CN102300651B - 挤压机装置 - Google Patents

Abstract

本发明以提供一种即使使用直行型的坯料装载机，品质优异的挤出制品的生产性也提高，且使设备的设置空间最小化，空间生产性提高的挤压机装置为目的。能够使两分割的密封块在关闭时经粘接在上述密封块的抵接面上的密封部件和设置在上述密封块的内周面上的密封部件与上述密封块的抵接面和挤出杆或固定挤压块的外周面紧密接触，并在挤出方向移动自由地具备推压组件，该推压组件使设置在上述密封块的容器侧端面上的密封部件向容器的杆侧端面推压而与之紧密接触，将上述密封块开闭自由地设置成在与挤出杆的轴线方向交叉的方向进行摆动，并且设置成在上述密封块打开的状态下在与上述挤出杆的轴线方向交叉的方向移动自由。

Description

挤压机装置

与关联申请相关的相互参照

本发明基于2009年2月26日的日本专利申请2009-043249、2009年5月28日的日本专利申请2009-128385的优先权提出专利申请，它们的内容在本说明书中作为参考文献被援用，在本申请中继续。

技术领域

本发明涉及一种进行了改进的挤压机装置，其用于在进行铝合金等由挤压机进行的挤出成形时，相对于固定挤压块由拆装自由的构造的两分割的密封块关闭，在由推压组件推压了配置在上述密封块的容器侧的密封部件之后，在坯料被挤出之前将容器和坯料之间的空气向容器之外排出，不会将空气卷入坯料，有效地无浪费地进行挤出。

背景技术

若在将与容器的内径相比为小直径的坯料夹持在挤出杆和冲模之间地向容器内装填后，在容器内通过挤出杆使坯料与冲模接触，进行所谓的镦锻，则坯料被挤扁，容器和坯料之间的空气被压缩。为了将此被压缩的空气向容器之外排出，使挤出杆和容器略微后退，从冲模和容器的间隙将上述的压缩空气放掉，再次使容器和挤出杆前进，开始挤出。这样，将压缩的空气放掉的气体抽出工序称为打嗝(burp)循环，但是由于该工序，在挤出循环中产生浪费的工序。

另外，在此方法中，当在打嗝循环中进行脱气而将容器推到冲模时，在容器内面和坯料外面之间，空气以一张皮程度的薄的状态在大气压下残存，没有进行充分的脱气。

因此，作为在进行坯料的挤出时如何能够容易且可靠地进行残留空气的除去的挤压机装置的以往型的脱气装置，例如存在专利文献1、专利文献2、专利文献3所公开的那样的装置。

在专利文献1中记载了下述方法，即，具备在装填坯料的容器的杆侧端面设置了环状的突起部的容器衬垫和在与挤出杆的轴线方向交叉的方向开闭自由并具有将残留在容器内的空气排出的排气孔的两分割的密封块，在关闭密封块时，使之与环状的突起部的外周面和挤出杆的外周面同时紧密接触而进行密封，从排气孔吸引容器内的空气进行脱气。

在专利文献2或3中记载了下述方法，即，具备在装填坯料的容器的杆侧端面设置了环状的突起部的容器衬垫和在与挤出杆的轴线方向交叉的方向开闭自由并具有将残留在容器内的空气排出的排气孔的两分割的密封块，在关闭密封块时，能够经粘接在密封块上的密封部件使之同时紧密接触环状突起部的侧端面和挤出杆的外周面，由推压组件将粘接在密封块的环状突起部侧的密封部件在挤出方向向环状突起部的侧端面推压而进行密封，从排气孔吸引容器内的空气进行脱气。

而且，上述任意一种以往型的脱气装置，都是以如下的方式构成：在沿着将两分割的密封块的每一个安装在挤出杆侧的容器端面的上部和下部的导向体相向的双方向移动地进行开闭(向挤压机操作侧及其相反侧的两方向水平移动)。进而，将密封块的在开放时的退让位置作为不会与载置向容器装填的坯料的坯料装载机干涉、另外在更换容器衬垫时也不成为障碍的位置。

但是，在通常型的挤压机装置的坯料向容器内的供给是在挤出结束后，挤出杆后退，使载置了坯料的坯料装载机向容器的端面和后退了的挤出杆的端面的间隙移动，由坯料的装填组件来进行。

