用于压铸金属构件的装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于利用压铸模具(1)压铸金属构件的装置，其具有使构件成形的型腔(5)，其中，型腔(5)通过至少一个调温的输送通道(6)与金属熔体源连接，并且金属熔体通过至少一个铸造阀(11)引入到型腔(5)中，其特征在于，输送通道(6)构成环形通道，在所述环形通道中，金属熔体借助输送器(19)能被循环输送。
【专利说明】
用于压铸金属构件的装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种用于压铸金属构件的装置。
【背景技术】
[0002]压铸是一种用于大量生产构件的工业铸造法。为此通常使用具有低熔点的金属材料、例如铝和镁。
[0003]在压铸时，金属熔体在约10至200MPa的高压情况下并且以直至120m/s的高充模速度挤压到压铸模具的型腔中，然后所述金属熔体在那里凝结。在此利用永久铸模、即没有模型(Model I)地工作。
[0004]尤其是借助压铸制造的相对大的并且在几何方面复杂成形的构件需要相对大的浇道系统。所述浇道系统理解为输送通道，所述输送通道将铸造室与压铸模具型腔连接。处于浇道系统中的材料与构成实际构件的材料一起凝结并且事后必须将其去除。这构成显著的加工耗费。
[0005]经常地，浇道尺寸与要制造的构件尺寸的比例为一和更大。因此，在压铸时产生了比构件所用材料更多的材料废料。这出于多种原因是不经济的。一方面必须为每个构件熔化比该构件实际所需材料显著更多的材料。此外，材料废料必须在分离之后清除或重新熔化以再次使用。此外，输送通道通常设计为具有相对大的流动直径，以便将浇道系统中的熔体冷却以及流动阻力保持为尽可能小。然而由于大容积的设计，熔体在浇道系统中的凝结通常明显晚于在压铸模具的型腔本身中的凝结。可达到的循环时间因此受到材料在浇道系统中凝结所需时间的限制。此外，通过浇道系统提高了压铸模具的大小和用于关闭两件式的压铸模具所需的关闭力和因此提高了设备耗费。
[0006]由压铸设备的浇道系统导致的缺点原则上也可能在塑料的技术上类似的注塑中出现。然而这可以通过构成具有所谓热通道系统的注塑设备来避免。在这样的注塑设备中，浇道系统相对于剩余注塑模具调节到更高温度并且进行热隔离。由此阻止了材料在浇道系统中的凝结。因此，该材料供随后的构件注塑使用。设置在从浇道系统至型腔的过渡部中的阀将在型腔中凝结的材料与在浇道系统中的材料解耦并且能够实现凝结的构件无浇道地脱模。通过在构件上如此实现消除凝结的浇道，可以避免上述缺点。
[0007]已设想，由塑料注塑已知的热通道系统转用至用于压铸金属构件的装置，参看DE4444092A1。然而该构思的实际实现至今毫无进展。对此的原因尤其是在于所参与的设备件由于金属熔体导致的显著负荷。在此，尤其是金属熔体的约620°C至750°C的高温起作用，以及不仅在整个装置的冷的非运行状态和热的运行状态之间的而且在运行状态中的各个设备件之间的局部显著温差起作用。例如铝熔体对其它金属的侵蚀性也使得用于压铸金属构件的热通道系统的实现变得困难。
【发明内容】
[0008]从所述现有技术出发，本发明的任务是，给出一种用于在压铸金属构件时实现由塑料注塑原则上已知的并且在实践中实现的热通道系统的可能性。
[0009]前述任务通过具有权利要求1的特征的用于利用压铸模具压铸金属构件的装置来解决。本发明其它的特征和细节由从属权利要求、说明书和附图得出。
[0010]在一种用于利用压铸模具压铸金属构件的装置中，该装置具有使构件成形的型腔，其中，型腔通过至少一个调温的输送通道与金属熔体源连接，并且金属熔体通过至少一个铸造阀引入到型腔中，按照本发明规定，输送通道构成环形通道，在所述环形通道中，金属熔体借助输送器能被循环输送。
