重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置的製作方法
2023-04-23 09:29:46
專利名稱：重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置的製作方法
技術領域：
重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置
本實用新型涉及一種金屬模重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，尤其是環盤形壁厚不均勻零件 的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置。
背景技術：
整體式汽車鋁合金車輪是典型的環盤形壁厚不均勻零件，是汽車的重要安全和裝飾部 件，其結構和形狀複雜，對機械性能和表面質量有較高要求。如圖l是整體式汽車鋁合金車 輪的正面圖，圖2是整體式汽車鋁合金車輪圖1的A-A截面圖。如圖l、圖2所示整體式汽車 鋁合金車輪的輪輞部分結構類似環形零件，上下壁厚均勻且較薄；輻條和安裝盤部分結構類 似盤形零件，結構和形狀複雜壁厚不均勻且較厚。整體式汽車鋁合金車輪的輪輞部分和安裝 盤位置有裝配要求，對直徑精度、軸向跳動精度和徑向跳動精度都有較高要求，這就決定了 用鑄造工藝成型的整體式汽車鋁合金車輪的輪輞和安裝盤部位必須經過機加工工序才能達 到使用要求。因此在整體式汽車鋁合金車輪模具開發時，要在輪輞和安裝盤部位放置加工餘 量，如圖2虛線所示。整體式汽車鋁合金車輪的正面主要是滿足外觀要求，是否機加工取決
於車輪開發時要求的外觀效果。整體式鋁合金車輪是汽車的重要安全部件必須經過衝擊、彎 曲、徑向等性能試驗才可量產上市。目前絕大部分鋁合金車輪都是無內胎車輪，因此輪輞部
分的氣密性非常重要，必須100%經過氣密性試驗。圖l、圖2所示為正面不機加工的無內胎整 體式汽車鋁合金車輪。
目前，公知的整體式汽車鋁合金車輪重力鑄造成型裝置，如圖3、圖4和圖5所示上模
(6)固定於鑄造機的上模固定板(3)上，下模(7)通過下模座(10)固定於鑄造機的下 機臺板(4)上，兩側模(8)、 (9)分別對應地固定於鑄造機的兩側模固定板(2)上，利用 鑄造機油缸將上模(6)、下模(7)及側模(8)、 (9)相互密合成整體式汽車鋁合金車輪模 具的型腔(ZH)。在兩側模(8)、 (9)相互密合側面的一側設有澆鑄系統(ZHi)。合金溶液 通過人工用澆勺澆入澆鑄系統(ZHi)的入口，以充型模具的型腔(ZH)。採用人工勺式澆鑄， 合金溶液的澆鑄速度和澆鑄質量受操作人員的操作技能影響較大，易巻入氣體、帶進雜質造 成合金溶液的汙染，降低產品質量。在車輪安裝盤位置設有冒口 (Z他)，利用冒口 (ZH2) 容置的合金溶液補充型腔(ZH)內合金溶液凝固時CiDi段的體積收縮量。在輪輞頂部設有邊 冒口 (ZH3)，利用邊冒口 (ZH3)容置的合金溶液補充型腔(ZH)內合金溶液凝固時BiAi段的 體積收縮量。在邊冒口 (ZH3)頂部均布設有四個開口 (ZH4)，以便合金溶液澆鑄時模具的 排氣和觀察合金溶液的充型情況。合金溶液充型完成後，合金溶液從Ci到Di和Bi到Ai兩個方 向順序凝固，冒口 (ZH2)和邊冒口 (ZH3)中容置的合金溶液在自身重力作用下分別對CiDi 段和BiAi段補縮。 一方面鋁合金車輪輻條的水平距離較長，鋁合金密度小，冒口 (ZH2)中 容置的合金溶液提供的補縮壓力相對較小(一般為0.02 0.03MPa)補縮距離達不到輻條末 端與輪輞交接的BiCi段；另一方面輪輞壁厚較薄，而輻條末端與輪輞交接的BlCl段鑄件壁厚 較厚，邊冒口 (ZH3)中容置的合金溶液也難以補縮到輻條末端與輪輞交接的BiCi段，使輻 條末端的合金溶液凝固結晶晶粒較大易出現縮松等缺陷，影響輻條的力學性能。在整體式鋁 合金車輪的衝擊、彎曲等性能試驗中，輻條末端易出現裂紋破壞。輻條末端與輪輞交接的BiCi 段鑄件壁厚較厚，合金溶液凝固時在BiCi段會形成很大的熱節，影響從Bi到Ai方向的順序凝 固，使輪輞部分的Bi處機加工後易產生縮松漏氣缺陷，導致鑄件的報廢。鑄件最終脫模是鑄 造機的上模油缸帶動上模固定板(3)將上模(6)和鑄件一起向上運動，直到鑄造機打料塊
(1)與鑄件邊冒口 (ZH3)頂面接觸，上模(6)繼續向上運動使鑄件從上模(6)脫下落入 鑄造機接料盤(5)中。因脫模力全部作用在輪輞邊冒口 (ZH3)頂面，鑄件溫度較高時鑄件 冒口 (ZH2)的脫模阻力較大，易造成安裝盤位置沿軸線方向偏移變形。此種變形對正面不
4要求機加工的整體式汽車鋁合金車輪很難在後續工序中消除，嚴重影響車輪品質。 發明內容
為了克服現有整體式汽車鋁合金車輪這類環盤形壁厚不均勻零件金屬模重力鑄造成型 裝置的不足，本實用新型提供一種新型的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的用原重力鑄造機臺的側模、上模油缸等運動導向部件 實現模具的開合取件等動作，對原重力鑄造機臺的機座進行改裝，將原重力鑄造機臺的下機 臺板和安裝在下機臺板上的側模油缸固定箱等部件改裝成可繞機座固定軸旋轉負95度到5度 的旋轉機臺。新做上模活動連接板，通過上模連接柱與模具的上模連接。在側模油缸固定箱 上固定支撐板，在支撐板上安裝定位銷和上模活動連接板鎖緊裝置來快速鎖緊上模活動連接 板。在模具側模合模面一端對應的上模位置上設上模澆包。按我們2007年8月21日申請的"重 力澆鑄加壓結晶成型裝置"實用新型專利(專利號ZL200720055739.8)中公開的方案，在 整體式汽車鋁合金車輪的安裝盤位置設保溫冒口和冒口加壓裝置。模具通過側模油缸、上模
活動連接板、上模活動連接板鎖緊裝置等部件實現上模、下模和側模的閉合鎖緊。模具在旋 轉機臺兩側的旋轉機臺油缸帶動下隨旋轉機臺 一起傾斜旋轉到負95度的位置。合金溶液通過 人工用澆勺倒入安裝在上模的上模澆包中。旋轉機臺在兩側旋轉機臺油缸的帶動下按事先設 定的旋轉運動參數將模具旋轉到O度正立的位置。在模具隨旋轉機臺一起從負95度傾斜位置 旋轉到O度正立位置的過程中，上模澆包中的合金溶液在自身重力作用下通過側模入水口平 穩快速的進入模具型腔。側模水環、下模環形水道、上模冷卻風盒等冷卻裝置按設定的冷卻
順序、冷卻強度等參數對型腔中的合金溶液冷卻。側模水環強化合金溶液在B2C2段的冷卻，
促使型腔中的合金溶液從C2到D2和B2到A2兩個方向更好的順序凝固。側模水環將B2點的合金 溶液快速凝固，使鑄型中C2D2段的合金溶液處於封閉的型腔中，冒口加壓裝置按事先設定的 延時時間、加壓速度和保壓壓力向冒口頂面加壓保壓。型腔中C2D2段的合金溶液在氣體壓力 下沿C2到D2的方向順序凝固，極大的提高了冒口 (ZH2)中容置的合金溶液的補縮能力。合 金溶液凝固成鑄件後，鑄件在推料塊和冒口加壓裝置提供的兩個向下作用力下從上模脫出， 達到使鑄件輻條末端凝結組織密緻，脫模變形小，提高合金溶液的利用率和降低機加工成本 的效果。 .
