CN214684219U - 一种新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，包括上模、下模，所述上模与下模之间形成用于铸造端盖的型腔，还匹配设有用于成型接线孔的抽杆；所述下模上设有与所述端盖中心对应的中心进浇口；以及与所述端盖的外圈相对应的侧进浇口，所述侧进浇口相对所述中心进浇口中心对称设置。该种低压铸造模具结构更简单、轻便、所制铸件具有良好的铸造质量、较少的机加工步骤。

Description

一种新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构

技术领域

本实用新型涉及低压铸造模具，尤其涉及一种新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构。

背景技术

电机端盖是指电机机壳两端的盖子，一般分为前端盖和后端盖，端盖采用螺钉或铆接的方式固定在机座上，对电机转子起支撑和防护的作用。电机端盖外形结构复杂，端面上设计有许多凹凸结构，用来增强散热和提高机械强度。以往电机端盖的材料多采用铸铁，随着轻量化的需求，铸铁件逐渐被铝合金替代。目前，铝合金电机端盖大都采用先铸造成型再进行机加工的方式生产。

对于电机端盖来说由于需要穿设电线，会设有相应的具有接线孔的接线部，这个位置的结构一般较为复杂，为了减少后续的机加工步骤、提高生产效率，一般会在该位置设置侧模，例如可以参考公告号为CN107671263A的中国发明专利《一种带端盖的新能源汽车电机壳低压铸造模具》。该种低压铸造模具包括上模、侧模组和下模，该种铸造模具的侧模较为复杂笨重，搬运以及维护较为不便；并且使用该种低压铸造模具的结构铸造中心和外圈位置均厚大的结构复杂的电机端盖会存在较多铸造缺陷。因此，需要一种结构更简单、轻便、所制铸件具有良好的铸造质量、较少的机加工步骤的新能源汽车电机端盖低压铸造模具。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种结构更简单、轻便、所制铸件具有良好的铸造质量、较少的机加工步骤的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该种新能源汽车电机端盖低压铸造模具，包括上模、下模，所述上模与下模之间形成用于铸造端盖的型腔，还匹配设有用于成型接线孔的抽杆；所述下模上设有与所述端盖中心对应的中心进浇口；以及与所述端盖的外圈相对应的侧进浇口，所述侧进浇口相对所述中心进浇口中心对称设置。

为了能够更好地进行开/合模，所述抽杆包括用于成型所述接线孔的缩径段、以及用于导向进行开/合模的导向段。

为了能对端盖的外圈厚大位置进行补缩、防止铸造缺陷产生，所述侧进浇口设置有两个。

为了实现铝液平稳进浇，又减小浇口尺寸，减少冷却时间从而提高生产效率，所述中心进浇口通过多个径向连通型腔的内浇道进行分流。

优选的，所述内浇道间隔均匀设有三个。

为了保证流动性的同时获得良好的补缩效果，所述内浇道的宽度W与所述中心进浇口的周长C之间的满足以下关系：

为了缩短铸造节拍，提高生产效率，并且确保铸件整体顺序凝固，保证产品质量，在所述上模上匹配设有用于冷却所述端盖中心部分的水冷装置，以及用于冷却所述端盖外圈部分的风冷装置。

为了针对外圈的热节位置能够进行针对性冷却，从而实现顺序凝固，所述风冷装置包括第一风冷单元和第二风冷单元；

所述第一风冷单元包括第一主风管、以及自所述第一主风管延伸出来的多个第一支风管，其中一个所述第一风冷支管与所述端盖上的接线部位置对应设置；

所述第二风冷单元包括第二主风管，以及自所述第二主风管延伸出来的多个第二支风管，对应所述侧进浇口的位置均设有一个所述第二支风管。

为了防止两根主风管之间的相互干涉以及与顶杆/顶针之间的干涉，所述第一主风管、所述第二主风管呈下、上排布，交错设置。

为了使得压缩气体能顺畅进入支风管，所述第一主风管、第二主风管均弯曲为S型，每个拐角位置均为圆弧过渡。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型将抽杆用于成型端盖上的接线孔，抽杆的体积小、结构简单，从而使得该种模具结构更简单、轻便；由于，本实用新型在端盖中心位置设有中心进浇口，在端盖的外圈位置设有对应的侧进浇口，对于中心和外圈位置均厚大的复杂结构端盖可以在中心、外圈位置进行补缩，从而使得铸件具有良好的铸造质量；并且由于侧进浇口为中心对称设置，能够使得金属液对型腔的充型更为均匀，且后续的冷却过程也更为均匀，从而提高铸造性能；另外，由于接线孔可以直接通过铸造成型，减少了后续的机加工步骤，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的端盖铸件的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例的端盖铸件的另一个角度的结构示意图；

图3为本实用新型的实施例的模具的整体结构示意图；

图4为本实用新型的实施例的水冷装置和风冷装置的结构示意图；

图5为本实用新型的实施例的抽杆与下模配合结构示意图；

图6为本实用新型的实施例的中心进浇口、侧进浇口的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

如图1至2所示，为本实施例的电机端盖铸件1，该种铸件1包括接线部11、横向贯穿接线部11设置的接线孔12，从图中可见本实施例的端盖铸件的内圈13和外圈14均较为厚大。