[0011]因为输送通道构成为环形通道，所以可产生一系列优点。尤其是这能够实现持久输送处于输送通道中的材料并且因此当正好没有材料引入型腔中时(例如在材料在型腔中硬化用以构成构件时或者在构件脱模时)也是这种情况。持久的输送并且因此材料在输送通道中的运动确保混匀并且由此也阻止材料在输送通道中的局部硬化。
[0012]通过所述装置的按照本发明的设计可以实现的另一个重要的优点在于，基于环形设计可更好地影响在输送通道中的压力情况。当如优选设置的那样设置多于一个输送器时，这尤其适用。当如优选设置的那样多个铸造阀沿输送通道分布地设置时，尤其可以有利地影响在输送通道中的压力情况。
[0013]金属熔体尤其可以是轻金属(尤其是铝或镁)熔体或具有这样的轻金属的合金的熔体。
[0014]优选可以规定，输送通道集成到压铸模具的静态部分中。压铸模具于是还具有至少一个可移动部分，该可移动部分可以与静态部分远离，以便能够实现构件的脱模。通过将输送通道集成到静态部分中可以避免，为了打开压铸模具必须将所述输送通道从所述压铸模具中解耦。
[0015]在按照本发明的装置的一种优选设计中可以规定，金属熔体源具有暂时停留空间(Vorhalteraum)和与该暂时停留空间可分开地连接的金属恪体储备器。将金属恪体源分成暂时停留空间和金属熔体储备器能够实现，隔离限定的金属熔体量，以便随后将相应的金属熔体量引入型腔中来压铸构件。
[0016]由于分离所述限定的量，因而只有必须将所述限定的量以及在输送通道中包含的用于压铸的金属熔体置于压力下，而必要时显著更大的接纳在金属熔体储备器中的金属熔体量例如可以存储在大气压力下。与此相应，在按照本发明的装置的一种优选设计中规定，在暂时停留空间中包含的金属熔体借助压力产生机构能带出到输送通道中。所述压力产生机构优选可以是至少一个活塞，所述活塞尤其是能够可液压移动地实施，以便改变暂时停留空间的容积。
[0017]为了获得在暂时停留空间和金属熔体储备器之间的可分开的连接，可以设置可操控的阀，所述可操控的阀根据需要封闭或至少部分地释放构成在暂时停留空间和金属熔体储备器之间的过渡开口。
[0018]优选可以规定，输送通道在至少两个部位上通入暂时停留空间中。由此，暂时停留空间可以有利地集成到输送通道中的金属熔体的循环输送部中。这尤其是也可以通过多个铸造阀来积极影响金属熔体向型腔中的引入，因为金属熔体从暂时停留空间至各个铸造阀的流动行程因而可以保持为相对短。
[0019]在按照本发明的装置的一种另外优选的设计中可以规定，输送通道在至少一个区段中由多个管段、特别是直的管段和将这些管段连接的连接段构成。通过该设计可以构成这样的输送通道，所述输送通道简单地构造并且同时可以补偿显著的负荷、尤其是可以补偿由热导致的不同延长，所述负荷由金属熔体施加到构成输送通道的构件上。为了将管段与连接段连接而可以规定，管段的端部插入连接段的对应的接纳开口中。在此，可以规定在接纳开口中的管段端部的限定的纵向可运动性，以便可以补偿一方面管段的和另一方面连接段的由热导致的不同延长。
[0020]优选可以规定，至少一些所述连接段集成有弯曲伸展的通道区段和/或铸造阀。因此，输送通道的弯曲区段和所述装置的功能元件优选集成到必要时更大容积实施的连接段中。
[0021]此外，这提供了加热器的良好集成的可能性，以便将连接段和因此在相应输送通道区段内引导的金属熔体主动地加热并且借此使该金属熔体保持液态。与此相反可以规定，将输送通道的管段被动地加热、即通过流过所述管段的金属熔体本身加热。
