CN1048511A - 带有滑动支承的模压室部件，压制模型件用的压力机 - Google Patents

Abstract

在一种压力机中(该压力机图中未示出)，其型模 座(17)沿导轨移入和移出，其特征在于：型模座运输 车(8)沿导轨(21)运行，型模座在型模座运输车上是 可装卸的。通过移动装置(22)、(23)型模座(17)可从 该压力机移入和移出。推出器(10)可将制成的模型 件从压力机中推出，它与运输车(8)固定连接在一起， 它们先与每个型模座相连接，后来与它们相分离。

Description

本发明涉及一种压制模型件用的压力机。

这种类型的压力机日益广泛地被用来在自动化铸造车间中生产模型或模型件。从应用观点看，生产出来的模型件或模型（通常由两个模型件构成一个模型）有较高的尺寸精度是至关重要的，如果精度不高，在自动化铸造车间中，就有发生严重故障的危险。就目前已知的这类压力机来说，在模压加工的过程中，将会有推力作用在模压板上，该推力通过压力机架又传递给模压室，从而使模压室的位置发生倾斜（特别是当压制内部不对称的模型件时），使加工出来的模型的必要的尺寸精度得不到保证。

业已证实，引起上述问题的原因在于模压板及模压室的导向都使用了同一导向件，并且在这些零件之间采用了直接连接。

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种压力机实例，该压力机即使在模型的内部尺寸高度不对称的情况下（例如模型的一端的内腔深度比另一端大得多）也能加工出高精度的模型。本发明压力机的技术特征如下：每个模压室（7，16）都通过与该模压室相连接的模压室导柱（19，31）而滑动地支承在机架（4）上;每个模压板（13，42）都通过与该板相连接的模压板导柱（20，-）而滑动地支承在机架（4）上;模压室导柱和模压板导柱彼此独立地连接到机架（4）上。

通过采取这个十分简单而又十分有效的技术措施，可以使模压板上的变形力只影响与模压板有关系的导向件，而与单独安装的模压室的导向件无关。

本发明压力机的各个适当的实施例及其效果将在下面作出说明，本发明的技术特征如下：

每个模压板（13）都是通过适当数量的模压板支柱（15）（这些支柱是从该板的背部伸出的）与模压座（14）相连接，模压座（14）通过模压板导柱（20）滑动地支承在机架（4）上，支柱（15）的尺寸和位置应按下列要求确定，即在侧向力作用下，它们应产生弹性弯曲，但只有很少的侧向力从模压座（14）传递到模压板（13）及模压室（7）上;

机架（4）在承受压力时在包含模压方向的平面内不会产生明显的弯曲;用来在模压板或板（13，42）和机架（4）之间施加模压力的力的发生装置（2）相对于模压板或板（13，42）的垂直对称面（64，65）为对称放置。

模压室导柱（19）和模压板导柱（20）应放在外部并在上述对称面（64，65）的同一侧;

模压板支柱（15）应围绕上述对称面（64，65）对称放置，力的发生装置（2）的垂直对称面与对称面（64，65）成直角;

固定到机架（4）上的上模压板导柱与下模压板导柱是相互独立的;固定到机架（4）上的上模压室导柱和下模压室导柱是相互独立的。

下面我们将结合附图中所示的几个典型实施例来对本发明作详细的说明，图中示出了本发明压力机的有关部件。其中：

图1示出了压制工序进行时的主要工作部分;

图2示出了用来使型模座从压力机中移进移出的装置;

图3示出了型模座本身的结构。

应注意的是，为了保持图面整齐，我们已将附图进行了高度简化，图中省略了实际压力机中使图面不清晰的大量零件。还应注意的是，图2及图3中所示零件的尺寸比例约比图1中的大三分之一。

附图中所示的本发明压力机的典型实施例包括一个机架（4），该机架在图中没有示出，而是通过一连串的十字线示出了上述装置应该在这些标出十字线的位置上与机架相连接。机架可以做成任何合适的型式，只要能吸收模压时和有关加工阶段所产生的力即可。它最好包括一个坚固的“脊”和能吸收拉应力的装置。“脊”可设想放在图1中的后侧，即在图中所示模压装置的朝右上方的一侧，而吸收拉应力的装置则可设想放在图1中的前侧，即朝左下方的一侧。这个领域内的专业人员当然知道这样一种压力机架应当如何设计与制造。

图1中所示的模压装置可以用来同时压制两个模型件，即一个上模型件和一个下模型件，上模型件可通过压缩位于模压板（13）和型模座（17）的顶面之间的型砂而在模压室（7）中形成，为此目的，在型模座（17）上放上一个型模（37）;下模型件在下模压室（16）中以同样的方式通过压缩位于下模压板（42）和型模座（17）的底面之间的型砂而成形，为此目的，在型模座（17）上固定一个型模（图中未示出）。

