專利名稱:鎂合金壓鑄機熔爐結構的制作方法
技術領域:
本發明是有關于一種壓鑄成型設備。特別是關于一種鎂合金壓鑄機熔爐結構,可適用于鎂合金壓鑄成型。
圖1為傳統鎂合金壓鑄成型的設備系統,其包括一模具單元50以及一熔爐部分。熔爐包括一熔湯坩鍋以裝盛熔湯52。于熔湯坩鍋上方有一上蓋,覆蓋于熔湯坩鍋上部。熔湯坩鍋內有一熔湯射出單元,其包括末端的一鵝頸管58,而其基部主要包括一熔湯入口54及一活塞56,以推動熔湯52,使其由鵝頸管58(gooseneck),射出熔湯52至模具單元50以成型。由于傳統的熔爐結構,為本技術領域普通技術人員所熟知,不于此詳述。然而,傳統的熔爐結構,經本發明人仔細分析,發現有諸多缺點。以下僅針對其產生缺點的部分進一步明。
圖2A為傳統的熔爐結構的一剖面圖。圖2B為,對應于圖2A的傳統熔爐結構,其另一方向的剖面圖。于圖2A-圖2B中,熔湯52由熔湯坩鍋所裝盛。熔湯坩鍋的外部三邊有加熱器60a,60b,60c。這些加熱器用以將鎂合金原料塊熔化,加熱至預定的溫度。加熱器也可僅設置于兩邊。
其中,熔爐結構包括一熔湯射出單元,其包括末端的鵝頸管58及基端的壓出機構58’。然而要注意的是,傳統上,熔爐在靠近鵝頸管58的一邊不具有加熱器。這是為了使鵝頸管58的長度維持一短長度。如果有鵝頸管58的一邊設置加熱器,則鵝頸管58的長度勢必須加長。其鵝頸管58長度增加的缺點為,若欲射出的熔湯,由于其經過太長的鵝頸管58,因而冷卻,致使壓鑄充填困難。
然而,如果維持僅三邊加熱,熔湯在接近鵝頸管58的一邊,因其溫度下降,容易造成成份的分離。這又引起另一問題。當然,加裝一加熱器于靠近鵝頸管58的一邊,如上述的考慮,并不適當。因此,傳統的熔爐結構,其一直都有缺點,其兩者缺點,尚未有同時解決的方法。
由于上述的的安排,基本上,傳統的熔爐結構,會有熔湯52的溫度分布不均,而也造成成份不均的現象。
傳統的熔爐結構,除了上述的缺點外,另外還有一些問題。圖3為傳統的熔爐結構,其上蓋的剖面圖。于圖3中,上蓋有一進料開口62。原料塊68,例如鎂合金塊,經一滑板66,被投入坩鍋,經加熱熔化成為熔湯52。進料開口62在傳統上,是由一上下掀動的,掀蓋64蓋合。當要投入原料塊68時,掀蓋64被掀開。投料完畢后,又將掀蓋64覆蓋于進料開口62。
以圖3的掀蓋64方式,開啟進料開口62會造成氣體的擾動,如此使得保護氣體的損失。一般,因高溫的鎂合金熔湯極易燃燒,其上表面會有一層保護氣體。一般是含氟的SF6氣體,其價格因環保因素,很昂貴。而且也因環保因素的考慮,應盡量不浪費SF6氣體。然而,如果采用掀蓋64,其開啟關閉的機制,都會引起極大的氣體擾動,致使保護氣體的損失。
本發明提供一熔爐結構,其包括一滑動門,取代傳統掀起方式的機制,用以啟閉進料口,如此避免保護氣體的擾動,降低保護氣體的損失。
本發明提供一熔爐結構。此熔爐結構適用于鎂合金壓鑄成型,包括一熔湯坩鍋,以裝盛熔湯。一上蓋覆蓋于熔湯坩鍋上部。上蓋有一進料開口,使原料塊投入其中。一滑動門可關閉或開啟此進料開口。一泵浦于熔湯坩鍋內,用以驅動使熔湯循環流動。一熔湯射出單元,其包括末端的一鵝頸管。于鵝頸管周圍,設置有一保熱器,例如中周波加熱器,以維持熔湯溫度。熔湯坩鍋外部設置多個加熱器以熔化原料塊。
