JP2021084129A - Die cast device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ダイカスト装置に関し、特に、スリーブやプランジャー(プランジャーロッド等)が水平方向に配置された横置きタイプのダイカスト装置に関する。 The present invention relates to a die casting device, and more particularly to a horizontal type die casting device in which a sleeve or a plunger (plunger rod or the like) is arranged in a horizontal direction.
スリーブやプランジャー(プランジャーロッド等)が水平方向に配置された横置きタイプのダイカスト装置においては、プランジャーチップがスリーブ内を摺動する際、プランジャーの自重によりプランジャーチップの下部とスリーブの底部の間に発生する摩擦力により、プランジャーチップの下部が他の部分より摩耗する偏摩耗が発生することが知られている。 In a horizontal die-casting device in which a sleeve or plunger (plunger rod, etc.) is arranged in the horizontal direction, when the plunger tip slides in the sleeve, the lower part of the plunger tip and the sleeve due to the weight of the plunger itself. It is known that the frictional force generated between the bottoms of the plunger causes uneven wear in which the lower part of the plunger tip is worn more than other parts.
これに対して、プランジャーチップがスリーブ内を進退するにつれてプランジャーチップを予め設定された所定角度だけ回転させることで、プランジャーチップの偏摩耗を抑制するように構成されたダイカスト装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 On the other hand, there is known a die casting device configured to suppress uneven wear of the plunger tip by rotating the plunger tip by a preset predetermined angle as the plunger tip moves back and forth in the sleeve. (See, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1においては、プランジャーチップの偏摩耗を抑制することができるものの、チップリングが取り付けられたプランジャーチップがスリーブ内を摺動する際、スリーブの底部に「カジリ」(溶湯がアルミ溶湯の場合、線状のアルミ痕)が発生するのを抑制することができないという問題がある。
However, in
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、スリーブ底部に「カジリ」が発生するのを抑制することができるダイカスト装置を提供するものである。 The present invention has been made to solve such a problem, and provides a die casting device capable of suppressing the occurrence of "galling" on the bottom of the sleeve.
本発明にかかるダイカスト装置は、溶湯が注湯されるスリーブと、前記スリーブに注湯された前記溶湯を金型に圧入するためのプランジャーと、を備えたダイカスト装置であって、前記プランジャーは、プランジャーロッドに取り付けられたプランジャーチップと、前記プランジャーチップに取り付けられ、前記スリーブの内周面との間の隙間をシールするチップリングと、前記プランジャーチップに取り付けられ、前記スリーブの内周面に転がり接触するベアリングと、を備える。 The die casting device according to the present invention is a die casting device including a sleeve into which molten metal is poured and a plunger for press-fitting the molten metal poured into the sleeve into a mold. Is a tip ring attached to the plunger rod and attached to the plunger tip to seal a gap between the inner peripheral surface of the sleeve, and a sleeve attached to the plunger tip. It is provided with a bearing that rolls into contact with the inner peripheral surface of the.
このような構成により、スリーブ底部に「カジリ」が発生するのを抑制することができる。 With such a configuration, it is possible to suppress the occurrence of "galling" on the bottom of the sleeve.
これは、第1に、プランジャーの自重を受けるベアリング(例えば、リニアボールベアリング)をプランジャーチップに取り付けることで、プランジャーの自重がチップリングに作用しない(又はほとんど作用しない)ようにしたこと、第2に、これにより、チップリング(外周面)が、スリーブ(内周面)とチップリング(外周面)との間に侵入した半凝固した溶湯をスリーブ(内周面)の底部に押し付けた状態で引き摺る力、つまり、チップリング(外周面)とスリーブ(内周面)との間に働く摩擦力(プランジャーの自重に起因する摩擦力)が低減したこと、によるものである。 This is because, firstly, a bearing that receives the weight of the plunger (for example, a linear ball bearing) is attached to the plunger tip so that the weight of the plunger does not (or hardly acts) on the tip ring. Secondly, this causes the tip ring (outer peripheral surface) to press the semi-solidified molten metal that has entered between the sleeve (inner peripheral surface) and the tip ring (outer peripheral surface) against the bottom of the sleeve (inner peripheral surface). This is due to the reduction of the dragging force in the state, that is, the frictional force acting between the tip ring (outer peripheral surface) and the sleeve (inner peripheral surface) (friction force due to the weight of the plunger itself).
本発明により、スリーブ底部に「カジリ」が発生するのを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of "galling" on the bottom of the sleeve.
