浮動式位置檢測連接裝置及壓鑄機的制作方法

本發(fā)明涉及金屬成型加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種浮動式位置檢測連接裝置以及含有該浮動式位置檢測連接裝置的壓鑄機。

背景技術(shù)：

壓鑄機由于能夠在極短時間內(nèi)完成成型的過程而被廣泛采用，在壓鑄過程中，對壓射活塞桿的壓射位置和退終位置的準(zhǔn)確檢測是成品良率的保證。

如圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中的壓鑄機的結(jié)構(gòu)示意圖。該壓鑄機包括壓射油缸110、壓射活塞桿120以及壓射連接板130，該壓射活塞桿120兩端分別連接該壓射油缸110和該壓射連接板130。該壓鑄機還包括位于該壓射活塞桿120一側(cè)的一根行程桿140，該行程桿140的一端通過六角螺母150與該壓射連接板130剛性連接，另一端穿在導(dǎo)向塊160的導(dǎo)向銅套165上，導(dǎo)向塊160固定在壓射油缸110上。在該結(jié)構(gòu)中，壓射活塞桿120用于快速壓射待鑄金屬，而行程桿140的作用是用來檢測該壓射活塞桿120的壓射位置和退終位置。

壓鑄機在壓射時的速度非?？欤话愕墓ぷ魉俣葹?-4米/秒，最快時達(dá)到8米/秒。以如此快的速度進行壓射，壓射連接板130所承受的沖擊力是很大的。在此沖擊下，壓射連接板130會彎曲變形。同時，由于壓射連接板130與行程桿140剛性連接，該行程桿140也會跟著彎曲變形。雖然每次彎曲變形的弧度不大，但是由于周期性地往復(fù)受力，日積月累，金屬會產(chǎn)生疲勞狀態(tài)，進而引發(fā)以下問題：

第一，行程桿140與壓射連接板130是剛性連接，行程桿140會跟著壓射連接板130彎曲變形。當(dāng)行程桿140彎曲變形時，其與壓射連接板130的連接部位受到的折彎力最大，周期性折彎后，會進而導(dǎo)致該行程桿140與該壓射連接板130的連接部位處斷裂。

第二，行程桿140彎曲變形，還會進而導(dǎo)致導(dǎo)向銅套165受到較大的偏載力，進而導(dǎo)致導(dǎo)向銅套165磨損嚴(yán)重。這將導(dǎo)致行程桿140定位不準(zhǔn)，對該壓射活塞桿120的壓射位置和退終位置的檢測受到影響，對壓鑄進程的指示出現(xiàn)偏差。

第三，壓射連接板130自身在周期性彎曲變形并疲勞后，也會出現(xiàn)斷裂。

因此，有必要提出一種浮動式位置檢測連接裝置以及含有該浮動式位置檢測連接裝置的壓鑄機，解決壓射活塞桿、行程桿及壓射連接板的彎曲變形問題，提高壓鑄機抗沖擊力，提升鑄件良率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種浮動式位置檢測連接裝置以及包含該浮動式位置檢測連接裝置的壓鑄機，其能夠解決上述技術(shù)問題，并能高效、可靠地生產(chǎn)制品。

本發(fā)明的浮動式位置檢測連接裝置，包括行程桿、導(dǎo)向塊及悶蓋，該行程桿的一端垂直浮動連接于一壓射連接板，該悶蓋固定在該壓射連接板上，并且與該行程桿浮動卡合，使該行程桿不沿軸向移動，該行程桿的另一端穿設(shè)在該導(dǎo)向塊內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述浮動式位置檢測連接裝置對稱設(shè)置在該壓射連接板的兩側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述行程桿的與該壓射連接板相連接的端部，包括導(dǎo)向部、縮頸部及連接部，該縮頸部位于該導(dǎo)向部與該連接部之間。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述壓射連接板開設(shè)有臺階孔，包括小孔及大孔，該行程桿的導(dǎo)向部穿設(shè)在該壓射連接板的小孔中，該縮頸部位于該壓射連接板的大孔內(nèi)。所述壓射連接板的大孔內(nèi)還放置環(huán)狀物，用于浮動卡合該行程桿的縮頸部。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述環(huán)狀物與該行程桿縮頸部之間存在徑向單邊間隙，該徑向單邊間隙為0.5-2毫米。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述環(huán)狀物與該行程桿連接部之間存在軸向間隙，該軸向間隙為0.02-0.3毫米，優(yōu)選0.05-0.1毫米。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述連接部與該悶蓋浮動卡合。所述連接部包括兩個銑削的端平面，該悶蓋開設(shè)有與該連接部相匹配的長圓孔槽，該連接部的端平面與該長圓孔槽的長槽面之間存在槽間隙，該槽間隙為0.1-0.15毫米。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述導(dǎo)向塊包括至少一個固定在該導(dǎo)向塊上的導(dǎo)向銅套，該行程桿穿設(shè)在該導(dǎo)向銅套內(nèi)，兩者滑動間隙配合。

