本發明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：
世界汽車普及率的日益增加，中國也逐漸成為世界汽車生產基地。作為汽車最重要的安全部件，輪轂承受著汽車和載物質量作用的壓力，受到車輛在啟動、制動時動態扭矩的作用，還承受汽車在行駛過程中轉彎、凹凸路面、路面障礙物沖擊等來自不同方向動態載荷產生的不規則交變受力。輪轂的產品質量和可靠性不但關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、動平衡好、疲勞強度高、剛度和彈性好、質量輕、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效率高、鑄件組織致密、自動化程度高等特點，可滿足汽車鋁輪轂的需要，成為了近年來國際上的主流工藝。國內汽車鋁輪轂成形技術中，總產量的85％以上是采用低壓鑄造工藝生產，其余采用金屬型重力鑄造、擠壓鑄造和鍛造工藝技術生產。
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，需要對鋁合金輪轂進行冷卻?，F有低壓鑄造成型技術的模具，冷卻方式一般有壓縮空氣冷卻和水冷冷卻。例如，現有公開號為CN 201586739U的中國實用新型公開了《汽車輪轂低壓鑄造模具的冷卻系》，其中底模的冷卻系統包括氣冷卻系統，所述氣冷卻系統包括氣管進氣口、氣管出氣口、氣管，所述氣管進氣口、氣管出氣口設于模具同一側，所述氣管沿輪轂中心形成一個回路，還包括水冷卻系統，水冷卻系統包括水管進水口、水管出水口、第一水管，所述水管進水口、水管出水口設于模具同一側，所述第一水管沿輪轂輻條根部位置形成一個回路。又如，公開號為CN101530903A的中國實用新型公開了《鑄造輪轂模具的水冷裝置》，頂模內部設置有頂模冷卻通道，冷卻誰在頂模冷卻通道中流動，頂模輪心部位設置冷卻柱，冷卻通道將冷卻水導入，輪輻根部設置邊模冷卻通道，底模澆口處設置澆口冷卻通道，底模還設置了底模冷卻通道。然而，由于現有采用水冷進行冷卻的鋁合金鑄造輪轂模具，采用在模具內部開設冷卻通道，在冷卻通道內注入冷卻水，實現對鋁合金鑄造輪轂進行冷卻，由于水對模具具有腐蝕作用，使用過久之后，模具與空氣接觸，造成模具生銹。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，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，防止頂模、側模和底模內部出現生銹的現象。
本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種鋁合金鑄造輪轂全水冷卻裝置，包括頂模、底模和側模，所述頂模、底模和側模形成鑄造鋁合金輪轂的型腔，其特征在于：所述頂模的頂面上形成有一凹腔，在該凹腔的內表面上開設有多個環形的第一冷卻槽，每個第一冷卻槽內埋設有金屬材質的第一冷卻水管，在每個第一冷卻槽的頂部設置有用于將第一冷卻水管封裝于第一冷卻水槽內的第一密封條，所述側模的側壁上形成有凹槽，在該凹槽的內表面上開設有多個第二冷卻槽，每個第二冷卻槽內埋設有金屬材質的第二冷卻水管，在每個第二冷卻槽的頂部設置有用于將第二冷卻水管封裝于第二冷卻水槽內的第二密封條，所述底模的底面上開設有多個第三冷卻槽，每個第三冷卻槽內埋設有金屬材質的第三冷卻水管，在每個第三冷卻槽的頂部設置有用于將第三冷卻水管封裝于第三冷卻水槽內的第三密封條。
進一步地，所述每個第一冷卻水管一端連接有第一進水總管，每個第一冷卻水管另一端連接有第一回水管，所述每個第二冷卻水管一端連接有第二進水總管，每個第二冷卻水管另一端連接有第二回水管，所述每個第三冷卻水管一端連接有第三進水總管，每個第三冷卻水管另一端連接有第三回水管，所述第一進水總管、第二進水總管和第三進水總管與一進水總管連接，所述第一回水管、第二回水管和第三回水管與一回水總管連接，所述進水總管和回水總管與一冷卻水槽形成冷水回路，所述冷卻水槽內設置有制冷器，所述冷卻水槽上設置有加水開關。通過設置進水總管和回水總管，使得水冷形成回路，同時，利用制冷器保證冷卻水槽內的水溫不至于上升。
作為改進，所述第二冷卻水槽內放置有多根第二冷卻水管，所述第三冷卻水槽內放置有多根第三冷卻水管。通過設置多根冷卻水管，提高冷卻效果。
再改進，所述第一密封條、第二密封條和第三密封條內側形成有凹槽，凹槽的形狀與冷卻水管的外壁相適配，提高密封效果。
再改進，所述第一冷卻水槽、第二冷卻水槽和第三冷卻水槽內噴涂有防銹層，從而進一步地，防止模具內部生銹。
