模制金属材料的注射装置中的压注缸制造方法及图纸

模制金属材料的注射装置防止熔融金属材料在缸体内紧密安装缸衬时从缸体和喷嘴件之间泄漏。该装置的压注缸包括：圆柱形缸体，在前端开口中有第一安装部分和更大直径的第二安装部分，在缸体顶部区域形成输送开口；圆柱形缸衬，法兰形成在其前端圆周上，输送孔形成在其顶部区域的预定位置，缸衬在从开口侧插进缸体后通过热膨胀与缸体内表面紧密接触将法兰安装到第一安装部分，输送孔和开口处于同一位置；圆柱形喷嘴件，在末端有喷嘴，在后端圆周上有安装到第二安装部分的法兰，法兰后端面与缸衬法兰前端面接触；围绕喷嘴件圆柱形部分的连接圈，其后端面与喷嘴件前端面接合并用螺栓紧固到缸体开口前端面，喷嘴件和缸体用插在之间的缸衬法兰彼此紧固。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种模制金属材料的注射装置中的压注缸，其中熔融金属 材料通过使用柱塞从前喷嘴被注射进模具内。
技术介绍
现有的用来模制金属材料的注射装置被分为螺钉型和柱塞型。两种类 型都具有基本构造几乎一样的压注缸，仅在熔化和注射金属材料的方式上 存在差别。螺钉型注射装置具有缸体，该缸体具有在其前端连接的喷嘴件和在其 后顶部形成的输送开口。从所述输送开口充入的粉末金属材料，被加热到 熔化状态，之后它通过螺钉转动到达缸体的前部。通过使螺钉后退，熔融 材料在缸体的前部得到测量(堆积)，然后通过使螺钉前进将熔融材料从前喷嘴注射进模具。(见国际专利公开No. WO90/09251)一些柱塞型注射装置具有在内部熔化并储存大量金属材料的缸体。通 过使柱塞后退， 一部分熔融金属材料在缸体的前部得到测量(堆积)，之 后通过使柱塞前进将金属材料从喷嘴注射出去。在其它的一些装置中，金 属材料在熔炉或者其它单元中被熔化，之后被输送进缸体。在这种熔化输 送方法中，输送开口形成在缸体的前部的顶侧。因为金属材料需要高于它们的液相线的温度来熔化(例如，对镁合金 为595。C或以上)，压注缸的相关部件是由具有优良高温强度的高强度钢产 品制成。为了改进缸体内表面的耐磨性能，因为螺钉在此前后移动， 一些 缸体具有在其中插入的缸衬，其由具有的耐磨性能比钢产品的更高的合金 制成。(见日本专利申请No. 2004-50248)用来将缸衬连接到缸体内侧的可行方法包括冷縮配合，以及紧配合， 其中缸衬在室温被插入，之后通过热膨胀与缸的内表面进行紧密接触。在 另一个可行方法中，当缸衬的内表面在重复模制后发生磨损时，缸衬的内 表面被磨光，以增加内径。然后选择与内径对应的螺钉或柱塞进行连续作4业。在冷縮配合的情况，缸衬难以拉出。因此在磨损得超出使用极限时， 缸体和缸衬都得用新的更换。对于紧配合的情况，制成缸衬的材料其热膨胀系数比缸体材料的高。 缸衬在室温时被插进缸体，然后在开始成型时通过加热而与缸体一起发生 膨胀，由于它们的热膨胀系数的不同，从而缸衬与缸的内表面变得紧密接 触。换句话说，当两个件冷却到室温时，热膨胀消失，它们重新恢复它们 的原始尺寸，这就利于将缸衬拉出。这具有经济利益，即在内表面的磨损 达到使用极限时，缸衬能够被取下，而且新的缸衬能够插进缸体内使用。缸衬和缸的内表面之间的紧密接触是基于它们各自材料的热膨胀系 数的差异。由此如果缸的内径和缸衬的外径具有特别大的公差，不充分的 接触能够产生间隙。同时，太小的公差使得在热膨胀之前缸衬插进缸体如 此之紧，以至于两个件经受不必要的热膨胀应力。在每次模制时注射压力 的应用也导致耐用性的降低，很容易地就縮短了压注缸的寿命。在螺钉型装置中，其中输送开口形成在缸体的后部，金属材料仍待被 熔化并且在输送开口附近时处于固态。这意味着没有熔融金属材料从输送 开口的周围渗进缸衬和缸体内表面之间。在柱塞型装置中，另一方面，输 送开口被布置在前部的顶端来熔化并输送金属材料。因此熔融金属材料由 于注射压力能够从输送开口的周围渗进缸衬和缸体内表面之间，并且从缸 体和喷嘴件之间的接触表面发生泄漏。为此，缸体和喷嘴件在它们的接触 表面之间彼此用密封环连接。由于产生密封用的塑性变形，这个密封环趋 于退化并需要在每次维修缸体、缸衬、喷嘴、柱塞等时进行更换。
技术实现思路