本發(fā)明還提供一種壓鑄機，其包括如上所述的浮動式位置檢測連接裝置，還包括壓射裝置，該壓射裝置包括壓射油缸、壓射活塞桿以及壓射連接板，該壓射油缸與該壓射活塞桿的一端軸向連接，該壓射活塞桿的另一端與該壓射連接板垂直固定連接；該浮動式位置檢測連接裝置的導(dǎo)向塊固定在該壓射油缸上。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的環(huán)狀物與該行程桿縮頸部間的徑向單邊間隙、環(huán)狀物與該行程桿連接部間的軸向間隙、以及該行程桿連接部的端平面與該悶蓋長圓孔槽的槽間隙，使得該行程桿的端部與該環(huán)狀物及該悶蓋之間能夠浮動連接，進而使得該行程桿與該壓射連接板之間采用浮動連接方式。

上述結(jié)構(gòu)能夠保證在該壓射連接板受沖擊力彎曲變形時，該行程桿保持直線狀態(tài)，并且能保證該行程桿在旋轉(zhuǎn)方向上受到限制，只能旋轉(zhuǎn)微小的角度，而微小旋轉(zhuǎn)的范圍在位置檢測元件的檢測范圍之內(nèi)，不會影響設(shè)備正常運行。由此，首先使得該行程桿保持直線狀態(tài)，不會因周期性扭曲而疲勞甚至斷裂。其次，該行程桿保持直線狀態(tài)，使得導(dǎo)向銅套不會因偏載而磨損。最后，該壓射連接板為兩邊對稱排布，雙側(cè)分別設(shè)置該浮動式位置檢測連接裝置，使得壓射連接板的周期性扭曲程度減小，斷裂幾率降低。

通過以上方案，解決了壓射活塞桿、行程桿及壓射連接板的彎曲變形問題，提高抗沖擊力，提升鑄件良率。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中壓鑄機的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的壓鑄機的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2中虛線框部分的A-A方向放大示意圖。

圖4為與該壓射連接板相連接的該行程桿端部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖4中的連接部沿B-B方向的剖面示意圖。

圖6為組裝悶蓋后的行程桿示意圖。

圖7為圖3中虛線框部分的放大示意圖。

圖8為從該悶蓋外觀察得到的側(cè)視示意圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對本發(fā)明詳細(xì)說明如下。

圖2為本發(fā)明一個實施例提供的壓鑄機200的結(jié)構(gòu)示意圖。該壓鑄機200包括壓射裝置201及位于該壓射裝置201兩側(cè)、相對于該壓射裝置201的軸線對稱設(shè)置的兩個浮動式位置檢測連接裝置202。

該壓射裝置201包括壓射油缸210、壓射活塞桿220以及壓射連接板230，該壓射油缸210與該壓射活塞桿220的一端軸向連接，并且驅(qū)動該壓射活塞桿220往復(fù)運動。該壓射活塞桿220的另一端與該壓射連接板230垂直固定連接。

該浮動式位置檢測連接裝置202相對于該壓射裝置201的軸線對稱設(shè)置于該壓射裝置201的兩端。該浮動式位置檢測連接裝置202包括行程桿240、導(dǎo)向塊260以及悶蓋270，該行程桿240的一端垂直浮動連接于該壓射連接板230，該悶蓋270固定在該壓射連接板230上，并且與該行程桿240浮動卡合，能夠卡住該行程桿240使其不會沿軸向移動；該行程桿240的另一端穿設(shè)在該導(dǎo)向塊260內(nèi)，該導(dǎo)向塊260固定在該壓射油缸210上。該壓射連接板230為兩邊對稱排布，該壓射連接板230的兩端相對于該壓射裝置201的軸線分別對稱連接一根行程桿240。

