CN109562445A

CN109562445A - 模铸机

Info

Publication number: CN109562445A
Application number: CN201780047678.7A
Authority: CN
Inventors: 石桥直树
Original assignee: Ube Machinery Corp Ltd
Current assignee: Ube Machinery Corp Ltd
Priority date: 2016-08-04
Filing date: 2017-07-21
Publication date: 2019-04-02
Also published as: US20190176225A1; KR20190033470A; JPWO2018025677A1; JP6954286B2; WO2018025677A1; US11007567B2

Abstract

一种模铸机，该模铸机具备保持可动模具的可动压板、保持固定模具的固定压板、穿插于被设置在前述可动压板和前述固定压板上的穿插孔中的拉杆，沿前述拉杆相对于前述固定压板进退自由地将前述可动压板配置在机座上，其中，在前述可动压板或前述固定压板的至少一方设置了被密闭的空心部。

Description

模铸机

技术领域

本发明涉及模铸机(下面，有时简单地称为模铸)，涉及具备空心构造的压板的模铸机。

背景技术

在制造由铝合金构成的铸件的情况下，大多使用作为将溶融的材料(熔液)加压向铸模内充填的方法的模铸机。模铸机因为将浇铸套筒(喷注套筒)内的熔液以高速充填到模具中，所以生产性好，能够制作大型的薄件的制品。另外，具有能够制作尺寸精度高、铸造组织细、铸皮表面漂亮的制品这样的长处。另一方面，因为以高速充填熔液，所以存在容易卷入空气另外最终容易在凝固部产生缩孔这样的短处。

近年，在模铸机中，需要铸造薄壁的大型制品，进行使喷注速度加大的所谓的高速喷注的情况变多。但是，若进行高速喷注，则产生空气、气体的卷入，引起制品的铸造缺陷，该空气是在喷注套筒内、型腔中的空气，该气体是从脱模剂中等产生的气体。因此，需要对喷注套筒、型腔的空气、产生气体进行排气而使之成为真空。在专利文献1的那样的以往技术中，将作为模铸机的其它装置的真空罐设置在模铸机的周边，使用真空阀门等将喷注套筒和型腔的空气抽出。但是，因为模铸机和真空罐分离，所以喷注套筒内和型腔内的真空度没有充分提高。

图15是表示模铸机和真空罐之间的距离和减压曲线的关系的坐标图。另外，大气压是101.3kPa。这是将连接模铸机和真空罐的软管长度(内径2英寸)改变为0.5m、5m、10m、20m，通过解析求出了减压曲线的结果。如此坐标图所示，知道若与真空罐的距离长，则真空度相当不容易提高。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-246503公报

发明内容

发明所要解决的课题

在以往技术中，因为模铸机的模具、喷注套筒的内部和真空/高压罐的距离长，所以不能充分高速地使模具、喷注套筒内成为规定压。本发明是鉴于这样以往技术的课题做出的发明，是可对空气、产生气体的卷入进行抑制并将模铸机的熔液进行高速充填压的发明。

为了解决课题的手段

一种模铸机，该模铸机具备保持可动模具的可动压板、保持固定模具的固定压板、穿插于被设置在可动压板和固定压板上的穿插孔中的拉杆，沿拉杆相对于固定压板进退自由地将可动压板配置在机座上，其特征在于，在可动压板或固定压板的至少一方设置了被密闭的空心部。

可动压板或固定压板的至少一方具有1个或多个空心部。

可动压板或固定压板的至少一方的空心部作为真空罐使用。

可动压板或固定压板的至少一方的空心部作为压缩空气的罐使用。

可动压板或固定压板的至少一方的空心部作为脱模剂的罐使用。

在可动压板、固定压板、可动模具及固定模具中的至少任意1个上固定了真空开闭阀。

由自动接头连接真空罐和真空开闭阀。

自动接头是耦合器，由一次触摸连接真空罐和真空开闭阀。

发明的效果

通过作为真空罐、高压罐等使用作为模铸机的构成零件的压板内的空心构造部，能够期待下面的效果。

(1)能够实现省空间化。

(2)可削减成本(不需要真空罐，使配管最短化)。

(3)不仅可适用于由铸件制作的压板，也可适用于由轧制材料通过机械加工制作了空心部的压板(在欧洲的机中常见)。

(4)通过在模具的最近旁设置真空罐，能够缩短达到高真空的时间。另外，通过从喷注套筒抽真空，可防止在先溶液(preceding molten metal现象)，即，若型腔内的真空度比喷注套筒内的真空度高，则喷注套筒内的熔液在喷注前被抽入型腔内的现象。

