[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2679024C1 - Injection molding machine piston assembly - Google Patents

Injection molding machine piston assembly Download PDF

Info

Publication number
RU2679024C1
RU2679024C1 RU2017142126A RU2017142126A RU2679024C1 RU 2679024 C1 RU2679024 C1 RU 2679024C1 RU 2017142126 A RU2017142126 A RU 2017142126A RU 2017142126 A RU2017142126 A RU 2017142126A RU 2679024 C1 RU2679024 C1 RU 2679024C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piston
disk
rod
cavity
longitudinal channel
Prior art date
Application number
RU2017142126A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тимофей Иванович Кожокин
Original Assignee
Тимофей Иванович Кожокин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тимофей Иванович Кожокин filed Critical Тимофей Иванович Кожокин
Priority to RU2017142126A priority Critical patent/RU2679024C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2679024C1 publication Critical patent/RU2679024C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • B22D17/20Accessories: Details

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.SUBSTANCE: invention relates to the metallurgy. Injection molding machine piston assembly contains interconnected piston and the rod with a longitudinal channel, installed in the rod longitudinal channel with a gap one-piece tube, at that the tube is made with the hollow shank, at which end the disk is installed, placed without gaps between the rod front end and the piston cavity bottom, in the disk the transverse windows are made, that extend into its dead cavity, made as the shank cavity continuation, and into the piston cavity, and in the rod rear part walls the transverse windows are made that extend into its longitudinal channel. Disk rear end is inseparably connected to the rod front end with the formation, together with the disk and the piston side surfaces, of the annular groove for the sealing element, disk is made with a large and small cavities, the shank cavity and the disk large cavity are made with the rod longitudinal channel transverse dimension, the tube front end is inseparably fixed in the disk small dead cavity.EFFECT: technical result of the invention is increase in the piston assembly durability.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к металлургическому производству и пригодно как элемент оснастки для получения цветных отливок на этих машинах.The invention relates to metallurgical production and is suitable as a tooling element for producing color castings on these machines.

Известен шток этой машины, на передней части которого размещен поршень с зазором между их торцами; с торца первого образован продольный канал, в котором с боковым зазором зафиксирована трубка с уплотнительным элементом на конце, упертым локально в его коническое дно, куда открыто одно поперечное окно, а другое выходит в боковой зазор; у переднего торца штока образованы поперечные окна, открытые в выше указанный боковой зазор, а в конце его передней части размещен свой уплотнительный элемент для герметизации зоны охлаждения поршня (см. патент SU 1783209 А1 от 23.01.1989).The stock of this machine is known, on the front of which there is a piston with a gap between their ends; a longitudinal channel is formed from the end of the first, in which a tube is fixed with a lateral gap with a sealing element at the end locally abutted in its conical bottom, where one transverse window is open, and the other goes into the lateral gap; transverse windows are formed at the front end of the rod, open in the above-mentioned lateral clearance, and at the end of its front part there is a sealing element for sealing the piston cooling zone (see patent SU 1783209 A1 of 01/23/1989).

Его недостатки: неэффективность охлаждения поршня из-за толстых стенок переднего торца и поэтому перегрев и разрушение его, а также уплотнительного элемента вследствие отсутствия омывания последнего хладагентом.Its disadvantages: inefficiency of piston cooling due to the thick walls of the front end and therefore overheating and destruction of it, as well as the sealing element due to the lack of washing of the latter with refrigerant.

Известен и другой поршневой узел, содержащий соединенные между собой поршень и шток; трубку, установленную с боковым зазором в образованном с его переднего торца продольном канале; на заднем конце трубки размещен уплотнительный элемент, упирающийся локально в коническое дно этого канала; на переднем конце трубки размещен неразъемно соединенный с ним полый хвостовик, ввернутый резьбой в резьбу канала штока и дополнительно зафиксированный с ним штифтом; этот хвостовик заканчивается диском, расположенным без зазора между торцами поршня и штока и имеющим поперечные окна, открытые в полость хвостовика и в продольные проточки присоединительной поверхности штока, выходящие в его кольцевую канавку с уплотнительным элементом, куда открыты поперечные окна его передней части, выходящие также и в его продольный канал; в задней части штока выполнены поперечные окна: одно открыто в этот канал, а другое в его коническое дно (см. патент RU 2236928 С2 от 22.04.2002).Another piston assembly is known, comprising a piston and a rod interconnected; a tube installed with a lateral gap in the longitudinal channel formed from its front end; at the rear end of the tube there is a sealing element that locally abuts the conical bottom of this channel; at the front end of the tube there is a hollow shaft that is inseparably connected to it and threaded into the thread of the stem channel and additionally fixed with a pin; this shank ends with a disk located without a gap between the ends of the piston and the rod and having transverse windows open in the cavity of the shank and in the longitudinal grooves of the connecting surface of the rod, extending into its annular groove with a sealing element, where the transverse windows of its front part are open, also leaving into its longitudinal channel; Transverse windows are made in the rear of the stem: one is open into this channel, and the other into its conical bottom (see patent RU 2236928 C2 of 04/22/2002).

