CN112317722A - 一种铸件铸造用模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铸件铸造用模具，包括设备架、设于设备架上的坩埚腔、支撑架、设于支撑架上的液压缸、设于液压缸上的上模板、设于所述上模板上的凹模槽、可转动地对称设于设备架上的下模板、用于下模板复位的第一扭簧、设于下模板上的凸模块、环绕地设于所述设备架上的蓄水槽、用于运输管、用于对所述坩埚腔提供气压的加气口、用于对模板铸件降温的冷却腔、用于与所述冷却腔和所述蓄水槽相连通的第一通口、驱动部件、冷却部件、连通部件；本发明在对模具铸造的过程中，进行冷却，实现在模具内部的铸件中快速冷却定型，提高生产效率。

Description

一种铸件铸造用模具

技术领域

本发明属于铸件铸造技术领域，尤其是涉及一种铸件铸造用模具。

背景技术

用模具来铸造铸件有很多种方法，其中通过压力铸造的方式，把高温金属液，通过负压的方法把液体逆流进入到模具当中，虽然此方法做出来的铸件有较高的质量和精度，但是往往由于冷却的时间较长，在模具中的液体凝固成铸件的时间较久，所以其产品的生产效率较低。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种多次冷却，提高铸件成型速度的铸件铸造用模具。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种铸件铸造用模具，包括设备架、设于设备架上的坩埚腔、支撑架、设于支撑架上的液压缸、设于液压缸上的上模板、设于所述上模板上的凹模槽、可转动地对称设于设备架上的下模板、用于下模板复位的第一扭簧、设于下模板上的凸模块、环绕地设于所述设备架上的蓄水槽、用于把坩埚内的金属液逆流到模槽上的运输管、用于对所述坩埚腔提供气压的加气口、用于对模板铸件降温的冷却腔、用于与所述冷却腔和所述蓄水槽相连通的第一通口、驱动部件、冷却部件、连通部件；所述驱动部件包括对称设于所述下模板上的弧形块、对称设于所述上模板上的弧形槽、两端分别设于所述弧形块上的连接杆、设于所述连接杆上的多个卸料块、用于限制所述弧形块转动的限位块、设于所述弧形块上的第一冷却组件、设于所述弧形块上的第一驱动组件。

当开始工作时，液压缸开始启动，上模板往下移动，在移动的过程中下模板的弧形块会先进入到弧形槽上先推动弧形块往内测选择，让连接杆往下模板的内部移动，这样一方面可以对连接杆上的卸料块进行复位，为铸造好后的铸件做好卸料准备，另一方面可以缓冲对下模板的冲击力，而且在推动下模板往下转动时，让弧形块先进入上模板的弧形槽中，提高固定能力，避免凹模槽与凸模块之间的错位问题，增加铸件成品的质量和精细度，在往下运动下模板也会在往下运动直到两块下模板合并在一起，使得凹模槽和凸模块之间形成模型腔，并且让连通部件与运输管保持连通，在合并的过程中，会通过冷却部件，把冷却腔中的水喷射一部分到下模板中，让下模板提前降温，然后通过加气口进行对坩埚腔充气，增加内部气压，这样的话，运输管内会行成负压，使得坩埚内部的金属通过连通部件液逆流到模型腔中，由于下模板已经提前降温了，所以会使得下模板的温差与高温金属液直接通过热传递发方式，快速让金属液中的热量传递出来，而且此时下模板紧贴在设备加上端，此时上模具的整体与冷却腔离得最近，而且冷却腔中是装满水的，由于其比热容较大，所以可以快速的把金属液中的温度转移到冷却腔中的水分中，使得金属水快速冷却，迅速形成铸件；然后再通过液压缸往上模板往上移动，在移动的过程中，会先拉着弧形槽转动，弧形槽转动的时候会把弧形槽中水分喷射出来，可以让模型腔侧在水分的蒸发下快速降温，在降温的同时，由于弧形块是在往外转动的，所以连接杆会在弧形块转动的下往上运动，然后卸料块也会往上移动，通过凸模块中出来，会顶着已经成型好的铸件，使得薄壁铸件松动，而且通过自重，铸件也会从上模板上的凹模槽中脱落下来，使得操作人员不需要特意剥离铸件，就直接能够把铸件拿出来，此时上模板接着往上，下模板接着往外翻动，下模板一端又会顶着两侧的冷却部件，再次让水喷射出来，通过水分蒸发，会让已经加工好的上模板和下模板迅速降温，此时再进行第二次加工，如此往复。其中由于冷却腔与蓄水槽是连通的，所以当冷却腔中的水分受热之后，热量会发散到整个蓄水槽上，使得冷却腔中的水也快速降温，通过增加温度差，来实现换热效果，可以再次提高热量的转移，使得铸件快速冷却成型，从而增加设备工作效率，提高产量。

