CN100363129C - 模铸机及用其模铸镁铸件的方法 - Google Patents

Abstract

一种多滑块模铸机及用其模铸镁铸件的方法。所述多滑块模铸机，包含机架；工作台可操作地设于机架上；滑块引导机构，固设于工作台并具有多个滑块，各滑块在其操作端都具有模部，滑块在关闭/打开操作时被驱动，以使模部在其间的分模线上紧密配合形成模腔；射出单元固定于机架并适于与熔融镁供料装置连接，射出单元具有喷嘴并适于将熔融镁从供料装置经喷嘴注入模腔中来浇铸铸件；相对移位装置，设在工作台与射出单元之间，该工作台可相对于射击单元在浇铸位置和脱开位置之间移动，在浇铸位置，工作台上的模部在其分模线处抵接射出单元的喷嘴，从而在模腔内浇铸铸件，在脱开位置工作台上的模部与该喷嘴脱开以从该模腔中排出铸件。

Description

模铸机及用其模铸镁铸件的方法

技术领域

本发明大体上涉及模铸，尤其涉及能使用例如镁、锌、铝等各种铸造介质的分模线射出多滑块模铸机。

背景技术

镁合金由于独特的特性而逐渐变得愈受欢迎。镁在所有结构性材料中是最轻的，并具有极好的强度/重量比和硬度。而且，镁具有EMI屏蔽性质，故广泛使用于电子装置中。例如，现今镁常使用于手机、相机、CD播放机及其它的便携装置中。因此、模铸机多年来已被用来制造镁构件。

在模铸产业中，大致有两种模铸机。传统的模铸机具有移动工作台及固定工作台，这些工作台设有互补的模部。该移动工作台可移动使其模部和固定工作台的模部一起形成模腔。射出单元设在固定部中，并由注射单元来供应熔融介质，使得模腔填满熔融介质。熔融介质在模腔内凝固成模腔形状。随后，通过分开移动部和固定部，从而将铸件由模腔中排出。在热室模铸机情况下，该射出单元可直接置于熔融金属池(bath)中；在冷室模铸机情况下，射出单元可从附近的熔炉接收所供入的熔融金属。

在分模线压铸中，将使用多滑块模铸机，该多滑块模铸机具有两个或两个以上的移动滑块，各个移动滑块均具有模部。这些滑块相结合由所有的模部形成模腔。该射出单元通常设在一对滑块之间的分模线上，因此被称为“分模线注射/铸造”。较复杂的零件可用分模线铸造而不由传统的铸机来制成。但是，也会涉及较复杂的操作。通常，该各滑块都可移动。由这些滑块配合成的模与该射出单元必须接合以供射出。因此，在该射出单元和这些滑块之间必会有一些相对位移。

一种用来完成这些滑块与射出单元间之间配合的方法是使该射出单元具有可移动性。该射出单元有一部分处于熔融铸造介质的熔池(bath)中，从而将熔融铸造介质供给铸模。在传统的镁模铸时，在熔融镁熔池(bath)的顶面上会有保护流体的薄膜来减少熔融镁与环境的氧之间的氧化。该射出单元在熔池(bath)中的移动会曝露熔融介质，但在熔池(bath)表面上的保护膜能确保熔融镁不会过度曝露于氧或空气的湿气中。然而，以往试图以分模线铸造来制成镁零件时，因为熔融镁具有较高熔点的反应特性，故该射出单元在镁熔池(bath)内的移动将会造成液态金属的波动。此波动会搅乱保护气体而造成氧化，故必须频繁地清理去除堆积的氧化物。

镁具有较高的熔点和较低的比热。在熔融镁到达铸模之前会存在着凝固的风险。因此，温度控制在镁模铸中是很重要的一个方面。

而且，熔融镁具有高反应性，所以在铸造镁时必须考虑安全措施。例如，限制过分使用液压油。最好是采用分模线模铸技术来浇铸镁，从而能铸造出更复杂的产品。

发明内容

本发明的一个特征在于提供一种新颖的分模线多滑块模铸机，尽管该模铸机不是专门地用于镁，但是可用于镁。

本发明的另一特征在于提供一种模铸机，其可减少铸造介质的氧化。

本发明的又一特征在于提供一种模铸机，其兼具有上述两种特征。

本发明的又一特征是将该射出单元装配在本发明的镁模铸机中。

依据本发明的上述特征，从广义方案而言，提供一种可铸造镁铸件的多滑块模铸机，包括：机架；工作台，其可操作地安装于机架上；滑块引导机构，其固定于工作台上并具有至少两个滑块，各所述滑块在其操作端具有模部，该至少两个滑块在关闭/打开操作时可被驱动，以致这些模部在其间的分模线处紧密配合以形成模腔；射出单元，其固定于机架上且适于与熔融镁供料装置相连接，该射出单元具有喷嘴并用于将熔融镁从供料装置经由喷嘴注入模腔内来浇铸铸件；及相对移动装置，其可操作将工作台支撑在机架上，而且具有可操作地连接在该工作台与机架之间的驱动装置，以致该工作台可相对于射出单元在浇铸位置和脱开位置之间移动；其中，在浇铸位置，工作台上的模部在分模线处与该射出单元的喷嘴相抵接用于在所述模腔中浇铸铸件，在脱开位置，工作台上的模部与喷嘴脱开用于从模腔内排出所铸成的铸件。

