CN212857714U - 一种铸造件生产用冷却循环设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铸造件生产用冷却循环设备，具体涉及铸造加工领域，包括水浴冷却箱和铸造模具，水浴冷却箱的顶面固定安装有压缩制冷器和主动制冷机构，铸造模具的底部嵌入安装有导热盘管，水浴冷却箱的内部固定安装有搅拌机构和水浴换热机构，水浴冷却箱的内壁固定安装有温度传感器，水浴冷却箱的一侧固定安装有循环泵。本实用新型通过设置水浴制冷和主动式制冷结构，利用主动制冷机构和水浴换热机构，分别在铸造模具的先期降温和后期冷却中进行工作，通过水浴换热的形式其降温效果较为缓和，可有效防止铸造件温度骤降导致的铸件金相组织疏松、材料成分容易产生偏析的问题，进行缓和的水循环降温。

Description

一种铸造件生产用冷却循环设备

技术领域

本实用新型涉及铸造加工技术领域，更具体地说，本实用新型具体为一种铸造件生产用冷却循环设备。

背景技术

铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，以获得零件或毛坯的方法，在生产的过程中，金属产品从铸造成型到最终加工完成会经过多道加工工艺流程，金属零部件在铸造过程中易发生“热脆”现象，铸件铸造过程中的冷却速度会极大影响铸件的最终性能。

传统冷却方式一般为风冷的方式和水冷，风冷冷却时间长，冷却不充分，冷却效果差，传统的水冷水资源浪费严重，生产成本较高，而且水冷装置与模具是一体成型的，不能通用，对模具工艺要求高，冷却效果不可控，容易导致铸件金相组织疏松、材料成分容易产生偏析，影响材料性能，从而产品机械性能下降，达不到设计要求。

因此亟需提供一种铸造件生产用冷却循环设备。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种铸造件生产用冷却循环设备，通过设置水浴制冷和主动式制冷结构，利用主动制冷机构和水浴换热机构，分别在铸造模具的先期降温和后期冷却中进行工作，通过水浴换热的形式其降温效果较为缓和，且利用主动式制冷结构对循环的水体进行主动降温，其降温效果可通过改变压缩制冷的功率进行可控化操作，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种铸造件生产用冷却循环设备，包括水浴冷却箱和铸造模具，所述水浴冷却箱的顶面固定安装有压缩制冷器和主动制冷机构，所述铸造模具的底部嵌入安装有导热盘管，所述导热盘管的端部固定连接有循环进水管和出水管，所述水浴冷却箱的内部固定安装有搅拌机构和水浴换热机构，所述水浴冷却箱的内壁固定安装有温度传感器，所述水浴冷却箱的一侧固定安装有循环泵，所述循环进水管和出水管的端部分别与主动制冷机构的输出端和循环泵的输入端相连通，所述主动制冷机构的输入端社团有制冷进水管，所述制冷进水管的端部和循环泵的输入端分别与水浴换热机构的两端相连通。

在一个优选地实施方式中，所述铸造模具的内部设有铸造型腔，所述导热盘管嵌入于铸造模具的底面并与铸造型腔的底面相贴合，所述导热盘管的底面固定贴有导热托板，所述导热托板为金属材质构件。

在一个优选地实施方式中，所述主动制冷机构包括制冷箱和制冷盘管，所述制冷盘管的端部与压缩制冷器的输出端相连通，所述制冷盘管的内部填充有制冷液，所述制冷盘管位于制冷箱的内部。

在一个优选地实施方式中，所述水浴换热机构包括换热盘管和换热翅板，所述换热盘管的两端与主动制冷机构的端部和循环泵的输入端相连通，所述换热翅板的焊接于换热盘管的外侧。