Его недостатки: ухудшенный теплоотвод в передней части поршня из-за отсутствия интенсивного перемешивания хладагента в боковом зазоре между поршнем и диском и особенно в передней части этого зазора; поперечная деформация передней части поршня в начале его перемещения по камере прессования МЛПД при несоосности между ними вследствие отсутствия опоры для передней части боковой поверхности полости поршня; сложность герметизации соединения «шток-хвостовик диска» из-за соединяющего их между собой штифта и уплотнительного элемента там; уменьшенная стойкость присоединительной под поршень поверхности штока или диска из-за наличия проточек на ней.Its disadvantages: poor heat dissipation in the front of the piston due to the lack of intensive mixing of the refrigerant in the lateral gap between the piston and the disk and especially in the front of this gap; lateral deformation of the front of the piston at the beginning of its movement along the MLPD pressing chamber with misalignment between them due to the lack of support for the front of the side surface of the piston cavity; the difficulty of sealing the connection “rod-shank of the disk” due to the connecting pin and the sealing element there; reduced resistance of the piston rod or disk surface connecting under the piston due to the presence of grooves on it.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности и технологичности поршневого узла.The task of the invention is to increase the reliability and manufacturability of the piston assembly.

Технический результат от его использования: увеличение стойкости поршня благодаря локальному охлаждению его задней части и интенсивному кольцевому, в основном, охлаждению остальной части его из-за перемешивания хладагента наклонными проточками резьбовой поверхности штока или диска и также проточками бокового кольцевого выступа последнего; повышение технологичности предлагаемого узла благодаря сварке между собой заднего торца диска с передним торцом штока в зоне их кольцевой канавки под уплотнительный элемент.The technical result of its use: increased piston stability due to local cooling of its rear part and intensive ring cooling, mainly cooling the rest of it due to mixing of the refrigerant with inclined grooves of the threaded surface of the rod or disk and also grooves of the lateral ring protrusion of the latter; improving the manufacturability of the proposed site due to welding between the rear end of the disk with the front end of the rod in the area of their annular grooves for the sealing element.

Это достигается тем, что в поршневом узел машины литья под давлением, содержащем соединенные между собой поршень и шток с продольным каналом под установленный в нем с зазором трубопровод с уплотнительным элементом на его заднем конце, соединенный неразъемно передним концом с полым хвостовиком диска, размещенного без зазоров между торцами поршня и штока и соединенного хвостовиком со штоком посредством резьбы и штифта, при этом в диске выполнены поперечные окна, выходящие в его глухую полость - продолжение полости хвостовика и в боковой зазор между ним, поршнем и штоком с поперечными окнами, выполненными в задней части его, выходящими в его продольный канал и дно, а в его передней части другие поперечные окна открыты в этот продольный канал и кольцевую канавку с уплотнительным элементом, образованную поверхностями поршня, штока и заднего торца диска, в которую открыт или боковой зазор между диском и поршнем, или задние концы продольных проточек диска, выполненных на его соединительной с поршнем части, а передними концами эти проточки открыты в боковой между ними, НОВЫМ ЯВЛЯЕТСЯ ТО, ЧТО на присоединительной под поршень поверхности штока, расположенной в конце его передней части, выполнены проточки с углом наклона >0° относительно его продольной оси, открытые передними концами в задний боковой зазор, образованный поверхностями штока и поршня, а на боковой поверхности диска сформирован кольцевой выступ с открытыми с краев проточками для соединения между собой этого зазора с имеющимся передним боковым зазором данного узла и базирования этим выступом на боковой поверхности полости поршня; задний торец диска соединен с передним торцом штока без присоединительной под поршень поверхности неразъемно в зоне их совместно образованной кольцевой канавки под уплотнительный элемент; при этом большая полость диска - продолжение полости хвостовика - выполнена, как и последняя, в диаметр продольного канала штока, а передний конец трубки зафиксирован неразъемно в малой глухой полости диска; присоединительные поверхности штока или диска образованы без проточек, выполненных на присоединительной поверхности поршня и открытых свои задними концами в кольцевую канавку с уплотнительным элементом штока или штока и диска, а передними концами в боковой зазор, образованный поверхностями последнего и поршня.This is achieved by the fact that in the piston assembly of the injection molding machine containing a piston and a rod connected to each other with a longitudinal channel for a pipeline installed in it with a gap with a sealing element at its rear end, which is connected one-piece front end with a hollow shank of the disk placed without gaps between the ends of the piston and the rod and connected by the shank to the rod by means of a thread and a pin, while in the disk there are transverse windows extending into its blind cavity - an extension of the cavity of the shank and in the side the gap between it, the piston and the rod with transverse windows made in the rear of it, extending into its longitudinal channel and bottom, and in its front other transverse windows open into this longitudinal channel and the annular groove with a sealing element formed by the surfaces of the piston, rod and the rear end of the disk, into which either the lateral gap between the disk and the piston is open, or the rear ends of the longitudinal grooves of the disk made on its connecting part with the piston, and the front ends of these grooves are open in the side between them, NEW CONSIDERING THAT, on the piston connecting surface for the piston located at the end of its front part, grooves are made with an angle of inclination> 0 ° relative to its longitudinal axis, open with their front ends in the rear side clearance formed by the surfaces of the stem and piston, and on the side surface of the disk an annular protrusion is formed with grooves open from the edges to connect this gap to each other with the existing front side clearance of this assembly and to base this protrusion on the side surface of the piston cavity; the rear end of the disk is connected to the front end of the rod without a surface connecting under the piston in one piece in the area of their jointly formed annular groove under the sealing element; while the large cavity of the disk — the extension of the cavity of the shank — is made, like the last, in the diameter of the longitudinal channel of the rod, and the front end of the tube is fixed inseparably in the small blind cavity of the disk; the connecting surfaces of the rod or disk are formed without grooves made on the connecting surface of the piston and open with their rear ends into the annular groove with the sealing element of the rod or rod and disk, and the front ends into the lateral gap formed by the surfaces of the latter and the piston.

