壓射裝置及成形裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及成形機(成形裝置)及其壓射裝置。成形機例如為壓鑄機或壓射成形機。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有通過液壓設(shè)備和其他驅(qū)動設(shè)備(例如，電動機)的組合來驅(qū)動將套筒內(nèi)的成形材料向模腔擠壓的柱塞的所謂的混合式壓射裝置。
[0003]例如，專利文獻I或2的壓射裝置具有與柱塞串聯(lián)連結(jié)的壓射缸和并聯(lián)配置于該壓射缸且通過電動機來驅(qū)動的滾珠絲杠機構(gòu)。滾珠絲杠機構(gòu)以螺母相對于螺紋軸向軸向移動的方式設(shè)置。另外，壓射裝置具有拆裝壓射缸的活塞桿(柱塞)和滾珠絲杠機構(gòu)的螺母的拆裝部。
[0004]而且，專利文獻I或2的壓射裝置在低速壓射中，在通過拆裝部將螺母和柱塞連結(jié)的狀態(tài)下，通過滾珠絲杠機構(gòu)(電動機)來驅(qū)動柱塞，之后，當(dāng)從低速壓射向高速壓射切換時，解除基于拆裝部實現(xiàn)的連結(jié)，在高速壓射中，通過壓射缸來驅(qū)動柱塞。
[0005]這樣，在專利文獻I或2的技術(shù)中，在低速壓射中，通過電動機，精度良好地進行速度控制，在高速壓射中，通過切斷柱塞和滾珠絲杠機構(gòu)，消除柱塞的速度被限制在滾珠絲杠機構(gòu)的速度的不良情況，通過液壓設(shè)備來實現(xiàn)高速的壓射速度。
[0006]專利文獻1:(日本)專利第4790869號說明書
[0007]專利文獻2:(日本)專利第4960527號說明書

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在套筒附近，有時向套筒供給的成形材料飛濺，有時用于套筒和柱塞之間的潤滑的潤滑劑飛濺。當(dāng)飛濺出的成形材料或潤滑劑附著于滾珠絲杠機構(gòu)等時，就有可能產(chǎn)生它們的性能下降或壽命縮短。因此，希望提供一種可提高驅(qū)動裝置的動作環(huán)境的壓射裝置及成形裝置。
[0009]本發(fā)明的壓射裝置具有:與模腔連通的套筒、將所述套筒內(nèi)的材料向所述模腔擠壓的柱塞、具有與所述柱塞連結(jié)的活塞桿的壓射缸、驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置具有:與所述活塞桿平行的螺紋軸、擰合在所述螺紋軸上的螺母、使所述螺紋軸旋轉(zhuǎn)且由此產(chǎn)生使所述螺母向平行于所述活塞桿的方向移動的驅(qū)動力的電動機、與所述螺母一同移動且限制相對于所述活塞桿的相對前進并且允許相對于所述活塞桿的相對后退的被限制部件、橫跨壓射循環(huán)而收納所述螺紋軸中的所述螺母更前方的部分的覆蓋部件。
[0010]優(yōu)選的是，所述覆蓋部件固定于所述螺母及所述被限制部件并將其二者固定。
[0011]優(yōu)選的是，所述螺紋軸橫跨壓射循環(huán)而位于所述被限制部件的更后方。
[0012]本發(fā)明的成形裝置具有上述任一方面的壓射裝置和合模裝置。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，能夠提高進行相對于柱塞的連結(jié)及其解除的驅(qū)動裝置的動作環(huán)境。
【附圖說明】
[0014]圖1是表示本發(fā)明實施方式的壓鑄機的主要部分的構(gòu)成的示意圖；
[0015]圖2是表示圖1的壓鑄機的壓射裝置的主要部分的構(gòu)成的示意圖；
[0016]圖3是說明圖2的壓射裝置的動作的圖。
