一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置及其使用方法
阅读说明：本技术 一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置及其使用方法 (Low-pressure casting device for producing aluminum alloy control arm and using method thereof ) 是由 曾利平 于 2021-06-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置及其使用方法,涉及低压铸造技术领域；为了解决铸型后的铸件存在裂痕的问题；具体包括支撑座,所述支撑座的顶部外壁设置有四个支撑杆,四个支撑杆的顶部外壁设置有同一固定板,固定板的底部外壁设置有气缸,气缸的一侧外壁设置有挤压板,挤压板与四个支撑杆滑动连接,支撑座的一侧外壁设置有控制器,支撑座的底部内壁设置有坩埚；该装置使用方法如下：金属液输送,压合铸型,真空除气,顶出铸件。本发明通过启动循环泵,使得循环泵将储液箱内的冷却液通过循环管在冷却腔内进行循环输送,从而对铸型腔进行缓慢冷却,防止冷却速度过快造成铸型铸件表面产生裂痕和气孔。(The invention discloses a low-pressure casting device for producing an aluminum alloy control arm and a using method thereof, relating to the technical field of low-pressure casting; in order to solve the problem that the cast after casting has cracks; the support comprises a support seat, wherein four support rods are arranged on the outer wall of the top of the support seat, the same fixed plate is arranged on the outer wall of the top of each support rod, an air cylinder is arranged on the outer wall of the bottom of the fixed plate, an extrusion plate is arranged on the outer wall of one side of the air cylinder and is in sliding connection with the four support rods, a controller is arranged on the outer wall of one side of the support seat, and a crucible is arranged on the inner wall of the bottom of the support seat; the using method of the device is as follows: conveying molten metal, pressing the casting mould, vacuum degassing and ejecting the casting. According to the invention, by starting the circulating pump, the circulating pump is used for circularly conveying the cooling liquid in the liquid storage tank in the cooling cavity through the circulating pipe, so that the casting cavity is slowly cooled, and cracks and air holes on the surface of the casting mold caused by too high cooling speed are prevented.)
技术领域
本发明涉及低压铸造
技术领域
