本實(shí)用新型涉及一種水冷卻裝置，尤其涉及一種鋁合金鑄造輪轂全水冷卻裝置。

背景技術(shù)：

世界汽車普及率的日益增加，中國(guó)也逐漸成為世界汽車生產(chǎn)基地。作為汽車最重要的安全部件，輪轂承受著汽車和載物質(zhì)量作用的壓力，受到車輛在啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)動(dòng)態(tài)扭矩的作用，還承受汽車在行駛過程中轉(zhuǎn)彎、凹凸路面、路面障礙物沖擊等來自不同方向動(dòng)態(tài)載荷產(chǎn)生的不規(guī)則交變受力。輪轂的產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性不但關(guān)系到車輛和車上人員、物資的安全性，還影響到車輛在行駛中的平穩(wěn)性、操縱性、舒適性等性能，這就要求輪轂的尺寸和形狀精度高、動(dòng)平衡好、疲勞強(qiáng)度高、剛度和彈性好、質(zhì)量輕、美觀、材料可回收等，而鋁輪轂以其良好的綜合性能滿足了上述要求，在安全性、舒適性和輕量化(至少減輕30％的質(zhì)量)等方面起到了重要的作用。

汽車鋁輪轂的成形工藝分為金屬型重力鑄造、低壓鑄造、擠壓鑄造、鍛造工藝、旋壓工藝，其中低壓鑄造具有生產(chǎn)效率高、鑄件組織致密、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，可滿足汽車鋁輪轂的需要，成為了近年來國(guó)際上的主流工藝。國(guó)內(nèi)汽車鋁輪轂成形技術(shù)中，總產(chǎn)量的85％以上是采用低壓鑄造工藝生產(chǎn)，其余采用金屬型重力鑄造、擠壓鑄造和鍛造工藝技術(shù)生產(chǎn)。

在鋁合金輪轂的鑄造工藝過程中，在鋁合金輪轂澆筑完成后，需要對(duì)鋁合金輪轂進(jìn)行冷卻?，F(xiàn)有低壓鑄造成型技術(shù)的模具，冷卻方式一般有壓縮空氣冷卻和水冷冷卻。例如，現(xiàn)有公開號(hào)為CN 201586739 U的中國(guó)實(shí)用新型公開了《汽車輪轂低壓鑄造模具的冷卻系》，其中底模的冷卻系統(tǒng)包括氣冷卻系統(tǒng)，所述氣冷卻系統(tǒng)包括氣管進(jìn)氣口、氣管出氣口、氣管，所述氣管進(jìn)氣口、氣管出氣口設(shè)于模具同一側(cè)，所述氣管沿輪轂中心形成一個(gè)回路，還包括水冷卻系統(tǒng)，水冷卻系統(tǒng)包括水管進(jìn)水口、水管出水口、第一水管，所述水管進(jìn)水口、水管出水口設(shè)于模具同一側(cè)，所述第一水管沿輪轂輻條根部位置形成一個(gè)回路。又如，公開號(hào)為CN101530903A的中國(guó)實(shí)用新型公開了《鑄造輪轂?zāi)＞叩乃溲b置》，頂模內(nèi)部設(shè)置有頂模冷卻通道，冷卻誰在頂模冷卻通道中流動(dòng)，頂模輪心部位設(shè)置冷卻柱，冷卻通道將冷卻水導(dǎo)入，輪輻根部設(shè)置邊模冷卻通道，底模澆口處設(shè)置澆口冷卻通道，底模還設(shè)置了底模冷卻通道。然而，現(xiàn)有的冷卻方式一般多采用冷卻水管的形式，冷卻水的接觸面積有限，冷卻速度慢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種鋁合金鑄造輪轂全水冷卻裝置，其能夠保證鋁合金鑄造輪轂快速冷卻。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種鋁合金鑄造輪轂全水冷卻裝置，包括水箱和鑄造模具，所述鑄造模具包括頂模、底模和多個(gè)側(cè)模，所述頂模、底模和側(cè)模形成鑄造鋁合金輪轂的型腔，其特征在于：所述每個(gè)側(cè)模內(nèi)形成有多層片狀型腔，每個(gè)片狀型腔與所述側(cè)模用于成形輪轂的型面形狀相適配，在每個(gè)側(cè)模內(nèi)的相鄰片狀型腔之間形成有連通管道，所述每個(gè)側(cè)模外側(cè)形成有與最外層片狀型腔相連通的側(cè)模進(jìn)水管和側(cè)模出水管，所述水箱內(nèi)設(shè)置有一進(jìn)水總管和回水總管，該進(jìn)水總管一端與浸入水箱內(nèi)的水泵連接，進(jìn)水總管的另一端連接有進(jìn)水閥門，所述進(jìn)水閥門上形成有多個(gè)用于連接側(cè)模的側(cè)模管，所述每個(gè)側(cè)模上的側(cè)模進(jìn)水管與側(cè)模管連通，所述回水總管一端浸入水箱內(nèi)，回水總管的另一端連接有回水閥門，所述回水閥門上形成有多個(gè)用于連接側(cè)模的側(cè)模連接管，所述每個(gè)側(cè)模上的側(cè)?；厮芘c側(cè)模連接管連通，所述側(cè)?；厮苌显O(shè)置有泄壓閥，所述水箱內(nèi)設(shè)置有制冷器。

