CN203830700U - 铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统，所述料筒一端开设一铝液注入孔；所述料筒上开设有轴向盲孔，所述轴向盲孔相互连通，其中一个所述轴向盲孔的开口连接供油管，一个所述轴向盲孔的开口连接排油管，其余所述轴向盲孔的开口采用堵头封闭；所述的料筒、供油管和排油管与模温控制器相连，所述模温控制器能够根据测得的冲头阻力值和抽真空量来调节供油管中油的流量和温度。当抽真空量超过设定值时，则供给一定流量的低温油以降低所述料筒；当冲头阻力值超过设定值时，则供给一定流量的高温油以加热所述料筒。根据热胀冷缩的原理，所述料筒因温度变化会改变外形尺寸，故能提高料筒与冲头的气密性和使用寿命。

Description

铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统

技术领域

本实用新型涉及一种铸造用料筒，特别是涉及一种铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统。

背景技术

采用铝合金压铸件已是汽车轻量化中十分普遍的方法。在铝合金压铸件中具有薄壁、形状复杂、高强度、高质量的受力件称为铝合金结构件。如支架、框架、内部的骨架及支撑定位架等。这些部件通常需要承受较大的载荷，而且有些工况条件十分恶劣，这就要求它们有很高的延展性及一定的强度。为保证其较高的机械性能，结构件通常采用高压铸造及两级真空系统。真空系统能确保料筒与模具型腔内的高真空度，从而防止铸件中裹挟大量空气，影响产品质量。据统计料筒中的空气占整个真空系统需要抽离空气总量的70％以上，故料筒与冲头的气密性对产品的质量有着重要的影响。传统料筒的温度控制系统仅限于防止浇注前铝液热量的流失，避免其冷却过快从而影响产品的机械性能。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统，用于解决现有技术中料筒与冲头的气密性差和使用寿命短的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统，所述料筒一端的上周壁上开设一铝液注入孔；所述料筒的圆周壁上开设有至少两个轴向盲孔，所述轴向盲孔相互连通，其中一个所述轴向盲孔的开口连接供油管，一个所述轴向盲孔的开口连接排油管，其余所述轴向盲孔的开口采用堵头封闭；所述轴向盲孔与所述铝液注入孔不相交；所述的料筒、供油管和排油管与模温控制器相连，所述模温控制器能够根据测得的冲头阻力值和抽真空量来调节供油管中油的流量和温度。

进一步地，所述料筒的下周壁上开设有几个所述轴向盲孔。

进一步地，所述轴向盲孔的孔底与所述铝液注入孔分别位于所述料筒的两端。

进一步地，所述轴向盲孔通过几个周向孔相互连通，所述周向孔设在所述料筒靠近所述孔底的筒壁上，且所述周向孔的孔口采用堵头封闭。

进一步地，所述铝液注入孔为锥形孔，且所述锥形孔的锥度为30度。

如上所述，本实用新型的铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统，具有以下有益效果：

该料筒的圆周壁上开设有至少两个轴向盲孔，所述轴向盲孔相互连通，通过所述供油管给一所述轴向盲孔输送具有一定温度的油，油通过各个轴向盲孔后，再从所述排油管流出；所述模温控制器能够根据测得的冲头阻力值和抽真空量来调节供油管中油的流量和温度。当抽真空量超过设定值时，则供给一定流量的低温油，所述油与所述料筒发生热交换以降低所述料筒；当冲头阻力值超过设定值时，则供给一定流量的高温油，所述油与所述料筒发生热交换以加热所述料筒。根据热胀冷缩的原理，所述料筒因温度变化会改变外形尺寸，故通过油改变所述料筒的温度，能够有效调节料筒与冲头之间的间隙，提高料筒与冲头的气密性；而且能减少冲头与料筒的磨损，从而延长其使用寿命。

附图说明

图1显示为本实用新型的一种铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统的示意图。

图2显示为本实用新型的料筒的结构图。

图3显示为沿图2中A-A的剖视图。

图4显示为本实用新型的料筒的侧视图。

元件标号说明

1     料筒

11    铝液注入孔

2     轴向盲孔

3     供油管

4     排油管

5     堵头

6     模温控制器

7     周向孔

8     冲头

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

图1示出了本实用新型提供的一种铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统的示意图。如图2和图4所示，所述料筒1一端的上周壁上开设一铝液注入孔11；所述料筒1的圆周壁上开设有至少两个轴向盲孔2，所述轴向盲孔2相互连通，优选地，所述轴向盲孔2通过几个周向孔7相互连通，所述周向孔7设在所述料筒1靠近所述孔底的筒壁上，所述周向孔7的开口位于所述料筒1的外壁上，且所述周向孔7的孔口采用堵头5封闭。这些轴向盲孔2中，一个所述轴向盲孔2的开口连接供油管3，一个所述轴向盲孔2的开口连接排油管4，其余所述轴向盲孔2的开口采用堵头5封闭；所述轴向盲孔2与所述铝液注入孔11不相交，优选地，所述轴向盲孔2的孔底与所述铝液注入孔11分别位于所述料筒1的两端；所述的料筒1、供油管3和排油管4与模温控制器6相连，所述模温控制器6能够根据测得的冲头阻力值和抽真空量来调节供油管3中油的流量和温度。所述模温控制器6能够控制模具温度。