，尤其涉及一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置及其使用方法。背景技术
低压铸造是最早的反重力铸造技术，20世纪40年代开始用于工业生产；如今，低压铸造主要用于生产铝合金、镁合金件，如汽车工业的汽车轮毂、内燃发动机的气缸体、气缸盖、活塞、导弹外壳、叶轮、导风轮等形状复杂、质量要求高的铸件；当采用低压铸造生产铸钢时，如铸钢车轮，升液管需采用特种耐火材料；低压铸造也可应用于小型铜合金铸件，如管道装置接头，浴室中的旋塞龙头等。
在进行低压铸造时，低压铸造的铸型基本上是密封的，在进行金属液充型时对温度也有一定要求，当温度过高或过低时，容易造成铸件热裂或冷裂，从而使铸件内部和表面产生裂痕，使其凝固的部位出现孔洞，影响铸件的完整性。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置及其使用方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置，包括支撑座，所述支撑座的顶部外壁设置有四个支撑杆，四个支撑杆的顶部外壁设置有同一固定板，固定板的底部外壁设置有气缸，气缸的一侧外壁设置有挤压板，挤压板与四个支撑杆滑动连接，支撑座的一侧外壁设置有控制器，支撑座的底部内壁设置有坩埚，坩埚的顶部设置有铸型机构，支撑座的一侧外壁设置有两个箱门，铸型机构的一侧设置有冷却机构，支撑座的一侧外壁设置有散热扇。
优选地：所述铸型机构包括型心、铸型腔和顶出组件，固定板的底部外壁设置有固定座，型心设置于固定座的底部外壁上，铸型腔设置于支撑座的顶部外壁上，支撑座的一侧外壁设置有压缩机。
进一步地：所述压缩机的出气口设置有输气管，坩埚的内部设置有升液管，铸型腔通过升液管与坩埚相连接，坩埚的一侧外壁设置有连接管，连接管的一侧外壁设置有泄压阀，顶出组件设置于铸型腔的底部内壁上，且铸型腔的上部壁厚大于下部壁厚。
在前述方案的基础上：所述顶出组件包括三个以上齿条板、螺纹杆和活动板，铸型腔的底部内壁设置有防护壳，防护壳内设置有电机，螺纹杆的一端设置于电机的输出端，活动板设置于螺纹杆的圆周外壁上，活动板的一侧外壁开设有三个以上安装槽，每个安装槽内均转动连接有齿轮。
在前述方案中更佳的方案是：每个所述齿条板均设置于铸型腔的底部内壁上，每个齿条板均与每个齿轮啮合传动，活动板的顶部外壁设置有三个以上顶杆，每个顶杆的顶部外壁均设置有顶板，铸型腔的一侧内壁设置有承重板，承重板与升液管相连接，每个顶板均与承重板滑动连接。
作为本发明进一步的方案：所述冷却机构包括循环泵、冷却腔和储液箱，循环泵设置于支撑座的顶部外壁上，冷却腔设置于铸型腔的圆周外壁上，储液箱设置于支撑座靠近循环泵的顶部外壁上，循环泵的出水口和进水口均设置有循环管，每个循环管的另一端均与储液箱相连接，其中一个循环管的一侧外壁呈环形与冷却腔相连接。
作为本发明进一步的方案：所述坩埚的顶部外壁设置有密封板，坩埚和密封板之间设置有橡胶垫，密封板的顶部外壁设置有三个以上定位销，坩埚的顶部外壁开设有检修口，升液管的一端设置有固定环。
作为本发明的一种优选的：所述固定环的一侧外壁设置有过滤器，且过滤器为上大下小的锥形，坩埚的顶部外壁设置有真空泵，真空泵通过抽气管与铸型腔相连接。
一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：首先，启动压缩机，使得压缩机将压缩气体通过输气管和连接管输送至坩埚内，从而使坩埚内的金属液体在压力差的作用下通过升液管输送至铸型腔内；
S2：随后，通过气缸带动型心对铸型腔进行挤压，进而进行铸型工作；
S3：紧接着，启动真空泵，使得真空泵通过抽气管将铸型腔内抽至真空状态，从而对其进行除气；
S4：铸型后，启动循环泵，使得循环泵将储液箱内的冷却液通过循环管在冷却腔内进行循环输送，从而对铸型腔进行缓慢冷却；
S5：进而，启动电机，使得电机带动螺纹杆进行转动，使活动板在螺纹杆上进行升降，同时带动齿轮在齿条板上升降；
S6：最后，通过电机带动顶杆和顶板在承重板内升降滑动，对铸型后的铸件进行顶出工作。
本发明的有益效果为：
1.该一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置及其使用方法，通过启动循环泵，使得循环泵将储液箱内的冷却液通过循环管在冷却腔内进行循环输送，从而对铸型腔进行缓慢冷却，防止冷却速度过快造成铸型铸件表面产生裂痕和气孔，影响其使用效果。
