RU2716924C1 - Piston unit of injection moulding machine - Google Patents
Piston unit of injection moulding machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2716924C1 RU2716924C1 RU2019113702A RU2019113702A RU2716924C1 RU 2716924 C1 RU2716924 C1 RU 2716924C1 RU 2019113702 A RU2019113702 A RU 2019113702A RU 2019113702 A RU2019113702 A RU 2019113702A RU 2716924 C1 RU2716924 C1 RU 2716924C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- disk
- cavity
- rod
- open
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
- B22D17/20—Accessories: Details
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургическому производству и пригодно как элемент оснастки для получения цветных отливок на этих машинах. Известен поршневой узел, содержащий соединенные между собой поршень и шток; трубку, установленную с боковым зазором в образованном с его переднего торца продольном канале; на заднем конце трубки размещен уплотнительный элемент, упирающийся локально в коническое дно этого канала; на переднем конце трубки размещен не разъемно соединенный с ним полый хвостовик, ввернутый резьбой в резьбу канала штока и дополнительно зафиксированный с ним штифтом; этот хвостовик заканчивается диском, расположенным без зазора между торцами поршня и штока и имеющим поперечные окна, открытые в полость хвостовика и в продольные проточки присоединительной поверхности штока, выходящие в его кольцевую канавку с уплотнительным элементом, куда открыты поперечные окна его передней части, выходящие также и в его продольный канал; в задней части штока выполнены поперечные окна: одно открыто в этот канал, а другое в его коническое дно (см. патент RU 2236928 С2 от 22.04. 2002).The invention relates to metallurgical production and is suitable as a tooling element for producing color castings on these machines. Known piston unit containing interconnected piston and rod; a tube installed with a lateral gap in the longitudinal channel formed from its front end; at the rear end of the tube there is a sealing element that locally abuts against the conical bottom of this channel; at the front end of the tube there is a hollow shaft that is not detachably connected to it and threaded into the thread of the rod channel and additionally fixed with a pin; this shank ends with a disk located without a gap between the ends of the piston and the rod and having transverse windows open in the cavity of the shank and in the longitudinal grooves of the connecting surface of the rod, extending into its annular groove with a sealing element, where the transverse windows of its front part are open, also leaving in its longitudinal channel; transverse windows are made in the rear part of the stem: one is open into this channel, and the other into its conical bottom (see patent RU 2236928 C2 dated April 22, 2002).
Его недостатки: нагрев диска через стенку переднего торца поршня сплавом камеры прессования и дополнительный подогрев отводимого через диск и трубопровод хладагента, ускоряющий их коррозию и износ; ухудшенный теплоотвод в передней части поршня из-за отсутствия интенсивного перемешивания хладагента в боковом зазоре между поршнем и диском и особенно у дна поршня; при небольшой соединительной резьбовой части диска и поршня поперечная деформация передней части последнего в начале его перемещения по камере прессования МЛПД при| несоосности между ней и штоком вследствие отсутствия боковой опоры для передней части боковой поверхности полости поршня. Известен поршневой узел машины литья под давлением, содержащий соединенные между собой поршень и шток с продольным каналом и поперечными окнами, открытыми в него и его дно; диск с фаской, размещенный без зазоров между торцами поршня и штока и соединенный хвостовиком со штоком не разъемно; трубка с уплотнительным элементом на заднем конце, установленная в упомянутом канале с боковым зазором и зафиксированная не разъемно передним концом в глухой полости диска-продолжении полости хвостовика-с поперечными окнами его передней части, выходящими в его глухую полость и в боковой зазор между ним и поршнем, а его задней части эти окна открыты в его полость и кольцевую канавку с уплотнительным элементом, образованную поверхностями поршня, штока и диска, в которую открыты задними концами продольные проточки, выполненные на соединительной с поршнем части диска и передними концами открытые в боковой зазор между диском, и поршнем с выполненными с их торцов гнездами под теплоизоляционный материал диска, расположенного передней частью с уплотнительным элементом в гнезде поршня (см.патент РФ 2680320 С1, 15.01.2018). Его недостатки: низкая стойкость уплотнительного элемента диска из-за отсутствия его омывания хладагентом; нетехнологичность гнезд диска и поршня из-за плоских доньев их и повышенной точности выполнения диаметральных размеров их; возможна смачиваемость теплоизоляционного элемента диска и сведение к нулю эффекта такой изоляции.Its disadvantages: heating of the disk through the wall of the front end of the piston by the alloy of the pressing chamber and additional heating of the refrigerant discharged through the disk and pipeline, accelerating their corrosion and wear; deteriorated heat dissipation in the front of the piston due to the lack of intensive mixing of the refrigerant in the lateral gap between the piston and the disc and especially at the bottom of the piston; with a small connecting threaded part of the disk and the piston, the lateral deformation of the front of the latter at the beginning of its movement along the MLPD pressing chamber at | misalignment between it and the stem due to the lack of lateral support for the front of