依据本发明的多滑块模铸机，其中，该相对移动装置包括可将工作台与机架相互连接的枢转机构，以使通过该驱动装置的驱动工作台可枢转至分模线处以抵接射出单元。

依据本发明的多滑块模铸机，其中，该驱动装置具有至少一个设在工作台与机架之间的缸体，用于该工作台相对于该射出单元的枢转。

依据本发明的多滑块模铸机，其中，该驱动装置还包括限位开关，当工作台到达分模线与该射出单元抵接时被触发，以将熔融介质注入所述模腔内。

依据本发明的多滑块模铸机，其中，该射出单元容置于熔炉顶面的开孔中从而能被供给熔融介质，并为该射出单元和熔炉之间的整体气密关系而设有密封物。

依据本发明的多滑块模铸机，其中，该射出单元包括具有鹅颈及喷嘴接头的射出部和可驱动射出部的驱动部。

依据本发明的多滑块模铸机，其中，该射出单元还包括沿该射出部的熔融介质的输送通道安装的多个加热筒，以控制熔融介质温度。

依据本发明的多滑块模铸机，其中，该射出单元还包括沿射出部的输送通道设置的多个热电偶，以控制熔融介质温度。

依据本发明的进一步广义方案，提供一种采用多滑块模铸机来模铸镁件的方法，该模铸机具有射出单元及装设于工作台上的至少两个滑块，该工作台与射出单元可相互相对移动，这些滑块具有模部并在关闭/打开操作时可被驱动，从而在其间的分模线处形成模腔；该方法包含以下步骤：关闭这些模部形成模腔；通过该工作台相对于射出单元的相对移动，从而使该射出单元的喷嘴与这些模部的分模线相抵接，以致喷嘴成为与模腔连接的流体通道；将熔融镁注入铸模内，其中，熔融镁将在模腔内凝固形成镁铸件；通过工作台和射出单元之间的相对移动，将模腔与射出单元的喷嘴脱开；及打开模部排出镁铸件。

依据本发明采用多滑块模铸机来模铸镁件的方法，其中，该工作台相对于该射出单元的移动由工作台相对于射出单元的枢转来完成。

附图说明

现在将参照附图来说明本发明的优选实施例，其中：

图1为依据本发明构造的模铸机的右前侧立体图；

图2为模铸机的左前侧立体图；

图3为模铸机的右后侧立体图；

图4为不具有滑块引导机构的模铸机机架和工作台的左前侧立体图；

图5A为图4的在模铸机机架上的工作台侧视图；

图5B为图4的相对于模铸机机架可枢转调整的工作台侧视图；

图6A为具有滑块引导机构的模铸机工作台的右前侧立体图；

图6B为具有滑块引导机构的模铸机工作台的正视图；

图7为模铸机机架的枢转机构的立体图；

图8为该枢转机构的工作台连接器的横断面视图；

图9A为模铸机调整机构的立体图，其可将工作台相对于机架置于维修位置；

图9B为在模铸机的工作台与机架之间使用的调整机构的侧视图；

图10为固定在机架上的射出单元的右前侧立体图；

图11为图10的射出单元和机架的右后侧立体图；

图12为图10的射出单元和机架的后视图；

图13A为在带有铸模的处于浇铸位置的鹅颈的侧视图；

图13B为鹅颈与铸模沿13B-13B截面线的剖视图；

图14A为鹅颈的左后侧立体图；

图14B为鹅颈的右前侧立体图；

图15A为鹅颈及其加热筒的左后侧分解图；

图15B为鹅颈及其加热筒的左前侧分解图；

图16A为本发明的模铸机热室的左前侧立体图；

图16B为热室的右后侧立体图；

图17A为鹅颈的喷嘴接头的左后侧立体图；

图17B为鹅颈的喷嘴接头的右前侧立体图；

图18A为连接于射出单元驱动部上的鹅颈基部的左后侧立体图；

图18B为连接于射出单元驱动部上的鹅颈基部的右前侧立体图；

图19A为射出单元驱动部的右后侧立体图；

图19B为射出单元驱动部的右前侧立体图；

图20A为模铸机的热室面板的俯视立体图；

图20B为图20A的面板分解图；及

图21为相对于模铸机热室的坩埚分解图。

具体实施方式

参照附图尤其是图1、图2及图3，依据本发明的模铸机被标示为A。模铸机A构造为分模线多滑块模铸。模铸机A由四个主要部分组成，即机架F、射出单元J、工作台T和热室C(即熔炉)。如后所述，虽然在图1、图2及图3中所示的模铸机A具有热室C，但是模铸机A也适用于冷室模铸。