本實用新型的方案包括模具和經改裝的通用重力鑄造機。所述的模具和經改裝的通用 重力鑄造機主要包括上模連接柱、冒口加壓裝置、上模、下模座、下模、上模澆包、上模澆 包檔板、側模入水口護圍、左右側模、側模水環、電發熱環、機座、旋轉機臺、旋轉機臺油 缸、滑動軸承和軸承座、側模油缸和導向部件、側模油缸固定箱、側模導向條、上模活動連 接板、上模活動連接板鎖緊裝置、導柱頭、上模開模連接板、導柱頭定位套、導柱頭鎖緊裝 置，上模通過上模連接柱固定於鑄造機的上模活動連接板上，下模通過下模座固定於鑄造機 的旋轉機臺上，左右側模分別對應地固定於鑄造機的兩側模固定板上；所述模具的上模設澆
鑄前儲存和保溫合金溶液的上模澆包，左右側模合模面的一端設"u"形入水口，另一端設
"U"形溢流口和溢流槽；所述模具上模對入水口位背面設上模風盒，左右側模對入水口位 --端相鄰兩側面設倒"U"形水道；所述模具左右側模對輻條與輪輞交接部位設能夠快速將 合金溶液凝固的側模水環；所述模具的下模對輻條與輪輞的交接部位和輻條與安裝盤的交接 部位加工下模環形水道和安裝電發熱環及熱電偶C;所述經改裝的通用重力鑄造機旋轉機臺 通過旋轉軸頭與滑動軸承和軸承座配合固定在機座上，可繞機座固定軸旋轉負95度到5度， 旋轉機臺中間的長條凹槽上通過螺栓固定側模導向條與左右側模配合；所述的上模活動連接 板通過上模活動連接板鎖緊裝置實現與支撐板鎖緊鬆開，通過導柱頭和導柱頭鎖緊裝置實現 與上模開模連接板鎖緊鬆開；所述經改裝的通用重力鑄造機通過上模活動連接板、上模活動
連接板鎖緊裝置、導柱頭、導柱頭鎖緊裝置和上模開模連接板實現上模與下模的開模取件和
閉合鎖緊；所述的模具通過旋轉機臺帶動模具在傾斜負95度位置到0度正立位置間旋轉的 過程中完成合金溶液從上模澆包向模具型腔的充型。
所述的上模澆包通過螺栓固定在上模澆包檔板上，上模澆包檔板安裝在上模頂面扇形定位臺階槽內用螺栓鎖緊；在上模澆包的底面及側面安裝電發熱板和熱電偶B，外側再包裹一 層保溫棉，在上模澆包檔板內安裝電發熱棒和熱電偶A;熱電偶B和熱電偶A適時檢測上校澆 包和上模繞包檔板的溫度，使上模澆包和上模澆包檔板在模具使用過程中溫度始終保持在 500度到550度之間，保證每次倒入上模澆包中的合金溶液均在同樣的澆鑄溫度下澆鑄進模具 型腔中；上模澆包的內壁噴塗一層保溫鑄造塗料，來避免合金溶液與上模澆包內壁直接接觸， 保護上模澆包內壁和合金溶液不受汙染；以此提高合金溶液澆鑄的穩定性和鑄件質量。
所述的模具左右側模合模面的一端設"U"形入水口，入水口頂面安裝側模入水口護圍 與上模澆包對接；側模入水口護圍中間臺階位安放過濾網，通過過濾網攔截合金溶液澆鑄進 模具型腔時的雜質，提高澆鑄合金溶液的品質；左右側模合模面的另一端設"U"形溢流口 和溢流槽，溢流槽是通過在兩左右側模合模面頂面加工方形凹槽分別安裝"L"形左槽板和 右槽板，左右側模合模後左槽板和右槽板就組成了 "U"形溢流槽；溢流口和溢流槽在合金 溶液充型過程順利排出模具型腔中的氣體，模具旋轉到O度正立位置後少量多餘的合金溶液 從溢流口和溢流槽流到指定容器中。
所述的模具上模正對入水口的背面位置設上模風盒，上模風盒的中間安裝一進風管一直 伸入上模風盒底部，上模風盒的中間頂面兩側各接一出風管到上模頂面，進風管連接電磁止 通閥來控制冷卻風的通斷；左右側模入水口的一端相鄰兩側面各加工一個豎向和兩個橫向的 圓孔互相連通，再將豎向圓孔的端面堵焊，使側模入水口的一端內形成倒"U"形水道，在 水道的兩端設管螺紋連接管接頭，水道的兩端通過管接頭分別與進水管和出水管連接，進水 管連接電磁止通閥來控制冷卻水的通斷；在入水口位對應上模背面和左右側模^T水口位的一 端設冷卻裝置是為了能在澆鑄完成後單獨調節入水口位的冷卻強度和速度，控制澆鑄過程中 因合金溶液衝刷，模具局部溫度升高較快對合金溶液凝固的影響。
所述的模具左右側模對輻條與輪輞的交接部位的側模水環是在頂面加工成半圓形的"U" 形截面水槽，再將水槽的兩端堵焊，兩端的側面加工進水孔和出水孔，最後將水道的頂面用 蓋板封閉滿焊形成"U"形水道；側模水環加工成"凸"形截面的半圓環，左右側模上也加 工出對應的安裝位，側模水環裝入左右側模後通過圓周上豎向和橫向的螺栓固定；側模水環 水道的兩端進水孔和出水孔通過管接頭分別與進水管和出水管連接，進水管連接電磁止通閥 來控制冷卻水的通斷。在左右側模對輻條與輪輞交接部位設側模水環是為了能在澆鑄完成後 迅速將輻條與輪輞交接部位的合金溶液凝固，使模具輻條、安裝盤和冒口型腔位的合金溶液 處於封閉狀態，以便冒口加壓裝置加壓，使模具輻條、安裝盤和冒口型腔位的合金溶液在壓 力下結晶凝固；輪輞部份的合金溶液在垂直重力下自側模水環位置向上順序結晶凝固，因側 模水環的強冷使輻條與輪輞的交接的B2部位第一時間結晶凝固，避免了因凝固不好，導致此 部位的縮松漏氣。
