CN220407068U - 一种分段点冷式水冷边模结构及水冷结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种分段点冷式水冷边模结构及水冷结构，分段点冷式水冷边模结构包括方块形的边模本体；边模本体的正面为四分之一个外轮辋造型，边模本体的背面开设有背腔；背腔下部对应冷却位置，背腔下部且对应轮辐位置设置有水冷块，水冷块的背面开设有一个或多个水冷孔；水冷块的后方由内向外依次设置有出水主管和进水主管；水冷孔的外端开设有沉孔，沉孔中固定插设有出水护管，出水护管的后端与出水主管相连通；进水主管的前部且正对着水冷孔的位置固定设置有进水支管，进水支管的外径小于水冷孔的孔径，进水支管向前穿过出水主管和出水护管后其前端插入水冷孔中。本实用新型能够实现轮毂毛坯热节部位的精准冷却、瞬时强冷。

Description

一种分段点冷式水冷边模结构及水冷结构

技术领域

本实用新型属低压铸造轮毂技术领域，具体涉及一种分段点冷式水冷边模结构及水冷结构。

背景技术

目前低压铸造轮毂模具的边模冷却结构通常有风冷和水冷两种结构。风冷结构是在边模对应轮毂毛坯轮辐的位置打风孔，通过风爪通风冷却，结构比较简单，但随着边模冷却强度需求的增高，正被水冷结构替代。

水冷结构目前主要用的是在轮毂毛坯热节处做边模镶块，然后在边模镶块上做环形水道同时对应轮毂毛坯窗口处做环形隔热槽，希望其可以冷却到轮毂毛坯轮辐处，此种结构的冷却强度可以满足现在的效率需求。

但随着压铸效率的提升，对应边模冷却形式需求也相应变化为精准冷却、瞬时强冷；随着内外竞争压力的加大，对边模制作成本也提出了新要求。因此急需一种能够满足压铸高效率生产需求的边模水冷结构。

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不足而提供一种分段点冷式水冷边模结构及水冷结构，以实现轮毂毛坯热节部位的精准冷却、瞬时强冷。

为解决上述技术问题，本实用新型的内容包括：

一种分段点冷式水冷边模结构，包括方块形的边模本体；所述边模本体的正面为四分之一个外轮辋造型，边模本体的背面开设有背腔；所述背腔下部对应冷却位置，背腔下部且对应轮辐位置设置有水冷块，并且水冷块的背面开设有一个或多个水冷孔；所述水冷块的后方由内向外依次设置有出水主管和进水主管；所述水冷孔的外端开设有沉孔，沉孔中固定插设有出水护管，并且出水护管的后端与出水主管相连通；所述进水主管的前部且正对着水冷孔的位置固定设置有进水支管，所述进水支管的外径小于水冷孔的孔径，并且进水支管向前穿过出水主管和出水护管后其前端插入水冷孔中。

进一步的，所述水冷孔沿前后向开设，所述出水主管和进水主管均沿左右向设置，所述出水主管和进水主管的中心轴线位于同一水平面上，所述出水护管和进水支管均沿前后向设置。

进一步的，所述背腔下部设置的水冷块数目等于对应冷却位置的轮辐数目；对于宽轮辐每个水冷块上开设2-4个水冷孔，对于窄轮辐每个水冷块上开设1-2个水冷孔。

进一步的，所述出水主管的下方设置有出水桥接管，所述出水主管通过出水连接管与出水桥接管相连通，并且出水桥接管的中间后部设置有出水管；所述进水主管的上方设置有进水桥接管，所述进水主管通过进水连接管与进水桥接管相连通，并且进水桥接管的中间后部设置有进水管。

进一步的，所述边模本体的左右侧面上开设有侧固定凹槽，侧固定凹槽沿前后向设置，并且侧固定凹槽中固定设置有方形结构的边模导向侧键；所述边模本体的底面上开设有下滑动凹槽，并且下滑动凹槽中滑动设置有边模导向下键。