在使用如下的直行型的坯料装载机并以上述的方式构成的挤压机装置中，即使在将坯料装载机设置在挤压机的操作侧或操作相反侧的任意一侧的情况下，坯料装载机也被配置在避开了与脱气装置干涉的位置。该直行型的坯料装载机在与进行坯料向挤压机装置的供给的挤压机的轴线交叉的方向且与轴线同在水平的方向进行坯料向容器内的供给。

为了避开坯料装载机和脱气装置的干涉，必须延长挤出行程，确保间隙，设备变得大型化，并且挤出循环时间变长。

另外，虽然由坯料移载装置向坯料装载机移载坯料，但是，坯料运载器也被配置在避开了与脱气装置的在与挤压机轴线交叉的方向的干涉的位置。

为了避开坯料移载装置和脱气装置，将使坯料装载机的相对于挤压机装置的移动行程变长，设备变得大型化，并且坯料的供给时间变长。而且，设备的大型化阻碍空间生产性。

后装载型的短行程挤压机装置是，在挤出结束后，挤出杆后退，然后移动以确保供给坯料的间隙，该后装载型的短行程挤压机装置向容器内供给坯料使用直行型的坯料装载机，该直行型坯料装载机在与主要具备坯料的插入器(插入组件)的挤压机装置的轴线交叉的方向且与轴线同在水平的方向进行。

在这样构成的后装载型的短行程挤压机装置中使用上述以往型的脱气装置，在将坯料装载机设置在挤压机装置的操作侧或操作相反侧的任意一侧的情况下，坯料装载机也被配置在避开了与脱气装置干涉的位置。

为了避开坯料装载机和脱气装置的干涉，必须延长挤出行程以确保间隙，设备变得大型化，并且挤出循环时间变长。

进而，虽然由坯料移载装置向坯料装载机移载坯料，但是，坯料运载器也被配置在避开了与脱气装置的在与挤压机装置轴线交叉的方向的干涉的位置。

为了避开坯料移载装置和脱气装置，将使坯料装载机的相对于挤压机装置的移动行程变长，设备变得大型化，并且坯料的供给时间变长。而且，设备的大型化过多地占有设置面积，阻碍空间生产性。

前装载式短行程挤压机装置的向容器内的坯料的供给通过下述方式进行：在挤出结束后，挤出杆和容器后退，使载置了坯料的坯料装载机向容器的冲模侧端面和冲模端面的间隙前进移动，使挤出杆前进移动，由此，在挤出杆的端面和冲模端面之间夹持坯料，接着，使容器前进移动。

而且，坯料向挤压机装置内的供给，使用在与挤压机的轴线交叉的方向移动自由的具备了坯料的夹具(把持组件)的能够在水平方向移动的直行型的坯料装载机，将此坯料装载机设置在挤压机装置的操作侧或操作相反侧的任意一侧。

另外，虽然由坯料移载装置向坯料装载机移载坯料，但是，坯料移载装置也被配置在避开了与脱气装置干涉的与挤压机装置的轴线平行的位置。

在此情况下，为了避开坯料移载装置和脱气装置的干涉，将使坯料装载机的相对于挤压机装置的移动行程延长，设备变得大型化，并且坯料的供给时间变长。而且，设备的大型化阻碍空间生产性。

进而，容器缸以不与上述坯料装载机干涉的方式被安装在主缸侧，并且以在更换容器时不干涉的方式在挤压机的两外侧设置一对。在这样的结构中，不能避开脱气装置和容器缸的杆的干涉。

另外，在本类型的短行程挤压机装置中，为了防止在将坯料插入容器时坯料的外径和容器内径的干涉，将容器的内径设定得比其它类型的挤压机的大。因此，存在着在进行坯料的镦锻时将更多的空气卷入坯料内的可能性。

专利文献1：日本特开平9-57335号公报

专利文献2：日本特开平10-156426号公报

专利文献3：日本特开平10-137840号公报

发明内容

本发明是为了解决上述问题而作出的发明，其目的在于，提供一种即使使用直行型的坯料装载机，也不会延长挤出行程和坯料装载机的相对于挤压机装置的移动行程，品质优异的挤出制品的生产性提高，且使设备的设置空间最小化，空间生产性提高的挤压机装置。