所述的模具下模對輻條與輪輞的交接部位和輻條與安裝盤的交接部位加工下模環形水 道，下模對輻條的中部安裝電發熱環和熱電偶C;下模環形水道是在下模背面對應位置加工 "U"形截面環槽，下模環槽對入水口位堵焊，堵焊兩側留入水孔，其餘位置用環形蓋板封 閉滿焊形成環形水道，在環形水道入水孔對面環形蓋板(35)上加工一出水孔，下模環形水 道的進水孔和出水孔通過管接頭分別與進水管和出水管連接，進水管連接電磁止通閥來控制 冷卻水的通斷。下模環形水道中的冷卻水從合金溶液入水口的一側進入後從對面流出，使下 模環形水道中冷卻水的流動方向和冷卻方向與合金溶液澆鑄充型的流動方向相同，有益於模 具輻條和安裝盤位的合金溶液從輻條與輪輞交接的部位向安裝盤部位順序結晶凝固；下模的 環形水道強化了輻條與輪輞的交接部位和輻條與安裝盤的交接部位合金溶液的凝固結晶質 量，提高了鑄件該部位的力學性能，對整體式鋁合金車輪順利通過衝擊、彎曲等性能試驗十 分有益；每完成一件鑄件的生產，熱電偶C均檢測下模的溫度，下模對輻條中部安裝的電發 熱環根據熱電偶C的溫度檢測結果對下模加熱到設定的溫度，使下模在每次澆鑄前的初始溫 度一致，保證了在每次澆鑄過程中充型模具下模輻條和安裝盤等複雜正面形狀時合金溶液的 流動性，確保鑄件的正面外觀效果。所述的經改裝通用重力鑄造機的旋轉機臺是通過在兩側設旋轉軸頭，旋轉軸頭通過滑動 軸承和軸承座將旋轉機臺固定在機座Jl，'旋轉軸頭通過災板與旋轉機臺油缸的伸縮端迕接， 旋轉機臺油缸的另一端通過活動鉸鏈固是在機座上。通過旋轉機臺油缸的伸縮往返帶動旋轉 機臺和安裝在旋轉機臺上的部件及模具在負95度到5度的範圍內旋轉運動。旋轉機臺是為了 使模具在旋轉傾斜到負95度的位置時通過人工用澆勺將合金溶液倒入上模澆包中，旋轉機臺 油缸再帶動旋轉機臺和模具從負95度的位置按事先設定的旋轉運動參數旋轉到0度正立的位 置，在模具從負95度的傾斜位置，旋轉到O度正立位置的過程中，上模澆包中的合金溶液在 自身重力作用下平穩快速的通過側模"U"形入水口進入模具型腔中。因為合金溶液是完全 在自身重力作用下的流動，所以流動過程平穩，避免了因澆鑄速度的變化而引起合金溶液流 動的飛濺；通過旋轉運動參數的優化設定，模具先以較快速度旋轉，使上模澆包中的合金溶 液快速的漫過側模"U"形入水口，上模澆包中合金溶液表面的懸浮氧化物被上模澆包檔板 檔住，上模澆包中間部位的合金溶液先進入模具型腔中。旋轉機臺的旋轉運動過程由安裝在 旋轉軸頭上的角度傳感器和PLC程序自動化控制，從而實現了合金溶液澆鑄充型的自動化， 極大的提高了合金溶液澆鑄充型速度的穩定性和可重複性，降低了對操作人員的澆鑄技能要 求和勞動強度。
所述的經改裝通用重力鑄造機的旋轉機臺中間設側模導向條，側模導向條通過螺栓固定 在旋轉機臺中間的長條凹槽上。左右側模開合運動過程側模導向條使左右側模導向和定位； 在模具旋轉到負95度位置時側模導向條起支撐左右側模的作用。
所述的經改裝通用重力鑄造機的上模活動連接板中間設4條沉臺形長條槽，以便與不同 規格模具的安裝；上模活動連接板中間兩側設4個導柱頭，導柱頭頂端側面加工鍥形凹槽， 通過導柱頭使上模活動連接板與上模開模連接板定位連接和鎖緊；上模活動連接板兩端四角 設4個錐形定位套，通過錐形定位套與支撐板上的錐形定位銷配合定位；上模活動連接板兩 端中間設2個固定鍥形塊與上模活動連接板鎖緊裝置鎖緊。
所述的上模活動連接板鎖緊裝置是通過支撐板固定在側模油缸固定箱頂面；上模活動連 接板鎖緊油缸通過伸縮帶動橫梁兩端的活動鍥形條往復滑動；活動鍥形條的底側設導滑墊 塊，兩側設導滑側塊，頂面設導滑壓板，通過螺栓將導滑墊塊、導滑側塊、導滑壓板連接固 定在支撐板上；活動鍥形條的往復滑動與設在上模活動連接板兩端的固定鍥形塊接觸和分開 來使現上模活動連接板的快速鎖緊和鬆開。通過上模活動連接板的快速鎖緊和鬆開來實現模 具上模與下模的鎖緊和鬆開。
所述的導柱頭鎖緊裝置是通過固定在上模開模連接板上的鎖緊油缸A帶動禊形鎖緊條往 復滑動，使鍥形鎖緊條與導柱頭前端的鍥形凹槽快速鎖緊和分開，來實現上模活動連接板與 上模開模連接板的鎖緊和分開；鍥形鎖緊條的中間左右各設一根圓形導向杆與固定在上模開 模連接板上的導向塊配合，為鍥形鎖緊條的往復滑動提供導向和限位作用。
本實用新型的有益效果是，在模具旋轉過程中上模澆包中的合金溶液在完全自身重力作 用下平穩快速的通過側模"U"形入水口進入模具型腔中，通過旋轉運動參數的優化設定， 模具先以較快速度旋轉，使上模澆包中的合金溶液快速漫過側模"U"形入水口，上模澆包 中合金溶液表面的懸浮氧化物被上模澆包檔板檔住，上模澆包中間部位的合金溶液先進入模 具型腔中，避免了因澆鑄速度的變化而引起合金溶液流動的飛濺，有效減少了在充型過程中 產生巻氣、夾渣等缺陷；旋轉機臺的旋轉運動過程由安裝在旋轉軸頭上的角度傳感器和PLC 程序自動化控制，從而實現了合金溶液澆鑄充型的自動化，極大的提高了合金溶液澆鑄充型 速度的穩定性和可重複性，降低了對操作人員的澆鑄技能要求和勞動強度；鑄件輻條和安裝 盤部位的合金溶液在冒口加壓裝置提供氣體壓力和側模水環及下模環形水道等冷卻裝置的 作用下快速順序結晶凝固，使鑄件比普通重力鑄造的凝結組織緻密，機械性能和表面質量好； 輪輞部份的合金溶液在垂直重力下自側模水環位置向上順序結晶凝固，因側模水環的強冷使 輻條與輪輞交接的B2部位第一時間結晶凝固，有效避免了凝固不好而導致輪輞部份B2處機加 工後產生縮松漏氣缺陷的出現，提高了鑄件的合格率；鑄件在推料塊和冒口加壓裝置提供的
7氣體壓力作用下脫模，脫模力均勻，鑄件脫模變形小，尤其是能有效減小鑄件安裝盤軸向偏 移變形；模具每次澆鑄前下模都會自動加熱到設定溫度，僅證了在每次澆鑄過程屮充型模具 下模輻條和安裝盤等複雜正面形狀時合金溶液的流動性，確保鑄件的正面外觀效果；模具在
現有經改裝的鑄造機上生產，設備改造調整費用低，結構簡單。