机架F为用于模铸机A的结构。该射出单元J和工作台T由机架F支撑从而相互配合。当由机架F支撑时，该射出单元J也可操作地连接于热室C。为简单起见，在本说明书及附图中所涉及的机架F的各构件将前标有“F”字母。

该射出单元J将铸造介质由该热室C供至工作台T。为简单起见，在本说明书和附图中所涉及的该射出单元J的构件将前标有“J”字母。

工作台T包括具有滑块的滑块引导机构，可驱动滑块通过模部形成模腔。该射出单元J相对于工作台T被设在模部的分模线处。在用于浇铸的模铸过程及随后排出铸件的过程中，多个滑块以关闭/打开操作的方式驱动。为简单起见，在本说明书和附图中所涉及的工作台T的构件将前标有“T”字母。

热室C具有熔炉，铸造介质在浇铸前会在熔炉内被液化。热室C可确保铸造介质在高反应性的液态时与变性反应如氧化及空气湿气相隔离。为简单起见，在本说明书和附图中所涉及的热室C的构件将前标有“C”字母。

在整个本说明书及附图中将涉及表示模铸机A的各构件之间的操作关系的向量。这些向量将前标有“V”字母。

模铸过程

参照图6A及图6B，所示的工作台T具有带两滑块T11的台部T10。显然，工作台T可设有两个以上的滑块，例如带有两个水平移动的滑块及两个垂直移动的滑块的四个滑块T11(设成十字形)，来构成滑块引导机构的一部分。这些滑块T11可操作地装设于台部T10上，而且在关闭/打开操作中能沿向量V1及V2所示的方向移动。

在关闭操作时，这些滑块T11会被驱动以使模部T12会集于分模线处，从而形成铸造介质在其中被模铸的模腔。在打开操作时，这些滑块T11会被相互移开从而将这些模部T12分开，以从模腔中排出铸件。在典型的分模线模铸过程中：

(1)在关闭操作时，将这些滑块闭合，从而使各模部T12在分模线处会集；

(2)工作台T和射出单元J在这些模部T12之间的分模线处会集；

(3)铸造介质通过射出单元J注入模腔中；

(4)在凝固一段时间后，分开工作台T和射出单元J，从而将模腔内的铸件从该射出单元J上脱落；及

(5)在打开操作时，这些滑块T11被打开，以使这些模部T12相互分离，以从模腔内排出铸件。

参照图13A及图13B，示出了在浇铸位置的模部T12，即它们紧抵在射出单元J的鹅颈单元J10(以下称为鹅颈J10)上。该鹅颈J10具有尖头(tip)J19，尖头(tip)19与由这些模部T12在分模线T14处所形成的通道T13对准。通道T13形成对模腔T15(即在模腔内铸造介质被模铸)的输送通道，铸造介质由该射出单元J经此通道输入到模腔T15内。如图4所示，台部T10具有开孔T16，喷嘴接头J11可穿过开孔T16靠抵在这些模部上。

工作台T与射出单元J之间的相对运动

在典型的分模线模铸过程的上述步骤(2)和(4)中，在工作台T和射出单元J之间必须进行相对运动。在本发明的优选实施例中，工作台T可相对于机架F移动，以便与固定在机架F上的射出单元J相接合，因此不会搅动在热室C中的熔融金属熔池(bath)的表面。

参照图4、图5A及图5B，工作台T可枢转地安装在机架F上。因此，工作台T能相对于机架F进行向量V3与V4所示的运动。为了清楚起见，图中未将滑块示于工作台T上。

更确切地说，机架F具有枢转机构F10，通过该枢转机构F10台部T10被机架F枢转地支撑。图7及图8详细给出了枢转机构F10，该枢转机构F10具有细长的本体，在本体两端枢转地安装有工作台连接器F11。该台部T10的底边安装在工作台连接器F11上，该工作台连接器F11具有紧固件以在其上锁固该台部T10。如图8所示，该工作台连接器F11具有球面轴承F12(仅示出一个)。虽然该工作台T相对于机架F以一个自由度(1DOF)枢转安装，但仍需提供三个自由度以补偿工作台T在枢转机构F10上的安装误差。因此，在支撑工作台T时，3-DOF的轴承比1-DOF的轴承具有更长的使用寿命。