(5)可在脱模剂、水分、外气流入前进行高真空、超高速喷注。

(6)根据前述(4)(5)，可降低卷入气孔、剥离这样的铸造不良。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的具备设置了空心部的压板的模铸机的侧视图。

图2是有关图1的A-A线的正面剖视图。

图3是在本发明的一个实施方式中作为真空的主罐使用了空心部时的说明图。

图4(a)～(e)是说明一个实施方式的喷注工序的说明图。

图5是在本发明的一个实施方式中表示真空开闭阀的设置位置的说明图。

图6是在本发明的一个实施方式中表示真空开闭阀的其它的设置位置的说明图。

图7是在本发明的一个实施方式中能够使用自动接头连接真空管线的说明图。

图8(a)、(b)是说明自动接头的一例的说明图，(a)表示自动接头的连接前的状态，(b)表示连接后的状态。

图9是在本发明的一个实施方式中一并使用了以往的真空装置和本发明的压板的情况的说明图。

图10是在本发明的一个实施方式中与多个真空系统对应的情况的说明图。

图11是在本发明的一个实施方式中将多个独立的真空罐分割使用的情况的说明图。

图12是在本发明的其它的一个实施方式中作为真空罐和压缩空气用的空气储存罐使用的情况的说明图。

图13是在本发明的其它的一个实施方式中作为压缩空气用的空气储存罐和脱模剂用的罐使用的情况的说明图。

图14(a)～(c)是在本发明的一个实施方式中例示空心部不同的形态的说明图。

图15是表示模铸机和真空罐之间的距离和减压曲线的关系的坐标图。

具体实施方式

为了实施发明的优选方式

图1是本发明的一个实施方式的具备设置了空心部的压板的模铸机的侧视图。图2是有关图1的A-A线的剖视图。图3是在本发明的一个实施方式中作为真空的主罐使用了空心部时的说明图。首先，参照图1的侧视图，说明作为本实施方式的模铸机的概要。

在模铸机中，在可动压板9上设置了可动模具7，在固定压板10上设置了固定模具8。可动压板9由曲柄连杆、滚珠丝杆机构等增力机构在被载置在地板上的机座40上向固定压板10侧移动。由此，将可动模具7和固定模具8合模(mold clamping)，形成型腔12。四根拉杆21经穿插孔穿插在可动压板9和固定压板10中，可动压板9沿拉杆21相对于固定压板10进退自由地移动。通过固定模具8和可动模具7如图1所示的那样卡合，在它们之间形成型腔(制品部)12，向型腔12喷注和充填铝(AL)等的熔液17，制造铸造成形品。

固定压板10具备喷注套筒16。喷注套筒16与被设置在固定模具8上的孔嵌合，形成了储液室。为了喷注铝熔液17，设置了喷注缸33(图4(a))。经浇道14、浇口13与型腔12连通。由供液机31(图4(a))从浇铸口19浇铸熔液17，此后，由柱塞头18将熔液17推入充填在型腔12中。柱塞头18由缸杆29与喷注缸33连结。

图4(a)～(e)是说明本实施方式的喷注工序的说明图。在图4(a)中，由供液机31从被设置在喷注套筒16上的浇铸口19浇铸熔液17。如图4(b)～(d)所示，喷注缸33工作。缸杆29的前端的柱塞头18将处于储液室内的熔液17从浇道14、浇口13推出，如图4(d)所示，将熔液17充填在型腔12中。此后，若熔液17在模具中被冷却，被充分固化，则可动压板7返回原来的位置，模具打开。若模具打开，则被安装在推出板25上的多个推出销23由未图示的油压机构前进，将制品取出。