圖l是整體式汽車鋁合金車輪的俯視圖2是整體式汽車鋁合金車輪圖1的A-A截面視圖3是公知的整體式汽車鋁合金車輪重力鑄造成型裝置的主視圖4是公知的整體式汽車鋁合金車輪重力鑄造成型裝置模具圖5的B-B截面視圖5是公知的整體式汽車鋁合金車輪重力鑄造成型裝置模具的局部俯視圖6是本實用新型裝置模具的主視圖7是本實用新型裝置圖6的F向局部視圖8是本實用新型裝置模具的俯視圖； 圖9是本實用新型裝置圖11的C-C截面視圖； 圖10是本實用新型裝置的左視圖11是本實用新型裝置的俯視圖， 具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。 本實用新型重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置包括模具和經改裝的通用重力鑄造機臺。
如圖6、圖8、圖9、圖10所示'模具和經改裝的通用重力鑄造機臺主要包括(61)機座、 (56)旋轉機臺、(65)旋轉機臺油缸、(64)角度傳感器、(59)滑動軸承和軸承座、(57) 側模油缸和導向部件、(55)側模油缸固定箱、(63)側模導向條、(45)上模活動連接板、
(53)上模活動連接板鎖緊裝置、(46)導柱頭、(47)上模開模連接板、(48)導柱頭定位 套、(49)導柱頭鎖緊裝置、(16)上模連接柱、(19)冒口加壓裝置、(13)上模、(11)下 模座、(12)下模、(26)上模澆包、(24)上模澆包檔板、(30)側模入水口護圍、(36)側 模水環、(32)電發熱環。
如圖6所示上模澆包(26)通過螺栓固定在上模澆包檔板(24)上，上模澆包檔板(24) 安裝在上模(13)頂面扇形定位臺階槽內用螺栓鎖緊。在上模澆包(26)的底面及側面安裝 電發熱板(27)和熱電偶B (29)，外側再包裹一層保溫棉(28)。上模澆包(26)的內壁噴 塗一層保溫鑄造塗料來避免合金溶液與上模澆包(26)內壁直接接觸，保護上模澆包(26) 內壁和合金溶液不受汙染。在上模澆包檔板(24)內安裝電發熱棒(25)和熱電偶A (23)。 熱電偶B (29)和熱電偶A (23)適時檢測上模澆包(26)和上模澆包檔板(24)的溫度，使 上模澆包(26)和上模澆包檔板(24)在模具使用過程中溫度始終保持在500度到550度之間。 保證每次倒入上模澆包(26)中的合金溶液均在同樣的澆鑄溫度下澆鑄進模具型腔(ZHa) 中，以此提高合金溶液澆鑄的穩定性和鑄件質量。
如圖6、圖7所示左右側模(40)合模面的一端設"U"形入水口 (Zha4),入水口 (Zha4) 頂面安裝側模入水口護圍(30)與上模澆包(26)對接。側模入水口護圍(30)中間臺階位 安放過濾網(31)，通過過濾網(31)攔截合金溶液澆鑄進模具(62)型腔時的雜質，提高 澆鑄合金溶液的品質。左右側模(40)合模面的另一端設"U"形溢流口 (Zhas)和溢流槽。 溢流槽是通過在左右側模(40)合模面頂面加工方形凹槽分別安裝"L"形左槽板(39)和 右槽板(38)，左右側模(40)合模後左槽板(39)和右槽板(38)就組成了 "U"形溢流槽。 溢流口 (Zhas)和溢流槽在合金溶液充型過程順利排出模具型腔(ZHa)中的氣體；模具(62) 旋轉到O度正立位置後少量多餘的合金溶液從溢流口和溢流槽流到指定容器中。
如圖6、圖8所示在上模(13)正對入水口的背面位置設上模風盒(20)，上模風盒(20) 的中間安裝一進風管(21) —直伸入上模風盒(20)底部，上模風盒(20)的中間頂面兩側 各接一出風管(22)到上模(13)頂面，進風管(21)連接電磁止通閥來控制冷卻風的通斷。在左右側模(40)入水口的一端相鄰兩側面各加工一個豎向和兩個橫向的圓孔互相連通，'再 將豎向圓孔的端面堵焊，使側校入水口的一端內形成1刮形水道，在水道的兩端設管螺 紋連接管接頭。水道的兩端通過管接頭分別與進水管和出水管連接，進水管連接電磁止通閥 來控制冷卻水的通斷。在入水口位對應上模(13)背面和左右側模(40)對水口位的一端設 冷卻裝置是為了能在澆鑄完成後單獨調節入水口位的冷卻強度和速度，控制澆鑄過程中因合 金溶液衝刷，模具局部溫度升高較快對合金溶液凝固的影響。
如圖6、圖8所示左右側模(40)對輻條與輪輞的交接部位設側模水環(36)。側模水 環(36)是在頂面加工成半圓形的"U"形截面水槽，再將水槽的兩端堵焊，兩端的側面加 工進水孔和出水孔，最後將水道的頂面用蓋板(37)封閉滿焊形成U形水道。側模水環(36) 加工成"凸"形截面的半圓環，左右側模(40)上也加工出對應的安裝位。側模水環(36) 裝入左右側模(40)後通過圓周上豎向和橫向的螺栓固定。側模水環(36〉水道的兩端進水 孔和出水孔通過管接頭分別與進水管(42)和出水管(41)連接，進水管(42)連接電磁止 通閥來控制冷卻水的通斷。在左右側模(40)對輻條與輪輞的交接部位設側模水環(36)是 為了能在澆鑄完成後迅速將輻條與輪輞交接部位的合金溶液凝固，使模具輻條、安裝盤和冒 口 (Zha2)型腔位的合金溶液處於封閉狀態，以便冒口加壓裝置(19)加壓，使模具輻條、 安裝盤和冒口 (Zha2)型腔位的合金溶液在壓力下結晶凝固。輪輞部份的合金溶液在垂直重 力下自側模水環(36)位置向上順序結晶凝固。因側模水環(36)的強冷使輻條與輪輞交接 的B2部位第一時間結晶凝固，避免了因凝固不好，導致此部位的縮松漏氣。