進(jìn)一步地，所述側(cè)模進(jìn)水管設(shè)置在側(cè)模底部，所述側(cè)?；厮茉O(shè)置在側(cè)模頂部，從下方進(jìn)水上方回水，有利于延長(zhǎng)冷卻水在模具內(nèi)停留時(shí)間，提高冷水效果。

作為改進(jìn)，所述底模內(nèi)形成有多層片狀結(jié)構(gòu)的底模型腔，每個(gè)底模型腔之間設(shè)置有連通水管，所述底模上設(shè)置有與最低下的底模型腔相連通的底模進(jìn)水管和底?；厮?，所述進(jìn)水閥門與所述底模進(jìn)水管連通，所述回水閥門與所述底?；厮苓B通，所述底?；厮苌显O(shè)置有泄壓閥。在底模內(nèi)部才用片狀的底模型腔結(jié)構(gòu)，有利于加快輪轂底部的冷卻。

再改進(jìn)，所述進(jìn)水閥門的側(cè)模管上設(shè)置有延時(shí)開關(guān)，該延時(shí)開關(guān)與一繼電器電連接，通過設(shè)置延時(shí)開關(guān)，使得進(jìn)水總管首先將冷卻水通入底模內(nèi)，首先對(duì)輪轂的底部進(jìn)行冷卻，繼電器進(jìn)行計(jì)時(shí)，到達(dá)時(shí)間后，延時(shí)開關(guān)打開，再將冷卻通向側(cè)模內(nèi)，對(duì)輪轂側(cè)面進(jìn)行冷卻，實(shí)現(xiàn)了對(duì)輪轂底部先收縮，再進(jìn)行側(cè)部冷卻收縮，這樣有利于側(cè)模的順利打開。

再改進(jìn)，所述回水總管上設(shè)置有一空氣壓縮管，該空氣壓縮管與一空壓泵連接，通過設(shè)置空氣壓縮管和空壓泵，在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不用鑄造模具時(shí)，空壓泵工作，將空氣吹入空氣壓縮管，進(jìn)入側(cè)模的片狀型腔和底模的底模型腔內(nèi)，將其內(nèi)部殘留的冷卻水吹干，防止模具生銹。

再改進(jìn)，所述片狀型腔和底模型腔內(nèi)涂有防銹層，從而進(jìn)一步地提高了防銹能力。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：本實(shí)用新型通過在側(cè)模內(nèi)設(shè)置多層片狀型腔，片狀型腔相對(duì)與水管大大增大了冷卻水與模具的接觸面積，提高了模具對(duì)輪轂的冷卻速度，同時(shí)，本實(shí)用新型通過在水箱內(nèi)設(shè)置水泵以及通過設(shè)置進(jìn)水閥門和回水閥門， 實(shí)現(xiàn)了冷卻水的循環(huán)流動(dòng)，提高了冷卻效果。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中鋁合金鑄造輪轂全水冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖1所示，本實(shí)施中的鋁合金鑄造輪轂全水冷卻裝置，包括水箱5、鑄造模具、進(jìn)水總管71、回水總管72、進(jìn)水閥門8、回水閥門9、泄壓閥4、制冷器6、水泵、延時(shí)開關(guān)、空氣壓縮管73和空壓泵。