所述第一冷却组件包括设于所述设备架上的空槽、用于连通所述空槽和所述冷却腔的第二通口、可上下位移地设于所述空槽上的第一挤压块、设于所述第一挤压块上连接管、设于所述设备架上的第一连接口、设于所述弧形块上的第二连接口、设于所述弧形块上的第一挤压腔、设于所述弧形块的第一喷射口；所述圆弧块在转动时，所述第一连接口、第二连接口和第一挤压腔可同时连通。所述第一驱动组件包括设于所述上模板上的固定块、可转动地于设于所述固定块上的齿轮、设于所述弧形块上的第一挤压板、设于所述第一挤压板上且与所述齿轮像啮合的第一圆弧齿、可滑动地设于所述固定块上且与所述齿轮相啮合的第二圆弧齿。

当弧形块进入到弧形槽中，槽的上壁会先顶着弧形块往里侧旋转，此时第一连接口与第二连接口会连通，而且此时由于弧形块转动，让第一弧齿也开始转动，通过齿轮，让第二弧齿复位，这样的话，在上模板推着下模板往下转动的时候，第一连接口，第二连接口和第一挤压腔都是保持连通的，然后下模板接着往下转动，让第一连接口进入到连接管中，下模板接着运动，会顶着第一挤压块往空槽中运动，此时在第二挤压块的推力下，空槽中的水会通过连接管、第一连接口、第二连接口，进入到第一挤压腔中，当铸件成型之后，上模板需要往上抬的时候，弧形块会被弧形槽下壁顶着往上转动，此时弧形块会逆时针旋转，在转动的时候，第一连接口与第二连接口封闭，使得在第一挤压腔中的液体不能从第二连接口的方向出来，而且由于固定块与弧形块连在一起，所以固定块也会发生逆时针转动使得第一挤压腔内的水被挤压，而且，第一弧齿由于又和固定块连在一起，所以也发生逆时针旋转，通过齿轮，让第二弧齿发生顺时针旋转，在第一挤压腔内，第一弧齿逆时针旋转，第二弧齿顺时针旋转，使得墙内的液体会被快速的挤压，这样的话，会在很短的时间内，让水分从第一喷射口中出来，对模型槽的侧壁进行降温，此时由于铸件还在模具上，温度是最高的，所以通过水高温气化的方式带走大量热量，达到降温目的，增加在模具内部铸件的冷却速度，使得快速成型；然后上模板往上运动，此时第一挤压块会在弹簧的作用下复位，复位时产生的负压会把在冷却腔中的水通过第二通口进入到空槽上，其中第二通口中设有单向阀，使得在空槽中的水最后只能从连接管中出去，为下次的加工铸造做准备。

所述冷却部件包括可转动地设于所述冷却腔上的第二挤压板、设于所述第二挤板上的单向阀、设于所述冷却腔上的第二挤压腔、与所述第二挤压腔相连通的第二喷射口、设于所述第二挤压板上的第二挤压块、用于对第二挤压板复位的第二扭簧、设于所述设备架上的滑块、用于对所述滑块复位的第一弹簧、设于所述滑块上的第二冷却组件；所述第一扭簧与所述滑块相连。

在还没开始工作的时候，滑块是在最右侧的，这样的话，两个下模板在往里面旋转的时候一端会先碰到，防止缝隙的出现，而且通过第一弹簧的推力，使得两个对称的下模具能够有有很好的密封效果，及可以让金属液只在模型腔中，防止外流，又可以保持一定的推力，有一定的缓冲的效果，使得在工作的时候始终保持密封，而且第一扭簧是设在滑块最右侧的，其动作流程是两个下模具先往里旋转，然后两端相接触，达到初步密封，下模具接着往里旋转，在相互力的作用下，让滑块往右侧移动，随着移动，第一弹簧的弹力就越大，其密封效果也就越来越好，直到完全密封位置，其中，在下模具往里旋转时，下模具会顶着第二挤压块，让通过第二挤压块让第二挤压板发生旋转，使得第二挤压腔内的水从第二喷射口中出来，其中，多个第二挤压块与多个第二喷射口是错开排列的，这样的话，当第二喷射口在把水喷出去的时候，会把大部分水都喷在下模具上，而不会被第二挤压板挡着。此时是下模具在旋转的时候进行冷却的，金属液还没有进入到模具内，所以进行的预降温，让下模具的温度变低，这样的话，在之后把金属液灌入到模具中时，由于温差很大，会迅速把高温金属液中的热量带走，提高铸件成型速度，提高了工作效率。