如圖6所示下模(12)對輻條與輪輞的交接部位和輻條與安裝盤的交接部位加工環形 下模水道，下模(12)對輻條的中部安裝電發熱環(32)和熱電偶C (33)。環形水道是在下 模背面對應位置加工"U"形截面環槽。下模環槽對入水口位堵焊，堵焊兩側留入水口孔， 其餘位置用環形蓋板(35)封閉滿焊形成環形水道。在環形水道入水口對面環形蓋板(35) 上加工一出水孔。下模環形水道的進水孔和出水孔通過管接頭分別與進水管和出水管連接， 進水管連接電磁止通閥來控制冷卻水的通斷。下模環形水道中的冷卻水從合金溶液入水口的 一側進入後從對面流出，使下模環形水道中冷卻水的流動方向和冷卻方向與合金溶液澆鑄充 型的流動方向相同，有益於模具輻條和安裝盤位的合金溶液從輻條與輪輞交接的部位向安裝 盤部位順序結晶凝固。下模(12)的環形水道強化了輻條與輪輞交接部位和輻條與安裝盤交 接部位合金溶液的凝固結晶質量，提高了鑄件該部位的力學性能，對整體式鋁合金車輪順利 通過衝擊、彎曲等性能試驗十分有益。每完成一件鑄件的生產，熱電偶C (33)均檢測下模 (12)的溫度，下模(12)對輻條中部安裝的電發熱環(32)根據熱電偶C (33)的溫度檢 測結果對下模(12)加熱到設定的溫度。使下模(12)在每次澆鑄前的初始溫度一致，保證 了在每次澆鑄過程中充型模具下模輻條和安裝盤等複雜正面形狀時合金溶液的流動性，確保 鑄件的正面外觀效果。
如圖9、圖10所示旋轉機臺(56)是通過在兩側設旋轉軸頭(60)。旋轉軸頭(60)通 過滑動軸承和軸承座(59)將旋轉機臺(56)固定在機座(61)上。旋轉軸頭(60)通過夾 板(58)與旋轉機臺油缸(65)的伸縮端連接，旋轉機臺油缸(65)的另一端通過活動鉸鏈 (66)固定在機座(61)上。通過旋轉機臺油缸(65)的伸縮往返帶動旋轉機臺(56)和安 裝在旋轉機臺上的部件及模具(62)在負95度到5度的範圍內旋轉運動。旋轉機臺(56)是 為了使模具(62)在旋轉傾斜到負95度位置時，通過人工用澆勺將合金溶液倒入上模澆包(26) 中。旋轉機臺油缸(65)再帶動旋轉機臺(56)和模具(62)從負95度位置按事先設定的旋 轉運動參數旋轉到O度正立的位置。在模具(62)從負95度的傾斜位置，旋轉到0度正立位置 的過程中，上模澆包(26)中的合金溶液在自身重力的作用下平穩快速的通過側模"U"形 入水口 (Zha4)進入模具型腔(ZHa)中。因為合金溶液是完全在自身重力作用下流動，所 以流動過程平穩，避免了因澆鑄速度的變化而引起合金溶液流動的飛濺。通過旋轉運動參數 的優化設定，模具(62)先以較快速度旋轉，使上模澆包(26)中的合金溶液快速的漫過側 模"U"形入水口 (Zha4)，上模澆包(26)中合金溶液表面的懸浮氧化物被上模澆包檔板(24)檔住，上模澆包(26)中間部位的合金溶液先進入模具型腔(ZHa)中。旋轉機臺(56)的 旋轉運動過程山安裝在旋轉軸頭(60)上的角度傳感器(60和PLC程序自動化控制，從而 實現了合金溶液澆鑄充型的自動化。極大的提高了合金溶液澆鑄充型速度的穩定性和可重複 性。降低了對操作人員的澆鑄技能要求和勞動強度。
.如圖9、圖ll所示旋轉機臺(56)中間設側模導向條(63)，側模導向條(63)通過螺 栓固定在旋轉機臺(56)中間的長條凹槽上。左右側模(40)開合運動過程中側模導向條(63) 使左右側模(40)導向和定位。在模具(62)旋轉到負95度的位置時側模導向條(63)起支 撐左右側模(40)的作用。
如圖9、圖ll所示上模活動連接板(45)中間設4條沉臺形長條槽，以便與不同規格模 具的安裝；上模活動連接板(45)中間兩側設4個導柱頭(46)，導柱頭(46)頂端側面加工 鍥形凹槽，通過導柱頭(46)使上模活動連接板(45)與上模開模連接板(47)定位連接和 鎖緊；上模活動連接板(45)兩端四角設4個錐形定位套(43)，通過錐形定位套(43)與支 撐板(54)上的錐形定位銷(44)配合定位；上模活動連接板(45)兩端中間設2個固定鍥 形塊(77)與上模活動連接板鎖緊裝置(53)鎖緊。
如圖9、圖ll所示上模活動連接板鎖緊裝置(53)是通過支撐板(54)固定在側模油 缸固定箱(55)頂面。上模活動連接板鎖緊油缸(75)通過伸縮帶動橫梁(71)兩端的活動 鍥形條(76)往復滑動。活動鍥形條(76)的底側設導滑墊塊(73〉，兩側設導滑側塊(74)， 頂面設導滑壓板(72)，通過螺栓將導滑墊塊(73)、導滑側塊(74)、導滑壓板(72)連接 固定在支撐板(54)上。活動鍥形條(76)的往復滑動與設在上模活動連接板(45)兩端的 固定鍥形塊(77)接觸和分開來使現上模活動連接板(45)的快速鎖緊和鬆開。通過上模活 動連接板(45)的快速鎖緊和鬆開來實現模具上模(13)與下模(12)的鎖緊和鬆開。
如圖9、圖ll所示導柱頭鎖緊裝置(49)是通過固定在上模開模連接板(45)上的鎖 緊油缸A (67)帶動鍥形鎖緊條(70)往復滑動，使鍥形鎖緊條(70)與導柱頭(46)前端 的鍥形凹槽快速鎖緊和分開，來實現上模活動連接板(45)與上模開模連接板(47)的鎖緊 和分開。鍥形鎖緊條(70)的中間左右各設一根圓形導向杆(69)與固定在上模開模連接板
(47)上的導向塊(68)配合，為鍥形鎖緊條(70)的往復滑動提供導向和限位作用。 本實用新型的動態使用過程如下-
