带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头的制作方法
【专利摘要】一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，它包括压射头基体、压射头柄，其技术要点在于在压射头基体的前端固定有一个开口耐磨环，开口耐磨环的外径大于压射头基体的最大外径，开口耐磨环圆周纵向上有开槽，开口耐磨环内孔与压射头基体顶端相通，开口耐磨环的内孔前端与压射头基体为间隙配合，压射头基体与压射头柄固定连接。本实用新型利用开口耐磨环内圆与压射头基体存在与压射头基体顶端相贯通的间隙，耐磨环在工作过程中磨损后，熔融金属液体可以不间断地由从该间隙挤压入开口耐磨环内，涨大耐磨环，让开口耐磨环外圆的磨损量不断得到补偿，让压射头永远处在理想状态下运行，成倍提高压射头的使用寿命，大大降低成本。
【专利说明】带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及压铸机配件，尤其属于压铸机用的压射头。
【背景技术】
[0002]现有压铸机的工作过程为:压射头(或者说柱塞头、冲头)在容杯(又名料筒)中作往返运动将熔融金属液体压入模具型腔，随后保持一定的压力传递给正在凝固的金属液，直至形成压铸件为止。在压射动作全部完成后，压射冲头返回复位(通常一个工作循环为
3-5分钟)。结构上:压射头主要由压射头基体15、压射头柄5构成，压射头基体15大多采用球铁QT-600铸造并经表面氮化而成，由于压射头是在高温高压下在容杯中运行，工作环境恶劣，球铁经氮化后的耐磨性还是不够，一般一天至少要用一个，甚至数个，不但造成浪费，还因更换压射头需要占用大量时间，影响生产效率；也有厂家采用整体铍青铜压射头，使用寿命增加了，可以达到150000模次以上，但成本也增加了很多，经查ZL200520095630.8柱塞头(如图1所示)，在压射头基体15外表通过过盈配合安装一个铍青铜套14，用螺母16进行固定，大大降低了成本，使用寿命也在150000模次以上，但由于压射头基体15与铍青铜套14之间为过盈配合，更换比较麻烦，所以从实用性和经济性看，还是存在不足与局限性。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种使用寿命长，零部件更换简单的带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头。
[0004]本实用新型所采用的技术方案为一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，它包括压射头基体、压射头柄，其技术要点在于在压射头基体的前端固定有一个开口耐磨环，开口耐磨环的外径大于压射头基体的最大外径，开口耐磨环圆周纵向上有开槽，开口耐磨环内孔与压射头基体顶端相通，开口耐磨环的内孔前端与压射头基体为间隙配合，压射头基体与压射头柄固定连接。
[0005]本实用新型开口耐磨环内孔与压射头基体顶端相通，且其前端与压射头基体为间隙配合，这样开口耐磨环在工作过程中磨损后，熔融金属液体可以不间断地由间隙挤压入开口耐磨环内，涨大耐磨环(此时耐磨环的开口逐渐张开)，以消除耐磨环外径磨损量，消除开口耐磨环与容杯之间因磨损产生的间隙，让压射头永远处在理想状态下运行，成倍提高压射头的使用寿命。
[0006]具体设计为:开口耐磨环的厚度4.0-7.0mm,宽度15_20mm。
[0007]开口耐磨环的开槽为连续弯折，沿宽度方向呈“横-竖-横”形状。
[0008]这种近似迷宫般的开口，其竖直段对熔融金属液体有阻挡的作用，可防止熔融金属液体流到后面的压射头基体表面，而影响压射头与容杯之间运动配合。
[0009]在压射头基体的前端开有一圈凹形槽，开口耐磨环装在凹形槽内，压射头基体顶端的外圈间隔开有纵向槽，纵向槽与凹形槽相通，纵向槽槽底的外径小于开口耐磨环内径。
[0010]本实用新型利用在压射头基体前端所开的纵向槽及开口耐磨环内孔与压射头基体前端纵向槽槽底外圆存在的间隙，耐磨环在工作过程中磨损后，熔融金属液体可以不间断地由纵向槽从该间隙挤压入开口耐磨环内，涨大耐磨环(此时耐磨环的开口逐渐张开)，以消除开口耐磨环外径磨损量，成倍提高压射头的使用寿命。