为了解决前述缸衬在通过紧配合被连接到缸体内侧时发生的问题，实 现了本专利技术。因此，本专利技术的一个目的是提供一种模制金属材料用的注射 装置中的新的压注缸，它能够防止熔融金属材料的泄漏，即使它的缸衬是 紧配合的，于是缸衬的前端和喷嘴件的后端都被安装到缸体前端中的开 口，而且缸衬通过喷嘴件被安装到缸体。另一个目的是提供一种模制金属 材料的注射装置中的新的压注缸，其不需要密封环。本专利技术涉及一种模制金属材料的注射装置中的压注缸，包括下述部件: 圆柱形的缸体，在其前端的幵口中具有第一安装部分和更大直径的第二安装部分，在缸体的顶部区域中形成输送开口；圆柱形的缸衬，形成在缸衬前端的圆周上的法兰，形成在缸衬顶部区 域的预定位置中的输送孔，在缸衬从所述开口侧插进缸体后，通过热膨胀 所述缸衬与缸体的内表面紧密接触，所述法兰被安装到第一安装部分，而且所述输送孔和输送开口位于同一位置；圆柱形的喷嘴件，其在它的一个末端具有喷嘴，在它的后端圆周上具 有法兰，所述法兰被安装到第二安装部分，于是所述法兰的后端面与缸衬 法兰的前端面接触；和围绕喷嘴件的圆柱形部分布置的连接圈，所述连接圈的后端面与喷嘴 件的前端面接合并用螺栓紧固到缸体开口的前端面，由此，喷嘴件和缸体 用插在两者之间的缸衬法兰彼此紧固。按照本专利技术的压注缸还具有以下方面所述缸体由高强度钢产品制成， 该钢产品在金属材料的液相温度及以上具有良好的高温强度；所述缸衬由 钴合金制成，该钴合金的热膨胀系数大于钢产品的热膨胀系数；以及所述 缸体的内径与缸衬之间的外径的配合公差这样进行设定，即两者之间的配 合在热膨胀之前或者是松配合或者是过渡配合，在热膨胀之后是紧配合。按照本专利技术的压注缸还具有以下方面所述缸衬通过锁紧件被定位， 于是所述输送开口和所述输送孔处于同一位置，所述锁紧件跨过缸衬法兰 的边缘与缸体第一安装部分的开口边缘之间的边界进行布置，由此缸衬的 输送孔和输送开口被保持在同一位置。按照本专利技术的压注缸还具有以下方面所述喷嘴件具有围绕喷嘴件法兰的后端面中的开口形成并与该开口同心的环形突起；所述环形突起围绕 缸衬的前端面中的开口与其接触。按照本专利技术的压注缸还具有以下方面围绕喷嘴件的后端的法兰具有这样的厚度，当所述法兰被安装进缸体的开口中时，法兰前端面从缸体开口的前端面突出；所述法兰前端面的突出在所述开口的前端面与连接圈的后端面之间产生紧固间隙。按照本专利技术，所述缸衬的法兰和喷嘴件的法兰被安装到缸体前端中的 开口，于是缸衬的前端和喷嘴件的后端彼此接触。所述喷嘴件还通过连接 圈和螺栓被压靠在缸体上。因此缸衬的法兰能够压紧接触第一安装部分的支持面，由此喷嘴件被连接到缸体，缸衬被固定到缸体。此外，螺栓对连 接圈的紧固力通过喷嘴件集中作用在缸衬的法兰上。因此，在缸体的开口 内的所述固定和连接能够没有间隙地紧密地实现，即使在没有密封件的情 况下，这使得即使在紧配合下防止熔融材料在缸体和喷嘴件之间的泄漏成 为可能。仅仅通过螺栓将所述连接圈紧固到缸体，能够使所述喷嘴件连接到缸 体和缸衬固定到缸体。这就没有必要使用螺栓来将缸衬固定到缸体开口中 的安装部分的支持面，而且没有必要在缸衬的法兰中制造螺栓孔。这还便 利缸衬的更换。缸衬的法兰没有任何趋向产生泄漏间隙的螺栓孔。如果有 的话，从输送开口和输送孔之间的边界进入缸衬和缸的内表面之间的熔融 金属材料，也不会从这样的螺栓孔泄漏出去。所述喷嘴件的法兰的前端面(所述连接圈与其接触的表面)从缸体的 前端面突出，形成在所述法兰后端面上的环形突起进入缸衬的前端面并与 之接触。由于这样的连接方式，所述连接圈被保持与缸体的前端面不接触。 因此，所述紧固力集中作用在缸衬上，增加了所述环形突起的接触表面和 缸衬的前端面之间的表面压力，而且通过延伸增加了喷嘴件的法兰和第二 安装部分的支持面之间的表面压力。由此在没有插入密封件的情况下，能 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模制金属材料用的注射装置中的压注缸，包括：　缸体，在其前端的开口中具有第一安装部分和更大直径的第二安装部分，在缸体的顶部区域中形成有输送开口；　圆柱形的缸衬，法兰形成在所述缸衬前端的圆周上，输送孔形成在所述缸衬顶部区域的预定 位置，在所述缸衬从所述开口侧被插进缸体后，所述缸衬通过热膨胀与缸体的内表面紧密接触，于是所述法兰被安装到第一安装部分，所述输送孔和输送开口处于同一位置；　圆柱形的喷嘴件，在其一末端具有喷嘴，以及在其后端圆周上具有法兰，所述法兰被安装到 第二安装部分，于是所述法兰的后端面与缸衬法兰的前端面接触；和　围绕所述喷嘴件的圆柱形部分布置的连接圈，所述连接圈的后端面与喷嘴件的前端面接合并用螺栓被紧固到缸体开口的前端面，于是所述喷嘴件和缸体用插在两者之间的缸衬的法兰彼此紧固在一起 。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宫川守，甲田纪泰，竹内康彦，
申请(专利权)人：日精树脂工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]