Устройство для прессования металла с подпрессовкой на машинах литья под давлением

Устройство для прессования металла с подпрессовкой на машинах литья под давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I О П И (; р - : ::4 Р l

;. «33700281

Н АВТОРА КОМУ Cf.-",. » :,": "-„П ». (3;.У

Союз Советскии

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.11.75 (21) 2 J: 1.б .5/22-02 с присоединением заявки "" в 22 D 17/10

Государстве33ный комитет»

СССР по делам изобретений и открытий ( (23) Приоритет (5З) УДК 621. 74. 043. . 2 (088. 8) С3публиковаио 30-11.79 Б3оллетень ga 44

Дата Опубликования <:л -.;",пп: 0 -i "," (72) АвтОры изобретения

И,П.Пан ;енко, В.П.Шевер и 1<.И.Обыцало

Проектно-конструктор<.;и и и технологический институт

Министерства автомобп><ьной пр<3к<ьколе лности СССР 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕСС ОБУЯН<1Я iÁ 13.11 I

С ПОППРЕССОВКОЙ HA 14й."! 111<1, il:JJ">JJ

ПОД ДАВ.11 ti i i М

Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройствам и механизмам для прессования металла на мапинах литья под давлением.

Известно устройство для прессования металла r. доп13ессовкой на ма3«инах лп-..;=.я"..г-<оц давлением,:.Одер.:<вещее телескопически ус. ановленные внешний и внутренний 3<оршни, между ко10 торьми размещена гидрокамер». Внутренний поршень жестко связан со штоком гидроцилиндра привода прессования, Шток гидроцилиндра снабжен гаэожидкостным акку3«улятором, газовая полость которого соединена с гидрокамерой предохранительным клапаном, а жидкостная — обратным клапаном (1).

Недостатками т .кого устройства являются отсутствие охлаждения теле-, 2О скопических поршней 1 неудобство I3 эксплуатации при регулировке предохранителы<ь<х клапс.нов в процессе под бора г<орога срабатывания:<одпрессовки, так как для этой цели необходима разборка узла; возможность утечКИ жИДКОСтИ ЧЕРЕЗ УПЛОТНЕНИЯ <3НЕШНЕГО поршня ввиду жестких условий работы газожидкостного аккумулятора и жидкостной полости (гидроудары, сильные.,дарные нагрузки) . Так как пополнение жидкости извне отсутствует, то .лаж<ет наступить момент, когда подпрессовка внутренним поршнем будет э-<гтолняться только частично или не будет выполняться вООбще иэ-эа тОгО,,то,.оявление оэцушного мешка в жид<ост чей г -;ости и изволит срабатывать —,-.Зутрсннс-е. ..: по. шн:о в начальный мо3снт прессовал:.я, а не в конце, когда;.-абоч<3я поi

Это устрсп ство является наиболее бг;; †.<им . изобретению по технической

< ущп=сти и J1;. О I<ãàåìoìó результату. .и едост :. J, 3<33 и: B<3стного устройства спедуюшие; неполное использование

700281 при допрессовке мощности прессующего цилиндра, передаваемой на внутренний поршень, так как конические тарельчатые пружины, оттарированные на определенное усилие срабатывания, при дальнеййем их сжатии на величину хо,да допрессовки резко увеличат силу сопротивления пресс-цилиндру, снижая тем самым усилие допрессовки; конструктивная сложность, так как оно содержит большое количество взаимодействующих элементов, что неизбежно влечет эа собой увеличение raбаритов устройства, усложняет его монтаж и демонтаж, производимый в пресс-плунжере довольно часто; наличие резьбовых соединений внешнего поршня с переходным 15 кольцом, образующих камеру для охпаждения, и переходного кольца с гайкой, образующих буферную гидрокамеру, а также наличие сопрягаемых говерхностей между внутренним и внешним поршнями, 20 переходным кольцом и гайкой требуют герметичности их во избежание течи жидкости, что также усложняет конструкцию и снижает надежность ее работы; возможность утечки жидкости из 35 гидрокамеры через уплотнения без пополнения ее извне ввиду жестких условий эксплуатации устройства, что ухудшает условия демпфирования, а следовательно, и надежность работы устройства.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, 35 что устройство снабжено обратным иуправляеьым подпорным клапанами, установленными соответственно в полостях подвода и отвода жидкости, при этом указанные полости связаны между собой через гидрокамеру.

