[发明专利]铝合金车轮的制造设备

说明书

【技术领域】

本发明是有关于一种铝合金车轮的制造设备，特别是有关于一种采用了冷却装置及旋压装置的制造设备。

【背景技术】

车轮是涉及汽车安全的零部件之一，可以分为钢质车轮和铝合金车轮，由于铝合金车轮与钢质车轮相比，铝合金车轮具有重量轻、强度大、制动平衡性能好、精度高、导热性好、汽车油耗低等许多优点，因此铝合金车轮具有广泛的使用前景。

铝合金车轮的制造技术主要有铸造和锻造等，广泛使用的铸造技术又分重力铸造、低压铸造、挤压铸造等，而低压铸造是目前的主流工艺。锻造技术则有旋压锻造、铸造锻造和半固态锻造等，锻造是制造高强度车轮的最先进工艺，同样规格的锻造产品性能要大大优于铸造产品，例如锻造产品的强度可提高18％以上，而其质量则能减轻15％，但是锻造设备和相应的模具价格昂贵，制造成本高。因此，低压铸造是较为折中的方式，制造过程是将铝和其他金属合金用高温熔化成液态，再注入模具内成型，这样既能达到高强度、轻量化的目的，又能控制制造成本。但是，低压铸造技术产品无法满足大尺寸、高负荷(大客车、载货车)以及高端产品市场的需求，尤其是国内企业在大尺寸车轮制造上与国外相比存在较大差距，而非铸造方式生产16英寸以上车轮在国内尚属空白。

目前，先进的成形技术是旋压工艺，由于旋压铝车轮不受尺寸制约、产品美观、性能良好、安全性高、节省材料等因素，而具有良好的发展前景。常见的铝合金车轮的制造设备包括有加热炉及旋压机，加热炉能够用来将车轮铸造毛坯(即粗毛坯)加热到旋压温度，而加热后的铸造毛坯是被直接安装到旋压机的旋压模上，并利用旋压机上的装夹装置夹紧铸造毛坯，然后才进行旋压成形。但是，据申请人了解，加热后的车轮铸造毛坯会超过250℃，此时车轮铸造毛坯变得比较软，当将该加热后的车轮铸造毛坯装夹到旋压机上进行旋压成形时，由于在装夹的过程中，旋压机上的装夹装置会产生一定的装夹力而造成车轮铸造毛坯发生变形，变形后的车轮铸造毛坯会使得装夹位置受力不均匀，车轮铸造毛坯不能够被正确定位，从而导致旋压后的车轮的轮辋厚度不均匀，而影响车轮成品的使用安全性，因此只能对成品报废。

可见，这种现有的铝合金车轮的制造设备仍存在一定缺陷，而有必要对其改进。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种铝合金车轮的制造设备，能够提高旋压变形精度，提高产品制造良率。

本发明的其它目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达到上述的目的或是其它目的，本发明采用如下技术方案：一种铝合金车轮的制造设备，至少包括有：一个加热装置、一个旋压装置及一个冷却装置。所述加热装置用来加热铝合金车轮的铸造毛坯至一旋压温度，所述铸造毛坯是由轮辋毛坯及轮辐毛坯组成。所述旋压装置用来对铸造毛坯的轮辋毛坯进行旋压成形，所述加热装置与所述旋压装置是通过一电控系统连接并且通过所述电控系统对这两个装置进行控制。所述冷却装置是设置于所述加热装置与所述旋压装置之间，用来冷却被所述加热装置加热后的铸造毛坯上的轮辐毛坯。所述冷却装置包括有：一个水槽及一个安装于水槽上的盛放槽，其中所述水槽用来收容冷却水；所述盛放槽具有一支架，用来承载被所述加热装置加热后的铸造毛坯，所述铸造毛坯上的轮辐毛坯直接接触所述支架，并且所述轮辐毛坯与所述支架一同浸润于所述水槽的冷却水中。

根据一实施例，上述冷却装置的盛放槽还具有一个驱动件，所述驱动件与所述支架相连接，用来控制所述支架在所述水槽中的高度，以及控制所述支架浸润于所述冷却水中的深度。

根据一实施例，上述旋压装置是一个旋压机，包括有装夹装置、旋压模、旋压金属轮及至少一组加热器，其中所述装夹装置用来将所述铸造毛坯的轮辐毛坯夹紧于旋压模上；旋压模是套置并压紧于所述轮辋毛坯的内壁；旋压金属轮是抵压于所述轮辋毛坯的外壁；加热器用来对轮辋毛坯进行加热，以保持在旋压的过程中轮辋毛坯的温度不会降低而仍能保持在旋压温度的范围内。

相较于现有技术，本发明铝合金车轮的制造设备在加热装置与旋压装置之间设置了一个冷却装置，该冷却装置能够对铸造毛坯进行局部冷却。当铸造毛坯的轮辐毛坯被装夹装置夹紧到旋压模上时，由于轮辐毛坯已被冷却装置冷却，所以轮辐毛坯不会在装夹过程中发生变形，从而能够提高后续的旋压成形精度，提高产品良率。

【附图说明】

图1是本发明一实施例的铝合金车轮的制造设备的方块图。

图2是本发明一实施例的铝合金车轮的铸造毛坯截面结构示意图。