专利名称：铝活塞模具芯模独立水冷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铝活塞铸造机模具芯模上的水冷装置，尤其是一种铝活塞铸造机模 具芯模的独立水冷装置。
背景技术：
铝活塞铸造机模具中的活塞铸件在浇注后的凝固过程中，要有水冷装置对芯模按铸造机 PLC规定程序进行通水冷却，即串水降温，以便控制芯模温度和铸件凝固顺序。目前，芯模 的水冷装置是在芯模上直接开设一个水冷孔腔，腔中安置串水管，水冷孔腔与串水管以细牙 螺纹联结密封而形成循环冷却水路。这种冷却装置对芯模顶部活塞铸件厚大热节部位的冷却 效果差，调整铸件凝固顺序的能力低；使用一段时间后易被水垢堵塞，可靠性差；不易拆卸 和清理，并且无法更换，通用性不好，因而会影响模具生产时间和使用寿命。冷却水路逐渐 不通畅后，会因冷却能力下降而引起活塞毛坯顶部宏观组织疏松和金相显微组织恶化，从而 降低活塞毛坯内在质量，严重时造成批量铸造废品。 发明内容
本实用新型为克服上述现有技术的不足，提供一种冷却效果好、模具使用时间长、易于 拆卸、清洗或更换的铝活塞模具芯模独立水冷装置。
本实用新型的目的是采用下述技术方案实现的 一种铝活塞模具芯模独立水冷装置，包 括芯模和串水管，所述的芯模包括通过连接件连接的上模和下模，上模和下模内设有独立水 冷孔腔模，独立水冷孔腔模与串水管连接。
所述的上模和下模通过螺栓连接，在配合面上通过键和键槽定位。
所述的独立水冷孔腔模包括模体，模体内设有腔体，腔体中间设有一端开口的进水管， 进水管另一端与模体上的进水口连接，模体上还设有与腔体连通的出水口。
所述的独立水冷孔腔模设置于芯模中间，并与芯模之间设有有隔热空间，独立水冷孔腔 模通过圆柱销与活塞芯模轴向定位，独立水冷孔腔模与上模在隔热空间的上下两端采用间隙 配合，与下模之间预留热胀冷縮引起的伸缩缝。
所述的串水管包括进水管和出水管，进水管和出水管分别与独立水冷孔腔模上的进、出 水口以细牙螺纹联结密封而形成循环冷却水路。
本实用新型采用上述结构的铝活塞铸造机模具的芯模独立水冷装置，通过使用系列标准 尺寸的独立水冷孔腔模来达到良好的通用性，采用独立式结构满足其易拆卸和可更换性。采 用加大过流截面积的循环水路提高其冷却效果，改善调节铸件凝固顺序的能力。独立水冷孔 腔模与芯模之间留有隔热空间，在隔热空间的上下两端采用间隙配合，配合尺寸可采用O盟， 其中的基本尺寸O根据系列标准尺寸的不同进行选取，^为标准公差配合，可根据基本尺寸 。查表获得。这样在冷却模式上一方面减小了对芯模本体的冷却能力，从而在活塞铸件的凝 固过程中，裙部建立了由外表到内层逐步增高的温度梯度，有利于提高裙部组织致密度；另一方面水冷单元直接参与活塞铸件成形，与活塞铸件顶部厚大部位接触，冷却水对厚大的热 节部位进行集中直冷,以改善活塞毛坯顶部宏观组织和金相显微组织。本实用新型相比现有 技术的优点在于这种独立式冷却装置可实现对活塞铸件的良好冷却，宏观组织和金相微观 组织可提高一个等级左右。模具正常生产使用时间为现有技术的3 5倍，达到8 10个月。 冷却水路发生水垢黏附后易于拆卸、清理或更换，基本不占用正常的生产时间。因此，该装 置具有很高的推广应用价值。
图l是本实用新型剖面结构图
图2是图1的左视剖面其中l.上模，2.独立水冷孔腔模，3.模体，4.腔体，5.进水管，6.隔热空间，7.伸缩缝， 8.键及键槽，9.下模，IO.螺栓，ll.进水口， 12.出水口， 13.圆柱销，14.串水管。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图l、图2中，芯模包。括通过螺栓10连接的上模1和下模9，上模1和下模9在配合面 上通过键和键槽8定位，上模1和下模9内设有独立水冷孔腔模2，独立水冷孔腔模2与串 本管M连接。