本发明的其它目的在于，提供一种即使使用能够在水平方向移动的直行型的坯料装载机，也不会延长坯料装载机的相对于挤压机装置的移动行程和不会阻碍容器缸的配置空间，品质优异的挤出制品的生产性提高，且使设备的设置空间最小化，空间生产性提高的挤压机装置。

为了实现上述的目的，本发明的第一方式的挤压机装置，能够使两分割的密封块在关闭时经粘接在上述密封块的抵接面上的密封部件和设置在上述密封块的内周面上的密封部件与上述密封块的抵接面和挤出杆或固定挤压块的外周面紧密接触，并在挤出方向移动自由地具备推压组件，该推压组件使设置在上述密封块的容器侧端面上的密封部件向容器的杆侧端面推压而与之紧密接触，其特征在于，将上述密封块开闭自由地设置成在与挤出杆的轴线方向交叉的方向进行摆动，并且设置成在上述密封块打开的状态下在与上述挤出杆的轴线方向交叉的方向移动自由。

本发明的第二方式的挤压机装置是在第一方式的挤压机装置中，其特征在于，将上述密封块的前进移动方向作为与载置了向上述容器装填的坯料的坯料装载机的坯料供给方向相向的方向。

本发明的第三方式的挤压机装置是在第一或第二方式的挤压机装置中，其特征在于，在上述密封块上设置对容器内的残留空气进行排气的排气孔，该排气孔与真空泵连通。

本发明的第四方式的挤压机装置，其设置了可出入地被配置在冲模和容器之间、向容器的坯料装填口运送坯料的直行型的坯料装载机，能够使两分割的密封块在关闭时经粘接在上述密封块的抵接面上的密封部件和设置在上述密封块的内周面上的密封部件与上述密封块的抵接面和挤出杆或固定挤压块的外周面紧密接触，并在挤出方向移动自由地具备推压组件，该推压组件使设置在上述密封块的容器侧端面上的密封部件向容器的杆侧端面推压而与之紧密接触，其特征在于，将上述密封块开闭自由地设置成在与挤出杆的轴线方向交叉的方向进行摆动，并且设置成在上述密封块打开的状态下在与上述挤出杆的轴线方向交叉的方向移动自由。

本发明的第五方式的挤压机装置是在第四方式的挤压机装置中，其特征在于，将上述密封块的前进移动方向作为与载置了向上述容器装填的坯料的坯料装载机的坯料供给方向相向的方向。

本发明的第六方式的挤压机装置是在第四或第五方式的挤压机装置中，其特征在于，在上述密封块上设置对容器内的残留空气进行排气的排气孔，该排气孔与真空泵连通。

发明的效果

做成了下述的结构，即，密封块摆动，呈两分割地开闭，具备对密封块的分割面进行密封的密封部件、对挤出杆的外周面进行密封的密封部件及对容器的端面进行密封的密封部件，在被两分割地开放的状态下从规定的待机位置向一方向移动至挤压机中心位置，密封材料对挤出杆的外周面和密封块的分割面进行密封，并且向挤出方向移动，对容器的端面进行密封。由分别独立地设置对密封块进行开闭的组件和上述密封块的移动组件的结构，具备了密封块的脱气装置能够设置在容器的操作侧或操作相反侧的任意一方。因此，能够在不配置脱气装置的任意一方侧缩小机器宽度。

将两分割的密封块的前进移动方向作为与坯料装载机的坯料供给方向相向的方向。如上所述，能够在与设置了脱气装置的相反侧的容器端面相同的面上没有配置脱气装置地将坯料装载机与容器的端面接近地设置。因此，不用延长挤出行程就能够将脱气装置设置在挤压机装置上。

在与坯料移载装置干涉的机器侧没有配置脱气装置，能够将移载装置与机器侧接近地设置。因此，能够缩短在水平方向可移动的直行型坯料装载机的相对于挤压机装置的移动行程，能够缩短坯料的供给时间。