2.该一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置及其使用方法，通过启动压缩机，使得压缩机将压缩气体通过输气管和连接管输送至坩埚内，从而使坩埚内的金属液体在压力差的作用下通过升液管输送至铸型腔内，通过型心对铸型腔进行挤压，进而进行铸型工作，通过泄压阀在坩埚内压力过大时进行泄压，防止跑火，通过铸型腔的上部壁厚大于下部壁厚，使得热容分布合理，防止铸型过程中出现缩孔现象。
3.该一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置及其使用方法，通过启动电机，使得电机带动螺纹杆进行转动，使活动板在螺纹杆上进行升降，同时带动齿轮在齿条板上升降，使得活动板进行高度调节时更加稳定，防止倾斜，同时带动顶杆和顶板在承重板内升降滑动，对铸型后的铸件进行顶出工作。
4.该一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置及其使用方法，通过启动真空泵，使得真空泵通过抽气管将铸型腔内抽至真空状态，从而对其进行除气，防止铸型铸件存在气孔，通过过滤器为上大下小的锥形，对金属液表面浮渣进行过滤，同时防止使得升液管内金属液流速过大，充型较快，使其铸型后掺有浮渣和气孔。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置中的主视结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置中的后视结构示意图；
图3为本发明提出的一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置中的坩埚结构示意图；
图4为本发明提出的一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置中的铸型剖面结构示意图；
图5为本发明提出的一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置中的顶出机构结构示意图；
图6为本发明提出的一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置中的坩埚剖面结构示意图。
图中：1支撑座、2循环泵、3冷却腔、4支撑杆、5挤压板、6固定板、7气缸、8固定座、9型心、10铸型腔、11控制器、12箱门、13压缩机、14输气管、15循环管、16储液箱、17散热扇、18连接管、19泄压阀、20真空泵、21定位销、22坩埚、23齿条板、24顶杆、25顶板、26螺纹杆、27防护壳、28活动板、29齿轮、30过滤器、31检修口、32密封板、33橡胶垫、34升液管、35固定环。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
实施例1：
一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置，如图1-5所示，包括支撑座1，所述支撑座1的顶部外壁设置有四个支撑杆4，四个支撑杆4的顶部外壁设置有同一固定板6，固定板6的底部外壁设置有气缸7，气缸7的一侧外壁设置有挤压板5，挤压板5与四个支撑杆4滑动连接，支撑座1的一侧外壁设置有控制器11，支撑座1的底部内壁设置有坩埚22，坩埚22的顶部设置有铸型机构，支撑座1的一侧外壁通过铰链铰接有两个箱门12，铸型机构的一侧设置有冷却机构，支撑座1的一侧外壁设置有散热扇17；通过气缸7带动挤压板5进行升降，使得挤压板5的高度可调，从而进行铸型工作，通过四个支撑杆4对挤压板5的运动轨迹进行限位，通过铸型机构对其进行铸型工作，通过冷却机构对铸型后的铸件进行冷却，防止温度过高使其产生裂痕，出现气孔。
为了进行铸型工作；如图1、2、3、4和5所示，所述铸型机构包括型心9、铸型腔10和顶出组件，固定板6的底部外壁设置有固定座8，型心9通过螺栓固定于固定座8的底部外壁上，铸型腔10通过螺栓固定于支撑座1的顶部外壁上，支撑座1的一侧外壁设置有压缩机13，压缩机13的出气口设置有输气管14，坩埚22的内部设置有升液管34，铸型腔10通过升液管34与坩埚22相连接，坩埚22的一侧外壁设置有连接管18，连接管18的一侧外壁设置有泄压阀19，顶出组件设置于铸型腔10的底部内壁上，且铸型腔10的上部壁厚大于下部壁厚；通过启动压缩机13，使得压缩机13将压缩气体通过输气管14和连接管18输送至坩埚22内，从而使坩埚22内的金属液体在压力差的作用下通过升液管34输送至铸型腔10内，通过型心9对铸型腔10进行挤压，进而进行铸型工作，通过泄压阀19在坩埚22内压力过大时进行泄压，防止跑火，通过铸型腔10的上部壁厚大于下部壁厚，使得热容分布合理，防止铸型过程中出现缩孔现象。
