本實用新型涉及壓鑄機領域,更具體地說,它涉及一種增壓型液壓缸射出力調(diào)節(jié)機構。
背景技術:
壓鑄機就是在壓力作用下把熔融金屬液壓射到模具中冷卻成型,開模后得到固體金屬鑄件的一系列工業(yè)鑄造機械。壓射機構是壓鑄機的重要組成部分,通過油路的設計,實現(xiàn)大壓力壓鑄。傳統(tǒng)的壓射機構射出力調(diào)節(jié)時只能通過充放氮氣或者在總壓端進行加減壓進行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)不便,射出活塞桿慢速射出對物料進行擠壓排氣不夠徹底。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型克服了壓鑄機的壓射機構射出力調(diào)節(jié)不便,射出活塞桿慢速射出對物料進行擠壓排氣不夠徹底的不足,提供了一種增壓型液壓缸射出力調(diào)節(jié)機構,壓鑄機射出力調(diào)節(jié)方便,射出活塞桿慢速射出對物料進行擠壓排氣徹底,確保了壓鑄件的質量。
為了解決上述技術問題,本實用新型采用以下技術方案:一種增壓型液壓缸射出力調(diào)節(jié)機構,包括T形的液壓缸,液壓缸包括小徑缸體和大徑缸體,小徑缸體內(nèi)安裝有T形的射出活塞桿,大徑缸體內(nèi)安裝有T形的增壓活塞桿,射出活塞缸將小徑缸體分隔成增壓腔和出油腔,射出活塞桿小徑端延伸出小徑缸體,增壓活塞桿將大徑缸體分隔成驅動油腔和背壓調(diào)節(jié)腔,相互靠近設置的背壓調(diào)節(jié)腔和增壓腔為獨立的兩個腔體,增壓活塞桿小徑端延伸到增壓腔內(nèi),增壓活塞桿內(nèi)設有連通增壓腔和驅動油腔的過油孔,過油孔內(nèi)安裝有止逆閥,背壓調(diào)節(jié)腔連通背壓蓄壓器,驅動油腔連通總壓蓄壓器。
壓鑄過程包括慢速壓射、快速壓射、增壓壓射三個過程,在慢速壓射過程中排出金屬液中的氣泡。慢速壓射和快速壓射時,逆止閥打開,增壓腔和驅動油腔連通,此時增壓腔內(nèi)的壓力P1和驅動油腔內(nèi)的壓力P3相等。在增壓過程中P3>P1,逆止閥關閉,此時增壓活塞桿上的增壓力F1= P3*S3-P2*S2,S4=S3-S2,P1=F1/S4= (P3*S3-P2*S2)/ (S3-S2),射出力F=P1*S1=((P3*S3-P2*S2)*S1)/( S3-S2),因總壓蓄壓器在整個壓鑄過程中會排出一定量的油液,致使總壓蓄壓器會有一定的壓力降ΔP,故F=P1*S1=(((P3-ΔP)*S3-P2*S2)*S1)/( S3-S2)。上式中P1為增壓腔內(nèi)的壓力,P2為背壓調(diào)節(jié)腔內(nèi)的壓力,P3為驅動油腔內(nèi)的壓力,S1為射出活塞桿與增壓腔連通的端面面積, S2為增壓活塞桿與背壓調(diào)節(jié)腔連通的過渡面面積,S3為增壓活塞桿與驅動油腔連通的端面面積, S4為增壓活塞桿與增壓腔連通的端面面積,F(xiàn)為射出活塞桿的射出力,F(xiàn)1為增壓活塞桿的增壓力。總壓蓄壓器提供增壓動力P3,背壓蓄壓器提供的壓力P2可以任意設定,通過上式可以看出,通過改變P2的大小即可獲得不同的射出力F,壓鑄過程射出力調(diào)節(jié)方便。本方案的增壓型液壓缸射出力調(diào)節(jié)機構不僅可以使用在壓鑄機上,而且可以使用在其它液壓機構上用于射出力的調(diào)節(jié)。
作為優(yōu)選,總壓蓄壓器與驅動油腔連接的管路上安裝有波動調(diào)壓接頭,波動調(diào)壓接頭包括接頭本體,接頭本體內(nèi)設有隔板,隔板上均布設有若干通孔,接頭本體內(nèi)安裝有轉軸,轉軸上連接有調(diào)壓旋片,調(diào)壓旋片可旋轉蓋合通孔,接頭本體上連接有驅動轉軸轉動的轉軸驅動機構。