上述熔爐結構中,其泵浦包括一熔湯輸出管,具有一方向指向溫度可能較低的一部位,使熔湯循環流動,促使溫度均勻。
上述的熔爐結構中,此泵浦位于接近該些外壁加熱器其一。
上述的熔爐結構中,其中該泵浦位于該熔湯坩鍋中,該熔湯具有較高溫度的一處。
50模具單元52熔湯54熔湯入口56活塞58鵝頸管60a,60b,60c加熱器62鎂錠進料口64掀蓋66滑板68鎂錠原料塊
70保熱器72泵浦74泵浦輸出管76滑軌78滑動門80門把本發明的進料口,是由一滑動的滑動門,進行開與閉的控制,如此避免保護氣體發生擾流而損失。
以下舉一實施例,作為本發明特征的描述。圖4為依照本發明,熔爐結構的上視剖面圖。于圖4中,熔湯52裝盛于一熔湯坩鍋中。熔湯坩鍋周圍有一些加熱器,但是于有鵝頸管58的一邊,不需加熱器。而于熔湯坩鍋中,設置有一些組件包括如前述圖2A的,鵝頸管58結構,與鵝頸管58基部的熔湯推進機構58’。鵝頸管58與熔湯推進機構58’一起,構成一熔湯射出單元。關于鵝頸管58的部分,傳統上如圖2A,熔湯被導至模具單元50,容易因冷卻而造成壓鑄的困難。本發明為了解決熔湯通過鵝頸管58,造成冷卻的問題,于鵝頸管58周圍,裝設有一保熱器70,例如是中周波的加熱器,環繞在鵝頸管58上。如此,熔湯通過鵝頸管58時,不會明顯冷卻,以維持順利進行模具壓鑄。
另外,于熔湯坩鍋中,也可包括設置一泵浦72。泵浦72有一出口管74。通過泵浦72驅動熔湯52,使其依出口管74的方向推動。如此,熔湯52由泵浦72的驅動,造成熔湯52在坩鍋內的循環流動,如此可增進熔湯52溫度的均勻。以圖4中加熱器的設置為例,其僅三邊有加熱器。熔湯52于此三邊附近,其溫度自然較高。而有鵝頸管58的一邊,因沒有加熱器的設置,其溫度會較低。因此,泵浦72可設置于有加熱器的一邊,而出口管74朝向溫度較低的一邊。因此由于泵浦72的作用,可使熔湯52溫度趨于一較均勻的分布。
至于泵浦72的位置,與出口管74的方向,可依實際設計而改變。例如,如果熔爐的體積較小,泵浦72的位也可設置于中間部位。
另外,本發明的鵝頸管58,有保熱器70的保溫,允許鵝頸管58的長度增加,其于鵝頸管58的一邊也可適當增加一加熱器。然而,若希望鵝頸管58的長度不變,而不增設加熱器,此時泵浦72的功效,就更為明顯。
接著關于保護氣體的耗損問題,本發明提出采用滑動門的方式解決。于圖4中,熔湯坩鍋的上蓋,有一開口62,為料塊68的投入口。料塊68,例如鎂合金錠,由滑板66投入坩鍋內,由加熱器熔化成熔湯52。一滑動門78,利用滑動的機制,可關閉或開啟開口62。
圖5A為依照本發明,滑動門的結構側剖面圖。而圖5B為依照本發明,滑動門的結構上視圖。于圖5A-圖5B中,滑動門78裝設于一對滑軌76上。滑動門78上有一門把80。滑動門78沿著滑軌76移動,以關閉開口62。于熔湯52表面與蓋板之間充有保護氣體。當料塊68欲被投入時,滑動門78滑動橫移。由于滑動的機制,其較不會引起保護氣體的擾流,造成保護氣體的損失。
根據上述,本發明對傳統的熔爐結構進行效能分析,發現有多項缺點,另外針對缺點,提出一些方式,至少可解決由本發明提出的缺點。本發明至少具有多項優點如下1.本發明于熔湯坩鍋內,設置一泵浦72,用以使熔湯循環流動,以增進熔湯溫度均勻,使維持其成份。