Выполнением в конце передней части штока или задней части диска резьбовой присоединительной поверхности под такую же присоединительную поверхность поршня и на ней сформированных проточек с углом наклона >0 относительно его (штока или диска) продольной оси, открытых передними концами в другой кольцевой зазор, образованный боковыми поверхностями штока или диска и поршня, обеспечивается фактически охлаждение всей боковой поверхности полости поршня, кроме его небольшой задней части, расположенной сзади уплотнительного элемента кольцевой канавки штока или диска, чем сводится к минимуму износ наружной боковой поверхности поршня вследствие ее минимального нагрева к началу очередного вытеснения сплава из камеры прессования в пресс-форму и этим самым достигается максимальная стойкость поршня.By performing at the end of the front part of the stem or the rear part of the disk a threaded connecting surface for the same connecting surface of the piston and formed grooves on it with an inclination angle> 0 relative to its (stem or disk) longitudinal axis, open by the front ends to another annular gap formed by the side surfaces rod or disk and piston, virtually the entire lateral surface of the piston cavity is cooled, except for its small rear part located behind the annular sealing element grooves of the rod or disk, which minimizes the wear of the outer side surface of the piston due to its minimal heating to the beginning of the next displacement of the alloy from the pressing chamber into the mold and thereby achieving maximum piston resistance.

Образованием на резьбе штока или диска проточек с углом наклона >0 относительно их продольных осей возрастает охлаждаемая поверхность задней части поршня по сравнению с прямыми и повышается эффективность охлаждения ее, уменьшающая износ этой части и исключающая также заклинивание поршня в камере прессования при несоосности ее и этого узла с обеспечением перемешивания хладагента в заднем боковом зазоре при покидании им этих проточек, что интенсифицирует отвод тепла от поршня.The formation of grooves on the stem or disk thread with an angle of inclination> 0 relative to their longitudinal axes increases the cooled surface of the rear part of the piston compared to straight lines and increases its cooling efficiency, which reduces wear on this part and also eliminates piston jamming in the pressing chamber when it and this assembly are misaligned with the provision of mixing the refrigerant in the rear side gap when leaving these ducts, which intensifies the heat removal from the piston.

Созданием на боковой поверхности диска кольцевого выступа с открытыми с краев продольными проточками обеспечивается перетекание и перемешивание хладагента из имеющегося кольцевого зазора между боковыми поверхностями полости поршня и диска в другой такой же зазор между поверхностями этих элементов, чем интенсифицируется отвод тепла хладагентом от наиболее нагретой передней части поршня и повышается эффективность его охлаждения.By creating on the side surface of the disk an annular protrusion with longitudinal grooves open from the edges, the refrigerant flows and mixes from the existing annular gap between the side surfaces of the piston cavity and the disk to another same gap between the surfaces of these elements, which intensifies the heat removal by the refrigerant from the most heated front part of the piston and increases the efficiency of its cooling.

Базированием бокового кольцевого выступа диска на боковой поверхности полости поршня повышается его поперечная прочность при вхождении поршня в камеру прессования из его крайнего заднего положения, что необходимо при наличии несоосности между поршневым узлом и этой камерой. Заменой штифтового соединения хвостовика диска со штоком неразъемным, например, сварным их между собой повышается надежность такого соединения и отпадает надобность в уплотнительном элементе хвостовика и штифте для его фиксации со штоком, чем повышается технологичность предлагаемого узла.Based on the lateral annular protrusion of the disk on the lateral surface of the piston cavity, its lateral strength increases when the piston enters the pressing chamber from its extreme rear position, which is necessary if there is misalignment between the piston assembly and this chamber. By replacing the pin connection of the shank of the disk with the rod inseparable, for example, welded between them, the reliability of such a connection increases and there is no need for a sealing element of the shank and a pin for fixing it with the rod, which increases the manufacturability of the proposed site.