在图1中所示的型模座（17）的工作位置上，该型模座由导向块（48）所支承，该导向块从型模座的侧面凸出并与机架（4）上的相应的水平导向座（未示出）相啮合。

上模压板（13）通过若干个模压板支柱（15）与上模压座（14）相连接，它的厚度较小，因而只有很小的侧向力可以通过上模压板（13）传递到上模压座（14）上。

上模压座（14）通过导向滑座（52）被水平地悬挂并且可以在一对模压座导柱（20）上滑动，导柱的末端与机架（4）相连接。下模压板（42）以同样的方式与下模压座（未示出）相连接，下模压座也被水平地悬挂，并且可以在垂直导柱（未示出）上滑动，该垂直导柱的末端也可以与导柱（20）同样的方式与机架（4）相连接。

为了能使型模座（17）以及与之相连接在一起的型模在每一次模压工序之前安放在正确位置，以及能把模压工序所生产出来的上、下模型件取出，上模压室（7）和下模压室（16）分别通过导向滑座（54，55）滑动地水平悬挂在一组上模压室导柱（19）和下模压室导柱（或辅助导柱）（31）上。在图中，模压室导柱（19）和（31）只示出了每组导柱中的一个导柱在其末端与机架相连接。此处应注意，模压座导柱在图1中也只示出了上部的一根导柱（20），由于上下模压室导柱（19）和（31）是彼此独立地与机架相连的，因此一根或一组模压室导柱所受的任何应力都不会传递到其它导柱上去。

此外下模压室（16）与上模压室（7）的结构不同，由于它是水平悬挂并能沿与导向滑座（55）连接的辅助机座（24）滑动。因此它的取出、更换或改变位置就更方便。下模压室（16）还能通过其它装置实现水平移动，例如通过转动架或者类似的装置。使下模压室能够取出的目的仅在于能在下模型件的顶面放置型芯，该模型件是通过挤压型模座17的底面和固定在它上面的型模而形成的。

在模压工序开始以前，必须把型砂或其它适当的模型材料送到模压室（7）和（16）内部，这可以利用例如适当的通道使型砂分别通过上模压座（14），上模压板（13）和下模压板（42）上的开口（58）、（59）和（60）以及下模压座（未示出）上的相应开口来完成。型砂可以通过砂箱（未示出）中的压缩空气来输送和/或通过真空装置来输送。例如该真空装置可分别通过型模座（17）的顶部开口和底部开口（未示出）而放在模压室（7）和（16）的内部，为此目的，这些开口都应该与真空接头（49）相连接，其工作方式将在下面说明。

进行模压时，保证模压室（7）和（16）对于型模座（17）的精确的相对位置是至关重要的，否则所生产出来的模型件将不适合在自动化铸造车间中进行浇注。特别在所使用的模型相对于压力机的对称平面有某种程度的不对称时，模压板（13）和（42）上可能产生斜推力，这个斜推力将会传递到模压座导柱（20）等零件上去。并且将在这些零件中产生与该斜推力大小相应的变形。

由于模压座导柱（20）等零件都是独立地直接与压力机机架（4）相连接而与模压室导柱（19）和（31）无关，因此导柱（20）等所产生的变形将不会传递到上、下模压室（7）和（16）上去。由于与它相关的模压室导柱（19）和（31）没有受到影响，因而模压室仍保持在原来位置上。

当存在上述这类斜推力时，上、下模压板（13）和（42）上也会受到反作用力的水平分力的作用，该水平分力可传递到与该模压板相匹配的模压座导向滑座及导柱上。为了使该水平分力变小，与模压板和模压座相连接的模压板支柱（15）的尺寸和位置应该按下列要求设计，即当它们受到侧向力作用时，将产生弹性弯曲，因而只有比较小的侧向力传递到与其相关的模压室上。但是，该支柱的纵向弯曲量不大，因而模型件面向模压板一侧相对于相应的型模座（17）和与其匹配的模压室的侧面应采取所需的朝向。

图2和图3说明了型模座（17）是如何实现从图1中的工作位置移开又如何移回到该位置上来的。

型模座（17）可拆卸地安装在型模座运输车（8）中，该车上装有4个车轮，其中的两个车轮（46）和（56）（见图2）可以在一组导轨（21）上滚动，以进入或离开压力机。这组导轨（21）在那些划有十字线处与压力机架（4）相连接。型模座运输车（8）可以通过两个顶推装置（22）移动到图1所示的工作位置也可以从该位置移出。顶推装置的作动筒固定在压力机架（4）上，而活塞杆（23）则通过连接块（25）固定在型模座运输车（8）上。借助于精密的支承装置（未示出），型模座（17）可拆卸地安装在型模座运输车（8）中，这样，该型模座就可以取出以便更换模型、维护或清洗。

