金屬壓鑄設備的壓射裝置的製作方法

2023-06-02 00:50:06

本實用新型涉及壓鑄設備，具體涉及真空壓鑄設備中的壓射裝置。

背景技術：

真空金屬壓鑄設備通常包括壓射裝置、真空熔煉爐和模具，其中壓射裝置包括液壓缸和壓射杆。壓射杆位於真空熔煉爐內。壓射杆的一端與液壓缸的伸縮杆連接，另一端與壓射頭連接。為了在壓射的同時保持高真空度，在液壓缸與真空室之間通常設有由波紋管構成的密封裝置。波紋管構成的密封裝置體積較大，不僅成本高，且也有空間限制，安裝維修也較麻煩。另外，為了實現高生產率，壓射杆必須高速運動。然而，目前，在真空環境下，可進行高速運動的部件由於對密封的要求較高，速度往往不能很高，且密封圈也很容易損壞。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種密封可靠、成本低並能夠在真空下可進行快運動的壓鑄裝置，其尤其適於真空金屬壓鑄機。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種金屬壓鑄設備的壓射裝置，所述金屬壓鑄設備包括真空室，所述壓射裝置包括液壓缸和壓射杆，所述液壓缸包括缸筒、前缸蓋和液壓缸傳動軸，其中所述壓射杆連接於所述液壓缸的液壓缸傳動軸，所述壓射杆位於所述真空室內，以及所述真空室的側壁上設有傳動孔，所述液壓缸的液壓缸傳動軸穿過所述傳動孔伸入所述真空室，其中，所述壓射裝置進一步包括緩衝裝置，所述緩衝裝置包括緩衝膠墊，其中所述緩衝膠墊為環狀件，所述液壓缸傳動軸從所述緩衝膠墊中間穿過所述緩衝膠墊，所述緩衝膠墊的第一側與所述真空室的側壁密封連接，所述緩衝膠墊的與所述第一側相反的第二側壓緊所述液壓缸的所述前缸蓋。

一實施例中，所述緩衝裝置進一步包括第一密封圈，所述真空室的側壁上設有密封槽，所述第一密封圈置於所述密封槽中並且所述緩衝膠墊的所述第一側壓緊所述第一密封圈。

一實施例中，所述緩衝裝置進一步包括防護環，所述防護環套在所述緩衝膠墊的外表面並與所述緩衝膠墊的外表面接觸。

一實施例中，所述傳動孔與所述液壓缸傳動軸之間為間隙配合。

一實施例中，所述緩衝裝置進一步包括第二密封圈，其中所述第二密封圈布置於所述前缸蓋與所述緩衝膠墊之間。

一實施例中，所述壓射裝置進一步包括平衡塊導向機構，所述平衡塊導向機構包括平衡塊、導向軸、導套和導軸室，其中所述平衡塊位於所述真空室內並固定連接於所述液壓缸傳動軸，所述真空室的側壁上設有導軸安裝孔，所述導套插入所述導軸安裝孔並與所述側壁密封連接，所述導軸室密封連接於所述導套，以及所述導向軸的第一端穿過所述導套與所述平衡塊固定連接，所述導向軸的第二端延伸至所述真空室外並位於所述導軸室內。

一實施例中，所述導套設有導套安裝凸緣，所述導套安裝凸緣與所述真空室的側壁外表面之間密封連接，以及所述導軸室的第一端封閉，第二端設有導軸室安裝凸緣，所述導軸室安裝凸緣與所述導套安裝凸緣之間密封連接。

一實施例中，所述導套安裝凸緣與所述真空室的側壁外表面之間設有密封圈，以及所述導軸室安裝凸緣與所述導套安裝凸緣之間設有密封圈。

一實施例中，所述導套設有筒狀主體和從所述筒狀主體的外表面沿徑向向外凸出的導套安裝凸緣，且所述導套安裝凸緣的兩側各有一段所述筒狀主體，其中所述導套安裝凸緣的一側的所述筒狀主體插入所述導軸安裝孔內，所述導套安裝凸緣的一側的所述筒狀主體插入所述導軸室內，以及所述導套安裝凸緣與所述真空室的側壁外表面之間設有密封圈。

一實施例中，所述導軸室具有筒狀主體，所述筒狀主體的一端封閉，所述筒狀主體的另一端套入所述導套並設有從所述筒狀主體的外表面沿徑向向外凸出的導軸室安裝凸緣，所述導軸室安裝凸緣與所述導套安裝凸緣之間設有密封圈。

一實施例中，所述壓射裝置的壓射速度為3m/s以上或6m/s以上。

本實用新型的平衡塊導向機構結構簡單、密封可靠，尤其適用於在真空環境下高速運動的運動部件。

附圖說明

圖1是金屬壓鑄機的壓射裝置的一部分的結構示意剖視圖，其設有根據本實用新型的一實施例的平衡塊導向機構。

圖1A是圖1中A部分的放大圖。

圖1B是圖1中A部分的放大圖。

圖2是圖1的壓射裝置的結構立體圖，為清楚起見，移除了平衡塊。

圖3是圖1的平衡塊導向機構的導向軸的立體圖。

圖4是圖1的壓射裝置的防護環的立體圖。

具體實施方式

以下將結合附圖對本實用新型的較佳實施例進行詳細說明，以便更清楚理解本實用新型的目的、特點和優點。應理解的是，附圖所示的實施例並不是對本實用新型範圍的限制，而只是為了說明本實用新型技術方案的實質精神。

