JPS586766A - 圧力鋳造機の加圧機構を圧力負荷するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、圧力鋳造機の加圧機構を３工程で圧力負荷す
るための装置であって、加圧機構が加圧シリンダ及び単
段式の加圧ピストンから成っておシ、第２工□・；程及
び第３工程にとって必要な少なくとも充顛圧力、最終圧
力及び後圧力が、液体フ満されガス圧下にある高圧貯蔵
器にょつて生ぜしめられるのに対して、第１工程にとっ
て必要な圧力が高圧貯蔵器とは別個の圧力系によって生
ぜしめられるようになっている形式のものに関する。

この種の圧力鋳造機においては３工程の鋳造過程は次の
よう妃構成されている。鋳造過程の開始工程（第１工程
）−ｒ！は加圧ピストンは溶融液の飛散るのを避けるた
めに小さな速度で移動させられる。本来の型注入工程（
第２工程）では加圧ピストンは大きな速度！駆動され、
型注入過程が急速に行われるのに対して、最終圧力及び
後圧カニ程１はより高い加圧力が必要であり、従って加
圧ピストンが高い圧力で負荷される。

圧力鋳造機を圧力負荷する前記形式の装置は例えば西ド
イツ国特許出願公開第２３５６７１１号明細書に記載さ
れている。この装置の構成においては加圧ピストンが圧
力貯蔵器から到来する液体によって駆動される。圧力貯
蔵器内の圧力は液体を介して圧縮貯蔵されたガスによっ
て形成される。圧力貯蔵器内のガス圧は、ポンプで液体
を圧入することによって直接圧力貯蔵器内で形成される
。この装置においては欠点として、型注入工程（第２工
程）における型注入過程の終了した後に、良質な鋳物の
鋳造にとって不都合な影響を及ぼす圧力衝撃が生じる。

これは、特に圧力貯蔵器内の圧力レベルを高く選び、圧
力貯蔵器と加圧シリンダとの間に大きな圧力差によって
型注入過程をできるだけ急速に行う場合に生じる。貯蔵
器圧力を低く設定することによって、第２工程（型注入
工程）の終了した後の圧力衝撃を小さくすることはでき
るが、これは必然的に加圧ピストンと圧力貯蔵器との間
の相応した小さな圧力差に基づき本来の型注入過程を長
くすることになる。まさにこのことこそ、特に軽金属の
加工（鋳造）に際して鋳物質を悪くすることになる。

第３工程の終了時における有害な圧力衝撃を軽減するた
めに、液体を介在させて〒はなく直接に圧力貯蔵器から
到来するガスによつＭ動することは前記西ドイツ国特許
出願公開第２３５６７１１号明細書により提案されてい
る。これによって、ガスは液力媒体に片べて質量が小さ
くかつ圧縮特性が良好フあることに基づいて、第３工程
の終了時に生じる圧力衝撃を著しく弱めようとするもの
である。しかしながらこのような構成においては不都合
なガスばね経過が見込まれ、従って圧力衝撃問題は十分
に解決され得ないものであると思われると共に、さらに
別の欠点が生じる。特に３つの工程、すなわち鋳造開始
工程、型注入工程、及び最終並びに後圧カニ程が互いに
無関係に調節及び実施され得ない。それというのは、３
つのすべての工程は実質的に加圧ピストンと圧力貯蔵器
との間の同じ圧力差で行われるからである。従って、本
来の型注入工程では、すでに述べたように大きな圧力差
が必要であるので、この大きな圧力差を“生ぜしめる高
い圧力は自動的に、圧力衝撃の生じる第３工程の終了時
にも作用する。さらに加圧ピストンを戻すために大きな
力が必要である。

それというのは加圧ピストンが圧力貯蔵器内の全作業圧
力に抗して摺動させられねばならないからフある。さら
に多くの構成部分を圧力負荷することによって安全性の
問題が生じる。

本発明の目的は公知技術から出発して構造が簡単であり
、全作業工程において液力媒体で作動して、第２及び第
３工程の終了時に発生する圧力衝撃を確実に減衰すると
同時に本来の型注入工程での圧力貯蔵器と加圧ピストン
との間の高い圧力差を維持するような圧力負荷装置を提
供することである。

この目的を達成するために本発明の構成〒は、−高圧貯
輩器と加圧シリンダとの間の接続導管に補償貯蔵器が弁
なしに開口しており、ガス負荷された高圧貯蔵器がガス
で満された高圧容器と、この高圧容器の下流側に接続さ
れた高圧シリンダとから成１っており、この高圧シリン
ダ内に高圧容器ゞの高圧シリンダを負荷する　　　　゛
ガスから液体を分離するだめのピストンが摺動可能に配
置されており、 補償貯蔵器がガスで満された補償容器と、この補償容器
の下流側に接続された補償Ｊリングとから成っており、
この補償シリンダ内に補償容器の補償シリンダを負荷す
るガスから液体を分離するだめのピストンが摺動可能に
配置されており、 補償貯蔵器内の圧力が高圧貯蔵器内の圧力よりも小さく
なってへるようにした。

