含有密封机构的轮毂铸造模具的制作方法

本发明涉及一种铸造模具，特别涉及一种含有密封机构的轮毂铸造模具。

背景技术：

目前市场上大部分的铝合金车轮均通过低压铸造模具生产。所述低压铸造模具包括用于铸造轮毂的型腔和围成所述型腔的多个可分离式模块，在制造误差、装配误差等因素的叠加作用下相邻的模块的结合壁之间不可避免地形成了连通所述型腔的合模间隙。在铸造过程中，流入到所述型腔中的金属熔液会泄漏到所述间隙中并冷却黏附到所述模块之间结合壁上，行业俗称为“粘铝”。长期使用后，一般是在机生产48小时至72小时后就需要下机进行保养。保养过程中通常采用金属工具或砂纸清理型腔表面及所述结合壁上的粘铝，并对其进行喷砂处理，去除粘附在其上的涂料等杂物。这一反复进行的保养过程会引起所述模块的结合壁不断磨损，同时模具应力的逐渐释放也使所述模块的结合壁之间发生相对位移，导致所述合模间隙不断增大。当模具使用次数达到1万模次以后，在所述间隙中容易出现铸造飞边，需要对轮毂毛坯进行后期加工除去所述铸造飞边。而且此时不得不对模具进行大修，修复所有所述模块的结合壁之间的间隙至原始设计状态才能避免铸造飞边的产生，大大延误的生产周期。

为了解决上述模块之间的间隙引发的飞边问题，中国实用新型专利cn201320039020.0中公开了一种汽车仪表盖模具的密封装置，包括滑动连接的定模板（1）和动模板（3），所述定模板（1）为凹模，动模板（3）为凸模，合模后的动模板（3）与定模板（1）之间形成型腔，所述的动模板（3）的外侧壁沿周向嵌有环形密封条（2），该环形密封条（2）与定模板（1）的内侧壁密封接触。采用以上结构后，由于在动模板与定模板的侧壁接触处通过密封条来密封连接，使外部的空气不会跑进抽真空气道内，因此，能使动模板与定模板之间的密封性能更好，从而避免产生出现飞边及气泡等缺陷、提高产品的生产合格率。

技术实现要素：

专利cn201320039020.0中提出了采用密封条减少飞边产生的解决方案。但是并没有考虑到在实际应用中所述密封条是处于高温并不间断地来回移动的应用环境中的，在所述动模板相对所述静模板多次来回移动而对所述密封条产生摩擦阻力的过程中，所述密封条非常容易受力脱落而失去密封作用。而高温的环境也决定了不能使用黏胶粘接固定所述密封条。鉴于此，如何延长相邻模块之间的合模间隙的密封性的有效时长是目前有待进一步解决的技术问题。

针对现有技术的不足，本发明提出一种含有密封机构的轮毂铸造模具，包括有用于铸造轮毂的轮毂铸造型腔以及用于围成所述轮毂铸造型腔的模块，所述模块包括上下分置的上模块和下模块，以及设置在所述上、下模块之间的至少两块侧模块，所述模块上具有用于与相邻的另一模块拼合一起围成所述轮毂铸造型腔的结合壁，其特征在于，在所述结合壁上设置有密封机构，所述密封机构用于密封相邻的所述模块的结合壁之间的间隙，所述密封机构包括凹槽和密封条，从横截面看，所述凹槽的槽口呈收窄状并且所述槽口的宽度小于所述密封条的自然最大宽度，所述密封条的一部分密封体收藏于所述凹槽的槽腔内，而其余部分密封体穿过所述槽口延伸到所述凹槽的槽腔外，所述槽口把所述密封条卡定于所述凹槽上。

其中，所述结合壁是分模面所在的壁体。所述合模间隙是所述模具处于合模状态时，相互拼合一起的所述结合壁之间的间隙。

其中，所述凹槽的槽口呈收窄状，上述特征定义了所述凹槽的槽口的宽度小于所述凹槽的槽腔的宽度。

其中，所述密封条的自然最大宽度是所述密封条处于自然状态没有承受外力作用下时的最大宽度。

根据上述技术方案，与现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：由于所述槽口把所述密封条卡定于所述凹槽上，这样能够利用所述凹槽的机械结构稳定地定位所述密封条，使所述密封条不容易从所述侧模上脱落下来，结构非常简单，并且有效地延长了相邻模块之间的合模间隙的密封性的有效时长。