由于通过所述铝液注入孔11向所述料筒1注铝液时，所述料筒1中的铝液通常只达到所述料筒1直径的三分之一，故所述料筒1的下周壁的温度比较高，其上周壁的温度通常比较低，故也可以只在所述料筒1的下周壁上开设有几个所述轴向盲孔2，见图4。

为了便于注入铝液，所述铝液注入孔11为锥形孔，且所述锥形孔的锥度为30度，见图3。参考图1，当铝液通过料筒1上方进入料筒1后，冲头8与料筒1遇高温铝液受热膨胀，此时可以通过模温控制器6来调节油的温度和流量，对料筒1的温度进行控制。当料筒1的温度控制范围设定在130-150℃之间，料筒1与冲头的间隙小于10um，冲头阻力控制在10-15bar时，整个铸造系统既能保证良好的气密性，又能有效减小冲头与料筒1的之间的摩擦。

高压真空铸造设备本身具有模温控制器，只需在现有的模温控制器上进行相应的调节，无需其他设备投入及改造的费用，故其费用低。通过设备上冲头阻力与抽真空量能有效的反应冲头8与料筒1的间隙是否达到了要求的范围，见图1。

(1)如抽真空量超过设定值时，说明冲头与料筒1的间隙过大，导致气密性下降。此时需降低料筒1温度，从而减小冲头与料筒1的间隙，以提高铸造系统的气密性。

(2)如冲头阻力值超过设定值时，说明冲头与料筒1的间隙过小，导致它们之间的摩擦力增大。此时需提高料筒1温度，从而增大冲头与料筒1的间隙，以降低它们之间的摩擦力。

参考图1、图2和图4，当所述供油管3给一所述轴向盲孔2输送具有一定温度的油后，油会通过各个轴向盲孔2后，再从所述排油管4流出；所述模温控制器6能够根据测得的冲头阻力值和抽真空量来调节供油管3中油的流量和温度。当抽真空量超过设定值时，则供给一定流量的低温油，所述油与所述料筒1发生热交换以降低所述料筒1；当冲头阻力值超过设定值时，则供给一定流量的高温油，所述油与所述料筒1发生热交换以加热所述料筒1。根据热胀冷缩的原理，所述料筒1因温度变化会改变外形尺寸，故通过油改变所述料筒1的温度，能够有效调节料筒1与冲头8之间的间隙，提高料筒1与冲头8的气密性；而且能减少冲头8与料筒1的磨损，从而延长其使用寿命。

本铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统的运用能调节料筒1与冲头之间的间隙，从而合理减小摩擦，达到延长设备部件寿命的作用。根据统计，本料筒1运用后冲头的寿命由原来的2000模次增加到4000-5000模次。

综上所述，采用本实用新型的铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统后，不仅能够提供料筒与冲头的气密性，且能够延长料筒和冲头的使用寿命。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统，其特征在于，所述料筒(1)一端的上周壁上开设一铝液注入孔(11)；所述料筒(1)的圆周壁上开设有至少两个轴向盲孔(2)，所述轴向盲孔(2)相互连通，其中一个所述轴向盲孔(2)的开口连接供油管(3)，一个所述轴向盲孔(2)的开口连接排油管(4)，其余所述轴向盲孔(2)的开口采用堵头(5)封闭；所述轴向盲孔(2)与所述铝液注入孔(11)不相交；所述的料筒(1)、供油管(3)和排油管(4)与模温控制器(6)相连，所述模温控制器(6)能够根据测得的冲头阻力值和抽真空量来调节供油管(3)中油的流量和温度。

2.根据权利要求1所述的铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统，其特征在于：所述料筒(1)的下周壁上开设有几个所述轴向盲孔(2)。

3.根据权利要求1所述的铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统，其特征在于：所述轴向盲孔(2)的孔底与所述铝液注入孔(11)分别位于所述料筒(1)的两端。

4.根据权利要求1或2所述的铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统，其特征在于：所述轴向盲孔(2)通过几个周向孔(7)相互连通，所述周向孔(7)设在所述料筒(1)靠近所述孔底的筒壁上，且所述周向孔(7)的孔口采用堵头(5)封闭。

5.根据权利要求1所述的铝合金结构件高压真空铸造专用料筒的温控系统，其特征在于：所述铝液注入孔(11)为锥形孔，且所述锥形孔的锥度为30度。