JPH0528548U - 直立式熔湯鍛造機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は冷間ダイキャスト法を使って加工を
行う鍛造機を提供するものである。 【構成】 型に注入され溶融金属はインジェクション油
圧シリンダーで加圧され、金属材料が型の中でだんだん
冷却収縮すると、下方の増圧油圧シリンダーが動いて更
に大きい圧力で溶融金属を型に押し込む。また、上型の
上方に一次、二次増圧油圧シリンダーが、型内の金属が
冷却硬化しそうな時に各挿入物を強大な圧力で型内の金
属材料の中に圧入する。 【効果】 縦型構造にし、水平に型を取り付けるので、
溶融金属を型に注入した時に均等に冷却でき、均一な鋳
造品を得ることができる。また、インジェクション油圧
シリンダー及び増圧油圧シリンダーにより型に注入した
後の溶融金属に高圧力を加え、かつ鋳造物が凝固する時
に二次増圧油圧シリンダーにより挿入物を鋳造物に挿し
込むので、構造が緻密となり、鍛造品に近い強度を得る
ことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は一種の直立式熔湯鍛造機に関するもので、一種の冷室ダイカスト法を 使って加工を行う熔湯鍛造機である。この熔湯鍛造機のインジェクション油圧シ リンダーの下方には一つの増圧油圧シリンダーが一体となって設けられており、 溶融金属が型の中に注入されると、インジェクション油圧シリンダーで加圧され 、金属材料が型の中でだんだん冷却収縮すると下方の増圧油圧シリンダーが動き 、更に大きい圧力で注入口にある溶融金属を更に型の中に押し込み、型内は更に 大きい圧力を保持し、鋳造物の構造は更に緻密になる。又上型の上方には１、２ 次増圧油圧シリンダーを設け、型内の金属が冷却硬化しそうな時に各挿入物を強 大な圧力で型内の金属材料の中に圧入し、金属製品を型に更に一致させると共に 、質を緻密にさせて、強度の強い製品を作り上げることができる。

【０００２】

【従来の技術】

金属鋳造の歴史は相に古く、ダイカスト法も早くから知られている。ダイカス トは質の緻密な鋳物が得られるので、ダイカストに適する金属ではダイカスト品 が喜ばれる。又設備やコスト既存金属熔鉱炉等の設備の関係で、冷室ダイカスト 法の方が業者に受け入れられるようである。一般の鋳造に使用される砂型や金属 型は１℃の温度変化で１／２７３の膨脹、収縮が有る。特に金属型は熱伝導が速 く、金属型に注入される溶融金属は型面と接触する部分から凝固し始め、中間と 内部は後で冷却する。又溶融金属の収縮の為鋳造材料の不足を来し、収縮巣がで きる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案者は上記の欠点に鑑み、その改良を図る為溶融金属を一つの加圧密閉型 内に注入した後、先づ下方から油圧シリンダーで圧力を加え、溶融金属を加圧密 閉型内に充満させる。この時、一つの比較的大きい直径の油圧シリンダーを動か して第二回目の増圧を行い、圧力を２〜３倍に増やし、金属は圧縮凝固状態とな る。そして完全に凝固する２〜３秒前に第三回の加圧を行い、孔や空洞のある製 品は孔や空洞を更に深く、ないものは製品の表面に、そのかかる圧力は１２００ kg／cm²以上に及ぶので、でき上りの鋳造品は鍛造品に近く、構造が強靭で、レ ントゲン照射検査でも毛細管が見られない程度に緻密であるので、表面にメッキ を施すことができる、極めて優れた方法である。

【０００４】

【実施例】

図１は本考案の立体示意図で、この図により本考案の全貌が伺える。ベース台 １０の片側にはオイルタンク１１があり、オイルタンク１１の上には一つのポン プ駆動用モーター１２がある。オイルタンク１１の側は蓄圧器１３であり、その 上にはオイルゲージ及び窒素ガス注入口がある。蓄圧器１３の前方には一つのコ ントロールボックス１４があり、ベース台の中央下側には本考案のコントロール バルブセットが設置されている。この中には圧力調整バルブ、型開きバルブ、型 閉めバルブ、インジェクション電磁弁、増圧電磁弁、減圧弁、二次加圧電磁弁、 減圧弁、チェッキバルブ等が含まれる。ベース台１０の一方は一つのフレーム１ ６になっており、フレーム１６上方の四つ角にはメインロッド１７が設けられ、 メインロッド１７の上方には台板１８が固定されている。台板１８上方には、一 つの型締め油圧シリンダー１９があり、下方はクランク２０で上型固定板２１と 連結されていて、上型の固定取り付けに用いられ、型締め油圧シリンダー１９に よってメインロッド１７上で移動することができる。上型固定板２１の上方には 一次、二次増圧油圧シリンダー２２が設けられている。

