一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)，底模、頂模以及多個邊模相對合模形成車輪產(chǎn)品鑄造型腔，頂模內(nèi)安裝有頂模冷卻裝置，底模內(nèi)安裝有底模冷卻裝置，頂模徑向一側(cè)中部安裝有一頂模熱偶；每一邊模的中部內(nèi)均安裝有一邊模熱偶；在底模的徑向一側(cè)間隔安裝有兩個底模熱偶；上述頂模熱偶、邊模熱偶以及底模熱偶分別將檢測到的溫度數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜，控制系統(tǒng)柜得出當(dāng)前模具內(nèi)的溫度場，分別控制頂模冷卻裝置、頂模冷卻裝置以及底模冷卻裝置進行工作。本發(fā)明方法的應(yīng)用降低產(chǎn)品報廢率，提升生產(chǎn)效率，對于大型車輪生產(chǎn)廠家?guī)淼膶嶋H效益十分可觀，并且提升生產(chǎn)效率的同時提升產(chǎn)品性能，推廣前景廣闊。
【專利說明】一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋁合金車輪加工領(lǐng)域，尤其是一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金車輪低壓鑄造生產(chǎn)中，順序凝固是鑄造過程中保證產(chǎn)品的重要因素，低壓鑄造車輪產(chǎn)品凝固的順序是輪輞由上向下逐步逐步凝固，輪輻由外向內(nèi)凝固，下模具中心的澆口位置最后凝固。自由控制模具內(nèi)的溫度與凝固順序梯度相匹配才能保證毛坯凝固順序，對于未按照凝固順序的部位就很可能產(chǎn)生縮松缺陷，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至造成批量產(chǎn)品報廢。目前常用的控制模具內(nèi)溫度場的方式是在按照冷卻順序在模具內(nèi)涂覆不同厚度的保溫涂料，局部使用保溫材料，以及安裝冷卻風(fēng)管，設(shè)置冷卻風(fēng)的開啟順序及時間。目前，對于冷卻風(fēng)的開啟順序及時間的設(shè)定，是通過長期經(jīng)驗積累獲得的。但是，實際生產(chǎn)中上，由于模具造型設(shè)計復(fù)雜、尺寸變化等對于溫度變化的影響因素眾多，溫度場出現(xiàn)局部不可預(yù)期的溫度變化，經(jīng)驗數(shù)據(jù)并不適用于所有產(chǎn)品，導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)凝固缺陷。
[0003]經(jīng)過檢測，發(fā)現(xiàn)以下已公開的相近專利申請:
[0004]一種智能調(diào)溫模具裝置(CN201800153U)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該智能調(diào)溫模具裝置在模具內(nèi)挖一空腔，在空腔內(nèi)放置一感溫器，感溫器與一溫控器相連接，溫控器控制著冷卻水管的電磁閥，通過溫控器上設(shè)定的溫度控制著電磁閥的開啟與閉合，由于設(shè)置了感溫器，從而使模具內(nèi)部的溫度變化可以通過溫控器來進行一個自動智能控制，溫控器通過從感溫器傳出的溫度信號對循環(huán)冷卻水管的電磁閥進行控制，讓模具保持一個相對穩(wěn)定的衡溫狀態(tài)，使模具達到一個最佳的工作溫度，降低了報廢率，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0005]經(jīng)過對比，本專利申請的技術(shù)方案與對比文件以及已公開的技術(shù)相比不同。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷、安全可靠、高質(zhì)高效的低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)，包括基座、底模、頂模、邊模、頂模冷卻裝置、頂模冷卻裝置以及底模冷卻裝置，底模、頂模以及多個邊模相對合模形成車輪產(chǎn)品鑄造型腔，底模中部安裝有澆口，頂模內(nèi)安裝有頂模冷卻裝置，底模內(nèi)安裝有底模冷卻裝置，邊模內(nèi)安裝有邊模冷卻裝置，其特征在于:
[0009]頂模徑向一側(cè)中部安裝有一頂模熱偶；
[0010]每一邊模的中部內(nèi)均安裝有一邊模熱偶；
[0011]在底模的徑向一側(cè)間隔安裝有兩個底模熱偶；
[0012]上述頂模熱偶、邊模熱偶以及底模熱偶分別將檢測到的溫度數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜，控制系統(tǒng)柜收到頂模熱偶、邊模熱偶以及底模熱偶檢測到的溫度值，得出當(dāng)前模具內(nèi)的溫度場，根據(jù)順序凝固時間控制要求，分別控制頂模冷卻裝置、頂模冷卻裝置以及底模冷卻裝置進行工作控制溫車輪模具冷卻時間。
[0013]而且，所述頂模冷卻裝置、底模冷卻裝置以及邊模冷卻裝置分別通過管路連接到風(fēng)、水冷循環(huán)裝置。
[0014]而且，所述頂模熱偶檢測頂模中部區(qū)域輪輻內(nèi)側(cè)的溫度并將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜；邊模熱偶用于檢測輪輞區(qū)域外側(cè)的溫度并將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜；安裝在底模外側(cè)的底模熱偶檢測輪輻外周外側(cè)的溫度，安裝在底模內(nèi)側(cè)的底模熱偶檢測輪輻內(nèi)周接近澆口位置的溫度，該兩個底模熱偶分別將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:
[0016]1、本發(fā)明采用在模具中安裝熱電偶監(jiān)控模具溫度，根據(jù)實際溫度變化，進行保溫場溫度控制，從而有效提升車輪產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，經(jīng)試驗對比，采用本方法的模具生成的車輪產(chǎn)品報廢率降低了 8% _10%，生產(chǎn)效率提升10% -15% ;并且對生成產(chǎn)品性能進行檢測，平均抗拉強度提升30 %，延伸率提升6 % -9 %。
[0017]2、本發(fā)明方法的應(yīng)用降低產(chǎn)品報廢率，提升生產(chǎn)效率，對于大型車輪生產(chǎn)廠家?guī)淼膶嶋H效益十分可觀，并且提升生產(chǎn)效率的同時提升產(chǎn)品性能，推廣前景廣闊。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本模具中的熱電偶安裝位置示意圖。

【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖并通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍。
[0020]一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)，包括基座6、底模8、頂模3、邊模4、頂模冷卻裝置1、頂模冷卻裝置6以及底模冷卻裝置10，底模、頂模以及四個邊模相對合模形成車輪產(chǎn)品鑄造型腔，底模中部安裝有澆口 9，鋁合金溶液由該中部的澆口進入鑄造型腔內(nèi)；
[0021]頂模內(nèi)安裝有頂模冷卻裝置，底模內(nèi)安裝有底模冷卻裝置，邊模內(nèi)安裝有邊模冷卻裝置，上述頂模冷卻裝置、底模冷卻裝置以及邊模冷卻裝置分別通過管路連接到風(fēng)、水冷循環(huán)裝置(圖中未示出)。
[0022]本發(fā)明的創(chuàng)新點在于:
[0023]頂模徑向一側(cè)中部安裝有一頂模熱偶2，該頂模熱偶檢測頂模中部區(qū)域輪輻內(nèi)側(cè)的溫度并將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜；
[0024]每一邊模的中部內(nèi)均安裝有一邊模熱偶5，該邊模熱偶用于檢測輪輞區(qū)域外側(cè)的溫度并將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜；
[0025]在底模的徑向一側(cè)間隔安裝有兩個底模熱偶7，外側(cè)的底模熱偶檢測輪輻外周外側(cè)的溫度，內(nèi)側(cè)的底模熱偶檢測輪輻內(nèi)周接近澆口位置的溫度，該兩個底模熱偶分別將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜；
[0026]控制系統(tǒng)柜收到頂模熱偶、邊模熱偶以及底模熱偶檢測到的溫度值，從而得出當(dāng)前模具內(nèi)的溫度場，從而根據(jù)順序凝固時間控制要求，分別控制頂模冷卻裝置、頂模冷卻裝置以及底模冷卻裝置進行工作，智能控制溫車輪模具冷卻時間，從而保證加工效率，提升產(chǎn)品品質(zhì)O
[0027]盡管為說明目的公開了本發(fā)明的實施例和附圖，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明及所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換、變化和修改都是可能的，因此，本發(fā)明的范圍不局限于實施例和附圖所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)，包括基座、底模、頂模、邊模、頂模冷卻裝置、頂模冷卻裝置以及底模冷卻裝置，底模、頂模以及多個邊模相對合模形成車輪產(chǎn)品鑄造型腔，底模中部安裝有澆口，頂模內(nèi)安裝有頂模冷卻裝置，底模內(nèi)安裝有底模冷卻裝置，邊模內(nèi)安裝有邊模冷卻裝置，其特征在于: 頂模徑向一側(cè)中部安裝有一頂模熱偶； 每一邊模的中部內(nèi)均安裝有一邊模熱偶； 在底模的徑向一側(cè)間隔安裝有兩個底模熱偶； 上述頂模熱偶、邊模熱偶以及底模熱偶分別將檢測到的溫度數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜，控制系統(tǒng)柜收到頂模熱偶、邊模熱偶以及底模熱偶檢測到的溫度值，得出當(dāng)前模具內(nèi)的溫度場，根據(jù)順序凝固時間控制要求，分別控制頂模冷卻裝置、頂模冷卻裝置以及底模冷卻裝置進行工作控制溫車輪模具冷卻時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述頂模冷卻裝置、底模冷卻裝置以及邊模冷卻裝置分別通過管路連接到風(fēng)、水冷循環(huán)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓鑄造鋁合金車輪模具智能溫控冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述頂模熱偶檢測頂模中部區(qū)域輪輻內(nèi)側(cè)的溫度并將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜；邊模熱偶用于檢測輪輞區(qū)域外側(cè)的溫度并將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜；安裝在底模外側(cè)的底模熱偶檢測輪輻外周外側(cè)的溫度，安裝在底模內(nèi)側(cè)的底模熱偶檢測輪輻內(nèi)周接近澆口位置的溫度，該兩個底模熱偶分別將數(shù)控傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)柜。
【文檔編號】B22D18/08GK104475700SQ201410797874
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】邱立寶, 計國富, 楊海泉, 臧進, 楊江春, 劉懷遠, 張曉光 申請人:天津立中車輪有限公司