在一个优选地实施方式中，所述换热翅板的数量为若干且均匀分布于换热盘管的外侧，所述换热盘管和换热翅板为铝合金或金属铜材质构件，所述换热盘管呈之字形布置。

在一个优选地实施方式中，所述循环进水管的外侧设有控制阀，所述循环进水管的外侧包裹有隔热层。

在一个优选地实施方式中，所述搅拌机构包括驱动电机和搅拌杆，所述驱动电机的输出端贯穿水浴冷却箱的外侧与搅拌杆的端部固定连接，所述搅拌杆为螺带型搅拌杆。

本实用新型的技术效果和优点：

1、本实用新型通过设置水浴制冷和主动式制冷结构，利用主动制冷机构和水浴换热机构，分别在铸造模具的先期降温和后期冷却中进行工作，通过水浴换热的形式其降温效果较为缓和，可有效防止铸造件温度骤降导致的铸件金相组织疏松、材料成分容易产生偏析的问题，进行缓和的水循环降温；

2、本实用新型通过利用主动式制冷结构对循环的水体进行主动降温，其降温效果可通过改变压缩制冷的功率进行可控化操作，且主动式冷却可大大提高对铸造件的降温效率，加快工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的主动制冷机构结构示意图。

图3为本实用新型的水浴换热机构结构示意图。

图4为本实用新型的铸造模具截面结构示意图。

图5为本实用新型的搅拌机构结构示意图。

附图标记为：1、水浴冷却箱；2、压缩制冷器；3、主动制冷机构；4、铸造模具；41、铸造型腔；5、循环泵；6、温度传感器；7、搅拌机构；8、水浴换热机构；9、导热盘管；31、制冷箱；32、制冷盘管；33、制冷进水管；71、驱动电机；72、搅拌杆；81、换热盘管；82、换热翅板；91、循环进水管；92、出水管；93、导热托板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如附图1-5所示的一种铸造件生产用冷却循环设备，包括水浴冷却箱1和铸造模具4，水浴冷却箱1的顶面固定安装有压缩制冷器2和主动制冷机构3，铸造模具4的底部嵌入安装有导热盘管9，导热盘管9的端部固定连接有循环进水管91和出水管92，水浴冷却箱1的内部固定安装有搅拌机构7和水浴换热机构8，水浴冷却箱1的内壁固定安装有温度传感器6，水浴冷却箱1的一侧固定安装有循环泵5，循环进水管91和出水管92的端部分别与主动制冷机构3的输出端和循环泵5的输入端相连通，主动制冷机构3的输入端社团有制冷进水管33，制冷进水管33的端部和循环泵5的输入端分别与水浴换热机构8的两端相连通。

实施方式具体为：通过设置水浴制冷和主动式制冷结构，利用主动制冷机构3和水浴换热机构，分别在铸造模具4的先期降温和后期冷却中进行工作，通过水浴换热的形式其降温效果较为缓和，可有效防止铸造件温度骤降导致的铸件金相组织疏松、材料成分容易产生偏析的问题，进行缓和的水循环降温；另外，本实用新型通过利用主动式制冷结构对循环的水体进行主动降温，其降温效果可通过改变压缩制冷的功率进行可控化操作，且主动式冷却可大大提高对铸造件的降温效率，加快工作效率。

其中，铸造模具4的内部设有铸造型腔41，导热盘管9嵌入于铸造模具4的底面并与铸造型腔41的底面相贴合，导热盘管9的底面固定贴有导热托板93，导热托板93为金属材质构件，实现铸造模具4的热量导出。

其中，主动制冷机构3包括制冷箱31和制冷盘管32，制冷盘管32的端部与压缩制冷器2的输出端相连通，制冷盘管32的内部填充有制冷液，制冷盘管32位于制冷箱31的内部，用于对循环水液进行主动式降温。

其中，水浴换热机构8包括换热盘管81和换热翅板82，换热盘管81的两端与主动制冷机构3的端部和循环泵5的输入端相连通，换热翅板82的焊接于换热盘管81的外侧，实现与水浴冷却箱1内部水液的快速换热。

其中，换热翅板82的数量为若干且均匀分布于换热盘管81的外侧，换热盘管81和换热翅板82为铝合金或金属铜材质构件，换热盘管81呈之字形布置，提高换热效率。

其中，循环进水管91的外侧设有控制阀，循环进水管91的外侧包裹有隔热层，防止环境温度对循环进水管91内部水液温度的影响。

其中，搅拌机构7包括驱动电机71和搅拌杆72，驱动电机71的输出端贯穿水浴冷却箱1的外侧与搅拌杆72的端部固定连接，搅拌杆72为螺带型搅拌杆，用于搅动水浴冷却箱1水液，提高降温效果。

