CN110385413A - 压铸试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种压铸试验装置，包括机座、压射料筒、成型模具及压射装置，压射料筒固定安装至机座，压射料筒内形成一左右向延伸的受液腔，且压射料筒的左右两端分别对应形成连通受液腔的压射口和输送口，压射料筒的外侧壁设有连通受液腔的受液口，从受液口将压铸熔液导引至受液腔内，通过压射装置的压射头将受液腔内的压铸熔液经成型模具的浇铸入料口压射至其浇铸容腔内，因为在压射头的活动行程内，压射头的速度可调，可以对应调节的速度，对应成型多种压铸试验件，解决了现有技术中在工业压铸机上进行压铸试验件制备的条件苛刻且在生产过程中无法灵活的进行工艺调整的问题。

Description

压铸试验装置

技术领域

本发明涉及压铸技术领域，特别涉及压铸试验装置。

背景技术

随着新能源汽车轻量化、3C产品的快速发展，铝合金、镁合金、锌合金等有色合金的使用量不断加大，有色金属压铸件的开发任务越来越多，对压铸工艺的试验验证需求也越来越高。为了支持压铸工艺的分析研究，现有压铸试验主要在工业压铸机的机载模具上增加一块压铸试验型腔，在压铸生产时，附带得到压铸试验件，这种在工业压铸机上进行压铸试验件制备的条件苛刻且在生产过程中无法灵活的进行工艺调整。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种压铸试验装置，旨在改善现有技术中，在工业压铸机上进行压铸试验件制备的条件苛刻且因为在生产过程中无法灵活的进行工艺调整，使得制作的压铸试验件种类单一的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种压铸试验装置，包括：

机座；

压射料筒，固定安装至所述机座，所述压射料筒内形成一左右向延伸的受液腔，且所述压射料筒的左右两端分别对应形成连通所述受液腔的压射口和输送口，所述压射料筒的外侧壁设有连通所述受液腔的受液口，用于导引压铸熔液进入至所述受液腔内；

成型模具，固定安装至所述机座，且位于所述压射料筒的左侧，所述成型模具内形成有浇铸容腔，且其外表面设有连通所述浇铸容腔的浇铸入料口，所述浇铸入料口与所述输送口相连通；以及，

压射装置，位于所述压射料筒的右侧，所述压射装置包括沿左右向自所述压射口活动密封安装于所述受液腔的压射头，用以将所述受液腔内的压铸熔液经所述浇铸入料口压射至所述浇铸容腔内，其中，在所述压射头的活动行程内，所述压射头的速度可调，用于对应成型多种压铸试验件。

可选地，所述压射装置还包括第一驱动气缸，所述第一驱动气缸的缸体安装至所述机座，所述第一驱动气缸的活塞杆的自由端连接所述压射头。

可选地，所述压射装置还包括：

安装架，设于所述机座，且具有左右向的活动行程；以及，

第二驱动气缸，位于所述第一驱动气缸的右侧，所述第二驱动气缸的缸体固定安装于所述机座，所述第二驱动气缸的活塞杆的自由端固定连接至所述安装架，以驱动所述安装架沿左右向的活动；

其中，所述第一驱动气缸的缸体固定至所述安装架。

可选地，所述机座包括水平向延伸的底板，以及设于所述底板上方且与所述底板呈相对设置的限位压板，所述底板与所述限位压板之间形成一左右向延伸的限位空间；

所述安装架设于所述限位空间内。

可选地，还包括记录装置，所述记录装置包括：

标尺，安装至所述机座，所述标尺上设有沿左右向间隔排布的多个刻度条或刻度槽；

指示针，沿前后向延伸设置，所述指示针的前端固定连接至所述压射头，后端对应指向所述标尺的刻度条或刻度槽；以及，

摄像仪，用于拍摄记录在压射过程中所述指示针处在所述标尺上的位置。

可选地，所述浇铸容腔设置多个，且沿前后向间隔分布；和或，

所述成型模具底部形成有铸渣收集腔，所述铸渣收集腔与所述浇铸容腔相连通。

可选地，所述浇铸入料口的底壁面的中部位置凸设有分流凸起，以在所述分流凸起的前后侧形成两个分流槽，用以使得流经所述浇铸入料口的压铸熔液均匀分流至多个所述浇铸容腔内。

