CN104942261A - 一种新型活塞挤压铸造机 - Google Patents
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Abstract
一种新型活塞挤压铸造机,包括床身、顶模结构、合模机构、液压***、倾斜浇注机构、压射机构、送料结构,其特征在于,液压***和床身为一体化设计,采用油压立式合模机构,顶模结构与床身固定连接,顶模上与合模机构固定连接、下与倾斜浇注机构固定连接,倾斜浇注机构下连接压射结构,压射结构和倾斜浇注机构固定连接位于床身内。
Description
技术领域:
本发明涉及挤压铸造领域的一种,具体涉及活塞挤压铸造机领域。
背景技术:
随着科学技术的飞速发展,新的工艺,新的技术不断涌现,传统的铸造行业面临着新的挑战,尤其是对于铸件的力学性能和组织致密性要求较高的铸件,传统的压铸技术无法达到高性能,高致密性,后续热处理等要求。挤压铸造集中了铸,锻成型的优势是一种实现了铸锻联合的新技术,应用该工艺可以消除铸件内部气孔、缩孔、缩松等缺陷,通过压力补缩,使液态金属在压力下结晶,获得晶粒细小、组织致密、无各向异性的内部组织,因此挤压铸造件的力学性能要高于重力铸造、压铸等其它铸造工艺下铸件,并且可以进行热处理。挤压铸造适合生产外观光洁、组织致密、高性能、须热处理的厚壁铸件,对于强度和组织致密性要求较高的铸件,挤压铸造具有明显的优势。随着能源危机的加重,低碳、节能、环保已经成为人们关注的焦点,在汽车,航空等机械行业中,轻量化是未来发展的趋势,用高性能轻质合金代替部分黑色金属件,因此挤压铸造在铸造行业有良好的应用前景。
目前,汽车活塞制造行业普遍采用的是金属型重力浇注机,循环周期在4-5分钟,成品率在75%左右,材料利用率在40%,采用人工浇注、取件、喷涂,由于人为因素参与过多,导致其铸件品质不稳定。专利号CN201079828Y提供的活塞压力铸造机,是低压铸造,压力小,只有0Mpa~5Mpa,铸件组织粗大、力学性能改善不明显、外形尺寸不稳定、材料利用率低、加工余量大,后续机加工复杂。
为解决以上问题,现活塞制造行业采用挤压铸造技术,挤压铸造属于精密 铸造范畴,铸件表面质量良好,外形尺寸精度高,原材料利用率高、生产效率高、可以T6热处理、力学性能高、加工余量只需要0.6mm左右,后续加工量小,加工时间减少,刀具寿命增加,从而减少企业制造成本。采用挤压铸造工艺生产铝合金活塞是未来的发展方向,研发和制备活塞用挤压铸造机是很有必要的。现有的挤压铸造技术主要有:合模机构采用曲轴合模机构,合模时不平稳,并且合模力较小;挤压铸造设备没有采用一体化设备,设备体积比较大,工作台面较高,操作不方便。
发明内容:
发明目的:提供一种性能稳定可靠、精密高效、空间紧凑、经济适用、节能环保的新型活塞挤压铸造机。
本发明克服现有活塞铸造设备的不足,提供一种压力达到50Mpa~100Mpa的挤压铸造机:采用自主创新的4油缸锁模***取代传统的曲轴锁模***和单油缸锁模***,4油缸大流量从油***,油路互不干涉,确保锁模速度快,锁模力均衡平稳,机械磨损小,寿命长,是同类机械寿命的3倍以上,合模速度为同类型设备的3倍,生产节奏更快,效率更高;采用储能器增加补缩阶段的压力,提高了补缩压力和速率同时又节约能源;本发明型铸造机采用一体式结构设计,机台集成度高,稳定性好,空间利用率高,其高度是相同吨位立式曲轴合模设备高度的2/3。墙板空间大,是传统的1.5倍以上,能实现小吨位生产大铸件。
本发明通过以下具体技术方案来实现:
新型活塞挤压铸造机,包括床身、顶模结构、合模机构、液压***、倾斜浇注机构、压射机构、送料结构,液压***和床身为一体化设计,采用油压立 式合模机构,顶模结构与床身固定连接,顶模上与合模机构固定连接、下与倾斜浇注机构固定连接,倾斜浇注机构下连接压射结构,压射结构和倾斜浇注机构固定连接位于床身内。
床身包括底座支架和防护玻璃,四个底座支架垂直于地面构成床身底座,防护玻璃安装于支架之间,底座支架和防护玻璃围成一个立体空间结构。底座牢固平稳,安全防护玻璃防止液体飞溅,油箱外罩和床身一体化设计,减少了压射空间,降低了模具高度,有利于操作。
液压***包括油泵和储能器,储能器下面通过储能器底座与液压***外壳固定接,储能器中间设有固定于其上的储能器支架。储能器用于补缩阶段,在充型阶段是关闭的,保证在补缩阶段快速且稳定,补缩离大,达到50~100Mpa。
顶模结构包括定模板、动模板,定模是板固定于床身上,定模板上设动模板,定模板和动模板通过合模机构一个部件相连接,定模板和动模板中间设有进料。
