本實用新型涉及鑄造領域，具體的說涉及鑄造鋁車輪模具冷卻裝置。

背景技術：

現階段，約有80%的鋁合金車輪生產采用低壓鑄造成形工藝。對于車輪來說，輪輻與輪輞交接處結構厚大，屬于明顯的鑄造熱節，是目前生產中的難點所在。大量生產實踐表明，熱節處較為常見的缺陷有縮松、縮孔，這是因為熱量在此過于集中，造成鋁液凝固速度緩慢，而輪輻部位壁厚較薄，結晶快，很容易早早凝固而使鋁液流動通道堵塞，妨礙對厚大熱節的有效補縮，最終導致出現成形缺陷。

不僅如此，較低的過冷度會造成車輪的外輪緣部位內部晶粒粗大，組織縮松不致密，直接影響其力學性能，在可靠性試驗中出現失效現象，影響車輪的安全性能。

技術實現要素：

改進的車輪模具。本實用新型提供了一種解決厚大熱節易出現的縮松、縮孔缺陷，提高車輪的成形質量的車輪模具邊模冷卻裝置。

本實用新型的技術方案是：改進的鑄造車輪模具邊模冷卻裝置，包括風管系統、紫銅。 邊模的背腔對應輪輻的位置設置風孔，風孔內澆注紫銅。邊模背腔對應窗口的區域設置槽體，依輪緣造型隨形制作。

風管冷卻系統包括風管接頭、主風管、風爪、出風眼。主風管為環狀，與車輪外徑同心，兩端焊接密封。主風管外側焊接風管接頭，風管接頭與壓縮空氣存儲設備相連接；主風管內側焊接風爪，風爪對應車輪熱節位置，數量與風孔一致。主風管上對應窗口的位置均布出風眼，風向保證垂直于槽體型面。

風孔根部距型腔面8-10mm，以保證模具強度。風孔的數量為1-3個。

風孔內澆注紫銅的厚度5mm-8mm。槽體根部距型腔面8mm-10mm。

風管系統固定在邊模的背腔內，可以焊接，也可以選用螺栓連接，務必保證安裝牢固。當冷卻開啟后，壓縮空氣通過接頭進入主風管，一部分沿風爪直吹輪輻熱節，并通過紫銅快速帶走模具的熱量，保證了熱節的快速降溫；另一部分則通過出風眼直吹窗口輪緣位置，提升了過冷度，細化了晶粒，保證了輪緣優良的力學性能；在壓鑄周期內，該冷卻一般在升液開始后的第30-50s開啟，直到熱節位置完全凝固成形后關閉，按此工藝循環往復，保證車輪鑄件的穩定連續生產。

本實用新型既保證了熱節位置的有效冷卻，又兼顧了外輪緣部位的結晶成形，增強了模具的散熱能力，快速的帶走聚集的熱量，提高了鋁液的凝固速度，消除了熱節縮松、縮孔缺陷的出現；同時，加大了過冷度，細化了晶粒組織，提高了車輪外輪緣的機械性能；鑄造生產周期也相應有了明顯的縮短，提高了生產效率，降低了生產成本。

附圖說明

圖1是本實用新型改進的鑄造車輪模具邊模冷卻裝置裝配示意圖。

圖2是本實用新型改進的鑄造車輪模具邊模冷卻裝置的風管系統布置示意圖。

圖中：1－底模，2－頂模，3－邊模，31－風孔，32－槽體，4－風管系統，41－風管接頭，42－主風管，43－風爪，44－出風眼，5－紫銅。

具體實施方式

圖1、圖2公開了改進的鑄造車輪模具邊模冷卻裝置。

邊模3的背腔對應輪輻處設置風孔31，風孔31根部距型腔面8-10mm，以保證模具強度；風孔31的數量為1-3個；風孔31內澆注紫銅5，厚度5mm-8mm，加快模具的散熱速度。邊模3背腔內對應窗口的區域設置槽體32，依窗口隨形設計，槽體32根部距型腔面8mm-10mm。

風管系統4包括風管接頭41、主風管42、風爪43、出風眼44；主風管42為圓環狀，與車輪外徑同心，兩端需堵焊密封。主風管42的外側焊接風管接頭41，風管接頭41與外部壓縮空氣存儲設備相連接；主風管42內側焊接風爪43，風爪43對應于輪輻熱節位置，風爪43數量與邊模背腔風孔31一致。

風爪43的端部距紫銅5的端面5mm；主風管42上對應槽體32處設置出風眼44，直徑2-4mm，間距20-30mm，風向要保證垂直于腔體型面，實現對輪緣位置的降溫冷卻；

風管系統4固定在邊模3的背腔內，可以焊接，也可以選用螺栓安裝，務必保證牢固。當冷卻開啟后，壓縮空氣通過接頭進入主風管，一部分沿風爪直吹輪輻熱節，并通過紫銅快速帶走模具的熱量，保證了熱節的快速降溫；另一部分則通過出風眼直吹窗口輪緣位置，提升其過冷度，細化內部晶粒，保證了輪緣優良的力學性能；在壓鑄周期內，冷卻一般在升液開始后的第30-50s開啟，直到熱節位置完全凝固成形后關閉，按此工藝循環往復，保證車輪鑄件的穩定連續生產。