如图3至6所示，该种新能源汽车电机端盖低压铸造模具，包括上模2、下模3，上模2与下模3之间形成用于铸造端盖的型腔，还匹配设有用于成型接线孔12的抽杆4；下模3上设有与端盖中心对应的中心进浇口31；以及与端盖的外圈相对应的侧进浇口32，侧进浇口32相对中心进浇口31中心对称设置。本实施例的抽杆4包括用于成型接线孔12的缩径段41、以及与设在下模3上的对应导槽配合的导向段42，除此之外也可以根据不同的端盖结构设计对应的抽杆4结构，以及与模具的配合方式，可以为与上模2配合设置或者其他合适的设置方式。

为了能对端盖的外圈位置进行补缩、防止铸造缺陷产生的同时，减少后续加工步骤，侧进浇口32设置有两个。为了实现铝液平稳进浇；又减小浇口尺寸，减少冷却时间从而提高生产效率，中心进浇口31通过多个径向连通型腔的内浇道33进行分流。优选的，内浇道33间隔均匀设有三个；为了保证流动性的同时获得良好的补缩效果，内浇道33的宽度W与中心进浇口31的周长C之间的满足以下关系：

本实施例的W约为0.25C。

为了缩短铸造节拍，提高生产效率，并且确保铸件整体顺序凝固，保证产品质量，在上模2上匹配设有用于冷却端盖中心部分的水冷装置21，以及用于冷却端盖外圈部分的风冷装置22。本实施例的水冷装置21为常规的水冷装置21，在此不再赘述。

为了针对外圈的热节位置能够进行针对性冷却，从而实现顺序凝固，风冷装置22包括第一风冷单元221和第二风冷单元222。第一风冷单元221包括第一主风管22a、以及自第一主风管22a延伸出来的多个第一支风管22b，其中一个第一支风管22b与端盖上的接线部11对应设置。第二风冷单元222包括第二主风管22c，以及自第二主风管22c延伸出来的多个第二支风管22d，对应侧进浇口32的位置均设有一个第二支风管22d。本实施例的第一支风管22b、第二支风管22d均设有两根。

为了防止两根主风管之间的相互干涉以及与顶杆/顶针之间的干涉，第一主风管22a、第二主风管22c呈下、上排布，交错设置。为了使得压缩气体能顺畅进入支风管，第一主风管22a、第二主风管22c均弯曲为S型，每个拐角位置均为圆弧过渡。

本实施例的模具下方设有升液箱5，升液箱5的端板上与浇口一一对应设有升液孔。

使用该种模具进行铸造时，铝液首先进入升液箱5，在升液箱5中经分流后通过两个侧进浇口32及中心进浇口31对型腔进行充型；在铸造保压阶段，两侧及中心的进浇口会持续对端盖的外圈及中心厚大部位提供铝液，对相应铸造热节进行补缩，以提高端盖外圈及中心厚大部位的铸造性能。此外，在充型结束后，首先开启第一风冷单元221，冷却接线部11及铸件外圈厚大部位；随后，在铸件凝固的中后期开启第二风冷单元222及水冷装置21，冷却铸件两个侧进浇口32及中心进浇口31，这样可以平衡铸件的整体温度场，使铸件由各个进浇口的外侧向进浇口实现整体顺序凝固，最终提高产品铸造质量。

对上述铸件产品采用GB/T228.1-2010中方法对端盖本体T6态进行取样，对其力学性能进行检测，检测结果如表1所示。可以看出，采用本发明方法铸造的电机端盖，力学性能提高显著。

表1：本实施例制备的铸件的力学性能结果

本实施例使用该种模具用于铝合金铸造，除此之外也可应用于铜合金、铸钢、铸铁等其它合金铸造。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，包括上模(2)、下模(3)，所述上模(2)与下模(3)之间形成用于铸造端盖的型腔，其特征在于：还匹配设有用于成型接线孔(12)的抽杆(4)；所述下模(3)上设有与所述端盖中心对应的中心进浇口(31)；以及与所述端盖的外圈相对应的侧进浇口(32)，所述侧进浇口(32)相对所述中心进浇口(31)中心对称设置。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，其特征在于：所述抽杆(4)包括用于成型所述接线孔的缩径段(41)、以及用于导向进行开/合模的导向段(42)。

3.根据权利要求1所述的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，其特征在于：所述侧进浇口(32)设置有两个。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，其特征在于：所述中心进浇口(31)通过多个径向连通型腔的内浇道(33)进行分流。

5.根据权利要求4所述的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，其特征在于：所述内浇道(33)间隔均匀设有三个。

6.根据权利要求5所述的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，其特征在于：所述内浇道(33)的宽度W与所述中心进浇口(31)的周长C之间的满足以下关系：

7.根据权利要求1至6任一项所述的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，其特征在于：在所述上模(2)上匹配设有用于冷却所述端盖中心部分的水冷装置(21)，以及用于冷却所述端盖外圈部分的风冷装置(22)。

8.根据权利要求7所述的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，其特征在于：所述风冷装置(22)包括第一风冷单元(221)和第二风冷单元(222)；

所述第一风冷单元(221)包括第一主风管(22a)、以及自所述第一主风管(22a)延伸出来的多个第一支风管(22b)，其中一个所述第一支风管与所述端盖上的接线部位置对应设置；

所述第二风冷单元(222)包括第二主风管(22c)，以及自所述第二主风管(22c)延伸出来的多个第二支风管(22d)，对应所述侧进浇口(32)的位置均设有一个所述第二支风管(22d)。

9.根据权利要求8所述的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，其特征在于：所述第一主风管(22a)、所述第二主风管(22c)呈下、上排布，交错设置。

10.根据权利要求9所述的新能源汽车电机端盖低压铸造模具结构，其特征在于：所述第一主风管(22a)、第二主风管(22c)均弯曲为S型，每个拐角位置均为圆弧过渡。

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