【０００５】 フレーム１６の中段は一つの中台板２３になっていて、中台板２３の下方には 一つの下台板２４が設けられている。中台板２３と下台板２４間の外側には取り 出し板３０があって出来上がった鋳造物を取り出すのに用いられる。

【０００６】 本考案の下台板２４の中央には一つのプランジャー孔４０があり、これは下方 のインジェクション油圧シリンダー５０がプランジャーを押し出す位置である。 インジェクション油圧シリンダー５０の下方は一つの連貫した増圧油圧シリンダ ー６０で、全体の構造が極めて簡潔強固である上に、使用に当たっても充分所要 の目的を達成することができるものである。

【０００７】 本考案の設計では、ペダル式注入加工スイッチによってプランジャー孔４０中 のプランジャーの下降を制御している。操作者が溶融金属をプランジャー孔４０ 中に注入する時は、注入下降スイッチを開けると、プランジャー孔４０中のプラ ンジャーは徐々に下降するので、溶融金属は落差の一番小さい状況下でプランジ ャー孔４０の中に注入される。従って、気泡の混入は最少限度に食い止められ、 鋳造品からも気泡を含む不良品を防止することができる。

【０００８】 図２は、本考案の取り出し板３０の部分的構造示意図で、この図からこの取り 出し板３０は下方の下台板２４の後側に設置された品受け油圧シリンダー３１に よって制御されていることが分かる。この取り出し板３０の下方には離型剤パイ プ３２が設けられ、鋳造品取り出しを行う時に、離型剤を下型の中に吹きこみ、 そうすることにより、次の鍛造が完了した時、上下型を分離させると鋳造品は上 型にくっついているので取り出し板３０からの取り出しがスムーズに行われる。

【０００９】 図３は本考案のインジェクション油圧シリンダー５０及び増圧油圧シリンダー ６０の断面構造示意図である。この図から本考案の一大特色は、インジェクショ ン油圧シリンダー５０の中に一つのインジェクションピストン５１を設けている ことである。これはインジェクションピストンロッド５２を押し支えるのに使わ れるもので、このピストンロッド５２の頂端中央にはプランジャーセット取り付 け孔５３があって、インジェクションプランジャーの取り付けに用いられる。又 インジェクション油圧シリンダー５０の上方の片側にはオイル排出用のドレン孔 ５４があり、油圧オイルを排出してオイルタンク１１の中に戻すことができる。

【００１０】 インジェクション油圧シリンダー５０の下方には一つの連貫した直径の比較的 大きな増圧油圧シリンダー６０があり、その中には一つの増圧ピストン６１が設 けられ、更に増圧ピストン６１の中央には一つの中央孔６２が設けられてあって 、その中にチェッキバルブ６３がある。チェッキバルブ６３の下端に近い側辺に は油圧オイルを流通させる側孔６４が設けられ、又増圧ピストン６１の中央孔６ ２のチェッキバルブ６３の上方には一つのスプリング６５が設けられて下方のチ ェッキバルブ６３を押さえている。又増圧油圧シリンダー６０の底面中央には一 つの注油孔６６を設け、油圧オイルの注入に使われるが、その中には４つの欠口 ６８１を有する十字型押し棒受け６８を設け、その中心孔６８２に押し棒６９を 設けて、開始時チェッキバルブ６３を或る高さ迄押し上げ、油圧オイルを側孔６ ４から通過させるものである。又増圧油圧シリンダー６０の片側の上方にはオイ ルパイプ６７を設けて増圧油圧シリンダー６０の増圧ピストン６１上方の油圧オ イルと流通させている。