上述的结构能够防止挤压机装置的设备大型化，谋求削减设备成本，另外，缩小挤压机装置的设置面积，使空间生产性提高。

而且，由于将脱气装置的滑动板做成了紧凑的结构，所以，不存在与容器缸的杆干涉的情况。

在两分割的密封块上设置了对容器内的残留空气进行排气的排气孔，使该排气孔与真空泵连通。由此，能够进行密封充分、真空度高的脱气。另外，由于不用像以往的那样进行打嗝循环，所以，能够缩短挤出循环时间。进而，消除砂眼的混入，成品率提高，能够得到品质优异的挤出成形品。

而且，在本类型的挤压机装置中，由于利用在将坯料插入到容器内时坯料不与容器内壁接触的特性而对容器内进行脱气，所以，与以往的制品相比，能够期待空气的混入减少。

本发明也可以通过附图及下述的本发明的优选的实施方式的说明，更充分地理解。

附图说明

图1是说明有关发明的全体结构的图，是密封块处于后退位置的正视图。

图2是密封块处于前进位置的正视图。

图3是说明密封块的开闭动作的放大图。

图4是图3的A向视的剖视图。

图5是图3的B-B的剖视图。

图6是将密封块推压到容器的杆侧端面的剖视图。

图7是图3的C向视的剖视图，是表示与真空泵的关系的说明图。

具体实施方式

下面，参照附图，说明本发明的挤压机装置的实施方式。

如图1所示，由容器保持器12和容器轮13及容器衬垫14构成的容器15，以通过安装在主缸上的未图示的容器缸相对于挤压机装置10的未图示的端压板在挤出轴线方向进退自由的方式设置。

对在镦锻时产生的容器内的压缩空气进行脱气的脱气装置30，基本上由密封组件31和密封组件31的移动组件32构成，并水平移动自由地被配设在容器15的挤出杆侧的端面。符号60是向挤压机装置10内装填坯料61的具备坯料的把持组件63的能够在水平方向移动的直行型的坯料装载机，以与脱气装置30的前进移动方向(挤压机的中心方向)相向地前进移动的方式与挤压机装置10的轴线对称地设置。

在图1中，表示脱气装置30向规定的位置后退移动，坯料装载机60为了将坯料61向容器15内供给而向挤压机装置10的中心位置水平移动了的状态。

符号17是将挤压机装置10的端压板和主缸连结的系杆，18是预压管，19是挤出杆。而且，符号16是容器缸的活塞杆。

在此结构中，脱气装置30被设置在容器15的杆侧端面，坯料装载机60被配置成在容器15的冲模侧端面和冲模端面之间进退自由。

密封组件31由密封块40、密封块保持部件41、固定轴42、滑动板43、导向器44、开闭缸45、推压缸46及拉回组件80等构成主要部分。

移动组件32基本上由座板51、导向器座52、移动缸53构成。座板51被安装在容器12的挤出杆侧的端面，并固定设置了导向器座52、移动缸53。移动缸53的缸杆前端经连结五金件被固定安装在密封组件31的滑动板43上，使密封组件31前后移动自由。

如图1所示，在密封组件31的滑动板43上，安装了通过开闭缸45进行摆动而开闭自由地可转动地支承在固定轴42上并穿插于密封块40和密封块保持部件41及导向器座52的导向器44。导向器44被安装在滑动板43的背面，通过在密封组件31的前后移动时在导向器座52内滑动地移动，稳定地支承滑动板43的移动。使密封块40向挤出方向移动的推压缸46被设置在滑动板43的前端中心部分。

在图2中，表示如下的状态：密封组件31通过移动缸53进行前进移动，密封块保持部件41和密封块40位于挤压机的轴芯，将坯料61装填到容器12内的坯料装载机60向与挤压机侧接近的规定的后退位置水平地移动。

密封块保持部件41和密封块40，通过使开闭缸45动作，以固定轴42为中心进行摆动，相对于挤出杆19或设置在挤出杆19的前端的固定挤压块20开闭自由。

如图3及图4所示，密封块40被开闭缸45驱动而关闭，设置在密封块40的内周面的挤出杆19或固定挤压块20的密封部件56与挤出杆19或固定挤压块20的外周面紧密接触，并且粘接在密封块40的分割面上的分割面的密封部件58相互紧密接触。

