一种轮毂铸造模具的排气式顶杆的制作方法

1.本实用新型涉及轮毂铸造模具技术领域，尤其涉及一种轮毂铸造模具的排气式顶杆。


背景技术：

2.当前铝合金轮毂的生产以低压铸造为主，在低压铸造模具上对应轮毂毛坯通常设置有顶出杆，方便铸造完成后将轮毂毛坯顶出，使其脱离模具。同时，模具上还设置有排气塞用于确保铸造过程中的排气顺畅。随着作业效率的不断提升，在保证压铸质量的前提下，加强模具冷却是保证压铸效率的必要手段。然而，铸造模具的结构空间有限，增设冷却结构的同时还需考虑确保轮毂毛坯的顶出及排气优良。
3.现有模具空间内顶出杆仅单独用于产品顶出，排气塞仅单独用于产品排气，造成轮毂铸造模具的冷却面积受限，冷却效率提升遇到瓶颈，制约了生产效率的提升。
4.基于此，开发一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，是当前亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于针对上述问题，提供了一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，解决现有轮毂铸造模具的冷却面积受限，冷却效率提升遇到瓶颈，制约生产效率的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
7.一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，包括杆体，其特征在于：所述杆体的尾端设置有固定连接顶板的连接部，杆体的顶出端设置有排气部，所述排气部作为排气通道连通铸造型腔及顶模背腔，以排出铸造型腔内的气体。
8.优选地，所述排气部包括开设在顶出端的气道，所述气道沿杆体顶出端的轴向开设，气道的上端连通贯穿顶出端的出气孔，用于排出气体。
9.优选地，所述气道入口处设置有用于隔离铝液的隔离网，所述隔离网上的开设有通气孔。
10.优选地，所述隔离网上的通气孔直径为0.2mm。
11.优选地，所述排气部还包括开设在顶出端的管壁上贯穿孔，所述贯穿孔连通气道。
12.优选地，所述排气部包括设置在顶出端的排气柱，所述排气柱上开设有贯穿圆柱体的顶面和底面的通气孔。
13.优选地，所述排气柱与顶出端一体成型。
14.优选地，所述排气柱由一截对应气道孔径设置的圆柱体加工而成，所述排气柱装配在顶出端的气道内。
15.优选地，所述通气孔的直径为0.2mm。
16.本实用新型的有益效果在于：
17.本实用新型通过设置排气部，将顶杆集成了顶出轮毂毛坯与模具排气的双重功能，在轮毂铸造过程中通过排气部连通铸造型腔与顶模背腔完成模具排气，铸造完成后，通
过顶出端将轮毂毛坯顶出，完成脱模。从而减少了顶模上单独布设排气孔的数量，节省出更多空间用于布设冷却风孔，便于提高模具冷却效率，以适应当前快节奏的生产进度。设置排气柱用于顶模排气，结构简单、便于实施，与顶出端一体设计的排气部利于保证结构强度，装配式的排气部结构便于顶杆的维护保养，快捷更换。
18.本实用新型效果显著，结构简单，便于实施，适于推广应用。
附图说明
19.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
20.图1为本实用新型使用状态的结构示意图。
21.图2为本实用新型的结构示意图。
22.图3为本实用新型的局部放大结构示意图。
23.图4为本实用新型另一种实施方式的局部放大结构示意图。
24.图5为图4中a-a向的结构示意图
25.图中：1
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杆体； 11
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连接部； 12
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排气部； 13
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气道； 14
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出气孔； 15
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隔离网； 16
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通气孔； 17
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贯穿孔； 18
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排气柱； 2
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顶板； 3
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轮毂毛坯； 4
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顶模； 41
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顶模背腔。
26.图中箭头所示为气体运动方向。
具体实施方式
27.铝合金轮毂低压铸造模具通常包括顶模4、边模和底模，铸造过程中，由顶模4、边模和底模合模形成轮毂毛坯3的铸造型腔，铝液充入铸造型腔经过保压、排气、冷却等工序，铸造出轮毂毛坯3。通过设置在顶模4上的顶出杆将轮毂毛坯3顶出模具，完成脱模。为了提高铸造效率，需要在模具上改进冷却结构，由于现有的顶模4上开设有大量排气孔，侵占了冷却风孔的布设空间，导致模具的冷却效率无法有效提升。基于此，本实用新型提供了一种具备排气功能顶杆结构，轮毂铸造过程中可以通过顶杆完成排气，从而减少单独布设排气孔的数量，节省出更多空间用于布设冷却风孔，以提高模具冷却效率，适应当前快节奏的生产进度。
28.如图1-5所示，一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其包括杆体1，所述杆体1的尾端设置有连接部11，用于固定连接顶板2，通过顶板2带动杆体1竖直方向升降动作，形成顶杆顶出轮毂毛坯3的动力。所述杆体1的头部作为顶杆的顶出端贯穿顶模4，并对应轮毂铸件设置。为了使顶杆兼具排气功能，在杆体1的顶出端设置排气部12，所述排气部12作为排气通道连通铸造型腔及顶模背腔41，将铸造型腔内的气体排出。使杆体1集成了顶出轮毂毛坯3和型腔排气的双重功能，因此可以减少模具上的排气孔设置数量，从而节省出更多的空间布设冷却风孔，进而提升模具的冷却效率。
29.如图2-3所示，作为优选的实施方式，所述排气部12包括开设在顶出端的气道13，所述气道13沿杆体1顶出端的轴向开设，使排气部12形成中空管状结构，气道13的上端连通贯穿顶出端的出气孔14，用于排出气体。
30.使用时，顶杆的尾端通过连接部11固定连接顶板2，顶杆的顶出端对应轮毂插入顶模4，并使气道13的端部贯穿顶模4连通铸造型腔，形成铸造型腔连通顶模背腔41的排气通
道。在轮毂铸造过程中，铸造型腔内的气体经由气道13进入顶杆排气部12，并由出气孔14排出到顶模背腔41，保证了模具的排气通畅，改善气孔、缩松等铸造缺陷；在轮毂铸造完成后，顶板2带动顶杆向下运动，使顶出端贯穿顶模4并顶动轮毂铸件，使其脱离顶模4，完成脱模。
31.如图3所示，为了避免气道13漏液，在所述气道13入口处设置隔离网15，用于隔离铝液，防止铝液经由气道13流出，隔离网15上开设有通气孔16。优选所述通气孔16的直径为0.2mm，使通气孔16可供气体排出的同时杜绝了铝液外漏。
32.进一步，所述排气部12还包括开设在顶出端的管壁上贯穿孔17，所述贯穿孔17连通气道13，用以增加排气面积，从而加快排气效率。
33.作为另一种实施方式，如图4-5所示，所述排气部12包括设置在顶出端的排气柱18，排气柱18的外径对应气道13的孔径设置，排气柱18上开设有贯穿圆柱体的顶面和底面的通气孔16，使排气柱18形成周向断面布满通气孔16的圆柱体结构。优选所述通气孔16的直径尺寸为0.2mm。
34.使用时，铸造型腔内的气体通过通气孔16进入气道13，并经由出气孔14排出到顶模背腔41。实体结构的排气柱18加强了顶杆顶出端的结构强度，确保了轮毂毛坯3顶出动作的稳定可靠。
35.优选地，所述排气柱18可以是与顶出端一体成型的，通过在实体结构的顶出端加工出孔洞所形成的结构，从而最大限度保证顶出端的结构强度。
36.优选地，所述排气柱18也可以是与顶出端分体的装配式结构，所述排气柱18由一截对应气孔孔径设置的圆柱体加工而成，所述排气柱18装配在顶出端的气道13内。装配式的排气柱18结构，使排气柱18具备拆卸替换的使用功能，当排气柱18发生堵塞、漏液等情况时，可以及时拆卸更换，避免了更换整根顶杆，降低了模具的使用及维保成本。
37.所述排气顶杆以顶模4的中心为轴，圆周阵列分布在模具上，所述排气顶杆包括对应轮毂铸件3的法兰端面设置的法兰顶杆，还包括对应轮毂铸件3轮辋设置的轮辋顶杆，大量顶杆集成了模具排气功能，减少了模具上单独布设排气孔的数量，从而节省出更多空间用于布设冷却风孔，消除了冷却效率提升的技术瓶颈。
38.以上公开的仅为本专利的具体实施例，但本专利并非局限于此，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，做出的变形应视为属于本实用新型保护。