На чертеже представлено предлагаемое устройство, общий вид в разрезе.

Устройство включает гидроцилиндр прессования (на чертеже изображен схематично); полый составной внутрен- 45 ний прессующий поршень 1, соединенный со штоком гидроцилиндра прессования посредством гайки 2; пробку 3 с установленными в ней обратным клапаном 4 и трубкой 5,разделяющей полость. прес †сующего поршня 1 на две полости подвода а и отвода б жидкости, которые сообщаются между собой каналами б и 7 через проточную буферную гидрокамеру 8, выполненную между внутренним 55 и внешним прессующими поршнями 1 и 9, установленными телескопически; штуцер 10, обеспечивающий подвод к устройству жидкости; управляемый подпорный клапан 11 с установленными в нем штуцером 12, через который происхОдит слиВ жидкости, прОхОдящей или находящейся в буферной гидрокамере 8, золотником и регулятором давления (на чертеже не показаны), обеспе-, чивающими работу клапана в нужных режимах, и подвижным шток-упором 13, Управляемый подпорный клапан 11 обеспечивает свободное протекание жидкости через буферную гидрокамеру

8 при нахождении пресс-плунжера в исходном положении (перед началом цикла прессования); перекрытие свободного истечения жидкости в период хода прессования пресс-плунжера и возврата его в исходное положение; сброс жидкости из проточной буферной гидрокамеры 8 в период цикла прессования при достижении определенного противодавления металла для осуществления подпрессования внутренним прессующим поршнем 1; возврат в исходное положение внешнего прессующего поршня 9 после окончания сопровождения прессостатка и начала движения прессующего плунжера в исходное положение, причем в момент сопровождения пресс-остатка значительно облегчается его съем с внутреннего прессующего поршня 1.

В исходном положении (перед началом прессования), когда шток гидроцилиндра прессования находится в крайнем правом положении, а шток-упор

13, наткнувшись на какой-либо регулируемый упор, установленный неподвиж но на машине, перемещен влево, золотник, расположенный в управляемом подпорном клапане 11, также перемещается влево, обеспечивая при этом свободный слив жидкости, поступающей в проточную буферную гидрокамеру 8 через штуцер 10, обратный клапан 4, трубку 5, каналы б, и отбор необходимого количества тепла от поршней 1 и 9. Слив жидкости из буферной гидрокамеры 8 происходит через каналы 7, полость отвода 6 жидкости, управляемый подпорный клапан 11 и штуцер 12 в сливной бак машины или другую емкость, связанную со штуцером 10. При этом жидкость, циркулирующая в гидрокамере 8, выполняет роль буфера, воспринимающего противодавление металла на поршень в период заполнения литниковой системы и рабочей полости форМЫ, Устройство работает следующим образом.

При подаче команды Прессование шток гидроцилиндра прессования начинает перемещаться влево вместе со всей подвижной частью устройства для прессования металла, причем подвижный шток-упор 13 также начинает от- ходить от упора, неподвижно установленного на машине, но так как на золотник управляемого подпорного клапана 11 постоянно действует давление подводимой к нему жидкости (через ответвление от трубопровода, подводящего жидкость к штуцеру 10), то он получает возможность перемещаться впра700281 срабатыванию обратного клапана 4, перекрывающего поступление жидкости, так как давление поступающей жидкости недостаточно, чтобы переместить золотник управляемого подпорного клапана 11 в левое положение и открыть слив .

В момент, когда прессующий поршень займет исходное положение перед началом цикла прессования, шток-упор

13 наталкивается на упор, установленный неподвижно на машине, к перемещается влево, перемещая при этом влево и золотник управляемого подпорного клапана 11 (преодолев при этом усилие давления жидкости на золотник), открывающеro свободный слив жидкости из полостей внешнего и внутреннего прессующих поршней через штуцер 12. При этом давление в полостях прессующих поршней падает, обратный клапан 4 под давлением подаваемой жидкости открывается, и жидкость через штуцер 10, обратный клапан 4, полость подвода и каналы б поступает в буферную гидрокамеру 8, откуда, отобрав необходимое количество тепла, по каналам 7, полости отвода жидкости, через управляемый подпорный клапан 11 и штуцер 12 поступает на слив.

