CN110421145B - 一种铝合金铸造轮毂水冷方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金铸造轮毂水冷方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，合模，顶摸、底模和两个侧模形成用于轮毂铸造的型腔；步骤S2，低压铸造，在外部气压作用下，熔融的铝浆从底模的底部进入型腔内；步骤S3，侧模分离，喷雾管同步伸出，两个侧模相互分离，喷雾管从其中一个侧模的容纳槽内伸出，喷雾管与铸造轮毂的下部相对；步骤S4，底模旋转，并喷雾冷却，冷却水进入喷雾管，经喷头雾化，喷向铸造轮毂，转动安装于底座之上的底板带动底模旋转；步骤S5，冷却完成后，底模停止转动，轮毂取出。本发明提供了一种铝合金铸造轮毂水冷方法，实现对铸造后的轮毂进行快速均匀冷却，避免在轮毂的边缘处出现气泡和缩松等铸造缺陷。

Description

一种铝合金铸造轮毂水冷方法

技术领域

本发明涉及一种铸造方法，尤其涉及一种铝合金铸造轮毂水冷方法。

背景技术

在铝合金轮毂铸造过程中，包括以下步骤：需要在铸造机上安装模具，模具合模，浇铸铝水至模具型腔内；浇铸完成后需要对轮毂进行冷却；冷却完成后，打开模具，将轮毂取出。在铝合金轮毂的铸造工艺过程中，在铝合金轮毂浇筑完成后，需要对铝合金轮毂进行冷却，现有轮毂铸造装置的冷却方式一般为水冷冷却。由于轮毂上下部位的厚度不同，轮毂具有辐板的下端较厚，冷却较慢，上部自由端厚度较薄，冷却较快，各部分冷却不均匀，容易在轮毂的边缘处产生气泡和缩松等铸造缺陷。

例如，现有公开号为CN106670386B的中国发明公开了《一种轮毂铸造方法》，包括以下步骤：步骤S1：下气缸、上气缸动作，控制底模和顶模靠近铸造孔，双向气缸动作，控制每组相对布置的侧模同步向铸造孔靠近，底模、顶模和侧模相互压紧形成轮毂铸造型腔；步骤S2：铸造机将液态的铝水浇铸到铸造模具的型腔内进行充填；步骤 S3：下气缸动作，下支架带动底模撤出，撑毂杆从走料轨通过上料轨进入底模下方，顶模在上气缸的作用下向上运动，在两个双向气缸的作用下，每组相对布置的侧模同时打开，轮毂落至撑毂杆之上；步骤S4：水泵将冷却水通向喷洒头，喷洒头向轮毂的外侧缘喷洒冷却水，同时，在驱动件的作用下，喷洒头沿着圆形滑槽周向转动，对轮毂外缘周向均匀地喷洒冷却水雾；步骤S5：冷却完成后，轮毂随着撑毂杆经上料轨回至走料轨的另一端，将轮毂送走。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种铝合金铸造轮毂水冷方法，实现对铸造后的轮毂进行快速均匀冷却，避免在轮毂的边缘处出现气泡和缩松等铸造缺陷。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种铝合金铸造轮毂水冷方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，合模，两个推动缸同步伸出，相对布置的两个侧模在底座上相向滑动，顶模、底模和两个侧模形成用于轮毂铸造的型腔；

步骤S2，低压铸造，在外部气压作用下，熔融的铝浆从底模的底部进入型腔内，之后保压成形；

步骤S3，侧模分离，喷雾管同步伸出，两个推动缸分别带动对应的侧模沿着底座相对滑动，两个侧模相互分离，在侧模分开的过程中，喷雾管从其中一个侧模的容纳槽内伸出，喷雾管安装于另外一个侧模之上，侧模分离后喷雾管与铸造轮毂的下部相对；

