一种新能源电动汽车水冷电机壳铸造模具及其工作方法与流程

本发明涉及模具领域，具体地讲，涉及一种新能源电动汽车水冷电机壳铸造模具及其工作方法。

背景技术：

目前随着新能源电动汽车的大力发展，电机的需求不断的增加，由于电机的功率较大，需要解决其散热问题，传统的方法是采用在电机壳的外侧缠绕上水管，通过水冷进行降温，但是目前在电机外壳上的水管固定不牢靠，容易发生松动，与电机壳配合不紧密，散热效果较差，而且水管容易损坏，影响电机的正常散热，因此，目前采用的方法是在电机壳内部设置螺旋水冷通道，向该螺旋水冷通道内通入冷却水，能很好地解决电机壳的散热问题，但是在电机壳内部设置螺旋水冷通道，这给电机壳的铸造生产带来了不便，铸造模具中需要设置悬空的、用于使螺旋水冷通道成型的砂芯，现有的模具中往往此砂芯定位不好，从而影响螺旋水冷通道的成型，另外现有的模具中还存在结构设计复杂以及冷却效果不好的缺点，因此，有必要对现有的水冷电机壳铸造模具进行改进和优化。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理、冷却效果好、产品质量好的新能源电动汽车水冷电机壳铸造模具，并给出其工作方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种新能源电动汽车水冷电机壳铸造模具，包括下模座、上模板、上模芯、下模芯和螺旋水冷通道成型用砂芯；所述上模芯安装在上模板下面，所述下模芯安装在下模座上面；其特征在于：还包括四个安装在下模座上面的活动模块，所述活动模块具有圆弧形内壁面，活动模块具有相互密切配合的两侧面，四个活动模块依次拼接在一起，其圆弧形内壁面形成一个密封的圆柱形腔体；模具合模时，所述上模板盖在四个活动模块上，并且上模芯位于圆柱形腔体中；所述螺旋水冷通道成型用砂芯通过砂芯固定座安装在下模座上面，并位于上模芯外周面与四个活动模块的圆弧形内壁面之间形成的空腔中；所述上模芯、下模芯、四个活动模块和螺旋水冷通道成型用砂芯形成电机壳的成型腔；所述每个活动模块均配备一套一号风冷组件，所述一号风冷组件用于对活动模块进行冷却；所述上模板上面安装有二号风冷组件，该二号风冷组件用于对上模芯进行冷却；所述上模板的底面处开设有六个内凹冒口。

优选的，该新能源电动汽车水冷电机壳铸造模具还包括顶推结构，所述顶推结构包括锁模板、支撑板、上顶板、顶推杆安装板和顶推杆；所述支撑板呈l型，设置两块，呈竖向且相对地安装在上模板的上面；所述锁模板安装在两块支撑板上面；所述上顶板和顶推杆安装板连接，且能上下升降地位于锁模板和上模板之间；所述顶推杆安装在顶推杆安装板上，顶推杆设置多根，设置在铸件容易卡模的部位，顶推杆的下端穿过上模块；所述上顶板和顶推杆安装板向下移动至最低位时，由支撑板对其进行限位并支撑。

优选的，所述螺旋水冷通道成型用砂芯采用石英砂和树脂粘结剂制成。

优选的，所述每相邻两个活动模块之间设置一个上模板支撑柱，该上模板支撑柱共设置四个，安装在下模座上，模具合模时，所述上模板盖在四个活动模块上，并由四个上模板支撑柱对其进行支撑定位。

优选的，所述下模芯分为四部分：下模成型件一、下模成型件二、下模成型件三和下模成型件四；下模成型件一用于形成电机壳的底部壁面，下模成型件二和下模成型件三用于形成电机壳底部一侧的接线盒，下模成型件四用于形成电机壳的底部壁面上的通孔。

优选的，所述下模座内安装有四个浇口通道，浇口通道和下模成型件一相通连接；通过浇口通道向电机壳成型腔内浇注金属液体。

优选的，在浇口通道的外围包裹有一个陶瓷保温套。

优选的，所述上模芯呈上部开口、具有腔体的筒体结构，该上模芯的腔体内套装一个挡风套，该挡风套的上部具有一圈凸缘，利用该一圈凸缘与上模板连接在一起，挡风套和上模芯腔体内壁之间留有空隙，挡风套的底部留有进风口和出风口，所述二号风冷组件的通风管将冷却风送入挡风套和上模芯腔体内壁之间。

本发明还提供了另一技术方案：一种新能源电动汽车水冷电机壳铸造模具的工作方法，包括以下步骤：

步骤一：将下模芯和螺旋水冷通道成型用砂芯安装在下模座上；

步骤二：上模动力装置将上模板下移并与下模座通过上模板支撑柱配合卡接；

步骤三：活动模块动力装置分别将四个活动模块推动至上模板与下模座之间并合拢；

步骤四：低压铸造机保温炉与浇口通道连接，液体金属在压力作用下逐步进入电机壳成型腔体内，直至浇铸成型；

步骤五：浇铸成型后，一号风冷组件和二号风冷组件工作，对活动模块和上模芯进行冷却，冷却完成，活动模块动力装置分别将四个活动模块向四周拉开进行脱模；

步骤六：上模动力装置将上模板以及浇铸成型的电机壳上移至出模位置，顶推结构工作将浇铸成型的电机壳向下顶出，完成电机壳和上模芯脱模。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：上模板的底面处开设有六个内凹冒口，可用于集气、集渣作用，减少铸件内部残渣、气孔等，从而提高了铸件的质量；上模芯和四块活动模块均设置风冷组件，冷却效果好，效率高；浇口通道处设置陶瓷保温套，提高了浇口补缩能力；本铸造模具生产出的水冷电机壳成型质量好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中铸造的水冷电机壳的立体结构示意图。