Выполнением в хвостовике и диске полости в поперечный размер продольного канала штока обеспечивается беспрепятственный подвод хладагента к поперечным окнам задней части диска, открытым в его кольцевую канавку с уплотнительным элементом и в эту полость его - продолжение полости хвостовика.The execution of a cavity in the shank and disk in the transverse dimension of the longitudinal channel of the rod provides unhindered supply of refrigerant to the transverse windows of the rear part of the disk, open into its annular groove with a sealing element, and into this cavity is a continuation of the shank cavity.

Созданием неразъемного соединения между передней частью трубки и малой глухой полостью диска - продолжением выше указанной большой полостью его - обеспечивается беспрепятственный отвод нагретого теплом поршня хладагента по его передним поперечным окнам в эту малую полость, и из нее в полость трубки с последующим удалением его за пределы штока.The creation of an integral connection between the front of the tube and the small blind cavity of the disk — extending above the large cavity thereof — allows unhindered removal of the heat of the piston heated by heat through its front transverse windows into this small cavity and then removing it outside the stem .

Образованием проточек на присоединительной поверхности поршня с отсутствием их на такой же поверхности штока или диска, повышается срок службы последних до первого ремонта вследствие увеличения площади их присоединительных резьбовых поверхностей без этих проточек; такое решение не влияет на стойкость поршня, изнашивающегося при работе по наружной боковой поверхности, но увеличивает незначительно его трудоемкость выполнением этих проточек на его присоединительной (резьбовой) поверхности.The formation of grooves on the connecting surface of the piston with the absence of them on the same surface of the rod or disk increases the service life of the latter until the first repair due to an increase in the area of their connecting threaded surfaces without these grooves; such a solution does not affect the durability of the piston, which wears out when working on the outer side surface, but slightly increases its laboriousness by performing these grooves on its connecting (threaded) surface.

Открытыми концами этих проточек в кольцевую канавку с уплотнительным элементом и в боковой зазор между поверхностями поршня и диска такого узла обеспечивается циркуляция хладагента вдоль зоны охлаждения поршня.The open ends of these grooves into the annular groove with the sealing element and into the lateral gap between the surfaces of the piston and the disk of such a unit provide refrigerant circulation along the piston cooling zone.

Технические решения с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, не известны и явным образом не следуют из уровня техники; поэтому оно ново, с существенными отличиями, промышленно применимо и соответствует критерию ИЗОБРЕТЕНИЕ.Technical solutions with features distinguishing the claimed solution from the prototype are not known and do not explicitly follow from the prior art; therefore, it is new, with significant differences, industrially applicable and meets the criteria of the INVENTION.

Предлагаемое изобретение представлено чертежами, где на фиг. 1 показаны передние части поршневого узла, на фиг. 2 - только присоединительные поверхности его передней части с проточками на поршне; задняя часть штока идентична таковой прототипа и поэтому не приведена на нем.The present invention is represented by drawings, where in FIG. 1 shows the front parts of the piston assembly; FIG. 2 - only the connecting surface of its front with grooves on the piston; the back of the stem is identical to that of the prototype and therefore is not shown on it.

На верхней половине фиг. 1 по п. 1 узел содержит переднюю часть штока 1, с торца которого выполнен продольный канал 2, в котором с боковым зазором размещена трубка 3, неразъемная с полым хвостовиком 4, соединенным резьбой с резьбой гнезда штока 1, открытого в его канал 2 и дополнительно зафиксированным в нем штифтом 5, например. Хвостовик 4 заканчивается диском 6, размещенным без зазоров между передним торцом штока 1 и дном 7 полости поршня 8. Между поверхностями поршня 8 и диска 6 образованы задний 9' и передний 9 кольцевые зазоры из-за выполнения на последнем кольцевого выступа 10 с его открытыми с краев прямыми или наклонными проточками 11 многогранной (3 грани и более на нем), прямоугольной, трапецеидальной, радиусной и т.д. форм, базирующегося вершинами 3-х и более ребер, оставшихся от него после образования этих проточек, на поверхности полости поршня 8.In the upper half of FIG. 1 according to claim 1, the assembly comprises a front part of the rod 1, from the end of which a longitudinal channel 2 is made, in which a tube 3 is placed with a lateral gap, inseparable with a hollow shank 4 connected by a thread to the thread of the rod socket 1 open in its channel 2 and additionally pin 5 fixed in it, for example. The shank 4 ends with a disk 6, placed without gaps between the front end face of the rod 1 and the bottom 7 of the piston cavity 8. Between the surfaces of the piston 8 and the disk 6, rear 9 'and front 9 ring gaps are formed due to the execution of the last ring ledge 10 with it open edges with straight or inclined grooves 11 polyhedral (3 faces or more on it), rectangular, trapezoidal, radius, etc. forms, based on the vertices of 3 or more ribs remaining from it after the formation of these grooves, on the surface of the piston cavity 8.