步骤S4，底模旋转，并喷雾冷却，开关阀打开，冷却水从总水管进入喷雾管，冷却水经喷头雾化，喷向铸造轮毂，与此同时，转动安装于底座之上的底板带动底模旋转；

步骤S5，冷却完成，轮毂取出，冷却完成后，底模停止转动，轮毂取出，两个侧模合模，喷雾管重新藏于其中一个侧模的容纳槽内。

作为改进，所述步骤S4中，底模旋转的方式为，转动电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮通过与安装于底板底部的齿圈啮合带动底板转动，底板带着底模转动。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明将侧模设计成两个对称的结构，在冷却设计中，只需在其中一个侧模的上开设容纳槽，在另一个侧模上开设贯穿孔，容纳槽和贯穿孔可以相聚模具型腔较远，最大程度上降低对模具的损伤，提高模具使用寿命，另外，本发明的喷雾管与铸造轮毂较厚区域的下部相对，加速了铸造轮毂辐板区域的冷却速度，在加速铸造轮毂冷却的同时，使得轮毂各部位做到了均匀冷却的效果，避免了造成轮毂气泡和缩松等铸造缺陷的出现。

附图说明

图1是本发明实施例中铝合金铸造轮毂水冷方法的框架步骤图；

图2是本发明实施例中铝合金铸造轮毂水冷方法的结构示意图；

图3是本发明实施例中拉两个侧模的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

为了便于理解本发明的铝合金铸造轮毂水冷方法。首先，针对本发明所涉及到的铝合金轮毂铸造装置作简要的说明。如图2和3所示，铝合金轮毂铸造装置包括顶模4、底模3、侧模、底座1、底板2、齿圈71、转动电机73、驱动齿轮72、滑条53、喷雾管 8。

其中，底座1的中部开设有安装孔，在安装孔内转动安装有底板2，底模3设置于底板2之上，进一步地，底座1由两个对称的对半部分组成，便于底座1上安装孔的成形，安装孔的侧壁上环向开设有圆形凹槽，底板2的外侧壁上形成有***圆形凹槽内的圆环21，圆环21和圆形凹槽之间设置有滚柱，圆环21一方面对底板2具有支撑作用，提高了底板2的支撑效果，另一方面便于底板2带动底模3进行转动，其中，底板2的转动结构为，底板2的底部设置有一与底板2转动中心同轴的齿圈71，底板2的下方设置有一转动电机73，转动电机73的输出端设置有一与齿圈71啮合的驱动齿轮72，本发明中侧模的数量为两个，两个侧模51、52相对布置于底模3的两侧，每个侧模的底部设置有滑条53，底座1上开设有用于滑条53滑动设置的滑槽，两个侧模51、52分别由一推动缸的输出端连接，利用两个推动缸的同步动作，实现对两个侧模51、52的滑动功能，其中一个侧模面51向轮毂的端面上设置有限位块55，另外一个侧模52面向轮毂的端面上设置有与限位块55相对应的限位槽56，通过设置限位槽56和限位块55，提高了两个侧模51、52定位和锁紧效果，在其中一个侧模51面向轮毂的端面上开设有容纳槽54，在另一个侧模52面向轮毂的端面上开设有贯穿孔，贯彻孔内插装有一喷雾管8，喷雾管8的外部连接有总水管9，总水管9上设置有开关阀，喷雾管8上与轮毂相对一侧并列设置有多个喷头81，在两个侧模51、52合模时，喷雾管8***容纳槽54 内，喷雾管8的高度位于靠近轮毂的下部。进一步地，喷雾管8的数量有两个，两个喷雾管8位于轮毂的两侧，对应地，容纳槽54的数量为两个，两个容纳槽相对布置于其中一个侧模面51向轮毂的端面之上。通过设置多根喷雾管8，提高铸造轮毂的冷却速度，同时，通过将各个喷雾管8的高度位置设置不同，可以对轮毂上较厚区域具有加强冷却效果。

主要地，如图1所示，本发明提供了一种铝合金铸造轮毂水冷方法，包括以下步骤：

步骤S1，合模，两个推动缸同步伸出，相对布置的两个侧模51、52在底座1上相向滑动，顶模4、底模3和两个侧模51、52形成用于轮毂铸造的型腔6；

步骤S2，低压铸造，在外部气压作用下，熔融的铝浆从底模3的底部进入型腔6 内，之后保压成形；

步骤S3，侧模分离，喷雾管8同步伸出，两个推动缸分别带动对应的侧模沿着底座1相对滑动，两个侧模51、52相互分离，在侧模分开的过程中，喷雾管8从其中一个侧模51的容纳槽54内伸出，喷雾管8安装于另外一个侧模52之上，侧模分离后喷雾管8与铸造轮毂的下部相对；其中，将喷雾管8设置于型腔6的下部区域理由是，由于轮毂低压铸造过程中，轮毂具有辐板的下端位于型腔底部且较厚，而上部自由端厚度较薄，如果是自然冷却的话，使得轮毂下部的冷却较慢，而轮毂上部区域冷却较快，造成轮毂上下部分冷却不均匀，容易在轮毂的边缘处产生气泡和缩松等铸造缺陷，本发明通过对轮毂下部加强喷雾冷却效果，从而在一定程度上使得轮毂得到均匀冷却的效果；

