一种铝合金车轮重力机铸造模具的制作方法

本实用新型属于加工制造技术领域，具体为一种铝合金车轮重力机铸造模具。

背景技术：

重力铸造是指金属液在地球重力作用下浇入金属型腔获得铸件的工艺方法。广义的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造、消失模铸造，泥模铸造等；窄义的重力铸造专指金属型浇铸。重力铸造机一般指实现金属型重力浇铸的开、合模及取件的机器。

铝合金车轮是由铝合金加工制成的车轮，相对传统的钢制车轮，铝合金车轮的优点比较明显：密度小，约为钢的1/3，这意味着采用相同体积的铝合金轮毂将比钢质轮毂轻2/3。有统计表明，汽车整车质量减少10％，燃油效率可以提升6％～8％，因而推广铝合金轮毂对于节能减排、低碳生活具有重要意义，由于重力铸造机的成本较低，操作简单，可用于铝合金车轮的生产和加工，但是由于传统的重力注塑机人工参与量大，人为因素导致工件的良品率底，加工余料多，工件质量难以控制，因此我们对此做出改进，提出一种铝合金车轮重力机铸造模具。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的人工参与量大、良品率低、加工余料多和质量把控难的缺陷，本实用新型提供一种铝合金车轮重力机铸造模具。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种铝合金车轮重力机铸造模具，包括上模和下模，所述上模和下模之间设置有用来注塑的型腔，且上模的顶端中部通过销钉与液压臂的底部固定连接，所述液压臂的顶端与液压缸传动连接，所述液压缸设置在支撑架的中部，所述支撑架的两端分别通过固定螺栓与两根对称设置的支撑架的顶部固定，所述支撑架的底端与地面固定；所述下模的中部设置有分流锥，所述分流锥的顶端与上模和下模之间的型腔相通，所述分流锥的底部安装有进料阀，所述进料阀由上至下依次与进料管和回流管相通，所述进料管的一端通过第一电磁阀门与投料缸的底端相通，所述投料缸的一侧通过第二电磁阀门与补料缸相通，所述投料缸和补料缸的顶部分别通过第一进料支管和第二进料支管与加热炉的出料管道相通。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述下模的内部穿插设有冷却系统，所述冷却系统包括两个对向设置的第一进水管和第二进水管，所述第一进水管和第二进水管的一端分别与若干环形支管的一端相通，所述环形支管的另一端分别与第一出水管和第二出水管相通。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述回流管的一端与加热炉的底端连通，且所述加热炉的出料管道的管口高度低于炉内铝合金熔液的液面高度，且所述回流管与加热炉的连接处设置有第三电磁阀门，所述加热炉的顶部两侧分别设置有一个进气阀管和一个排气阀管，且进气阀管的一端与空气压缩机的出气口相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一进料支管和第二进料支管的中部分别安装有投料阀和补料阀，所述投料阀和补料阀均通过导线与控制器相连，同时，所述控制器分别与第一电磁阀门、第二电磁阀门、第三电磁阀门、进料阀、液压缸和空气压缩机电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述投料缸和补料缸平行设置，且投料缸与补料缸的顶面均高于上模和下模的顶面。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述分流锥的周围均匀分布有若干个圆柱状凸模，且圆柱状凸模的直径为12mm。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一进水管与第二进水管分别与外接冷水管或冷气管相通。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述投料缸和补料缸的中部均设有提示线，且提示线与上模和下模的顶端平行。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一进料支管的管口面积大于第二进料支管的面积。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述下模的底部两端通过底座与地面连接。

本实用新型的有益效果是：该种铝合金车轮重力机铸造模具，通过连通器的原理实现补料缸对投料缸进行辅助补料、投料缸对上模和下模之间的型腔进行注塑，利用控制器减少人工的参与，降低加工余料的产生，节约材料和成本，通过减少人为因素导致的工件质量难以把控的问题。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型一种铝合金车轮重力机铸造模具的整体结构示意图；

图2是本实用新型一种铝合金车轮重力机铸造模具的冷却系统结构示意图；

图3是本实用新型一种铝合金车轮重力机铸造模具的工作流程图。

图中：1、下模；2、上模；3、底座；4、分流锥；5、进料阀；6、冷却管管道系统；7、第一电磁阀门；8、投料缸；9、补料缸；10、第一进料支管；11、第二进料支管；12、第二电磁阀门；13、液压臂； 14、液压缸；15、支撑杆；16、支撑架；17、第一进水管；18、第二进水管；19、第一排水管；20、环形支管；21、第二排水管；22、投料阀；23、补料阀；24、回流管；25、进料管；26、加热炉；27第三电磁阀门；28、控制器；29、空气压缩机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：如图1-3所示，本实用新型一种铝合金车轮重力机铸造模具，包括上模2和下模1，上模2和下模1之间设置有用来注塑的型腔，且上模2的顶端中部通过销钉与液压臂13的底部固定连接，液压臂13的顶端与液压缸14传动连接，液压缸14设置在支撑架16 的中部，支撑架16的两端分别通过固定螺栓与两根对称设置的支撑架15的顶部固定，支撑架15的底端与地面固定；下模1的中部设置有分流锥4，分流锥4的顶端与上模2和下模1之间的型腔相通，分流锥4的底部安装有进料阀5，进料阀5由上至下依次与进料管25 和回流管24相通，进料管25的一端通过第一电磁阀门7与投料缸8 的底端相通，投料缸8的一侧通过第二电磁阀门12与补料缸9相通，投料缸8和补料缸9的顶部分别通过第一进料支管10和第二进料支管11与加热炉26的出料管道相通。