[0022]为了使一方面管段和另一方面连接段的由热导致的延长尽可能保持相同，优选可以规定，管段和连接段分别至少大部分由相同材料制成。作为用于管段和/或用于连接段的材料尤其是可以使用陶瓷材料、例如钛酸铝和/或氮化硅。
[0023]在按照本发明的装置的一种另外优选的设计中可以规定，输送器电磁作用地构成。所述输送器因此这样构成，使得产生运动的磁场，所述磁场通过磁性的力作用引起金属熔体的运动。由此能够实现，将输送器的所有部件定位在金属熔体外。由此可以避免输送元件、例如栗轮定位在金属熔体内。
[0024]用于按照本发明的装置的铸造阀优选可以具有横向于并且尤其是垂直于输送通道纵轴线可运动的阀体，该阀体在关闭位置中封闭将输送通道与型腔连接的排出开口并且在打开位置中至少部分地释放排出开口。在这样的铸造阀中避免构成“死水部位”，未被循环输送的金属熔体带动的金属熔体可能聚集在所述“死水部位”中。
[0025]在铸造阀的一种优选的设计中可以规定，构成用于阀体的阀座，所述阀座朝输送通道的方向加宽地构成。同时，阀体的头部可以朝型腔的方向变细地构成。由此可以实现在阀体的打开位置中的有利的流动条件和在阀体的关闭位置中的良好的密封作用。同时，阀体在阀座中卡住的危险小。
[0026]通过补充压缩引入型腔中的金属熔体，可以以已知的方式积极影响要制造的构件的质量。尤其是可以由此减少气孔和气隙。原则上可以实现一种用于在铸模的多个合适部位上对引入型腔中的金属熔体进行补充压缩的装置。然而有利的可以是，将可移动到伸入型腔中的位置中的补充挤压活塞集成到铸造阀中并且尤其是集成到阀体中。由此，补充挤压活塞例如可以移动到本来就存在于铸造阀的排出口和铸模的型腔之间的(然而按照本发明非常小容积的)浇道系统中。由此，不仅避免在构件上附加的通过补充挤压活塞产生的表面缺陷，而且必要时也还进一步减小浇道系统的容积和因此在构件上剩余的浇道。
[0027]阀体和/或补充挤压活塞优选可以沿两个方向(移入和移出)彼此独立地可被主动操纵。为此可以设置至少一个相应的调节器，所述调节器特别优选可以液压作用地构成。进一步优选地可以规定，调节器与输送通道热隔离，以便将通过在输送通道中引导的金属熔体的传热导致的调节器热负荷保持为尽可能小。所述热隔离例如可以通过利用隔离元件的中间件亦或空气填充的间隙实现的在结构上的分开来进行。
【附图说明】
[0028]接下来借助在附图中描述的实施例进一步解释本发明。分别示意性示出:
[0029]图1为按照本发明的用于压铸金属构件的装置的俯视图；
[0030]图2为按照图1的装置的一部分的纵剖视图；
[0031]图3为图2的视图沿截面II1-1II的横剖视图；
[0032]图4为按照图1的装置的输送通道的一部分的水平剖视图；
[0033]图5a至5f为在压铸金属构件的范围内按照图1的装置的铸造阀的不同位置；
[0034]图6为用于按照图1的装置的铸造阀的侧视图；
[0035]图7为按照图6的铸造阀沿截面VI1-VII的剖视图；
[0036]图8为按照图6和7的铸造阀的前视图；
[0037]图9为按照图8的铸造阀沿截面IX-1X的剖视图；
[0038]图10为按照图8的铸造阀沿截面X-X的剖视图；
[0039]图11为按照图8的铸造阀沿截面X1-XI的剖视图；
[0040]图12a和12b为用于按照图1的装置的铸造阀的一种备选实施方式在两个切换位置中的纵剖视图；
[0041]图13a和13b为用于按照图1的装置的铸造阀的一种备选实施方式在两个切换位置中的纵剖视图；
[0042]图14a和14b为用于按照图1的装置的铸造阀的一种备选实施方式在两个切换位置中的纵剖视图；
[0043]图15为用于按照图1的装置的铸造阀的一种备选实施方式的前视图；
[0044]图16为按照图15的铸造阀的纵剖视图；