可选地，所述成型模具包括：

第一模具块，固定安装至所述机座；以及，

第二模具块，可拆卸安装于所述第一模具块的左侧；

其中，所述浇铸容腔形成于所述第一模具块与所述第二模具块之间；

所述浇铸入料口形成于所述第一模具块上。

可选地，还包括压铸输料装置，所述压铸输料装置的铸料输出口与所述受液口相连通，用于将储存在所述压铸输料装置内的压铸熔液通过所述受液口注入至所述受液腔。

可选地，所述机座与所述成型模具之间设有导向结构，所述导向结构包括导向槽及导向凸起，所述导向槽及所述导向凸起中，所述导向槽及所述导向凸起均沿左右向延伸，其中一者设于所述机座，另一者设于所述成型模具。

在本发明提供的技术方案中，从所述受液口将所述压铸熔液导引至所述受液腔内，通过所述压射头将所述受液腔内的压铸熔液经所述浇铸入料口压射至所述浇铸容腔内，因为在所述压射头的活动行程内，所述压射头的速度可调，可以对压射头的速度进行调节，得出不同压缩速度对应成型的多种压铸试验件，解决了现有技术中在工业压铸机上进行压铸试验件制备的条件苛刻且在生产过程中无法灵活的进行工艺调整的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的压铸试验装置的一实施例的结构示意图；

图2为本发明提供的压铸试验装置的一实施例的主视图；

图3为图1中的压射装置与压射料筒及成型模具的连接结构示意图；

图4为图1中的第一驱动气缸或第二驱动气缸的结构示意图；

图5为图1中的压射头与压射料筒及第一模具块连接的剖视图；

图6为图1中的安装架的结构示意图；

图7为图1中的压射支架的结构示意图；

图8为图1中的压射头与压射料筒及成型模具连接的剖视图；

图9为图1中的压射头与压射料筒及压铸试验件的结构示意图；

图10为图1中的第一模具块的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	压铸试验装置	42	第一驱动气缸
200	压铸试验件	421	第一缸体
				1	机座	422	第一活塞杆
11	压射支架	43	安装架
				12	底板	44	第二驱动气缸
13	限位压板	441	第二缸体
				2	压射料筒	442	第二活塞杆
21	受液腔	5	稳压气包
				22	压射口	6	记录装置
23	输送口	61	标尺
				24	受液口	62	指示针
3	成型模具	63	摄像仪
				31	浇铸容腔	7	支撑板
32	浇铸入料口	8	支撑块
				321	分流凸起	81	安装孔
33	铸渣收集腔	a	第一导向槽
				3a	第一模具块	b	第一导向凸起
3b	第二模具块	c	储液腔
				4	压射装置	d	第二导向槽
41	压射头	e	第二导向凸起

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

随着新能源汽车轻量化、3C产品的快速发展，铝合金、镁合金、锌合金等有色合金的使用量不断加大，有色金属压铸件的开发任务越来越多，对压铸工艺的试验验证需求也越来越高。为了支持压铸工艺的分析研究，现有压铸试验主要在工业压铸机机载模具上增加一块压铸试验型腔，在压铸生产时，附带得到压铸试验件，这种在工业压铸机上进行压铸试验件制备的条件苛刻且在生产过程中无法灵活的进行工艺调整。

本发明提供一种压铸试验装置，旨在改善现有技术中，在工业压铸机上进行压铸试验件制备的条件苛刻且在生产过程中无法灵活的进行工艺调整的问题。图1至图9为本发明提供的压铸试验装置一实施例的结构示意图。

参见图1至图3，在本实施例中，压铸试验装置100包括机座1、压射料筒2、成型模具33及压射装置4，压射料筒2固定安装至机座1，压射料筒2内形成一左右向延伸的受液腔21，且压射料筒2的左右两端分别对应形成连通受液腔21的压射口22和输送口23，压射料筒2的外侧壁设有连通受液腔21的受液口24，通过受液口24将压铸熔液导引进入至受液腔21内；成型模具3固定安装至机座1，且成型模具3位于压射料筒2的左侧，成型模具3内形成有浇铸容腔31，且其外表面设有连通浇铸容腔31的浇铸入料口32，浇铸入料口32与输送口23相连通；压射装置4位于压射料筒2的右侧，压射装置4包括沿左右向自压射口22活动密封安装于受液腔21的压射头41，通过压射头41将受液腔21内的压铸熔液经浇铸入料口32压射至浇铸容腔31内，其中，在压射头41的活动行程内，压射头41的速度可调，用于对应成型多种压铸试验件200。

在上述实现过程中，从受液口24将压铸熔液导引至受液腔21内，通过压射头41将受液腔21内的压铸熔液经浇铸入料口32压射至浇铸容腔31内，因为在压射头41的活动行程内，压射头41的速度可调，可以对压射头41的速度进行调节，得出不同压缩速度对应成型的多种压铸试验件200，解决了现有技术中在工业压铸机上进行压铸试验件200制备的条件苛刻且因为在生产过程中无法灵活的进行工艺调整的问题。