其中，下模1的内部穿插设有冷却系统6，冷却系统包括两个对向设置的第一进水管17和第二进水管18，第一进水管17和第二进水管18的一端分别与若干环形支管20的一端相通，环形支管20的另一端分别与第一出水管19和第二出水管21相通，通过设置环状冷却系统，冷水持续不断的分别从两端进入到环形支管20，通过水冷的方式对下模1进行降温处理，使铝合金熔液迅速冷却。

其中，回流管24的一端与加热炉26的底端连通，且加热炉26 的出料管道的管口高度低于炉内铝合金熔液的液面高度，且回流管 24与加热炉26的连接处设置有第三电磁阀门27，加热炉的顶部两侧分别设置有一个进气阀管和一个排气阀管，且进气阀管的一端与空气压缩机29的出气口相连，通过空气压缩机29对加热炉26加压，使加热炉26内的铝合金熔液在压力的作用下输送到第一进料支管10和第二进料支管11。

其中，第一进料支管10和第二进料支管11的中部分别安装有投料阀22和补料阀23，投料阀22和补料阀23均通过导线与控制器28 相连，同时，控制器28分别与第一电磁阀门7、第二电磁阀门12、第三电磁阀门27、进料阀5、液压缸14和空气压缩机29电性连接，通过控制器实现对设备的控制，减少人工的投入，从而减少人为因素的影响，进而提高工件的良品率，有利于对工件质量的把控。

其中，投料缸8和补料缸9平行设置，且投料缸8与补料缸9的顶面均高于上模2和下模1的顶面，利用连通器的工作原理使补料缸 9内部的铝合金熔液进入到投料缸8内部。

其中，分流锥4的周围均匀分布有若干个圆柱状凸模，且圆柱状凸模的直径为12mm，在冷却成型的过程中通过圆柱状凸模为铝合金车轮预留螺孔位置，减少加工余量，方便后续的加工和打磨。

其中，第一进水管17与第二进水管18分别与外接冷水管或冷气管相通，通过向第一进水管17和第二进水管18内部通冷水或冷气对设备进行降温。

其中，投料缸8和补料缸9的中部均设有提示线，且提示线与上模2和下模1的顶端平行，利用连通器原理实现向上模和下模之间的型腔内注塑，利用刻度线方便观察注塑过程中的投料量，以便及时观察投料量，并及时调整，控制产生的加工余料。

其中，第一进料支管10的管口面积大于第二进料支管11的面积，当投料阀22和补料阀23均完全打开的时候，第一进料支管10内部的流通量大于第二进料支管11内部的流通量，第一进料支管10做快速的投料动作，第二进料支管11做缓慢的辅助补料动作。

其中，下模1的底部两端通过底座3与地面连接，通过底座3对下模1进行固定，减少下模1的移动，保证模具成型的质量。

具体的，通过控制器28打开空气压缩机29，此时，加热炉26 与回流管24连通部位的第三电磁阀门27、和排气阀均处于关闭状态，在大气压强迅速增大的情况下加热炉26内部的铝合金熔液在压力的作用下，沿着出料管道输送到第一进料支管10和第二进料支管11中，控制器28打开投料阀22、补料阀23、第一电磁阀门7、第二电磁阀门12和进料阀5，铝合金熔液进入到投料缸8和补料缸9中，由于第一进料支管22的截面面积大于第二进料支管23的截面面积，因此在投料阀22和补料阀23同时打开的状态下，第一进料支管10内部的流通量大于第二进料支管11内部的流通量，利用连通器原理，使进入到补料缸9内部的铝合金熔液通过第二电磁阀门12进入到投料缸8中，投料缸8中的铝合金熔液依次通过进料管25、进料阀5和分流锥4进入到上模2和下模1之间的型腔内，一端时间后，控制器 28关闭投料阀22，投料缸8内的铝合金熔液由第补料缸9缓慢补给，当投料缸8和补料缸9内部的铝合金熔液液面稳定在刻度线处，且不再下降时，通过控制器28关闭加热炉26一侧的空气压缩机29、投料阀22、补料阀23和进料阀5，同时打开加热炉26一侧的排气阀、第一电磁阀门7、第二电磁阀门12和第三电磁阀门27，未进入到型腔内部的铝合金熔液在重力的作用下经过回流管24重新流入到加热炉26内，通过连通器原理进入到型腔内的铝合金熔液在重力的作用下铺满整个型腔，下模1的内部穿插设有冷却系统6，通过一对相对设置的第一进水管17和第二进水管18分别外接冷水或冷气，通过循环水冷的方式使下模1的温度迅速下降，从而使型腔内部的铝合金熔液冷却、成型，成型后，液压缸14驱动液压臂13收缩，收缩臂13 收缩将上模2向上拉起，将上模2与下模1分离，从而方便将成型的铝合金车轮从上模2和下模1之间取下。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。