【００１１】 溶融金属を下型のプランジャー孔４０に注入した後は本考案の型締め油圧シリ ンダー１９を作動させ、上、下型を閉めて、インジェクション油圧シリンダー５ ０を起動させるのであるが、この時インジェクション油圧シリンダー５０の断面 積は比較的小さいので、比較的速い速度で溶融金属を型の孔の中に注入すること が出来る。本考案のインジェクション油圧シリンダー５０が作動すると、図４に 示す如く、この時増圧油圧シリンダー６０の増圧ピストン６１上方は油圧オイル が充満しているので、増圧ピストン６１は作動することができない。そして注油 孔６６から注入された油圧オイルはチェッキバルブ６３の側孔６４を経てインジ ェクション油圧シリンダー５０の中に入り、インジェクションピストン５１は上 に向かって押し上げるので、溶融金属はインジェクションピストンロッド５２上 端に取り付けられたプランジャーによって型中に注入される。

【００１２】 インジェクション油圧シリンダー５０中のインジェクションピストン５１が作 動を完了して停止した時は、本考案の型の中は相当な圧力に保たれている。そし てその中の溶融金属が冷却、収縮を始めると、増圧油圧シリンダー６０の上方の オイルパイプ６７は開き、増圧油圧シリンダー６０の増圧ピストン６１上方の油 圧オイルは流出し、かくして図５に示す如く増圧ピストン６１は押される。

【００１３】 増圧ピストン６１は力を受ける面積が大きいので、押す力も大きく、インジェ クションピストン５１を更に上に押し上げ、溶融金属は注入口から型孔の中に送 り込まれ、型の中の圧力は更に高くなる。こうすることによって鋳造品の強度は 更に強くなり、従来の機械構造では完成することの出来ない鋳物加工を行うこと ができるのである。

【００１４】 図６は本考案の二次増圧油圧シリンダー２２の動作を示す断面図で、この一次 、二次増圧油圧シリンダー２２は上型固定板２１の上に取り付けられたもので、 本考案の鋳造を進める時、溶融金属を型の中に注入し、増圧油圧シリンダー６０ で増圧を行った後、鋳造物が凝固する頃を見計らってこの一次、二次増圧油圧シ リンダー２２を起動させることにより、上型中に設けられた各挿入物（芯）を強 力に鋳造物の中に挿し込み、型内の圧力を更に高めて、鋳造品の強度を大いに高 めることができるものである。

【００１５】

【考案の効果】

本考案の設計では熔湯鍛造機を立式構造に設計し、水平式の型を取り付けるこ とができるので、溶融金属を型の中に注入した時、均等に冷却することができる ので、材質の均一な鋳造品を得ることができる。又一体に設計されたインジェク ション油圧シリンダー５０及び増圧油圧シリンダー６０によって、溶融金属は型 の中に注入された後、相当に高い圧力を受けるので、構造の緻密な製品を得るこ とができる。又鋳造物が凝固する時、二次増圧油圧シリンダー２２により挿入物 が鋳造物の中に挿し込まれるので、鋳造物は更に圧迫を受け構造が一層緻密にな って、強度が一段と増し、その強度は鍛造品に近く、極めて優秀なダイカスト効 果を挙げることができる。

【００１６】 上記を総合するに、本考案は適切な構造設計と特殊な加工工程により、出来た 鍛造品の強度は従来のダイカスト設備の極限を突破し、極めて優れた製品を製造 することができる設計である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による実施例の全体の外観を示す図であ
る。