如上所述，在可动压板9和固定压板10的内部具有作为空心部的空间，如具有机密性的罐的那样(真空罐1)。在图2、3等中，由阴影线表示真空罐1。图2表示有关图1的A-A线的正面剖视图。若看此图，则在可动压板9的内部的上下左右具有4个矩形状的空间(真空罐1)，彼此相邻的真空罐1由管状的连结部35连结。固定压板10也成为与可动压板9同样的结构。这些被连结的所有的空间具有作为真空罐的功能。在可动压板9和固定压板10的每一个上安装了真空泵2，真空泵2抽压板内部的真空罐1的空气，使其成为真空。

在抽型腔12内的空气的回路中，在真空浇道11上安装了防止熔液17流出的真空阀门或冷却排气口(chill vent)6。由于本实施方式的模铸机是通过真空模铸法进行模铸的模铸机，所以设置了真空阀门或冷却排气口6(参照图1符号6)。真空阀门是停止阀门的一种，例如，被构成为熔液与阀门的底碰撞而将阀门关闭，是使得熔液不飞出到模具外的阀门。冷却排气口6在以高压模铸法制作轻金属的成形制品时常用，是为了进行气体排放而使用的冷却器(chiller)。在释放型腔12的气体时，熔液17的流出由冷却排气口6防止。冷却排气口6被形成为一对块体，分别被固定在可动模具7和固定模具8上，在模具打开时分离。从真空阀门或冷却排气口6到被安装在可动压板9上的真空开闭阀4由第一真空管路5连接，从真空开闭阀4到压板内的空间由第二真空管路3连接。另外，抽喷注套筒16内的空气是将套筒真空吸引口20安装在喷注套筒16上，从套筒真空吸引口20到真空开闭阀4由第一真空管路5连接，从真空开闭阀4到压板的空心部1的空间由第二真空管路3连接。另外，虽然希望配管粗，但实际使用时为1英寸(2.54cm)左右。

在图3所示的一个实施方式中，对将真空罐1作为真空的主罐来使用的结构进行叙述。在图3中，真空罐1由上下左右各1个共4个构成，各自的真空罐1由连结部35连结。在型腔12中具备真空阀门或冷却排气口6，成为抽型腔12内的空气的结构。

在图3所示的一个实施方式中，2个真空阀门或冷却排气口6由实线和点划线与1个真空开闭阀4连接。另外，1个真空阀门或冷却排气口6也可以分别与1个真空开闭阀4连接。1个真空阀门或冷却排气口6也可以与相互没有由连结部35连结的多个真空罐1、多个真空开闭阀4连接。另外，真空开闭阀4怎样与上下左右的没有由连结部35连结的真空罐1连结也能够适宜地任意设定。

真空泵2、2’有固定在压板上的情况和固定在地板上或固定在机座上的情况(不想使之与压板一起动作的情况)的2个方法。

另外，也可以由1个真空开闭阀4在相同的时机使用没有由多个部位的连结部35连结的真空罐1进行抽真空。

参照图5～7，对真空开闭阀4的设置位置不同的情况的实施方式进行说明。

在图5所示的实施方式中，真空开闭阀4的设置位置是压板上面、侧面等压板的模具安装面。另外，在图7的实施方式中，在真空罐1的内部安装了真空开闭阀4。

在图6所示的实施方式中，真空开闭阀4的设置位置是模具的上面、侧面等。在图6的情况下，真空开闭阀4的设置位置是可动模具7，但也可以是固定模具8。在此情况下，通过将真空开闭阀4设置在模具上，可在每次更换模具时进行维护。真空开闭阀4的设置位置除上述位置以外，也能够自由地选择。

如图7所示，对使用自动接头22并在安装模具的同时连接真空管线的实施方式进行说明。自动接头(也称为自动耦合器)是常用于模铸机、喷注成型机等的接头，是在将可动模具向可动压板安装或将固定模具向固定压板安装的情况下，在安装模具的同时将管路5与真空罐1及真空开闭阀4连接的部件。作为自动接头22存在各种各样的形态，但作为一例，通过图8(a)、(b)进行说明。