[0045]图17a和17b为用于按照图1的装置的铸造阀的一种备选实施方式在两个切换位置中的前视图；
[0046]图18a和18b为按照图17a和17b的铸造阀在两个切换位置中沿截面XVII1-XVIII的纵It1J视图；
[0047]图19a和19b为用于按照图1的装置的铸造阀的一种备选实施方式在两个切换位置的前视图；以及
[0048]图20a和20b为按照图17a和17b的铸造阀在两个切换位置中沿截面XX-XX的纵剖视图。
【具体实施方式】
[0049]图1示意性示出按照本发明的用于压铸金属构件的装置。所述装置具有压铸模具I，该压铸模具能够可更换地支撑在挤压器2中。为了更换，压铸模具I例如可以沿双箭头3从挤压器中运动出来或运动进入到该挤压器中。压铸模具I具有在图1中示出的下部部件，所述下部部件可以固定地与挤压器2的在图1中示出的静态部分连接，以及该压铸模具具有未示出的上部部件，所述上部部件可以固定地与挤压器2的未示出的可移动部分连接。通过借助液压缸4使挤压器2的可移动部分移动，可以关闭压铸模具，压铸模具I的上部部件于是密封地放置在压铸模具I的下部部件上。在此，在中央在压铸模具I内构成很大程度上封闭的型腔5，该型腔构成要制造的构件的阴模。通过使挤压器2的可移动部分移动，可以在构件压铸和凝结之后将压铸模具I打开并且因此将构件脱模。
[0050]用于金属熔体的输送通道6以包围型腔5的方式集成到压铸模具I中，构件应该由所述金属熔体压铸。在此，所述集成优选向压铸模具I的静态的下部部件中进行。输送通道6向压铸模具I中的集成能够设置为可更换的，其方式例如为，输送通道6的相应元件(管段7和连接段8)可更换地设置在压铸模具I基体的相应接纳开口或接纳凹部中。
[0051]输送通道一方面由直的管段7以及连接段8组成。如由图4可见，在管段7和连接段8之间的连接通过将邻接于连接段8的管段7的端部插入所述连接段8的相应接纳开口中进行。在此可以规定，接纳开口不仅沿管段7的径向方向而且沿其纵轴向方向都具有限定的过量，以便补偿该元件在运行中出现的由热导致的延长。在管段7的已插入端部的外侧和相应接纳开口的内壁之间的密封可以通过单独的(例如以尤其是所谓的WiIIs-Rings的金属O形环形式的)密封元件9进行。
[0052]以90°弯曲伸展的通道区段10集成到设置在环绕的输送通道6的角部中的连接段8中。各一个铸造阀11集成到两个在中央设置的连接段8中。铸造阀11用于将在输送通道6中包含的金属熔体在压铸构件时限定地引入型腔5中。如果型腔5被填充，那么该型腔通过关闭铸造阀11来与输送通道6分开。由此，在型腔5中包含的金属熔体可以独立于在输送通道6中包含的金属熔体地硬化，以及可以将所述构件在硬化之后脱模。
[0053]为了避免金属熔体在输送通道6中的硬化，连接段8被主动加热。为此，这些连接段分别具有一个未示出的加热器。所述加热器尤其是可以电运行。相反，对于管段7没有设置(但可以设置)主动的加热器。所述管段因此仅被动地通过金属熔体的传热来加热并且由此被置于大致与连接段8的温度相等的温度。为了减少向环境中的热传递，尤其是管段7、但必要时还有连接段8可以在外侧设有热隔离件。
[0054]在图4中也示出一个这样的连接段8，该连接段仅作为用于两个管段的连接接头12起作用，并且该连接段因此既未集成有弯曲的通道区段10也未集成有铸造阀11。这样的连接段8尤其是可以用于将各个连接在其上的管段7的长度保持为小。
[0055]优选可以规定，管段7和连接段8尽可能很大程度上由相同材料制成。尤其是陶瓷材料、例如钛酸铝和/或氮化硅可适用于此。这样的陶瓷材料的突出之处尤其是可以在于对金属熔体(尤其是在铝金属熔体的情况下)的良好的耐高温性以及良好的耐化学性。
