让所述铜管能够具有一定的结构强度和传热效果，最好采用紫铜加工所述铜管，并且最好保证所述铜管的管壁厚度在2毫米以上，最好是5毫米以上。
根据上述技术方案，其有益的技术效果在于：
1．由于仅仅在热节点位置局部设置呈点状的冷却铜管，为此可以大大提高热节点位置的模具壁体的结构强度；
2．所述铜管容易焊接，也容易采用挤压方式进入所述安装孔从而大大提高所述铜管与所述安装孔之间的连接强度；
3．所述铜管特别是紫铜管的导热系数远远大大的模具钢的导热系数，为此所述铜管能够加速热量的扩散。
为此，进一步的技术方案还可以是，所述安装孔是通孔，所述铜管的尾端是盲孔管，所述铜管的尾端部与所述模具的型腔内壁焊接密封。
进一步的技术方案还可以是，所述铜管的尾端紧配合安装在所述安装孔内。
进一步的技术方案还可以是，所述铜管是紫铜管。
进一步的技术方案还可以是，所述铜管的管壁厚度在2毫米以上，最好是5毫米以上。
进一步的技术方案还可以是，在所述铜管上设置有定位器，所述定位器的一端连接所述铜管的外壁，另一端连接所对应附近位置的所述模具。
进一步的技术方案还可以是，所述铜管安装在所述模具的上模上。
进一步的技术方案还可以是，所述铜管内设置有冷媒管，所述冷媒管的尾端出口接近所述铜管内孔的尾端，所述冷媒管的入口连通外部冷媒。其中所述铜管的尾端部（也是盲堵位置）的厚度可以在5毫米以上。这样可以借助于所述冷媒管让所述铜管内的空间形成一个冷媒循环空间。
进一步的技术方案还可以是，所述铜管的侧壁上还设置有能够排出冷媒的侧出口。
进一步的技术方案还可以是，所述侧出口连接冷媒回收装置。所述冷媒回收装置不仅可以回收冷媒而且还可以回收热量。
由于本发明具有上述特点和优点，为此可以应用到低压铸造模具产品中。
附图说明
图1 是应用本发明技术方案的低压铸造轮毂的模具产品的结构示意图;
图2 是图1中A区域的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对应用本发明技术方案的低压铸造轮毂的模具产品的结构作进一步的说明。
如图1和图2所示，一种具有对热节点予以快速冷却的低压铸造轮毂的模具，包括有上模3、下模6和侧模4，所述上模3、下模6和侧模4组合形成一个完整的模具，而且也组合形成有铸造型腔5，所述铸造型腔5能够接纳铸造金属溶液从而在凝固后形成铸造的轮毂产品。其中所述轮毂的根部位置对应型腔5的热节点位置50。
在对应热节点位置50的所述模具的上模3壁体上设置有通孔状的安装孔30，在所述安装孔30中设置有铜管1。其中所述铜管1具有内孔10，而所述内孔10在所述铜管1的尾端部11是盲孔，即所述铜管1的尾端不与所述型腔5连通。所述铜管1的尾端部11不仅紧配合设置在所述安装孔30内，而且尾端端部直接焊接在所述上模3的内侧壁上，焊点位置h如图1所示。其中所述铜管1的尾端部的厚度可以在5毫米以上。
为了使所述铜管容易加工、装配和焊接，也为了提高传热效果，所述铜管1为紫铜管，而且其管壁厚度大于2毫米，最好在5毫米以上。
如图所示，所述铜管1的首端位于所述上模3的外侧，并且所述铜管1的尾端从模具的外侧插入到所述安装孔30中。所述铜管1的管段上连接有定位器7。所述定位器7的另一端定位在所述上模3的外侧壁上，这样在实际使用时可以防止所述铜管1因冲击而容易变形。
在所述铜管1内还设置有冷媒管2，所述冷媒管2从所述铜管1的入口位置插入后，其出口延伸到所述铜管1内孔10的尾端，所述冷媒管2连通外部冷媒系统，其中所述冷媒是冷空气；这样可以借助于所述冷媒管2让所述铜管1内的空间形成一个冷媒循环的冷却空间。在所述铜管1的顶端设置有过渡接头8，所述冷媒管2的入口连接所述过渡接头8的进气管91，所述过渡接头8上还设置有排气管92，所述铜管1上设置有侧出口，所述侧出口连通所述排气管92，所述侧出口或者说所述排气管92连接冷媒回收装置（图中未画出）。所述冷媒回收装置不仅可以回收冷媒而且还可以回收从上述铜管1中排出的热量。作为另外一种实施方式，也可以不用设置所述侧出口，而是让所述冷媒a直接从所述铜管1的入口位置排出，将所述排气管92直接接于所述铜管1的入口位置。
根据上述技术方案，当从所述过渡接头8的进气管91输入冷媒后，就进入到所述冷媒管2中，再在所述铜管1内孔10的尾端部喷出，喷出的冷媒吸收所述铜管1上的热量后从所述排气管92排出进入到冷媒回收装置，从而吸收位于所述热节点位置50的所述上模3的壁体上的热量，进而降低与所述热节点位置50所对应的所述上模3的壁体的温度，使所述热节点位置50的所述上模3的壁体温度至少能够与其它薄弱部位的温度同步。
Claims (10)
1.具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，所述铸造模具内具有铸造型腔；其特征在于，还包括具有内孔并且所述内孔内能够流通冷媒的铜管，在对应于所述型腔的热节点位置的所述模具壁体上设置有安装孔，所述安装孔从所述模具的外侧向所述型腔延伸，所述铜管的尾端从所述模具的外侧伸入到所述安装孔内。
2.根据权利要求1所述的具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，其特征在于，所述安装孔是通孔，所述铜管的尾端是盲孔管，所述铜管的尾端端部与所述模具的型腔内壁焊接密封。
3.根据权利要求1所述的具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，其特征在于，所述铜管的尾端紧配合安装在所述安装孔内。
4.根据权利要求1所述的具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，其特征在于，所述铜管是紫铜管。
5.根据权利要求1所述的具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，其特征在于，所述铜管的管壁厚度大于2毫米。
6.根据权利要求1所述的具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，其特征在于，在所述铜管上设置有定位器，所述定位器的一端连接所述铜管的外壁，另一端连接所对应附近位置的所述模具。
7.根据权利要求1所述的具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，其特征在于，所述铜管安装在所述模具的上模上。
8.根据权利要求1到7任一所述的具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，其特征在于，所述铜管内设置有冷媒管，所述冷媒管的尾端出口接近所述铜管内孔的尾端，所述冷媒管的入口连通外部冷媒。
9.根据权利要求8所述的具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，其特征在于，所述铜管的侧壁上还设置有能够排出冷媒的侧出口。
10.根据权利要求9所述的具有对热节点予以快速冷却的低压铸造模具，其特征在于，所述侧出口连接冷媒回收装置。
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