[发明专利]一种差压铸造机及其环形冷却系统

说明书

本发明公开了一种压铸造机的环形冷却系统，包括高压压缩气体源、水源、冷却水管、冷却风管、双流体雾化喷嘴、环管；冷却水管连接水源，冷却风管连接压缩气体源，冷却水管和冷却风管在另一侧连接双流体雾化喷嘴，双流体雾化喷嘴接入环绕模具设置的雾化环管，环管内侧开有对准模具热节位置的环缝，每两个双流体雾化喷嘴相对雾化环管交叉设置，其之间呈一定夹角；每组双流体雾化喷嘴斜对着喷射水雾，并进入雾化环管，在管内相互碰撞交叉后，从雾化环管的内侧环缝喷出，形成环状喷雾，喷射到模具上，进行均匀冷却。

技术领域

本发明属于铸造设备技术领域，尤其是涉及一种差压铸造机环形冷却系统以及带有该系统的差压铸造机。

背景技术

差压铸造法是60年代初发展起来的铸造新方法，兼有低压铸造和压力釜铸造的优点。在大型、复杂、薄壁、精密、优质高强度轻合金铸件生产中有着非常明显的优势。差压铸造是在低压铸造设备的基础上，在铸型外加有密封罩，罩内充有压缩气体，使铸型处于气体的一定压力之下。金属液充型时，使保温炉中气体的压力大于铸型中气体的压力，像低压铸造时那样实现金属液的充型、保压和增压，但此时铸件在密封罩和压力釜双向压力之下，是在更高的压力作用下结晶凝固的，所以可保证获得致密度更高的铸件。差压铸造过程中，保温炉金属液面上和铸型内压力差获得的方案有增压法和减压法两种，其中增压法为先向密封罩和保温炉内同时通入同样压力的气体，使压力平衡。然后保持密封罩内的气体压力值，向保温炉中金属液面上逐步通入压力更大的气体，创建上下罐的压力差，从而实现金属液的充型和保压。而减压法为先向密封罩和保温炉内同时通入同样压力的气体，在达到平衡后，逐步放去密封罩内的压缩气体，是压力逐步降低，实现金属液的充型和保压。

现代化生产中，随着对铸件的品质要求越来越高，对差压铸造工艺及设备也要求需要不断完善更新。在差压铸造过程中，除了实现平稳充型和高压凝固的目标外，对于某些形状复杂的铸件，在其壁厚较大的热节位置，还需要在凝固过程中对其进行局部冷却，以使其快速冷却凝固，实现整个铸件的顺序凝固，避免产生缩孔缩松缺陷。但目前差压铸造中的冷却系统是对模具的冷却都是采用点冷却，对于某些热节部位，如轮毂的轮辋轮辐连接处。难以实现均匀冷却，降低了铸件成品率。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种差压铸造机环形冷却系统以及带有该系统的差压铸造机。

本发明完整的技术方案包括：

一种压铸造机的环形冷却系统，其特征在于，包括高压压缩气体源、水源、冷却水管、冷却风管、双流体雾化喷嘴、环管；

所述冷却水管一侧连接水源，所述冷却风管一侧连接压缩气体源，冷却水管和冷却风管另一侧连接双流体雾化喷嘴，

所述双流体雾化喷嘴接入雾化环管，该雾化环管为一个环状管，环绕模具设置，其外侧连接多个双流体雾化喷嘴，内侧开有对准模具热节位置的环缝，双流体雾化喷嘴与雾化环管切线方向呈一定夹角，且每两个双流体雾化喷嘴相对雾化环管交叉设置，其之间呈一定夹角；

所述的双流体雾化喷嘴每两个为一组，形成多组，围绕雾化环管环绕设置，每组双流体雾化喷嘴斜对着喷射水雾，并进入雾化环管，在管内相互碰撞交叉后，从雾化环管的内侧环缝喷出，形成环状喷雾，喷射到模具上，进行均匀冷却。

所述冷却系统还包括控制器和测温热电偶，所述测温热电偶采集模具外壁温度，并将温度数据传送控制器；所述控制器通过热电偶采集到的数据，并根据预设的充型程序，进行判断，控制开始冷却的时间和强度。

还包括截止阀、流量计和流量调节阀，所述冷却水管依次通过截止阀、流量计和流量调节阀连接水源，所述冷却风管依次通过截止阀、流量计和流量调节阀连接压缩气体源。

双流体雾化喷嘴与雾化环管切线方向的夹角为45°，且每两个双流体雾化喷嘴交叉设置，其之间的夹角为90°。

所述的双流体雾化喷嘴数量为12个，共形成6组。