轻合金车轮挤压铸造装备制造技术

本实用新型专利技术是涉及一种轻合金车轮挤压铸造装备，设计制作了上主缸合模力达２０００吨，下顶缸挤压力达４００吨的液压机、经过改进的模具、进料机构以及电气路控制系统。所述模具分别设计有四个锻压装置及挂钩装置，所述进料机构为自动式管道输送结构并安装有清孔装置。本实用新型专利技术解决了金属液浇铸时的污染问题，减少了气体卷入、合金的氧化及涂料夹杂；采用铸造与锻造相结合的工艺，提高了轻合金车轮的内部质量。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种挤压铸造轻合金(Al合金和Mg合金)车轮的装备。技术背景目前已应用的轻合金车轮的挤压铸造机有两种，一种是在日本宇部公司的专用挤压铸造机(VSC机型)，它是将液体合金用浇勺浇入摆动式料缸中，然后用下挤压头将其压入单分型的固定式模具中，此种工艺属于勺式浇注；另一种是在通用油压机上，也是用浇勺将液态金属浇入固定式料缸中，并靠下挤压头将其挤入两分型的浮动模具中。以上两种设备均采用勺式浇注，易卷入气体，带进夹渣，造成液体轻合金金属污染，降低产品质量，使挤压铸造机或模具结构变得复杂，不易操作而且定量精度差。加之由于只是实施了压力下凝固，而无锻压过程，因而内部组织仍不很理想。
技术实现思路
为了克服勺式浇注带来的产品质量、生产效益等方面的问题，本技术设计了一种新的挤压铸造装备，采用管道输送方式，将液态轻合金自动定量地输入料缸中，模具机构采用新的两分型浮动式挤压模具，并使用了二次再锻压机构。本技术所采取的技术方案是，设计制作了上主缸合模力达2000吨(20000KN)，下顶缸挤压力达400吨(4000KN)的液压机、经过改进的模具、进料机构以及电气路控制系统。所述模具分别设计有四个锻压装置及挂钩装置，所述进料机构为自动式管道输送结构并安装有清孔装置。作为本技术的进一步改进，所述的锻压装置置于模具上盖板与上模板之间，呈对称分布，包括垫块、楔形块、推拉杆、侧油缸。垫块置于楔形块上方、上盖板下方，推拉杆分别与楔形块、侧油缸连接。作为本技术的进一步改进，所述的挂钩装置包括上挂柱、挂板、下挂柱，上、下挂柱分别固定在模具上模板及底板上，挂板安装在下模套上，并可绕安装轴左右摇摆。作为本技术的进一步改进，所述的进料机构为管道式自动定量装置，包括保温炉、升液管及清孔装置，升液管一端接入保温炉中，另一端连于料缸侧壁上，清孔装置置于相对于料缸升液管口的另一侧壁上。作为本技术的进一步改进，所述的清孔装置包括清孔杆、清孔油缸，清孔杆与油缸相连接，当液态轻合金在管道输送中出现料缸进料口被堵塞时，将挤压头降至下位，用清孔油缸推出清孔杆将料缸进料口中的堵塞物推入输送管道并落入熔化保温炉中再熔化。本技术由于采用上述技术方案，通过密封管道靠气体压力自动定量供应轻合金熔液，解决了金属液浇铸时的污染问题，减少了气体的卷入、合金的氧化及涂料夹杂，提高了轻合金车轮的内部质量。且液态轻合金除在原机械压力下凝固外，在凝固过程中又进行再锻压，使轻合金车轮内部组织更致密，性能更好。附图说明图1挤压铸造装备整体布局图图2模具示意图图3管道式自动定量进料机构图具体实施方式如图1所示，一种轻合金车轮挤压铸造装备，它包括合模力为20000KN，挤压力为4000KN的液压机，采用两次分型浮动式并可进行二次再锻压的新型挤压铸造模具(图2)，设计了管道式自动定量进料机构(图3)。如图二所示，两次分型浮动式模具，使用了可转动式挂钩(28)装置。在料缸(6)中液态金属靠挤压头(7)上推充型，经挤压并二次锻压过程中模具(4)均处全闭合锁模状态。此时挂钩(28)上挂上模板(23)上的上挂柱(24)，挤压完毕后，油压机活动横梁(3)上升回程，将模具(4)的分型面(I—I)以上部份提升打开，并同时将料饼从进料口套(35)及料缸上盖(34)之间的浇道最窄处拉断。此时，挤压头(7)继续上升，将料饼推出料缸(6)外面，取走。之后，油压机活动横梁(3)下降合模，将挂钩(28)改下挂底板(33)上的下挂柱(32)，再令油压机活动横梁(3)上升，将模具(4)的分型面(II—II)以上部份提升，打开。