一种适用于车毂铸造模具的水冷盘论文和设计-陈永生

全文摘要

本实用新型涉及车毂铸造技术领域，尤其是一种适用于车毂铸造模具的水冷盘，其由多件独立发生作用的水冷分体首尾对接而成。上述水冷分体包括呈一体式的本体。在该本体内设有完全贯通的水冷通道，且在其外侧面设置有与水冷通道相连通的进水通道和出水通道。水冷分体还包括用来对水冷通道的两端部进行封堵的第一密封件。这样一来，相较于传统的水冷盘制造工艺，当温度发生变化时，水冷分体本体的各区域热形变率基本一致，从而避免了其由于使用过程中的冷热剧变而导致开裂现象的发生，延长了其自身的使用寿命，降低了后期维护成本，确保了车毂铸造线的正常运行。

主设计要求

1.一种适用于车毂铸造模具的水冷盘，其由多件独立发生作用的水冷分体首尾对接而成；其特征在于，所述水冷分体包括呈一体式的本体；在所述本体内设有完全贯通的水冷通道，且在其外侧面设置有与所述水冷通道相连通的进水通道和出水通道；所述水冷分体还包括用来对所述水冷通道的两端部进行封堵的第一密封件。

设计方案

2.根据权利要求1所述的适用于车毂铸造模具的水冷盘，其特征在于，所述水冷通道整体上呈圆弧形，且其分中线的半径不小于260mm；所述水冷通道的截面呈圆形，且其直径不小于8mm。

3.根据权利要求1所述的适用于车毂铸造模具的水冷盘，其特征在于，在所述水冷通道的内壁设置有耐腐蚀涂层。

4.根据权利要求1所述的适用于车毂铸造模具的水冷盘，其特征在于，所述进水通道和所述出水通道均倾斜设置，且倾斜方向相反。

5.根据权利要求4所述的适用于车毂铸造模具的水冷盘，其特征在于，所述进水通道的倾斜角度20～45°；所述出水通道的倾斜角度-45～-20°。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的适用于车毂铸造模具的水冷盘，其特征在于，在所述水冷通道的一侧设置有与其相平行的辅助通道；所述水冷通道与所述辅助通道之间由径向通孔进行沟通；所述辅助通道的两端部由第二密封件进行封堵。

7.根据权利要求6所述的适用于车毂铸造模具的水冷盘，其特征在于，所述水冷分体还包括水冷铜管；所述水冷铜管穿设于所述水冷通道；在所述水冷铜管的内侧壁设置有扰流凸起。

8.根据权利要求7所述的适用于车毂铸造模具的水冷盘，其特征在于，所述扰流凸起呈螺旋线状，凸起高度不小于1\/4所述水冷铜管的半径值；所述扰流凸起的数量不少于3条。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及车毂铸造技术领域，尤其是一种适用于车毂铸造模具的水冷盘。

背景技术

在车毂的铸造过程中，冷却是一项关键技术，强化冷却能够有效地控制铸件的凝固顺序、细化铸件的晶粒尺寸和提高生产效率。当冷却不当时很容易导致生产的毛坯产生缩松等缺陷，严重时甚至导致铸件报废情况出现。水冷盘是实现上述冷却技术的关键部件，其置放于铸造模具体内，且在其自身体内开设有用来供冷却水流通的水冷通道。水冷盘为分体式结构，由相互独立的水冷分体构成，在现有技术中，上述水冷分体包括底板，在其上预先铣出水冷凹槽，而后在水冷凹槽的正上方焊接有盖板以形成密封态水冷通道(如图2、图3中所示)。然而，在实际使用过程中，由温度的急升急降或温度分布不均等引起的焊缝开裂现象时有发生，沿着影响着铸造生产线的正常运行。因而，亟待技术人员解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是提供一种结构设计简单、使用寿命较长的适用于车毂铸造模具的水冷盘。

为了解决上述技术问题，本实用新型涉及了一种适用于车毂铸造模具的水冷盘，其由多件独立发生作用的水冷分体首尾对接而成。上述水冷分体包括呈一体式的本体。在该本体内设有完全贯通的水冷通道，且在其外侧面设置有与水冷通道相连通的进水通道和出水通道。水冷分体还包括用来对水冷通道的两端部进行封堵的第一密封件。

