一种基于切向流道的转子铸铝模具的制作方法

本实用新型涉及一种铸铝模具，尤其是涉及一种基于切向流道的转子铸铝模具。

背景技术：

目前普遍采用立式压力铸铝机进行电机转子的铸铝。由液压系统推动压铸机的活塞将熔化了的液态铝压入铸铝模具的浇铸流道孔，推送进转子冲片叠压后的槽型腔内，经保压、冷却、开模后，一个电机的铸铝转子就形成了。在整个铸铝过程中，铸铝工艺参数的改变包括铸铝模具流道的选择不当都会使最后压铸成型的产品，尤其是那种较细长的转子槽型产生裹气、冷隔等缺陷。

如图1所示为传统转子铸铝模具的结构示意图，模具本体1上开有一个环形端环成型腔5，端环成型腔5内均匀分布有流道孔4，流道孔4采用直流道，将转子冲片2放置在模具本体1上方，且转子冲片2上的转子槽型腔3位置与流道孔4的位置对应，但流道孔4数量并不是与转子槽型腔3的数量一一对应。由于流道孔4都采用直流道，且数量关系不能与转子槽型腔3一一对应，所以铸铝时液态铝通过端环成型腔5上的流道孔4注入模具本体1时，液态铝在每个转子槽型腔3中的液面上升速度是不一样的，如此时流道孔4与槽型腔3没有对准，流道孔4中射出的铝液碰到转子冲片2后折返，与该点临近的某槽型腔3中铝液上升的速度会减慢，而流道孔4与槽型腔3如果正好对准，其铝液将直接通过槽型腔3射向上模，碰到上模后将从相邻槽型腔3折返回流，并在某一时刻与该槽型腔3中正在上升的铝液汇合，在此过程中槽型腔3中的铸铝极易产生裹气和冷隔，造成转子的性能下降。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于切 向流道的转子铸铝模具。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于切向流道的转子铸铝模具，包括模具本体，所述的模具本体为环形盒状结构，所述的模具本体中央设有固定转子冲片的柱状立柱，所述的立柱垂直于模具本体底面，所述的模具本体还包括垫圈以及流道环，所述的流道环沿模具本体内侧边缘设置，所述的流道环的外环面紧贴模具本体侧面，流道环的内环面、立柱和模具本体底面形成端环成型腔，所述的流道环上均匀分布多个流道孔，所述的模具本体底面上对应设有与流道孔连通的通孔，所述的流道环的内环面边缘开有与流道孔相切的流道，每个流道孔对应设置一条流道，所述的流道均连通端环成型腔，所述的垫圈设置在流道环上方并沿模具本体内侧边缘设置。

所述的垫圈包括多个弧形垫块，所述的垫块依次拼接形成环状垫圈。

所述的垫圈内环半径大于等于流道环的内环半径。

所述的流道轴线与端环成型腔的切线之间的夹角为15°～45°。

所述的流道环为与模具本体一体成型的流道环。

所述的立柱为与所述的模具本体一体成形的立柱。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

(1)本实用新型通过流道环、流道孔、流道和垫圈协同工作，当铝液从模具本体上的通孔已经对应的流道孔向上喷射时，垫圈首先阻挡向上喷射的铝液，铝液被迫改变流动方向，顺着与流道孔相切的流道进入端环成形腔，进而在压力的作用下充满并通过转子冲片上的槽型腔，避免了由于铝液折返而产生的裹气和冷隔，进而提高了产品质量；

(2)本实用新型中的垫圈采用多个弧形垫块拼接而成，结构简单，便于安装与拆卸；

(3)本实用新型中流道轴线与端环成型腔的切线之间的夹角大小适中，使得铝液通过流道孔流入端环成型腔中时形成一个旋转上升的液态流，更有利于铝液向上流动均匀充满转子冲片的槽型腔；

(4)本实用新型流道环和立柱均采用与模具本体一体成形的结构，从而制造简单方便，便于生产推广。

附图说明

图1为传统转子铸铝模具的结构示意图；

图2为本实用新型转子铸铝模具的结构示意图。

图中，1为模具本体，2为转子冲片，3为转子槽型腔，4为流道孔，5为端环成型腔，6为立柱，7为流道环，8为流道，9为垫块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

如图2所示，一种基于切向流道的转子铸铝模具，包括模具本体1，模具本体1为环形盒状结构，模具本体1中央设有固定转子冲片的柱状立柱6，立柱6为与模具本体1一体成形的立柱6，立柱6垂直于模具本体1底面，立柱6的外环直径与转子冲片上转子轴的直径大小相匹配，将转子冲片套在该立柱6上即可进行转子冲片的固定。

模具本体1还包括垫圈以及流道环7，流道环7沿模具本体1内侧边缘设置，流道环7的外环面紧贴模具本体1侧面，流道环7的内环面、立柱6和模具本体1底面形成端环成型腔5，流道环7上均匀分布多个流道孔4，模具本体1底面上对应设有与流道孔4连通的通孔，流道环7的内环面边缘开有与流道孔4相切的流道8，每个流道孔4对应设置一条流道8，流道8均连通端环成型腔5，流道8轴线与端环成型腔5的切线之间的夹角为15°～45°，这里的流道8轴线与端环成型腔5的切线之间的夹角即为图中的θ角，本实施例中θ角设置为30°，垫圈设置在流道环7上方并沿模具本体1内侧边缘设置。其中垫圈包括多个弧形垫块9，垫块9依次拼接形成环状垫圈，垫圈内环半径大于等于流道环7的内环半径，使得垫圈能够有效阻挡流道孔4向上喷射的铝液。本实施例中垫圈采用3块大小和形状一致的垫块9拼接而成，图2中为了方便展示垫块9下的流道环7的结构，因此只画出了2块垫块9。本实用新型采用拼接式垫块9组成垫圈的方式，结构简单，便于安装与拆卸。流道环7为与模具本体1一体成型的流道环7，因此流道孔4以及转子冲片上对应的通孔也为一次成型。

本实用新型的转子铸铝模具的工作原理具体为：铝液通过模具本体1底面上的通孔向上注入，铝液通过流道孔4向上喷射，受到垫块9的阻挡，被迫改变流动方向，只能沿着流道孔4切向布置的流道8进入到端环成型腔5，并在端环成型 腔5中形成一个旋转上升的液态流，在压力的作用下同时充满并通过转子冲片上的槽型腔，避免了由于铝液折返而产生的裹气和冷隔，提高了产品质量。