型模座运输车（8）可以作为一个开式框架使用，因此型模座（17）不仅可以用它的顶面和安装在该顶面的型模（37）与图1中所示的上模压室（7）及上模压板（13）相配合，而且可以用它的底面及固定在底面上的型模与下模压室（16）及下模压板（42）配合。

一个真空管接头件（9）连接在型模座运输车（8）上，该管接头的一端（61）处有一个接合面（图2中未示出），可用来与装在型模座（17）上的真空接头（49）的接合面（50）作流体密封接合，在它的另一端（62）处有一个接合面（63），可用来与固定在机架（4）上的真空管（未示出）的匹配接合面作流体密封接合。

接合面（50）（当然还有真空管接头上的匹配接合面）并不与型模座（17）的移动方向成直角，而是倾斜地放置，它与垂直面和水平面都呈斜角。因而无需型模座（17）相对于型模座运输车（8）的水平移动，就可以在接合面之间得到流体密封接合。这对于型模座（17）通过垂直安装的导向销或其它类似件（未示出）的引导而装在型模座运输车（8）上是很重要的。显然，这种密封作用的取得主要是由于与垂直面成斜角的缘故。与水平面所成的斜角有利于把型模座（17）引入到超过它在型模座运输车上的最后位置上的某一位置上。当利用转动架或其它类似装置使这种情况发生时，型模座可暂时沿着非径向方向固定在型模运输车上。

当分别在上、下模压室（7）和（16）中把两个模型件压制出来以后，应把模压室彼此移开，同时把模型件取出，然后型模座（17）通过型模座运输车（8）移到某个位置（未示出），再利用顶推装置（22）推到模压装置之外;把两个模型件合在一起（也可能是在放好型芯之后合在一起）使之形成一个模型，最后把该模型移出压力机，运送到浇注台（未示出）。

为使型模座运输车能把已经生产出来的模型推出压力机并放到适当的工作台或类似物（未示出）上，在运输车的一端（见图2的右部）装有一个推出器10，图2中示出的该推出器的下部位置的高度与工作台台面高度相接近，因此，该推出器能把模型移出压力机，而模型中所产生的应力最小。当型模座运输车（8）反向移动时，为了避免推出器10可能损伤刚刚压制出来的下模压件，特别是避免损伤竖立在其上的“湿砂芯”推出器（10）通过枢轴悬挂在型模座运输车（8）上，并通过一个推杆或类似装置，把它从图2中所示的下部位置抬高。显然，推出器10位置的抬高或降低都是根据型模座运输车（8）的移动而自动进行的。

如图1所示，为了放置型芯，下模压室（16）是滑动地悬挂在辅助机架24上的，这在前面已经述及。因为型芯可能会高出下模压室（16）顶面某一距离，因此，重要的是，当下模压室移动时，属于压力机机架4上的零件都不应该妨碍型芯的移动。

型模座运输车在导轨（21）上运行，为了避免一组导轨（21）中的任何一个零件妨碍型芯移动，可将该组导轨（21）截成两部分，即由两个位置较低的导轨（32）（由图2上部可见，其中一个导轨的长度比另一个长）和一个位置较高的导轨（45）组成。与这种安排相匹配，在型模座运输车（8）上也装有一组位置较低的车轮（在图2中，只有一个位置较低的车轮（56）可以看见，在该图的右边还可以看见另外一个车轮的轴颈（57）），较低和较高位置的车轮，各在较低和较高位置的轨道上滚动。为了避免型模座运输车（8）妨碍型芯移动，用较高位置车轮（46）所支承的运输车（8）的零件比运输车上的其它零件高出一个距离。

显然，导轨（21）和车轮（46），（56）在实际模压过程中是不能承受作用在型模座（17）上的作用力的，所以在型模座（17）的侧面上装有若干个凸出的导向块（48），该导向块由相应的位于机架上的水平导向座（未示出）所支承。这样，在模型座（17）移到图1和图2中所示的工作位置和从该工作位置移开的过程中，它就只由型模座运输车（8）和导轨（21）所支承，在这种情况下，没有压力施加在该型模座上，因此不会引起任何问题。

由图1可见，导柱（20）、（19）和（31）是用圆钢或圆管做成的，对于生产方面来说，这种设计是比较好的，因为它能够比较容易满足对于与导向滑座（52）、（54）和（55）中的各段圆孔相配合的滑动面的要求。但是，模压板在一侧和模压室在另一侧的分别导向以及压力机的上部和下部的分别导向的效果并不取决于导柱的这种形状，例如这些导柱也可以是方形或者其它各种已知形式的燕尾形。