[0011]纵向槽槽底的外径与开口耐磨环内径形成间隙为0.15-1.00mm。
[0012]纵向槽为上宽下窄的梯形槽，有4-8个纵向槽等圆周均匀分布于压射头基体的顶端。
[0013]开口耐磨环的内孔为前大后小的台阶孔，后孔的内径比前孔的内径要小0.150mm。便于新安装开口耐磨环定位使用，确保新安装的开口耐磨环外径与容杯之间的初始配合间隙处在理想化状态。
[0014]在开口耐磨环后面的压射头基体表面加套有耐磨导向铜套，耐磨导向铜套与压射头基体的接触面的直径小于压射头基体的最大直径，开口耐磨环与耐磨导向铜套之间有一压射头基体的凸圈，这个凸圈为压射头基体表面的最大直径处，耐磨导向铜套的外径介于开口耐磨环和凸圈之间，在耐磨导向铜套后固定有耐磨挡圈，耐磨挡圈的后端面与压射头柄连接。
[0015]在压射头基体的其它表面尽可能地覆盖耐磨套等耐磨部件，由于耐磨套等为环状薄壁结构，用料省，可以使用价格较高的好材料，延长整体的使用寿命，并通过更换压射头基体外表面覆盖耐磨部件来使压射头基体重复使用，大大降低成本。
[0016]开口耐磨环内表面中部开有固定槽，在压射头基体的前端有一与固定槽相配合的固定凸圈，固定凸圈嵌入固定槽中以固定开口耐磨环。
[0017]这样在使用过程中熔融金属液体可以不间断地由开口耐磨环的前端间隙挤压入开口耐磨环内。
[0018]在开口耐磨环后面的压射头基体表面加套有耐磨导向铜套，耐磨导向铜套与压射头基体的接触面的直径小于压射头基体的最大直径，开口耐磨环与耐磨导向铜套之间有一压射头基体的凸圈，耐磨导向铜套的外径介于开口耐磨环和压射头基体的最大直径之间，在耐磨导向铜套后固定有耐磨挡圈，耐磨挡圈的后端面与压射头柄连接。
[0019]本实用新型的优点在于利用开口耐磨环内圆与压射头基体存在与压射头基体顶端相贯通的间隙，耐磨环在工作过程中磨损后，熔融金属液体可以不间断地由从该间隙挤压入开口耐磨环内，涨大耐磨环(此时耐磨环的开口逐渐张开)，让开口耐磨环外圆的磨损量不断得到补偿，不断消除开口耐磨环与容杯之间因磨损产生的间隙，让压射头永远处在理想状态下运行，成倍提高压射头的使用寿命，开口耐磨环的开槽为连续弯折，沿宽度方向呈“横-竖-横”形状，这种近似迷宫般的开口，其竖直段对熔融金属液体有阻挡的作用。同时在压射头基体的其它表面尽可能地覆盖耐磨套等耐磨部件，由于耐磨套等为薄壁结构，用料省，可以使用价格较高的好材料，延长整体的使用寿命，并通过更换压射头基体外表面覆盖耐磨部件来使压射头基体重复使用，大大降低成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为ZL200520095630.8柱塞头的结构示意图
[0021]图2为本实用新型实施例1的结构示意图
[0022]图3为实施例1的开口耐磨环的结构示意图[0023]图4为本实用新型实施例2的结构示意图
[0024]图5为实施例2压射头基体的结构示意图
[0025]图6为图5的左视图
[0026]图7为实施例2使用状态的结构示意图
[0027]图8为本实用新型实施例3的结构示意图
[0028]图9为实施例3的开口耐磨环的结构示意图
[0029]图10为本实用新型实施例4的结构示意图
[0030]其中:2开口耐磨环21开槽22后孔23前孔24固定槽3耐磨导向铜套4耐磨挡圈5压射头柄6紧定螺钉7 O形圈14铍青铜套15压射头基体150凸圈151纵向槽152凹形槽159固定凸圈16螺母8容杯。
【具体实施方式】
[0031]实施例1，如图2、3、6所示，一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，它包括压射头基体15、压射头柄5，是在现有压射头基体15的基础上增加一个开口耐磨环2，具体而言:是在压射头基体15的前端固定有一个开口耐磨环2，如在压射头基体15的前端开有一圈凹形槽152，开口耐磨环2装在凹形槽152内，开口耐磨环2的外径大于压射头基体15的最大外径，以保证始终是开口耐磨环2与容杯进行摩擦。为了降低金属间摩擦磨损，开口耐磨环热处理硬度必须控制在HRC43 土 I，必须比压铸机容杯硬度低HRC150左右。开口耐磨环2圆周纵向上有开槽21，开槽21轴向贯通整个开口耐磨环2，开槽21为连续弯折，沿宽度方向(轴向)呈“横-竖-横”形状，就象“Z”字，中间的与两边垂直。