CN208991487U - 一种轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于铝合金挤压模具领域，涉及一种轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，采用缩小模具心部供料面积的方案，有效降低了上模模具心部分流孔的供料，加大了上模外侧的供料面积及扩展面积，从而达到增加上模两侧供料的目的。通过在分流桥两端添置桥墩，大幅提高分流桥的结构强度，有效解决因分流桥强度不足而引起断裂的问题；采用蝶形的焊合室，可加速金属的流动性，消除分流孔之间的死区，减小挤压阻力，从而提高了挤压产品焊缝质量；下模工作带处设置冷却装置，解决了模具在挤压过程中温度变化较大，从而造成模具热疲劳问题，同时对提高挤压产品表面质量及模具的使用寿命具有重要意义。

Description

一种轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具

技术领域

本实用新型属于铝合金挤压模具领域，涉及一种轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具。

背景技术

现有的铝合金模具设计均停留在制品宽度小于700mm的程度，对制品宽度大于700mm的型材而言，挤压机挤压筒直径小，扩展供料过大，模具设计难度很大，制品成型很难，模具上机的合格率很低。因此，有必要针对宽度较大、宽幅比较大，整体厚度较薄的型材设计相对应的模具，以满足现代生产的需求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，通过减小模具的中部供料，增加模具的两侧供料，使制品供料均匀，提高模具上机合格率。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，包括通过限位装置进行相互固定的上模及下模，所述上模内设有模芯，在模芯的侧面设有分流桥，在模芯朝向下模的一侧上设有一个或多个分流孔，分流孔内设有供料槽；所述下模朝向上模的一侧上设有焊合室以及模孔型腔，与模芯相对的位置上设有空刀，工作带位于空刀及模芯之间；上模与下模相配合的端面为配合端面；所述分流桥的两侧均设有桥墩，该桥墩为带有一定倾角的“八”字型设置或两侧平行的“＝”型设置；还包括设置在上模远离下模的一侧上的导流板，物料从导流板远离上模的一侧进入，该端面为进料端面；以及设置在下模远离上模的一侧上的模垫，物料从模垫远离下模的一侧导出，该端面为出料端面。

可选地，所述分流孔与供料槽之间通过穿孔相连。

可选地，所述上模与下模之间通过定位销及螺钉进行连接固定，在上模及下模相对应的位置上设有定位销孔及配合螺孔。

可选地，所述桥墩的厚度大于分流桥，且分流桥与桥墩之间为圆弧过度，该圆弧半径为15～25mm，包括15mm和25mm。

可选地，所述模芯靠近焊合室的一端上设有圆滑过渡的护坡。

可选地，所述模垫的侧边还设有提模孔。

可选地，所述提模孔设有两个，对称设置在模垫侧边。

可选地，还包括设置在工作带处的冷却装置，所述冷却装置包括液氮***及温度控制***。

可选地，所述模孔型腔与前室相连。

可选地，所述焊合室的内壁均为圆滑过渡，整体焊合室呈蝶形。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型中的导流板采用扩展面积的方案，降低上模模具心部分流孔的供料，加大了上模外侧的供料面积及扩展面积，从而达到增加上模两侧供料的目的，上模中分流孔的面积由模芯至外侧逐步增加，中部分流孔的面积约为8000mm²，外侧分流孔面积约为16000mm²。

2、本实用新型中上模入料口两侧分流桥各降低64mm形成容料腔体，增加了容料空间，使远离模芯部分的供料更加充足，容料腔体与进料端面呈11°及52°的斜面连接，加快了料体向容料腔体流动的速度，上模向分流桥下沉15mm，增加了料体的焊合高度及空间，使料体能够充分融合焊接。

3、本实用新型通过在分流桥两端添置桥墩，大幅提高分流桥的结构强度，有效解决因分流桥强度不足而引起断裂的问题；采用蝶形的焊合室，可加速金属的流动性，消除分流孔之间的死区，减小挤压阻力，从而提高了挤压产品焊缝质量；下模工作带处设置冷却装置，解决了模具在挤压过程中温度变化较大，从而造成模具热疲劳问题，同时对提高挤压产品表面质量及模具的使用寿命有重要意义。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型中所挤压型材的截面视图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的剖视图；