如圖3所示，為圖2中虛線框部分的A-A方向放大示意圖。由圖3可知，該導(dǎo)向塊260進一步包括至少一個固定在該導(dǎo)向塊260上的導(dǎo)向銅套265，該行程桿240穿設(shè)在該導(dǎo)向塊260的導(dǎo)向銅套265上，該導(dǎo)向銅套265與該行程桿240之間滑動間隙配合。在本發(fā)明的一個實施例中，該導(dǎo)向銅套265用螺釘固定在該導(dǎo)向塊260上。該導(dǎo)向塊260固定在該壓射油缸210上。在本發(fā)明的一個實施例中，該導(dǎo)向銅套265有兩個，只要該行程桿240沒有受到徑向的外力影響，這兩個導(dǎo)向銅套265就可以保證該行程桿240筆直地做直線運動。

為了減輕導(dǎo)向銅套265的磨損，在本發(fā)明的一個實施例中，該導(dǎo)向銅套265上開有油槽（圖未示），在該油槽內(nèi)加油脂潤滑該導(dǎo)向銅套265與該行程桿240之間的接觸面，以減小摩擦系數(shù)。在本發(fā)明的另一個實施例中，該導(dǎo)向銅套265為石墨材質(zhì)，石墨銅套上持續(xù)揮發(fā)的油膜，能潤滑該導(dǎo)向銅套265與該行程桿240之間的接觸面，以減小接觸面的摩擦。在本發(fā)明的再一個實施例中，該導(dǎo)向銅套265采用耐高速摩擦的特種銅，例如用ZCuSn10Pb1牌號的銅。在本發(fā)明的又一個實施例中，該行程桿240外鍍鉻并拋光處理，以減小摩擦。

如圖4所示為與該壓射連接板230連接的該行程桿240端部的結(jié)構(gòu)示意圖。該行程桿240的端部包括導(dǎo)向部242、縮頸部244以及連接部246，該縮頸部244位于該導(dǎo)向部242與該連接部246之間。

結(jié)合圖3和圖4所示，該壓射連接板230開設(shè)有臺階孔（未標(biāo)示），該臺階孔包括小孔及大孔兩部分，分別容納該行程桿240的導(dǎo)向部242與該縮頸部244。該行程桿240端部的導(dǎo)向部242穿設(shè)在該壓射連接板230的臺階孔的小孔中，該壓射連接板230的臺階孔的大孔內(nèi)還放置環(huán)狀物280，用于浮動卡合該行程桿240的縮頸部244。該行程桿240的連接部246與該悶蓋270浮動卡合。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，該環(huán)狀物280為兩個半環(huán)。該行程桿240的端部，亦即該導(dǎo)向部242、該縮頸部244及該連接部246，與該環(huán)狀物280、該壓射連接板230及該悶蓋270之間為浮動連接，從而確保該行程桿240的端部浮動連接，由此消除該行程桿240的徑向外力影響。

進一步來說，如圖3所示，該悶蓋270將該環(huán)狀物280壓在該壓射連接板230上，同時該悶蓋270固定在該壓射連接板230上。這樣，該悶蓋270、該壓射連接板230以及該環(huán)狀物280形成一個整體。而環(huán)狀物280卡住了該行程桿240，使得該行程桿240只有浮動效果，而不會有軸向位移，即該行程桿240不會相對于該環(huán)狀物280軸向位移，也不會相對于該悶蓋270軸向位移。

圖5為圖4中的連接部246沿B-B方向的剖面示意圖。由圖5可知，該連接部246被銑了兩個平行的端平面2462。該悶蓋270開有與該連接部246相匹配的長圓孔槽（簡稱長槽），這樣該連接部246可以與該悶蓋270的長圓孔槽相匹配，并組裝在一起。圖6為組裝該悶蓋270后的行程桿240示意圖。

