铝合金用热室铸造机的制作方法_2

文档序号:9582824阅读:来源:国知局
配设有储存轻金属熔态金属2的熔解炉3。在炉本体1配设有将熔解炉3加热的气体燃烧器(gas burner)等的加热装置8。在该炉本体1的上方配设有承载砂型11的模置台12。熔解炉3通过盖构件4密闭上部,在盖构件4形成有以低压将加压气体5供给至熔解炉3的内部的加压气体供给口 6。在该加压气体供给口 6连接有加压气体供给单元7。在熔态金属中竖起升液管21,进而隔着上方的熔态金属槽29竖起升液管33,连接于砂型11。而且,配设有熔态金属面感测器34。
[0032]作为铸造工序,首先以抗氧化气体或防止燃烧用气体28将砂型11内的模腔16内的空气置换成升液管21内的抗氧化气体或防止燃烧用气体28。接着,通过加压气体5以低压将压力施加至储存于熔解炉3的轻金属熔态金属2的熔液面,经由竖立于熔态金属的升液管21,通过成为恪态金属槽的室(chamber) 29,进而通过升液管33,将轻金属恪态金属2往上推到砂型11的模腔16。在模腔16内填充有轻金属熔态金属2的话,在原封不动的状态下使模腔16内的轻金属熔态金属2凝固。
[0033]如此,使用由加压气体供给单元7产生的加压气体5将熔解炉3中的熔态金属往上推而塞进铸模(mold),成为不使用像活塞那样的机构系统的装置。
[0034]但是,在图8所记载的砂型低压铸造机也有应解决的问题。
[0035]首先,在图8所记载的砂型低压铸造机中要处理铝合金的金属材料仍不充分。射出路径的零件的大部分因不在熔解炉中,因此成为容易散热的构造,而熔态金属为高温,升液管21、熔态金属槽29、升液管33等的金属零件暴露于高温的铝合金这一点毫无改变,依然发生熔损的问题。
[0036]其次,在图8所记载的砂型低压铸造机中在铸造速度此点有问题。在图8所示的构造中,因需在砂型低压铸造法中将压力施加至大的熔解炉的熔态金属的液面全体并将熔态金属举起预先保持于熔解炉中的熔态金属槽29,因此压力控制困难,需慎重地施加压力而调整熔态金属的液面高度,故有铸造周期比图6的基本形慢的问题。因此一边通过熔态金属面感测器34感测熔态金属面的上升位置一边进行,慎重地被进行。而且,将熔态金属填满于砂型11时,由于将压力施加至大的熔解炉的熔态金属的液面全体并将熔态金属注入到砂型11内,因此施加于熔解炉的熔态金属的液面全体的压力控制依然困难。因此,加压需慎重地进行。由于本来在热室铸造机中能以对应活塞周期以单发(one shot)打入的方式进行压铸,因此在铸造速度方面有问题。
[0037]因此,鉴于上述问题,本发明的目的为通过改良热室铸造机,提供一种铸造速度快,即使使用铝合金的熔态金属也不发生熔损的问题的铝合金用的热室铸造机。
[0038]为了达成上述目的,本发明的铝合金用热室铸造机,其特征在于,具有:熔解炉,注入熔态金属;熔态金属射出主筒部,立设于熔解炉内并通过陶瓷(ceramic)形成;射出路径,设于熔态金属射出主筒部的侧面;喷嘴,配设于射出路径的顶端,将熔态金属压铸到模具;阀体,在熔态金属射出主筒部中,配设于比射出路径低的位置,对熔解炉内与熔态金属射出主筒部的内部空间的导通进行开闭;加压部,控制对熔态金属射出主筒部的内部空间施加及除去规定压力的气压,当加压部对熔态金属射出主筒部的内部空间施加气压时,阀体向被关闭的方向作用,熔态金属射出主筒部的内部的熔态金属经由射出路径被压铸到模具,当加压部对恪态金属射出主筒部的内部空间除去气压时,阀体向被开启的方向作用,从熔解炉内向熔态金属射出主筒部的内部供给下一次的压铸必要的量的熔态金属。
[0039]通过上述构成,在本发明的铝合金用热室铸造机中,由于配设于熔解炉中的构件为陶瓷制的熔态金属射出主筒部,因此相对于铝合金不会熔损。而且,在本发明的铝合金用热室铸造机中,由于通过加压部施加的气压仅紧压熔态金属射出主筒部的小的熔液面即可,且仅将熔态金属压入即可,因此压力控制简单,可加快压铸速度。
[0040]而且,在现有的活塞式液压缸方式中,对活塞及液压缸的壁面要求高的加工精度,其制作花成本,并且在运转后的维修保养(maintenance)上也需要壁面的畸变(distort1n)或耗损等的对策,但是在本发明中,因通过利用气压施加压力至液压缸内,因此液压缸内的壁面的畸变或误差等不成为问题,可得到可降低液压缸的制作成本,并且运转后的维修保养也能简单地办到的优点。
[0041]其次,在上述构成中,在将与陶瓷制的熔态金属射出主筒部的外壁侧面抵接的壁面构造配设于熔解炉内,使熔态金属射出主筒部在熔解炉内在水平方向上固定,在熔态金属射出主筒部的上端面设有凸缘(flange),通过将凸缘与熔态金属射出主筒部的底壁面固定,使熔态金属射出主筒部在熔解炉内在上下方向上固定。