the lateral surface of the piston cavity. Known piston unit injection molding machine containing interconnected piston and rod with a longitudinal channel and transverse windows open into it and its bottom; a chamfered disk, placed without gaps between the ends of the piston and the rod and connected by a shank to the rod is not detachable; a tube with a sealing element at the rear end installed in the said channel with a lateral gap and fixed non-detachably with the front end in the blind cavity of the disk — the extension of the shank cavity — with transverse windows of its front part extending into its blind cavity and into the lateral gap between it and the piston , and its rear part, these windows are open in its cavity and an annular groove with a sealing element formed by the surfaces of the piston, rod and disk into which longitudinal grooves made on the joint are opened by the rear ends the parts of the disk with the piston and the front ends that are open in the lateral gap between the disk and the piston with sockets made from their ends under the heat-insulating material of the disk located at the front with a sealing element in the piston socket (see patent of the Russian Federation 2680320 C1, 01/15/2018). Its disadvantages: low resistance of the sealing element of the disk due to the lack of its washing with refrigerant; low-tech disk and piston sockets due to their flat bottoms and increased accuracy of their diametrical dimensions; wettability of the heat-insulating element of the disk is possible and the effect of such insulation is reduced to zero.
Задача предлагаемого: упрощение е конструкции узла с гарантией работы используемого в нем теплоизоляционного материала.The objective of the proposed: simplification of the design of the site with a guarantee of operation of the heat-insulating material used in it.
Технический результат его: повышение надежности и технологичности предлагаемого узла.Its technical result: improving the reliability and manufacturability of the proposed site.
Это достигается тем, что в поршневом узле машины литья под давлением, содержащем соединенные между собой поршень и шток с продольным каналом и поперечными окнами, открытыми в него и его дно; диск, размещенный без зазоров между торцами поршня и штока и неразъемно соединенный хвостовиком со штоком; трубопровод с уплотнительным элементом на заднем конце, установленный в упомянутом канале с боковым зазором и зафиксированный неразъемно передним концом в глухой полости диска в виде продолжения полости хвостовика; при этом в передней части диска выполнены поперечные окна, выходящими в его глухую полость и в боковой зазор между ним и поршнем, а в задней части диска выполнены задние поперечные окна, открыты в его полость и кольцевую канавку с уплотнительным элементом, образованную поверхностями поршня, штока и диска, в которую открыты задними концами продольные проточки, выполненные на соединительной с поршнем части диска и передними концами открытые в боковой зазор между диском и поршнем, НОВЫМ ЯВЛЯЕТСЯ ТО, ЧТО дно полости поршня контактирует с передним торцом диска и выполнено с гнездом, имеющим коническое дно, в котором заподлицо с упомянутым дном расположен теплоизоляционный материал в виде армированного бетона или фарфора; в гнезде дна полости поршня выполнена боковая кольцевая канавка для теплоизоляционного материала; передний торец диска контактирует с дном полости поршня и выполнен с гнездом, имеющим коническое дно, в котором заподлицо с этим торцом расположен теплоизоляционный материал в виде армированного бетона или фарфора. Образованием одним инструментом-сверлом - на переднем торце диска или в дне полости поршня гнезда с коническим дном под размещенный в нем теплоизоляционный материал упрощается его изготовление.This is achieved by the fact that in the piston unit of the injection molding machine, containing a connected piston and a rod with a longitudinal channel and transverse windows open into it and its bottom; a disk placed without gaps between the ends of the piston and the rod and is permanently connected by a shank to the rod; a pipeline with a sealing element at the rear end, installed in the said channel with a lateral gap and fixed one-piece front end in the blind cavity of the disk in the form of an extension of the shank cavity; at the same time, transverse windows are made in the front of the disk, which exit into its blind cavity and in the lateral gap between it and the piston, and rear transverse windows are made in the rear of the disk, open into its cavity and an annular groove with a sealing element formed by the surfaces of the piston, rod and a disk into which longitudinal grooves are open at the rear ends, made on the part of the disk connecting to the piston, and front ends open in the lateral gap between the disk and the piston, NEW IS THAT the bottom of the piston cavity contacts it is the end face of the disk and is made with a socket having a conical bottom, in which the insulation material in the form of reinforced concrete or porcelain is flush with the bottom; in the nest of the bottom of the piston cavity a lateral annular groove is made for the heat-insulating material; the front end of the disk is in contact with the bottom of the piston cavity and is made with a socket having a conical bottom, in which the insulation material in the form of reinforced concrete or porcelain is flush with this end. The formation of one tool-drill - at the front end of the disk or at the bottom of the piston cavity of a nest with a conical bottom for the heat-insulating material placed in it, its manufacture is simplified.
