CN219881238U - 一种带有四回旋水流道的阳极立模模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，属于浇铸模具技术领域。包括模面板、浇注成型内腔、底板，四回旋的冷却水流道设置在模面板上，模面板的内侧面设置有浇注成型内腔，冷却水流道的外侧设有底板，冷却水流道由横向挡板、竖向挡板及侧板形成，横向挡板、竖向挡板分别在冷却水流道中水平、竖直设置，冷却水流道分为左右四个平行的单流道，每个单流道的底部、顶部分别设有进水口、出水口。本实用新型能使冷却水流道中死水区的面积大大减少，减少水流回旋现象，从而提高阳极板的冷却效率，提高阳极立模模具的使用寿命，具有较好的实际应用价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，属于锡精炼生产中阳极立模装置技术领域。
背景技术
阳极板在锡精炼过程中，需要用到阳极立模模具，来浇铸出用于锡电解的阳极板。阳极板身为锡精炼过程的中间产物，阳极板在电锡生产制造过程中起到承前启后的作用，其产品质量意义重大，高质量的阳极板，是生产高品质电解锡的基础保证。阳极板在立模浇铸过程中，金属液温度过高，需要及时进行冷却，让阳极板快速冷却定型。
在对阳极板进行水冷降温时，降温位置不够全面，使得降温效率较低。且在降温时，由于内部冷却水流道是直通的，死水区面积较大，水流回旋较多，使得降温速度较慢，降温的效率较差，造成冷却效果不佳，阳极板冷却不均匀，进而影响阳极立模模具以及阳极板的使用寿命。
目前企业中使用的阳极立模模具，已知的实用新型专利，授权公开号为CN217492616U，内部冷却水流道是直通的，具有一定的缺点，主要体现在：
冷却水管道是直通的，容易出现死水区，水流回旋较多，冷却水在管道中的最高流速过快，流道内水流的湍流明显，流体热边界层不能被充分破坏，流体热量得不到很好的交换。
冷却水管道较短，导致冷却水与模面板的接触面积太小，流道内的有效换热面积过小，导致冷却效果不佳。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，解决了现有的阳极立模模具内部的水流道，在对阳极板进行水冷降温时，热交换不够充分、冷却效果差等的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，包括模面板13、浇注成型内腔14、底板15，四回旋的冷却水流道9设置在模面板13上，模面板13的内侧面设置有浇注成型内腔14，冷却水流道9的外侧设有底板15，冷却水流道9由横向挡板10、竖向挡板11及侧板12形成，横向挡板10、竖向挡板11分别在冷却水流道9中水平、竖直设置，冷却水流道9分为左右四个平行的单流道，每个单流道的底部、顶部分别设有进水口、出水口。
优选地，所述底板15的外侧设置有定位板16。
优选地，每个单流道的两侧呈交错式连续U字形设置。
优选地，一个单流道中包括7个凸起的横向挡板10。
优选地，所述进水口、出水口与侧板12连接，且进水口、出水口与侧板12连接处的转角进行倒圆角处理。
优选地，所述侧板12包括上下左右八块。
具体地，所述四个单流道自左向右分别为第一流道、第二流道、第三流道、第四流道，第一流道的上下两端分别连接有出水口Ⅰ5、进水口Ⅰ1，第二流道的上下两端分别连接有出水口Ⅱ6、进水口Ⅱ2，第三流道的上下两端分别连接有出水口Ⅲ7、进水口Ⅲ3，第四流道的上下两端分别连接有出水口Ⅳ8、进水口Ⅳ4。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型采用四回旋水流道的设计，通过设置横向挡板、竖向挡板去除冷却水流道的直角区，使得水流从进水口进入后，可以在横向挡板、竖向挡板的导向下，使冷却水在冷却水流道中形成连续的U字形流动，使冷却水的热量交换更加充分，使得死水区的面积大大减少，同时避免水流的速度激增，减少直角区的水流回旋和回流现象；使冷却水在流动中减少湍流或阻力，实现更加顺畅和稳定的流动，可以提高冷却水的最低流动速度，减少其水流冲击和摩擦，从而提升散热效率，从而提高阳极板的冷却效率，提高阳极立模模具的使用寿命，具有较好的实际应用价值。