图4为模孔型腔及前室结构的局部放大图；

图5为护坡、穿孔、工作带及供料槽结构的局部放大图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1-图5，附图中的元件标号分别表示：导流板1、上模2、下模3、模垫4、焊合室5、穿孔6、工作带7、模芯8、出料端面9、空刀10、配合端面11、供料槽12、进料端面13、护坡14、分流桥15、定位销孔16、桥墩17、配合螺孔18、模孔型腔19、分流孔20、前室21、提模孔22。

本实用新型涉及一种轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，包括通过限位装置进行相互固定的上模2及下模3，所述上模2内设有模芯8，在模芯8的侧面设有分流桥15，在模芯8朝向下模3的一侧上设有一个或多个分流孔20，分流孔20内设有供料槽12；所述下模3朝向上模2的一侧上设有焊合室5以及模孔型腔19，与模芯8相对的位置上设有空刀10，工作带7位于空刀10及模芯8之间；上模2与下模3相配合的端面为配合端面11；所述分流桥15的两侧均设有桥墩17，该桥墩17为带有一定倾角的“八”字型设置或两侧平行的“＝”型设置；还包括设置在上模2远离下模3的一侧上的导流板1，物料从导流板1远离上模2的一侧进入，该端面为进料端面13；以及设置在下模3远离上模2的一侧上的模垫4，物料从模垫4远离下模3的一侧导出，该端面为出料端面9。

优选地，所述分流孔20与供料槽12之间通过穿孔6相连；所述上模2与下模3之间通过定位销及螺钉进行连接固定，在上模2及下模3相对应的位置上设有定位销孔16及配合螺孔18；所述桥墩17的厚度大于分流桥15，且分流桥15与桥墩17之间为圆弧过度，该圆弧半径为15～25mm，包括15mm和25mm；所述模芯8靠近焊合室5的一端上设有圆滑过渡的护坡14；所述模垫4的侧边还设有提模孔22；所述提模孔22设有两个，对称设置在模垫4侧边；还包括设置在工作带7处的冷却装置，所述冷却装置包括液氮***及温度控制***；所述模孔型腔19与前室21相连；所述焊合室5的内壁均为圆滑过渡，整体焊合室5呈蝶形。

由于在分流桥15根部设置有比分流桥15厚的桥墩17，一方面可以提高分流桥15自身的结构强度，可承受更大的挤压阻力和挤压力矩；另一方面由于桥墩17比桥身宽且与桥身圆弧过渡，增大了与挤压金属接触面积，分散在分流桥15内表面单位面积上的金属减少，有利于金属的流动，减少了挤压阻力，有效解决了分流桥15早期断裂的问题；焊合室5采用蝶形的焊合室5，由于没有结构上的死区，避免了金属停留在死区内影响金属的流动性问题，从而提高焊缝质量；在下模3的工作带7处设置冷却装置，可以有效降低挤压过程中的模具温度的变化值，减少材料发生热疲劳问题。

作为对本实施例的改进，所述冷却装置包括液氮***和温度控制***,对模具进行降温可以采用冷却水或气作为冷却介质，在本实施中，作为优选冷却介质为液氮，由于液氮低温在-196℃以下，可对模具迅速降温，从而避免模具在工作中温度变化较大引起热疲劳问题，通过温度控制***对模具温度进行实时监控，避免模具温度忽高忽低，使模具温度始终保持在恒定范围内，有利于提高挤压速度及产品生产效率。