参照图3，更准确的是参照图5A及5B图，机架F具有拱门结构F20(以下称为拱门F20)。拱门F20为机架F的直立结构，其能支撑该射出单元J和使工作台T相对于机架F和射出单元J作枢转移动的枢转驱动组。

枢转驱动组具有将拱门F20与台部T10相互连接的枢转驱动器F21。这些枢转驱动器F21典型为液压、气压或电动的驱动缸，其可在图5A所示的浇铸位置与未示出的脱开位置之间枢转工作台T。图5B示出的工作台T处于相对于机架F的维修位置，此将于后说明。在本发明的优选实施例中，设有两个枢转驱动器。这些枢转驱动器F21枢接在拱门F20和工作台T上，依据其间的如向量V3与V4所示的枢转运动来枢转。

该枢转驱动组还优选设有减震器F22，以缓冲工作台T尤其是朝浇铸位置方向的运动。在浇铸位置，工作台T抵接在射出单元J上。因此，最好有减震器F22来减缓工作台T朝浇铸位置方向的运动，从而减轻对射出单元J的碰撞。优选地，这些减震器F22为液压缸，在液压缸腔室内具有可控制流体，以调节吸震作用。

最后，该枢转驱动组设有固定于减震器F22上的限位开关F23。该限位开关F23必须在工作台T处于浇铸位置才会被触发，从而进行射出。此安全部件可确保工作台T能在浇铸位置进行射出操作。设有一调整机构F23′用于调整限位开关F23相对于浇铸位置的位置。

参照图5B，工作台T处于相对于拱门F20的维修位置，并由调整机构将其保持在该位置。调整机构F24为松紧螺丝扣，如图9A与图9B所示。松紧螺丝扣枢接在拱门F20和台部T10上。该松紧螺丝扣能沿向量V5和V6的方向(见图9A)来改变长度。这由调整扣体部F25相对于螺纹部F26的位置来完成。松紧螺丝扣、拱门F20及台部T10之间的枢转连接将松紧螺丝扣的长度变化所造成的平移转换成工作台T相对于枢转机构F10即沿向量V3和V4方向(见图4)上的枢转位移。如图5B所示，这些枢转驱动器F21及减震器F22脱开，使其不妨碍台部T10朝维修位置枢转。

可考虑其它配置用于工作台T与射出单元J之间的移动。例如，将枢转机构F10设在拱门F20上，使台部T10绕其顶边枢转。在此配置中，枢转驱动组将机架F与工作台T的底部相互连接。但是，将枢转机构F10置于工作台T的下面是有利的，这是因为当枢转机构F10位于底部时，工作台T的重心会水平较接近于枢转轴。这对枢转驱动组的组件尺寸有着直接影响。而且，如果工作台T的质心位于枢转机构的下面，那么枢转驱动组的组件在各位置之间移动工作台T时必须支撑工作台T的重量，而采用相反布置时却不是这种情况，由此必须确定这些组件可承受较大的载荷。

在另一种配置中，平移系统可用来提供工作台T与射出单元J的相对移动。

射出单元J

参照图14A、图14B、图18A及图18B，该射出单元J通常由两个主要部分组成，即包括鹅颈J10和喷嘴接头J11的射出部及驱动部J30。该喷嘴接头J11固定于鹅颈J10的基部J20的顶端。更确切地，喷嘴接头J11接收来自基部J20输入的铸造介质并将之供给到模腔T15内。如图13A、图13B、图17A及图17B所示，喷嘴接头J11具有可紧抵在这些模部T12上的尖头(tip)J19。喷嘴接头J11具有带着与该本体大体同心的纵向通道J15的普通筒状本体。接头J11的相对端具有连接器J12，该喷嘴接头J11通过该连接器J12可拆卸地连接于基部J20。

当铸造介质处于熔融状态时，必须控制界定喷嘴接头J11的通道J15的内壁与介质之间的温度差，以免铸造介质在通道J15内凝固。因此，多个加热筒J13在筒状本体内纵向延伸，这些加热筒大体平行于信道J15，但在径向相互间隔开。热电偶J14也设在筒状本体内来测量温度，从而能控制温度。

参照图13A、图13B、图14A及图14B，鹅颈J10的基部J20具有直立的筒状部，其可用于容置在熔融铸造介质的熔池(bath)内，由入口J21来抽取该介质。基部J20优选具有单活塞结构。活塞室的膨胀将该介质从熔融金属熔池(bath)中注入该活塞室中。然后，活塞室的压缩则将该介质经由喷嘴接头J11输送到模腔T15内。

