CN204449262U - 复合模锻双控成形挤压铸造机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合模锻双控成形挤压铸造机，包括机架，机架上设有架台，架台上设有前座、后座、复合模锻铸造装置和电控装置，复合模锻铸造装置位于前座和后座之间。复合模锻铸造装置包括合模液压缸、动模组件和定模板，定模板固定于后座上，合模液压缸的缸杆连接动模组件，动模组件与定模板相对设置，且动模组件与定模板之间设有模腔，所述合模液压缸的缸杆内设有模锻液压缸，模锻液压缸的缸杆连接有模具组件。本实用新型中压射装置将液态或半固态金属注入模腔内，模锻液压缸驱动模具组件高速高压挤压模腔内的工件，使得工件内部金属组织更为致密，工件成型过程受三个方向压应力，大大提高了工件的力学性能。

Description

复合模锻双控成形挤压铸造机

技术领域

本实用新型涉及机械制造领域，特别涉及一种复合模锻双控成形挤压铸造机。

背景技术

挤压铸造机就是在压力作用下把熔融金属液压射到模具中冷却成形，开模后得到固体金属铸件的一系列工业铸造机械，最初用于压铸铅字。随着科学技术和工业生产的进步，尤其是随着汽车、摩托车以及家用电器等工业的发展，又从节能、节省原材料诸方面出发，压铸技术已获得极其迅速的发展。压铸生产不仅在有色合金铸造中占主导地位，而且已成为现代工业的一个重要组成部分。近年来，一些国家由于依靠技术进步促使铸件薄壁化、轻量化，因而导致以往用铸件产量评价一个国家铸造技术发展水平的观念改变为用技术进步的水平作为衡量一个国家铸造水平的重要依据。

但是，现有的挤压铸造机在铸造工件时，合金液填充是一种弥散型的方式，类似于压力铸造状态，凝固成形后的工件合金组织基本是铸造组织，变形（塑性）的金相组织很少，随后的热处理效果不明显，通常制造时工件挤压时只受两向压应力，制造出的工件金属组织不够致密，力学性能不佳，无法应用于一些受力件上，造成该种设备制造的工件应用范围小，无法满足机械制造业日渐提高的要求。

如现有公开的一种液压合模锁模液态模锻挤压铸造机（公开号为CN 103273039 A），机架上沿水平方向依次安装前座、动模板和后座，前座上安装有定模，动模板上安装有动模，后座安装有合模立柱塞油缸，合模立柱塞直接或者间接和动模板连接后推着动模和定模合模，动模或者定模的上端面安装有能将铸造腔体抽真空的真空系统，机架旁安装有注料系统，注料系统的注料端能液态金属注入铸造腔体内，合模立柱塞油缸、真空系统和注料系统的工作状态均由设置在机架旁的控制台自动控制，通过设置合模立柱塞油缸实现液压锁模，锁模力恒定，并可以通过合模立柱塞油缸在凝固期瞬时补偿、增加锁模力，通过安装真空系统将铸造腔体内的空气抽出，充型时减少工件卷气，提升产品质量和成品率。该种设备可以使得充型充分，工件表面质量提高，但是其内部金属组织还是不够致密，使得制造出的工件力学性能不高。

发明内容

为克服现有技术的不足及存在的问题，本实用新型提供一种复合模锻双控成形挤压铸造机，适合液态或半固态合金的挤压铸造，可进行高速高压补缩，大大提高工件质量，使得工件的物理性能介于压铸和锻压之间，满足众多受力件的使用要求。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种复合模锻双控成形挤压铸造机，包括机架，机架上设有架台，架台上设有前座、后座、复合模锻铸造装置和电控装置，复合模锻铸造装置位于前座和后座之间。所述复合模锻铸造装置包括合模液压缸、动模组件和定模板，定模板固定于后座上，合模液压缸的缸杆连接动模组件，动模组件与定模板相对设置，且动模组件与定模板之间设有模腔，模腔通过浇口连接有压射装置，模腔还连接有抽真空机构；所述合模液压缸的缸杆内设有模锻液压缸，模锻液压缸的缸杆连接有模具组件，动模组件内设有延伸至模腔的滑孔，模具组件位于滑孔中。