В диске 6 выполнены поперечные окна 12, открытые в его полость-продолжение полости хвостовика 4 и полость поршня 8, а в кольцевой канавке 13 штока 1 размещен уплотнительный элемент 14, герметизирующий зону циркуляции хладагента вдоль поршня 8 от его дна 7 до этого элемента. В эту канавку открыты поперечные окна 15 штока 1, выходящие в его канал 2. Перед кольцевой канавкой 13 на штоке 1 образована соединительная (резьбовая) поверхность 16 под соответствующую поверхность полости поршня 8. На этой поверхности выполнены проточки 17 с углом наклона >0° относительно продольной оси штока. За его кольцевой канавкой имеется наружная боковая поверхность диаметром > диаметра резьбовой поверхности 16 штока под полость юбки 18 поршня 8, базирующегося ее поверхностью на штоке 1, чем разгружается резьбовое или сварное соединение шток-диск при несоосности между камерой прессования и этим узлом.In the disk 6 there are transverse windows 12 open in its cavity, an extension of the cavity of the shank 4 and the cavity of the piston 8, and a sealing element 14 is placed in the annular groove 13 of the rod 1, which seals the refrigerant circulation zone along the piston 8 from its bottom 7 to this element. The transverse windows 15 of the rod 1 are opened into this groove, extending into its channel 2. In front of the annular groove 13 on the rod 1, a connecting (threaded) surface 16 is formed for the corresponding surface of the piston cavity 8. Grooves 17 are made on this surface with an angle of inclination> 0 ° relative to the longitudinal axis of the rod. Behind its annular groove, there is an external lateral surface with a diameter> diameter of the threaded surface 16 of the rod under the cavity of the skirt 18 of the piston 8, based on its surface on the rod 1, which unloads the threaded or welded stem-disk connection when misalignment between the pressing chamber and this assembly.

Поршень 8 охлаждается так: хладагент по полости 2 штока 1 поступает от его задней части к передней и через ее поперечные окна 15 попадает в кольцевую канавку 13, охлаждая уплотнительный элемент 14. Далее он поступает в наклонные проточки 17 резьбовой части штока 1; по ним с перемешиванием следует в задний кольцевой зазор 9', по которому вдоль поршня 8 устремляется к проточками 11 кольцевого выступа 10 диска 6, из которых перемешанным попадает в передний кольцевой зазор 9 между поршнем 8 и диском 6, чем интенсифицируется отвод тепла от передней части поршня. Далее нагретый хладагент через поперечные окна 12 диска 6 отводится в его полость и полость хвостовика 4, из которой по полости трубки 3 следует в заднюю часть штока и через поперечное окно за его пределы (см. фиг. 1 прототипа).The piston 8 is cooled as follows: the refrigerant through the cavity 2 of the rod 1 enters from its rear to the front and through its transverse windows 15 enters the annular groove 13, cooling the sealing element 14. Then it enters the inclined grooves 17 of the threaded part of the rod 1; they follow with stirring into the rear annular gap 9 ', along which along the piston 8 rushes to the grooves 11 of the annular protrusion 10 of the disk 6, of which mixed into the front annular gap 9 between the piston 8 and the disk 6, thereby intensifying heat removal from the front piston. Next, the heated refrigerant through the transverse windows 12 of the disk 6 is discharged into its cavity and the cavity of the shank 4, from which it flows through the tube 3 into the rear of the rod and through the transverse window beyond it (see Fig. 1 of the prototype).

Интенсивность охлаждения поршня 8 определяется расходом хладагента и связанной с ним скоростью циркуляции его по кольцевым зазорам 9' и 9, а разрушением пограничного слоя его на поверхности полости поршня 8 проточками 17 соединительной поверхности 16 штока 1 и проточками 11 кольцевого выступа 10 диска 6 интенсифицируется теплоотвод от передней части поршня 8, максимально нагреваемой сплавом при работе в отличие от задней части его.The cooling rate of the piston 8 is determined by the flow rate of the refrigerant and its associated circulation rate through the annular gaps 9 'and 9, and the destruction of the boundary layer of it on the surface of the piston cavity 8 by the grooves 17 of the connecting surface 16 of the rod 1 and the grooves 11 of the annular protrusion 10 of the disk 6 intensifies the heat sink from the front of the piston 8, the most heated by the alloy during operation, in contrast to its rear.

При таком нагреве поршня и описанной схеме циркуляции хладагент нагревается минимально в задней части поршня и максимально в его передней части. Поэтому его воздействие на резьбовую поверхность с проточками штока минимально, т е. коррозия этой части примерно такая же, как от холодного хладагента; поэтому она изнашивается только от части усилия, действующего на поршень при вытеснении сплава из камеры прессования в пресс-форму, величиной от десятков до сотен тонн (в зависимости от модели машины).With such heating of the piston and the described circulation scheme, the refrigerant heats up minimally at the rear of the piston and maximally at its front. Therefore, its effect on the threaded surface with the grooves of the stem is minimal, that is, the corrosion of this part is approximately the same as from cold refrigerant; therefore, it wears out only from a part of the force acting on the piston when the alloy is displaced from the pressing chamber into the mold, from tens to hundreds of tons (depending on the model of the machine).

