改进的铸造车轮模具边模冷却装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106694854A(43)申请公布日2017.05.24(21)申请号201710163272.7(22)申请日2017.03.19(71)申请人中信戴卡股份有限公司地址066318河北省秦皇岛市开发区龙海道185号(72)发明人王凯庆李昌海赵永旺(51)Int.Cl.B22D18/04(2006.01)B22D27/04(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称改进的铸造车轮模具边模冷却装置(57)摘要改进的铸造车轮模具边模冷却装置，边模（3）的背腔对应轮辐处设置1-3个风孔（31），风孔（31）内浇注5mm-8mm紫铜（5），边模（3）背腔内对应窗口的区域设置槽体（32），主风管（42）为圆环状，与车轮外径同心，两端需堵焊密封；主风管（42）的外侧焊接风管接头（41），风管接头（41）与外部压缩空气存储设备相连接；主风管（42）内侧焊接风爪（43），风爪（43）对应于轮辐热节位置，风爪（43）数量与边模背腔风孔（31）一致。本发明既保证了热节位置的有效冷却，又兼顾了外轮缘部位的结晶成形，增强了模具的散热能力，快速的带走聚集的热量。CN106694854ACN106694854A权利要求书1/1页1.改进的铸造车轮模具边模冷却装置，包括风管系统（4）、紫铜（5），其特征在于：边模（3）的背腔对应轮辐处设置风孔（31），风孔（31）内浇注紫铜（5），边模（3）背腔内对应窗口的区域设置槽体（32）。2.根据权利要求1所述改进的铸造车轮模具边模冷却装置，其特征在于：风孔（31）根部距型腔面8-10mm，风孔（31）的数量为1-3个，风孔（31）内浇注紫铜（5）的厚度5mm-8mm，槽体（32）根部距型腔面8mm-10mm。3.根据权利要求1所述改进的铸造车轮模具边模冷却装置，其特征在于：风管系统（4）包括风管接头（41）、主风管（42）、风爪（43）、出风眼（44）；主风管（42）为圆环状，与车轮外径同心，两端需堵焊密封；主风管（42）的外侧焊接风管接头（41），风管接头（41）与外部压缩空气存储设备相连接；主风管（42）内侧焊接风爪（43），风爪（43）对应于轮辐热节位置，风爪（43）数量与边模背腔风孔（31）一致。4.根据权利要求2所述改进的铸造车轮模具边模冷却装置，其特征在于：风爪（43）的端部距紫铜（5）的端面5mm；主风管（42）上对应槽体（32）处设置出风眼（44），直径2-4mm，间距20-30mm。2CN106694854A说明书1/2页改进的铸造车轮模具边模冷却装置技术领域[0001]本发明涉及铸造领域，具体的说涉及铸造铝车轮模具冷却装置。背景技术[0002]现阶段约有80%的铝合金车轮生产采用低压铸造成形工艺。对于车轮来说，轮辐与轮辋交接处结构厚大，属于明显的铸造热节，是目前生产中的难点所在。大量生产实践表明，热节处较为常见的缺陷有缩松、缩孔，这是因为热量在此过于集中，造成铝液凝固速度缓慢，而轮辐部位壁厚较薄，结晶快，很容易早早凝固而使铝液流动通道堵塞，妨碍对厚大热节的有效补缩，最终导致出现成形缺陷。[0003]不仅如此，较低的过冷度会造成车轮的外轮缘部位内部晶粒粗大，组织缩松不致密，直接影响其力学性能，在可靠性试验中出现失效现象，影响车轮的安全性能。发明内容[0004]本发明提供了一种解决厚大热节易出现的缩松、缩孔缺陷，提高车轮的成形质量的车轮模具边模冷却装置。[0005]本发明的技术方案是：改进的铸造车轮模具边模冷却装置，包括风管系统、紫铜。边模的背腔对应轮辐的位置设置风孔，风孔内浇注紫铜。边模背腔对应窗口的区域设置槽体，依轮缘造型随形制作。[0006]风管冷却系统包括风管接头、主风管、风爪、出风眼。主风管为环状，与车轮外径同心，两端焊接密封。主风管外侧焊接风管接头，风管接头与压缩空气存储设备相连接；主风管内侧焊接风爪，风爪对应车轮热节位置，数量与风孔一致。主风管上对应窗口的位置均布出风眼，风向保证垂直于槽体型面。[0007]风孔根部距型腔面8-10mm，以保证模具强度。风孔的数量为1-3个。[0008]风孔内浇注紫铜的厚度5mm-8mm。槽体根部距型腔面8mm-10mm。[0009]风管系统固定在边模的背腔内，可以焊接，也可以选用螺栓连接，务必保证安装牢固。当冷却开启后，压缩空气通过接头进入主风管，一部分沿风爪直吹轮辐热节，并通过紫铜快速带走模具的热量，保证了热节的快速降温；另一部分则通过出风眼直吹窗口轮缘位置，提升了过冷度，细化了晶粒，保证了轮缘优良的力学性能；在压铸周期内，该冷却一般在升液开始后的第30-50s开启，直到热节位置完全凝固成形后关闭，按此工艺循环往复，保证车轮铸件的稳定连续生产。[00