所述压射装置位于复合模锻铸造装置的底部，包括压射筒、锤头导杆和压射液压缸，锤头导杆位于压射筒内，锤头导杆由压射液压缸驱动沿压射筒轴向往复滑动，压射筒与浇口连通。

所述模具组件包括滑块和成型模具，滑块连接模锻液压缸的缸杆，成型模具连接滑块，成型模具与定模板相对布置。

所述动模组件包括动模板和动模块，动模板与合模液压缸的缸杆连接，动模块与动模板连接，动模块与定模板配合。

所述滑孔位于动模块内，模锻液压缸的缸杆穿过动模板与滑块连接。

所述滑孔为阶梯孔，面向模腔的一段为小孔段，面向动模板的一段为大孔段，滑块位于大孔段，成型模具位于小孔段。

所述合模液压缸和后座的两侧之间均设有格林柱，动模组件的两侧沿格林柱滑动。

所述复合模锻铸造装置的两侧均设有安全门。

所述架台上连接有楼梯，架台边缘设有护栏。

本实用新型中压射装置将液态或半固态金属注入模腔内，模锻液压缸驱动模具组件高速高压挤压模腔内的工件，使得工件内部金属组织更为致密，压射装置压射时工件受垂直于压射面的压应力，工件还受动模组件方向压应力，模具组件挤压工件时，工件被挤压，平行于模具组件的方向对工件施加反作用力，工件受反作用力的压应力，工件受三个方向的压应力，工件不易产生裂纹，组织致密，大大提高了工件的力学性能，使工件可广泛应用于受力件上。

附图说明

图1和图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型中复合模锻铸造装置的结构示意图；

图4是本实用新型中复合模锻铸造装置的局部结构示意图；

图5是本实用新型中压射装置的结构示意图。

图中：1-机架，2-架台，21-楼梯，22-护栏，3-前座，4-后座，5-电控装置，61-合模液压缸，62-动模组件，621-滑孔，622-动模板，623-动模块，63-定模板，64-模腔，65-浇口，66-模锻液压缸，67-模具组件，671-滑块，672-成型模具，7-抽真空机构，8-压射装置，81-压射液压缸，82-锤头导杆，83-压射筒，9-安全门，10-格林柱。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1和图2所示，一种复合模锻双控成形挤压铸造机，包括机架1，机架1上设有架台2，架台2上设有前座3、后座4、复合模锻铸造装置6和电控装置5，复合模锻铸造装置6位于前座3和后座4之间。复合模锻铸造装置6的两侧均设有安全门9。架台2上连接有楼梯21，方便人员检测维修。架台2边缘设有护栏22。

如图3和图4（结合图1和图2）所示，复合模锻铸造装置6包括合模液压缸61、动模组件62和定模板63，定模板63固定于后座4上。合模液压缸61的缸杆连接动模组件62，合模液压缸61驱动动模组件62与定模板63合模。动模组件62包括动模板622和动模块623，动模板622与合模液压缸61的缸杆连接，动模块623与动模板622连接，动模块623与定模板63配合。动模组件62与定模板63相对设置，且动模组件62与定模板63之间设有模腔64。模腔64通过浇口65连接有压射装置8。模腔64还连接有抽真空机构7，用于将模腔64内的空气抽出。合模液压缸61的缸杆内设有模锻液压缸66，模锻液压缸66的缸杆连接有模具组件67。模具组件67包括滑块671和成型模具672，滑块671连接模锻液压缸66的缸杆，成型模具672连接滑块671，成型模具672与定模板63相对布置。动模组件62内设有延伸至模腔64的滑孔621，模具组件67位于滑孔621中。滑孔621位于动模块623内，模锻液压缸66的缸杆穿过动模板622与滑块671连接。滑孔621为阶梯孔，面向模腔64的一段为小孔段，面向动模板622的一段为大孔段，滑块671位于大孔段，成型模具672位于小孔段。合模液压缸61和后座4的两侧之间均设有格林柱10，动模组件62的两侧沿格林柱10滑动。

如图5所示，压射装置8包括压射筒83、锤头导杆82和压射液压缸81，锤头导杆82位于压射筒83内，锤头导杆82由压射液压缸81驱动沿压射筒83轴向往复滑动，压射筒83与浇口65连通。