2.本發明又于鵝頸管58的周圍,設置一保熱器70,以維持熔湯在鵝頸管58內的溫度,不至于冷卻,影響壓鑄成型的效果。
3.本發明的進料口62,采用由一滑動的滑動門78,進行開與閉的控制,如此避免保護氣體發生擾流而損失。
權利要求
1.一種鎂合金壓鑄機熔爐結構,可適用于鎂合金壓鑄成型,其特征是,該結構包括一熔湯坩鍋,以裝盛一熔湯;一上蓋,覆蓋于該熔湯坩鍋的上部,該上蓋有一進料開口,使一原料塊投入該熔湯坩鍋;一滑動門可關閉此開口;多個外壁加熱器,設置于該熔湯坩鍋的外部,以熔化該原料塊成為該熔湯;一泵浦設置于熔湯坩鍋內,用以驅動使該熔湯循環流動;一熔湯射出單元,其包括末端的一鵝頸管;以及一保熱器,設置于鵝頸管周圍以維持該熔湯溫度。
2.如權利要求1所述的鎂合金壓鑄機熔爐結構,其特征是,該保熱器包括一中周波加熱器。
3.如權利要求1所述的鎂合金壓鑄機熔爐結構,其特征是,該泵浦包括一熔湯輸出管,具有一方向指向溫度可能較低的一部位,使熔湯循環流動,促使溫度均勻。
4.如權利要求1所述的鎂合金壓鑄機熔爐結構,其特征是,該泵浦位于接近該些外壁加熱器其一。
5.如權利要求1所述的鎂合金壓鑄機熔爐結構,其特征是,該泵浦位于該熔湯坩鍋中,該熔湯具有較高溫度的一處。
6.一種熔爐結構,可適用于鎂合金壓鑄成型,其特征是,該結構包括;一熔湯坩鍋,以裝盛一熔湯;一上蓋,覆蓋于該熔湯坩鍋的上部,該上蓋有一進料開口,使一原料塊投入該熔湯坩鍋;一門可關閉此開口;多個外壁加熱器,設置于該熔湯坩鍋的外部,以熔化該原料塊成為該熔湯;一泵浦設置于該熔湯坩鍋內,用以驅動使該熔湯循環流動;以及一熔湯射出單元,用以射出該熔湯
7.如權利要求6所述的熔爐結構,其特征是,該泵浦包括一熔湯輸出管,具有一方向指向溫度可能較低的一部位,使熔湯循環流動,促使溫度均勻。
8.如權利要求6所述的熔爐結構,其特征是,該泵浦位于接近該些外壁加熱器其一。
9.如權利要求6所述的熔爐結構,其特征是,該泵浦位于該熔湯坩鍋中,該熔湯具有較高溫度的一處。
10.一種熔爐結構,可適用于鎂合金壓鑄成型,其特征是,該結構包括;一熔湯坩鍋,以裝盛一熔湯;一上蓋,覆蓋于該熔湯坩鍋的上部,該上蓋有一進料開口,使一原料塊投入該熔湯坩鍋;一門可關閉此開口;多個外壁加熱器,設置于該熔湯坩鍋的外部,以熔化該原料塊成為該熔湯;以及一熔湯射出單元,其包括末端的一鵝頸管。
11.如權利要求10所述的熔爐結構,其特征是,該結構更包括一保熱器,設置于該鵝頸管周圍,以保持該熔湯的溫度。
12.如權利要求11所述的熔爐結構,其特征是,該保熱器包括一中周波加熱器。
13.如權利要求11所述的熔爐結構,其特征是,該門包括一滑動門。
全文摘要
一種鎂合金壓鑄機熔爐結構,適用于鎂合金壓鑄的鎂錠熔解及熔湯溫度保持,包括一熔湯坩堝以裝盛熔湯,一上蓋覆蓋于熔湯坩堝上部。上蓋有一進料開口,使原料塊投入其中。一滑動門可關閉此開口。一泵浦于熔湯坩堝內,用以驅動使熔湯循環流動。一熔湯射出單元,其包括末端的一鵝頸管。于鵝頸管周圍,設置有一保熱器,例如中周波加熱器,以維持鵝頸管內熔湯溫度。熔湯坩堝外部設置多個加熱器以熔化原料塊。
文檔編號B22D17/00GK1433858SQ0210252
公開日2003年8月6日 申請日期2002年1月25日 優先權日2002年1月25日
發明者鄭百川 申請人:敬得科技股份有限公司