[0056]按照本发明的装置此外还具有暂时停留和输送部件13。金属熔体源集成到该暂时停留和输送部件中。所述源具有通过尤其是电加热器调温的暂时停留空间14以及金属熔体储备器15。暂时停留空间14通过转移导管16与金属熔体储备器15导流地连通，其中，所述导流的连通借助可操控的熔体阀17根据需要可关断，从而可以实现在暂时停留空间14和金属熔体储备器15之间的抗压的分隔。
[0057]暂时停留空间14通过输送通道6的两个同样调温的连接区段18与输送通道6的构成在压铸模具I中的区段连接。在各连接区段18中分别集成有一个输送器19，所述输送器构成为电磁循环栗。连接区段18通过优选自动可脱开的耦联器20与输送通道6的集成在压铸模具I中的区段连接。
[0058]金属熔体储备器15在本实施例中构成为在其上侧敞开的容器，该容器可以按已知的方式通过例如计量勺或计量炉填充。转移导管16在金属熔体储备器15的底部上分出并且导向转移开口 21，所述转移开口在最深的部位上通入圆柱形构成的暂时停留空间14中。转移开口 21借助铸造活塞22依赖于熔体阀17的切换位置封闭或释放。
[0059]在所述装置的起始位置中(在该起始位置中输送通道6还未以金属熔体填充)，首先预填充暂时停留空间14。为此打开熔体阀17，从而暂时停留空间14通过在金属熔体储备器15中包含的金属熔体的流体静力学压力填充。为此，为了达到暂时停留空间14的尽可能完全的填充，在金属熔体储备器15中的填充状态应该始终至少与暂时停留空间14的最高部位一样高。暂时停留空间14在以金属熔体预填充时的排气可以通过输送通道6和打开的铸造阀11(或一个或多个单独的(未示出的)排风阀)进行。此外，输送器19的运行(在所述运行中，这两个输送器朝暂时停留空间14的方向(即“向后”)输送)可以阻止从金属熔体储备器15中进入到暂时停留空间14中的金属熔体通过连接区段18向输送通道6的集成到压铸模具I中的区段中溢流并且借此实现暂时停留空间14的很大程度上完全的预填充。
[0060]随后，输送通道6可以以金属熔体填充。为此，重新打开熔体阀17并且同时这样切换两个输送器19，使得所述输送器将金属熔体朝输送通道6的方向(即“向前”)输送。在此，暂时停留空间14的预填充确保从金属熔体储备器15中不中断地抽吸金属熔体。在填充输送通道6时，输送器19可以满功率运行，这可以导致在例如最大5巴的压力下以金属熔体对输送通道6的填充。一旦输送通道6被填充，则输送器19之一以减少的功率例如20%进一步向前运行，而第二输送器19以提高的、例如满功率进一步向前输送。输送器19的该切换接下来称为“循环切换”。通过输送器19的循环切换，在输送通道6的两个连接区段18之间产生压差，所述压差确保金属熔体在(与暂时停留空间14共同)构成环形通道的输送通道6中的持久循环。
[0061]为了压铸构件，铸造活塞22在填充暂时停留空间4和输送通道6时借助尤其是液压驱动器23这样移出，使得在暂时停留空间14和输送通道6中包含的金属熔体处于压力下。然后打开铸造阀11并且将浇铸所需的金属熔体量通过铸造活塞22补充推到输送通道6中。在型腔5以金属熔体完全填充之后，再次关闭铸造阀11。在压铸期间，输送器19的循环切换保持激活。
[0062]暂时停留空间14可以接着再次填充，以便预备压铸另一个构件。为此打开熔体阀17并且使铸造活塞22回移，从而金属熔体(通过流体静力学压力辅助地)从金属储备器15补充吸入暂时停留空间14中。在此，暂时停留空间14以大致等于构件所需的材料量的金属熔体量填充。金属熔体体积和因此可引入暂时停留空间14中的金属熔体量通过回移的铸造活塞22的位置可调节。如果暂时停留空间14被完全填充，那么关闭熔体阀17。在暂时停留空间4再次填充时，输送器19的循环切换同样保持激活。通过两个输送器19的在此进行的向前输送可以避免:在再次填充暂时停留空间14时部分排空输送通道6并且更确切地说仅从金属熔体储备器15中补充吸入用于填充暂时停留空间14所需的熔体。