为了给压铸试验装置100提过压铸熔液，在本实施例中，压铸试验装置100还包括压铸输料装置，压铸输料装置的铸料输出口与受液口24相连通，通过受液口24将储存在压铸输料装置内的压铸熔液注入至受液腔21。

实现将受液腔21内的压铸熔液经浇铸入料口32压射至浇铸容腔31内，且在压射头41的活动行程内，压射头41的速度可调的装置种类不做限定，具体地，参照图3至图5，在本实施例中，压射装置4包括第一驱动气缸42，第一驱动气缸42的第一缸体421安装至机座1，第一驱动气缸42的第一活塞杆422的自由端连接压射头41，通过第一驱动气缸42的第一活塞杆422的伸长或缩短，使得连接在第一活塞杆422的自由端的压射头41沿左右向自压射口22活动密封安装于受液腔21，其中，当第一驱动气缸42的第一活塞杆422伸出时，即压射动作开始，将受液腔21内的压铸熔液经浇铸入料口32压射至浇铸容腔31内，当第一驱动气缸42的第一活塞杆422收缩，即压射动作完成。

更进一步地，为了防止在一个压射动作开始时，因为第一压射气缸42速度过快，导致进入受液腔21内的压铸熔液从压射口22或者受液口24溢出，在本实施例中，压射装置4还包括安装架43和第二驱动气缸44，安装架43设于机座1，且安装架43具有左右向的活动行程，第二驱动气缸44位于第一驱动气缸42的右侧，第二驱动气缸44的第二缸体441固定安装于机座1，第二驱动气缸44的第二活塞杆442的自由端固定连接至安装架43，通过第二驱动气缸44的第二活塞杆442驱动安装架43沿左右向的活动；因为第一驱动气缸42的第一缸体421固定至安装架43，使得第一驱动气缸42随着安装架43沿左右向活动。

在上述实现方式中，第二驱动气缸44的第二活塞杆441缓慢伸出时即为压射准备阶段，此时，固定连接在第二驱动气缸44的第二活塞杆442的自由端的安装架43缓慢向着左侧移动，即第一驱动气缸42向左侧移动，此时第一驱动气缸42的第一活塞杆422处于收缩状态，使得连接在第一驱动气缸42的第一活塞杆422的自由端的压射头41随着第一驱动气缸42向左侧缓慢移动，防止进入受液腔21内的压铸熔液因为压射头41移动速度过快从压射口22或者受液口24溢出，当压射头41缓慢移动至受液口24远离压射口22的一端时，启动第一驱动气缸42，第一驱动气缸42的第一活塞杆422快速向左侧伸出，使得连接在第一驱动气缸42的第一活塞杆422的自由端的压射头41快速向着浇铸容腔31内压射压铸熔液。

需要说明的的是，第一驱动气缸42的第一活塞杆422的运动速度和第二驱动气缸44的第二活塞杆442的运动速度是可以根据需要进行调整，具体地，在本实施例中，进行压射试验过程中，使得第一驱动气缸42的第一活塞杆422的加速度和第二驱动气缸44的第二活塞杆442的加速度恒定，以制备出压铸试验件200，且每改变一次第一驱动气缸42的第一活塞杆422的加速度和第二驱动气缸44的第二活塞杆442的加速度，可以制备出不同的压铸试验件200，以进行压射试验分析。

为了使得第一驱动气缸42的第一活塞杆422的加速度和第二驱动气缸44的第二活塞杆442的加速度恒定，再次参照图2，在本实施例中，通过稳压气包5为第一驱动气缸42和第二驱动气缸44提供压缩的空气，使得第一驱动气缸42和第二驱动气缸44内的气压稳定。

为了使得设于机座1的安装架43具有左右向的活动行程，机座1包括压射支架11，压射支架11固定于机座1，压射支架11和安装架43之间设有导向结构，导向结构包括第一导向槽a及第一导向凸起b，第一导向槽a及第一导向凸起b中，其中一者设于压射支架11，另一者设于安装架43，且第一导向凸起b和第一导向槽a均沿左右向设置，具体地，参照图6和图7，在本实施例中，第一导向凸起b设于压射支架11，第一导向槽a设于安装架43，当然，第一导向槽a及第一导向凸起b设置位置可以交换，在此就不一一赘述。

为了防止第一驱动气缸42在运动过程中发生摆动，参见图7，在本实施例中，机座1包括水平向延伸的底板12，以及设于底板12上方且与底板呈相对设置的限位压板13，底板12与限位压板13之间形成一左右向延伸的限位空间；且安装架43设于限位空间内，以对安装架43进行上下向的限位。