慢速壓射過程中波動調(diào)壓接頭工作,轉軸驅動機構驅動轉軸轉動,從而帶動調(diào)壓旋片轉動,調(diào)壓旋片蓋過通孔,通孔的開口先變小再變大,這個過程中通孔的油液流量隨著開口的大小變化而撥動,從而使驅動油腔內(nèi)的壓力P3撥動,而此時增壓腔的壓力P1=P3,因此射出力F也隨之波動,在波動力的作用下有利于排出金屬液中的氣泡,從而提高壓鑄質量。
作為優(yōu)選,轉軸驅動機構包括電機,電機安裝在接頭本體外壁上,電機輸出軸連接到接頭本體內(nèi)部,電機輸出軸與接頭本體之間密封可轉動連接,電機輸出軸端部連接主動錐齒輪,轉軸上連接有從動錐齒輪,主動錐齒輪和從動錐齒輪傳動連接。電機轉動并通過主動錐齒輪和從動錐齒輪的配合傳動帶動轉軸轉動,結構簡單,運行可靠。電機輸出軸與接頭本體之間密封可轉動連接,確保油路的密封性能。
另一種方案,轉軸驅動機構包括驅動電機,驅動電機包括轉子磁極、定子繞組,轉子磁極活動安裝在接頭本體內(nèi),定子繞組套裝在接頭本體外,轉子磁極和定子繞組對應設置,轉子磁極與轉軸固定連接。驅動電機的定子繞組通電后,與之對應的轉子磁極轉動,從而帶動轉軸轉動。這種結構設計沒有泄漏點,避免接頭本體出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。
作為優(yōu)選,轉軸靠近兩端位置連接安裝套,安裝套與接頭本體內(nèi)壁之間均布連接有若干根支桿,轉軸與安裝套可轉動連接。安裝套緊固安裝在接頭本體內(nèi),轉軸兩端與安裝套可轉動連接,不僅確保了轉軸的平穩(wěn)轉動,而且確保了油液的流通。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:增壓型液壓缸射出力調(diào)節(jié)機構的射出力調(diào)節(jié)方便,射出活塞桿慢速射出對物料進行擠壓排氣徹底,確保了壓鑄件的質量。
附圖說明
圖1是本實用新型的一種結構示意圖;
圖2是本實用新型的實施例1的波動調(diào)壓接頭的結構示意圖;
圖3是本實用新型的實施例2的波動調(diào)壓接頭的結構示意圖;
圖4是本實用新型的接頭本體隔板位置的結構示意圖;
圖中:1、液壓缸,2、小徑缸體,3、大徑缸體,4、射出活塞桿,5、增壓活塞桿,6、增壓腔,7、出油腔,8、驅動油腔,9、背壓調(diào)節(jié)腔,10、過油孔,11、止逆閥,12、背壓蓄壓器,13、總壓蓄壓器,14、波動調(diào)壓接頭,15、接頭本體,16、隔板,17、通孔,18、轉軸,19、調(diào)壓旋片,20、電機,21、主動錐齒輪,22、從動錐齒輪,23、轉子磁極,24、定子繞組,25、安裝套,26、支桿,27、儲油槽,28、連接法蘭。
具體實施方式
下面通過具體實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步的具體描述:
實施例1:一種增壓型液壓缸射出力調(diào)節(jié)機構(參見附圖1、附圖2、附圖4),包括T形的液壓缸1,液壓缸包括小徑缸體2和大徑缸體3,小徑缸體內(nèi)安裝有T形的射出活塞桿4,大徑缸體內(nèi)安裝有T形的增壓活塞桿5,射出活塞缸將小徑缸體分隔成增壓腔6和出油腔7,射出活塞桿小徑端延伸出小徑缸體,增壓活塞桿將大徑缸體分隔成驅動油腔8和背壓調(diào)節(jié)腔9,相互靠近設置的背壓調(diào)節(jié)腔和增壓腔為獨立的兩個腔體,增壓活塞桿小徑端延伸到增壓腔內(nèi),增壓活塞桿內(nèi)設有連通增壓腔和驅動油腔的過油孔10,過油孔內(nèi)安裝有止逆閥11,背壓調(diào)節(jié)腔連通背壓蓄壓器12,驅動油腔連通總壓蓄壓器13??倝盒顗浩髋c驅動油腔連接的管路上安裝有波動調(diào)壓接頭14,波動調(diào)壓接頭包括接頭本體15,接頭本體內(nèi)設有隔板16,隔板上均布設有若干通孔17,接頭本體內(nèi)安裝有轉軸18,轉軸上連接有調(diào)壓旋片19,調(diào)壓旋片可旋轉蓋合通孔,接頭本體上連接有驅動轉軸轉動的轉軸驅動機構。轉軸驅動機構包括電機20,電機安裝在接頭本體外壁上,電機輸出軸連接到接頭本體內(nèi)部,電機輸出軸與接頭本體之間密封可轉動連接,電機輸出軸端部連接主動錐齒輪21,轉軸上連接有從動錐齒輪22,主動錐齒輪和從動錐齒輪傳動連接。調(diào)壓旋片呈凸輪狀結構,調(diào)壓旋片小徑端與轉軸連接。轉軸靠近兩端位置連接安裝套25,安裝套與接頭本體內(nèi)壁之間均布連接有若干根支桿26,轉軸與安裝套可轉動連接。出油腔通過管道連通到儲油槽27。接頭本體兩端均設有連接法蘭28。
壓鑄過程包括慢速壓射、快速壓射、增壓壓射三個過程,在慢速壓射過程中排出金屬液中的氣泡。慢速壓射和快速壓射時,逆止閥打開,增壓腔和驅動油腔連通,此時增壓腔內(nèi)的壓力P1和驅動油腔內(nèi)的壓力P3相等。在增壓過程中P3>P1,逆止閥關閉,此時增壓活塞桿上的增壓力F1= P3*S3-P2*S2,S4=S3-S2,P1=F1/S4= (P3*S3-P2*S2)/ (S3-S2),射出力F=P1*S1=((P3*S3-P2*S2)*S1)/( S3-S2),因總壓蓄壓器在整個壓鑄過程中會排出一定量的油液,致使總壓蓄壓器會有一定的壓力降ΔP,故F=P1*S1=(((P3-ΔP)*S3-P2*S2)*S1)/( S3-S2)。上式中P1為增壓腔內(nèi)的壓力,P2為背壓調(diào)節(jié)腔內(nèi)的壓力,P3為驅動油腔內(nèi)的壓力,S1為射出活塞桿與增壓腔連通的端面面積, S2為增壓活塞桿與背壓調(diào)節(jié)腔連通的過渡面面積,S3為增壓活塞桿與驅動油腔連通的端面面積, S4為增壓活塞桿與增壓腔連通的端面面積,F(xiàn)為射出活塞桿的射出力,F(xiàn)1為增壓活塞桿的增壓力??倝盒顗浩魈峁┰鰤簞恿3,背壓蓄壓器提供的壓力P2可以任意設定,通過上式可以看出,通過改變P2的大小即可獲得不同的射出力F,壓鑄過程射出力調(diào)節(jié)方便。慢速壓射過程中波動調(diào)壓接頭工作,轉軸驅動機構驅動轉軸轉動,從而帶動調(diào)壓旋片轉動,調(diào)壓旋片蓋過通孔,通孔的開口先變小再變大,這個過程中通孔的油液流量隨著開口的大小變化而撥動,從而使驅動油腔內(nèi)的壓力P3撥動,而此時增壓腔的壓力P1=P3,因此射出力F也隨之波動,在波動力的作用下有利于排出金屬液中的氣泡,從而提高壓鑄質量。
實施例2:一種增壓型液壓缸射出力調(diào)節(jié)機構(參見附圖3),其結構與實施例1相似,主要不同點在于本實施例中轉軸驅動機構包括驅動電機,驅動電機包括轉子磁極23、定子繞組24,轉子磁極活動安裝在接頭本體內(nèi),定子繞組套裝在接頭本體外,轉子磁極和定子繞組對應設置,轉子磁極與轉軸固定連接。其它結構與實施例1相同。
以上所述的實施例只是本實用新型的兩種較佳的方案,并非對本實用新型作任何形式上的限制,在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。