Использованием теплоизоляционного материала в виде бетона или фарфора с арматурой или без нее обеспечивается хорошая теплоизоляция переднего торца диска от тепла переднего торца поршня, нагреваемого при работе, чем исключается дополнительный нагрев отводимого из зоны охлаждения поршня хладагента.The use of heat-insulating material in the form of concrete or porcelain with or without reinforcement ensures good thermal insulation of the front end of the disk from the heat of the front end of the piston heated during operation, which eliminates additional heating of the refrigerant removed from the cooling zone of the piston.
Применением этого материала, обладающего высокими прочностными характеристиками, также исключается его смачивание хладагентом при работе. Его армированием повышаются прочностные характеристики бетона или фарфора и не позволяет ему разрушиться при работе, оставаясь в гнезде поршня или диска.The use of this material, which has high strength characteristics, also excludes its wetting by the refrigerant during operation. Its reinforcement increases the strength characteristics of concrete or porcelain and does not allow it to collapse during operation, remaining in the piston or disk socket.
Выполнением в каждом из этих гнезд своей боковой кольцевой канавки для теплоизоляционного материала, зафиксированного в ней арматурой, исключается самоудаление его из гнезда при установке поршня на шток, съеме его изношенным с него и т.д.By performing in each of these sockets its own lateral annular groove for the heat-insulating material fixed in it by fittings, it eliminates its self-removal from the socket when the piston is mounted on the rod, when it is worn out of it, etc.
Контактом торца без гнезда диска с теплоизоляционным материалом гнезда поршня или теплоизоляционного материала гнезда диска с дном поршня, обеспечиваемым их взаимодействующими между собой резьбовыми поверхностями, гарантируется прочность переднего торца поршня при работе при минимальных толщинах стенок по его переднему торцу, обеспечивающих эффективное охлаждение и максимальную стойкость поршня.The contact of the end face without the disk seat with the heat-insulating material of the piston seat or the heat-insulating material of the disk seat with the piston bottom, provided by their interacting threaded surfaces, guarantees the strength of the front end of the piston when working with minimum wall thicknesses along its front end, providing effective cooling and maximum piston resistance .
Отсутствием у диска уплотнительного элемента и канавки под него, фаски, в которой находится начало его поперечных окон, упрощается изготовление диска и эксплуатация предлагаемого узла.The absence of a sealing element and a groove under it, a chamfer, in which the beginning of its transverse windows is located, simplifies the manufacture of the disk and the operation of the proposed site.
Предлагаемое также ново, существенно отличается от известных, промышленно применимо и соответствует критериям ИЗОБРЕТЕНИЕ.The proposed is also new, significantly different from the known, industrially applicable and meets the criteria of the INVENTION.
