CN206241206U - 一种铝合金铸造轮毂全水冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铝合金铸造轮毂全水冷却装置，包括水箱和铸造模具，所述铸造模具包括顶模、底模和多个侧模，其特征在于：所述每个侧模内形成有多层片状型腔，在每个侧模内的相邻片状型腔之间形成有连通管道，每个侧模外侧形成有侧模进水管和侧模出水管，水箱内设置有一进水总管和回水总管，该进水总管一端与浸入水箱内的水泵连接，进水总管的另一端连接有进水阀门，每个侧模上的侧模进水管与进水阀门连通，回水总管一端浸入水箱内，回水总管的另一端连接有回水阀门，所述回水阀门上形成有多个用于连接侧模的侧模连接管，每个侧模上的侧模回水管与侧模连接管连通，侧模回水管上设置有泄压阀，所述水箱内设置有制冷器。

Description

一种铝合金铸造轮毂全水冷却装置

技术领域

本实用新型涉及一种水冷却装置，尤其涉及一种铝合金铸造轮毂全水冷却装置。

背景技术

世界汽车普及率的日益增加，中国也逐渐成为世界汽车生产基地。作为汽车最重要的安全部件，轮毂承受着汽车和载物质量作用的压力，受到车辆在启动、制动时动态扭矩的作用，还承受汽车在行驶过程中转弯、凹凸路面、路面障碍物冲击等来自不同方向动态载荷产生的不规则交变受力。轮毂的产品质量和可靠性不但关系到车辆和车上人员、物资的安全性，还影响到车辆在行驶中的平稳性、操纵性、舒适性等性能，这就要求轮毂的尺寸和形状精度高、动平衡好、疲劳强度高、刚度和弹性好、质量轻、美观、材料可回收等，而铝轮毂以其良好的综合性能满足了上述要求，在安全性、舒适性和轻量化(至少减轻30％的质量)等方面起到了重要的作用。

汽车铝轮毂的成形工艺分为金属型重力铸造、低压铸造、挤压铸造、锻造工艺、旋压工艺，其中低压铸造具有生产效率高、铸件组织致密、自动化程度高等特点，可满足汽车铝轮毂的需要，成为了近年来国际上的主流工艺。国内汽车铝轮毂成形技术中，总产量的85％以上是采用低压铸造工艺生产，其余采用金属型重力铸造、挤压铸造和锻造工艺技术生产。

在铝合金轮毂的铸造工艺过程中，在铝合金轮毂浇筑完成后，需要对铝合金轮毂进行冷却。现有低压铸造成型技术的模具，冷却方式一般有压缩空气冷却和水冷冷却。例如，现有公开号为CN 201586739 U的中国实用新型公开了《汽车轮毂低压铸造模具的冷却系》，其中底模的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。又如，公开号为CN101530903A的中国实用新型公开了《铸造轮毂模具的水冷装置》，顶模内部设置有顶模冷却通道，冷却谁在顶模冷却通道中流动，顶模轮心部位设置冷却柱，冷却通道将冷却水导入，轮辐根部设置边模冷却通道，底模浇口处设置浇口冷却通道，底模还设置了底模冷却通道。然而，现有的冷却方式一般多采用冷却水管的形式，冷却水的接触面积有限，冷却速度慢。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种铝合金铸造轮毂全水冷却装置，其能够保证铝合金铸造轮毂快速冷却。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种铝合金铸造轮毂全水冷却装置，包括水箱和铸造模具，所述铸造模具包括顶模、底模和多个侧模，所述顶模、底模和侧模形成铸造铝合金轮毂的型腔，其特征在于：所述每个侧模内形成有多层片状型腔，每个片状型腔与所述侧模用于成形轮毂的型面形状相适配，在每个侧模内的相邻片状型腔之间形成有连通管道，所述每个侧模外侧形成有与最外层片状型腔相连通的侧模进水管和侧模出水管，所述水箱内设置有一进水总管和回水总管，该进水总管一端与浸入水箱内的水泵连接，进水总管的另一端连接有进水阀门，所述进水阀门上形成有多个用于连接侧模的侧模管，所述每个侧模上的侧模进水管与侧模管连通，所述回水总管一端浸入水箱内，回水总管的另一端连接有回水阀门，所述回水阀门上形成有多个用于连接侧模的侧模连接管，所述每个侧模上的侧模回水管与侧模连接管连通，所述侧模回水管上设置有泄压阀，所述水箱内设置有制冷器。