本实施例的工作过程：第一阶段，合模液压缸61驱动动模组件62与定模板63合模，抽真空机构7将模腔64内的空气抽出，液态或半固态合金料进入压射筒83的工装位，此阶段中，锤头导杆82将压射筒83的液态或半固态合金料以高速压射至浇口位置，避免因为压射筒83温差使液态或半固态合金料凝固产生冷隔，减少使工件产生组织不均匀、不致密等缺陷的因素；第二阶段，压射液压缸81驱动锤头导杆82推动液态或半固态合金料填充模腔64，锤头导杆51在推动液态或半固态合金料填充模腔64时，速度控制在小于0.4M/s，充型过程低速稳流，采用十段控制，位置、速度、压力全闭环伺服自动控制，使液态或半固态合金料平稳充型，过程可调可控，充型过程低速避免卷气，防止成型工件出现气孔、缺肉等缺陷；第三阶段，模锻液压缸66驱动模具组件67瞬间加压，在压力、速度、位移自动控制下，高速高压补缩，高压补缩时压力、速度可调可控，防止工件出现斑纹、缩尾等缺陷，模锻液压缸66瞬时以高速高压作用于模具组件67上，成型模具672施予工件瞬间高压，完成模锻加工过程，发生可观的塑性变形，工件组织均匀、致密，力学性能优良。第三阶段实质为锻造过程，液态或半固态合金料充型结束并控制一定的固相率后，立即在封闭模腔64内进行锻造，这一过程利用锻造力使疏松粗大的组织，通过塑性变形，锻造成紧密而细小的锻造组织，此过程由于在封闭模腔64内进行，所以锻造力要克服材料的变形抗力和成型模具的摩擦阻力，通过适当的锻造力来得到性能优良的工件，在锻造过程中始锻温度高、材料的变形抗力低 ，在高速高压条件下，塑性变形处于三向压应力状态，工件不易产生裂纹，组织致密。

上述实施例为本实用新型的较佳的实现方式，并非是对本实用新型的限定，在不脱离本实用新型的发明构思的前提下，任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种复合模锻双控成形挤压铸造机，包括机架（1），机架上设有架台（2），架台上设有前座（3）、后座（4）、复合模锻铸造装置（6）和电控装置（5），复合模锻铸造装置位于前座和后座之间，其特征在于：

所述复合模锻铸造装置包括合模液压缸（61）、动模组件（62）和定模板（63），定模板固定于后座上，合模液压缸的缸杆连接动模组件，动模组件与定模板相对设置，且动模组件与定模板之间设有模腔（64），模腔通过浇口（65）连接有压射装置（8），模腔还连接有抽真空机构（7）；

所述合模液压缸的缸杆内设有模锻液压缸（66），模锻液压缸的缸杆连接有模具组件（67），动模组件内设有延伸至模腔的滑孔（621），模具组件位于滑孔中。

2.根据权利要求1所述的复合模锻双控成形挤压铸造机，其特征在于：所述压射装置（8）位于复合模锻铸造装置的底部，包括压射筒（83）、锤头导杆（82）和压射液压缸（81），锤头导杆位于压射筒内，锤头导杆由压射液压缸驱动沿压射筒轴向往复滑动，压射筒与浇口（65）连通。

3.根据权利要求2所述的复合模锻双控成形挤压铸造机，其特征在于：所述模具组件（67）包括滑块（671）和成型模具（672），滑块连接模锻液压缸的缸杆，成型模具连接滑块，成型模具与定模板（63）相对布置。

4.根据权利要求3所述的复合模锻双控成形挤压铸造机，其特征在于：所述动模组件（62）包括动模板（622）和动模块（623），动模板与合模液压缸（61）的缸杆连接，动模块与动模板连接，动模块与定模板（63）配合。

5.根据权利要求4所述的复合模锻双控成形挤压铸造机，其特征在于：所述滑孔（621）位于动模块（623）内，模锻液压缸的缸杆穿过动模板（622）与滑块（671）连接。

6.根据权利要求5所述的复合模锻双控成形挤压铸造机，其特征在于：所述滑孔（621）为阶梯孔，面向模腔（64）的一段为小孔段，面向动模板（622）的一段为大孔段，滑块（671）位于大孔段，成型模具（672）位于小孔段。

7.根据权利要求6所述的复合模锻双控成形挤压铸造机，其特征在于：所述合模液压缸（61）和后座（4）的两侧之间均设有格林柱（10），动模组件（62）的两侧沿格林柱滑动。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的复合模锻双控成形挤压铸造机，其特征在于：所述复合模锻铸造装置（6）的两侧均设有安全门（9）。

9.根据权利要求8所述的复合模锻双控成形挤压铸造机，其特征在于：所述架台（2）上连接有楼梯（21），架台边缘设有护栏（22）。