本實用新型涉及一種鑄鋁模具,尤其是涉及一種基于切向流道的轉子鑄鋁模具。
背景技術:
目前普遍采用立式壓力鑄鋁機進行電機轉子的鑄鋁。由液壓系統推動壓鑄機的活塞將熔化了的液態鋁壓入鑄鋁模具的澆鑄流道孔,推送進轉子沖片疊壓后的槽型腔內,經保壓、冷卻、開模后,一個電機的鑄鋁轉子就形成了。在整個鑄鋁過程中,鑄鋁工藝參數的改變包括鑄鋁模具流道的選擇不當都會使最后壓鑄成型的產品,尤其是那種較細長的轉子槽型產生裹氣、冷隔等缺陷。
如圖1所示為傳統轉子鑄鋁模具的結構示意圖,模具本體1上開有一個環形端環成型腔5,端環成型腔5內均勻分布有流道孔4,流道孔4采用直流道,將轉子沖片2放置在模具本體1上方,且轉子沖片2上的轉子槽型腔3位置與流道孔4的位置對應,但流道孔4數量并不是與轉子槽型腔3的數量一一對應。由于流道孔4都采用直流道,且數量關系不能與轉子槽型腔3一一對應,所以鑄鋁時液態鋁通過端環成型腔5上的流道孔4注入模具本體1時,液態鋁在每個轉子槽型腔3中的液面上升速度是不一樣的,如此時流道孔4與槽型腔3沒有對準,流道孔4中射出的鋁液碰到轉子沖片2后折返,與該點臨近的某槽型腔3中鋁液上升的速度會減慢,而流道孔4與槽型腔3如果正好對準,其鋁液將直接通過槽型腔3射向上模,碰到上模后將從相鄰槽型腔3折返回流,并在某一時刻與該槽型腔3中正在上升的鋁液匯合,在此過程中槽型腔3中的鑄鋁極易產生裹氣和冷隔,造成轉子的性能下降。
技術實現要素:
本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于切 向流道的轉子鑄鋁模具。
本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:
一種基于切向流道的轉子鑄鋁模具,包括模具本體,所述的模具本體為環形盒狀結構,所述的模具本體中央設有固定轉子沖片的柱狀立柱,所述的立柱垂直于模具本體底面,所述的模具本體還包括墊圈以及流道環,所述的流道環沿模具本體內側邊緣設置,所述的流道環的外環面緊貼模具本體側面,流道環的內環面、立柱和模具本體底面形成端環成型腔,所述的流道環上均勻分布多個流道孔,所述的模具本體底面上對應設有與流道孔連通的通孔,所述的流道環的內環面邊緣開有與流道孔相切的流道,每個流道孔對應設置一條流道,所述的流道均連通端環成型腔,所述的墊圈設置在流道環上方并沿模具本體內側邊緣設置。
所述的墊圈包括多個弧形墊塊,所述的墊塊依次拼接形成環狀墊圈。
所述的墊圈內環半徑大于等于流道環的內環半徑。
所述的流道軸線與端環成型腔的切線之間的夾角為15°~45°。
所述的流道環為與模具本體一體成型的流道環。
所述的立柱為與所述的模具本體一體成形的立柱。
與現有技術相比,本實用新型具有如下優點:
(1)本實用新型通過流道環、流道孔、流道和墊圈協同工作,當鋁液從模具本體上的通孔已經對應的流道孔向上噴射時,墊圈首先阻擋向上噴射的鋁液,鋁液被迫改變流動方向,順著與流道孔相切的流道進入端環成形腔,進而在壓力的作用下充滿并通過轉子沖片上的槽型腔,避免了由于鋁液折返而產生的裹氣和冷隔,進而提高了產品質量;
(2)本實用新型中的墊圈采用多個弧形墊塊拼接而成,結構簡單,便于安裝與拆卸;
(3)本實用新型中流道軸線與端環成型腔的切線之間的夾角大小適中,使得鋁液通過流道孔流入端環成型腔中時形成一個旋轉上升的液態流,更有利于鋁液向上流動均勻充滿轉子沖片的槽型腔;
(4)本實用新型流道環和立柱均采用與模具本體一體成形的結構,從而制造簡單方便,便于生產推廣。
附圖說明
圖1為傳統轉子鑄鋁模具的結構示意圖;
圖2為本實用新型轉子鑄鋁模具的結構示意圖。
圖中,1為模具本體,2為轉子沖片,3為轉子槽型腔,4為流道孔,5為端環成型腔,6為立柱,7為流道環,8為流道,9為墊塊。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
實施例
如圖2所示,一種基于切向流道的轉子鑄鋁模具,包括模具本體1,模具本體1為環形盒狀結構,模具本體1中央設有固定轉子沖片的柱狀立柱6,立柱6為與模具本體1一體成形的立柱6,立柱6垂直于模具本體1底面,立柱6的外環直徑與轉子沖片上轉子軸的直徑大小相匹配,將轉子沖片套在該立柱6上即可進行轉子沖片的固定。
模具本體1還包括墊圈以及流道環7,流道環7沿模具本體1內側邊緣設置,流道環7的外環面緊貼模具本體1側面,流道環7的內環面、立柱6和模具本體1底面形成端環成型腔5,流道環7上均勻分布多個流道孔4,模具本體1底面上對應設有與流道孔4連通的通孔,流道環7的內環面邊緣開有與流道孔4相切的流道8,每個流道孔4對應設置一條流道8,流道8均連通端環成型腔5,流道8軸線與端環成型腔5的切線之間的夾角為15°~45°,這里的流道8軸線與端環成型腔5的切線之間的夾角即為圖中的θ角,本實施例中θ角設置為30°,墊圈設置在流道環7上方并沿模具本體1內側邊緣設置。其中墊圈包括多個弧形墊塊9,墊塊9依次拼接形成環狀墊圈,墊圈內環半徑大于等于流道環7的內環半徑,使得墊圈能夠有效阻擋流道孔4向上噴射的鋁液。本實施例中墊圈采用3塊大小和形狀一致的墊塊9拼接而成,圖2中為了方便展示墊塊9下的流道環7的結構,因此只畫出了2塊墊塊9。本實用新型采用拼接式墊塊9組成墊圈的方式,結構簡單,便于安裝與拆卸。流道環7為與模具本體1一體成型的流道環7,因此流道孔4以及轉子沖片上對應的通孔也為一次成型。
本實用新型的轉子鑄鋁模具的工作原理具體為:鋁液通過模具本體1底面上的通孔向上注入,鋁液通過流道孔4向上噴射,受到墊塊9的阻擋,被迫改變流動方向,只能沿著流道孔4切向布置的流道8進入到端環成型腔5,并在端環成型 腔5中形成一個旋轉上升的液態流,在壓力的作用下同時充滿并通過轉子沖片上的槽型腔,避免了由于鋁液折返而產生的裹氣和冷隔,提高了產品質量。