所述第二冷却组件包括设于所述设备架上的第三挤压腔、可滑动地设于所述第三挤压腔上的第三挤压块、与所述第三挤压腔相连通的第三喷射口、用于对第三挤压块复位的第二弹簧、设于所述第三挤压腔上的第三连接口、设于所述滑块上的第四连接口、设于所述设备架上的第五连接口、设于所述第一通口上的凹槽、设于所述滑块上的调节块；所述调节块一端位于所述凹槽中。

当加工好之后，上模具往上运动，然后通过弧形块，让两块模具解除密封，往外旋转，而且滑块由于没有了反作用力，在第一弹簧的推力下移动到最右侧，接着把成型好的铸件取出来，此时由于没有铸件的压力，下模具还会在第一扭簧的作用下往外侧展开，在展开的时候，下模具一端会顶着第三挤压板，而且，滑块是在最右侧，使得第四连接口也在最右侧，这样的话，第三连接口、第四连接口和第五连接口三个不连通，所以此时在第三挤压腔中的水不会往第三连接口方向流动，通过第三挤压板的挤压，只会让第三挤压腔中的水从第三喷射口中喷出，从而对已经取出铸件后的模具进行降温，减少铸件在模具中留下的热量；然后在加工下一个的时候，下模具往内侧旋转，让两个下模具合并成一个，通过相互作用力，使得滑块往侧滑动，这样的话，第四连接口也会往左侧话滑动，使得第三连接口、第四连接口和第五连接口三个相互连通，而且第三喷射口有防止逆流的单向阀，这样的话，在第二弹簧的作用下，使得第三挤压腔产生负压，可以让在蓄水槽中的水通过第五连接口、第四连接口和第三连接口进入到第三挤压腔中，实现复位，并且为下一次的喷射做准备，而且当滑块在最左端的时候，调节块会顶着凹槽的左侧，使得冷却腔进入密封状态，这样的话，当第二挤压板转动的时候，可以更容易的把水从第二喷射口中喷出。

所述连通部件包括可上下移动地设于所述运输管上的隔热环、设于所述隔热环上的密封块、设于所述下模具上的密封环、设于所述密封环上的通液口、设于所述运输杆上的泄气孔。

当两个下模具合并的时候，密封环也合并成一个整体，然后下模具往内转动的时候，密封环也会往下移动，进入到运输管的上方，会顶着隔热环往下移动，一方面隔热环往下移动会堵住泄气孔，让运输管内部密封，另一方面由于通液空的直径大于密封块，由于密封块是与运输管固定连接的，所以当隔热环往下移动的时候，密封块由于不会移动而解除密封状态，使得最终在加气口通气的时候，让金属液全部逆流到模型槽上。当加工结束之后，隔热环又会在弹簧的作用下往上移动，此时泄气孔通气，使得运输管内不再密封，这样的话可以让在运输管上的金属液回流到坩埚腔上，快速分离，防止在运输管中冷却而黏附在侧壁上，其中隔热环可以隔绝内外热量，这样的话，当外部通过喷水冷却成铸件之后，内部还是有很高的温度而容易分离，防止热量散失，进而增加工作效率。

综上所述，本发明具有以下优点：在对模具铸造的过程中，进行冷却，实现在模具内部的铸件中快速冷却定型，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的俯视图。

图3为图2沿A-A剖开的剖视立体图。

图4为图2沿B-B剖开的剖视立体图。

图5为本发明中的下模具示意图。

图6为图5中A处的放大图。

图7为图3中B处的放大图。

图8为图4中C处的放大图。

图9为图4中D处的放大图。

具体实施方式

为了使技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1-9所示，一种铸件铸造用模具，包括设备架1、坩埚腔11、支撑架12、液压缸121、上模板13、凹模槽131、下模板14、第一扭簧141、凸模块142、蓄水槽15、运输管16、加气口17、冷却腔18、第一通口19、驱动部件2、冷却部件5、连通部件7；坩埚腔11设于设备架1上，液压缸121设于支撑架12上，上模板13设于液压缸121上，凹模槽131设于所述上模板13上，下模板14可转动地对称设于设备架1上，第一扭簧141用于下模板14复位，凸模块142设于下模板14上，蓄水槽15环绕地设于所述设备架1上，运输管16用于把坩埚内的金属液逆流到模槽上，加气口17用于对所述坩埚腔11提供气压，冷却腔18用于对模板铸件降温，第一通口19用于与所述冷却腔18和所述蓄水槽15相连通。