为了得到压射试验数据，从而对压铸试验进行压射试验分析，参照图1，在本实施例中，压铸试验装置100还包括记录装置6，记录装置6包括标尺61、指示针62及摄像仪63，标尺61安装至机座1，标尺61上设有沿左右向间隔排布的多个刻度条或刻度槽；指示针62沿前后向延伸设置，指示针62的前端固定连接至压射头41，后端对应指向标尺61的刻度条或刻度槽；摄像仪63，用于拍摄记录在压射过程中指示针62处在标尺61上的位置。

在上述实现方式中，通过摄像仪63连续记录在压射过程中指示针62在标尺61上的不同位置的信息并自动存储，利用摄像仪63记录的压射位置信息可以方便的绘制处压射曲线，通过对压射曲线分析，从而实现对压铸试验进行压射试验分析。

为了使得压铸试验装置100可以同时得到多个压铸试验件200，通过对多个压铸试验件200进行分析，得出更精确的压铸参数，根据压铸参数对工业压铸机进行调整，减少压铸废品的产生，从而提高压铸生产效率。参照图5、图8和图9，在本实施例中，浇铸容腔31设置多个，且沿前后向间隔分布，通过将压铸熔液分别注入多个浇铸容腔31，从而得到多个压铸试验件200。

进一步地，因为浇铸容腔31设置多个，为了防止压铸熔液在重力的作用下，垂直落入处于浇铸入料口32下方的浇铸容腔31，使得多个浇铸容腔31内的压铸熔液分布不均，从而影响压铸试验件200的成型质量，参照图10，在本实施例中，浇铸入料口32的底壁面的中部位置凸设有分流凸起321，以在分流凸起321的前后侧形成两个分流槽，用以使得流经浇铸入料口32的压铸熔液均匀分流至多个浇铸容腔31内，且分流凸起321和压射头41及压射料筒2共同形成储液腔c，避免压射动作还没有开始，注入受液腔21的压铸熔液朝着输送口23流入浇铸容腔31，从而影响压射试验效果。

在进行压射试验时，浇铸容腔31内的铸渣可能没有清理干净，影响压射成型的压铸试验件200的质量，为了解决这个问题，参见图8，在本实施例中，成型模具3底部形成有铸渣收集腔33，铸渣收集腔33与浇铸容腔31相连通，通过输送口23往浇铸容腔31压射压铸熔液，将浇铸容腔31内没有清理干净的铸渣冲入铸渣收集腔33。

需要说明的是，浇铸容腔31设置多个与在成型模具3底部形成有铸渣收集腔33这两个特征可以同时都设置，也可以择一设置，当上述特征相结合，结合后的技术效果为单个特征技术效果的叠加，在此就一一赘述。

当压铸试验件200冷却成型后，为了便于将压铸试验件200取出，参照图8和图9，在本实施例中，成型模具3包括固定安装至机座1的第一模具块3a和可拆卸安装于第一模具块3a的左侧的第二模具块3b，浇铸容腔31形成于第一模具块3a位于第二模具块3b之间，通过拆卸第二模具块3b，可将冷却成型后的压铸试验件200取出。浇铸入料口32形成于第一模具块3a上，且浇铸容腔31与浇铸入料口32相连通，通过浇铸入料口32往浇铸容腔31压射压铸熔液。

为了方便地将成型模具3安装到机座1上合适的位置，机座1与成型模具3之间设有导向结构，导向结构包括第二导向槽d及第二导向凸起e，第二导向槽d及第二导向凸起e中，其中一者设于机座1，另一者设于成型模具3，具体地，参见图1和图3，在本实施例中，机座1上形成有第二导向凸起e，成型模具3的底部设置有与第二导向凸起e相配合的第二导向槽d，第二导向槽d和第二导向凸起e均沿左右向延伸。

需要说明的是，第二导向凸起e和第二导向槽d的设置位置可以相互交换，在此就不一一赘述。

为了使得成型模具3固定在机座1上更稳定，参见图1，在本实施例中，压铸试验装置100还包括两个支撑板7，支撑板7固定于机座1，且两个支撑板7分布在成型模具3的前后侧，用以支撑成型模具3。

为了支撑压射料筒2，压铸试验装置100还包括支撑块8，支撑块8固定于机座1，支撑块8夹设在成型模具3和压射装置4之间，通过支撑块8支撑压射料筒2，具体地，在本实施例中，支撑块8上设置有安装孔81，压射料筒2穿过安装孔81分别与成型模具3和压射装置4连接，进一步地，压射料筒2与支撑块8上均对应设置有螺栓安装孔，通过螺栓将压射料筒2固定安装在支撑块8。