而且，在密封块40上设置导向器衬垫48b～50b，成为由设置在密封块保持部件41上的导向器轴47和导向器衬垫48a～50a进行支承及向挤出方向移动时的引导的结构。在密封块40的容器侧端面设置了对容器15的杆侧端面进行密封的密封部件57。

图3的由双点划线表示密封块保持部件41和密封块40从杆19的外周面被开放的状态，另外，符号78表示将容器内的残留空气排出的脱气孔。

如图4所示，在密封块保持部件41的轴承部41a嵌装了轴承衬套41b，通过将固定轴42穿插在轴承衬套41b内，成为可转动地支承的结构。固定轴42由钥匙孔板(key plate)固定在滑动板43上。41C是定距块(轴承的间隔板)。

密封块40的闭动作是通过使开闭缸45的缸杆向拉出的方向(缸的推动作)动作，以固定轴42为中心，上侧的密封块40向顺时针方向摆动，另外下侧的密封块40向逆时针方向摆动来进行的，开动作是通过使开闭缸45的缸杆向拉回的方向(缸的拉动作)动作来进行的。这样，做成了密封块40的开闭通过以固定轴42为中心被上下地两分割的单方分别向相向的方向摆动来进行的结构。

另外，如图4所示，通过使密封块40在关闭了的状态下向挤出方向移动并推压到容器15的杆侧端面来对容器15的杆侧端面进行密封的密封部件57，与容器衬垫14的杆侧端面紧密接触。推压缸46被安装在滑动板43上，推压缸46的缸杆被设置成与密封块40接触分离自由。通过驱动推压缸46，并使密封块40在导向器衬垫48b～50b和导向器衬垫48a～50a的抵接面中滑动，成为与容器15的杆侧端面推压自由的状态。符号58是将密封块40关闭时相互紧密接触地对密封块40的分割面进行密封的密封部件。

如图5所示，用于将密封块40从容器15的挤出杆侧的端面向规定的位置拉回的拉回组件80被设置在密封块保持部件41上。拉回组件80由穿插密封块保持部件41且前端部被旋合于密封块40的在端部具有阶梯部的轴81、因轴81移动而被压缩的螺旋弹簧82、被嵌装于密封块保持部件41并对轴81的移动进行引导的轴承83构成主要部分。47是固定安装在密封块保持部件41上的密封块40的导向器轴。通过解除由推压缸46产生的推压力，密封块40能够由被压缩的螺旋弹簧82的复原力返回原来的位置。图5表示密封块40处于返回位置的状态。

如图6所示，通过使密封块40在关闭的状态下由推压缸46作用推压力并向挤出方向移动，由对容器15的杆侧端面进行密封的密封部件57密封容器15的杆侧端面。

这样，由对固定挤压块的外周面进行密封的密封部件56和对容器15的杆侧端面进行密封的密封部件57及对密封块的分割面进行密封的密封部件58将脱气空间62和外部隔断。脱气空间62是由坯料61和容器衬垫14形成的、坯料未与容器内壁接触的空隙，在图6所示的状态下，通过使挤出杆19向挤出方向移动的动作即所谓的镦锻动作，坯料61被挤扁，脱气空间62内的空气被压缩。

通过图7，对用于在进行镦锻动作时将脱气空间62内的残留空气向外部排出的结构进行说明。

真空吸引装置70基本上由电磁阀71、真空计72、74、真空罐73、真空泵75、电动机76及配管77构成。如图6所示，在脱气空间62和外部的通气被隔断的状态下，起动真空吸引装置70，对电磁阀71进行励磁，将脱气空间62和真空罐73连通，由此，进行真空吸引。

因镦锻动作而形成在容器的杆侧的脱气空间62内的压缩空气，通过设置在密封块40上的多个脱气孔78，经配管77和电磁阀71向真空罐73吸引排出。这样，脱气空间62内的压缩空气被迅速地充分地向外部脱气。

由坯料装载机60将坯料61向容器15的冲模侧端面和冲模端面之间供给，通过杆19的前进移动，由杆端面和冲模端面夹持坯料61，接着，使坯料装载机60进行后退移动，并且使容器15进行前进移动，由此，坯料61被装填到容器内。