如图1、5、6所示，所述驱动部件2包括弧形块21、弧形槽22、连接杆23、多个卸料块24、限位块25、第一冷却组件3、第一驱动组件4；弧形块21对称设于所述下模板14上，弧形槽22对称设于所述上模板13上，连接杆23两端分别设于所述弧形块21上，多个卸料块24设于所述连接杆23上，限位块25用于限制所述弧形块21转动，第一冷却组件3设于所述弧形块21上，第一驱动组件4设于所述弧形块21上。

如图5、6、7所示，所述第一冷却组件3包括空槽31、第二通口32、第一挤压块33、连接管34、第一连接口35、第二连接口36、第一挤压腔37、第一喷射口38；空槽31设于所述设备架1上，第二通口32用于连通所述空槽31和所述冷却腔18，第一挤压块33可上下位移地设于所述空槽31上，连接管34设于所述第一挤压块33上、第一连接口35设于所述设备架1上，第二连接口36设于所述弧形块21上，第一挤压腔37设于所述弧形块21上，第一喷射口38设于所述弧形块21；所述圆弧块在转动时，所述第一连接口35、第二连接口36和第一挤压腔37可同时连通。

如图6所示，所述第一驱动组件4包括固定块41、齿轮42、第一挤压板43、第一圆弧齿44、第二圆弧齿45；固定块41设于所述上模板13上，齿轮42可转动地于设于所述固定块41上，第一挤压板43设于所述弧形块21上，第一圆弧齿44设于所述第一挤压板43上且与所述齿轮42像啮合，第二圆弧齿45可滑动地设于所述固定块41上且与所述齿轮42相啮合。

如图8、9所示，所述冷却部件5包括第二挤压板51、单向阀52、第二挤压腔53、第二喷射口54、第二挤压块55、第二扭簧56、滑块57、第一弹簧58、第二冷却组件6；第二挤压板51可转动地设于所述冷却腔18上，单向阀52设于所述第二挤板上，第二挤压腔53设于所述冷却腔18上，第二喷射口54与所述第二挤压腔53相连通，第二挤压块55设于所述第二挤压板51上，第二扭簧56用于对第二挤压板51复位，滑块57设于所述设备架1上，第一弹簧58用于对所述滑块57复位，第二冷却组件6设于所述滑块57上；所述第一扭簧141与所述滑块57相连。

如图9所示，所述第二冷却组件6包括第三挤压腔61、第三挤压块62、第三喷射口63、第二弹簧64、第三连接口65、第四连接口66、第五连接口67、凹槽68、调节块69；第三挤压腔61设于所述设备架1上，第三挤压块62可滑动地设于所述第三挤压腔61上，第三喷射口63与所述第三挤压腔61相连通，第二弹簧64用于对第三挤压块62复位，第三连接口65设于所述第三挤压腔61上，第四连接口66设于所述滑块57上，第五连接口67设于所述设备架1上，凹槽68设于所述第一通口19上，调节块69设于所述滑块57上；所述调节块69一端位于所述凹槽68中。

如图5、8所示，所述连通部件7包括隔热环71、密封块72、密封环73、通液口74、泄气孔75；隔热环71可上下移动地设于所述运输管16上，密封块72设于所述隔热环71上，密封环73设于所述下模具上，通液口74设于所述密封环73上，泄气孔75设于所述运输杆上。

