[发明专利]一种铜转子无抽芯真空压铸模具

说明书

本发明公开了一种能够用于生产长铁芯铜转子的铜转子无抽芯真空压铸模具，该模具将动模板与抽芯滑块加工成一体，取消抽芯滑块结构，利用锲形结构设计和合理的公差设计，有效解决长铁芯转子的偏心问题，同时将铸件型腔作为第一抽真空系统，将铸件型腔外部的模具空间作为第二抽真空系统，利用第二抽真空系统将模具配合间隙、顶出系统及铸件型腔泄漏的气体抽出，有效实现了铸件型腔的真空度，使压铸后的铜转子具有较好的同心度，实现该类铜转子的真空压铸工艺生产。

技术领域

本发明涉及一种铜转子无抽芯真空压铸模具，属压铸模具领域。

背景技术

铜优异的导电性能、优异的导热性能，及高压铸造具有成型周期短、生产效率高、环境友好等优点，使得铸铜转子随着电机能效政策的推行而在高效电动机中得到广泛应用。但由于铜的熔点高(铜的熔点1083.4℃)，压力铸造铜转子的浇注温度更高，导致模具温度远比铝压铸要高，特别是长铁芯转子，其用铜量大，在10kg以上，在压射瞬间，模具温度瞬间可以达到800℃以上，导致在开展真空技术研发时，发现常规的密封胶条(使用温度在300℃以下)无法满足铜转子高温压铸的需求。同时由于铜转子压铸属于镶嵌件压铸，模具结构需要设计为有抽芯滑块的方式实现压铸条件下模具抱紧转子铁芯，压铸后离开铁芯，有利于铸件的顺利取出，顶出距离长的特点，使得模具结合面多，密封面积增加，抽芯滑动结构上下运动频繁，密封材料磨损严重，给真空压铸技术的实施造成极大困难。此外，转子铁芯较长，采用常规的转子压铸模具的抽芯滑块结构，放置铁芯的中模镶块由上哈夫块和下哈夫块组成，其上哈夫块安装在抽芯滑块上，由油缸带动抽芯滑块和上哈夫块上下运动，同时在合模状态下，油缸压力向下辅助压紧上哈夫块以克服压射过程中的胀型力将上哈夫胀开，但由于油缸通过连接头安装在抽芯滑块上，安装位置考虑上哈夫块运动时零件重心平稳，一般设计在中心稍微靠近分型面位置。作用力集中在安装位置，当转子铁芯长度较长时，如中主轴转子长度达到200m以上时，由于在分型面有静模锁紧，导致对上哈夫块尾部的压力不足，模具胀型力大于油缸作用在上哈夫块尾部的压力，导致上哈夫块形成远端翘起，与压铸机水平面成倾斜的情况，造成转子铁芯靠近分型面部分向下偏，而靠近动模部分向上偏，生产出的转子中心不在一个水平上，同心度差，影响客户的使用，严重时造成转子无法校正而报废。

因此，铜转子真空压铸技术必须解决上述技术难点，开发出适合长转子镶嵌件的真空压铸模具及高排气能力的真空压铸装置及压铸技术。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术难点，本发明的目的是提供一种能够用于生产长铁芯铜转子的真空压铸模具，实现该类铜转子的真空压铸工艺生产。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种铜转子无抽芯真空压铸模具，包括动模板、安装在动模板上的动模压板、与动模板相对应设计的静模板、安装在动模板上的动模镶块、与动模板连接安装在动模板上的上哈夫块和下哈夫块、安装在静模板上的静模镶块和压室，所述上哈夫块和下哈夫块中间放置带假轴的铜转子铁芯，其特征在于，所述上哈夫块和下哈夫块为锲形结构，在上哈夫块和下哈夫块与动模板连接处分别设计一个梯形滑槽，梯形滑槽里分别安装上锲形块和下锲形块。

所述铜转子铁芯一端紧贴动模镶块，另一端在动模板和静模板合模后与设置在静模板上的静模镶块紧密贴合。

本发明中，所述上哈夫块和下哈夫块的锲形结构与动模板的结合面为圆锥面，圆锥面与模具中轴线呈5°～30°；滑槽底面与中轴线间保持相同的角度。圆锥面的延长线顶角位于动模镶块一侧。

本发明所述的梯形滑槽的起始端设置于动模镶块一侧，梯形滑槽的加工长度小于上哈夫块和下哈夫块长度。

梯形滑槽的起始端设置为开放式，梯形滑槽的末端为封闭式，上锲形块和下锲形块分别安装在梯形滑槽内，在所述梯形滑槽的起始端分别安装上限位块和下限位块，锲形块与限位块的长度之和小于梯形滑槽的长度，因此使得限位块与锲形块之间留有滑动距离，上锲形块和下锲形块只能在梯形滑槽中运动。