进一步地，所述侧模进水管设置在侧模底部，所述侧模回水管设置在侧模顶部，从下方进水上方回水，有利于延长冷却水在模具内停留时间，提高冷水效果。

作为改进，所述底模内形成有多层片状结构的底模型腔，每个底模型腔之间设置有连通水管，所述底模上设置有与最低下的底模型腔相连通的底模进水管和底模回水管，所述进水阀门与所述底模进水管连通，所述回水阀门与所述底模回水管连通，所述底模回水管上设置有泄压阀。在底模内部才用片状的底模型腔结构，有利于加快轮毂底部的冷却。

再改进，所述进水阀门的侧模管上设置有延时开关，该延时开关与一继电器电连接，通过设置延时开关，使得进水总管首先将冷却水通入底模内，首先对轮毂的底部进行冷却，继电器进行计时，到达时间后，延时开关打开，再将冷却通向侧模内，对轮毂侧面进行冷却，实现了对轮毂底部先收缩，再进行侧部冷却收缩，这样有利于侧模的顺利打开。

再改进，所述回水总管上设置有一空气压缩管，该空气压缩管与一空压泵连接，通过设置空气压缩管和空压泵，在较长时间内不用铸造模具时，空压泵工作，将空气吹入空气压缩管，进入侧模的片状型腔和底模的底模型腔内，将其内部残留的冷却水吹干，防止模具生锈。

再改进，所述片状型腔和底模型腔内涂有防锈层，从而进一步地提高了防锈能力。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型通过在侧模内设置多层片状型腔，片状型腔相对与水管大大增大了冷却水与模具的接触面积，提高了模具对轮毂的冷却速度，同时，本实用新型通过在水箱内设置水泵以及通过设置进水阀门和回水阀门，实现了冷却水的循环流动，提高了冷却效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例中铝合金铸造轮毂全水冷却装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，本实施中的铝合金铸造轮毂全水冷却装置，包括水箱5、铸造模具、进水总管71、回水总管72、进水阀门8、回水阀门9、泄压阀4、制冷器6、水泵、延时开关、空气压缩管73和空压泵。

其中，铸造模具包括顶模1、底模3和多个侧模2，所述顶模1、底模3和侧模2形成铸造铝合金轮毂的型腔，每个侧模2内形成有多层片状型腔21，每个片状型腔21与所述侧模2用于成形轮毂的型面形状相适配，在每个侧模2内的相邻片状型腔21之间形成有连通管道22，所述每个侧模2外侧形成有与最外层片状型腔相连通的侧模进水管24和侧模出水管23，所述水箱5内设置有一进水总管71和回水总管72，该进水总管71一端与浸入水箱5内的水泵连接，进水总管71的另一端连接有进水阀门8，所述进水阀门8上形成有多个用于连接侧模2的侧模管82，所述每个侧模2上的侧模进水管24与侧模管82连通，所述回水总管72一端浸入水箱5内，回水总管72的另一端连接有回水阀门9，所述回水阀门9上形成有多个用于连接侧模2的侧模连接管92，所述每个侧模2上的侧模回水管23与侧模连接管92连通，所述侧模回水管23上设置有泄压阀4，所述水箱5内设置有制冷器6。进一步地，所述侧模进水管24设置在侧模2底部，所述侧模回水管23设置在侧模2顶部，从下方进水上方回水，有利于延长冷却水在模具内停留时间，提高冷水效果。

另外，底模3内形成有多层片状结构的底模型腔31，每个底模型腔31之间设置有连通水管32，所述底模3上设置有与最低下的底模型腔31相连通的底模进水管33和底模回水管34，所述进水阀门8与所述底模进水管33连通，所述回水阀门9与所述底模回水管34连通，所述底模回水管34上设置有泄压阀4。在底模3内部才用片状的底模型腔31结构，有利于加快轮毂底部的冷却。进一步地，片状型腔21和底模型腔31内涂有防锈层。

此外，进水阀门8的侧模管82上设置有延时开关83，该延时开关83与一继电器电连接，通过设置延时开关83，使得进水总管71首先将冷却水通入底模3内，首先对轮毂的底部进行冷却，继电器进行计时，到达时间后，延时开关83打开，再将冷却通向侧模2内，对轮毂侧面进行冷却，实现了对轮毂底部先收缩，再进行侧部冷却收缩，这样有利于侧模2的顺利打开。