步骤S4，底模3旋转，并喷雾冷却，开关阀打开，冷却水从总水管9进入喷雾管 8，冷却水经喷头雾化，喷向铸造轮毂，与此同时，转动安装于底座1之上的底板2带动底模3旋转；

步骤S5，冷却完成，轮毂取出，冷却完成后，底模3停止转动，轮毂取出，两个侧模51、52合模，喷雾管8重新藏于其中一个侧模51的容纳槽54内。

进一步地，在步骤S4中，底模3旋转的方式为，转动电机73带动驱动齿轮72转动，驱动齿轮72通过与安装于底板2底部的齿圈71啮合带动底板2转动，底板2带着底模3转动。这样，可以通过控制转动电机73的转动，即可实现对底模3旋转进行控制。

综上，本发明将侧模设计成两个对称的结构，在冷却设计中，只需在其中一个侧模51的上开设容纳槽54，在另一个侧模52上开设贯穿孔，容纳槽54和贯穿孔可以相聚模具型腔6较远，最大程度上降低对模具的损伤，提高模具使用寿命；另外，本发明的喷雾管8与铸造轮毂较厚区域的下部相对，加速了铸造轮毂辐板区域的冷却速度，在加速铸造轮毂冷却的同时，使得轮毂各部位做到了均匀冷却的效果，避免了造成轮毂气泡和缩松等铸造缺陷的出现。

Claims (2)

1.一种铝合金铸造轮毂水冷方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，合模：两个推动缸同步伸出，相对布置的两个侧模(51、52)在底座(1)上相向滑动，顶模(4)、底模(3)和两个侧模(51、52)形成用于轮毂铸造的型腔(6)；

步骤S2，低压铸造：在外部气压作用下，熔融的铝浆从底模(3)的底部进入型腔(6)内，之后保压成形；

步骤S3，侧模分离：喷雾管(8)同步伸出，两个推动缸分别带动对应的侧模沿着底座(1)相对滑动，两个侧模(51、52)相互分离，在侧模分开的过程中，喷雾管(8)从其中一个侧模(51)的容纳槽(54)内伸出，喷雾管(8)安装于另外一个侧模(52)之上，侧模分离后喷雾管(8)与铸造轮毂的下部相对；

步骤S4，底模(3)旋转，并喷雾冷却：开关阀打开，冷却水从总水管(9)进入喷雾管(8)，冷却水经喷头雾化，喷向铸造轮毂，与此同时，转动安装于底座(1)之上的底板(2)带动底模(3)旋转；

步骤S5，冷却完成，轮毂取出：冷却完成后，底模(3)停止转动，轮毂取出，两个侧模(51、52)合模，喷雾管(8)重新藏于其中一个侧模(51)的容纳槽(54)内；

其中，底座(1)的中部开设有安装孔，在安装孔内转动安装有底板(2)，底模(3)设置于底板(2)之上，侧模的数量为两个，在其中一个侧模(51)面向轮毂的端面上开设有容纳槽(54)，在另一个侧模(52)面向轮毂的端面上开设有贯穿孔，贯彻孔内插装有一喷雾管(8)，喷雾管(8)的外部连接有总水管(9)，总水管(9)上设置有开关阀，喷雾管(8)上与轮毂相对一侧并列设置有多个喷头(81)，在两个侧模(51、52)合模时，喷雾管(8)***容纳槽(54)内，喷雾管(8)的高度位于靠近轮毂的下部。

2.根据权利要求1所述的铝合金铸造轮毂水冷方法，其特征在于：所述步骤S4中，底模(3)旋转的方式为，转动电机(73)带动驱动齿轮(72)转动，驱动齿轮(72)通过与安装于底板(2)底部的齿圈(71)啮合带动底板(2)转动，底板(2)带着底模(3)转动。

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