基部J20在盒状头部J24的出口处设有连接器J22，连接器J22可配合连接于喷嘴接头J11的连接器J12。当该喷嘴接头J11连接于基部J20形成鹅颈J10时，信道J23(见图13B)由活塞室延伸至连接器J22，并操作对准喷嘴接头J11的信道J15来形成连续信道，通过其将铸造介质输送至模腔T15。

鹅颈J10的基部J20装有界定活塞室的套筒J20′(见图14A及图15A)，射出活塞在套筒J20′内滑动。套筒J20′可从基部J20上拆卸，从而在套筒J20′磨损后能更换新的套筒。应该指出的是，在现有技术的鹅颈中，在该基部内的开孔或不可拆卸的套筒界定了该活塞室。这些开孔或套筒在给定次数的浇铸过程之后会磨损，必须依据各种技术(例如重镗孔、搪磨等)来重修表面，而且将该鹅颈从模铸机上卸下后，必须改变该射出活塞及其活塞环来配合该孔的孔径变化。但本发明的套筒J20′的可卸式特征将能显著减少修补鹅颈J10所需的时间。设在基部J20的底端的信道将套筒J20′从基部J20推出。套筒J20′也可通过头部J24的开孔J27(见图14A及图15A图)脱出。而且，当新套筒的内径与以前的套筒J20′相同时，该模铸操作的制程参数将基本保持不变，然而采用现有技术的射出单元，该孔或套筒的内径在每次重镗孔时将会增加，这对于任何液压系统中的设定压力而言，将逐渐降低金属的射出压力。

参照图12、图15A及图15B，该头部J24通过其将鹅颈J10连接到驱动部J30上，该头部J24具有多个加热筒J25，所述加热筒J25可加热基部J20以防止介质在通道J23中凝固。这些垂直的加热筒J25设在凸缘头套筒J26中，以使它们从该鹅颈J10中拆卸变得容易。设有热电偶J14用于控制温度。开孔J27界定在头部J24内，可容置用于驱动基部J20内的活塞的驱动部J30的驱动杆。

其它适当的加热装置也可用来防止鹅颈J10的信道J23内的介质凝固。例如，鹅颈J10可设有加热管道，其中可输送加热的液体来使通道J23的表面保持在适当温度；或以采用任何其它的合适布置来防止熔融镁的凝固。

参照图18A、图18B、图19A及图19B，驱动部J30具有呈圆筒形的驱动器J31。驱动杆J32具有可拆卸地连接于基部J20的活塞J32′上的螺纹端。因此，驱动器J31将移动基部J20的活塞J32′，从而来控制铸造介质对模腔T15的注入(见图13A)。

该驱动部J30具有借助于基部J20支撑驱动器J31和鹅颈J10的壳体。更确切地，该壳体的底端J33界定了适于与基部J20的头部J24配合连接的形状，以致头部J24能与底端J33滑动接合并精确定位。安全缸J34固定于该壳体顶端，并当基部J20的活塞室充满铸造介质时，可驱动安全缸J34来锁定驱动器J31。该安全缸J34与驱动杆J32相配合来阻止该驱动器J31的不必要的移动，尤其是在这些模部T12(见图6A)互相分开时。例如，驱动杆J32可具有带喉部的套筒J32′，而该安全缸具有对应的叉部来卡住该喉部。可拆卸的透明门(未示出)固定于该壳体的自由面上，从而气密地封闭该壳体并同时能看到驱动杆J32的运动。

应指出的是，虽然上述射出单元J具有单活塞结构，但是也可在该模铸机A中使用双活塞技术。双活塞射出单元典型地具有将熔融铸造介质从供料源输送至模腔的第一活塞及能阻断/打开第一活塞与模腔之间的通道的第二活塞。

在机架F上的射出单元J

参照图10、图11及图12，该射出单元J固定在拱门F20上。在本发明的优选实施例中，该射出单元J相对于机架F是固定不动的，而工作台T在浇铸过程中将被枢转与射出单元J相抵接。该射出单元J虽然在浇铸过程中固定不动地装设于拱门F20上，但是可在拱门F20的垂直平面上调整射出单元J从而将其固定在拱门F20上。更确切地，在射出单元J和拱门F20之间具有两个自由度(DOF)，从而使鹅颈J10的喷嘴接头J11能相对于通道T13(见图13B)的这些模部T12的分模线对准。因此，若将调整机构F24的一个自由度考虑在内(见图5A及图5B)，则总共有三个自由度。