进一步的技术方案还可以是，从横截面看，所述凹槽从槽底部向槽口逐渐收窄。

进一步的技术方案还可以是，从横截面看，所述凹槽呈梯形。

进一步的技术方案还可以是，所述侧模块具有用于围成所述轮毂铸造型腔的型腔侧壁以及用于与相邻的另一个侧模块拼合的侧模结合壁，在所述侧模结合壁上设置有所述密封机构，所述密封机构的凹槽从上往下延伸布置，所述凹槽的延伸形状跟随所述侧模结合壁与所述型腔侧壁的交接线的形状而变化，并且所述凹槽与所述交接线之间具有基本均匀的间距。根据上述技术方案，所述凹槽与所述交接线具有基本一致的形状，例如当所述交接线的中部具有弯曲段，所述凹槽对应所述交接线的弯曲段的部位也设置有弯曲段。另外，所述凹槽与所述交接线之间具有基本均匀的间距，即所述凹槽与所述交接线基本上是相互平衡布置，这样有利于减少所述凹槽的设置对所述侧模的温度场的不良影响。

进一步的技术方案还可以是，所述上模块具有用于围成所述轮毂铸造型腔的型腔顶壁以及用于与相邻的侧模块拼合的环形上模结合壁，在所述上模结合壁上设置有所述密封机构，所述密封机构的凹槽环绕所述上模块的中心轴线环形布置，所述型腔顶壁与所述上模结合壁之间具有交接线，所述凹槽与所述交接线之间具有基本均匀的间距。根据上述技术方案，所述凹槽是环形布置的，从而能够同时密封所述上模块的环形上模结合壁与多个所述侧模块的结合壁之间的间隙。另外，所述凹槽与所述交接线之间具有基本均匀的间距，即所述凹槽与所述交接线基本上是相互平衡布置，这样有利于减少所述凹槽的设置对所述上模块的温度场的不良影响。

进一步的技术方案还可以是，所述下模块具有用于围成所述轮毂铸造型腔的型腔底壁以及用于与相邻的侧模块拼合的环形下模结合壁，在所述下模结合壁上设置有所述密封机构，所述密封机构的凹槽环绕所述下模块的中心轴线环形布置，所述型腔底壁与所述下模结合壁之间具有交接线，所述凹槽与所述交接线之间具有基本均匀的间距。根据上述技术方案，所述凹槽是环形布置的，从而能够同时密封所述下模块的环形下模结合壁与多个所述侧模块的结合壁之间的间隙。另外，所述凹槽与所述交接线之间具有基本均匀的间距，即所述凹槽与所述交接线基本上是相互平衡布置，这样有利于减少所述凹槽的设置对所述下模块的温度场的不良影响。

进一步的技术方案还可以是，在所述下模块上设置有多个环绕所述下模块的中心轴线相互间隔并均匀布置的凸台，所述凸台用于铸造出所述轮毂的相邻辐条之间的间隔窗口，所述凸台具有拼合到所述上模块上的凸台顶壁，在所述凸台顶壁上设置有所述密封机构，所述密封机构的凹槽沿所述凸台的外边缘延伸并呈闭环布置，并且所述凹槽与所述凸台的外边缘之间具有基本均匀的间距。根据上述技术方案，所述凹槽与所述凸台的外边缘之间具有基本均匀的间距，即所述凹槽与所述凸台的外边缘基本上是相互平衡布置，这样有利于减少所述凹槽的设置对所述下模块的温度场的不良影响。

由于本发明具有上述特点和优点，为此可以应用到含有密封机构的轮毂铸造模具中。

附图说明

图1是应用本发明技术方案的含有密封机构的轮毂铸造模具100的剖面结构示意图；

图2是所述轮毂铸造模具100的立体结构示意图；

图3是所述轮毂铸造模具100的立体结构示意图，图中省略其中的一块侧模块；

图4是所述密封机构的剖视图；

图5是所述密封结构的分解结构示意图；

图6是所述侧模块4的立体结构示意图；

图7是所述上模块2的侧视方向的结构示意图；

图8是所述下模块3的俯视方向的结构示意图；

图9是图8中a—a方向的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对应用本发明技术方案的含有密封机构的轮毂铸造模具100的结构作进一步的说明。

如图1～图5所示，本发明提出一种含有密封机构的轮毂铸造模具100，包括用于铸造轮毂的轮毂铸造型腔1以及用于围成所述轮毂铸造型腔1的模块，所述模块包括上下分置的上模块2和下模块3，以及设置在所述上模块2、下模块3之间的至少两块侧模块4，在本实施方式中设置了4块所述侧模块4。所述模块上具有用于与相邻的另一模块拼合一起围成所述轮毂铸造型腔1的结合壁，在所述结合壁上设置有密封机构，所述密封机构用于密封相邻的所述模块的结合壁之间的合模间隙10。所述密封机构包括凹槽6和密封条5，从横截面看，所述凹槽6的槽口61呈收窄状并且所述槽口61的宽度l1小于所述密封条5的自然最大宽度l2，所述密封条5的一部分密封体收藏于所述凹槽6的槽腔62内，而其余部分密封体穿过所述槽口61延伸到所述凹槽6的槽腔62外，所述槽口61把所述密封条5卡定于所述凹槽6上。进一步的，从横截面看，所述凹槽6呈梯形并从槽底部向槽口61逐渐收窄。

