JPS59153561A - 高圧鋳造機の作動ピストン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、中空ピストン後壁ドに固定した、高圧鋳造機
の作動ピストンであって、上記ピストン前部端壁には、
上記ピストンロンドから管状部材内に突出する冷媒供給
管を半径方向間隙を置いて設け、上記管状部材およびピ
ストン周面によって、一方では、ピストン端で冷媒供給
管の端面開口に連通し、他方では、冷媒供給管とピスト
ンロンドとの間に構成したもとシカナルに連通ずる環状
スペースを形成した形式のものに関する。

この種の作動ピストンは、ドイツ連邦共和国特許第２２
３３１３２号公報から公知である。このピストンは、複
数の部分から成る。端壁は、管状部材と一体であり上記
部材に移行している。冷却液の流通は、前後の細い半径
方向カナルによって行われる。冷媒流量は少量でらり、
従って、冷却効果が小さい。更に、細い半径方向カナル
は、運転中に、石灰沈積によって狭搾されるので、時間
の経過とともに冷却が更に悪くなる。

米国特許第４３３４５７５号明細誉には、冷媒を強制案
内する管状部材のない作動ピストンが記載しである。冷
媒供給管は、ピストン内部に自由な状態で接続されてい
る。かくして、閉塞の危険性は排除されるが、流れの停
滞ゾーンが生じ、冷却液が、冷媒供給管から出た後、直
ちにもどシカナルに還流するので、冷却効果が悪い。

本発明の目的は、ヒストン内の冷媒の流動を制御するこ
とによって、特に、ピストン前部端壁の範囲において、
ピストンから冷媒への放熱が向上されるよう、冒頭に述
べた種類の作動ピストンを改善することにある。

この目的に、本発明にもとづき、管状部材を、端面が冷
媒で完全に洗われる口金として構成し、流動を阻害しな
いまたは本質的に阻害しない少数の保持機構によって、
ピストン前部端壁から離隔してピストン内に保持し、か
くして、場合によっては設けた保持機構は除いて全範囲
にわたって環状スペースに連通ずる中央流動カナルを口
金とピストン前部端壁に形成することによって、達成さ
れる。

流動に好適な形状の口金を流動抵抗が小さいよう装着し
たことによって、特に、熱負荷の大きいピストン端壁の
範囲において、冷却液が強制流動される。この場合、流
動パターンは、回転対称の湧点流れまたはよどみ点流れ
であり、従って、流れの停滞ゾーンが生ずることはない
ので、ピストン端壁は有効に冷却される。ピストン端Ａ
ａは、高強度材料から作製でき、従って、注入ピストン
の寿命が向上する。

口金は、半径方向リプによってピストン前部端壁に結合
して剛な構造ユニットとして構成でき、ピストンが大き
い場合は、冷却供給管の前端に固定することもでき、特
に、独立の構造部材として、半径方向または軸線方向支
持部材によってピストン内に、好普しくけ、軸線方向へ
調節自在に、懸架することができる。

図示の実施例を参照して以下に本発明の詳細な説明する
。

すべての図面において、高圧鋳造機に帰属する部材、即
ち、雄ネジ部１２および円筒形ボア１４を備えたピスト
ンロッドＩＯの前端ｌらびにピストンロッド１０の前端
から突出する冷媒供給管１６−ｉ鎖線で示した。冷媒供
給管Ｉ６内の冷却水は、概ね１８で示シタ注入ピストン
に流入する。冷却水は、ボア１４と冷却水供給管１６と
の間のスペースを通って還流する。

作動ピストン１８は、本質的に、六角開口３ｏを外面に
設けたピストン前部端壁間と、ピストンロンドｌＯＫ螺
漸してあって六角形外面３２を有するピストン後部端壁
ηと、ピストン周壁冴と、ピストン内部に設けた口金あ
とから成る。第１図および第２図において、ピスト／周
壁Ｕは、環状パツキン２８を介して双方の端壁２１：）
、２２に螺着しである。口金あは、内部の円筒形中央部
分間と、定常的に拡張した隣接の端部部材ア、３８とを
有し、前部端壁側の内面４０および後部端壁ｎの内面４
２に対してそれぞれ離隔して保持してあり、従って、周
囲には、口金あとピストン周壁冴との間の環状スペース
５２に連通ずる開放した中央流動チャンバ４４．４６が
形成される。前部端壁側の内面４０は、半径方向内側範
囲と半径方向外側範囲との間の環状範囲において凹ませ
である。この場合、移行部は、幾伺学的に２重に湾曲さ
せてあり、内側範囲には、後方へ定常的に狭小化する形
状が生ずる。従って、口金あの前方へ拡張する前部端部
部分３８との結合部には、軸線方向へほぼＵ字状に延び
、流動抵抗が小さく、停滞スペースのない流動カナルが
形成される。従って、ピストン前部端壁側の全内面４０
には、冷却液が極めて有効に供給される。