以下においては図面を用いて本発明の実施例を具体的に
説明する。

鋳造機（図示せず）の加圧シリンダ及び加圧ピストンは
符号１で示しである。弁２．３．５′及び６並びにこれ
らの弁から加圧シリンダ１に通じる導管は主として第１
工程の作業を行なうため並びに加工ピストン４を戻しか
つ補償シリンダ８ｂを負荷軽減するために用いられる。

もっばら弁５だけが第２及び第３の作業工程で加圧シリ
ンダから液体を迅速に流出せしめるように機能する。こ
れに対して弁３は第２及び第３の作業工程ｆは加圧ピス
トン４の加圧側に通じる導管を閉じている。本発明を実
施するために重要な構成部材は高圧貯蔵器７ａ、７１）
並びに補償貯蔵器８ａ、８ｂである。両方の高圧貯蔵器
及び補償貯蔵器は加圧シリンダ１への共通の供給導管、
に開口しており、この供給導管内〒弁９によって互いに
遮断可能である。高圧貯蔵器７ａ、７ｂ並びに補償貯蔵
器８ａ１．８ｂはそれぞれシリンダ（高圧シリンダ７ｂ
若しくは補償シリンダ８ｂ）、このシリンダ内に摺動可
能に配置されたピストン１０若しくは１１及″び下流側
に接続された圧力容器（高圧容器７ａ若しくは補償容器
８ａ）から成っている。ピストン１０若しくは１１の代
りに例えば蓄圧・々ラグのような別の仕切機構が使用さ
れ得る。高圧容器７ａ、補償容器８ａの容積は蓄えられ
たガスの圧力レベルがピストン１０及び１１の移動距離
全体にわたってほぼコンスタントに維持されるか若しく
は補償シリンダ８ｂ内でわずかに累進的に変動するよう
に設計されている。高圧貯蔵器７ａ、７ｂ内の最終圧力
は高圧シリンダ７ｂ内に供給された液体の圧力下でピス
トン１０の戻シによって形成される。補償貯蔵器８ａ、
８ｂ内の圧力は、第３の作業工程の所望の後圧力に関連
して与えられ、高圧貯蔵器７ａ１７ｂ内の最終圧力の下
側に位置している。補償容器８ａ内の圧力調節は、圧力
調節弁１２を介して供給される液体量によって行われる
。

次に圧力負荷装置の作業形式について述べる：第１の作
業工程は弁９を閉じた状態１１及び３を操作して公知形
式１行われる。第１の作業工程は、調節可能な絞シを備
えた弁９を開くことによって第２の作業工程へ移行され
る。この時点では補償シリンダ８ｂのピストン１１は図
示の位置に存在している。高圧シリンダ７ｂのピストン
１０は第２の作業工程の始めに高圧容器７ａの全圧力下
！液体を加圧シリンダ１内へ加圧ピストン４に向けて押
出す。第２の作業工程！加圧ピストン４を移動させるこ
とによって、加圧シリンダ１と高圧貯蔵器７ａ、７ｂと
の間の導管内には補償容器８ａ内に設定された圧力より
も低い圧力が生じる。従って□ピストン１１は第２の作
業工程中その位置を変えない。

次い！第２の作業工程の終了時における圧力衝圧シリン
ダ内に生ぜしめられ増大する圧力下フ移動して、これに
よって圧力減衰作用若しくは圧力降下作用を生ぜしめる
。このようにして、第２の作業工程の終了時の圧力衝撃
並びに第３の作業工程の最終圧力及び後圧力並びに圧力
衝撃を簡単に所定の値、に制限することが可能〒ある。

この場合その制限によつで、加圧ピストンと高圧貯蔵器
７ａ、７ｂとの間めできるだけ高い圧力差で行われる第
２の作業工程の経過をそこなわないことが１重要である
。前記両方の作業工程のための作業圧力はむしろ互いに
無関係に選ばれ名。ここに本発明による装置の重要な利
点の１つがある。、本発明の装置を機能させるための条
件は、ピストン１０が第２の作業工程の終了時に完全に
走出し１．た場合にもピストン１１はまだ自由に運動可
能であり、すなわち下流側に接続された補償容器８ａに
向かう方向もストツノぞに接触しないようにピストン１
０及び１１の移動距離を設計しておくことｆある。高圧
容器７ａの圧力は例えば３００パールに設定しである。

この場合に、補償容器８ａに対して選ばれる圧力はほぼ
８０ノセールと２７０・々−ルとの間の範囲に位置して
いる。実際に設定される圧力高さは第３の作業工程の終
了時における所望の後圧力の高さに関連している。