合模机构包括大油缸、上台面、导柱、滑台、活塞杆、T型槽,四个供导柱下端通过下台面四个角上的孔固定于固定于顶模结构上,导柱穿过滑台四个角上的孔,滑台固定于导柱中部,导柱上端与上台面连接,导柱穿过滑台,导柱上端与上台面连接,活塞杆下端与滑台连接、上端与大油缸连接,大油缸与上台面固定连接,大油缸与上台面通过紧固螺栓固定连接。下台面上设有呈“十”字形的T型槽、中间设有进料孔。
倾斜浇注机构包括:料筒、推杆铰链、推杆,料筒一端开口、一端封闭,开口端固定于顶模结构上,料筒口大小与进料孔大小相等并与之相对齐,推杆和料筒通过推杆铰链相连接,,旋转支架,转轴,推杆,料筒下面与小油缸的活塞杆连接在一起,旋转支架与底座通过铰链连接在一起,推杆和旋转支架通过 铰链连接在一起,通过推杆的来回移动可以旋转料筒进行加料。
压射机构包括:活塞、小油缸、小油缸活塞杆、油缸底座铰链,活塞上端固定于料筒下面,小油缸与液压***连接,小油缸活塞杆上端固定在料筒下面,通过活塞的上升和下降完成料的推送和充型,小油缸与底座支架通过油缸底座铰链相连。
有益效果:
1.传统的生产活塞的设备是重力铸造铸造机和低压铸造机,压力较小,铸件组织粗大、力学性能改善不明显、外形尺寸不稳定、材料利用率低、加工余量大,后续机加工复杂。本发明是挤压铸造机,压力达到50Mpa~100Mpa,铸件组织致密,力学性能高,尺寸精度高,高效、精密、节能、环保。
2.用自主创新的4油缸锁模机构,取代了传统的靠机械撑臂的曲轴锁模机构和单油缸锁模机构,4油缸大流量从油***,油路互不干涉,确保锁模速度快,锁模力均衡平稳,机械磨损小,寿命长,是同类机械寿命的3倍以上,合模速度为同类型设备的3倍,生产节奏快,效率高。
3.用立式的合模机构,传统的曲轴合模结构中间会有过渡部件,靠的是机械传递,传递不平稳。立式的油缸合模结构,合模时平稳,合模型更好,减少了模具的磕碰和平稳。
4.液压***除了油泵外,还增加了一个储能器,在补缩阶段开启,提高了补缩压力和速率,保证了补缩压力的同时,又节约能源。
5.本发明采用一体式结构设计,机台集成度高,稳定性好,空间利用率高,其高度是相同吨位立式曲轴合模设备高度的2/3。墙板空间大,是传统的1.5倍以上,能实现小吨位生产大铸件。
附图说明:
图1:新型挤压铸造机立体图
图2:新型挤压铸造机正视图
图3:A356铝合金低压铸造温度场模拟
图4:A356铝合金挤压铸造温度场模拟
图中标号为:1.储能器,2.储能器支架,3.储能器底座,4.油泵,5.液压***外壳,6.大油缸,7.紧固螺栓,8.上台面,9活塞杆.,10.滑台,11.导柱,12.进料孔,13.T型槽,14.下台面,15.底座支架,16.防护玻璃,17.料筒,18.推杆铰链,19.推杆20.小油缸,21.小油缸活塞杆,22.油缸底座铰链,23.床身底座
具体实施方式:
图1中液压***除了油泵4以外,还有储能器1,储能器1下面通过储能器底座3与液压***外壳5相连接,中间有储能器支架2固定储能器1。储能器1的主要作用是先储备一部分能量,当铸件经过充型阶段后进入补缩阶段时开启,提高补缩的压力和速率。
图1中的合模结构,由4个大油缸6、紧固螺栓7、上台面8、导柱11、滑台10、活塞杆9、T型槽13组成,大油缸6通过紧固螺栓7与上台面8连接在一起,导柱11穿过滑台10,导柱11上端与上台面8连接,导柱11下端与下台面14连接,活塞杆9下端与滑台10连接,活塞杆9上端与大油缸6连接。
工作原理:
液压***通过控制活塞杆9的上升和下降来控制滑台10的高度,完成合模过程,实验开始前,活塞杆9下降完成合模过程。合模完成后,进入铸件充型阶 段,充型完毕后进入补缩阶段,补缩阶段开始后,开启储能器1,进入保压阶段,保压压力达到50Mpa~100Mpa,保压时间5-10秒,完成保压后,活塞杆9上升,上下模分开,取出铸件。
图1中的设备整体一体化设计,液压***外壳5和床身底座23是一体的,而且采用的是油压立式合模机构,合模结构空间减少,机台集成度高,稳定性好,空间利用率高,其高度是相同吨位立式曲轴合模设备高度的2/3。墙板空间大,是传统的1.5倍以上,能实现小吨位生产大铸件。
图2中的压射结构和送料结构包括:底座支架15,进料孔12,防护玻璃16,料筒17,推杆铰链18,推杆19,小油缸20,小油缸活塞杆21,油缸底座铰链22。料筒17下面与小油缸20的活塞杆21连接在一起,小油缸20与底座15通过铰链连接在一起,推杆19和料筒通过铰链18连接在一起,通过推杆的来回移动可以旋转料筒进行加料。