技术特征：
1.一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，包括杆体（1），其特征在于：所述杆体（1）的尾端设置有固定连接顶板（2）的连接部（11），杆体（1）的顶出端设置有排气部（12），所述排气部（12）作为排气通道连通铸造型腔及顶模背腔（41），以排出铸造型腔内的气体。2.根据权利要求1所述的一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其特征在于：所述排气部（12）包括开设在顶出端的气道（13），所述气道（13）沿杆体（1）顶出端的轴向开设，气道（13）的上端连通贯穿顶出端的出气孔（14），用于排出气体。3.根据权利要求2所述的一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其特征在于：所述气道（13）入口处设置有用于隔离铝液的隔离网（15），所述隔离网（15）上的开设有通气孔（16）。4.根据权利要求3所述的一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其特征在于：所述隔离网（15）上的通气孔（16）直径为0.2mm。5.根据权利要求4所述的一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其特征在于：所述排气部（12）还包括开设在顶出端的管壁上的贯穿孔（17），所述贯穿孔（17）连通气道（13）。6.根据权利要求2所述的一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其特征在于：所述排气部（12）包括设置在顶出端的排气柱（18），所述排气柱（18）上开设有贯穿圆柱体的顶面和底面的通气孔（16）。7.根据权利要求6所述的一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其特征在于：所述排气柱（18）与顶出端一体成型。8.根据权利要求6所述的一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其特征在于：所述排气柱（18）由一截对应气道（13）孔径设置的圆柱体加工而成，所述排气柱（18）装配在顶出端的气道（13）内。9.根据权利要求6-8中任一项所述的一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其特征在于：所述通气孔（16）的直径为0.2mm。

技术总结
本实用新型涉及铝合金轮毂铸造技术领域，且公开了一种轮毂铸造模具的排气式顶杆，其包括杆体，所述杆体的尾端设置有固定连接顶板的连接部，杆体的顶出端设置有排气部，所述排气部作为排气通道连通铸造型腔及顶模背腔，以排出铸造型腔内的气体。本实用新型通过设置排气部，将顶杆集成了顶出轮毂毛坯与模具排气的双重功能，在轮毂铸造过程中通过排气部连通铸造型腔与顶模背腔完成模具排气，铸造完成后，通过顶出端将轮毂毛坯顶出，完成脱模。从而减少了顶模上单独布设排气孔的数量，节省出更多空间用于布设冷却风孔，便于提高模具冷却效率，使本实用新型可以适应当前快节奏的生产进度。使本实用新型可以适应当前快节奏的生产进度。使本实用新型可以适应当前快节奏的生产进度。


技术研发人员：刘博文 董志强 刘志广 张海涛 张殿杰 钱炜麟
受保护的技术使用者：秦皇岛兴龙轮毂有限公司
技术研发日：2023.04.12
技术公布日：2023/7/19