Такой схемой охлаждения повышается его стойкость на несколько десятков тысяч запрессовок АЛ сплавов, причем, чем меньше диаметр поршня, тем она больше возрастает.Such a cooling scheme increases its resistance by several tens of thousands of press-fit AL alloys, and the smaller the diameter of the piston, the more it increases.

Количество выступов 10 на диске 6 зависит от диаметра поршня, определяющего его длину; так при диаметрах 40 мм необходим один выступ, 100 мм - два кольцевых выступа и т.д., а их проточек 11 - числом окон 12 его.The number of protrusions 10 on the disk 6 depends on the diameter of the piston, which determines its length; so with diameters of 40 mm, one protrusion is needed, 100 mm - two annular protrusions, etc., and their grooves 11 - the number of windows 12 it.

Длина резьбовых поверхностей поршня 8 и штока или диска не более 10-12 витков резьбы, чем повышается их технологичность и обеспечивается эксплуатационная прочность резьбового соединения элементов узла.The length of the threaded surfaces of the piston 8 and the rod or disk is not more than 10-12 turns of thread, which increases their manufacturability and ensures the operational strength of the threaded connection of the node elements.

Размещением сзади этого соединения уплотнительного элемента 14 повышается надежность предлагаемого узла из-за отсутствия нагрева теплом поршня его, омываемого холодным или минимально нагретым хладагентом.Placing the sealing element 14 behind this connection increases the reliability of the proposed assembly due to the absence of heat from the piston being washed by cold or minimally heated refrigerant.

На нижней половине фиг. 1 представлено решение по п. 2 этой формулы. Поршневой узел имеет те же самые позиции, что и предыдущий, кроме отсутствующего штифта 5, замененного неразъемным сварным соединением 5 переднего торца штока 1 с задним торцом диска 6 (см. остальные позиции на верхней части фиг. 1); продольный канал 2 штока переходит в продольный канал 2' - большую полость хвостовика 4 и диска 6 с его задними поперечными окнами 15, выполненную в диаметр канала 2; передний конец трубки 3 неразъемно соединен, например, тугой резьбой, штифтом и т.д., в задней части диска и ее полость такого же диаметра, как и его малая глухая полость, куда открыты его передние поперечные окна 12; резьбовая поверхность 16 выполнена в задней части диска 6, и на ней образованы проточки 17 с углом наклона >0° относительно его продольной оси; кольцевая канавка 13 под уплотнительный элемент 14 образована поверхностями: торцевыми штока 1 и диска, боковыми диска 6 и поршня 8; проточки 17 на резьбе 16 диска 6 открыты своими концами: задними - в кольцевую канавку 13, а передними - в задний боковой зазор 9' между поверхностями поршня 8 и диска 6, выполненного, например, из нержавеющей стали, исключающей коррозию от нагретого хладагента, как и у трубки 3 из такого же материала.In the lower half of FIG. 1 presents a solution according to claim 2 of this formula. The piston assembly has the same positions as the previous one, except for the missing pin 5, replaced by an integral welded joint 5 of the front end of the rod 1 with the rear end of the disk 6 (see other positions on the upper part of Fig. 1); the longitudinal channel 2 of the rod passes into the longitudinal channel 2 '- a large cavity of the shank 4 and the disk 6 with its rear transverse windows 15, made in the diameter of the channel 2; the front end of the tube 3 is permanently connected, for example, by a tight thread, a pin, etc., at the rear of the disk and its cavity of the same diameter as its small blind cavity, where its front transverse windows 12 are open; a threaded surface 16 is made in the rear of the disk 6, and grooves 17 are formed on it with an angle of inclination> 0 ° relative to its longitudinal axis; the annular groove 13 for the sealing element 14 is formed by the surfaces: end faces of the rod 1 and the disk, side of the disk 6 and the piston 8; the grooves 17 on the thread 16 of the disk 6 are open at their ends: the rear - in the annular groove 13, and the front - in the rear side clearance 9 'between the surfaces of the piston 8 and the disk 6, made, for example, of stainless steel, eliminating corrosion from heated refrigerant, as and tube 3 of the same material.

Эффект охлаждения поршня этим вариантом узла аналогичен предыдущему, а разборка штока с изношенным по резьбе диском следующая: удаляют резцом их сварное соединение и выворачивают из штока хвостовик диска, устанавливая на его место новый с последующими сваркой его со штоком и зачисткой места их соединения в кольцевой канавке. В этом варианте отсутствует износ самой дорогой детали данного узла-штока.The effect of cooling the piston with this variant of the assembly is similar to the previous one, and the disassembly of the rod with a thread-worn disk is as follows: remove their welded joint with a cutter and turn the shaft of the disk out of the rod, replacing it with a new one, followed by welding it with the rod and cleaning the place of their connection in the annular groove . In this embodiment, there is no wear on the most expensive part of this rod assembly.