图8(a)是压板侧单元55和模具侧单元56分离了的状态，是它们没有相互推压的状态。在图8(a)中，阀门51相对于压板侧单元55由弹簧按压而封闭。同样，阀门52相对于模具侧单元56被固定，套筒53由弹簧按压，在阀门52和套筒53之间封闭。压板侧单元55和模具侧单元56由锥形销等定位机构引导，两者如图8(b)的那样接近。

图8(b)是在将模具侧单元56安装在压板侧单元55上的状态下，由于阀门52相对于模具侧单元56被固定，所以压板侧单元55的阀门51后退。与此同时，压板侧单元55的突起部57使套筒53后退。由此，在阀门座54和阀门51、52之间产生间隙，流路开通。另外，也可以将在这里的压板侧单元55和模具侧单元56相反地安装在模具侧和压板侧。自动接头不被限定于图8的一例，可以适用其它的各种各样的连接。

在图7所示的实施方式中，在可动模具7的背面和可动压板面上设置自动接头22，在安装模具的同时，由一次触摸保持不变地连接真空管线。自动接头既能够设置在可动模具7上，也能够设置在固定模具8上。自动接头优选是耦合器的那样的能够由一次触摸进行连接的结构，但也可以是与之类似的结构。

此结果，在缩短模具准备时间的同时，可以避免忘记连接等人为的失误。

图9表示一并使用在本发明的装置中能够看到的那样的设置在压板上的空心部1和以往的真空装置的情况的实施方式。以往的真空装置由于也可以设置在远离模具的位置，所以真空装置的配置自由度增加。另外，能够在压板最近旁追加真空罐1。由此，因为抽真空初期的真空度提高得快，所以能够在更短的时间内实现高真空。可在脱模剂、水分、外气流入前进行高真空、超高速喷注。其结果，卷入孔减少，外观提高。

图10是表示也可以容易与多个真空系统对应的实施方式。如图10所示，可安装多个真空阀门4或冷却排气口6，从多个部位进行真空吸引。其结果，能够从品质差的部位优先地进行真空吸引。可在各部位变更真空开始的时机。即，能够与遍布在型腔12内的熔液一致地将真空开闭阀4打开、关闭。

图11是将多个独立的真空罐1分割使用的情况的实施方式。

真空罐1的分割方法，是在制造压板铸件时通过设定是否将连结部35分别作为连结空间来分割。另外，也可以在连结部36使用插头43、在连结部37使用电磁阀63等将孔堵塞。在此情况下，通过切换电磁阀63，能够使相邻的真空罐1相连或断开。

图12是表示不仅能够作为真空罐也能够作为压缩空气用的罐使用的实施方式。例如，能够将该从空气源74连结的空心部1作为喷雾装置用空气管线的储存罐使用。此时，作为积存压缩了的空气的罐使用。另一方面，剩余的罐作为真空罐1使用。75是喷雾机器人，76是喷雾头。

图13是表示不仅能够作为气体也能够作为液体用的罐使用的实施方式。例如，也能够作为喷雾装置用空气罐、脱模剂供给罐使用。

另外，虽然没有进行图示，但也能够在可动压板9和固定压板10的至少一方将真空罐、压缩空气的罐和脱模剂的罐安装在一张压板上。

图14(a)～(c)是在本发明的一个实施方式中例示空心部不同的形态的说明图。在图14(a)的实施方式中，空心部1是将另外的密闭的真空罐1收纳在形成在可动压板9或固定压板10中的空间中构成的空心部。此情况下的可动压板9或固定压板10，既可以是由铸件形成的压板，另外也可以是由对轧制材料进行机械加工制作的压板。空心部1既可以是铸出的凹部保持原样不变，也可以利用将铸出的凹部进一步进行机械加工形成的空间。

在图14(b)的实施方式中，空心部1是通过对可动压板9或固定压板10进行机械加工切削形成的结构。这是将机械加工形成的空间由盖63密闭形成空心部，并将取出口64设置在盖63上的结构。61是密封件。