如圖6、圖ll所示上模(13)通過上模連接柱(16)固定於鑄造機的上模活動連接板
(45) 上，下模(12)通過下模座(11)固定於鑄造機的旋轉機臺(56)上，左右側模(40) 分別對應地固定於鑄造機的兩側模固定板(2)上，利用上模活動連接板(45)上的導柱頭
(46) 和導柱頭鎖緊裝置(49)使上模活動連接板(45)與鑄造機臺的上模開模連接板(47) 連接。鑄造機臺的上模油缸(51)帶動上模開模連接板(47)、上模活動連接板(45)和上 模(13) —起向下運動使上模(13)與下模(12)合模，上模活動連接板(45)的兩端錐形 定位套(43)與支撐板(54)上的錐形定位銷(44)對合定位。側模油缸固定箱(55)頂面 安裝的上模活動連接板鎖緊裝置(53)將上模活動連接板(45)鎖緊，這樣使上模(13)與 下模(12)也同時被鎖緊。上模開模連接板(47)上的導柱頭鎖緊裝置(49)鬆開。鑄造機 臺的上模油缸(51)帶動上模開模連接板(47)向上運動，使上模開模連接板(47)與上模 活動連接板(45)分開。左右側模(40)在側模油缸和導向部件(57)的作用下，向中間對 合，使左右側模(40)與上模(13)和下模(12)相互密合成模具型腔(ZHa)。通過旋轉機 臺油缸(65)帶動旋轉機臺(56)和模具(62)等部件旋轉到負95度傾斜的位置。合金溶液 通過人工用澆勺倒入上模澆包(26)中。再通過旋轉機臺油缸(65)帶動旋轉機臺(56)和 模具(62)從負95度傾斜的位置按設定的旋轉運動參數旋轉到0度正立的位置，在模具(62) 旋轉的過程中，上模澆包(26)中的合金溶液在自身重力的作用下平穩快速的通過側模"U" 形入水口 (Zha4)進入模具型腔(ZHa)中。側模水環(36)、下模冷卻水環、上模冷卻風盒
(20)等冷卻裝置按設定的冷卻順序、冷卻強度等參數對模具型腔(ZHa)中的合金溶液冷 卻。冒口加壓裝置(19)按事先設定的延時時間、加壓速度和保壓壓力開始向冒口 (ZHa2)頂面加壓保壓。模具型腔(ZHa)中的合金溶液在邊冒口 (Zha3)的重力和氣體壓力及各冷 幼裝置的作用下沿B2A2和。D2兩個方向順序凝固成饞件。到眾先設定的時間側授油缸和3向 部件(57)帶動左右側模(40)打開，鑄造機臺的上模油缸(51)帶動上模開模連接板(47) 向下運動，使上模開模連接板(47)與上模活動連接板(45)貼合，導柱頭(46)與導柱頭 定位套(48)對合。導柱頭鎖緊裝置(49)使導柱頭(46)鎖緊，上模活動連接板(45)與 鑄造機臺的上模開模連接板(47)連接成整體。上模活動連接板鎖緊裝置(53)將上模活動 連接板(45)鬆開。上模油缸(51)帶動上模開模連接板(47)和上模活動連接板(45)及 上模(13) —起向上運動。此時鑄件將同上模(13) —起向上運動到事先設定的高度位置。 鑄造機接料盤(5)旋轉到設定位置，冒口加壓裝置(19)按事先設定要求將冒口 (ZHa2) 內氣體加壓到預設壓力值。上模(13)繼續向上運動使鑄造機推料杆(50)穿過上模開模連 接板(47)與上模活動連接板(45)上對應的過孔與頂杆板和頂杆壓板(15)接觸，使頂 杆板和頂杆壓板(15)帶動推料塊(14)向下運動。鑄件在推料塊(14)和冒口加壓裝置(19) 提供的兩個向下作用力下，從上模(13)脫下落入鑄造機接料盤(5)中。接料盤(5)按事 先設定要求旋轉將鑄件送到指定位置。下模的電發熱環(32)根據熱電偶C (33)的溫度檢 測結果對下模(12)加熱到設定的溫度。鑄造機臺的上模油缸(51)帶動上模開模連接板(47)、 上模活動連接板(45)和上模(13) —起向下運動使上模(13)與下模(12)再次合模進入 下一件鑄件的生產。
本實用新型的突出優點是只要設置側模入水口，減少澆鑄系統合金溶液的體積，提高 了合金溶液的利用率，節省成本；模具在旋轉過程上模澆包中的合金溶液在完全自身重力作 用下流動進入模具型腔，所以充型平穩，避免了因澆鑄速度的變化而引起合金溶液流動的飛 濺，有效減少了充型過程中產生巻氣、夾渣等缺陷。通過旋轉運動參數的優化設定，可實現 上模澆包中間部位的合金溶液先進入模具型腔形成鑄件的產品部位，上模澆包中合金溶液頂 面的懸浮氧化物和底部雜質最後進入模具型腔形成鑄件的邊冒口 。旋轉機臺旋轉運動過程的 自動化控制實現了合金溶液澆鑄充型的自動化，極大的提高了合金溶液澆鑄充型速度的穩定 性和可重複性。降低了對操作人員澆鑄技能要求和勞動強度。鑄件輻條和安裝盤部位的合金 溶液在壓力和側模水環及下模冷卻裝置的作用下快速順序結晶凝固，使鑄件比普通重力鑄造 的凝結組織緻密，機械性能和表面質量好；輪輞部份的合金溶液在垂直重力下自側模水環位 置向上順序結晶凝固，因側模水環的強冷使輻條與輪輞交接的B2部位第一時間結晶凝固，有 效避免了凝固不好而導致輪輞部份B2處機加工後產生縮松漏氣缺陷的出現，提高了鑄件的合 格率；鑄件在推料塊和冒口加壓裝置提供的氣體壓力作用下脫模，脫模力均勻，鑄件脫模變 形小，尤其是能有效減小鑄件安裝盤軸向偏移變形；模具每次澆鑄前下模都會自動加熱到設 定溫度，保證了在每次澆鑄過程中充型模具下模輻條和安裝盤等複雜正面形狀時合金溶液的 流動性，確保鑄件的正面外觀效果；模具在現有經改裝的通用重力鑄造機上生產，設備改造 調整費用低，結構簡單。