拆装时用卡簧钳从开槽21处把开口耐磨环张开并安装到压射头基体上。压射头基体15顶端的外圈有4-8个纵向槽151，纵向槽151等圆周均匀分布于压射头基体15的顶端(图6)，纵向槽151为上宽下窄的梯形槽，纵向槽151与凹形槽152相通，纵向槽151槽底的外径小于开口耐磨环2内径，二者间的间隙为0.15-1.00mm，开口耐磨环2的厚度4.0-7.0mm，宽度15_20mm，具体尺寸大小视压射头直径大小而定，开口耐磨环2的内孔为前大后小的台阶孔，后孔22(宽约5_)的内径比前孔23的内径要小0.150mm，便于新安装开口耐磨环2定位使用，确保新安装的开口耐磨环2外径与容杯8 (即料缸，见图7)之间的初始配合间隙处在理想化状态，前半部的孔径大，有利于熔融金属液体的流入，这样在使用过程中，熔融金属液体可以不间断地由间隙挤压入开口耐磨环内，涨大耐磨环(此时耐磨环的开口逐渐张开)，以弥补耐磨环在工作过程中因磨损而直径变小，以消除耐磨环外径磨损量，保证开口耐磨环外径大于压射头基体，在压射头往复运动中始终是开口耐磨环与容杯接触，成倍提高压射头的使用寿命。压射头基体15与压射头柄5通过螺纹联接，并以紧定螺钉6定位，防止在安装过程中压射头基体与压射头柄径向反转和松动。压射头柄与压射头基体相连接时，安装一道硅橡胶O形圈
7,以防压射头基体与压射头柄形成的内腔中的循环冷却水外漏。压射头基体采用热作模具钢，如H23、3Cr2W8V、SKD-61、瑞典8407等；压射头柄最好采用耐热钢，为了降低成本，也可以采用低合金高强度结构钢代替；开口耐磨环采用热作模具钢。
[0032]实施例2，如图3、4、5、6、7所示，一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，在实施例1的基础上增加了:耐磨导向铜套3、耐磨挡圈4，在压射头基体15表面加工出不同直径的表面，形成台阶，用于耐磨导向铜套3、耐磨挡圈4的定位，防止轴向位移。在开口耐磨环2后面的压射头基体15表面加套有耐磨导向铜套3，耐磨导向铜套厚度在4.0mm-7.0mm之间，视压射头直径大小做适当调整。耐磨导向铜套3与压射头基体15的接触面的直径小于压射头基体15的最大直径，开口耐磨环2与耐磨导向铜套3之间有一凸圈150,它由压射头基体15分别加工凹形槽152与耐磨导向铜套3的固定面而形成的，凸圈150为压射头基体15的最大直径处，耐磨导向铜套3的外径介于开口耐磨环2和压射头基体15的最大直径之间，即开口耐磨环>耐磨导向铜套>压射头基体，耐磨导向铜套3与压射头基体15表面的配合为过盈配合，耐磨导向铜套3通过过盈配合安装在压射头基体15中间部位，安装完毕后再外圆磨，确保耐磨导向铜套3外径与压射头基体15的同轴度，让导向铜套起到压射头运行过程导正功能作用，在耐磨导向铜套3后固定有耐磨挡圈4，耐磨挡圈4的宽度在15mm-20mm之间,视压射头直径大小做适当调整；耐磨挡圈最薄处厚度必须大于或等于耐磨导向铜套3厚度。耐磨挡圈4的后端面与压射头柄5连接。在压射头基体的其它表面尽可能地覆盖耐磨套等耐磨部件，由于耐磨套等为环状的薄壁结构，用料省，可以使用价格较高的好材料，如:耐磨挡圈采用热作模具钢；耐磨导向铜套采用耐高温耐磨铜，如铍青铜、铍钴铜、铬锆铜、或镍硅铜等。延长整体的使用寿命，能达到50000模次以上，并通过更换压射头基体外表面覆盖耐磨部件来使压射头基体重复使用，大大降低成本。其余未述部分与实施例1相同。
[0033]实施例3，如图8、9所示，这是又一种开口耐磨环2与压射头基体15的固定方式，开口耐磨环2内表面中部开有固定槽24，在压射头基体15的前端有一与固定槽24相配合的固定凸圈159,固定凸圈159嵌入固定槽23中以固定开口耐磨环2。其余未述部分与实施例I相同。
[0034]实施例4，如图9、10所示，它是在实施例3的基础上，做进一步的改进，在开口耐磨环2后面的压射头基体15表面加套有耐磨导向铜套3，耐磨导向铜套3与压射头基体15的接触面的直径小于压射头基体15的最大直径，开口耐磨环2与耐磨导向铜套3之间有一压射头基体15的凸圈150,耐磨导向铜套3的外径介于开口耐磨环2和压射头基体15的最大直径之间，在耐磨导向铜套3后固定有耐磨挡圈4，耐磨挡圈4的后端面与压射头柄5连接。其余未述部分与实施例2相同。