圖7為圖3中虛線框部分的放大示意圖。圖中可以看出，環(huán)狀物280為兩個半環(huán)，拼成一個圓環(huán)。每個環(huán)狀物280與行程桿240之間有徑向單邊間隙S1，確切地說，該徑向單邊間隙S1為該環(huán)狀物280與該行程桿240的縮頸部244之間的間隙。這意味著，只要該壓射連接板230的彎曲造成該壓射連接板230的臺階孔與環(huán)狀物280的徑向偏轉(zhuǎn)在S1范圍內(nèi)，都不會對行程桿240尤其是行程桿240的縮頸部244造成徑向負(fù)荷。該徑向單邊間隙S1為0.5-2毫米。如果該徑向單邊間隙S1過小，小于該壓射連接板230的彎曲程度，則該行程桿240的縮頸部244還是會承受到徑向負(fù)荷。而S1過大，會造成該環(huán)狀物280與該行程桿240的縮頸部244之間間距過大，無法卡住。在本發(fā)明的一個實施例中，該徑向單邊間隙S1為1毫米。根據(jù)實際工況經(jīng)驗，壓射連接板230的彎曲不會達(dá)到1毫米，也就是說，該徑向單邊間隙S1的存在，使得該行程桿240不會承受徑向負(fù)荷。這樣，該行程桿240的縮頸部244可以卡住環(huán)狀物280，但又有適當(dāng)?shù)拈g隙用來浮動。

該環(huán)狀物280與該行程桿240的連接部246之間還存在軸向間隙S2。該軸向間隙S2能夠保證該壓射連接板230彎曲變形時，該行程桿240尤其是該行程桿240的連接部246不會受力，從而保持了該行程桿240的直線狀態(tài)，保證該行程桿240的浮動效果。而從實際快速壓射的工況來看，高的壓力與高的流量帶動行程桿240前行是最關(guān)鍵的，而這個軸向間隙S2不會對工藝參數(shù)造成影響。在本發(fā)明的一個實施例中，該軸向間隙S2為0.02-0.3毫米，優(yōu)選為0.05-0.1毫米。如果該S2過小，小于該壓射連接板230的彎曲程度，則該行程桿240的連接部246還是會承受到徑向負(fù)荷。而S2過大，會造成該環(huán)狀物280與該行程桿240的連接部246之間間距過大，影響該行程桿240沿軸向的移動間距精度控制，進而影響壓鑄品質(zhì)。

如圖8所示，為從該悶蓋270外觀察得到的側(cè)視示意圖。結(jié)合圖7與圖8可知，該悶蓋270是由圓孔螺釘272固定在該壓射連接板230上。圖8顯示，該行程桿240的連接部246相對于軸向?qū)ΨQ地銑了兩個互相平行的端平面2462。而該悶蓋270上沿軸向開設(shè)有長圓孔槽274。該行程桿240連接部246的端平面2462與該悶蓋270長圓孔槽274的長槽面之間，存在槽間隙S3。這就造成行程桿240只能有極微小的旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，該槽間隙S3為0.1-0.15毫米。工程上，位置檢測元件的允許偏轉(zhuǎn)角度為±3°。在本發(fā)明的設(shè)計中，實際工況下，實際造成的偏轉(zhuǎn)角度只有±1.2°，因此，這個極微小的旋轉(zhuǎn)范圍是在位置檢測元件的檢測范圍之內(nèi)，不會對位置檢測造成影響。同時，這個槽間隙S3也保證了該行程桿240的浮動效果，使得該行程桿240不會受到悶蓋270的影響和限制。

綜上所述，上述環(huán)狀物280與該行程桿240縮頸部244間的徑向單邊間隙S1、環(huán)狀物280與該行程桿240連接部246間的軸向間隙S2、以及該行程桿240連接部246的端平面2462與該悶蓋270長圓孔槽274的槽間隙S3，使得該行程桿240的端部與該環(huán)狀物280及該悶蓋270之間能夠浮動連接，進而使得該行程桿240與該壓射連接板230之間采用浮動連接方式。

上述結(jié)構(gòu)能夠保證在該壓射連接板230受沖擊力彎曲變形時，該行程桿240保持直線狀態(tài)，并且能保證該行程桿240在旋轉(zhuǎn)方向上受到限制，只能旋轉(zhuǎn)微小的角度，而微小旋轉(zhuǎn)的范圍在位置檢測元件的檢測范圍之內(nèi)，不會影響設(shè)備正常運行。由此，首先，使得該行程桿240保持直線狀態(tài)，不會因周期性扭曲而疲勞甚至斷裂。其次，該行程桿240保持直線狀態(tài)，使得導(dǎo)向銅套265不會因偏載而磨損。最后，該壓射連接板230為兩邊對稱排布，雙側(cè)分別設(shè)置該浮動式位置檢測連接裝置202，使得壓射連接板230的周期性扭曲程度減小，斷裂幾率降低。

通過以上方案，解決了壓射活塞桿、行程桿及壓射連接板的彎曲變形問題，提高抗沖擊力，提升鑄件良率。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。