Оно представлено чертежом, где на фиг. 1 показаны передние части поршневого узла согласно п. 1, 2 и 3 формулы.It is represented by the drawing, where in FIG. 1 shows the front parts of the piston assembly according to
На верхней половине фиг. 1 по п. 1 узел содержит переднюю часть штока 1, с торца которой выполнен продольный канал 2, где с боковым зазором размещена трубка 3 и с таким же зазором она расположена в полом хвостовике 4, соединенным резьбой с резьбой гнезда штока 1 и заканчивающимся в передней части диском 5, с которым она соединена неразъемно. Диск 5 размещен без зазоров между передним торцом штока 1 и дном 6 полости поршня 7, соединенных между собой своими резьбовыми поверхностями 8, выполненными не по всей длине их с образованием их задними и передними частями кольцевых зазоров соответственно 9 и 10. В них открыты задние 11 и передние 12 поперечные окна диска 5, выходящие в продольный глухой канал 13 диска 5, переходящий в задней части в глухой продольный канал 14 диска 5 и хвостовика 4. В заднем кольцевом зазоре 9 размещен уплотнительный элемент 15 для герметизации соединений поршень 7 - шток 1 - диск 5; на резьбовой поверхности диска 5 выполнены продольные или наклонные проточки 16, открытые концами в кольцевые зазоры 9 и 10. В дне 6 полости поршня 7 выполнена гнездо с коническим дном и боковой кольцевой канавкой 17 в нем (пункт 2 формулы) под теплоизоляционный материал 18 (бетон или фарфор), расположенный заподлицо с дном 6, в которые упирается передним торцом диск 5, обеспечивающий также и прочность данного узла при работе.In the upper half of FIG. 1, p. 1, the assembly contains the front part of the rod 1, from the end of which a longitudinal channel 2 is made, where the
В нижней части фиг. 1 представлен п. 3 формулы, согласно которого с переднего торца диска выполнено гнездо с коническим дном и боковой кольцевой канавкой 17 в нем под теплоизоляционный материал 18, расположенный заподлицо с торцом диска 5, упирающегося таким торцом в дно 6 полости поршня 7 и обеспечивающего прочность соединения поршень 7-шток 1 и теплоизоляцию этого торца при работе. Для повышения прочности материал 18 упрочнен арматурой 19 - сеткой со стальной или цветной проволокой. Поршень 7 охлаждается так: хладагент по полости 2 штока 1 поступает от его задней части к передней и через ее задние поперечные окна 11 попадает в кольцевую канавку 9, охлаждая ее уплотнительный элемент 15. Далее он поступает в проточки 16 резьбовой части диска 5 и следует в передний кольцевой зазор 10, по которому вдоль поршня 7 устремляется к его дну 6, охлаждая его кольцевую часть, свободную от торца диска 5, и внутреннюю боковую поверхность поршня 7. Затем нагретый хладагент через передние поперечные окна 12 диска 6 отводится в его канал 14, из него по полости трубки 3 следует в заднюю часть штока 1 и через поперечное окно за его пределы (см. фиг. 1 прототипа). Интенсивность охлаждения поршня 8 определяется расходом хладагента и связанной с ним скоростью циркуляции его по продольным проточкам 16 и кольцевым зазорам 9 и 10.At the bottom of FIG. 1,
При такой схеме циркуляции хладагент нагревается минимально в задней части и максимально в передней части. Поэтому воздействие тепла на резьбовую поверхность с проточками 16 диска 5 минимально, т е. коррозия этой части примерно такая же, как от холодного хладагента; и она изнашивается только от части усилия, действующего на поршень при вытеснении сплава из камеры прессования в пресс-форму, не показанных на чертеже. Данной схемой охлаждения обеспечивается стойкость поршня в несколько десятков тысяч запрессовок АЛ сплавов, причем, чем меньше диаметр поршня, тем она больше.With this type of circulation, the refrigerant heats up minimally at the rear and maximum at the front. Therefore, the effect of heat on the threaded surface with
При размещении теплоизоляционного материала 18 в гнезде переднего торца диска 5 или дна 6 поршня 7 и контактирующих с этим дном и передним торцом диска 5 сводится к минимуму поступление тепла от дна 6 к диску 5, его нагрев и дополнительный подогрев отводимого по его передним поперечным окнам 12 хладагента, ускоряющего коррозию его внутренних поверхностей и трубопровода 3, отводящего нагретый хладагент за пределы штока 1.When placing the heat-insulating
Отсутствующая нижняя часть фиг. 1 имеет те же самые позиции 1-15, 19 и поршень охлаждается по выше описанной схеме (п. 3 формулы).The missing bottom of FIG. 1 has the same positions 1-15, 19 and the piston is cooled according to the above described scheme (
Коэффициент теплопроводности стали поршня 7 и диска 5 порядка 35 единиц, а у теплоизоляционного материала 18 (бетона или фарфора) примерно 1; следовательно, теплопередача между ними уменьшается в 18 раза, например, при толщинах в 7,5 мм теплоизоляционного материала и стенки по дну гнезда поршня, используя расчета закон теплопроводности Фурье для плоской однослойной толщиной в 15 мм и 2-хслойной стенки; тогда соотношение плотностей тепловых потоков, передаваемых через эти стенки к переднему торцу диска, упертого в дно поршня, равно q1/q2=35*0,0075*36/0,015*35=18 и поэтому диск нагревается в основном только теплом контактирующего с ним хладагента, что положительно сказывается на стойкости его и трубопровода путем уменьшения скорости их коррозии.The thermal conductivity coefficient of the steel of the