进一步的，所述边模本体的背腔上部设置有横向的加强筋，并且加强筋的中部设置有用于避让拉杆头的避让凹槽。

进一步的，所述边模本体的背面固定设置有边模背板；所述边模背板的中间开设有用来安装和拆卸压铸机台拉杆头的安装开口。

进一步的，所述边模背板的背面上安装有支撑架连接螺栓。

一种分段点冷式边模水冷结构，包括正方形的底板以及固定设置在底板上四个角处的四个三角形边模开合支撑块，相邻两个边模开合支撑块之间沿内外向滑动设置有一个如权利要求任一所述的分段点冷式水冷边模结构，四个分段式高效水冷边模结构合模时依次相接并正面形成完整的外轮辋造型。

进一步的，所述底板的四个侧面顶部沿内外向开设有下固定凹槽；所述边模开合支撑块的两个侧面分别平行于底板的两个相邻侧面；所述边模开合支撑块的两个侧面上开设有侧滑动凹槽。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过在边模本体的背面开设背腔，在背腔下部且对应轮毂毛坯的轮辐位置设置水冷块，水冷块的背面开设一个或多个水冷孔，并对整个边模结构的进水和回水管路进行优化设计，实现了轮毂毛坯热节部位的精准冷却、瞬时强冷，契合了压铸高效率生产需求。整个边模结构通过下滑动凹槽与边模导向下键配合、边模导向侧键与侧滑动凹槽配合，从而实现合模、开模操作。

附图说明

图1是本实用新型边模水冷结构的立体结构示意图；

图2是本实用新型水冷边模结构的正面立体图；

图3是本实用新型水冷边模结构去除背板后的背面立体图；

图4是本实用新型的立体结构示意图；

图中：1、轮毂毛坯，2、边模本体，3、出水护管，4、出水主管，5、出水连接管，6、出水桥接管，7、出水管，8、进水支管，9、进水主管，10、进水连接管，11、进水桥接管，12、进水管，13、边模导向侧键，14、侧键连接螺栓，15、边模导向下键，16、下键连接螺栓，17、底板，18、边模开合支撑块，19、支撑块连接螺栓，20、支撑块定位销，21、边模背板，22、背板固定螺栓，23、加强筋，24、水冷块，25、支撑架，26、支撑架连接螺栓。

具体实施方式

为便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本实用新型，不应视为对本实用新型的具体限制。

如图1所示，本实用新型提供了一种分段点冷式边模水冷结构，包括正方形的底板17以及固定设置在底板17上四个角处的四个三角形边模开合支撑块18，相邻两个边模开合支撑块18之间沿内外向滑动设置有一个分段点冷式水冷边模结构，四个边模结构合模时依次相接并正面形成完整的外轮辋造型。

底板17的四个侧面顶部沿内外向开设有下固定凹槽；边模开合支撑块18的两个侧面分别平行于底板17的两个相邻侧面；边模开合支撑块18的两个侧面上开设有侧滑动凹槽。

底板17主要起支撑固定作用。底板17的上部中间位置开设有用于安装固定底模的止口，三角形的边模开合支撑块18分别通过支撑块定位销20和支撑块连接螺栓19定位与紧固在底板17的四个角对应部位。在底板17的四个侧面顶部中间位置沿内外向开设有下固定凹槽，边模导向下键15通过下键连接螺栓16固定在下固定凹槽中，并且边模导向下键15的上部滑动配合安装在边模结构的下滑动凹槽中，边模结构可顺着边模导向下键15在底板17上顺畅前进、后退，同时配合边模导向侧键13和边模开合支撑块18对应的侧滑动凹槽配合，从而实现边模结构的合模和开模。

图1中，四个边模结构的四个边模导向下键15的位置及宽度不同，用于防止边模结构在底板17上装错。边模导向下键15的下端放入底板17对应形状的下固定凹槽里，并利用下键连接螺栓16将边模导向下键15与底板17连接紧固，边模导向下键15的上端与边模本体2底端的下滑动凹槽形成配合。