權利要求1.一種新型的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，尤其是環盤形壁厚不均勻零件的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，包括經改裝的通用重力鑄造機和模具，其特徵在於a.所述的模具和經改裝的通用重力鑄造機主要包括上模連接柱(16)、冒口加壓裝置(19)、上模(13)、下模座(11)、下模(12)、上模澆包(26)、上模澆包檔板(24)、側模入水口護圍(30)、左右側模(40)、側模水環(36)、電發熱環(32)、機座(61)、旋轉機臺(56)、旋轉機臺油缸(65)、滑動軸承和軸承座(59)、側模油缸和導向部件(57)、側模油缸固定箱(55)、側模導向條(63)、上模活動連接板(45)、上模活動連接板鎖緊裝置(53)、導柱頭(46)、上模開模連接板(47)、導柱頭定位套(48)、導柱頭鎖緊裝置(49)，上模(13)通過上模連接柱(16)固定於鑄造機的上模活動連接板(45)上，下模(12)通過下模座(11)固定於鑄造機的旋轉機臺(56)上，左右側模(40)分別對應地固定於鑄造機的兩側模固定板(2)上，b.所述模具的上模(13)設澆鑄前儲存和保溫合金溶液的上模澆包(26)；c.所述模具的左右側模(40)合模面的一端設「U」形入水口(Zha4)，另一端設「U」形溢流口(Zha5)和溢流槽；d.所述模具的入水口位對上模(13)背面設上模風盒(20)，對左右側模(40)一端相鄰兩側面設倒「U」形水道；e.所述模具的左右側模(40)對輻條與輪輞交接部位設能夠快速將合金溶液凝固的側模水環(36)；f.所述模具的下模(12)對輻條與輪輞的交接部位和輻條與安裝盤的交接部位加工下模環形水道和安裝電發熱環(32)及熱電偶C(33)；j.所述經改裝的通用重力鑄造機是將原重力鑄造機臺的下機臺板改裝成可繞機座(61)固定軸旋轉負95度到5度的旋轉機臺(56)，旋轉機臺(56)中間的長條凹槽上通過螺栓固定側模導向條(63)與左右側模(40)配合；h.所述經改裝的通用重力鑄造機通過上模活動連接板(45)、上模活動連接板鎖緊裝置(53)、導柱頭(46)、導柱頭鎖緊裝置(49)和上模開模連接板(47)實現上模(13)與下模(12)的開模取件和閉合鎖緊。
2.根據權利要求1所述的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，其特徵在於所述的上模澆包(26) 通過螺栓固定在上模澆包檔板(24)上，上模澆包檔板(24)安裝在上模(13)頂面扇形定 位臺階槽內用螺栓鎖緊；在上模澆包(26)的底面及側面安裝電發熱板(27)和熱電偶B (29), 外側再包裹一層保溫棉(28);上模澆包(26)的內壁噴塗一層保溫鑄造塗料來避免合金溶液 與上模澆包(26)內壁直接接觸，保護上模澆包(26)內壁和合金溶液不受汙染；在上模澆 包檔板(24)內安裝電發熱棒(25)和熱電偶A (23);熱電偶B (29)和熱電偶A (23)適 時檢測上模澆包(26)和上模澆包檔板(24)的溫度。
3. 根據權利要求1所述的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，其特徵在於所述的左右側模(40) 合模面的一端設"U"形入水口 (Zha4)，入水口 (Zha4)頂面安裝側模入水口護圍(30)與 上模澆包(26)對接；側模入水口護圍(30)中間臺階位安放過濾網(31)，通過過濾網(31) 攔截合金溶液澆鑄進模具型腔(Zha)時的雜質，提高澆鑄合金溶液的品質；左右側模(40) 合模面的另一端設"U"形溢流口 (Zha5)和溢流槽；溢流槽是通過在兩左右側模(40)合模 面頂面加工方形凹槽分別安裝"L"形左槽板(39)和右槽板(38)，左右側模(40)合模後 左槽板(39)和右槽板(38)就組成了 "U"形溢流槽。
4. 根據權利要求1所述的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，其特徵在於所述模具的入水口位 對上模(13)背面設上模風盒(20)，對左右側模(40) —端相鄰兩側面設倒"U"形水道； 上模(13)正對入水口位置背面上模風盒(20)的中間安裝一進風管(21) —直伸入上模風 盒(20)底部，上模風盒(20)的中間頂面兩側各接一出風管(22)到上模(13)頂面，進風管(21)連接電磁止通閥來控制冷卻風的通斷；左右側模(40)對入水口的一端倒"U" 形水道是在相鄰兩側面各加工一個豎向和兩個橫向的圓孔互相連通，再將豎向圓孔的端面堵 焊形成的，在水道的兩端設管螺紋連接管接頭；水道的兩端通過管接頭分別與進水管和出水 管連接，進水管連接電磁止通閥來控制冷卻水的通斷。
5. 根據權利要求1所述的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，其特徵在於左右側模(40)對輻 條與輪輞的交接部位設側模水環(36);側模水環(36)是在頂面加工成半圓形的"U"形截 面水槽，再將水槽的兩端堵焊，兩端的側面加工進水孔和出水孔，最後將水道的頂面用蓋板(37)封閉滿焊形成"U"形截面水道；側模水環(36)加工成"凸"形截面的半圓環，左 右側模(40)上也加工出對應的安裝位；側模水環(36)裝入左右側模(40)後通過圓周上 豎向和橫向的螺栓固定；側模水環(36)水道的兩端進水孔和出水孔通過管接頭分別與進水 管(42)和出水管(41)連接，進水管(42)連接電磁止通閥來控制冷卻水的通斷。