达一定高度后，再靠油缸力量，将侧模滑快(27)水平打开，并靠上推拉杆(15)，通过顶杆(36)将铝轮铸件(29)推出上模芯(26)之外，并通过接料机构(5)取走。当液态金属靠挤压头(7)上推充型时，主油缸(1)施行低压，楔形块(20)在侧油缸(22)推拉杆(21)的推力下，处于最里面位置。此时，上模芯(26)与上模套(25)上下之间有一小的间隙(a)，当液体金属充型完毕，主油缸(1)立即转为高压，楔形块(20)在侧油缸(22)推拉杆(21)的拉力下，向外滑移，迫使上盖板(18)、立柱(17)推动上模芯(26)向下做小的相对移动，使上模芯(26)与上模套(25)上下之间间隙(a)减小，甚至变为零。以便对铝轮铸件(29)的轮辐，轮毂部份实施二次锻压。待铝轮铸件取出后，侧油缸(22)，推拉杆(21)再推动楔形块(20)向里移动，使上模芯(26)与上模套(25)上下之间仍保持一定间隙(a)。如图3所示当浇注开始，其密闭的溶化保温炉(10)中的液态合金，在气体压力下经过升液管(11)及料缸进料口(42)送入由料缸(6)和挤压头(7)组成的浇杯中，此浇杯中注入的液体金属的体积量，是依靠压入熔化保温炉(10)中的气体量进行控制的，因而是可以定量供应，自动控制的。当定量注入到位后，则启动油压机下顶缸及下顶杆(8)，依靠挤压头(7)上升，先封闭料缸进料口(42)。再撤去熔化保温炉(10)的气压，令升液管(11)中残余液态金属流回炉(10)内。此时，挤压头(7)继续上升，将料缸中金属液通过进料口套(35)压入模腔中进行充型。且当液态轻合全在管道输送中出现异常情况，导致料缸进料口(42)被凝固的合金或氧化渣所堵死时，可将挤压头(7)降至下位，利用清孔油缸(40)推出清孔杆(41)将料缸进料口(42)中的凝固物推入升液管(11)并落入熔化保温炉(10)中再熔化。权利要求1.一种轻合金车轮挤压铸造装备，它包括立式液压机、经过改进的模具、进料机构及电气路控制，其特征在于所述模具(4)分别设计有四个锻压装置(13)及挂钩装置(14)，所述进料机构为自动式管道输送结构并安装有清孔装置(43)。2.根据权利要求1所述的轻合金车轮挤压铸造装备，其特征在于所述的锻压装置置于模具上盖板(18)与上模板(23)之间，呈对称分布，包括垫块(19)楔形块(20)、推拉杆(21)、侧油缸(22)。垫块(19)置于楔形块(20)上方、上盖板(18)下方，推拉杆(21)分别与楔形块(20)、侧油缸(22)连接。3.根据权利要求1所述的轻合金车轮挤压铸造装备，其特征在于所述的挂钩装置(14)包括上挂柱(24)、挂板(28)、下挂柱(32)。上、下挂柱(24、28)分别固定在模具上模板(23)及底板(33)上，挂板(28)安装在下模套(30)上，并可绕安装轴左右摇摆。4.根据权利要求1所述的轻合金车轮挤压铸造装备，其特征在于所述的进料机构为管道式自动定量装置，包括保温炉(10)、升液管(11)及清孔装置(43)，升液管(11)一端接入保温炉(10)中，另一端连于料缸(6)侧壁上，清孔装置(43)置于相对于料缸升液管口的另一侧壁上。5.根据权利要求3所述的轻合金车轮挤压铸造装备，其特征在于所述的清孔装置(43)包括清孔杆(41)、清孔油缸(40)，清孔杆(41)与油缸(40)相连接。专利摘要本技术是涉及一种轻合金车轮挤压铸造装备，设计制作了上主缸合模力达2000吨，下顶缸挤压力达400吨的液压机、经过改进的模具、进料机构以及电气路控制系统。所述模具分别设计有四个锻压装置及挂钩装置，所述进料机构为自动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轻合金车轮挤压铸造装备，它包括立式液压机、经过改进的模具、进料机构及电气路控制，其特征在于：所述模具（４）分别设计有四个锻压装置（１３）及挂钩装置（１４），所述进料机构为自动式管道输送结构并安装有清孔装置（４３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俞利民，陈国东，张水勇，张松浩，求伟永，吴燕春，吴军，曹方勇，王沛忠，齐丕骧，
申请(专利权)人：万丰奥特控股集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]