[发明专利]一种边模及轮毂低压铸造模具

说明书

本发明属于铸造模具技术领域，提供了一种边模及轮毂低压铸造模具，所述边模框架的背腔中加工有冷却回路的通道，沿铸件的凝固方向的相邻所述通道之间的间距逐渐增大，冷却介质沿着冷却回路流动，带走热量的能力由强转弱，可与边模厚度形成的温度梯度叠加形成边模较大的温度梯度，并且隔热垫片起到隔热作用，减小了相邻通道的影响，使温度梯度更明显，从而形成良好的补缩范围，提升铸件致密性，获得轮辋部位的优良的机械性能，同时，加快局部冷却，进而加快了生产节拍，提高铸造工序生产效率。

技术领域

本申请涉及铸造模具技术领域，具体涉及一种边模及轮毂低压铸造模具。

背景技术

设计金属型轮毂模具时，需要整个轮毂铸件在凝固方向上实现合理的顺序凝固，以保证铸件的补缩，使铸件的机械性能满足要求，不出现缩松、缩孔等铸造缺陷。而对于传统的轮毂金属型模具，边模的温度梯度主要通过模具材料的薄厚控制，完成模具设计时即代表温度梯度范围基本确定且难以改变，在对铸造效率要求不高的条件下，依靠模具的材料厚度来调节轮辋的凝固顺序，尚可满足生产，但需要较长的凝固时间，导致铸造效率低下。然而，由于轮毂市场需求巨大，产能日益紧张，轮毂铸造效率的提高已是业内不可逆转的趋势，传统的依靠模具材料厚度所形成的温度梯度已远不能满足生产条件，因此轮辋区域需要更有效的冷却手段形成更大的温度梯度，以满足大批量稳定生产的迫切需求。

发明内容

本申请实施例提供了一种边模及轮毂低压铸造模具，可使轮毂边模形成更大的温度梯度，缩短凝固时间，使铸造效率进一步提升的同时，更有利于铸件的顺序凝固、铸件致密性提高、机械性能的提高，有效的减少缩松、缩孔等铸造缺陷。

为实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：

第一方面，提供一种边模，包括边模框架、冷却盖板、隔热垫片、入口管和出口管，所述边模框架的背腔中加工有冷却回路，所述冷却回路包括大体平行的多个通道，沿铸件的凝固方向的相邻所述通道之间的间距逐渐增大；所述冷却回路的四周以及两相邻所述通道之间均设置有密封槽，所述密封槽中安装有隔热垫片；所述冷却盖板固定在所述背腔中，并覆盖所述冷却回路和所述隔热垫片；所述入口管和出口管均与所述冷却回路的通道相连通。这样设置的冷却回路和隔热垫片，流通过冷却介质进行冷却，冷却介质从入口管进入，沿着冷却回路流动，最后从出口管流出，流动过程中带走模具热量，在原有的由于边模厚度所形成的温度梯度上再进行冷却，冷却回路中的通道的间隔距离沿凝固方向逐渐加大，带走热量的能力由强转弱，可与边模厚度形成的温度梯度叠加形成边模较大的温度梯度，并且隔热垫片起到隔热作用，减小了相邻通道的影响，使温度梯度更明显，从而形成良好的补缩范围，提升铸件致密性，以获得轮辋部位的优良的机械性能，同时，加快局部冷却，进而加快了生产节拍，提高铸造工序生产效率。

在一些实施例中，所述隔热垫片为石墨垫片、陶瓷垫片、岩棉垫片、硅酸铝保温棉垫片等等耐火隔热材质中的一种。

在一些实施例中，所述冷却回路的通道中通入冷却风或冷却水等冷却介质，对边模进行冷却。

在一些实施例中，所述入口管和出口管沿着铸件的凝固方向设置，这样便于合理设计冷却回路中的通道，便于冷却介质的流动循环。

在一些实施例中，所述入口管的底部封堵，沿着冷却介质流动的方向加工分流通孔，该分流通孔起到分流冷却介质的作用，可以使冷却介质沿回路方向更均匀的流动。

在一些实施例中，所述冷却回路分左右两部分，所述入口管将冷却介质分流为左右两股，左右两股冷却介质沿着所述通道流动并且在所述出口管处汇聚为一股，这样分为两部分的冷却回路，冷却介质的流动更均匀，冷却效果更好。

在一些实施例中，所述边模框架的背腔中在所述冷却盖板的下方还固定有冷却镶块，所述冷却镶块内可以设置有冷却通道，所述冷却通道内流通冷却介质，所述冷却镶块对铸件较厚的部位局部冷却，解决了轮辋和轮辐连接处局部冷却时导热散热不明显的问题。