6. 根據權利要求1所述的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，其特徵在於所述的下模(12)對 輻條與輪輞的交接部位和輻條與安裝盤的交接部位加工下模環形水道，下模(12)對輻條的 中部安裝電發熱環(32)和熱電偶C (33);下模環形水道是在下模背面對應位置加工"U" 形截面環槽，下模環槽對入水口位堵焊，堵焊兩側留入水孔，其餘位置用環形蓋板(35)封 閉滿焊形成環形水道，在環形水道入水孔對面環形蓋板(35)上加工一出水孔；下模環形水 道的進水孔和出水孔通過管接頭分別與進水管和出水管連接，進水管連接電磁止通閥來控制 冷卻水的通斷。
7. 根據權利要求l所述的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，其特徵在於所述的旋轉機臺(56) 是通過在兩側設旋轉軸頭(60)與滑動軸承和軸承座(59)配合固定在機座(61)上；旋轉 軸頭(60)通過夾板(58)與旋轉機臺油缸(65)的伸縮端連接，旋轉機臺油缸(65)的另 一端通過活動鉸鏈(66)固定在機座(61)上；通過旋轉機臺油缸(65)的伸縮往返帶動旋 轉機臺(56)和安裝在旋轉機臺上的部件及模具(62)在負95度到5度的範圍內旋轉運動；旋 轉機臺(56)的旋轉運動過程由安裝在旋轉軸頭(60)上的角度傳感器(64)和PLC程序自動 化控制，從而實現了合金溶液澆鑄充型的自動化。
8. 根據權利要求l所述的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，其特徵在於所述的上模活動連接 板(45)中間設4條沉臺形長條槽，以便與不同規格模具的安裝；上模活動連接板(45)中間 兩側設4個導柱頭(46),導柱頭(46)頂端側面加工鍥形凹槽，通過導柱頭(46)使上模活 動連接板(45)與上模開模連接板(47)定位連接和鎖緊；上模活動連接板(45)兩端四角 設4個錐形定位套(43)，通過錐形定位套(43)與支撐板(54)上的錐形定位銷(44)配合 定位；上模活動連接板(45)兩端中間設2個固定鍥形塊(77)與上模活動連接板鎖緊裝置(53) 鎖緊。
9. 根據權利要求l所述的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，其特徵在於所述的上模活動連接 板鎖緊裝置(53)是通過支撐板(54)固定在側模油缸固定箱(55)頂面主要包括上模活動 連接板鎖緊油缸(75)、橫梁(71)、活動鍥形條(76)、導滑墊塊(73)、導滑側塊(74)和 導滑壓板(72)，上模活動連接板鎖緊油缸(75)通過伸縮帶動橫梁(71)兩端的活動鍥形條(76)往復滑動；活動鍥形條(76)的往復滑動與設在上模活動連接板(45)兩端的固定鍥 形塊(77)接觸和分開來使現上模活動連接板(45)的快速鎖緊和鬆開，通過上模活動連接 板(45)的快速鎖緊和鬆開來實現模具上模(13)與下模(12)的鎖緊和鬆開。
10. 根據權利要求l所述的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，其特徵在於所述導柱頭鎖緊裝置 (49)是通過固定在上模開模連接板(45)上的鎖緊油缸A (67)帶動鍥形鎖緊條(70)往復滑動，使鍥形鎖緊條(70)與導柱頭(46)前端的鍥形凹槽快速鎖緊和分開，來實現上模活 動連接板(45)與上模開模連接板(47)的鎖緊和分開；鍥形鎖緊條(70)的中間左右各設 一根圓形導向杆(69)與固定在上模開模連接板(47)上的導向塊(68)配合，為鍥形鎖緊 條(70)的往復滑動提供導向和限位作用。
專利摘要本實用新型涉及一種金屬模重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，尤其是環盤形壁厚不均勻零件的重力傾斜旋轉澆鑄成型裝置，包括模具和經改裝的通用重力鑄造機。用原重力鑄造機臺的側模和上模油缸等運動導向部件實現模具的開合取件等動作；將原重力鑄造機的下機臺板改裝成可繞機座固定軸旋轉負95度到5度的旋轉機臺；新做上模活動連接板、上模活動連接板鎖緊裝置、上模開模連接板、導柱頭鎖緊裝置；對模具的上模設上模澆包和上模風盒，側模設「U」形入水口、側模水環、「U」形溢流口和溢流槽，下模設下模環形水道、安裝電發熱環和熱電偶。模具隨旋轉機臺一起從負95度傾斜位置旋轉到0度正立位置的過程中，上模澆包中的合金溶液在自身重力作用下通過側模入水口平穩快速的進入模具型腔。型腔中的合金溶液在側模水環、上模風盒、下模環形水道等冷卻裝置和冒口加壓裝置的共同作用下順序凝固成鑄件，使鑄件比普通重力鑄造的凝結組織緻密，機械性能和表面質量好；鑄件在推料塊和冒口加壓裝置提供的兩個作用力下脫模，脫模力均勻，鑄件脫模變形小；模具在現有經改裝的通用重力鑄造機上生產，設備改造調整費用低，結構簡單。
文檔編號B22D18/02GK201419238SQ200920054750
公開日2010年3月10日 申請日期2009年4月17日 優先權日2009年4月17日
發明者何曉南, 劉建高 申請人:劉建高;何曉南