工作原理:送料阶段,通过推杆19的收缩使料筒17旋转,旋转出底座后,进行加料,加料完毕后,推杆19伸长,使料筒17回到原始位置,完成送料。然后进入充型阶段,开启小油缸20,小油缸活塞杆21上升,推着料筒17通过进料孔12把原料加入模具腔中完成充型。
具体实施案例1:
采用A356铝合金在传统压铸条件下进行温度场模拟实验,
模拟软件:Anycasting
合金成分,元素质量分数如下:Si:6.5~7.5%、Mg:O.20~0.4%、Fe≤0.20%Cu≤0.20%、Mn≤0.10%、Zn≤0.10%、Ti≤0.20%;其它元素:每种≤0.05%,总和≤0.15%;铝为余量。
模拟条件:A356溶液温度:710℃、补缩阶段增压比:5Mpa、保压时间10s, 压射方式:水平压射
模拟结果如图3,结果表明,金属液在压室中温度分布不均匀。
具体实施案例2:
采用A356铝合金在本发明挤压铸造进行温度场模拟实验,检验在该发明提供的工艺条件下组织的均匀性。
模拟软件:Anycasting
合金成分,元素质量分数如下:Si:6.5~7.5%、Mg:O.20~0.4%、Fe≤0.20%Cu≤0.20%、Mn≤0.10%、Zn≤0.10%、Ti≤0.20%;其它元素:每种≤0.05%,总和≤0.15%;铝为余量。
模拟条件:A356溶液温度:710℃、补缩阶段增压比:65Mpa、保压时间10s,压射方式:垂直压射
模拟结果如图4,结果表明,充型结果良好,温度场比较均匀。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内,本发明要求保护范围由所附的权利要求书其等效物界定。
Claims (9)
1.一种新型活塞挤压铸造机,包括床身、顶模结构、合模机构、液压***、倾斜浇注机构、压射机构、送料结构,其特征在于,液压***和床身为一体化设计,采用油压立式合模机构,顶模结构与床身固定连接,顶模上与合模机构固定连接、下与倾斜浇注机构固定连接,倾斜浇注机构下连接压射结构,压射结构和倾斜浇注机构固定连接位于床身内。
2.根据权利要求1所述的新型活塞挤压铸造机,其特征在于,床身包括底座支架(15)和防护玻璃(16),四个底座支架(15)垂直于地面构成床身底座(23),防护玻璃(16)安装于支架之间,底座支架(15)和防护玻璃(16)围成一个立体空间结构。
3.根据权利要求1或2所述的新型活塞挤压铸造机,其特征在于,液压***包括油泵(4)和储能器(1),储能器(1)下面通过储能器底座(3)与液压***外壳(5)固定接,储能器(1)中间设有固定于其上的储能器支架(2)。
4.根据权利要求1或2所述的新型活塞挤压铸造机,其特征在于,顶模结构包括定模板、动模板,定模是板固定于床身上,定模板上设动模板,定模板和动模板通过合模机构一个部件相连接,定模板和动模板中间设有进料(12)。
5.根据权利要求1或2所述的新型活塞挤压铸造机,其特征在于,合模机构包括大油缸(6)、上台面(8)、导柱(11)、滑台(10)、活塞杆(9)、T型槽(13),四个供导柱(11)下端通过下台面(14)四个角上的孔固定于固定于顶模结构上,导柱(11)穿过滑台(10)四个角上的孔,滑台(10)固定于导柱(11)中部,导柱(11)上端与上台面(8)连接,导柱(11)穿过滑台(10),导柱(11)上端与上台面(8)连接,活塞杆(9)下端与滑台(10)连接、上端与大油缸(6)连接,大油缸(6)与上台面(8)固定连接。
6.根据权利要求5所述的新型活塞挤压铸造机,其特征在于,大油缸(6)与上台面(8)通过紧固螺栓(7)固定连接。
7.根据权利要求5或6所述的新型活塞挤压铸造机,其特征在于,下台面(14)上设有呈“十”字形的T型槽(13)、中间设有进料孔(12)。
8.根据权利要求1或2所述的新型活塞挤压铸造机,其特征在于,倾斜浇注机构包括:料筒(17)、推杆铰链(18)、推杆(19),料筒(17)一端开口、一端封闭,开口端固定于顶模结构上,料筒(17)口大小与进料孔(12)大小相等并与之相对齐,推杆(19)和料筒(17)通过推杆铰链(18)相连接,,旋转支架,转轴,推杆,料筒下面与小油缸的活塞杆连接在一起,旋转支架与底座通过铰链连接在一起,推杆和旋转支架通过铰链连接在一起,通过推杆的来回移动可以旋转料筒进行加料。
9.根据权利要求1或2所述的新型活塞挤压铸造机,其特征在于,压射机构包括:活塞、小油缸(20)、小油缸活塞杆(21)、油缸底座铰链(22),活塞上端固定于料筒(17)下面,小油缸与液压***连接,小油缸活塞杆(21)上端固定在料筒(17)下面,小油缸(20)与底座支架(15)通过油缸底座铰链(22)相连。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105397063A (zh) * | 2015-11-11 | 2016-03-16 | 无锡市鹏达液压机床厂 | 伺服压铸机用合模*** |