在阳极立模模具中，冷却水流道被竖向挡板分为左右四个平行的单流道，分区进行定向的冷却，有效延长冷却水的水流长度，在加压条件下，可以保证水流的通畅流动，且更好地提高热交换，及时带走热量，提高冷却水的冷却强度，达到更加均匀的冷却效果。
本实用新型冷却水流道从下面往上面通水，可减少水流的回旋现象。
附图说明
图1为本实用新型的阳极立模模具内部冷却水流道的结构示意图。
图2为本实用新型的阳极立模模具内部冷却水流道的左视图。
图3为本实用新型的阳极立模模具内部冷却水流道的仰视图。
图4为本实用新型一种带有四回旋水流道的阳极立模模具的主视图。
图5为本实用新型一种带有四回旋水流道的阳极立模模具的仰视图。
图6为图5中沿A－A方向的剖视图。
图中各标号为：进水口Ⅰ-1、进水口Ⅱ-2、进水口Ⅲ-3、进水口Ⅳ-4、出水口Ⅰ-5、出水口Ⅱ-6、出水口Ⅲ-7、出水口Ⅳ-8、冷却水流道-9、横向挡板-10、竖向挡板-11、侧板-12、模面板-13、浇注成型内腔-14、底板-15、定位板-16。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
实施例1：如图1-6所示，一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，包括模面板13、浇注成型内腔14、底板15，四回旋的冷却水流道9设置在模面板13上，模面板13的内侧面设置有浇注成型内腔14，冷却水流道9的外侧设有底板15，冷却水流道9由横向挡板10、竖向挡板11及侧板12形成，横向挡板10、竖向挡板11分别在冷却水流道9中水平、竖直设置，冷却水流道9分为左右四个平行的单流道，每个单流道的底部、顶部分别设有进水口、出水口。冷却水流道9从下面往上面通水，且设置横向挡板10、竖向挡板11，可以避免冷却结束产生的内部积水。
进一步地，所述底板15的外侧设置有定位板16，利用定位板16来固定整个带有四回旋水流道的阳极立模模具。
进一步地，每个单流道的两侧呈交错式连续U字形设置，如图1所示，每个单流道一侧横向挡板10正对另一侧U字形的中间位置，使得整个单流道形成迂回形，冷却水在单流道中形成连续的U字形流动。
进一步地，如图1所示，一个单流道中包括7个凸起的横向挡板10，可有效延长冷却水的水流长度以及减弱水流的回旋现象，回流现象，水流流向更为明确，速度也有所降低，很大程度上提高了水冷的工作效率。
进一步地，所述进水口、出水口与侧板12连接，且进水口、出水口与侧板12连接处的转角进行倒圆角处理，侧板12有一定厚度，进水口、出水口穿过侧板12上的孔后与各个对应的单流道连通。各进水口、出水口与侧板12之间的直角区容易存在水流的回旋现象，将直角区全部进行倒圆角，从而去除直角区，使冷却水流得更加通畅，减少回旋区。
进一步地，所述侧板12包括上下左右八块，侧板12的设置则可以使整个冷却水流道9更加稳定和牢固。
进一步地，所述四个单流道自左向右分别为第一流道、第二流道、第三流道、第四流道，第一流道的上下两端分别连接有出水口Ⅰ5、进水口Ⅰ1，第二流道的上下两端分别连接有出水口Ⅱ6、进水口Ⅱ2，第三流道的上下两端分别连接有出水口Ⅲ7、进水口Ⅲ3，第四流道的上下两端分别连接有出水口Ⅳ8、进水口Ⅳ4。
具体如图1所示，冷却水流道9的左侧分别设置有进水口Ⅰ1和出水口Ⅰ5，进水口Ⅳ4和出水口Ⅳ8位于右侧，进水口Ⅱ2和进水口Ⅲ3位于侧板12下面，出水口Ⅱ6和出水口Ⅲ7位于侧板12上面，便于管路的连接。冷却水从各个单流道的进水口进入，经模面板13表面的冷却水流道9流动后从各自的出水口排出。
本实用新型中的各进水口的孔径为φ50mm，而各出水口的孔径φ30mm，出水口孔径小于进水口孔径，可以有效减少冷却水流最高流速。冷却水整体流速更加平稳，对阳极板的冷却效果也必将更加均匀。