如图12所示，向量V7和V8表示第一调整自由度的方向，而向量V9和V10则示出第二调整自由度的方向。驱动部J30的壳体具有带长椭圆孔J36的一对凸缘J35(见图19A及图19B)。通过将这对凸缘J35滑动容置在拱门F20的对应槽道中，从而将射出单元J固定在拱门F20上。其间的滑动接合可使驱动部J30沿着向量V7和V8的方向移动。设有调整机构F30′用于调整驱动部J30相对于拱门F20的垂直位置。调整机构F30′典型地由螺栓/螺母组合构成，用于精确定位驱动部J30。这些长椭圆孔J36与紧固件F30相配合可沿向量V7与V8的方向设定驱动部J30。手动上紧这些紧固件F30从而将压力作用到容置这些凸缘J35的槽道上。

如图12所示，拱门F20具有相对于拱门F20的其它部位沿向量V9和V10的方向滑动的板F31。紧固件F32将板F31挤压到相对于拱门F20的适当位置，而调整机构F33能精调板F31的水平位置。

该射出单元J的配置考虑了将鹅颈J10从拱门F20上拆卸同时驱动部J30却保留在拱门F20上。

热室C

参照图3，该热室C相对于机架F处于适当位置。再参照图16A、图16B及图21，该热室C具有装在滚轮C11的普通箱形熔炉C10，从而可相对于机架F移动。熔炉C10的顶面具有可插入坩埚C20的开孔。当坩埚C20在熔炉C10内时，出入门部C12及注射通道部C13会覆盖该开孔。在坩埚C20内的熔融铸造介质处于可反应状态。因此，为了避免该熔融介质的氧化，在坩埚C20内的熔融介质的熔池(bath)必须尽可能少地曝露于大气。例如，通常利用保护气体在该熔融介质熔池(bath)上形成保护流体层。公知地使用混合其它气体的SF6或以任何其它合适的等效物来作为保护气体。

在本发明的优选实施例中，注射通道部C13由三个面板组成，即在图20A与图20B中所示的C14A、C14B、C14C等。面板C14A与C14B限定开孔C15，其可密封地容置射出单元J的基部J20，以使基部J20的底部伸入坩埚C20内的铸造介质熔池(bath)中。面板C14C邻接于面板C14B。这些面板C14会在其接合处通过图20B所示的键接连接部来互相键连接，故这些面板C14能被单个打开来进入坩埚C20内部，同时将它们气密地互相连接。更特殊地，可在射出单元J存在时拆卸面板C14C，以便进入坩埚C20内部用于例如维修和清洁。各种气密垫/密封物C17可确保该注射通道部C13的气密性。例如，在开孔C15的周边设有密封物C17，由此以通常的气密方式容置基部J20。

在面板C14上设有孔口C18，以使能注入保护流体(如SF6)从而在熔融铸造介质的表面上形成保护层。因SR6层将在该铸造介质与空气之间形成阻隔层，所以该SR6层将减少该介质的氧化。如图18A所示，因为坩埚C20的熔融介质在此会曝露于空气，所以在射出单元J的驱动部J30的壳体上也设有一个这样的孔口C18。

出入门部C12具有枢装于机架部的面板，从而可在打开与关闭位置之间枢转。出入门部C12的打开位置如图16A所示，而出入门部C12的关闭位置则如图16B所示图中。由自动系统(未示出)或人工将固体介质锭块通过出入门部C12来供料。设置适当的密封物来气密地封闭处于关闭位置的门部C12的周边，以防止空气渗入熔炉C10内。

坩埚C20具有凹形底部，因此由该铸造介质沉淀的材料会在该坩埚C20的底部堆积，并能轻易地从坩埚C20内将其铲出。坩埚C20的外部C21优选轧制接合在低炭钢上的不锈钢层，以免在该铸造介质由坩埚C20内溢出时造成该坩埚外部的氧化。此外，在坩埚C20内侧C22的顶部覆盖有不锈钢或等效物(如陶瓷)的条带，以使在不正确地调整该保护流体层(例如SF6的浓度太高)或空气的湿度太高时，能抑止坩埚C20的内侧C22的腐蚀。坩埚C20也可全部由不锈钢来制成，或具有避免将熔融镁污染的低镍含量不锈钢内覆层及可用于承受高温并减少腐蚀的不锈钢外覆层。

在熔炉C10底部设有门C30，作为漏出铸造介质的出口。该机架可在溢流槽(未示出)内设有吸收剂。该吸收剂典型为装在塑料袋内的干砂，而该溢流槽置于与该门C30相反的位置，以收集溢出的介质熔液。

射出单元J与热室C之间的连接

参照图16B，熔炉C10设有可拆卸的支架C40，可用将鹅颈J10从熔炉F10上拆卸。基部J20容置在开孔C15内，并以密封物C17(见图20A)确保其间的气密性。可拆卸支架C40能紧固于鹅颈J10的头部J24的顶端，因此支架C40可作为连接器使例如起重机来提起鹅颈J10，从而将其从炉C10中卸下。