[0063]在所述装置的持续较久的运行中断之前，输送通道6、暂时停留空间14并且必要时还有金属熔体储备器15应该被排空。为此，两个输送器19向后切换并且熔体阀17以及为了使铸造阀11进风(或单独的排风阀)打开。然后借助输送器19将金属熔体输送到金属熔体储备器15中。通过打开集成到转移导管16中的排出阀24，金属熔体储备器15并且还有暂时停留空间14可以完全被排空。排空的压铸模具I可以自动解耦并且从挤压器2中移出。
[0064]铸造阀11的操纵在构件压铸的范围内在图5a至5f中在六个步骤或切换位置中示出。
[0065]在此，图5a示出铸造阀11的切换位置，在压铸模具I的型腔5预备用于压铸期间，该铸造阀处于所述切换位置中。在此，所述型腔可以被净化并且喷射以分离介质。铸造阀11的阀体25在此处于封闭铸造阀11排出开口 26的位置中。此外，补充挤压活塞27定位在朝型腔5的方向移出的位置中。在此，补充挤压活塞27突出超过阀体25到型腔5的浇道区段28中。
[0066]为了压铸，首先将补充挤压活塞27移动到拉回的位置中(参考图5b)并且随后也使阀体25运动到打开的位置中(参考图5c)。
[0067]在型腔5以金属熔体完全填充之后，首先关闭阀体25(参考图5d)并且随后移出补充挤压活塞27(参考图5e)。由此，金属熔体在型腔5中被补充压缩，这以已知的方式对压铸构件的质量有好处。
[0068]按照图5e的切换位置被保持这么久，直至材料在型腔5中凝结并且限定地冷却并且因此可以脱模。为了脱模，补充挤压活塞27移动到拉回的位置中(参考图5f)。
[0069]铸造阀11的一种可能的设计在图6至11中以不同的视图和剖视图示出。
[0070]铸造阀I具有壳体29，该壳体也可以是输送通道6的相应连接段8的壳体，或者该壳体集成到这样的连接段8的附加壳体中。壳体29具有两个壳体部件30、31。
[0071]第一壳体部件30集成有第一通孔，所述第一通孔构成输送通道6的区段并且具有两个接纳开口 32，所述接纳开口用于接纳输送通道6的管段7的各一个端部(参考图4)。此外，第二通孔集成到所述第一壳体部件30中，所述第二通孔垂直于第一通孔伸展，并且所述第二通孔在一个区段中构成铸造阀11的排出开口 26并且在另一个区段中用于引导可运动的阀体25。排出开口 26的相邻于第一通孔的区段朝型腔5的方向圆锥形收尾地构成。排出开口 26的该区段作为用于阀体25的阀座起作用。该阀体的前面的朝向排出开口 26的端部同样圆锥形收尾地构成。在此可以规定，阀体25的圆锥形周面与阀体25的纵轴线形成的角度小于排出开口 26的圆锥形壁区段与排出开口的纵轴线形成的角度。此外可以规定，阀体25的周面的圆锥形区段和/或排出开口26的圆锥形壁区段具有略微弯曲的走向，由此可以确保阀体25在阀座中的可靠的全面的贴靠。
[0072]第二壳体部件31具有以同轴定向的液压缸形式的两个调节器。更靠近第一壳体部件的第一液压缸用于移动阀体25，而补充挤压活塞27通过第二液压缸可移动。为此，补充挤压活塞27的与型腔5间隔开的端部直接与活塞33连接，通过在两个与活塞33分离的侧上产生压差可以在气缸套34内移动所述活塞。第一液压缸同样具有活塞35，所述活塞通过在第一液压缸的气缸套41内产生压差是可移动的。垫圈形的活塞35在此可运动地在补充挤压活塞27上引导，该补充挤压活塞因此延伸穿过第一液压缸，然而没有对该第一液压缸在功能上产生影响。第一液压缸的活塞35与阀体25的连接通过三个以均匀的分位围绕补充挤压活塞27定位的杆36进行。