以下、本発明の一実施形態であるダイカスト装置1について添付図面を参照しながら説明する。各図において対応する構成要素には同一の符号が付され、重複する説明は省略される。
Hereinafter, the
まず、図1を用いて、本実施形態に係るダイカスト装置1の構成(概略)について説明する。
First, the configuration (outline) of the
図1は、ダイカスト装置1の概略図である。
FIG. 1 is a schematic view of the die
図1に示すように、ダイカスト装置1は、スリーブ10やプランジャー20(プランジャーロッド22等)が水平方向に配置された横置きタイプのダイカスト装置である。ダイカスト装置1においては、チップリング23が取り付けられたプランジャーチップ21がスリーブ10内を金型(図示せず)に向けて前進することで、スリーブ10に注湯された溶湯が金型内に圧入される。
As shown in FIG. 1, the
その際、ダイカスト装置1においては、チップリング23が取り付けられたプランジャーチップ21がスリーブ10内で進退して射出を繰り返すことで、スリーブ10(内周面10a)の底部(図1中の一点鎖線の矩形A1で囲んだ範囲参照。以下、底部A1と呼ぶ)に「カジリ」が発生する。
At that time, in the
次に、図2を用いて、スリーブ10の底部A1に発生する「カジリ」の詳細について説明する。
Next, with reference to FIG. 2, the details of the “galling” generated on the bottom A1 of the
図2は、図1中の矢印40が示す方向から撮影したダイカスト装置1の写真である。図2中、符号10が示す部材はスリーブであり、符号21が示す部材はプランジャーチップであり、符号23が示す部材はチップリングであり、符号30が示す部材はスリーブ10の射出口が連結された金型である。図2中の一点鎖線の矩形A2で囲んだ範囲中の放射状に延びる複数の白い筋11がスリーブ10の底部A1に発生した「カジリ」である。図1中、「カジリ」は、左右方向に延びている。
FIG. 2 is a photograph of the
「カジリ」とは、チップリング23が取り付けられたプランジャーチップ21がスリーブ10内を進退して射出を繰り返す際、チップリング23(外周面23a)とスリーブ10(内周面10a)の間に侵入した半凝固した溶湯によりスリーブ10(内周面10a)の底部A1(図1参照)に生じるキズのことである。具体的には、溶湯がアルミ溶湯の場合、「カジリ」は、線状のアルミ痕である。
“Kajiri” means that when the
「カジリ」が発生すると、溶湯の滑らかな射出が阻害されるため、スリーブ10の寿命が短くなり、コストアップの要因となる。また、「カジリ」が発生すると、溶湯の挙動が不安定になるため、成形品(鋳造品)の品質悪化の要因となる。本実施形態のダイカスト装置1は、スリーブ10の底部A1にこの「カジリ」が発生するのを抑制しようとするものである。
When "galling" occurs, the smooth injection of the molten metal is hindered, so that the life of the
スリーブ10の底部A1に「カジリ」が発生する原因は、次のとおりである。
The causes of "galling" on the bottom A1 of the
すなわち、スリーブ10に注湯された溶湯を金型内に圧入する際、プランジャーチップ21に取り付けられたチップリング23がスリーブ10に対して摺動する。その際、チップリング23には、プランジャー20の自重(及びチップリング23が広がってシールしようとする力)が作用するため(図3中の矢印41参照)、このプランジャー20の自重に起因してチップリング23(外周面23a)とスリーブ10(内周面10a)との間に摩擦力が働く。この摩擦力により、チップリング23(外周面23a)とスリーブ10(内周面10a)の間に侵入した半凝固した溶湯がスリーブ10(内周面10a)の底部A1に強く押し付けられた状態で引き摺られる。これにより、スリーブ10(内周面10a)の底部A1に「カジリ」が発生する。
That is, when the molten metal poured into the
次に、図1を用いて、本実施形態に係るダイカスト装置1の構成(詳細)について説明する。
Next, the configuration (details) of the
図1に示すように、ダイカスト装置1は、溶湯が注湯されるスリーブ10、スリーブ10に注湯された溶湯を金型内に圧入するためのプランジャー20を備えている。また、ダイカスト装置1は、図示しないが、一般的な横置きタイプのダイカスト装置と同様、プランジャーロッド22(及びこれに取り付けられたプランジャーチップ21)を進退させるための射出シリンダー、固定及び可動の2つの金型を開閉するための型締部、成形品を金型から押し出すための押出部等を備えている。
As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、プランジャー20は、プランジャーチップ21、プランジャーロッド22を備えている。プランジャーチップ21は、プランジャーロッド22の先端に取り付けられている。プランジャーロッド22は、射出シリンダー(図示せず)に連結されている。
As shown in FIG. 1, the
図3は、ダイカスト装置1の概略断面図である。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the die
図1、図3に示すように、プランジャーチップ21には、スリーブ10(内周面10a)との間の隙間をシールするため、チップリング23が取り付けられている。
As shown in FIGS. 1 and 3, a
チップリング23は、完全なリングではなく、隙間S(図3参照)を挟んで対向する両端部を有するC字形状のリングである。チップリング23は、例えば、当該チップリング23にプランジャーチップ21を嵌入することにより、プランジャーチップ21に固定された状態で取り付けられている。チップリング23は、シール力を高めるため、プランジャーチップ21に複数取り付けられている(図1参照)。
The
図4は、ダイカスト装置1の概略断面図である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the die
図1、図4に示すように、プランジャーチップ21には、プランジャー20の自重を受けるため、ベアリング24が取り付けられている。ベアリング24は、例えば、リニアボールベアリングである。
As shown in FIGS. 1 and 4, a
ベアリング24は、チップリング23に対してプランジャーロッド22側に取り付けられている。
The
ベアリング24は、例えば、当該ベアリング24にプランジャーチップ21を嵌入することにより、プランジャーチップ21に固定された状態で取り付けられている。
The
上記のようにチップリング23及びベアリング24が取り付けられたプランジャーチップ21は、図1に示すように、スリーブ10に嵌挿されている。その際、ベアリング24を構成している転動体24a(球体)は、プランジャーチップ21がスリーブ10に嵌挿された状態で、スリーブ10の内周面10aに接触(転がり接触)している。