При длине неохлаждаемой зоны (части юбки 18 сзади элемента 14) не более 5-6 мм у заднего торца поршня его охлаждаемая поверхность равна не менее 80-85% от поверхности его полости при длине поршня, например, в 100 мм.When the length of the uncooled zone (part of the skirt 18 behind the element 14) is not more than 5-6 mm at the rear end of the piston, its cooled surface is at least 80-85% of the surface of its cavity with a piston length of, for example, 100 mm.

На фиг. 2 представлено решение п. 3 формулы с теми же самыми позициями, что и предыдущие решения, но с прямыми проточками 17' прямоугольной, радиусной или другой формы в поперечном сечении, выполненными долбяком или фрезой на присоединительной (резьбовой) поверхности 16' поршня 8 и открытыми своими концами: задними в кольцевую канавку 13 поршневого узла, а передними в его боковой зазор 9'. При этом передние концы проточек 17' располагаются в зоне канавки или сбега резьбы 16 поршня 8, а задние открыты в полость его юбки 18.In FIG. Figure 2 shows the solution of claim 3 of the formula with the same positions as the previous solutions, but with straight grooves 17 'of a rectangular, radius, or other cross-sectional shape made by a cutter or milling cutter on the connecting (threaded) surface 16' of the piston 8 and open their ends: rear into the annular groove 13 of the piston assembly, and front into its lateral clearance 9 '. In this case, the front ends of the grooves 17 'are located in the area of the groove or run of the thread 16 of the piston 8, and the rear ones are open in the cavity of its skirt 18.

О сроке службы присоединительных под поршень резьбовых поверхностей штока и диска и штока в сборе стоимостью примерно в 50 раз дороже стоимости поршня, сказано ранее, а меньшей площади присоединительной поверхности последнего достаточно на срок его службы до предельного износа. Эффективность охлаждения поршня 8 в зоне этих проточек выше, чем у предыдущих решений, вследствие более тонких стенок по их доньям, а в остальной части такая же, как и у них. Таким образом, предлагаемыми решениями обеспечивается эффективное охлаждение практически всей поверхности полости поршня благодаря наклонным или прямым проточкам резьбовых частей оптимальной длины поршня, штока или диска, а боковым кольцевым выступом с проточками у последнего перемешивается циркулирующий хладагент в зоне охлаждения поршня, базирующего на этом выступе, чем повышается его стойкость; неразъемным сварным соединением штока с диском упрощается конструкция и возрастает технологичность данного узла.The service life of the threaded surfaces of the rod and the disk and the rod assembly under the piston is approximately 50 times more expensive than the cost of the piston, it was said earlier, and a smaller area of the connecting surface of the latter is enough for its service life to the limit of wear. The cooling efficiency of the piston 8 in the area of these grooves is higher than that of the previous solutions, due to thinner walls along their bottoms, and the rest is the same as theirs. Thus, the proposed solutions provide effective cooling of almost the entire surface of the piston cavity due to inclined or straight grooves of the threaded parts of the optimal length of the piston, rod or disk, and the circulating refrigerant in the cooling zone of the piston based on this protrusion is mixed with a lateral ring protrusion with grooves, which its resistance increases; one-piece welded connection of the rod with the disk simplifies the design and increases the manufacturability of this node.

Claims (1)

Поршневой узел машины литья под давлением, содержащий соединенные между собой поршень и шток с продольным каналом, трубку неразъемную, установленную в продольном канале штока с зазором, при этом трубка выполнена с полым хвостовиком, на конце которого установлен диск, размещенный без зазоров между передним торцом штока и дном полости поршня, в диске выполнены поперечные окна, выходящие в его глухую полость, выполненную в виде продолжения полости хвостовика, и в полость поршня, а в стенках задней части штока выполнены поперечные окна, выходящие в его продольный канал, отличающийся тем, что задний торец диска соединен неразъемно с передним торцом штока с образованием совместно с боковыми поверхностями диска и поршня кольцевой канавки под уплотнительный элемент, диск выполнен с большой и малой полостью, полость хвостовика и большая полость диска выполнены с поперечным размером продольного канала штока, передний конец трубки зафиксирован неразъемно в малой глухой полости диска, при этом в конце передней части штока или задней части диска выполнена резьбовая присоединительная поверхность под такую же присоединительную поверхность поршня, на которой выполнены проточки с наклоном относительно его продольной оси, открытые задними концами в кольцевую канавку с уплотнительным элементом штока, а передними концами в задний боковой зазор, образованный поверхностями поршня и диска, при этом на боковой поверхности последнего сформирован кольцевой выступ с открытыми с краев проточками для соединения между собой заднего и переднего боковых зазоров, образованных поверхностями поршня и диска.A piston assembly of an injection molding machine comprising a piston and a rod connected to each other with a longitudinal channel, a one-piece tube installed in the longitudinal channel of the rod with a gap, the tube being made with a hollow shank, at the end of which there is a disk placed without gaps between the front end of the rod and the bottom of the piston cavity, transverse windows are made in the disk, which exit into its blind cavity, made in the form of an extension of the shank cavity, and into the piston cavity, and transverse windows are made in the walls of the rear of the stem, exit in its longitudinal channel, characterized in that the rear end of the disk is inseparably connected with the front end of the rod to form, together with the side surfaces of the disk and the piston, an annular groove for the sealing element, the disk is made with a large and small cavity, the cavity of the shank and the large cavity of the disk are made with the transverse dimension of the longitudinal channel of the rod, the front end of the tube is fixedly fixed in a small blind cavity of the disk, while at the end of the front of the rod or the back of the disk a threaded connection is made I have a surface under the same connecting surface of the piston, on which grooves are made with an inclination relative to its longitudinal axis, open with their rear ends into the annular groove with the stem sealing element, and with their front ends into the rear side clearance formed by the surfaces of the piston and the disc, while on the side surface of the latter, an annular protrusion is formed with grooves open from the edges for connecting the rear and front side gaps formed by the surfaces of the piston and the disc.
RU2017142126A 2017-12-04 2017-12-04 Injection molding machine piston assembly RU2679024C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017142126A RU2679024C1 (en) 2017-12-04 2017-12-04 Injection molding machine piston assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017142126A RU2679024C1 (en) 2017-12-04 2017-12-04 Injection molding machine piston assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2679024C1 true RU2679024C1 (en) 2019-02-05