ピストン周壁冴の内面には、環状ミゾ４８が設けである
。この環状ミゾには、円周方向へ等間隔を置いて口金訪
に固定した細い３つの弾性保持要素間が係合する。上記
保持要素は、環状ミゾ４８に容易に挿入でき、更に、冷
媒供給管１６の導入が容易でおるよう口金の半径方向調
節可能性を保証し、口金あの軸線方向ｏＪ動性も保証す
る。従って、口金は、中央流動チャンバ４４．４６内の
圧力状態に対応して軸線方向へ自動的に移動できる。

第２図において、作動ピストン１８′の前端端壁側には
半径方向冷却フィン５４が設けてあり、ピストン周壁冴
には軸線方向冷却フィン５６が設けである。

円周方向へ等間隔を置いて配置した３つの軸線方向ビン
刃′が、口金２６の後部端面がら後方へ延びており、上
記ビンには、半径方向については環状肩一部分間に当接
し軸線方向についてはピストン後部端壁２２に自装する
コイルバネが取付けである。口金２６の前端は、フィン
別の凹み（イ）に係合する。

ピストンを取外す場合、冷却供給管Ｉ６を引出した後も
、口金２６は残る。第２図の作動位置では、口金２６は
、流動状態に対応して冷媒供給管上を軸線方向へ自動的
に移動できる。

第３図のピストン１８〃は、第１図のピストン１８にほ
ぼ対応するが、ピストン後部端壁ｎは、ピストン周壁冴
と一体に構成しである。

第４図のピストン１８′〃には、ピストン後部端壁乙の
袋穴６２内に摺動自在に受容した軸線方向ピン犯“を後
部端面に設けた、軸線方向へ自動的に可動な口金あが設
けである。この場合も、口金は、冷媒の流動の最適化の
ため、静水力学的平衡に対応して自動的に移動できる。

作動ピストン１ｓｌＶ（第５図）は、内側ス！Ｊ　−フ
２７と外側スリーブ２９とから成る口金２６ヲ有する。

外側スリーブは、半径方向リブ２１によってピストン前
端端壁茄に剛に結合しである。双方の口金部材ｎ、２９
の間に組込んだ軸線方向バネ６４は、口金内側部材２７
を後方のリング６２に押圧する。冷媒供給管１６は、口
金２６内に導入されると、円すい膨拡張面あにぶつかる
。公差にも々づき、冷媒供給管１６が更に導入されると
、口金内側部材２７が、バネ力に抗して、駆動される。

第６図がら明らがな如く、リブ２１は、極めて細く、実
際上、チャンバ４４内の半径方向流＋ＪＬ！Ｉを阻害す
ることはない。

第７図のピストン１８ｖは、同じく、２つの部材ｎ。

四から成る口金２６を有する。しかしながら、この場合
、外側部材２９は、２つの離れたフランジを自由端に有
しピストン前部端壁ｍのネジ穴６６に螺着した３つの軸
線方向ビン６８によって端壁側に着脱自在に保持しであ
る。口金外側部材２９の前部端壁には、各軸線方向ビン
団について、フランジが係合するボアと、ボアに続く外
側ミゾ７４と、スリット７０の端部に設けた内側凹み７
２とが設けである。

軸線方向ビン簡の内側フランジは、上記凹み７２に係合
し、バネ６４によって保合状態に保持される。

従って、口金あは、まず、軸線方向前方へ摺動させ、次
いで、円周方向スリット７０の長さに対応する角度だけ
回転させ、更に、軸線方向後方へ引張ることによって、
バヨネット方式で端壁２０から外すことができる、