[0017]標(biāo)記說明
[0018]1:壓射裝置
[0019]3:套筒
[0020]5:柱塞
[0021]9:壓射缸
[0022]13:驅(qū)動裝置
[0023]51:螺紋軸
[0024]53:螺母
[0025]41:電動機
[0026]72:導(dǎo)向軸(覆蓋部件)
[0027]105:模腔
【具體實施方式】
[0028]圖1是示意性表示本發(fā)明的實施方式的壓鑄機DCl的主要部分的構(gòu)成的側(cè)視圖(包括局部剖面圖)。
[0029]此外，以下，也將圖1的紙面左側(cè)(通過柱塞5向模腔105擠壓熔液時的柱塞5的前進方向)稱為前方，將圖1的紙面右側(cè)稱為后方。
[0030]壓鑄機DCl例如具有:將固定模101及移動模103合模的合模裝置151 ;向由被合模裝置151合模的固定模101及移動模103構(gòu)成的模腔105壓射并填充作為成形材料(材料)的熔液(熔融狀態(tài)的金屬材料)的壓射裝置I ;將成形后的壓鑄件(成形件)從固定模101或移動模103擠壓的未圖示的擠壓裝置；控制上述各裝置的控制裝置153。此外，控制裝置153也可看作構(gòu)成了各裝置的一部分。
[0031]合模裝置151例如具有:未圖示的基座、固定在基座上且保持固定模101的固定模板155、在基座上可向模具開閉方向移動且保持移動模103的移動模板157。
[0032]在固定模板155上固定有壓射架159。壓射架159可以采用C型或D型等適當(dāng)形式。此外，如后所述，壓射架159因為有助于壓射裝置I的部件的支承等，所以也可以看作是壓射裝置I的一部分。
[0033](壓射裝置的構(gòu)成)
[0034]圖2是示意性地表示壓射裝置I的主要部分的構(gòu)成的俯視圖(包括局部剖面圖)。
[0035]壓射裝置I具有:與模腔105相通的套筒3 (也參照圖1)、將套筒3內(nèi)的熔液向模腔105擠壓的柱塞5、驅(qū)動柱塞5的壓射缸9、向壓射缸9供給工作液的液壓裝置11、驅(qū)動柱塞5的驅(qū)動裝置13。
[0036]套筒3及柱塞5的構(gòu)成可以與公知的構(gòu)成同樣。套筒3例如以插通固定模板155的方式設(shè)置。此外，套筒3也可以插通固定模101。柱塞5具有在套筒3內(nèi)滑動的柱塞片5a、固定于柱塞頭5a的柱塞桿5b。
[0037]此外，在本申請中，原則上，“固定”不僅包括將相互單獨形成的兩個以上的部件固定的情況，還包括兩個以上的部件通過一體形成而固定的情況，“連結(jié)”指的是將相互單獨形成的兩個以上的部件固定(或卡合)的情況，不包括兩個以上的部件通過一體形成而固定的情況。
[0038]在熔液從形成于套筒3的供液口 3a(也參照圖1)向套筒3內(nèi)供給的狀態(tài)下，通過使柱塞片5a在套筒3內(nèi)向模腔105滑動(前進)，將熔液向模腔105內(nèi)壓射、填充。
[0039]此外，柱塞5的行程的后端設(shè)為例如成為柱塞頭5a的前側(cè)部分插入到套筒3的后端的狀態(tài)的位置。圖1及圖2示例的是這種狀態(tài)。柱塞5的行程的前端設(shè)為確保適當(dāng)?shù)哪ｏ灪穸鹊奈恢谩?br>[0040]壓射缸9由例如直接連接型增壓式缸構(gòu)成。即，壓射缸9具有缸部件15、可在缸部件15的內(nèi)部滑動的壓射活塞17及增壓活塞19、固定于壓射活塞17且從缸部件15露出的活塞桿21。