[0073]通过由相对良好地隔热材料制成的连接两个壳体部件30、31的中间件37，从在第一壳体部件30中引导的金属熔体通过第一壳体部件30向第二壳体部件31和集成到该第二壳体部件中的液压缸上的传热保持为小。
[0074]图12至20还示出用于铸造阀11的不同的备选实施方式，它们可以按照图1在按照本发明的装置中使用。
[0075]在此，图12a和12b示出铸造阀11，在该铸造阀中，圆柱形的阀体25垂直于输送通道6的由铸造阀11壳体29构成的区段的纵轴线可运动地支撑。铸造阀11的排出开口 26圆柱形地以大致等于阀体25外径的内径实施。在关闭位置中，阀体25通过与排出开口26内壁的径向接触来封闭该排出开口(参考图12b)。
[0076]在图13a和13b中示出的铸造阀11在排出开口 26和由该排出开口构成的阀座的设计方面区别于在图12a和12b中示出的铸造阀11。排出开口 26分级地构成并且具有相邻于型腔5的第一区段，在所述第一区段中，所述内径小于阀体25的外径。与输送通道6相邻的是排出开口 26的第二区段，在该第二区段中，所述内径略微大于阀体25的外径。因此，在阀体25的关闭位置中，所述阀体在端侧贴靠在构造于排出开口26的两个区段之间的凸肩上。
[0077]在图14a和14b中示出的阀中，阀体25围绕垂直于输送通道6的由壳体29构成的区段的纵轴线设置。阀体25具有沿输送通道6的区段纵轴线方向延伸的第一通孔38。从该第一通孔38以偏心的布置结构分出第二通孔39，该第二通孔具有垂直于第一通孔38纵轴线而延伸的定向。该第二通孔39在阀体25的打开的转动位置中过渡到排出开口 26中，从而输送通道6通过两个通过开口 38、39与排出开口 26导流地连通。
[0078]在图5至14示出的所有铸造阀11中，阀体25的最大外径小于输送通道6的由铸造阀11构成的区段的宽度或直径。由此，阀体11可以始终由金属熔体环流，从而能够实现金属熔体在构成环形通道的输送通道6中的流动的持续循环。
[0079]在图15和16中示出的铸造阀11具有以在外侧设置在铸造阀11壳体29上的可移动的阀板形式的阀体25。对于该铸造阀11，仅示例性地设置两个沿输送通道6的由铸造阀11构成的区段的纵轴线的方向错开设置的排出开口 26，所述排出开口在所述阀板的打开位置中与阀板中的各一个通孔40重叠。阀板移动到关闭位置中致使排出开口 26被阀板遮盖。
[0080]在图17和18中示出的铸造阀11中，使用衬套形阀体25，所述衬套形阀体贴靠在输送通道6的由铸造阀11构成的区段的壁上。衬套形阀体25具有径向伸展的通孔40，所述通孔在(开口)转动位置中与排出开口 26重叠。通过将衬套形阀体25围绕输送通道6的区段纵轴线扭转例如大约30°，使通孔40从与排出开口26的重叠中出来并且以此关闭铸造阀。
[0081 ]在图19和20中示出的铸造阀11同样具有衬套形阀体25，该阀体具有可与排出开口26置于重叠中的通孔40，在该情况下，铸造阀11的打开或关闭通过使衬套形阀体25沿输送通道6的由铸造阀11构成的区段的纵轴线方向移动来引起。
[0082]附图标记列表
[0083]I压铸模具
[0084]2挤压器
[0085]3在更换压铸模具时的运动方向
[0086]4液压缸
[0087]5 型腔
[0088]6输送通道
[0089]7 管段
[0090]8连接段[0091 ] 9密封元件
[0092]10弯曲的通道区段
[0093]11铸造阀
[0094]12连接接头
[0095]13暂时停留和输送部件
[0096]14暂时停留空间
[0097]15金属熔体储备器
[0098]16转移导管
[0099]17熔体阀
