[实用新型]一种铝合金铸造轮毂全水冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水冷却装置，尤其涉及一种铝合金铸造轮毂全水冷却装置。

背景技术

世界汽车普及率的日益增加，中国也逐渐成为世界汽车生产基地。作为汽车最重要的安全部件，轮毂承受着汽车和载物质量作用的压力，受到车辆在启动、制动时动态扭矩的作用，还承受汽车在行驶过程中转弯、凹凸路面、路面障碍物冲击等来自不同方向动态载荷产生的不规则交变受力。轮毂的产品质量和可靠性不但关系到车辆和车上人员、物资的安全性，还影响到车辆在行驶中的平稳性、操纵性、舒适性等性能，这就要求轮毂的尺寸和形状精度高、动平衡好、疲劳强度高、刚度和弹性好、质量轻、美观、材料可回收等，而铝轮毂以其良好的综合性能满足了上述要求，在安全性、舒适性和轻量化(至少减轻30％的质量)等方面起到了重要的作用。

汽车铝轮毂的成形工艺分为金属型重力铸造、低压铸造、挤压铸造、锻造工艺、旋压工艺，其中低压铸造具有生产效率高、铸件组织致密、自动化程度高等特点，可满足汽车铝轮毂的需要，成为了近年来国际上的主流工艺。国内汽车铝轮毂成形技术中，总产量的85％以上是采用低压铸造工艺生产，其余采用金属型重力铸造、挤压铸造和锻造工艺技术生产。

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。现有低压铸造成型技术的模具，冷却方式一般有压缩空气冷却和水冷冷却。例如，现有公开号为CN 201586739 U的中国实用新型公开了《汽车轮毂低压铸造模具的冷却系》，其中底模的冷却系统包括气冷却系统，所述气冷却系统包括气管进气口、气管出气口、气管，所述气管进气口、气管出气口设于模具同一侧，所述气管沿轮毂中心形成一个回路，还包括水冷却系统，水冷却系统包括水管进水口、水管出水口、第一水管，所述水管进水口、水管出水口设于模具同一侧，所述第一水管沿轮毂辐条根部位置形成一个回路。又如，公开号为CN101530903A的中国实用新型公开了《铸造轮毂模具的水冷装置》，顶模内部设置有顶模冷却通道，冷却谁在顶模冷却通道中流动，顶模轮心部位设置冷却柱，冷却通道将冷却水导入，轮辐根部设置边模冷却通道，底模浇口处设置浇口冷却通道，底模还设置了底模冷却通道。然而，现有的冷却方式一般多采用冷却水管的形式，冷却水的接触面积有限，冷却速度慢。

实用新型内容

本实用新型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全水冷却装置，其能够保证铝合金铸造轮毂快速冷却。

本实用新型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全水冷却装置，包括水箱和铸造模具，所述铸造模具包括顶模、底模和多个侧模，所述顶模、底模和侧模形成铸造铝合金轮毂的型腔，其特征在于：所述每个侧模内形成有多层片状型腔，每个片状型腔与所述侧模用于成形轮毂的型面形状相适配，在每个侧模内的相邻片状型腔之间形成有连通管道，所述每个侧模外侧形成有与最外层片状型腔相连通的侧模进水管和侧模出水管，所述水箱内设置有一进水总管和回水总管，该进水总管一端与浸入水箱内的水泵连接，进水总管的另一端连接有进水阀门，所述进水阀门上形成有多个用于连接侧模的侧模管，所述每个侧模上的侧模进水管与侧模管连通，所述回水总管一端浸入水箱内，回水总管的另一端连接有回水阀门，所述回水阀门上形成有多个用于连接侧模的侧模连接管，所述每个侧模上的侧模回水管与侧模连接管连通，所述侧模回水管上设置有泄压阀，所述水箱内设置有制冷器。

进一步地，所述侧模进水管设置在侧模底部，所述侧模回水管设置在侧模顶部，从下方进水上方回水，有利于延长冷却水在模具内停留时间，提高冷水效果。

作为改进，所述底模内形成有多层片状结构的底模型腔，每个底模型腔之间设置有连通水管，所述底模上设置有与最低下的底模型腔相连通的底模进水管和底模回水管，所述进水阀门与所述底模进水管连通，所述回水阀门与所述底模回水管连通，所述底模回水管上设置有泄压阀。在底模内部才用片状的底模型腔结构，有利于加快轮毂底部的冷却。

再改进，所述进水阀门的侧模管上设置有延时开关，该延时开关与一继电器电连接，通过设置延时开关，使得进水总管首先将冷却水通入底模内，首先对轮毂的底部进行冷却，继电器进行计时，到达时间后，延时开关打开，再将冷却通向侧模内，对轮毂侧面进行冷却，实现了对轮毂底部先收缩，再进行侧部冷却收缩，这样有利于侧模的顺利打开。