其中，温度传感器6的型号为DHT-11型；驱动电机91的型号为JYC-30型；压缩制冷器2的型号为A-W55824型。

本实用新型工作原理：

第一步：在循环进水管91、出水管92和9内部加注充足水液或其他导热溶剂，在水浴冷却箱1内加注水液使得水液液面高度高于水浴换热机构8的顶面高度；

第二步：在铸造完成后启动循环泵5，通过循环泵5将9内部的水液循环泵送，水液在铸造模具4内部吸收热量后被泵送至换热盘管81中通过换热盘管81与水浴冷却箱1内部水液进行换热降温，达到水浴降温的目的，通过水浴换热的形式其降温效果较为缓和，可有效防止铸造件温度骤降导致的铸件金相组织疏松、材料成分容易产生偏析的问题；

第三步：当铸件降温一断时间后可开启压缩制冷器2工作，利用压缩制冷器2使得制冷盘管32内部制冷液降温，水流在通过主动制冷机构3降温后，温度急剧降低后进入9中吸收大量铸造模具4和铸件的温度，完成快速降温，降低至室温后即可取出铸件。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种铸造件生产用冷却循环设备，包括水浴冷却箱(1)和铸造模具(4)，其特征在于：所述水浴冷却箱(1)的顶面固定安装有压缩制冷器(2)和主动制冷机构(3)，所述铸造模具(4)的底部嵌入安装有导热盘管(9)，所述导热盘管(9)的端部固定连接有循环进水管(91)和出水管(92)，所述水浴冷却箱(1)的内部固定安装有搅拌机构(7)和水浴换热机构(8)，所述水浴冷却箱(1)的内壁固定安装有温度传感器(6)，所述水浴冷却箱(1)的一侧固定安装有循环泵(5)，所述循环进水管(91)和出水管(92)的端部分别与主动制冷机构(3)的输出端和循环泵(5)的输入端相连通，所述主动制冷机构(3)的输入端社团有制冷进水管(33)，所述制冷进水管(33)的端部和循环泵(5)的输入端分别与水浴换热机构(8)的两端相连通。

2.根据权利要求1所述的一种铸造件生产用冷却循环设备，其特征在于：所述铸造模具(4)的内部设有铸造型腔(41)，所述导热盘管(9)嵌入于铸造模具(4)的底面并与铸造型腔(41)的底面相贴合，所述导热盘管(9)的底面固定贴有导热托板(93)，所述导热托板(93)为金属材质构件。

3.根据权利要求1所述的一种铸造件生产用冷却循环设备，其特征在于：所述主动制冷机构(3)包括制冷箱(31)和制冷盘管(32)，所述制冷盘管(32)的端部与压缩制冷器(2)的输出端相连通，所述制冷盘管(32)的内部填充有制冷液，所述制冷盘管(32)位于制冷箱(31)的内部。

4.根据权利要求1所述的一种铸造件生产用冷却循环设备，其特征在于：所述水浴换热机构(8)包括换热盘管(81)和换热翅板(82)，所述换热盘管(81)的两端与主动制冷机构(3)的端部和循环泵(5)的输入端相连通，所述换热翅板(82)的焊接于换热盘管(81)的外侧。

5.根据权利要求4所述的一种铸造件生产用冷却循环设备，其特征在于：所述换热翅板(82)的数量为若干且均匀分布于换热盘管(81)的外侧，所述换热盘管(81)和换热翅板(82)为铝合金或金属铜材质构件，所述换热盘管(81)呈之字形布置。

6.根据权利要求1所述的一种铸造件生产用冷却循环设备，其特征在于：所述循环进水管(91)的外侧设有控制阀，所述循环进水管(91)的外侧包裹有隔热层。

7.根据权利要求1所述的一种铸造件生产用冷却循环设备，其特征在于：所述搅拌机构(7)包括驱动电机(71)和搅拌杆(72)，所述驱动电机(71)的输出端贯穿水浴冷却箱(1)的外侧与搅拌杆(72)的端部固定连接，所述搅拌杆(72)为螺带型搅拌杆。

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