图2是本发明实施例中铸造的水冷电机壳的另一立体结构示意图。

图3是本发明实施例的立体结构示意图。

图4是本发明实施例的另一立体结构示意图。

图5是本发明实施例中螺旋水冷通道成型用砂芯安装在下模座上的示意图。

图6是本发明实施例中活动模块以及上模板支撑柱安装在下模座上的示意图。

图7是本发明实施例中四个活动模块组合在一起的示意图。

图8是本发明实施例铸造模具的半剖立体示意图。

图9是本发明实施例中上模板处的示意图。

附图标记说明：下模座1、上模板2、内凹冒口211、上模芯3、下模芯4、螺旋水冷通道成型用砂芯5、活动模块6、砂芯固定座7、一号风冷组件8、二号风冷组件9、锁模板10、上顶板11、顶推杆安装板12、顶推杆13、支撑板14、浇口通道15、上模板支撑柱16、陶瓷保温套17、挡风套18、下模成型件一41、下模成型件二42、下模成型件三43、下模成型件四44。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图9。

本实施例中公开了一种新能源电动汽车水冷电机壳铸造模具，包括下模座1、上模板2、上模芯3、下模芯4、螺旋水冷通道成型用砂芯5、活动模块6和顶推结构。上模芯3安装在上模板2下面，下模芯4安装在下模座1上面；活动模块6设置四个，安装在下模座1上面，活动模块6具有圆弧形内壁面以及具有相互密切配合的两侧面，四个活动模块6依次拼接在一起，其圆弧形内壁面形成一个密封的圆柱形腔体。模具合模时，上模板2盖在四个活动模块6上，并且上模芯3位于圆柱形腔体中。

本实施例中，螺旋水冷通道成型用砂芯5采用石英砂和树脂粘结剂制成，通过两个砂芯固定座7安装在下模座1上面，并位于上模芯3外周面与四个活动模块6的圆弧形内壁面之间形成的空腔中。上模芯3、下模芯4、四个活动模块6和螺旋水冷通道成型用砂芯5形成电机壳的成型腔。每个活动模块6均配备一套一号风冷组件8，一号风冷组件8用于对活动模块6进行冷却。

本实施例中，上模板2上面安装有二号风冷组件9，该二号风冷组件9用于对上模芯3进行冷却；具体地讲，上模芯3呈上部开口、具有腔体的筒体结构，该上模芯3的腔体内套装一个挡风套18，该挡风套18的上部具有一圈凸缘，利用该一圈凸缘与上模板2连接在一起，挡风套18和上模芯3腔体内壁之间留有空隙，挡风套18的底部留有进风口和出风口，二号风冷组件9的通风管将冷却风送入挡风套18和上模芯3腔体内壁之间，挡风套18起到控制风向以及流量的作用。

本实施例中，上模板2的底面处开设有六个内凹冒口211，可用于集气、集渣作用，减少铸件内部残渣、气孔等，从而提高了铸件的质量。

本实施例中，顶推结构包括锁模板10、支撑板14、上顶板11、顶推杆安装板12和顶推杆13。支撑板14呈l型，设置两块，呈竖向且相对地安装在上模板2的上面。锁模板10安装在两块支撑板14上面；上顶板11和顶推杆安装板12连接，且能上下升降地位于锁模板10和上模板2之间；顶推杆13安装在顶推杆安装板12上，顶推杆13设置多根，设置在铸件容易卡模的部位，顶推杆13的下端穿过上模块2；上顶板11和顶推杆安装板12向下移动至最低位时，由支撑板14对其进行限位并支撑。

本实施例中，每相邻两个活动模块6之间设置一个上模板支撑柱16，该上模板支撑柱16共设置四个，安装在下模座1上，模具合模时，上模板2盖在四个活动模块6上，并由四个上模板支撑柱16对其进行支撑定位。

本实施例中，下模芯4分为四部分：下模成型件一41、下模成型件二42、下模成型件三43和下模成型件四44；下模成型件一41用于形成电机壳的底部壁面，下模成型件二42和下模成型件三43用于形成电机壳底部一侧的接线盒，下模成型件四44用于形成电机壳的底部壁面上的通孔。电机壳的形状参考图1和图2。

本实施例中，下模座1内安装有四个浇口通道15，浇口通道15和下模成型件一41相通连接；通过浇口通道15向电机壳成型腔内浇注金属液体。另外在浇口通道15的外围包裹有一个陶瓷保温套17，陶瓷保温套提高了浇口补缩能力；本铸造模具生产出的水冷电机壳成型质量好。

本实施例中，新能源电动汽车水冷电机壳铸造模具的工作方法，包括以下步骤：

步骤一：将下模芯4和螺旋水冷通道成型用砂芯5安装在下模座1上；

步骤二：上模动力装置将上模板2下移并与下模座1通过上模板支撑柱16配合卡接；

步骤三：活动模块动力装置分别将四个活动模块6推动至上模板2与下模座1之间并合拢；

步骤四：低压铸造机保温炉与浇口通道15连接，液体金属在压力作用下逐步进入电机壳成型腔体内，直至浇铸成型；

步骤五：浇铸成型后，一号风冷组件8和二号风冷组件9工作，对活动模块6和上模芯3进行冷却，冷却完成，活动模块动力装置分别将四个活动模块6向四周拉开进行脱模；

步骤六：上模动力装置将上模板2以及浇铸成型的电机壳上移至出模位置，顶推结构工作将浇铸成型的电机壳向下顶出，完成电机壳和上模芯3脱模。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。