进一步的，水冷通道整体上呈圆弧形，且其分中线的半径不小于260mm。水冷通道的截面呈圆形，且其直径不小于8mm。

进一步的，在水冷通道的内壁设置有耐腐蚀涂层。

进一步的，进水通道和出水通道均倾斜设置，且倾斜方向相反。

更进一步的，进水通道的倾斜角度20～45°。出水通道的倾斜角度-45～-20°。

进一步的，在水冷通道的一侧设置有与其相平行的辅助通道。水冷通道与辅助通道之间由径向通孔进行沟通。辅助通道的两端部由第二密封件进行封堵。

更进一步的，水冷分体还包括水冷铜管。水冷铜管穿设于水冷通道。在水冷铜管的内侧壁设置有扰流凸起。

更进一步的，扰流凸起呈螺旋线状，凸起高度不小于1\/4水冷铜管的半径值。扰流凸起的数量不少于3条。

通过采用上述技术方案进行设置，相较于传统的水冷盘制造工艺，构成其水冷分体的本体呈一体式，当温度发生变化时，其各区域热形变率基本一致，从而避免了由于使用过程中的冷热剧变而导致开裂现象的发生，延长了其自身的使用寿命，降低了后期维护成本，确保了车毂生产线的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是水冷盘在车毂铸造模具的位置示意图。

图2是现有技术中水冷盘的立体示意图。

图3是图1的A-A剖视图。

图4是本实用新型适用于车毂铸造模具的水冷盘的结构示意图。

图5是本实用新型适用于车毂铸造模具的水冷盘中水冷分体的立体示意图。

图6是本实用新型适用于车毂铸造模具的水冷盘中水冷分体第一种实施方式的主视图。

图7是图5的B-B剖视图。

图8是本实用新型适用于车毂铸造模具的水冷盘中水冷分体第二种实施方式的主视图。

图9是图7的C-C剖视图。

图10是本实用新型适用于车毂铸造模具的水冷盘中水冷分体第三种实施方式的主视图。

1-水冷分体；11-本体；111-水冷通道；112-进水通道；113-出水通道；114-辅助通道；115-径向通孔；12-第一密封件；13-第二密封件；14-水冷铜管；141-扰流凸起。

具体实施方式

图1示出了水冷盘在车毂铸造模具的位置示意图，以便于本领域技术人员对其在铸造模具中的作用方式进行理解。

下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明。图4示出了本实用新型适用于车毂铸造模具的水冷盘的结构示意图，其由四块相互独立的水冷分体1首尾拼接而成，已形成作用于车毂铸造模具的区域性冷却体。当然，也可以根据实际情况，构成水冷盘的水冷分体1数量也可以为五件、六件等。

图5示、图6、图7分别出了本实用新型适用于车毂铸造模具的水冷盘中水冷分体的立体示意图、主视图以及其B-B剖视图，其由本体11以及第一密封件12构成。上述本体11为一体式结构，在其内设置有完全贯通的水冷通道111，且在其外侧面设置有与该水冷通道111相连通的进水通道112和出水通道113。第一密封件12用来封堵水冷通道111的两端。作为进一步的优化，上述水冷通道111优选为弧形。

上述水冷通道111的成形方式优选电蚀加工方式，且其分中线的半径不小于260mm。水冷通道111的截面呈圆形，且其直径不小于8mm。这样一来，不但有效地降低了水冷通道111的成形难度，且确保了其整体成形质量。

再者，为了提高水冷通道111的耐腐蚀性，还可以在其内壁设置耐腐蚀涂层。耐腐蚀涂层的具体型号以及厚度可根据水冷通道111的直径、铸造温度等因素进行合理选择。

另外，由图6中可以看出，进水通道112和出水通道113均倾斜设置，且倾斜方向相反。这样设置的目的在于，尽可能地延长了冷却水在水冷通道111的流通路径，有效地提高了水冷盘的降温效果。一般来说，进水通道112的倾斜角度20～45°，出水通113的倾斜角度-45～-20°。

图8示、图9分别出了本实用新型适用于车毂铸造模具的水冷盘中水冷分体第二种实施方式的主视图以及其C-C剖视图。在水冷通道111内穿设有水冷铜管14，且在其内壁设置有扰流凸起141，从而大大提高了冷却水的热交换效率，取得了更好的冷却效果。作为进一步的优化，扰流凸起141优选为螺旋线状凸起，且与水冷铜管14一体成形，另外，为了确保较好的扰流效果，扰流凸起141的高度不小于1\/4水冷铜管14的半径值。扰流凸起141的数量不宜少于3条，均匀分布于水冷铜管14的内壁上。

为了增大水冷分体1的冷却区域面积，图10示出了本实用新型适用于车毂铸造模具的水冷盘中水冷分体第三种实施方式的主视图，在水冷通道111的一侧设置有与其相平行的辅助通道114。水冷通道111与辅助通道114之间由径向通孔115进行沟通。辅助通道114的两端部由第二密封件13进行封堵。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

设计图

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