其中，所述槽口61的宽度l1小于所述密封条5的自然最大宽度l2，这样，设置于所述槽口61处的密封条5的密封体将被卡紧而适当收缩变形，而收藏于所述凹槽6的槽腔62内以及延伸到所述凹槽6的槽腔62外的密封体将适当膨胀变形，如此所述密封条5被所述凹槽6整形为两端大而中间小的形状，从而不能轻易脱离所述凹槽6。其次，所述密封条5的自然最大宽度l2是所述密封条5处于自然状态没有承受外力作用下时的最大宽度。根据上述技术方案，由于所述槽口61把所述密封条5卡定于所述凹槽6上，这样能够利用所述凹槽6的机械结构稳定地定位所述密封条5，使所述密封条5不容易从所述侧模上脱落下来，结构非常简单，有效地延长了密封相邻模块间的合模间隙10的有效时长。

下面再对每个模块（1、2、3）上的密封机构作进一步说明。如图6所示，所述侧模块4具有用于围成所述轮毂铸造型腔1的型腔侧壁41以及用于与相邻的侧模块拼合的一对侧模结合壁42、用于与所述上模块2拼合的侧模上结合壁46，用于与所述下模块3拼合的侧模下结合壁47。在每个所述侧模结合壁42上分别设置有所述密封机构（具体结构见图4和图5，在此不再重复论述），所述密封机构的凹槽43从上往下延伸布置，所述凹槽43的延伸形状跟随所述侧模结合壁42与所述型腔侧壁41的交接线45的形状而变化，并且所述凹槽43与所述交接线45之间具有基本均匀的间距。根据上述技术方案，所述凹槽43与所述交接线45具有基本一致的形状，例如当所述交接线45的中部具有弯曲段，所述凹槽43对应所述交接线45的弯曲段的部位也设置有弯曲段。另外，所述凹槽43与所述交接线45之间具有基本均匀的间距，即所述凹槽43与所述交接线45基本上是相互平衡布置，这样有利于减少所述凹槽43的设置对所述侧模块4的温度场的不良影响。

如图7所示，所述上模块2具有用于围成所述轮毂铸造型腔1的型腔顶壁21以及用于与相邻的侧模块4拼合的环形上模结合壁22，在所述上模结合壁22上设置有所述密封机构（具体结构见图4和图5，在此不再重复论述），所述密封机构的凹槽23环绕所述上模块2的中心轴线o1环形布置，所述型腔顶壁21和所述上模结合壁22之间具有交接线24，所述凹槽23与所述交接线24之间具有基本均匀的间距。根据上述技术方案，所述凹槽23是环形布置的，从而能够同时密封所述上模块2的环形上模结合壁22与四个所述侧模块4的侧模上结合壁46之间的合模间隙。另外，所述凹槽23与所述交接线24之间具有基本均匀的间距，即所述凹槽23与所述交接线24基本上是相互平衡布置，这样有利于减少所述凹槽23的设置对所述上模块2的温度场的不良影响。

如图8所示，所述下模块3具有用于围成所述轮毂铸造型腔1的型腔底壁31以及用于与相邻的侧模块4拼合的环形下模结合壁32，在所述下模结合壁32上设置有所述密封机构（具体结构见图4和图5，在此不再重复论述），所述密封机构的凹槽33环绕所述下模块3的中心轴线o2环形布置，所述型腔底壁31与所述下模结合壁32之间具有交接线34，所述凹槽33与所述交接线34之间具有基本均匀的间距。根据上述技术方案，所述凹槽33是环形布置的，从而能够同时密封所述下模块3的环形下模结合壁32与四个所述侧模块4的侧模下结合壁47之间的合模间隙。另外，所述凹槽33与所述交接线34之间具有基本均匀的间距，即所述凹槽33与所述交接线34基本上是相互平衡布置，这样有利于减少所述凹槽33的设置对所述下模块3的温度场的不良影响。

如图9所示，在所述下模块3上设置有多个环绕所述下模块3的中心轴线o2相互间隔并均匀布置的凸台35，所述凸台35用于铸造出轮毂的相邻辐条之间的间隔窗口，所述凸台35具有拼合到所述上模块2上的凸台顶壁351，在所述凸台顶壁351上设置有所述密封机构（具体结构见图4和图5，在此不再重复论述），所述密封机构的凹槽36沿所述凸台35的外边缘352延伸并呈闭环布置，并且所述凹槽36与所述凸台35的外边缘352之间具有基本均匀的间距。根据上述技术方案，所述凹槽36与所述凸台35的外边缘352之间具有基本均匀的间距，即所述凹槽36与所述凸台35的外边缘352基本上是相互平衡布置，这样有利于减少所述凹槽36的设置对所述下模块3的温度场的不良影响。

由于本发明具有上述特点和优点，为此可以应用到含有密封机构的轮毂铸造模具100中。