[0035]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的实质范围内所做出的改进、替换和润饰，也应属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，它包括压射头基体(15)、压射头柄(5 )，其特征在于:在压射头基体(15 )的前端固定有一个开口耐磨环(2 )，开口耐磨环(2 )的外径大于压射头基体(15)的外径，开口耐磨环(2)圆周纵向上有开槽(21)，开口耐磨环(2)内孔与压射头基体(15)顶端相通，开口耐磨环(2)的内孔前端与压射头基体(15)为间隙配合，压射头基体(15)与压射头柄(5)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，其特征在于:开口耐磨环(2)的厚度4.0-7.0mm，宽度15_20mm。
3.根据权利要求1所述的一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，其特征在于:开口耐磨环(2)的开槽(21)为连续弯折，沿宽度方向呈“横-竖-横”形状。
4.根据权利要求1所述的一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，其特征在于:在压射头基体(15)的前端开有一圈凹形槽(152)，开口耐磨环(2)装在凹形槽(152)内，压射头基体(15)顶端的外圈间隔开有纵向槽(151)，纵向槽(151)与凹形槽(152)相通，纵向槽(151)槽底的外径小于开口耐磨环(2)内径。
5.根据权利要求4所述的一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，其特征在于:纵向槽(151)槽底的外径与开口耐磨环(2)内径形成间隙为0.15-1.00mm。
6.根据权利要求4所述的一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，其特征在于:纵向槽(151)为上宽下窄的梯形槽，有4-8个纵向槽(151)等圆周均匀分布于压射头基体(15)的顶端。
7.根据权利要求4所述的一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，其特征在于:开口耐磨环(2)的内孔为前大后小的台阶孔，后孔(22)的内径比前孔(23)的内径要小0.1 SOmnin
8.根据权利要求4所述的一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，其特征在于:在开口耐磨环(2)后面的压射头基体(15)表面加套有耐磨导向铜套(3)，耐磨导向铜套(3)与压射头基体(15)的接触面的直径小于压射头基体(15)的最大直径，开口耐磨环(2)与耐磨导向铜套(3)之间有一压射头基体(15)的凸圈(150),耐磨导向铜套(3)的外径介于开口耐磨环(2)和压射头基体(15)的最大直径之间,在耐磨导向铜套(3)后固定有耐磨挡圈(4)，耐磨挡圈(4)的后端面与压射头柄(5)连接。
9.根据权利要求1所述的一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，其特征在于:开口耐磨环(2)内表面中部开有固定槽(24),在压射头基体(15)的前端有一与固定槽(24)相配合的固定凸圈(159),固定凸圈(159)嵌入固定槽(24)中以固定开口耐磨环(2)。
10.根据权利要求9所述的一种带有自行补偿磨损功能耐磨环的压射头，其特征在于:在开口耐磨环(2)后面的压射头基体(15)表面加套有耐磨导向铜套(3)，耐磨导向铜套(3)与压射头基体(15)的接触面的直径小于压射头基体(15)的最大直径，开口耐磨环(2)与耐磨导向铜套(3)之间有一压射头基体(15)的凸圈(150),耐磨导向铜套(3)的外径介于开口耐磨环(2)和压射头基体(15)的最大直径之间,在耐磨导向铜套(3)后固定有耐磨挡圈(4)，耐磨挡圈(4)的后端面与压射头柄(5)连接。
【文档编号】B22D17/20GK203817329SQ201420214736
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日
【发明者】谢维连 申请人:福州唯氏机械有限公司