为了对铸型后的铸件进行顶出；如图4和5所示，所述顶出组件包括三个以上齿条板23、螺纹杆26和活动板28，铸型腔10的底部内壁设置有防护壳27，防护壳27内设置有电机，螺纹杆26的一端通过转轴固定于电机的输出端，活动板28通过螺纹固定于螺纹杆26的圆周外壁上，活动板28的一侧外壁开设有三个以上安装槽，每个安装槽内均转动连接有齿轮29，每个齿条板23均设置于铸型腔10的底部内壁上，每个齿条板23均与每个齿轮29啮合传动，活动板28的顶部外壁设置有三个以上顶杆24，每个顶杆24的顶部外壁均设置有顶板25，铸型腔10的一侧内壁设置有承重板，承重板与升液管34相连接，每个顶板25均与承重板滑动连接；通过启动电机，使得电机带动螺纹杆26进行转动，使活动板28在螺纹杆26上进行升降，同时带动齿轮29在齿条板23上升降，使得活动板28进行高度调节时更加稳定，防止倾斜，同时带动顶杆24和顶板25在承重板内升降滑动，对铸型后的铸件进行顶出工作。
为了对铸件进行冷却；如图1和2所示，所述冷却机构包括循环泵2、冷却腔3和储液箱16，循环泵2通过螺栓固定于支撑座1的顶部外壁上，冷却腔3设置于铸型腔10的圆周外壁上，储液箱16设置于支撑座1靠近循环泵2的顶部外壁上，循环泵2的出水口和进水口均设置有循环管15，每个循环管15的另一端均与储液箱16相连接，其中一个循环管15的一侧外壁呈环形与冷却腔3相连接；通过启动循环泵2，使得循环泵2将储液箱16内的冷却液通过循环管15在冷却腔3内进行循环输送，从而对铸型腔10进行缓慢冷却，防止冷却速度过快造成铸型铸件表面产生裂痕和气孔，影响其使用效果。
本实施例在使用时，启动压缩机13，使得压缩机13将压缩气体通过输气管14和连接管18输送至坩埚22内，从而使坩埚22内的金属液体在压力差的作用下通过升液管34输送至铸型腔10内，通过型心9对铸型腔10进行挤压，进而进行铸型工作，启动循环泵2，使得循环泵2将储液箱16内的冷却液通过循环管15在冷却腔3内进行循环输送，从而对铸型腔10进行缓慢冷却，启动电机，使得电机带动螺纹杆26进行转动，使活动板28在螺纹杆26上进行升降，同时带动齿轮29在齿条板23上升降，使得活动板28进行高度调节时更加稳定，防止倾斜，同时带动顶杆24和顶板25在承重板内升降滑动，对铸型后的铸件进行顶出工作。
实施例2：
一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置，如图5和6所示，为了，所述坩埚22的顶部外壁设置有密封板32，坩埚22和密封板32之间设置有橡胶垫33，密封板32的顶部外壁设置有三个以上定位销21，坩埚22的顶部外壁开设有检修口31，升液管34的一端设置有固定环35，固定环35的一侧外壁通过轴承固定有过滤器30，且过滤器30为上大下小的锥形，坩埚22的顶部外壁设置有真空泵20，真空泵20通过抽气管与铸型腔10相连接；通过启动真空泵20，使得真空泵20通过抽气管将铸型腔10内抽至真空状态，从而对其进行除气，防止铸型铸件存在气孔，通过过滤器30为上大下小的锥形，对金属液表面浮渣进行过滤，同时防止使得升液管34内金属液流速过大，充型较快，使其铸型后掺有浮渣和气孔。
本实施例在使用时，启动真空泵20，使得真空泵20通过抽气管将铸型腔10内抽至真空状态，从而对其进行除气。
实施例3：
一种用于铝合金控制臂生产的低压铸造装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：首先，启动压缩机13，使得压缩机13将压缩气体通过输气管14和连接管18输送至坩埚22内，从而使坩埚22内的金属液体在压力差的作用下通过升液管34输送至铸型腔10内；
S2：随后，通过气缸7带动型心9对铸型腔10进行挤压，进而进行铸型工作；
S3：紧接着，启动真空泵20，使得真空泵20通过抽气管将铸型腔10内抽至真空状态，从而对其进行除气；
S4：铸型后，启动循环泵2，使得循环泵2将储液箱16内的冷却液通过循环管15在冷却腔3内进行循环输送，从而对铸型腔10进行缓慢冷却；
S5：进而，启动电机，使得电机带动螺纹杆26进行转动，使活动板28在螺纹杆26上进行升降，同时带动齿轮29在齿条板23上升降；
S6：最后，通过电机带动顶杆24和顶板25在承重板内升降滑动，对铸型后的铸件进行顶出工作。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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