作为对本实施例的改进，所述工作带7处还设置有用于存贮液氮的冷却结构。在工作带7处设置与加工零件形状相近的冷却结构，可以迅速且均匀的降低挤压型腔和挤压产品的温度，一方面避免挤压产品表面温度差异过大导致裂口或变形过大等质量问题，另一方面可提高挤压产品表面质量，提高模具的使用寿命。作为对本实施例的改进，所述模芯8采用凸台式结构，凸台式结构相比锥台式和锥式更适用于难挤压型材，更有利于金属流动，提高挤压产品质量。

实验表明：通过本实用新型可有效降低模具在挤压过程中承受应力水平和整体变形量：应力从850MPa降到705MPa；整体变形量从0.32mm降到0.12mm，最终将铝合金大型挤压模具(分流组合模)的使用寿命提高到20～25吨/模,较国内普遍使用寿命5～15吨/模提高近1倍，基本接近国际先进水平。

本实用新型中的导流板1采用扩展供料面积的方案，降低上模2模具心部分流孔20的供料，加大了上模2外侧的供料面积及扩展面积，从而达到增加上模2两侧供料的目的，上模2中分流孔20的面积由模具心部至外侧逐步增加，中部分流孔20的面积约为8000mm²，外侧分流孔20面积约为16000mm²，模具心部供料面积约为27000mm²，外侧供料面积约为50000mm²(单侧)。

本实用新型中上模2入料口两侧分流桥15两侧各降低64mm形成容料腔体，增加了容料空间，使远离模具心部的供料更加充足，容料腔体与进料端面13呈11°及52°的斜面连接，加快了料体向容料腔体流动的速度，上模2向分流桥15下沉15mm，增加了料体的焊合高度及空间，使料体能够充分融合焊接。

本实用新型通过在分流桥15两端添置桥墩17，大幅提高分流桥15的结构强度，有效解决因分流桥15强度不足而引起断裂的问题；采用蝶形的焊合室5，可加速金属的流动性，消除分流孔20之间的死区，减小挤压阻力，从而提高了挤压产品焊缝质量；下模3工作带7处设置冷却装置，解决了模具在挤压过程中温度变化较大，从而造成模具热疲劳问题，同时对挤压产品表面质量和模具的使用寿命具有重要意义。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：

包括通过限位装置进行相互固定的上模及下模，所述上模内设有模芯，在模芯的侧面设有分流桥，在模芯朝向下模的一侧上设有一个或多个分流孔，分流孔内设有供料槽；所述下模朝向上模的一侧上设有焊合室以及模孔型腔，与模芯相对的位置上设有空刀，工作带位于空刀及模芯之间；上模与下模相配合的端面为配合端面；

所述分流桥的两侧均设有桥墩，该桥墩为带有一定倾角的“八”字型设置或两侧平行的“＝”型设置；

还包括设置在上模远离下模的一侧上的导流板，物料从导流板远离上模的一侧进入，该端面为进料端面；以及设置在下模远离上模的一侧上的模垫，物料从模垫远离下模的一侧导出，该端面为出料端面。

2.如权利要求1中所述的轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：所述分流孔与供料槽之间通过穿孔相连。

3.如权利要求1中所述的轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：所述上模与下模之间通过定位销及螺钉进行连接固定，在上模及下模相对应的位置上设有定位销孔及配合螺孔。

4.如权利要求1中所述的轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：所述桥墩的厚度大于分流桥，且分流桥与桥墩之间为圆弧过度，该圆弧半径为15～25mm，包括15mm和25mm。

5.如权利要求1中所述的轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：所述模芯靠近焊合室的一端上设有圆滑过渡的护坡。

6.如权利要求1中所述的轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：所述模垫的侧边还设有提模孔。

7.如权利要求6中所述的轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：所述提模孔设有两个，对称设置在模垫侧边。

8.如权利要求1中所述的轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：还包括设置在工作带处的冷却装置，所述冷却装置包括液氮***及温度控制***。

9.如权利要求1中所述的轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：所述模孔型腔与前室相连。

10.如权利要求1中所述的轨道车体裙板大宽幅比薄壁型材的挤压模具，其特征在于：所述焊合室的内壁均为圆滑过渡，整体焊合室呈蝶形。