[发明专利]液压操作的铸造单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压操作的铸造单元。

背景技术

这类铸造单元在压铸机(冷室压铸机、热室压铸机)、Tixomoulding、塑料注塑成型机或者类似的机器上使用，其中，必须将熔化的或者粘稠的铸模材料装入铸模的空穴内。

铸造过程可以分为三个主要阶段，其中，在第一预充模阶段将熔化的或者粘稠的铸模材料装入铸套内并然后比较缓慢地向铸模的浇口方向移动。在此方面，铸模材料缓慢和无后挫地在低速下进行运动。

空穴然后在充模阶段期间进行装料，其中，铸模材料以比较高的流动速度压入铸模内。

为完全填满铸模和致密以及为补偿凝固过程期间铸模材料的收缩，随后进行增压阶段，其中构成比较高的压力。在这三个阶段之后，铸造单元然后返回运动到其起始位置并准备下次操作。

US 5,622,217A1公开了一种压铸机的铸造单元，其中，铸模材料借助铸造液压缸加压。铸造液压缸的控制通过液压控制阀设置进行，通过该设置在铸造液压缸的移出方向(压力构成方向)上作用的缸室在两个第一阶段(预充模阶段、充模阶段)期间可与低压蓄能器的压力并在增压阶段期间可与高压蓄能器的压力连接。铸造液压缸的移出速度在此方面在出料侧通过控制阀控制，该控制阀与油箱调压或者供压控制连接，从而铸造液压缸的移出运动在取决于低压或者高压蓄能器内的压力和所调整的反压情况下进行。

对于高质量的铸造过程来说，要求铸造液压缸在充模阶段期间无后挫地前行并随后以比较缓慢的速度运动，从而将铸模材料相应“柔软地”吸入并向空穴输送。在此方面一个特别重要的标准是，应尽可能精确地按照速度断面图保持约为铸造液压缸最高速度10％的低速。这种速度在现有技术中通过出料口上具有的控制阀调整，通过该控制阀压力液从铸造液压缸的环形室向油箱回流。这种阀门在现有技术中必须以比较高的标称通径构成，因为特别是在随后的充模阶段期间，必须将大体积流量的压力液输送过该控制阀并将压力降通过该阀门保持在尽可能小的程度上。情况表明，利用这样大的阀门不能以所要求的精确度控制预充模阶段期间铸造液压缸的速度。

发明内容

本发明的目的因此在于，提供一种液压操作的铸造单元，利用其可以提高模制件的质量。

依据本发明的铸造单元具有用于向铸模材料施加压力的铸造液压缸，该液压缸通过控制阀设置而在预充模阶段以及充模阶段可与低压蓄能器连接并在增压阶段可与高压蓄能器连接。该控制阀设置具有可连续调节的换向阀，通过该换向阀，在移出方向上作用的铸造液压缸缸室可与低压泵或者低压源连接。也就是说，通过该可连续调节的换向阀，铸造液压缸的前行运动可以与其与低压或者高压蓄能器的压力液连接无关地进行控制。因为该可连续调节的换向阀基本上仅在预充模阶段期间和需要时也在增压阶段之后的铸造液压缸返回期间作用并且在此方面需要的压力液体积流量比较小，所以这一点可以采用小标称通径和相应高的解决方案进行设计，从而速度断面图可以比开头所介绍的现有技术更加精确地进行控制。

通过适当构成流量特性曲线和相应触发换向阀，预充模阶段期间在移出方向上作用的铸造液压缸缸室可以调节系统压力，也就是低压蓄能器的压力，从而同样无压力转换到充模阶段。

在本发明一个特别优选的实施例中，可连续调节的换向阀这样设计，使其在预充模阶段期间将从铸造液压缸的环形室流出的压力液体积流量导向在移出方向上作用的缸室，从而必然相应减少由泵再输送的压力液并在换向阀的调节控制边沿上出现更小的压力降。通过差分连接再次改进了解决方案以及调节质量。

在一个特别优选的实施例中，可连续调节的换向阀具有一个压力连接管、一个油箱连接管和两个工作连接管，其中，在一个基本位置上，两个工作连接管与油箱连接管连接；并且在铸造液压缸移出的第一位置上，连接在铸造液压缸缸室上的工作连接管以及连接在环形室上的工作连接管与压力连接管连接；以及在换向阀转回铸造液压缸的第二位置上，压力连接管与连接在铸造液压缸环形室上的工作连接管连接且另一工作连接管与油箱连接管连接，从而压力液可以从底面的缸室流向油箱。

为保护该换向阀，在工作连接管与所分配的压力室之间的压力液流动路径上各自设置一个可关闭的止回阀。该可关闭的止回阀在充模阶段和增压阶段期间关闭，从而压力液不能从铸造液压缸向换向阀回流。

在通向低压蓄能器的低压管线上也可以具有可关闭的止回阀，该止回阀在增压阶段期间转换到高压时迅速关闭。

上述止回阀各自最好通过预控的逻辑阀门构成。

高压蓄能器可以通过最高压力可达450bar设计的高压泵加载。