CN108637217A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-10-12 | 无锡福兰德科技有限公司 | 一种低压铸造机 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0037125A1 (de) * | 1980-04-02 | 1981-10-07 | Institut Po Metalosnanie I Technologia Na Metalite | Vorrichtung zum Pressgiessen von Metallen und Legierungen |
CN1488458A (zh) * | 2003-08-14 | 2004-04-14 | 强 张 | 挤压铸造金属基复合材料局部增强内燃机活塞毛坯的工艺 |
KR20070005055A (ko) * | 2005-07-05 | 2007-01-10 | 현대모비스 주식회사 | 원심력을 이용한 산화물 국부 착상 방식 스퀴즈 캐스팅장치 |
CN101342584A (zh) * | 2007-07-12 | 2009-01-14 | 姚国志 | 一种镁、铝等合金的液态加工工艺及专用设备 |
CN101462159A (zh) * | 2009-01-13 | 2009-06-24 | 广东科达机电股份有限公司 | 一种挤压铸造机 |
CN101633040A (zh) * | 2009-08-10 | 2010-01-27 | 苏州三基机械有限公司 | 全立式挤压铸造设备及其控制方法 |
CN201470857U (zh) * | 2009-08-10 | 2010-05-19 | 苏州三基机械有限公司 | 全立式挤压铸造设备 |
CN101780534A (zh) * | 2009-01-20 | 2010-07-21 | 苏州三基机械有限公司 | 新型挤压压射装置 |
-
2014
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0037125A1 (de) * | 1980-04-02 | 1981-10-07 | Institut Po Metalosnanie I Technologia Na Metalite | Vorrichtung zum Pressgiessen von Metallen und Legierungen |
CN1488458A (zh) * | 2003-08-14 | 2004-04-14 | 强 张 | 挤压铸造金属基复合材料局部增强内燃机活塞毛坯的工艺 |
KR20070005055A (ko) * | 2005-07-05 | 2007-01-10 | 현대모비스 주식회사 | 원심력을 이용한 산화물 국부 착상 방식 스퀴즈 캐스팅장치 |
CN101342584A (zh) * | 2007-07-12 | 2009-01-14 | 姚国志 | 一种镁、铝等合金的液态加工工艺及专用设备 |
CN101462159A (zh) * | 2009-01-13 | 2009-06-24 | 广东科达机电股份有限公司 | 一种挤压铸造机 |
CN101780534A (zh) * | 2009-01-20 | 2010-07-21 | 苏州三基机械有限公司 | 新型挤压压射装置 |
CN101633040A (zh) * | 2009-08-10 | 2010-01-27 | 苏州三基机械有限公司 | 全立式挤压铸造设备及其控制方法 |
CN201470857U (zh) * | 2009-08-10 | 2010-05-19 | 苏州三基机械有限公司 | 全立式挤压铸造设备 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105397063A (zh) * | 2015-11-11 | 2016-03-16 | 无锡市鹏达液压机床厂 | 伺服压铸机用合模*** |
CN108637217A (zh) * | 2018-07-17 | 2018-10-12 | 无锡福兰德科技有限公司 | 一种低压铸造机 |
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