如前所述，在拆卸鹅颈部J10(即喷嘴接头J11和基部J20)的同时，该射出单元J的驱动部J30通常会保留在拱门F20上。在此情况下，支架C40将支撑基部J20，从而使其从驱动部J30上脱开时能被撑持。同样地，鹅颈J10也可单个地装在炉C10上，在由支架C40支撑时，随后朝拱门F20方向移动热室C直到基部J20与驱动部J30相接合，由此将鹅颈J10连接在驱动部J30上。

支架C40可与熔炉C10相脱离，从而可作为连接器以便从熔炉C10中拆卸鹅头J10。当鹅颈J10与该熔融介质接触时鹅颈J10将承受高温时，优选使用支撑结构(例如起重机)来拆卸鹅颈J10。为此目的，分离的支架C40可作为鹅颈J10和例如起重机之间的连接器。

铸造介质

本发明的分模线多滑块模铸机A可用于浇铸各种金属和合金。本发明的模铸机可用来铸造镁，能具有可观的效果。本发明的模铸机克服了公知的模铸机所存在的各种问题。

为了有效率地模铸镁，必须减少熔融镁的氧化。在公知的模铸机中产生氧化的主要原因在于在熔融镁熔池(bath)中经常移动射出单元。在本发明的优选实施例中，接合有滑块的工作台T枢装于机架上，以致可朝固定不动的射出单元J和热室C来移动。因此，当将该射出单元J调整至合适位置时，其会保持固定不动，所以不会搅动熔融镁熔池(bath)顶面上的保护流体的隔层。

造成氧化的另一原因为不能正确地将保护气体输入热室C的熔炉C10内。而在本发明中，设有附加的孔口C18来确保该保护气体充分地输入到炉C10内。而且，相互作用(例如固定在熔炉C10上的射出单元J)的气密性也有助于减低氧化的程度。

此外，坩埚C20覆有不锈钢层，从而能保护避免受到比其它铸造介质(如锌)温度更高的熔融镁的温度的损害。而且，在活塞部J20和喷嘴接头J11中增设若干加热筒来防止熔融镁在射出单元J内凝固。

在模铸镁时，为了安全目的和精确控制最好使用电力。熔融镁和液压油(例如如果液压加热管泄漏)的混合物将会具有高反应性，因此如果可能为模铸机A优选电能。例如，热室C优选电力作为动力，且活塞部J20的加热筒也是一样。

只要对所述优选实施例的任何显而易见的修改落入所附权利要求的范围内，这些修改就包含在本发明的范围之内。

Claims (33)

1.一种多滑块模铸机，包含：

机架；

工作台，其可操作地装设在机架上，工作台可相对于机架至少在浇铸位置和脱开位置之间移动；

滑块引导机构，其固定在工作台上，并具有至少两个滑块，各滑块在其操作端具有模部，且该至少两个滑块可以闭合/打开操作的方式被驱动，以便这些模部在其间的分模线处紧密配合而形成模腔；

射出单元，其中该射出单元固定在机架上，以致不可移动并适于与熔融介质供料装置相连接，该射出单元具有喷嘴并适于将熔融介质从供料装置经由喷嘴注入模腔中来浇铸铸件；及还包括

相对移动装置，其可操作将工作台支撑在机架上，而且具有可操作地连接在该工作台与机架之间的驱动装置，以致该工作台可相对于射出单元在浇铸位置和脱开位置之间移动；其中，在浇铸位置，工作台上的模部在分模线处与该射出单元的喷嘴相抵接用于在所述模腔中浇铸铸件，在脱开位置，工作台上的模部与喷嘴脱开用于从模腔内排出所铸成的铸件。

2.如权利要求1所述的多滑块模铸机，其中，该相对移动装置包括可将工作台与机架相互连接的枢转机构，以使通过该驱动装置的驱动工作台可枢转至分模线处以抵接射出单元。

3.如权利要求2所述的多滑块模铸机，其中，该枢转机构设在工作台的底部。

4.如权利要求3所述的多滑块模铸机，其中，该枢转机构具有至少一个球面轴承。

5.如权利要求2所述的多滑块模铸机，其中，该驱动装置具有至少一个设在工作台与机架之间的缸体，用于该工作台相对于该射出单元的枢转。

6.如权利要求5所述的多滑块模铸机，其中，该驱动装置还包括缓冲装置，可减缓工作台朝分模线的枢转来抵接射出单元。

7.如权利要求5所述的多滑块模铸机，其中，该驱动装置还包括限位开关，当工作台到达分模线与该射出单元抵接时被触发，以将熔融介质注入所述模腔内。

8.如权利要求7所述的多滑块模铸机，其中，该驱动装置还包含调整机构，其可选择地将该工作台与机架相连接，并可人工操作使工作台相对于射出单元枢转，用于对该模腔与射出单元之间的分模线抵接位置进行至少一次后续调整，并能将工作台保持在相对于机架的维修位置。