【図面の簡単な説明】

第１図は、半径方向へ支持した口金を有する作動ピスト
ンの断面図、第２図は、口金を軸線方向へ支持した作動
ピストンの断面図、第３図は、第１図と同様であるが、
ピストン周壁をピストン後部端壁とし体に構成した作動
ピストンの断面図、第４図は、第３図と同様であるが、
口金を軸線方向へ可動に案内した作動ピストンの断面図
、第５図は、口金をピストン端壁に剛に固定した作動ピ
ストンの断面図、第６図は、第５図の線Ａ−Ａに沿う半
径方向断面図、第７図は、口金をピストン前部端壁に着
脱自在に取付けた作動ピストンの断面図、第８図は、第
７図の線Ｂ−Ｂに沿う半径方向断面図である。 ＩＯ・・・ピストン周壁ド、１６・・・冷媒供給管、１
８・・・作動ピストン、加・・・ピストン前部端壁、ρ
・・・ピストン後部端壁、２４・・・ピストン周壁、２
６・・・口金、４４・・・中央−鰺動テヤンパ、４８；
犯・・・保持機構、５２・・・環状スペース

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 」）中空ピストンロッドに固定した、面圧鋳造機の作動
   ピストンであって、上記ピストンロッド内には、上記、
   ピストンロッドから軸線方間へ管状部材内に突出する冷
   媒供給管を半径方向へ間隙を置いて設け、上記管状部材
   およびヒストン周壁によって、一方では、ピストン端で
   冷媒供給管の端面開口と連通し、他方では、冷媒供給管
   とピストンロッドとの間ｔｒ′ｃ構成したもどりカナル
   と連通する環状スペースを形成した形式のものにおいて
   、管状部材か、端面が冷媒で完全に洗われる口金として
   構成してあり、流動を阻害しないまたは本質的に阻害し
   ない少数の保持機構によって、ピストンの前部端壁から
   離隔してピストン内に保持してあり、その結果、口金と
   ピストン前部端壁との間には、場合によっては設ける保
   持機構は除いて全範囲にわたって環状スペースと連通ず
   る中央流動チャンバが形成されることを特徴とする作動
   ピストン。 ２）保持機構６０）が、円周方向へ等間隔に配置してあ
   ってピストン外面（２４）と口金（２６）の外面との間
   に半径方向へ延びる別個の保持要素として構成しである
   ことケ特徴とする特許請求の範囲ＩＩ、　１項記載の作
   動ピストン。 ３）保持機構（５０’　、防’、　６８　）　　が、口
   金０６）の前部端面およびまたは後部端面と上記面に隣
   接するピストン端壁（２０，２２）との間に延びる別個
   の保持要素として構成しであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の作動ピストン。 ４）ピストン前部端壁■の内面（４υ）には、半径方向
   へ延びるリブ（２１，５４）が設けであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１〜３項の１つに記載の作動ピス
   トン。 ５）リブ（２１）が、口金（２６）をピストン前部端壁
   （２０）に剛に結合することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項および第４項記載の作動ピストン。 ６）口金（２６）が、３つの軸線方向ビン關によって、
   ピストン前部端壁（イ）ノにバヨネット結合方式で着脱
   自在に保持しであることを特徴とする特許請求の範囲第
   ３項記載の作動ピストン。 υ　口金（２６）の少くとも１つの内側部分（２？）が
   、パネカに抗して所矩の範囲内を軸線方向へ可動なよう
   装着してるることを特徴とする特許請求の範囲第１〜６
   項の１つに記載の作動ピストン。 ８）口金（２６）が、内部の円筒形中央部公邸）と、両
   端へ定常的に拡張した端部部分（３４、３８）とを有す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１〜７項の１つに
   記載の作動ピストン。 ９）ピストン前部端壁（２０１の内面（４０）が回転対
   称に構成してあり、後方へ足常的に狭小化していること
   を特徴とする特許請求の範囲第１〜８項の１つに記載の
   作動ピストン。 １０）口金０６）が、外側スリーブ０９）と、内側スリ
   ーブ（２０と、これらスリーブの間に設けてあって軸線
   方向へ作用し内側スリーブ（２力をピストン後壁（２２
   １の方向へ押すバネ０勺とを有することを特徴とする特
   許請求の範囲第１〜９項の１つに記載の作動ピストン。