[0042]此处,阀体为球阀(ball valve),熔态金属射出主筒部的下部内表面为研钵状以使球阀容易被导引至导通孔,在研钵状的壁面的最下部开设有直径比球阀的直径小的导通孔而导通至熔解炉内。
[0043]若为球阀则可通过来自上方的压力确实地关闭,若来自上方的压力成为负压,则可确实地开启。若球阀被设置于导通孔,则可控制熔解炉内的熔态金属的取出和放入。而且,在熔态金属的供给时,也能供给与在上一次的压铸被消耗的熔态金属相称的量的熔态金属用于下一次的压铸。
[0044]此外,优选在熔态金属射出主筒部的内部空间预先设有使由加压部通过气压施加而突入的气体流速减速的气体减速部。气流一被强劲有力地打出到熔态金属射出主筒部中,就在内部的熔态金属表面产生飞沫或起波浪,因此,使该突入的气流减速。例如有配设于对向于气体导入管的位置的板材、曲折填封(labyrinth)、挡板(damper)等当作气体减速部。
[0045]再者,为了防止在气压施加时熔态金属射出主筒部内部的熔态金属面的起波浪或熔态金属的飞散,优选使铝合金熔态金属与空气接触产生的固体状的氧化物,或者比重比铝合金熔态金属小,且由不会受到来自铝合金熔态金属的熔损的多孔的(porous)的氧化铝等做出的盖状的物体浮起于熔态金属射出主筒部内部的熔态金属面。
[0046]加压部的构成优选具有气槽(gas tank)、电磁阀(electromagnetic valve)与气体导入管。若为电磁阀则开闭动作迅速,可通过电磁阀的开闭动作准确地控制施加的气体量。
[0047]本发明的铝合金用热室铸造机由于配设于熔解炉中的构件为陶瓷制的熔态金属射出主筒部、喷嘴、球阀,接触熔解炉内部的铝合金的部分是以陶瓷涂料(c e r am i ccoating)涂布(coating),因此对招合金不会恪损,作为金属材料能够使用招合金。
[0048]而且,本发明的铝合金用热室铸造机由于仅通过加压部施加的气压紧压熔态金属射出主筒部的小的熔液面即可,且仅向下方向压入即可,因此压力控制简单,可加快压铸速度。
[0049]而且,在现有的活塞式液压缸方式中,对活塞及液压缸的壁面要求高的加工精度,其制作花成本,并且在运转后的维修保养上也需要壁面的畸变或耗损等的对策,但在本发明中,因通过利用气压施加压力至液压缸内,因此液压缸内的壁面的畸变或误差等不成为问题,可得到可降低液压缸的制作成本,并且运转后的维修保养也能简单地办到的优点。
【具体实施方式】
[0050]以下一边参照附图,一边说明本发明的铝合金用热室铸造机的实施方式。但是本发明的技术范围不被以下的实施方式所示的具体的用途或形状、尺寸等限定。
[0051]实施例一
[0052]图1是简单地表示本发明的铝合金用热室铸造机100的构成例的图。
[0053]在图1中为了使内部的构造容易理解,在纵剖面中表示各构件。在图1中为了理解构件的特征而简单地进行图示,仅图示在理解本发明上必要的构件,关于其他的一部分的构件也有未图示的情形。
[0054]在图1的构造例中,铝合金用热室铸造机100具备熔解炉110、熔态金属射出主筒部120、射出路径130、喷嘴140、阀体150、气体加压部160。而且,模具200 —并被表示。
[0055]熔解炉110配设有加热装置111与储存将金属材料熔融得到的熔态金属的坩祸(crucible) 112。在该坩祸112的顶面配设有盖材113,在其一部分有开口部116,从该开口部116进行因铸造而消耗的铝合金材料的供给。在盖材113设有收纳熔态金属射出主筒部120的上部的上部安装凹部117。此处,熔态金属是将铝合金熔解得到的熔态金属。
[0056]而且,在图1的构成例中,在熔解炉110的坩祸112设有用于在内部以立设状态固定熔态金属射出主筒部120的固定部114,并设有用于安装固定部114的下部安装凹部118。
[0057]而且,配设有用以将射出路径130导出到模具的喷嘴140。
[0058]固定部114是用以在坩祸112内部稳定固定熔态金属射出主筒部120的构件,以抵接熔态金属射出主筒部120的外壁面或构件的形式进行固定。在图1的构成例中,在熔态金属射出主筒部120的上端设有凸缘122,熔态金属射出主筒部120的上部侧以如下方式被固定,即,凸缘122嵌入上部安装凹部117,进而为了气体加压部160从上方抵接,包围熔态金属射出主筒部120的凸缘122的侧面、顶面。据此可限制熔态金属射出主筒部120在上部附近的上方向的移动、朝水平方向的移动。而且,在熔态金属射出主筒部120的下部立设有下方壁面126,嵌合于下部安装凹部118的固定部114成为从外方与熔态金属射出主筒部120的下方壁面126抵接的构件
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1