9.如权利要求8所述的多滑块模铸机，其中，该调整机构为螺旋扣。

10.如权利要求1所述的多滑块模铸机，其中，所述的供料装置为热室。

11.如权利要求10所述的多滑块模铸机，其中，该热室具有熔炉并在熔炉内设有坩埚。

12.如权利要求11所述的多滑块模铸机，其中，该坩埚的内腔具有弧形底部，以使从熔融介质中沉淀出的材料能从坩埚中铲出。

13.如权利要求11所述的多滑块模铸机，其中，该坩埚通常由低碳钢所制成，且该坩埚的外表面接合有不锈钢层。

14.如权利要求11所述的多滑块模铸机，其中，该坩埚的至少外表面及内表面为不锈钢。

15.如权利要求11所述的多滑块模铸机，其中，该坩埚的内腔顶部具有不锈钢或陶瓷之一的焊接条带，以减少该处的氧化。

16.如权利要求11所述的多滑块模铸机，其中，该射出单元容置于熔炉顶面的开孔中从而能被供给熔融介质，并为该射出单元和熔炉之间的整体气密关系而设有密封物。

17.如权利要求16所述的多滑块模铸机，其中，该熔炉的顶面还包含邻近所述开孔的出入门，用于进入邻近射出单元的熔炉内部。

18.如权利要求11所述的多滑块模铸机，其中，该熔炉的顶面设有至少一进气孔，以致该熔炉能被供入保护流体以在坩埚内的熔融介质顶面形成保护层。

19.如权利要求11所述的多滑块模铸机，其中，该熔炉由电加热。

20.如权利要求11所述的多滑块模铸机，其中，排泄口设在该熔炉底部以供排出熔融介质。

21.如权利要求20所述的多滑块模铸机，其中，吸收剂设在与排泄口相对的位置，其将所述的熔融介质容置在其上。

22.如权利要求11所述的多滑块模铸机，其中，该熔炉支撑在多个滚轮上。

23.如权利要求1所述的多滑块模铸机，其中，该射出单元可在至少平行于工作台平面的一个方向上相对于机架移动，以使射出单元的喷嘴与形成模腔的模部之间的分模线对准。

24.如权利要求23所述的多滑块模铸机，其中，有两个方向大体平行于工作台平面，其一个方向呈水平，另一个方向呈垂直。

25.如权利要求1所述的多滑块模铸机，其中，该射出单元包括具有鹅颈及喷嘴接头的射出部和可驱动射出部的驱动部。

26.如权利要求25所述的多滑块模铸机，其中，该射出单元还包括锁固机构，其可选择性地与该驱动部配合以锁定射出单元。

27.如权利要求25所述的多滑块模铸机，其中，该驱动部可与鹅颈分开，以致当卸下鹅颈时驱动部能够仍然固定在机架上。

28.如权利要求25所述的多滑块模铸机，其中，该射出单元还包括沿该射出部的熔融介质的输送通道安装的多个加热筒，以控制熔融介质温度。

29.如权利要求28所述的多滑块模铸机，其中，该射出单元还包括沿射出部的输送通道设置的多个热电偶，以控制熔融介质温度。

30.如权利要求28所述的多滑块模铸机，其中，至少有一个加热筒容置在凸缘头套筒内以使从鹅颈中可将其卸下。

31.如权利要求28所述的多滑块模铸机，其中，所述加热筒由电加热。

32.一种利用多滑块模铸机模铸镁铸件的方法，该模铸机具有射出单元及装设于工作台上的至少两个滑块，该工作台与射出单元可相互相对移动，所述滑块具有模部并可以闭合/打开操作的方式被驱动，以在其间的分模线处形成模腔；该方法包含下述步骤：

关闭所述模部形成模腔；

通过将工作台朝射出单元的移动，以使射出单元的喷嘴与模部的分模线相抵接，以使喷嘴成为与模腔连接的流体通道；

将熔融镁注入模腔中，其中熔融镁将在模腔中凝固而形成镁铸件；

通过将工作台向离开射出单元的方向移动，以使模腔与射出单元的喷嘴脱开；及

打开模部排出镁铸件。

33.如权利要求32所述的方法，其中，该工作台相对于该射出单元的移动由工作台相对于射出单元的枢转来完成。

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