第２の作業工程の終了時と第３の作業士程の開始時との
間に切換時間が生じることはない。

それというのは弁を用いる必要がないからｆある。１ 図示の実施例では補償シリンダ８ｂは加圧シリンダ１と
弁９との間の接続導管内に配置されたベンチュリ管１３
の最小゛横断面の箇所に接続されている。従、って液体
はベンチュリ管内の速度が高い場合には常に確実にまず
加圧シリンダ１１の方向に流れる。それというのはピス
トン１１に作用する静圧は加圧ピストン４に作用する圧
力よシもｌドさいからである。

加圧サイクルを行った抜弁６．２及び３を切換えること
によって補償シリンダ５ｂ−２５を排気され、ピストン
１１が出発位置へ戻される。

【図面の簡単な説明】

、４・・・加圧ピストン、５及び６・・・弁、７ａ・・
・圧力容器、７ｂ・・・高圧シリンダ、８ａ・・・補償
容器、８ｂ・・・補償シリンダ、９・・・弁、１０及び
１１・・・ピストン、１２・・・圧力制限弁、１３・・
・ベンチュリ管

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　圧力鋳造機の加工機構を３工程で圧力負荷するた
   めの装置−’ｌ’４つて、加工機構が加圧シリンダ（１
   ）及び単段式の加圧ピストン（４）から成っており、第
   ２工程及び第３工程にとって必要な少なくとも充顛圧力
   、最終圧力及び後圧力が、液体で満されガス圧下にある
   高圧貯蔵器（７ａ、７ｂ）によって生ぜしめられるのに
   対してＪ第１工程にとって必要な圧力が高圧貯蔵器（７
   ａ、７ｂ）とは別個の圧力系によって生ぜしめられるよ
   うになっている形式のものにおいて、 イ）高圧貯蔵器（７ａ　％　７　ｂ’　）と加圧シリン
   ダ（１）との間の接続導管に補償貯蔵器（８ａ　Ｎ　　
   ８　ｂ　）が弁なしに開口しており、口）　ガス負荷さ
   れた高圧貯蔵器（７ａ　、７　ｂ　）がガスで満された
   高圧容器（７ａ）と、この高圧容器の下流側に接続され
   た高圧シリンダ（７ｂ）とから成っておシ、この高圧シ
   リンダ内に高圧容器（７ａ）の高圧７リンダ（７ｂ）を
   負荷するガスから液体を分離するためのピストン（ｌＯ
   ）が摺動可能に配置されておシ、 ハラ　補償貯蔵器（８ａ、８ｂ）がガスで満された補償
   容器（８ａ）と、補償容器の下流側に接続された補償シ
   リン／（ｓｂ）とから成っておシ、この補償シリンＩ内
   に補償容器（８ａ）の補償シリン／（８ｂ）を負荷する
   ガスから液体を分離するためのピストン（Ｉｆ）が摺、
   動可能に配置されておシ、二）　補償貯蔵器（８ａ、８
   ｂ）内の圧力が高圧貯蔵器（７ａ、７ｂ）内の圧力よシ
   も小さくなっていることを特徴とする、用力鋳造機の加
   圧機構を圧力負荷するための装置。 ２、　高圧貯蔵器（７ａ、７ｂ）から加圧シリンダ（１
   ）に通じる接続導管内でこの接続導管に開口する補償貯
   蔵器（８ａ、８ｂ）と高圧貯蔵器（７ａ、７ｂ）との間
   に、第２工程及び第３工程の経過中だけ開放する弁（９
   ）が配置されている特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３、　高圧シリンダ（７ｂ）内のピストン（！〇）をそ
   の作業出発酸量へ戻すために、接続導管の弁（９）と高
   圧シリンダ（７ｂ）との間に位置する導管区分に、液体
   を供給するための接続部が設けられている特許請求の範
   囲第１項〜第２項のいずれが１つの項に記載の装置。 ４、　補償容器（８ａ）内のガス圧力の高さが液体に対
   する補償容器（８ａ）の接続部を介して圧力制限弁（１
   ２）によって任意に調節可能である特許請求の範囲第１
   項〜第３項のいずれか１つの項に記載の装置。 ５、加圧シリンダ（１）と高用シリンダ（７ｂ）との間
   の接続導管が補償導管（８ｂ）の開口する箇所において
   ベンチュリ管（１３）として構成されておシ、前記開口
   箇所がベンチュリ管の最小流過横断面の範囲に位置して
   いる特許請求の範囲第１項〜第２項のいずれか１つの項
   に記載の装置。 ６、　補償シリンダのピストン（１１）の出発位置、へ
   の戻シ運動が弁（６，２，３）の操作によって行われる
   特許請求の範囲第１項〜第５項のいずれか１つの項に記
   載の装置。 ７、　補償シリンダのピストン（１１）が出発位置でベ
   ンチュリ（１３）の方向に向がって補償シリンダ（８ｂ
   ）のストン・ぞに接触している特許請求の範囲第１項〜
   第６項のいずれか１つの項に記載の装置。