[0100]18连接区段
[0101]19输送器
[0102]20耦联器
[0103]21转移开口
[0104]22铸造活塞
[0105]23铸造活塞的驱动器
[0106]24排出阀
[0107]25铸造阀的阀体
[0108]26排出开口
[0109]27补充挤压活塞
[0110]28浇道区段
[0111]29铸造阀的壳体
[0112]30第一壳体部件
[0113]31第二壳体部件
[0114]32接纳开口
[0115]33第二液压缸的活塞
[0116]34第二液压缸的气缸套
[0117]35第一液压缸的活塞
[0118]36杆
[0119]37中间件
[0120]38第一通孔
[0121]39第二通孔
[0122]40通孔
[0123]41第一液压缸的气缸套
【主权项】
1.用于利用压铸模具(I)压铸金属构件的装置，具有使构件成形的型腔(5)，其中，型腔(5)通过至少一个调温的输送通道(6)与金属熔体源连接，并且金属熔体通过至少一个铸造阀(11)引入到型腔(5)中，其特征在于，输送通道(6)构成环形通道，在所述环形通道中，金属熔体借助输送器(19)能被循环输送。2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，输送通道(6)集成到压铸模具(I)的静态部分中。3.按照权利要求1或2所述的装置，其特征在于，金属熔体源具有暂时停留空间(14)和与该暂时停留空间(14)可分开地连接的金属熔体储备器(15)。4.按照权利要求3所述的装置，其特征在于，在暂时停留空间(14)中包含的金属熔体借助压力产生机构能带出到输送通道(6)中。5.按照权利要求3或4所述的装置，其特征在于，输送通道(6)在至少两个部位上通入暂时停留空间(14)中。6.按照上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，输送通道(6)在至少一个区段中由多个管段(7)和将这些管段(7)连接的连接段(8)构成。7.按照权利要求6所述的装置(I)，其特征在于，连接段(8)集成有弯曲伸展的通道区段(10)和/或铸造阀(11)。8.按照权利要求6或7所述的装置，其特征在于，管段(7)和连接段(8)由相同材料制成。9.按照权利要求6至8之一所述的装置，其特征在于，连接段(8)是可加热的。10.按照上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，输送器(19)电磁作用地构成。11.按照上述权利要求之一所述的装置，其特征在于，铸造阀(11)具有可横向于输送通道(6)纵轴线运动的阀体(25)，该阀体在关闭的位置中封闭将输送通道(6)与型腔(5)连接的排出开口(26)并且在打开的位置中至少部分地释放排出开口(26)。12.按照权利要求11所述的装置，其特征在于，排出开口(26)朝输送通道(6)的方向加宽地构成，并且阀体(25)的区段朝型腔(5)的方向变细地构成。13.按照权利要求11或12所述的装置，其特征在于，铸造阀(11)集成有补充挤压活塞(27)，所述补充挤压活塞能移动到伸入型腔(5)中的位置中。14.按照权利要求11至13之一所述的装置，其特征在于，用于阀体(25)和/或补充挤压活塞(27)的调节器与输送通道热隔离。15.按照权利要求14所述的装置，其特征在于，调节器液压作用地构成。
【文档编号】B22D17/22GK105848809SQ201580003246
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年3月4日
【发明人】H·朗, L·舒尔茨-福韦克, R·舍希特尔, J-M·塞戈
【申请人】宝马股份公司