Family

ID=65273614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017142126A RU2679024C1 (en) 2017-12-04 2017-12-04 Injection molding machine piston assembly

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2679024C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2757575C1 (en) * 2020-12-14 2021-10-18 Кожокин Тимофей Иванович Piston assembly of injection molding machine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4311185A (en) * 1978-07-19 1982-01-19 Gebrueder Buehler Ag Injection piston for die casting
DE3934778A1 (en) * 1988-12-28 1990-07-05 Allper Ag Piston for casting cylinder of die casting press - has cooling channels for thin-walled cap pref. heat shrunk to threaded body
RU2043850C1 (en) * 1991-01-18 1995-09-20 Тимофей Иванович Кожокин Piston unit of pressure die-casting machine
RU2179907C2 (en) * 2000-05-22 2002-02-27 Кожокин Тимофей Иванович Piston unit of pressure die casting machine and method for cooling it
RU2236928C2 (en) * 2002-04-22 2004-09-27 Кожокин Тимофей Иванович Piston unit for die casting machine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4311185A (en) * 1978-07-19 1982-01-19 Gebrueder Buehler Ag Injection piston for die casting
DE3934778A1 (en) * 1988-12-28 1990-07-05 Allper Ag Piston for casting cylinder of die casting press - has cooling channels for thin-walled cap pref. heat shrunk to threaded body
RU2043850C1 (en) * 1991-01-18 1995-09-20 Тимофей Иванович Кожокин Piston unit of pressure die-casting machine
RU2179907C2 (en) * 2000-05-22 2002-02-27 Кожокин Тимофей Иванович Piston unit of pressure die casting machine and method for cooling it
RU2236928C2 (en) * 2002-04-22 2004-09-27 Кожокин Тимофей Иванович Piston unit for die casting machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2757575C1 (en) * 2020-12-14 2021-10-18 Кожокин Тимофей Иванович Piston assembly of injection molding machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9109530B2 (en) Piston for an internal combustion engine
RU2431543C2 (en) Piston for moulding pressure casting machine with cold moulding chamber
US8827538B2 (en) Barrel cooling and heating system for screw extruder
RU2679024C1 (en) Injection molding machine piston assembly
JP2000297991A (en) Heat exchanger tube
ZA200506254B (en) HIV inhibiting 1,2,4-triazines
CN106164455B (en) Piston without closed cooling chamber for an internal combustion engine provided with at least one cooling oil nozzle per cylinder and method for cooling said piston
JP5825776B2 (en) Cylinder liner
RU2236928C2 (en) Piston unit for die casting machine
RU2680320C1 (en) Injection molding machine piston assembly
DE102009025063A1 (en) Light metal piston with multiple omega combustion bowl
RU2653383C1 (en) Pressing injection molding machine piston assembly
RU2179907C2 (en) Piston unit of pressure die casting machine and method for cooling it
RU2685289C1 (en) Piston unit of injection molding machine
RU2789937C1 (en) Piston assembly of injection molding machine
RU2757575C1 (en) Piston assembly of injection molding machine
RU2817549C1 (en) Injection moulding machine piston assembly
CN102490341A (en) Tapered double machine barrel
RU2679854C1 (en) Injection molding machine piston assembly
KR200487868Y1 (en) Piston for a die-casting machine
RU2718242C1 (en) Forming part of hot die for billet-shaft with gear at end
RU2679855C1 (en) Injection molding machine piston assembly
RU2780066C1 (en) Piston assembly of injection molding machine
RU2709300C1 (en) Piston unit of injection moulding machine
KR20060102021A (en) Friction part on concrete pump and manufacturing method of the same