如图2-3所示，本实用新型提供了一种分段点冷式水冷边模结构，包括方块形的边模本体2；边模本体2的正面为四分之一个外轮辋造型，边模本体2的背面开设有背腔；背腔下部对应冷却位置，背腔下部且对应轮毂毛坯1的轮辐位置设置有水冷块24，并且水冷块24的背面开设有一个或多个水冷孔；水冷块24的后方由内向外依次设置有出水主管4和进水主管9；水冷孔的外端开设有沉孔，沉孔中固定插设有出水护管3，并且出水护管3的后端与出水主管4相连通；进水主管9的前部且正对着水冷孔的位置固定设置有进水支管8，进水支管8的外径小于水冷孔的孔径，并且进水支管8向前穿过出水主管4和出水护管3后其前端插入水冷孔中。

轮毂毛坯1位于四个边模本体2构成的外轮辋、顶模构成的内轮辋和背腔造型以及底模构成的正面造型之间。为清楚起见，图1中未画出顶模和底模，并且隐藏了一个边模本体2。

边模本体2的左右两侧面上开设有深度8-12mm的侧固定凹槽，侧固定凹槽沿前后向设置，并且侧固定凹槽中固定设置有方形结构的边模导向侧键13；边模本体1的底面上开设有下滑动凹槽，并且下滑动凹槽中滑动设置有边模导向下键15。

侧固定凹槽中设有2-3个螺栓孔，边模导向侧键13中间开2-3个阶梯孔，用来通过侧键连接螺栓14将边模导向侧键13与边模本体2连接紧固。边模导向侧键13整体呈方形长条状结构，在方形外端开40°-50°的倒角，用来形成相邻两个边模结构的两个边模导向侧键13的前端配合，同时方便边模导向侧键13在边模开合支撑块18上的对应侧滑动凹槽里的前进和后退，同时配合边模导向下键15和边模本体2底端的下滑动凹槽形成配合，从而实现边模结构的合模和开模。下滑动凹槽的深度为2-5mm，宽度与边模导向下键15相对应并有0.5-1.5mm间隙，用来与边模导向下键15相配合。

如图3所示，边模本体2的背腔下部位置为轮毂毛坯1的冷却位置，对应窗口位置为随形边模壁厚，对应轮辐位置设置水冷块24，水冷块24加厚到和边模背腔平齐；水冷块24数目等于对应冷却位置的轮辐数目；水冷块24的背面且对应轮辐位置打水冷孔，水冷孔沿前后向开设，水冷孔的孔深为距离边模本体2的正面造型15-20mm，孔径为16-18mm；对于宽轮辐每个水冷块24上开设3-4个水冷孔，对于窄轮辐每个水冷块24上开设1-2个水冷孔，两水冷孔中心线之间间距30-35mm，在每个水冷孔的外端打深度3-5mm、直径20-22mm的沉孔，用来安装出水护管3。出水护管3（直径20-22mm、长度50-70mm）的前端插入沉孔里并焊接固定。

出水护管3和进水支管8均沿前后向设置，出水主管4和进水主管9相互平行且均沿左右向设置，出水主管4和进水主管9的中心轴线位于同一水平面上，水冷孔的中心轴线也位于该水平面上。出水主管4的下方设置有出水桥接管6，出水桥接管6平行于出水主管4；出水主管4通过出水连接管5与出水桥接管6相连通，并且出水桥接管6的中间后部设置有出水管7；进水主管9的上方设置有进水桥接管11，进水桥接管11平行于进水主管9；进水主管9通过进水连接管10与进水桥接管11相连通，并且进水桥接管11的中间后部设置有进水管12。

出水主管4（直径20-22mm）的左右两端焊接封堵。在出水主管4的前后部对应位置分别打直径14-16mm和直径8-10mm的孔，使得进水支管8从后部的孔中插入并焊接固定，进水支管8（直径8-10mm）的前端从出水主管4前部的孔（直径14-16mm）伸出，出水护管3套在进水支管8的外部并且其后端口与出水主管4前部的孔焊接固定；同时在出水主管4的下部打直径14-16mm的孔，用于与出水连接管5的上端口焊接固定。