其中，鑄造模具包括頂模1、底模3和多個(gè)側(cè)模2，所述頂模1、底模3和側(cè)模2形成鑄造鋁合金輪轂的型腔，每個(gè)側(cè)模2內(nèi)形成有多層片狀型腔21，每個(gè)片狀型腔21與所述側(cè)模2用于成形輪轂的型面形狀相適配，在每個(gè)側(cè)模2內(nèi)的相鄰片狀型腔21之間形成有連通管道22，所述每個(gè)側(cè)模2外側(cè)形成有與最外層片狀型腔相連通的側(cè)模進(jìn)水管24和側(cè)模出水管23，所述水箱5內(nèi)設(shè)置有一進(jìn)水總管71和回水總管72，該進(jìn)水總管71一端與浸入水箱5內(nèi)的水泵連接，進(jìn)水總管71的另一端連接有進(jìn)水閥門8，所述進(jìn)水閥門8上形成有多個(gè)用于連接側(cè)模2的側(cè)模管82，所述每個(gè)側(cè)模2上的側(cè)模進(jìn)水管24與側(cè)模管82連通，所述回水總管72一端浸入水箱5內(nèi)，回水總管72的另一端連接有回水閥門9，所述回水閥門9上形成有多個(gè)用于連接側(cè)模2的側(cè)模連接管92，所述每個(gè)側(cè)模2上的側(cè)模回水管23與側(cè)模連接管92連通，所述側(cè)?；厮?3上設(shè)置有泄壓閥4，所述水箱5內(nèi)設(shè)置有制冷器6。進(jìn)一步地，所述側(cè)模進(jìn)水管24設(shè)置在側(cè)模2底部，所述側(cè)?；厮?3設(shè)置在側(cè)模2頂部，從下方進(jìn)水上方回水，有利于延長(zhǎng)冷卻水在模具內(nèi)停留時(shí)間，提高冷水效果。

另外，底模3內(nèi)形成有多層片狀結(jié)構(gòu)的底模型腔31，每個(gè)底模型腔31之間設(shè)置有連通水管32，所述底模3上設(shè)置有與最低下的底模型腔31相連通的底模進(jìn)水管33和底?；厮?4，所述進(jìn)水閥門8與所述底模進(jìn)水管33連通，所述回水閥門9與所述底?；厮?4連通，所述底模回水管34上設(shè)置有泄壓閥4。在底模3內(nèi)部才用片狀的底模型腔31結(jié)構(gòu)，有利于加快輪轂底部的冷卻。進(jìn)一步地，片狀型腔21和底模型腔31內(nèi)涂有防銹層。

此外，進(jìn)水閥門8的側(cè)模管82上設(shè)置有延時(shí)開關(guān)83，該延時(shí)開關(guān)83與一繼電器電連接，通過設(shè)置延時(shí)開關(guān)83，使得進(jìn)水總管71首先將冷卻水通入底模3內(nèi)，首先對(duì)輪轂的底部進(jìn)行冷卻，繼電器進(jìn)行計(jì)時(shí)，到達(dá)時(shí)間后，延時(shí)開關(guān)83打開，再將冷卻通向側(cè)模2內(nèi)，對(duì)輪轂側(cè)面進(jìn)行冷卻，實(shí)現(xiàn)了對(duì)輪轂底部先收縮，再進(jìn)行側(cè)部冷卻收縮，這樣有利于側(cè)模2的順利打開。

最后，回水總管72上設(shè)置有一空氣壓縮管73，該空氣壓縮管73與一空壓泵連接，通過設(shè)置空氣壓縮管73和空壓泵，在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不用鑄造模具時(shí)，空壓泵工作，將空氣吹入空氣壓縮管73，進(jìn)入側(cè)模的片狀型腔21和底模的底模型腔31內(nèi)，將其內(nèi)部殘留的冷卻水吹干，防止模具生銹。

綜上，本實(shí)用新型通過在側(cè)模2內(nèi)設(shè)置多層片狀型腔21，片狀型腔21相對(duì)與水管大大增大了冷卻水與模具的接觸面積，提高了模具對(duì)輪轂的冷卻速度，同時(shí)，本實(shí)用新型通過在水箱5內(nèi)設(shè)置水泵以及通過設(shè)置進(jìn)水閥門8和回水閥門9，實(shí)現(xiàn)了冷卻水的循環(huán)流動(dòng)，提高了冷卻效果。具體地，在水泵的作用下，冷卻水從水箱5中被引流至進(jìn)水總管71內(nèi)，延時(shí)開關(guān)83關(guān)閉，進(jìn)水閥門8連通底模進(jìn)水管33，冷卻水在底模3中流動(dòng)后，從底?；厮?4回流至回水總管72，繼電器計(jì)時(shí)，底模3冷卻一段時(shí)間后，延時(shí)開關(guān)83打開，進(jìn)水閥門8將進(jìn)水主管71與側(cè)模進(jìn)水管24，冷卻水在側(cè)模2內(nèi)流動(dòng)，由于側(cè)?；厮?3上設(shè)置了泄壓閥4，在側(cè)模1的片狀型腔21未充滿冷卻水時(shí)，泄壓閥4關(guān)閉，冷水不能回流至側(cè)模回水管23，當(dāng)側(cè)模2內(nèi)的全部片狀型腔21充滿冷卻水后，在側(cè)?；厮?3上產(chǎn)生了一定液壓后，泄壓閥4打開，冷卻水回流至水箱5內(nèi)，從而形成了整個(gè)冷卻循環(huán)。