Устройство готово для проведения повторного цикла прессования.

Конструктивные решения управляемого подпорного клапана 11 могут быть самыми различными, но все они должны обеспечивать возможность быстрой и удобной регулировки величины требуемого приведенного противодавления.

Применение устройства для прессования металла с подпрессовкой на машинах литья под давлением позволяет повысить плотность отливок более, чем на 4Ъ, что не уступает эффекту сдвоенного поршня с раздельным гидроприводом.

Простота конструкции устройства обеспечивает дешевизну его изготовления и надежность в работе, а также возможность применения на существующих машинах литья под давлением с горизонтальной камерой прессования без существенных переделок элекарогидравлической схемы машины.

Формула изобретения

Устройство для прессования металла с подпрессовкой на машинах литья под давлением, содержащее гидроцилиндр привода прессования, телескопически установленные прессующие поршни, образующие гидрокамеру, внутренний из которых связан со штоком гидроцилиндра привода прессования и имеет полости подвода и отвода жидкости, связанные между собой каналами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения наво, перемещая при этом и шток-упор

Ь

13. Переместившись вправо, золотиик управляемого йодпорного клапана 1 1 перекрывает свободный слив жидкости, который становится возможным только в случае роста давления в буферной гидрокамере 8 до расчетной величины.

Расчет величины давления в буферной гидрокамере 8 производится из условия, что оно должно несколько превышать приведенное давление, устанавли- О вающееся в камере прессования в период заполнения формы металлом.

Затем опытным путем величина давления уточняется и регулируется с помощью регулятора давления управляемого подпорного клапана 11.

При отсутствии слива давление жидкости, заполняющей полости подвода а и отвода б, каналы б и 7 и буферную гидрокамеру 8, мгновенно уравнивается с давлением в подводящей маги- 20 страли, и обратный клапан 4 перекрывает ее поступление.

Достигнув в процессе прессования расчетной величины (за счет противодавления металла на поршень в момеит 25 окончания заполнения сплавом рабочей полости), жидкость перемещает золотник подпорного клапана 11 вновь в левое положение, обеспечивая сброс жидкости из буферной гидрокамеры 8. При 3() этом внешний прессующий поршень 9 останавливается, а внутренний прессуюший поршень 1 продолжает свое движение влево, внедряясь своим малым диаметром в пРесс-остаток и создавая 35 в нем большие удельные давления, идет подпрессовка сплава в центральной части пресс-остатка. Эффект двойного прессования возрастает с увеличением хода Н внутреннего прессующе- 4О го поршня 1.

После осуществления подпрессовки и необходимой технологической выдержки рабочий цикл прессования окончен.

В процессе раскрытия формы прессостаток на определенном расстоянии сопровождается внешним и внутренним пресс-поршнями 9 и 1.

Выбрав ход, пресс-поршни штоком гидроцилиндра прессования возвращаются назад. При этом давление в буферной гидрокамере 8 мгновенно падает, и жидкость, которая находится в подводящей магистрали, открывает обратный клапан 4 и заполняет через полость подвода и каналы б буферную гидрока- 55 меру 8, создавая в ней избыточное давление и способствуя тем самым съему пресс-остатка с внутреннего прессующего поршня 1 и возврату внешнего прессуюшего поршня 9 в исходное поло- 6О жение.

После возврата внешнего прессующего поршня 9 в исходное положение давление жидкости во всех полостях и каналах уравнивается, что приводит к g5

700281

Гибрауилинрр ррлтрраым

Составитель A.Кузнецова

Редактор З.Ходакова Техред9.Чужик Корректор M,Ã1îæî

Заказ 7295/11 Тираж 945 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, 1?адская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул,Проектная, 4 дежности ее работы, оно снабжено обратным и управляемым подпорным клапанами, установленными соответственно в полостях подвода и отвода жидкости, при этом указанные полости связаны между собой через гидрокамеру.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 256176, кл. В 22 Д 17/10, 1968, 2. Патент CDlA Р 3605871, кл.

164-319,. 1971.