[实用新型]一种模具水冷装置、环形水冷盘及铸造模具水冷却系统

说明书

本实用新型属于铸造水冷技术领域，提供了一种模具水冷装置、环形水冷盘及铸造模具水冷却系统，设置水冷通道在进水口处距离冷却面的距离大于水冷通道在出水口处距离冷却面的距离，并且水冷通道距离冷却面的距离从上到下均匀变化，这样冷却水在流经水冷通道的过程中水温差异较小，对铸造模具中铸件的冷却较均匀，可有效提升铸件冷却均匀性，降低冷却不均导致铸件缩松或铸件应力裂纹的可能性，从而有效提升铸造产品的成品率。

技术领域

本申请涉及铸造水冷技术领域，具体涉及一种模具水冷装置、环形水冷盘及铸造模具水冷却系统。

背景技术

铝合金车轮低压铸造模具由顶模、底模、边模及模架等主要部件组成，为实现铸件厚大部位的高效、快速凝固，通常会在顶模中心位置、底模中心位置或底模外轮缘位置设置环形水冷盘，通过水冷盘中的低温冷却介质将高温铸件中的热量以热交换的方式带走。在实际铸造生产中发现：由于常规的环形水冷盘的冷却通道距离铸件表面的距离相同，冷却水在流动的过程中不断吸收热量，导致冷却通道内水温差异较大，靠近环形水冷盘进水端的冷却过强、靠近水盘出水端的冷却不足，从而导致铸件在凝固过程中因冷却不均，产生缩松缺陷，或因冷却不均导致内应力过大而出现应力裂纹缺陷。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种模具水冷装置、环形水冷盘及铸造模具水冷却系统，可有效提升铸件冷却均匀性，降低冷却不均导致铸件缩松或铸件应力裂纹的可能性，从而有效提升铸造成品率。

为实现上述目的，本实用新型提供如下的技术方案：

第一方面，提供一种模具水冷装置，包括水冷通道，模具水冷装置环绕模具设置，模具水冷装置和模具相接触处为冷却面；水冷通道在进水口处距离冷却面的距离大于水冷通道在出水口处距离冷却面的距离，并且水冷通道距离冷却面的距离从上到下均匀变化。

在一些实施例中，水冷通道在进水口处距离冷却面的距离H与水冷通道在出水口处距离冷却面的距离h之差为ΔH，ΔH≥Kh，1≤K≤ 1.5，且K的取值与该模具水冷装置的内圆直径成正比。

在一些实施例中，所述水冷通道的进水口在上部，出水口在下部，所述水冷通道设置有两组以上，并且两组以上的所述水冷通道沿圆周均匀分布。

第二方面，本申请实施例提供了一种环形水冷盘，所述环形水冷盘和模具相接触处为冷却面；包括在所述环形水冷盘内部螺旋设置的水冷通道，所述水冷通道在进水口处距离冷却面的距离大于所述水冷通道在出水口处距离冷却面的距离，并且所述水冷通道距离冷却面的距离从上到下均匀变化。

在一些实施例中，所述水冷通道的进水口在上部，出水口在下部，所述水冷通道设置有两组以上，并且两组以上的所述水冷通道沿圆周均匀分布。

在一些实施例中，所述水冷通道有两组，所述水冷通道的进水口均位于所述环形水冷盘的上部，所述水冷通道的出水口均位于所述环形水冷盘的下部；两组所述水冷通道分别设置在所述环形水冷盘的两个半圆环内，两组所述水冷通道绕所述环形水冷盘的中心轴线180°旋转对称。

在一些实施例中，第一组所述水冷通道在进水口处距离冷却面的距离h1与第一组所述水冷通道在出水口处距离冷却面的距离h2之差为ΔH1；第二组所述水冷通道在进水口处距离冷却面的距离h3与第二组所述水冷通道在出水口处距离冷却面的距离h4之差为ΔH2；Δ H1＝ΔH2。

在一些实施例中，ΔH1≥Kh2，ΔH2≥Kh4，1≤K≤1.5，且K的取值与该模具水冷装置的内圆直径成正比。

第三方面，本申请实施例提供了一种铸造模具水冷却系统，包括水冷通道，水冷通道设置在模具内部，模具型腔的内表面为冷却面；所述水冷通道围绕模具型腔设置，水冷通道在进水口处距离冷却面的距离大于水冷通道在出水口处距离冷却面的距离，并且水冷通道距离冷却面的距离从上到下均匀变化。