需要说明的是，支撑块8支撑压射料筒2的方式有多种，在其他实施方式中，支撑块8上设置有半圆形凹槽，凹槽与压射料筒2的外壁配合安装，通过螺栓将压射料筒2固定在支撑块8。

具体地，支撑块8和支撑板7的形状并不做限定，在本实施例中，支撑板7的形状为直角梯形结构，支撑所述成型模具3更稳固。支撑块8为等腰梯形结构，支撑所述压射料筒2更稳固，且外形美观。

以上仅为本发明的可选地实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种压铸试验装置，其特征在于，包括：

机座；

压射料筒，固定安装至所述机座，所述压射料筒内形成一左右向延伸的受液腔，且所述压射料筒的左右两端分别对应形成连通所述受液腔的压射口和输送口，所述压射料筒的外侧壁设有连通所述受液腔的受液口，用于导引压铸熔液进入至所述受液腔内；

成型模具，固定安装至所述机座，且位于所述压射料筒的左侧，所述成型模具内形成有浇铸容腔，且其外表面设有连通所述浇铸容腔的浇铸入料口，所述浇铸入料口与所述输送口相连通；以及，

压射装置，位于所述压射料筒的右侧，所述压射装置包括沿左右向自所述压射口活动密封安装于所述受液腔的压射头，用以将所述受液腔内的压铸熔液经所述浇铸入料口压射至所述浇铸容腔内，其中，在所述压射头的活动行程内，所述压射头的速度可调，用于对应成型多种压铸试验件。

2.如权利要求1所述的压铸试验装置，其特征在于，所述压射装置还包括第一驱动气缸，所述第一驱动气缸的缸体安装至所述机座，所述第一驱动气缸的活塞杆的自由端连接所述压射头。

3.如权利要求2所述的压铸试验装置，其特征在于，所述压射装置还包括：

安装架，设于所述机座，且具有左右向的活动行程；以及，

第二驱动气缸，位于所述第一驱动气缸的右侧，所述第二驱动气缸的缸体固定安装于所述机座，所述第二驱动气缸的活塞杆的自由端固定连接至所述安装架，以驱动所述安装架沿左右向的活动；

其中，所述第一驱动气缸的缸体固定至所述安装架。

4.如权利要求3所述的压铸试验装置，其特征在于，所述机座包括水平向延伸的底板，以及设于所述底板上方且与所述底板呈相对设置的限位压板，所述底板与所述限位压板之间形成一左右向延伸的限位空间；

所述安装架设于所述限位空间内。

5.如权利要求1所述的压铸试验装置，其特征在于，还包括记录装置，所述记录装置包括：

标尺，安装至所述机座，所述标尺上设有沿左右向间隔排布的多个刻度条或刻度槽；

指示针，沿前后向延伸设置，所述指示针的前端固定连接至所述压射头，后端对应指向所述标尺的刻度条或刻度槽；以及，

摄像仪，用于拍摄记录在压射过程中所述指示针处在所述标尺上的位置。

6.如权利要求1所述的压铸试验装置，其特征在于，所述浇铸容腔设置多个，且沿前后向间隔分布；和或，

所述成型模具底部形成有铸渣收集腔，所述铸渣收集腔与所述浇铸容腔相连通。

7.如权利要求6所述的压铸试验装置，其特征在于，所述浇铸入料口的底壁面的中部位置凸设有分流凸起，以在所述分流凸起的前后侧形成两个分流槽，用以使得流经所述浇铸入料口的压铸熔液均匀分流至多个所述浇铸容腔内。

8.如权利要求1所述的压铸试验装置，其特征在于，所述成型模具包括：

第一模具块，固定安装至所述机座；以及，

第二模具块，可拆卸安装于所述第一模具块的左侧；

其中，所述浇铸容腔形成于所述第一模具块与所述第二模具块之间；

所述浇铸入料口形成于所述第一模具块上。

9.如权利要求1所述的压铸试验装置，其特征在于，还包括压铸输料装置，所述压铸输料装置的铸料输出口与所述受液口相连通，用于将储存在所述压铸输料装置内的压铸熔液通过所述受液口注入至所述受液腔。

10.如权利要求1所述的压铸试验装置，其特征在于，所述机座与所述成型模具之间设有导向结构，所述导向结构包括导向槽及导向凸起，所述导向槽及所述导向凸起中，所述导向槽及所述导向凸起均沿左右向延伸，其中一者设于所述机座，另一者设于所述成型模具。