独立水冷孔腔模2包括模体3，模体3内设有腔体4,腔体4中间设有一端开口的进水管 5，进水管5另一端与模体3上的进水口 11连接，模体3上还设有与腔体4连通的出水口 12。 独立水冷孔腔模2设置于芯模中间，并与芯模之间设有有隔热空间6,独立水冷孔腔模 2通过圆柱销13与活塞芯模轴向定位，独立水冷孔腔模2与上模1在隔热空间6的上下两端 采用间隙配合，与下模之间预留热胀冷縮引起的伸縮缝7。生产中实际应用时，通水冷却后 水冷孔腔模2的高度尺寸较通水冷却前要縮短1 1. 5毫米，因此必须采用圆柱销12轴向定 位，并预留伸縮缝7。
串水管14包括进水管5和出水管，进水管5和出水管分别与独立水冷孔腔模2上的进、 出水口 11、 12以细牙螺纹联结密封而形成循环冷却水路。
本实用新型采用上述结构的铝活塞铸造机模具的芯模独立水冷装置，通过使用系列标准 尺寸的独立水冷孔腔模2来达到良好的通用性，采用独立式结构满足其易拆卸和可更换性。 采用加大过流截面积的循环水路提高其冷却效果，改善调节铸件凝固顺序的能力。独立水冷 孔腔模2与芯模之间留有隔热空间6，在隔热空间6的上下两端采用间隙配合，配合尺寸可 采用O盟，其中的基本尺寸O根据系列标准尺寸的不同进行选取，^为标准公差配合，可根 据基本尺寸①査表获得。这样在冷却模式上一方面减小了对芯模本体的冷却能力，从而在活 塞铸件的凝固过程中，裙部建立了由外表到内层逐步增高的温度梯度，有利于提高裙部组织 致密度；另一方面水冷单元直接参与活塞铸件成形，与活塞铸件顶部厚大部位接触，冷却水 对厚大的热节部位进行集中直冷，以改善活塞毛坯顶部宏观组织和金相显微组织。
权利要求1.一种铝活塞模具芯模独立水冷装置，包括芯模和串水管，其特征在于所述的芯模包括通过连接件连接的上模和下模，上模和下模内设有独立水冷孔腔模，独立水冷孔腔模与串水管连接。
2. 根据权利要求1所述的铝活塞模具芯模独立水冷装置，其特征在于所述的上模和下 模逋过螺栓连接，在上模和下模配合面上通过键和键槽定位。
3. 根据权利要求1所述的铝活塞模具芯模独立水冷装置，其特征在于所述的独立水冷 孔腔模包括模体，模体内设有腔体，腔体中间设有一端开口的进水管，进水管另一端与模体 上的进水口连接，模体上还设有与腔体连通的出水口。
4. 根据权利要求1或3所述的铝活塞模具芯模独立水冷装置，其特征在于所述的独立 水冷孔腔模设置于芯模中间，并与芯模之间设有有隔热空间，独立水冷孔腔模通过圆柱销与 活塞芯模轴向定位，独立水冷孔腔模与上模在隔热空间的上下两端采用间隙配合，与下模之 间预留热胀冷缩引起的伸縮缝。
5. 根据权利要求1所述的铝活塞模具芯模独立水冷装置，其特征在于所述的串水管包 括进水管和出水管，进水管和出水管分别与独立水冷孔腔模上的进、出水口以细牙螺纹联结 密封而形成循环冷却水路。
专利摘要本实用新型涉及一种铝活塞模具芯模独立水冷装置，包括芯模和串水管，芯模包括通过连接件连接的上模和下模，上模和下模内设有独立水冷孔腔模，独立水冷孔腔模与串水管连接。本实用新型通过使用独立水冷孔腔模达到良好的通用性，满足易拆卸和可更换性。独立水冷孔腔模与芯模之间留有隔热空间，在隔热空间的上下两端采用间隙配合，这样在冷却模式上一方面减小了对芯模本体的冷却能力，有利于提高裙部组织致密度；另一方面水冷单元直接参与活塞铸件成形，改善活塞毛坯顶部宏观组织和金相显微组织。模具正常生产使用时间为现有技术的3～5倍，达到8～10个月。冷却水路发生水垢黏附后易于拆卸、清理或更换，基本不占用正常的生产时间。
文档编号B22D27/04GK201161288SQ20082001860
公开日2008年12月10日 申请日期2008年3月10日 优先权日2008年3月10日
发明者张屹林, 张建建, 杨景飞, 涛 梁 申请人:山东滨州渤海活塞股份有限公司