在图14(c)的实施方式中，空心部1是由铸件在可动压板9或固定压板10中形成了空心空间的结构。在铸件压板的情况下，这是通过机械加工对端面进行平面加工，由盖63将空间密闭而形成空心部，并将取出口64设置在盖63上的空心部。61是密封件。空心部1既可以是铸出的凹部保持原样不变，也可以利用将铸出的凹部进一步进行机械加工形成的空间。

另外，本发明的技术范围不被限定于上述的实施方式，包括在不脱离本发明的主旨的范围内对上述的实施方式加入了各种变更的结构。即，在实施方式中列举的具体的结构只不过是一例，可适宜地进行变更。

上面，对模铸机进行了说明，但本发明的结构也能够利用于喷注成型机、挤压机的压板。

本发明因为是上述的结构，所以能够得到下面的效果。

(1)能够实现省空间化。

(2)可削减成本(不需要真空罐，使配管最短化)。

(4)通过在模具的最近旁设置真空罐，能够缩短达到高真空的时间。另外，通过从喷注套筒抽真空，可防止在先熔液(preceding molten metal现象)，即，若型腔内的真空度比喷注套筒内的真空度高，则喷注套筒内的熔液在喷注前被抽入型腔内的现象。

(6)根据前述(4)(5)，可降低卷入气孔、剥离这样的铸造不良。

符号的说明

1：真空罐；2：真空泵；3：第二真空管路；4：真空开闭阀；5：第一真空管路；6：真空阀门或冷却排气口；7：可动模具；8：固定模具；9：可动压板；10：固定压板；11：真空浇道；12：制品部(型腔)；13：浇口；14：浇道；15：模具套筒；16：喷注套筒；17：熔液；18：柱塞头；19：浇铸口；20：套筒真空吸引口；21：拉杆；22：自动接头。

Claims

1.一种模铸机，该模铸机具备保持可动模具的可动压板、保持固定模具的固定压板、穿插于被设置在前述可动压板和前述固定压板上的穿插孔中的拉杆，沿前述拉杆相对于前述固定压板进退自由地将前述可动压板配置在机座上，其特征在于，

在前述可动压板或前述固定压板的至少一方设置了被密闭的空心部。

2.如权利要求1所述的模铸机，其特征在于，前述可动压板或前述固定压板的至少一方具有1个或多个前述空心部。

3.如权利要求1或2所述的模铸机，其特征在于，前述可动压板或前述固定压板的至少一方的前述空心部作为真空罐使用。

4.如权利要求1或2所述的模铸机，其特征在于，前述可动压板或前述固定压板的至少一方的前述空心部作为压缩空气的罐使用。

5.如权利要求1或2所述的模铸机，其特征在于，前述可动压板或前述固定压板的至少一方的前述空心部作为脱模剂的罐使用。

6.如权利要求3所述的模铸机，其特征在于，在前述可动压板、前述固定压板、前述机座及地板中的至少任意1个上固定了真空泵。

7.如权利要求6所述的模铸机，其特征在于，在前述可动压板、前述固定压板、前述可动模具及前述固定模具中的至少任意1个上固定了真空开闭阀。

8.如权利要求3所述的模铸机，其特征在于，在将前述可动模具或前述固定模具分别安装在前述可动压板或前述固定压板上的同时，将与前述真空罐相连的管路线和与由前述可动模具及前述固定模具形成的型腔相连的真空管路线由耦合器连接。

9.如权利要求8所述的模铸机，其特征在于，前述耦合器是由一次触摸进行连接的自动接头。

10.如权利要求1至9中的任一项所述的模铸机，其特征在于，前述空心部是将另外的真空罐收纳在形成在前述可动压板或前述固定压板中的空心空间中而构成。

11.如权利要求1至9中的任一项所述的模铸机，其特征在于，前述空心部是通过对前述可动压板或前述固定压板进行机械加工而形成。

12.如权利要求1至9中的任一项所述的模铸机，其特征在于，前述空心部由铸件形成在前述可动压板或前述固定压板中。