进水主管9（直径14-16mm）的左右两端焊接封堵。在进水主管9的前部打直径8-10mm的孔，使得进水支管8刚刚插入并焊接固定，同时在进水主管9的上部打直径14-16mm的孔，用于与进水连接管10的下端口焊接固定。

出水桥接管6（直径20-22mm）的左右两端焊接封堵。在出水桥接管6的上部开直径14-16mm的孔并与出水连接管5的底端口焊接固定，出水连接管5（直径20-22mm）的顶端与出水主管4的底部开口焊接固定；并在出水桥接管6的中间后部打直径14-16mm的孔并焊接出水管7。出水管7（直径20-22mm）的长度以满足使用需求即可，其后端通过接头连接压铸机台风水管路，负责回水。

进水桥接管11（直径14-16mm）的左右两端焊接封堵。在进水桥接管11的下部开直径14-16mm的孔并与进水连接管10的顶端焊口接固定，进水连接管10（直径14-16mm）的底端口与进水主管9的顶部开口焊接固定；并在进水桥接管11的中间后部打直径14-16mm的孔并焊接进水管12。进水管12（直径14-16mm）的长度以满足使用需求即可，其后端通过接头连接压铸机台风水管路，负责进水。

边模本体2的背腔上部设置有横向的加强筋23，加强筋23的厚度为25-35mm、长度（深入背腔部分）为60-70mm，用来防止边模本体2因频繁拉出和推进而变形。并且加强筋23的中部设置有宽度55-65mm、深度30-35mm的避让凹槽，用于避让边模油缸上的拉杆头。

边模本体2的背面通过背板固定螺栓22固定连接有边模背板21；边模背板21的中间开设有用来安装和拆卸压铸机台拉杆头的安装开口，方便压铸拉杆拉动边模结构前进和后退，从而实现合模和开模功能。

边模背板21的背面上安装有支撑架连接螺栓26，用来边模结构下机时安装支撑架25。如图4所示，支撑架25的底面与边模本体2的底面平齐，用于下机时支撑边模本体2并防止边模本体2倾倒而磕碰到各种进出水管，同时支撑架25的安装设置也不干涉到各种进出水管。

本实用新型的组装及使用方法：

（一）按照如图3所示的位置关系完成进水管路的装配：首先将进水支管8和进水主管9焊接固定，然后将进水主管9与进水连接管10焊接固定，最后将进水连接管10与进水桥接管11焊接固定。

（二）按照如图3所示的位置关系完成出水管路的装配：首先将出水护管3与出水主管4焊接固定，然后将装配好的进水管路里的进水支管8插入出水主管4对应孔里，并保持垂直，焊接固定，其次将出水主管4与出水连接管5焊接固定，最后将出水连接管5与出水桥接管6焊接固定。

（三）将组装好的进水管路和出水管路中的出水护管3插入边模本体2对应沉孔里，并焊接固定，然后依次焊接出水管7、进水管12到对应位置，最后在出水管7和进水管12上焊接连接压铸机台的接头。

（四）把边模导向侧键13通过侧键连接螺栓14固定在边模本体2上的侧固定凹槽里，同时把边模背板21通过背板固定螺栓22固定在边模本体2的背面。

（五）在底板17的四个角对应部位安装边模开合支撑块18，通过支撑块定位销20和支撑块连接螺栓19完成边模开合支撑块18的定位和固定；在底板17上的四个下固定凹槽里，利用下键连接螺栓16固定安装边模导向下键15；同时把底模固定在底板17中间的止口里。

（六）使用时，将进水管接头和出水管接头分别与压铸机台的进/出水管连接，用来进/出冷却水，实现对轮毂毛坯热节部位的精准冷却、瞬时强冷。

（七）开模时，通过拉杆头向外拉边模背板21，带动整个边模结构通过下滑动凹槽与边模导向下键15配合、边模导向侧键13与侧滑动凹槽配合，从而实现开模操作；合模时，操作类似，但操作方向相反。