Таким образом, предлагаемыми решениями повышается надежность узла несмачиванием теплоизоляционного материала (бетона или фарфора) с эффективным охлаждением поршня и увеличенной стойкости его, минимальным нагревом переднего торца диска теплом поршня, чем сводится к минимуму подогрев отводимого хладагента, уменьшающего коррозию диска и трубки, и технологичность такого узла.Thus, the proposed solutions increase the reliability of the assembly by not wetting the heat-insulating material (concrete or porcelain) with effective cooling of the piston and its increased durability, minimal heating of the front end of the disk by the heat of the piston, which minimizes heating of the removed refrigerant, which reduces the corrosion of the disk and tube, and manufacturability of such node.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019113702A RU2716924C1 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Piston unit of injection moulding machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019113702A RU2716924C1 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Piston unit of injection moulding machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2716924C1 true RU2716924C1 (en) | 2020-03-17 |
Family
ID=69898862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019113702A RU2716924C1 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Piston unit of injection moulding machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2716924C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2780066C1 (en) * | 2021-11-19 | 2022-09-19 | Тимофей Иванович Кожокин | Piston assembly of injection molding machine |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4311185A (en) * | 1978-07-19 | 1982-01-19 | Gebrueder Buehler Ag | Injection piston for die casting |
| DE3934778A1 (en) * | 1988-12-28 | 1990-07-05 | Allper Ag | Piston for casting cylinder of die casting press - has cooling channels for thin-walled cap pref. heat shrunk to threaded body |
| RU2236928C2 (en) * | 2002-04-22 | 2004-09-27 | Кожокин Тимофей Иванович | Piston unit for die casting machine |
| RU2653383C1 (en) * | 2017-05-12 | 2018-05-08 | Тимофей Иванович Кожокин | Pressing injection molding machine piston assembly |
| RU2680320C1 (en) * | 2018-01-15 | 2019-02-19 | Тимофей Иванович Кожокин | Injection molding machine piston assembly |
-
2019
- 2019-04-30 RU RU2019113702A patent/RU2716924C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4311185A (en) * | 1978-07-19 | 1982-01-19 | Gebrueder Buehler Ag | Injection piston for die casting |
| DE3934778A1 (en) * | 1988-12-28 | 1990-07-05 | Allper Ag | Piston for casting cylinder of die casting press - has cooling channels for thin-walled cap pref. heat shrunk to threaded body |
| RU2236928C2 (en) * | 2002-04-22 | 2004-09-27 | Кожокин Тимофей Иванович | Piston unit for die casting machine |
| RU2653383C1 (en) * | 2017-05-12 | 2018-05-08 | Тимофей Иванович Кожокин | Pressing injection molding machine piston assembly |
| RU2680320C1 (en) * | 2018-01-15 | 2019-02-19 | Тимофей Иванович Кожокин | Injection molding machine piston assembly |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2780066C1 (en) * | 2021-11-19 | 2022-09-19 | Тимофей Иванович Кожокин | Piston assembly of injection molding machine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20070187061A1 (en) | Sleeve for die casting shot tube | |
| RU2680320C1 (en) | Injection molding machine piston assembly | |
| RU2716924C1 (en) | Piston unit of injection moulding machine | |
| JP2010155254A (en) | Casting device and casting method | |
| RU2709300C1 (en) | Piston unit of injection moulding machine | |
| RU2236928C2 (en) | Piston unit for die casting machine | |
| US1868811A (en) | Valve plunger construction | |
| JP2006212696A (en) | Plunger chip | |
| RU2706903C1 (en) | Piston unit of injection molding machine | |
| US2145553A (en) | Discharge device for casting machines | |
| KR100991047B1 (en) | Forging metal mold having for coling pathway | |
| RU2653383C1 (en) | Pressing injection molding machine piston assembly | |
| RU2685289C1 (en) | Piston unit of injection molding machine | |
| RU2679024C1 (en) | Injection molding machine piston assembly | |
| RU2757575C1 (en) | Piston assembly of injection molding machine | |
| JP3127258B2 (en) | Method of forming ball for ball valve | |
| RU2691817C1 (en) | Forming part of hot die for billet-shaft with gear at end | |
| RU2780066C1 (en) | Piston assembly of injection molding machine | |
| JP2018015773A (en) | Plunger tip structure of die cast machine | |
| RU2679855C1 (en) | Injection molding machine piston assembly | |
| RU2789942C1 (en) | Piston assembly of machine for casting under pressure | |
| JP6753187B2 (en) | Plunger chip structure of die casting machine | |
| US11285531B1 (en) | Shot sleeve for die casting apparatus, and die casting apparatus incorporating same | |
| RU2679854C1 (en) | Injection molding machine piston assembly | |
| KR100525634B1 (en) | A guide assembly for injection molding inserted hard metal guide bush |