在容器15前进，容器15的冲模侧端面与冲模抵接的状态下，使脱气装置30的密封组件31进行前进移动。然后，将密封块40关闭，进而，使密封块40向挤出方向移动，使脱气空间62和真空吸引装置70连通，接着使杆15进行前进移动，进行镦锻，在经过规定的时间后，开始脱气动作。

脱气动作的结束是在镦锻后，并在与挤出杆19的前进相伴而开始的制品的挤出开始后经过规定的时间(例如，从坯料61的挤出开始前的初期长度到约20～30mm左右挤出的状态)以后进行。与此同时，将密封块40的向容器15端面的推压开放，向原来的位置拉回，并且摆动密封块40地进行开放。接着，驱动移动组件32的移动缸53，使密封组件31移动到挤压机装置10的规定的后退位置而停止。

挤压机装置10在此后也继续进行挤出动作，若挤出结束，则使挤出杆19和容器15后退，供给坯料61，进入下一个循环。

从上述说明的情况可以明确，在本发明中，做成了如下的结构：分别设置两分割的密封块的开闭组件和移动组件，并且使两分割的密封块的开闭相向地摆动。

由此，能够将残留在容器内的空气排出的脱气装置配置在挤压机装置的一方的侧面，在具备直行型的坯料装载机的挤压机装置中，能够不用延长挤出行程地安装脱气装置，挤出制品的品质提高。

由此，由于能够做成将脱气装置配置在挤压机装置的一方的侧面的结构，所以，能够与挤压机装置机器侧接近地设置将坯料向坯料装载机移送的坯料的移载装置，缩短坯料装载机向挤压机装置的移动行程，能够缩短与坯料供给有关的循环时间，挤压机装置的生产性提高。

另外，具有能够使挤压机装置、坯料装载机等设备小型化，削减设备费用，并且能够使设备的设置面积最小化，使空间生产性提高的优异的效果。

本发明通过参考按照说明的目的选择的特定的实施方式进行了说明，但是，不脱离本发明的基本的思想及范围地能够实施多种变更方式，这对本领域技术人员而言是显而易见的。

Claims (4)

1.一种挤压机装置，能够使两分割的密封块在关闭时经粘接在上述密封块的抵接面上的密封部件和设置在上述密封块的内周面上的密封部件与上述密封块的抵接面和挤出杆或固定挤压块的外周面紧密接触，并在挤出方向移动自由地具备推压组件，该推压组件使设置在上述密封块的容器侧端面上的密封部件向容器的杆侧端面推压而与之紧密接触，

其特征在于，将上述密封块开闭自由地设置成在与挤出杆的轴线方向交叉的方向进行摆动，并且设置成在上述密封块打开的状态下在与上述挤出杆的轴线方向交叉的方向直线移动自由，

将上述密封块的直线移动方向作为与载置了向上述容器装填的坯料的直行型的坯料装载机的坯料供给方向相向的方向。

2.如权利要求1所述的挤压机装置，其特征在于，在上述密封块上设置对容器内的残留空气进行排气的排气孔，该排气孔与真空泵连通。

3.一种挤压机装置，其设置了可出入地被配置在冲模和容器之间、向容器的坯料装填口运送坯料的直行型的坯料装载机，能够使两分割的密封块在关闭时经粘接在上述密封块的抵接面上的密封部件和设置在上述密封块的内周面上的密封部件与上述密封块的抵接面和挤出杆或固定挤压块的外周面紧密接触，并在挤出方向移动自由地具备推压组件，该推压组件使设置在上述密封块的容器侧端面上的密封部件向容器的杆侧端面推压而与之紧密接触，

其特征在于，将上述密封块开闭自由地设置成在与挤出杆的轴线方向交叉的方向进行摆动，并且设置成在上述密封块打开的状态下在与上述挤出杆的轴线方向交叉的方向直线移动自由，

将上述密封块的直线移动方向作为与上述直行型的坯料装载机的坯料供给方向相向的方向。

4.如权利要求3所述的挤压机装置，其特征在于，在上述密封块上设置对容器内的残留空气进行排气的排气孔，该排气孔与真空泵连通。

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