最后，回水总管72上设置有一空气压缩管73，该空气压缩管73与一空压泵连接，通过设置空气压缩管73和空压泵，在较长时间内不用铸造模具时，空压泵工作，将空气吹入空气压缩管73，进入侧模的片状型腔21和底模的底模型腔31内，将其内部残留的冷却水吹干，防止模具生锈。

综上，本实用新型通过在侧模2内设置多层片状型腔21，片状型腔21相对与水管大大增大了冷却水与模具的接触面积，提高了模具对轮毂的冷却速度，同时，本实用新型通过在水箱5内设置水泵以及通过设置进水阀门8和回水阀门9，实现了冷却水的循环流动，提高了冷却效果。具体地，在水泵的作用下，冷却水从水箱5中被引流至进水总管71内，延时开关83关闭，进水阀门8连通底模进水管33，冷却水在底模3中流动后，从底模回水管34回流至回水总管72，继电器计时，底模3冷却一段时间后，延时开关83打开，进水阀门8将进水主管71与侧模进水管24，冷却水在侧模2内流动，由于侧模回水管23上设置了泄压阀4，在侧模1的片状型腔21未充满冷却水时，泄压阀4关闭，冷水不能回流至侧模回水管23，当侧模2内的全部片状型腔21充满冷却水后，在侧模回水管23上产生了一定液压后，泄压阀4打开，冷却水回流至水箱5内，从而形成了整个冷却循环。

Claims (6)

1.一种铝合金铸造轮毂全水冷却装置，包括水箱和铸造模具，所述铸造模具包括顶模(1)、底模(3)和多个侧模(2)，所述顶模(1)、底模(3)和侧模(2)形成铸造铝合金轮毂的型腔，其特征在于：所述每个侧模(2)内形成有多层片状型腔(21)，每个片状型腔(21)与所述侧模(2)用于成形轮毂的型面形状相适配，在每个侧模(2)内的相邻片状型腔之间形成有连通管道(22)，所述每个侧模(2)外侧形成有与最外层片状型腔相连通的侧模进水管(24)和侧模出水管(23)，所述水箱(5)内设置有一进水总管(71)和回水总管(72)，该进水总管(71)一端与浸入水箱(5)内的水泵连接，进水总管(71)的另一端连接有进水阀门(8)，所述进水阀门(8)上形成有多个用于连接侧模(2)的侧模管(82)，所述每个侧模(2)上的侧模进水管(24)与侧模管(82)连通，所述回水总管(72)一端浸入水箱(5)内，回水总管(72)的另一端连接有回水阀门(9)，所述回水阀门(9)上形成有多个用于连接侧模(2)的侧模连接管(92)，所述每个侧模(2)上的侧模回水管(23)与侧模连接管(92)连通，所述侧模回水管(23)上设置有泄压阀(4)，所述水箱(5)内设置有制冷器(6)。

2.根据权利要求1所述的铝合金铸造轮毂全水冷却装置，其特征在于：所述侧模进水管(24)设置在侧模(2)底部，所述侧模回水管(23)设置在侧模(2)顶部。

3.根据权利要求1所述的铝合金铸造轮毂全水冷却装置，其特征在于：所述底模(3)内形成有多层片状结构的底模型腔(31)，每个底模型腔(31)之间设置有连通水管(32)，所述底模(3)上设置有与最低下的底模型腔(31)相连通的底模进水管(33)和底模回水管(34)，所述进水阀门(8)与所述底模进水管(33)连通，所述回水阀门(9)与所述底模回水管(34)连通，所述底模回水管(34)上设置有泄压阀(4)。

4.根据权利要求3所述的铝合金铸造轮毂全水冷却装置，其特征在于：所述进水阀门(8)的侧模管(82)上设置有延时开关(83)，该延时开关(83)与一继电器电连接。

5.根据权利要求4所述的铝合金铸造轮毂全水冷却装置，其特征在于：所述回水总管(72)上设置有一空气压缩管(73)，该空气压缩管(73)与一空压泵连接。

6.根据权利要求5所述的铝合金铸造轮毂全水冷却装置，其特征在于：所述片状型腔(21)和底模型腔(31)内涂有防锈层。