一种水冷机壳热芯盒电加热装置的制作方法

本实用新型涉及一种水冷机壳热芯盒电加热装置。

背景技术：

目前的电加热方法中，使用的电热管大小规格、数量以及分布方式没有经过精确计算，基本上依靠人工经验来确定加热管的数量、直径规格和分布方式；一般没有安装测温传感器，砂芯加热和固化的温度变化情况没有经过相关软件准确的分析，只能通过事后的对于曲面弯曲形状的电动机壳水道砂芯，经常发生加热不均匀造成砂芯变形填充不实，粘结密度不匀和外熟內生等缺陷，以及砂芯强度不足，生产过程中发生断裂，造成途低压铸造的铝合金机壳内部冷却水道不通畅的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种水冷机壳热芯盒电加热装置，更均匀的对砂芯进行加热。

为实现上述目的，本实用新型所提供的一种水冷机壳热芯盒电加热装置，其包若干个芯盒体围成具有空腔的模体、盖设于所述空腔上部的射砂板、设置于空腔内的抽出芯体以及盖设于所述空腔下端的托芯板；所述空腔呈圆柱型，所述芯盒体内均设置有相同数量的若干加热管，所述加热管呈弧型阵列于所述芯盒体内且与所述芯盒体的内壁距离相同。

上述水冷机壳热芯盒电加热装置中，所述加热管包括外壳，所述外壳内设置有镁管、镍铬发热线以及镍锰引出线。

上述水冷机壳热芯盒电加热装置中，所述加热管与所述芯盒体的内壁距离大于30mm。

上述水冷机壳热芯盒电加热装置中，所述芯盒体设置有加热孔，所述加热管设置于所述加热孔内。

上述水冷机壳热芯盒电加热装置中，所述抽出芯体的底部竖直设置有若干加热管以及容纳所述加热管的加热孔，所述加热管呈圆周均匀分布于所述抽出芯体上。

上述水冷机壳热芯盒电加热装置中，所述芯盒体以及所述抽出芯体均设置有用于放置测温器的测温孔，所述测温孔内放置有测温器。

上述水冷机壳热芯盒电加热装置中，所述芯盒体的数量为4个。

上述水冷机壳热芯盒电加热装置中，所述加热管与加热管之间的间距相同。

上述水冷机壳热芯盒电加热装置中，所述芯盒体的材料为 4CrW2Si热作钢。

上述技术方案所提供的一种水冷机壳热芯盒电加热装置，与现有技术相比，其有益效果包括：通过将加热管呈弧型阵列于芯盒体内，实现芯盒体发热的稳定性，并通过保持加热管与芯盒体内壁之间的距离相等，实现加热管对芯砂的均匀加热，并通过保证各个芯盒体上的加热管数量的相同，使每一个芯盒体的温度同步一致。

附图说明

图1是本实用新型的水冷机壳热芯盒电加热装置的结构示意图之一；

图2是本实用新型的水冷机壳热芯盒电加热装置的结构示意图之二。

其中，1-芯盒体，2-射砂板，3-抽出芯体，4-托芯板，5-加热管， 6-测温器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

请参阅附图1-2，本实用新型所提供的一种水冷机壳热芯盒电加热装置，其包若干个芯盒体1围成具有空腔的模体、盖设于所述空腔上部的射砂板2、设置于空腔内的抽出芯体3以及盖设于所述空腔下端的托芯板4；所述空腔呈圆柱型，所述芯盒体1内均设置有相同数量的若干加热管5，所述加热管5呈弧型阵列于所述芯盒体1内且与所述芯盒体1的内壁距离相同。

基于上述技术特征，通过将所述加热管5呈弧型阵列于所述芯盒体1内，实现芯盒体1发热的稳定性，并通过保持所述加热管5与所述芯盒体1内壁之间的距离相等，实现所述加热管5对芯砂的均匀加热，并通过保证各个所述芯盒体1上的所述加热管5数量的相同，使每一个所述芯盒体1的温度同步一致。

所述加热管5包括外壳，所述外壳内设置有镁管、镍铬发热线以及镍锰引出线，通过设置所述镍锰引出线避免了传统连接线的氧化以及开合模时普通导线容易折断的缺点，延长了芯盒模具的使用寿命。

所述加热管5与所述芯盒体1的内壁距离大于30mm，避免所述加热管5距离所述芯盒体1的内壁太近而经长时间且多次加热后所产生的高温导致所述芯盒体1变形。

所述芯盒体1设置有加热孔，所述加热管5设置于所述加热孔内，便于所述加热管5的放置于拆卸。

所述抽出芯体3的底部竖直设置有若干加热管5以及容纳所述加热管的加热孔，所述加热管5呈圆周均匀分布于所述抽出芯体3上；实现所述抽出芯体3与所述芯盒体1之间的同时加热，实现模体对芯砂的均匀加热且提高芯砂的成型速度。

所述芯盒体1以及所述抽出芯体3均设置有用于放置测温器6的测温孔，所述测温孔内放置有测温器6，通过所述测温器6测量本装置的实时加热温度，便于监控所述芯盒体1的内部温度，保证所述空腔内的芯砂能同时凝结。

所述芯盒体1的数量为4个，实现本装置的模块组装，便于拆卸安装。

所述加热管5与加热管5之间的间距相同，实现更好的均匀加热。

所述芯盒体1的材料为4CrW2Si热作钢，保证了所述芯盒体1的回火稳定性以及热疲劳的抗性。

其中，本实用新型的所述加热管5可通过计算得出最佳数量，以确保所述加热管5的数量为加热到所需温度的最佳数量，计算过程为：

首先计算加热单个所述芯盒模具体至特定的功率。

上述式中：

P—预热所需的功率，单位为kW

m—需预热的模具质量，单位为kg；

c—比热容，单位为kJ/(kg·℃)，钢的比比热取c＝0.46kJ/(kg ·℃)；

θs—模具预热温度；

θi—模具的初始温度(室温)；

k—补偿系数，补偿模具在预热过程中因传热散失的热量，k ＝1.2～1.5，模具尺寸大时取较大的值；

t—预热时间。

进一步的，每个单头电加热管5的功率则根据如下公式进行计算：

P1＝Sd*2πR*Lw

上述式中:

Sd为加热管5的单位功率，单位W/cm2；

R为加热管5的半径，单位mm；

Lw为加热管5的有效加热长度，单位mm。

在计算中，对单头出线加热管5Sd可根据经验值3～10W/cm2取值。

因此，选用的所述加热管5的数量为：

N＝P/P1

通过上述计算可得出本装置加热至预设装置时所选择的最佳数量的加热管5。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。