As shown in FIG. 1, the
また、チップリング23の径はスリーブ10の内径より大きいため(プランジャーチップ21がスリーブ10に嵌挿される前)、チップリング23は、プランジャーチップ21がスリーブ10に嵌挿された状態で、弾性変形する。そして、チップリング23は、弾性変形前の形状に戻ろうとする弾性力により、その外周面23aがスリーブ10(内周面10a)に当接している。これにより、スリーブ10との間の隙間がシールされている。
Further, since the diameter of the
なお、図4に示すように、弾性変形前の形状に戻ろうとする弾性力(図4中の矢印42参照)は、チップリング23の周方向に均等に働いている。
As shown in FIG. 4, the elastic force for returning to the shape before the elastic deformation (see the
次に、上記構成のダイカスト装置1の動作の一例について説明する。
Next, an example of the operation of the
スリーブ10に注湯された溶湯を金型内に圧入する際、プランジャーチップ21は、ベアリング24(転動体24a)がスリーブ10(内周面10a)に対して転がり接触しつつ、スリーブ10内を金型(図示せず)に向けて前進する(図1中の矢印43参照)。その際、チップリング23は、弾性変形前の形状に戻ろうとする弾性力(図4中の矢印42参照)によりスリーブ10(内周面10a)との間の隙間をシールした状態でスリーブ10(内周面10a)に対して摺動しつつ、スリーブ10内をプランジャーチップ21(及びベアリング24)と共に金型に向けて前進する(図1中の矢印43参照)。その際、ベアリング24がプランジャー20の自重を受けるため、チップリング23(外周面23a)とスリーブ10(内周面10a)の間に摩擦力(プランジャー20の自重に起因する摩擦力)は働かない(又はほとんど働かない)。
When the molten metal poured into the
そのため、チップリング23(外周面23a)とスリーブ10(内周面10a)の間に半凝固した溶湯が侵入したとしても、当該侵入した半凝固した溶湯がスリーブ10の底部A1に強く押し付けられた状態で引き摺られるのが抑制される。その結果、スリーブ10(内周面10a)の底部A1に「カジリ」が発生するのを抑制することができる。
Therefore, even if the semi-solidified molten metal invades between the tip ring 23 (outer
以上説明したように、本実施形態に係るダイカスト装置1によれば、スリーブ10(内周面10a)の底部A1に「カジリ」が発生するのを抑制することができる。
As described above, according to the
これは、第1に、プランジャー20の自重を受けるベアリング24をプランジャーチップ21に取り付けることで、プランジャー20の自重がチップリング23に作用しない(又はほとんど作用しない)ようにしたこと、第2に、これにより、チップリング23(外周面23a)が、スリーブ10(内周面10a)とチップリング23(外周面23a)との間に侵入した半凝固した溶湯をスリーブ10(内周面10a)の底部A1に押し付けた状態で引き摺る力、つまり、チップリング23(外周面23a)とスリーブ10(内周面10a)との間に働く摩擦力(プランジャー20の自重に起因する摩擦力)が低減したこと、のためである。
First, the bearing 24 that receives the weight of the
上記実施形態で示した数値は全て例示であり、これと異なる適宜の数値を用いることができるのは無論である。 All the numerical values shown in the above embodiments are examples, and it goes without saying that an appropriate numerical value different from this can be used.
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。上記実施形態の記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。 The above embodiments are merely exemplary in all respects. The present invention is not limitedly construed by the description of the above embodiment. The present invention can be practiced in various other forms without departing from its spirit or key features.
1 ダイカスト装置
10 スリーブ
10a 内周面
11 白い筋(カジリ)
20 プランジャー
21 プランジャーチップ
22 プランジャーロッド
23 チップリング
23a 外周面
24 ベアリング
24a 転動体
A1 底部
S 隙間
1 Die casting
20
Claims (1)
前記プランジャーは、プランジャーロッドに取り付けられたプランジャーチップと、前記プランジャーチップに取り付けられ、前記スリーブの内周面との間の隙間をシールするチップリングと、前記プランジャーチップに取り付けられ、前記スリーブの内周面に転がり接触するベアリングと、を備えたダイカスト装置。 A die casting device including a sleeve into which molten metal is poured and a plunger for press-fitting the molten metal poured into the sleeve into a mold.
The plunger is attached to the plunger tip attached to the plunger rod, a tip ring attached to the plunger tip to seal a gap between the inner peripheral surface of the sleeve, and the plunger tip. A die casting device including a bearing that rolls into contact with the inner peripheral surface of the sleeve.
Priority Applications (1)
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JP2019216788A JP2021084129A (en) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Die cast device |
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Family Applications (1)
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