[发明专利]具有关闭阀的铸造活塞和铸造单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有集成的关闭阀的铸造活塞，并且涉及一种具有铸造容器的用于例如为热室压铸机的铸造机的铸造单元，其中铸造单元包含以轴向可移动的方式布置在铸造容器的铸造缸中的铸造活塞和/或位于铸造容器的立管中的立管关闭阀。铸造活塞关闭阀在打开位置中用来使得熔料在熔体吸取操作中流动通过铸造活塞，并且其在关闭位置中在充模操作中阻断所述流动。立管关闭阀在关闭位置中用来阻断在熔体吸取操作中的熔料的流动，并且其在打开位置中允许在充模操作时的所述流动。

背景技术

专利EP1201335B1公开了一种此类的铸造单元，其中铸造活塞关闭阀和立管关闭阀均设置为传统的止回阀。集成到铸造活塞中的止回阀在熔体吸取操作中在铸造活塞的返回运动中打开，使得能够将熔料通过铸造活塞输送到由铸造缸自身或铸造容器中另外的腔体所形成的铸造室中，同时它在充模操作中关闭，因此通过铸造活塞的推进运动，可以将熔料推到铸造室之外并且通过立管进入到模具中，而不会通过铸造活塞流回。立管中的止回阀在充模操作中打开，使得熔料可以流出铸造室而通过立管到模具中，并且其在熔体吸取操作中关闭，使得阻止了熔体由于铸造室中积聚的负压和/或由于立管中熔体的静重量而从立管回流到铸造室中。

文献DE102009012636A1公开了一种具有铸造容器的用于热室压铸机的铸造单元，其包括特定类型的球阀形式的止回阀，所述止回阀布置在铸造容器的立管的下部区域中。作为可移动阀体，球阀包括与相应的阀座相互作用的阀球，并且球阀由相比于所使用的熔料具有更高比重的材料所制造，尤其是由碳化物材料所制造。阀球的向上运动由引入至立管中的限位销所限定。在阀门部分中，立管的内直径选择为远大于阀球的直径，使得当球阀处于其打开位置时，熔料可以在立管中围绕阀球向上输送，其中由于熔料的输送压力，阀球被从其阀座上抬起。另外，所述文献提出了构造活塞环，将所述活塞环引入至铸造活塞中的活塞环槽中，使得它们仅沿压力方向提供完全的轴向密封，然而在熔体吸取操作中它们并不针对铸造室内的负压积累而提供完全密封，并且因此用于允许任何残留的熔料在铸造活塞和铸造缸之间逸出。

发明内容

本发明基于以下技术问题，即提供先前所述类型的铸造活塞和铸造单元，它们相比上述传统铸造活塞和铸造单元，尤其是针对铸造活塞关闭阀和/或立管关闭阀而言，在结构上和/或功能上有所改进。

本发明通过提供一种具有权利要求1所述特征的铸造活塞和一种具有权利要求8或9所述特征的铸造单元而解决了上述问题。

权利要求1所限定的铸造活塞具有靠着铸造单元的铸造缸的内壁并且包括铸造活塞关闭阀的阀座的活塞套筒，以及包含有与阀座相互作用的阀体的活塞冲头，其中活塞套筒和活塞冲头可以相对于彼此沿轴向移动预定的阀冲程。利用铸造活塞在熔体吸取操作和充模操作中所必须的运动，铸造活塞关闭阀的特征的实现允许该阀以限定的方式关闭和打开可预定的阀冲程。在此情况中，可以由活塞冲头的运动来带动所述活塞套筒，其为此而以传统方式例如通过活塞杆的相应的轴向往复运动来驱动活塞冲头，而留出限定的阀间隙。

在所述铸造活塞的一个改进中，集成的关闭阀的阀冲程可以可变化的方式设定。因此，基于需求和应用可以考虑不同的条件，例如基于所用熔料和基于铸造缸所用的结构设计以及尺寸或几何形状，以保证总是有足够的熔料通过铸造活塞。

在所述铸造活塞的一个改进中，活塞冲头具有包括阀体的第一冲头部分，以及包括活塞套筒驱动止动件的布置在第一冲头部分上的第二冲头部分。通过所述活塞套筒驱动止动件，由第二冲头部分的朝着两个相反的轴向方向中至少一个的轴向运动来带动所述活塞套筒。在本发明的另一个构造中，第二冲头部分可紧固到第一冲头部分上，而活塞套筒驱动止动件与阀体相隔可变化式设定的轴向距离，其结果是阀冲程可以相应方式变化式设定。

在本发明的另一个构造中，第二冲头部分包括盘体或缸体，其设置有多个轴向熔体通道开口，并且在其上也可以形成活塞套筒驱动止动件。

权利要求8所述的铸造单元配备有根据本发明的铸造活塞。