（八）下机后利用支撑架连接螺栓26将支撑架25安装到边模背板21上，防止边模本体2倾倒时磕碰到各种进出水管。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种分段点冷式水冷边模结构，其特征在于：包括方块形的边模本体（2）；所述边模本体（2）的正面为四分之一个外轮辋造型，边模本体（2）的背面开设有背腔；所述背腔下部对应冷却位置，背腔下部且对应轮辐位置设置有水冷块（24），并且水冷块（24）的背面开设有一个或多个水冷孔；所述水冷块（24）的后方由内向外依次设置有出水主管（4）和进水主管（9）；所述水冷孔的外端开设有沉孔，沉孔中固定插设有出水护管（3），并且出水护管（3）的后端与出水主管（4）相连通；所述进水主管（9）的前部且正对着水冷孔的位置固定设置有进水支管（8），所述进水支管（8）的外径小于水冷孔的孔径，并且进水支管（8）向前穿过出水主管（4）和出水护管（3）后其前端插入水冷孔中。

2.根据权利要求1所述的分段点冷式水冷边模结构，其特征在于：所述水冷孔沿前后向开设，所述出水主管（4）和进水主管（9）均沿左右向设置，所述出水主管（4）和进水主管（9）的中心轴线位于同一水平面上，所述出水护管（3）和进水支管（8）均沿前后向设置。

3.根据权利要求1所述的分段点冷式水冷边模结构，其特征在于：所述背腔下部设置的水冷块（24）数目等于对应冷却位置的轮辐数目；对于宽轮辐每个水冷块（24）上开设3-4个水冷孔，对于窄轮辐每个水冷块（24）上开设1-2个水冷孔。

4.根据权利要求1所述的分段点冷式水冷边模结构，其特征在于：所述出水主管（4）的下方设置有出水桥接管（6），所述出水主管（4）通过出水连接管（5）与出水桥接管（6）相连通，并且出水桥接管（6）的中间后部设置有出水管（7）；所述进水主管（9）的上方设置有进水桥接管（11），所述进水主管（9）通过进水连接管（10）与进水桥接管（11）相连通，并且进水桥接管（11）的中间后部设置有进水管（12）。

5.根据权利要求1所述的分段点冷式水冷边模结构，其特征在于：所述边模本体（2）的左右侧面上开设有侧固定凹槽，侧固定凹槽沿前后向设置，并且侧固定凹槽中固定设置有方形结构的边模导向侧键（13）；所述边模本体（2）的底面上开设有下滑动凹槽，并且下滑动凹槽中滑动设置有边模导向下键（15）。

6.根据权利要求1所述的分段点冷式水冷边模结构，其特征在于：所述边模本体（2）的背腔上部设置有横向的加强筋（23），并且加强筋（23）的中部设置有用于避让拉杆头的避让凹槽。

7.根据权利要求1所述的分段点冷式水冷边模结构，其特征在于：所述边模本体（2）的背面固定设置有边模背板（21）；所述边模背板（21）的中间开设有用来安装和拆卸压铸机台拉杆头的安装开口。

8.根据权利要求7所述的分段点冷式水冷边模结构，其特征在于：所述边模背板（21）的背面上安装有支撑架连接螺栓（26）。

9.一种分段点冷式边模水冷结构，其特征在于：包括正方形的底板（17）以及固定设置在底板（17）上四个角处的四个三角形边模开合支撑块（18），相邻两个边模开合支撑块（18）之间沿内外向滑动设置有一个如权利要求1-8任一所述的分段点冷式水冷边模结构，四个分段式高效水冷边模结构合模时依次相接并正面形成完整的外轮辋造型。

10.根据权利要求9所述的分段点冷式边模水冷结构，其特征在于：所述底板（17）的四个侧面顶部沿内外向开设有下固定凹槽；所述边模开合支撑块（18）的两个侧面分别平行于底板（17）的两个相邻侧面；所述边模开合支撑块（18）的两个侧面上开设有侧滑动凹槽。