Giesskolben

Abstract

 Gießkolben (1), gebildet durch ein Gehäuse (2), das auf einem Halter (4) befestigt ist, die zusammen auf einer Kolbenstange (6) befestigt und in einer Druckgießkammer (7) verschiebbar gelagert sind, wobei am Umfang des Kolbengehäuses wenigstens drei Zentrierelemente (8) angeordnet sind, die gewährleisten, dass es zu keiner Absenkung des Gießkolbens (1) in der Druckgießkammer (7) durch Wirkung der Gravitationskraft kommt, wobei sowohl eine Abnutzung der Kolbenringe (5), als auch eine Beschädigung der Oberfläche des Gießkolbens (1) oder der Oberfläche der Druckgießkammer (7) verhindert werden.

Beschreibung

Bereich der Technik

[0001] Die Erfindung betrifft Gießkolben für Hochdruckgießen der Gussstücke aus Leichtlegierungen.

Bestehender Stand der Technik

[0002] Zurzeit werden bei Technologie des Hochdruckgießens der Al- und Mg-Legierungen verschiedene Typen von Gießkolben verwendet, die sich in temperierter oder nicht temperierter vertikaler Stahlgießkammer bewegen. Bei Bewegung des Gießkolbens durch die Gießkammer vorwärts zur Gießform presst der Gießkolben das Flüssigmetall in eigene Gießform ein. Der Gießkolben muss in der Kammer soweit dicht sein, dass zu keinem Metallunterlauf unter oder bis hinter den eigenen Gießkolben in Richtung nach außen in freien Raum kommt. Zugleich darf der Gießkolben nicht soweit dicht sein, dass zu dessen Anfressen um Innenoberfläche der Gießkammer kommt. Aus diesen Gründen wurde mit Verwendung von Gießkolben, die mit Kolbenringen bestückt sind, begonnen, auf denen sich der Gießkolben in der Gießkammer bewegt, wodurch zur Reduzierung der Reibungsfläche zwischen dem Kolben und Gießkammeroberfläche kommt. Werkstoff für Kolbenringe ist Stahl oder Legierungen auf Kupferbasis.

[0003] Bei horizontalen Gießkammern kommt trotzdem durch Wirkung der Gravitationskraft und relativ großes Gießkolbengewichtes eigenes Gießkolbens mit Kolbenringen, deren Träger (Kolbenstangen) und weiterer Elemente, zu größerer und intensiverer Abnutzung des unteren Kammerteils und der Kolbenringe durch Anlegen des ganzen Komplets mit größerem Gewicht auf Gießkammerunterteil.

[0004] Bei Gießkolben, wo für Aufspreizen des Kolbenringes in der Gießkammer die Einwirkung des Flüssigmetalls und des Drucks im System ausgenutzt wird, wann das abgegossene Flüssigmetall bei Kolbenbewegung in der Richtung zu eigener Gießform unter Kolbenring oder Ringe einfließt, wobei deren Aufspreizen in der Gießkammer und dadurch zu besserer Verdrängung des Kolbens in der Kammer behilflich wird, kommt so zu ungleichmäßiger Abnutzung der Kolbenringe und dadurch auch zu verminderter Nutzbarkeit des eigenen Kolbenringes. In der Endauswirkung ist häufiger Austausch der Kolbenringe notwendig, mit negativer Einwirkung auch auf unproduktive Zeit, die für eigenen Austausch der Ringe notwendig ist.

[0005] Für Teileliminierung dieser negativen Erscheinung ist die Zentrierung des Gießkolbens in der Gießkammer durchzuführen notwendig, wann die Zentrierung mittels Führungsdome, die in den Körper der Kolbenstange eingebaut sind, die den Gießkolbenträger bildet bekannt ist. Nachteil dieser Lösung ist die Tatsache, dass bei Bewegung der Kolbenstange zum Sprung des Kolbens in Gießkammer kommt. Weiterer Nachteil der angeführten Lösung ist die niedrige Stabilität der Anordnung des Gießkolbens mit Führungsdornen wegen der Gewichtsverhältnissen auf dem Hebel, der diese Anordnung bildet.

Wesenheit der Erfindung

[0006] Oben angeführte Nachteile beseitigt einigermaßen der Gießkolben nach der Erfindung, gebildet durch Kolbengehäuse das am Halter befestigt ist, die zusammen auf Kolbenstange angeordnet und verschiebbar in der Druckgießkammer gelagert sind, wobei am Kolbengehäuseumfang wenigstens drei Zentrierelemente angeordnet sind. Die Zentrierelemente werden entweder durch Zentrierlinsen gebildet, die in Zentrieröffnungen mittels Befestigungsschrauben befestigt sind oder durch Zentrierplättchen, die in Zentriernut gelagert und mittels Befestigungsplättchen fixiert werden, die durch Befestigungsschrauben in Befestigungsöffnungen gesichert sind, wobei das Zentrierplättchen mit Ausnehmung und Befestigungsplättchen mit Vorsprung versehen wird.