[0041]缸部件15具有壓射缸部15a和位于其后方且比壓射缸部15a大徑的增壓缸部15b。壓射活塞17可在壓射缸部15a滑動，將壓射缸部15a的內(nèi)部劃分成前側(cè)的桿側(cè)室15r和其相反側(cè)的頭側(cè)室15h。增壓活塞19具有可在壓射缸部15a滑動的小徑部19a和可在增壓缸部15b滑動的大徑部19b。大徑部19b將增壓缸部15b的內(nèi)部劃分成前側(cè)的前側(cè)室15f和后側(cè)的后側(cè)室15e。
[0042]當(dāng)向頭側(cè)室15h供給工作液時，壓射活塞17前進。另外，當(dāng)在禁止來自頭側(cè)室15h的工作液的流出并且前側(cè)室15f成為罐壓的狀態(tài)下向后側(cè)室15e供給工作液時，頭側(cè)室15h的工作液就會對應(yīng)于增壓活塞19的前后的受壓面積之差而增壓。
[0043]壓射缸9相對于柱塞5而言，同軸(串聯(lián))地配置在其后方。活塞桿21的前端與柱塞5的后端連結(jié)。因此，柱塞5也隨著活塞桿21的進退而進退。
[0044]此外，柱塞5及活塞桿21同軸配置且相互連結(jié)，故而不特別地區(qū)分它們以外的其他部件與柱塞5平行和與活塞桿21平行而表現(xiàn)，同樣，不特別區(qū)分其他部件與柱塞5連結(jié)和與活塞桿21連結(jié)而表現(xiàn)。
[0045]柱塞5和活塞桿21的連結(jié)通過聯(lián)軸器23進行。聯(lián)軸器23例如具有介于柱塞5的后端和活塞桿21的前端之間的隔板25和將其覆蓋的罩27。罩27具有用于與驅(qū)動裝置13的連結(jié)的被抵接部27b。被抵接部27b例如由形成于罩27的外周面的凸緣構(gòu)成。
[0046]液壓裝置11例如具有儲存工作液的罐29、將罐29的工作液送出的泵31、驅(qū)動泵31的泵用電動機33、供給蓄壓后的工作液的儲能器35、將這些要素及壓射缸9相互連接的液壓回路37。
[0047]罐29例如是敞口罐，在大氣壓下保持工作液。罐29例如經(jīng)由液壓回路37消除壓射缸9的工作液的過不足，另外，經(jīng)由泵31及液壓回路37向儲能器35供給工作液。
[0048]泵31既可以是齒輪泵或葉片泵等通過轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而噴出工作液的回轉(zhuǎn)泵，也可以是軸向柱塞泵或徑向柱塞泵等通過活塞的往復(fù)而噴出工作液的柱塞泵。泵31既可以由轉(zhuǎn)子或活塞的I周期的運動的噴出量固定的固定容量泵構(gòu)成，也可以由該噴出量可變的可變?nèi)萘勘脴?gòu)成。另外，泵31只要單向噴出工作液即足夠，構(gòu)造也可以與雙向(兩個方向)泵相同。
[0049]泵用電動機33為旋轉(zhuǎn)式電動機。泵用電動機33既可以是直流電動機，也可以是交流電動機，還可以是感應(yīng)電動機，也可以是同步電動機。泵用電動機33既可以作為在開環(huán)控制中設(shè)置的勻速電動機發(fā)揮功能，也可以作為在閉環(huán)控制中設(shè)置的伺服電動機發(fā)揮功會K。
[0050]此外，在后述的動作說明中，在泵用電動機33停止時，泵用電動機33既可以設(shè)為轉(zhuǎn)矩獨立可控的狀態(tài)，(在伺服電動機的情況下)也可以以停止在一定位置的方式控制，在包含制動器在內(nèi)而構(gòu)成時，還可以使用制動器。可以根據(jù)泵用電動機33停止的狀況等，選擇適當(dāng)?shù)耐Ｖ狗椒ā?br>[0051]儲能器35可以由重力式、彈簧式、氣壓式(包含空氣壓式在內(nèi))、液壓缸式、氣囊式等適當(dāng)形式的儲能器構(gòu)成。例如，儲能器35為氣壓式、液壓缸或氣囊式的儲能器，通過對保持在儲能器35內(nèi)的氣體(例如空氣或氮氣)進行壓縮來蓄壓。蓄壓后的工作液經(jīng)由液壓回路37向壓射缸9供給。