具体工作过程如下：

启动液压缸121，上模板13往下运动，下模板14的弧形块21逐渐进入到弧形槽22中，上模板13接着运动，顶着下模板14，使得两侧的下模板14往内转动，下模板14往下运动时会顶着第二挤压块55往下运动，通过挤压会让第二喷射口54喷出水分，当上模具与下模具贴合时，加气口17加气，让金属液从运输管16逆流到模槽上，当需要拿出模具时，上模板13往上运动，弧形槽22会拉着弧形块21上运动，通过挤压，会让第一喷射口38喷出水分，下模具张开时，下模具一端顶着第三挤压块62，通过挤压会让第三喷射口63喷出水分。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种铸件铸造用模具，包括设备架（1）、设于设备架（1）上的坩埚腔（11）、支撑架（12）、设于支撑架（12）上的液压缸（121）、设于液压缸（121）上的上模板（13）、设于所述上模板（13）上的凹模槽（131）、可转动地对称设于设备架（1）上的下模板（14）、用于下模板（14）复位的第一扭簧（141）、设于下模板（14）上的凸模块（142）、环绕地设于所述设备架（1）上的蓄水槽（15）、用于把坩埚内的金属液逆流到模槽上的运输管（16）、用于对所述坩埚腔（11）提供气压的加气口（17）、用于对模板铸件降温的冷却腔（18）、用于与所述冷却腔（18）和所述蓄水槽（15）相连通的第一通口（19）、驱动部件（2）、冷却部件（5）、连通部件（7）；其特征在于：所述驱动部件（2）包括对称设于所述下模板（14）上的弧形块（21）、对称设于所述上模板（13）上的弧形槽（22）、两端分别设于所述弧形块（21）上的连接杆（23）、设于所述连接杆（23）上的多个卸料块（24）、用于限制所述弧形块（21）转动的限位块（25）、设于所述弧形块（21）上的第一冷却组件（3）、设于所述弧形块（21）上的第一驱动组件（4）。

2.根据权利要求1所述的铸件铸造用模具，其特征在于：所述第一冷却组件（3）包括设于所述设备架（1）上的空槽（31）、用于连通所述空槽（31）和所述冷却腔（18）的第二通口（32）、可上下位移地设于所述空槽（31）上的第一挤压块（33）、设于所述第一挤压块（33）上连接管（34）、设于所述设备架（1）上的第一连接口（35）、设于所述弧形块（21）上的第二连接口（36）、设于所述弧形块（21）上的第一挤压腔（37）、设于所述弧形块（21）的第一喷射口（38）；所述圆弧块在转动时，所述第一连接口（35）、第二连接口（36）和第一挤压腔（37）可同时连通。

3.根据权利要求1所述的铸件铸造用模具，其特征在于：所述第一驱动组件（4）包括设于所述上模板（13）上的固定块（41）、可转动地于设于所述固定块（41）上的齿轮（42）、设于所述弧形块（21）上的第一挤压板（43）、设于所述第一挤压板（43）上且与所述齿轮（42）像啮合的第一圆弧齿（44）、可滑动地设于所述固定块（41）上且与所述齿轮（42）相啮合的第二圆弧齿（45）。

4.根据权利要求1所述的铸件铸造用模具，其特征在于：所述冷却部件（5）包括可转动地设于所述冷却腔（18）上的第二挤压板（51）、设于所述第二挤板上的单向阀（52）、设于所述冷却腔（18）上的第二挤压腔（53）、与所述第二挤压腔（53）相连通的第二喷射口（54）、设于所述第二挤压板（51）上的第二挤压块（55）、用于对第二挤压板（51）复位的第二扭簧（56）、设于所述设备架（1）上的滑块（57）、用于对所述滑块（57）复位的第一弹簧（58）、设于所述滑块（57）上的第二冷却组件6；所述第一扭簧（141）与所述滑块（57）相连。

5.根据权利要求4所述的铸件铸造用模具，其特征在于：所述第二冷却组件（6）包括设于所述设备架（1）上的第三挤压腔（61）、可滑动地设于所述第三挤压腔（61）上的第三挤压块（62）、与所述第三挤压腔（61）相连通的第三喷射口（63）、用于对第三挤压块（62）复位的第二弹簧（64）、设于所述第三挤压腔（61）上的第三连接口（65）、设于所述滑块（57）上的第四连接口（66）、设于所述设备架（1）上的第五连接口（67）、设于所述第一通口（19）上的凹槽（68）、设于所述滑块（57）上的调节块（69）；所述调节块（69）一端位于所述凹槽（68）中。

6.根据权利要求1所述的铸件铸造用模具，其特征在于：所述连通部件（7）包括可上下移动地设于所述运输管（16）上的隔热环（71）、设于所述隔热环（71）上的密封块（72）、设于所述下模具上的密封环（73）、设于所述密封环（73）上的通液口（74）、设于所述运输杆上的泄气孔（75）。

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