本文中，金屬壓鑄機通常包括抽真空裝置、真空熔煉裝置、壓射裝置以及模具裝置，其中真空熔煉裝置包括真空室，抽真空裝置用於對真空室進行抽真空。壓射裝置用於將熔化後的金屬材料壓射至模具裝置的型腔內。

壓射裝置包括液壓缸6和壓射杆8，液壓缸6用於驅使壓射杆8往復運動。液壓缸6包括缸筒61、前缸蓋62和液壓缸傳動軸63，其中壓射杆8連接於液壓缸6的液壓缸傳動軸63，壓射杆8位於真空室9內。真空室9的側壁上設有傳動孔91，液壓缸6的液壓缸傳動軸63穿過傳動孔91伸入真空室9。真空室9與液壓缸6之間設有緩衝膠墊11。緩衝膠墊11為環狀件。液壓缸傳動軸63從緩衝膠墊中間穿過。緩衝膠墊11的第一側與真空室9的側壁密封連接。緩衝膠墊11的與第一側相反的第二側壓緊液壓缸的前缸蓋62。緩衝膠墊可採用真空膠板等材質，可降低成本。緩衝膠墊的厚度可根據需要設置。

真空室9的側壁上設有密封槽12。密封槽12用於安裝密封圈12。緩衝膠墊11的第一側壓緊密封圈12，密封圈12起到附助密封作用。前缸蓋62與緩 衝膠墊11之間還可以設置另一密封圈(圖未示)，從而起到更好的密封。

緩衝膠墊11的外表面套有防護環13。如圖4所示，防護環13為圓環狀。防護環13與緩衝膠墊11的外表面接觸。防護環可防止緩衝膠墊被壓縮變形向外擴張，如此可有效保護緩衝膠墊，保證其壽命。傳動孔91與液壓缸傳動軸63之間為間隙配合，這樣可防止真空室與液壓缸間的緩衝膠墊在真空狀態下不會夾在真空室的傳動孔與液壓缸傳動軸間。

如圖1-3所示，壓射裝置還包括平衡塊導向機構，該平衡塊導向機構包括平衡塊1、兩根導向軸4、導套2和導軸室3，其中平衡塊位於真空室內並固定連接於液壓缸的液壓缸傳動軸7或者壓射杆8。這裡，為清楚起見，真空室僅示出與平衡塊導向機構相關的側壁5，實際上在圖2中側壁5左側的各結構是位於真空室內的。真空室的側壁5上設有導軸安裝孔51，導套2插入導軸安裝孔51與側壁5密封連接。真空室的側壁5與導套2之間設有密封圈9。導軸室3密封連接於導套2。導軸室3與導套2之間設有密封圈10。導向軸4的第一端穿過導套2與平衡塊1固定連接。導向軸4的第二端延伸至真空室外並位於導軸室3內。導向軸4能夠在導套2及導軸室3內往復移動。圖1-2中，兩根導向軸4關於壓射杆8徑向對稱。應理解的是，也可以設有三根或更多根導向軸4。

如圖1A所更詳細示出的，導套2設有筒狀主體21和從筒狀主體的外表面沿徑向向外凸出的導套安裝凸緣22。導套安裝凸緣22的兩側各有一段筒狀主體。導套安裝凸緣22左側的筒狀主體插入導軸安裝孔51內。導套安裝凸緣22右側的筒狀主體插入導軸室3內。導向套凸緣22的面向側壁5的一側設有環形凹槽23，環形凹槽23用於容納密封圈9。導套安裝凸緣與真空室的側壁外表面之間通過密封圈9密封連接。導套2的內表面設有徑向環形槽24。環形槽24可用於容納潤滑劑，諸如二硫化鉬、石墨等。導套本身可採用耐磨材料製成，例如由錫青銅製成。

導軸室3具有筒狀主體31。筒狀主體31的一端封閉。筒狀主體的封閉端密封焊接有一個法蘭盤33，另一個法蘭盤34密封連接於法蘭盤33，法蘭盤33與法蘭盤34之間設有密封圈35，由此實現筒狀主體31的封閉端的密封。導軸室3的筒狀主體31的另一端套在導套2上並設有從筒狀主體的外表面沿徑向 向外凸出的導軸室安裝凸緣32。導軸室安裝凸緣32與導套安裝凸緣22之間設有密封圈10。導軸室安裝凸緣32的面嚮導套2的一側設有環形凹槽23，用於容納密封圈10。

工作時，液壓液壓缸6的液壓缸傳動軸7驅使壓射杆8和平衡塊1運動，同時，平衡塊1帶動導向軸4運動，從而保證壓射杆及液壓缸液壓缸傳動軸伸縮軸的穩定性和進行較長距離的動作。

如圖3所示，導向軸4之一的外表面上設有沿軸向延伸的凹槽41。凹槽41內可用於安裝磁柵尺。真空室內在與磁柵尺相對應的位置處可安裝有磁柵尺讀頭15。磁柵尺讀頭、磁柵尺以及控制裝置配合，可以檢測壓射杆的具體位置。

本發明的壓射裝置中，採用了緩衝膠墊和防護環等來作為真空室與液壓缸之間的密封裝置和緩衝裝置，相比於傳統的採用波紋管密封和緩衝的方式，體積大大減小，而且成本更低。另外，本實用新型的壓射裝置採用了平衡塊導向機構，導套密封固定在真空室上，同時也與導軸室密封固定，密封方式為靜密封，導軸在導套中高速動作，速度可達3m/s以上，尤其6m/s以上，同時不影響真空密封，穩定性好，壽命高。

以上已詳細描述了本實用新型的較佳實施例，但應理解到，在閱讀了本實用新型的上述講授內容之後，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改。這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。