再改進，所述頂模的上方設置有一放射狀布置有多根噴霧管，每根噴霧管的中間共同連通有一噴霧總管，所述頂模的頂面上設置有多根用于支撐所述噴霧管的支撐管，所述每根噴霧管的外端連接有噴霧頭。在模具型腔內的輪轂鑄件初步凝固后，輪轂鑄件得到初步冷卻后，先打開側模，側模打開后，露出輪轂鑄件的邊緣部位，此時，噴霧頭對準輪轂鑄件的邊緣部位進行水霧冷卻，最后進行起模。在冷卻過程中，先利用水冷卻裝置對鑄件下端較厚部位進行先冷卻，再在打開的時候直接對鑄件上端較薄部位進行水霧冷卻，使鑄件原先最上端最后冷卻凝固的部位也同時得到冷卻，因此，避免輪轂的上端邊緣處產生氣泡和縮松等鑄造缺陷；并且，在鑄件最上端得到充分冷卻凝固的情況下，該處的輪圈在脫模后就不易出現橢圓形的現象；同時，對鑄件上端邊緣直接進行水霧冷卻后而充分凝固，增加了鑄件對上模的包緊力，這樣，在頂模連帶鑄件從底模上起模的時候就非常方便。
與現有技術相比，本發明的優點在于：本發明通過在頂模、側模和底模上沿著型腔的周緣開設有多個冷卻水槽，在每個冷卻水槽安裝布置冷卻水管，冷卻水管內通冷卻水，冷卻水管將冷卻水與模具內壁進行了隔離，避免了冷卻水與模具直接接觸，防止了模具內部即使在接觸空氣后也不易出現生銹的現象，同時，本發明通過在頂模、底模和側模上設置多根冷卻水管，保證了冷卻效果。
附圖說明
圖1是本發明實施例中鋁合金鑄造輪轂全水冷卻裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
如圖1所示，本實施中的鋁合金鑄造輪轂全水冷卻裝置，包括頂模1、底模3、側模2、第一冷卻水管11、第二冷卻水管21、第三冷卻水管31、第一密封條12、第二密封條22、第三密封條32、第一進水總管、第二進水總管、第三進水總管、第一回水管、第二回水管、第三回水管、進水總管、回水總管、加水開關、制冷器、冷卻水槽、噴霧管42、噴霧總管41、噴霧頭43和支撐管44。
其中，頂模1、底模3和側模2形成鑄造鋁合金輪轂的型腔5，頂模1的頂面上形成有一凹腔13，在該凹腔13的內表面上開設有多個環形的第一冷卻槽，每個第一冷卻槽內埋設有金屬材質的第一冷卻水管11，在每個第一冷卻槽的頂部設置有用于將第一冷卻水管11封裝于第一冷卻水槽內的第一密封條12，所述側模2的側壁上形成有凹槽23，在該凹槽23的內表面上開設有多個第二冷卻槽，每個第二冷卻槽內埋設有金屬材質的第二冷卻水管21，在每個第二冷卻槽的頂部設置有用于將第二冷卻水管21封裝于第二冷卻水槽內的第二密封條22，所述底模3的底面上開設有多個第三冷卻槽，每個第三冷卻槽內埋設有金屬材質的第三冷卻水管31，在每個第三冷卻槽的頂部設置有用于將第三冷卻水管31封裝于第三冷卻水槽內的第三密封條32。進一步地，第二冷卻水槽內放置有多根第二冷卻水管21，所述第三冷卻水槽內放置有多根第三冷卻水管31，通過設置多根冷卻水管，提高冷卻效果。更進一步地，第一密封條12、第二密封條22和第三密封條23內側形成有凹槽，凹槽的形狀與冷卻水管的外壁相適配，提高密封效果。
另外，每個第一冷卻水管11一端連接有第一進水總管，每個第一冷卻水管11另一端連接有第一回水管，所述每個第二冷卻水管21一端連接有第二進水總管，每個第二冷卻水管21另一端連接有第二回水管，所述每個第三冷卻水管31一端連接有第三進水總管，每個第三冷卻水管31另一端連接有第三回水管，所述第一進水總管、第二進水總管和第三進水總管與一進水總管連接，所述第一回水管、第二回水管和第三回水管與一回水總管連接，所述進水總管和回水總管與一冷卻水槽形成冷水回路，所述冷卻水槽內設置有制冷器，所述冷卻水槽上設置有加水開關。通過設置進水總管和回水總管，使得水冷形成回路，同時，利用制冷器保證冷卻水槽內的水溫不至于上升。
此外，第一冷卻水槽、第二冷卻水槽和第三冷卻水槽內噴涂有防銹層，從而進一步地，防止模具內部生銹。
最后，頂模1的上方設置有一放射狀布置有多根噴霧管42，每根噴霧管42的中間共同連通有一噴霧總管41，所述頂模1的頂面上設置有多根用于支撐所述噴霧管42的支撐管44，所述每根噴霧管42的外端連接有噴霧頭43。在模具型腔5內的輪轂鑄件初步凝固后，輪轂鑄件得到初步冷卻后，先打開側模2，側模2打開后，露出輪轂鑄件的邊緣部位，此時，噴霧頭43對準輪轂鑄件的邊緣部位進行水霧冷卻，最后進行起模。在冷卻過程中，先利用水冷卻裝置對鑄件下端較厚部位進行先冷卻，再在打開的時候直接對鑄件上端較薄部位進行水霧冷卻，使鑄件原先最上端最后冷卻凝固的部位也同時得到冷卻，因此，避免輪轂的上端邊緣處產生氣泡和縮松等鑄造缺陷；并且，在鑄件最上端得到充分冷卻凝固的情況下，該處的輪圈在脫模后就不易出現橢圓形的現象；同時，對鑄件上端邊緣直接進行水霧冷卻后而充分凝固，增加了鑄件對上模的包緊力，這樣，在頂模連帶鑄件從底模上起模的時候就非常方便。
綜上，本發明通過在頂模1、側模2和底模3上沿著型腔的周緣開設有多個冷卻水槽，在每個冷卻水槽安裝布置冷卻水管，冷卻水管內通冷卻水，冷卻水管將冷卻水與模具內壁進行了隔離，避免了冷卻水與模具直接接觸，防止了模具內部即使在接觸空氣后也不易出現生銹的現象，同時，本發明通過在頂模1、底模3和側模2上設置多根冷卻水管，保證了冷卻效果。