本实用新型中的带有四回旋水流道的阳极立模模具，仅为完整阳极立模模具的一部分，以浇注成型内腔14为中心，两侧对称设有模面板13及底板15。
本实用新型的工作原理是：
本实用新型中的冷却水流道9呈迂回形，主要作用是优化冷却水的流动和传热效率，有利于热量的传递和热边界层的破坏，从而提高散热性能。通过设置横向挡板10和竖向挡板11，横向挡板10和竖向挡板11呈曲线型，优化冷却水流道9内的形状、尺寸和角度，使冷却水在流动中减少湍流或阻力，使冷却水水流流向更为清晰，实现更加顺畅和稳定的流动，可以降低冷却水最高流动速度，减少其水流冲击和摩擦，从而提升散热效率。同时，冷却水流道9还可以提高阳极立模模具的耐久性和可靠性。对冷却水流道9进行迂回形设计可以降低水流过程中的层流与湍流转换的发生，减轻局部压力和热应力，减小流道内的沉积物，从而降低清洗维护的难度和成本。
本实用新型中通过设置竖向挡板11，使冷却水流道分为左右四个平行的单流道，增加冷却水流道9的宽度，通过设置横向挡板10，使得水流从进水口进入后，可以在挡板的导向下将冷却水在单流道中进行连续的U字形流动，增加冷却水流道9的长度，从而改变水流道布局，增加冷却水流道9的面积，可以使得水流更加顺畅和稳定，增大冷却水与模面板13的接触面积，使流道内的有效换热面积增大，从而增加冷却水的冷却强度。
本实用新型结构简单，紧凑，合理，实用性强，制造成本低，易于安装与维护，提高了阳极立模模具的稳定性。本实用新型可广泛应用于涉及到阳极板冷却方面的相关领域。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。
Claims (7)
1.一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，其特征在于：包括模面板（13）、浇注成型内腔（14）、底板（15），四回旋的冷却水流道（9）设置在模面板（13）上，模面板（13）的内侧面设置有浇注成型内腔（14），冷却水流道（9）的外侧设有底板（15），冷却水流道（9）由横向挡板（10）、竖向挡板（11）及侧板（12）形成，横向挡板（10）、竖向挡板（11）分别在冷却水流道（9）中水平、竖直设置，冷却水流道（9）分为左右四个平行的单流道，每个单流道的底部、顶部分别设有进水口、出水口。
2.根据权利要求1所述的一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，其特征在于：所述底板（15）的外侧设置有定位板（16）。
3.根据权利要求1所述的一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，其特征在于：每个单流道的两侧呈交错式连续U字形设置。
4.根据权利要求1所述的一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，其特征在于：一个单流道中包括7个凸起的横向挡板（10）。
5.根据权利要求1所述的一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，其特征在于，所述进水口、出水口与侧板（12）连接，且进水口、出水口与侧板（12）连接处的转角进行倒圆角处理。
6.根据权利要求1所述的一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，其特征在于，所述侧板（12）包括上下左右八块。
7.根据权利要求1所述的一种带有四回旋水流道的阳极立模模具，其特征在于，所述四个单流道自左向右分别为第一流道、第二流道、第三流道、第四流道，第一流道的上下两端分别连接有出水口Ⅰ（5）、进水口Ⅰ（1），第二流道的上下两端分别连接有出水口Ⅱ（6）、进水口Ⅱ（2），第三流道的上下两端分别连接有出水口Ⅲ（7）、进水口Ⅲ（3），第四流道的上下两端分别连接有出水口Ⅳ（8）、进水口Ⅳ（4）。
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