图中所示的典型的实施例是一种“双作动”式模压装置，即它可以同时模压一个型模的上部和下部，但是该装置也可用作“单作动”式模压，即它可以只模压一个模型的上模部分或下模部分。

在前面的叙述中我们对模压工序本身也做了大概的机械方面的介绍，图1中所示的该实施例中的零件都是基于这种模压方式而设计的。但是图2和图3中的装置所说明的原理，也可以在其它模压方式（而不是上述模压方式）的压力机中应用，这些模压方式在铸造技术中是众所周知的。

在图1所示的实施例中，作用在模压板（13）和（42）上的模压力是由适合此种用途的模压板作动筒所产生的，该作动筒的最上部，用标号2表示。这些模压板作动筒都被固定在机架（4）上（未示出）。如上所述，压力机机架（4）上有一个坚固的“脊”，它的位置在导柱（20）、（19）和（31）的后面，即在图1中这些导柱的右上方，在这些零件的前方机架上装有一个传递拉力的装置，例如连接机架的上部和下部的一个拉杆，它最好通过适用于此用途的若干个吊杆。通过恰当的确定“脊”、拉杆和吊杆的尺寸和位置，就可以取得如下效果：当受到来自模压件的模压力和推力的作用时，机架在模压板的对称平面（或包括模压方向的其它平面）内不会产生任何明显的变形。在图1中该对称面用点划线（64）和（65）表示。这样就可以避免由机架所吸收的推力对于模压室和模压座之间的相互对中的影响。

Claims (7)

1、一种压制模型件的压力机，该压力机至少包括以下部分：

a)一个机架(4)；

b)至少一个滑动地支承在该机架(4)上的模压室(7，16)，该模压室的四壁沿其运动方向平行延伸；

c)对于每个模压室(7，16)，都有一个与它沿同一方向滑动地支承在机架(4)上的模压板(13，42)通常该模压板的外表面尺寸与同一方向上的相关的模压室的内部尺寸相适应，它至少可在这个模压室的内部相对于模压室运动；

d)把型模(37)放在每个模压室上，并使型模的位置对着相应的板压板的装置；

e)把模型材料注入每个模压室内的装置；

f)在模压板和型模之间挤压已注入到每个模压室内的模型材料的装置，这些装置包括：力的发生装置如液压缸(2)，它用来在模压板上施加模压力，同时在机架(4)上产生相应的推力，其特征在于：

g)每个模压室(7，16)都通过与该模压室相连接的室导柱(19，31，-)而滑动地支承在机架(4)上的；

h)每个模压板(13，42)都通过与该板相连接的模压板导柱(20，-)而滑动地支承在机架(4)上的；

i)模压室导柱和模压板导柱彼此独立地连接到机架(4)上。

2、根据权利要求1所述的压力机，其特征在于：每个模压板（13）都通过适当数量的模压板支柱（5）（这些支柱从该板的背部伸出）与模压座（14）相连接，模压座（14）通过模压板导柱（20）滑动地支承在机座（4）上，支柱（15）的尺寸和位置应按下列要求确定，即在侧向力作用下，它们应产生弹性弯曲，但只有很少的侧向力从模压座（14）上传递到模压板（13）及模压室（7）上。

3、根据权利要求1或2所述的压力机，其特征在于：a）机架（4）在承受压力时，在包含模压方向的平面内不会产生明显的弯曲;

b）用来在模压板或板（13，42）和机架（4）之间施加模压力的力发生装置（2）相对于模压板或板（13，42）的垂直对称面（64，65）为对称放置。

4、根据权利要求1-3中任一项所述的压力机，其特征在于：模压室导柱（19）和模压板导柱（20）应放在外部并在上述对称面（64，65）的同一侧。

5、根据权利要求3所述的压力机，其特征在于：模压板支柱（15）应围绕上述对称面（64，65）对称放置，力的发生装置（2）的垂直对称面与对称面（64，65）成直角。

6、根据权利要求1-5中任一项所述的压力机，该压力机具有朝下压的上部模压板（13）和朝上压的下部模压板（42）以及相关的上部模压室（7）和下部模压室（16）其特征在于：

a）固定到机架（4）上的上模压板导柱与下模压板导柱是相互独立的;

b）固定到机架（4）上的上模压室导柱和下模压室导柱是相互独立的。

7、根据权利要求1～6中任一项所述的压力机，其特征在于：模压板导柱（20）和/或模压室导柱（19）适合用像棒或管这样的具有圆形截面的材料制成，而分别附属于模压板或板（13）、模压室或室（7）的导向滑座（52，54）则用带有相应的圆形截面孔的材料制成。