【図２】本考案の実施例における取り出し板部分の構造
を示す図である。

【図３】本考案の実施例におけるインジェクション油圧
シリンダー及び増圧油圧シリンダーの構造を示す断面図
である。

【図４】本考案の実施例のインジェクション油圧シリン
ダーが作動され、溶融金属を型の中に注入した時を示す
断面図である。

【図５】本考案の実施例の増圧油圧シリンダーが作動さ
れ、注入口より型中に増圧している時を示す断面図であ
る。

【図６】本考案の実施例の二次増圧油圧シリンダーの動
作を示す断面図である。

【図７】本考案の実施例における押し棒受けの詳細図で
ある。

【符号の説明】

１０ ベース台 １１ オイルタンク １２ ポンプ駆動用モーター １３ 蓄圧器 １４ コントロールボックス １９ 型締め油圧シリンダー ２１ 上型固定板 ２２ 一次、二次増圧油圧シリンダー ５０ インジェクション油圧シリンダー ６０ 増圧油圧シリンダー ３０ 取り出し板 ３１ 品受け油圧シリンダー ３２ 離型剤パイプ ５１ インジェクションピストン ５２ インジェクションピストンロッド ６１ 増圧ピストン ６３ チェッキバルブ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 加圧室は立式で機械の下台板に設けその
   下に油圧シリンダーがあり、一次、二次増圧シリンダー
   は１体になっていて、熔湯金属を下から上に押し揚げ、
   湯口も広く熔湯金属を型内に圧入凝固、自然結晶させ、
   更に凝固前に上型の方から３次強圧力を加えると鍛造に
   近い高強度、高張力製品を製造するものであり、そのベ
   ース台の片側にはオイルタンク、ポンプの駆動モーター
   及び蓄圧器、コントロールボックス及びコントロールバ
   ルブ等の機構が設置され、他の側には一つのフレームが
   あり、フレームの上には上台板を固定し、上型固定板を
   支持するメインロッドが設けられ、上台板と上型固定板
   間はトグルで連結され、且つ上台板上方には一つの型締
   め油圧シリンダーが設けられ、上型固定板の移動を制御
   している一種の直立式熔湯鍛造機であって：下台板の中
   央と片側にプランジャーホールを設け、時によって型の
   移動可能ここから溶融金属を注入する：全自動機はプラ
   ンジャーホールの下端より、 下台板の下方には直列に一体に連結されたインジェクシ
   ョン油圧シリンダーと増圧油圧シリンダーが設けられ、
   インジェクション油圧シリンダーによってプランジャー
   を押し、５０ｍ／ｍの所より孔を設け溶解炉から気圧に
   より適量の溶融金属を注入し、溶融金属を型注入口から
   型孔の中に押しこみ、且つ圧力を与えるもの；増圧油圧
   シリンダーはインジェクション油圧シリンダーよりも直
   径が大きく、溶融金属を型の中に注入した後、型の中に
   大きな圧力を与えられるもの；上台板の上方に３次増圧
   油圧シリンダーを固設し、型中の鋳造物が冷却して固ま
   る時に挿入物を高圧で型内の鋳造物に圧入することがで
   きるものを特徴とした直立式熔湯鍛造機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の直立式熔湯鍛造機におい
   て、インジェクション油圧シリンダーに一つのインジェ
   クションピストンを設け、インジェクションピストンロ
   ッドと一体の構造になっており、このインジェクション
   ピストンロッドの頂端中央に別に一つのプランジャーセ
   ット取り付け孔があってインジェクションプランジャー
   が取り付けられるようになっており、又インジェクショ
   ン油圧シリンダー上方の片側には戻り孔が設けられ、油
   圧オイルを排出してオイルタンクに戻すことができるも
   の；増圧油圧シリンダー中に一つの増圧ピストンを設
   け、増圧ピストンの中央に一つの中央孔があって、中央
   孔の中に一つのチェッキバルブが設けられており、又増
   圧油圧シリンダーの底面中央には一つの注油孔がここか
   ら油圧オイルを注入することができるもの；注油孔の中
   に一つの十字型押しロッド受けが設けられその中心孔に
   一本の押しロッドが設けられているもの；増圧油圧シリ
   ンダー片側上方に一本のオイルパイプが設けられ増圧油
   圧シリンダーの増圧ピストン上方の油圧オイルを流通さ
   せるもの；これにより、油圧オイルが注入孔に注入され
   ると、増圧油圧シリンダーの増圧ピストンの上方が油圧
   オイルで充たされ、注入孔から注入された油圧オイルに
   よって増圧ピストン中央孔中のチェッキバルブは押しあ
   けられ、インジェクションピストンが上に向かってイン
   ジェクションするもの；インジェクション油圧シリンダ
   ーのインジェクションピストンが動作を完了すると、増
   圧油圧シリンダー上方のオイルパイプが開き、増圧油圧
   シリンダーの増圧ピストンの上方の油圧オイルが流出す
   るので、増圧ピストンは押され、インジェクションピス
   トンは再び上向きに押し上げられ、型の中は更に高い圧
   力となるものを特徴とした直立式熔湯鍛造機。
3. 【請求項３】 請求項１記載の直立式ダイカストマシン
   において、増圧油圧シリンダーの増圧ピストンの中のチ
   ェッキバルブの下端に近いところに油圧オイルを通過さ
   せる側孔を設け、又増圧ピストンの中央孔のチェッキバ
   ルブ上方に一つのスプリングを設け、下方のチェッキバ
   ルブを押し止めることができるものを特徴とした直立式
   熔湯鍛造機。