[0007] Die angeführte Ausführung des Gießkolbens erhöht die Lebensdauer der Kolbenringe, wobei zu deren Ersparnis und auch zu Zeitersparnis beim Austausch der abgenutzten Kolbenringe und weiter zu Ersparnis von technologisch uneinigen Teilen, die nach Kolbenringaustausch durch Einstellen des automatischen Gießzyklus entstehen, kommt.

Übersicht der Abbildungen auf den Zeichnungen

[0008] Die Erfindung wird näher mittels beigefügten Abbildungen erläutert, wo auf Abb. 1 die Druckgießkammer mit dem Gießkolben im Schnitt, auf Abb. 2 Vorderansicht des Gießkolbens mit Zentrierlinsen, auf Abb. 3 Schnitt durch den Gießkolben mit Zentrierlinsen in der Ebene A-A, auf Abb. 4 Vorderansicht des Gießkolbens mit Zentrierplättchen und auf Abb. 5 Schnitt durch den Gießkolben mit Zentrierplättchen in der Ebene D-D dargestellt ist.

Beispiel der Ausführung der Erfindung

[0009] Wie aus der Abb. 1 ersichtlich ist, ist der Gießkolben 1 durch den Halter 3 gebildet, auf dem das Kolbengehäuse 2 befestigt ist. Diese Baugruppe ist auf der Kolbenstange 6 befestigt. Auf dem Kolbengehäuse 2 sind in Nuten 4 die Kolbenringe 5 gelagert. Der Gießkolben 1 ist verschiebbar in der Druckgießkammer 7 gelagert. Wie weiter aus Abb. 3 und 5 ersichtlich, sind am Umfang des Gießkolbens 1 mit Vorteil nach 120° die Zentrierelemente 8 angeordnet. Als Zentrierelemente werden die Zentrierlinsen 8' bzw. Zentrierplättchen 8" in Form Buchstabe C verwendet. Die Zentrierlinsen 8' sind in Zentrieröffnungen 9 mittels Befestigungsschrauben 10 befestigt. Die Zentrierplättchen 8" sind in Zentriernut 11, angeordnet, die am Umfang des Halters 3 gebildet ist und mit Ausnehmung 15 versehen sind. In Zentriernut 11 wird die Position der Zentrierplättchen 8" mittels Spannplättchen 12 begrenzt, die an jeder Seite mit Vorsprung 16, versehen sind, der in Ausnehmung 15 der benachbarten Zentrierplättchen 8" ineinander greift. Nach Befestigung der Spannplättchen 12 mittels der Befestigungsschrauben 13 werden die Zentrierplättchen 8" sowohl gegen Verdrehung, als auch gegen die Bewegung in radialer Richtung gesichert.

[0010] Bei eigenem Gießprozess wird der Gießkolben 1 in Druckgießkammer 7 einerseits mittels Kolbenringe 5 und andererseits mittels Zentrierelemente 8 geführt. Diese gewährleisten, dass zu keiner Absenkung des Gießkolbens 1 in Druckgießkammer 7 durch Wirkung der Gravitationskraft kommt, wobei sowohl Abnutzung der Kolbenringe 5, als auch Beschädigung der Oberfläche des Gießkolbens 1 oder der Oberfläche der Druckgießkammer 7 verhindert wird.

Industrielle Nutzbarkeit

[0011] Gießkolben mit Zentrierelementen, die auf dem Gießkolben angebracht werden, kann in beliebiger Gießtechnologie unter Druck verwendet werden, wo sowohl die Gießkolben mit Kolbenringen auf dem Prinzip des Aufspreizens der Kolbenringe durch Unterspritzen der gegossener Legierung (die für Gussstückproduktion verwendet wird) unter die Gießkolbenringe, als auch bei Gießkolben mit Spreizringen ohne Verwendung des Prinzips des Abspritzens der gegossenen Legierung unter Kolbenringe des Gießkolbens verwendet wird.

Verzeichnis der Bezugszeichen

[0012] 

1

Gießkolben

2

Gehäuse

3

Halter

4

Nut

5

Kolbenring

6

Kolbenstange

7

Druckgießkammer

8

Zentrierelement

8'

Zentrierlinse

8''

Zentrierplättchen

9

Zentrieröffnung

10

Befestigungsschraube

11

Zentriernut

12

Spannplättchen

13

Spannschraube

14

Spannöffnung

15

Ausnehmung

16

Vorsprung

Ansprüche

1. Gießkolben (1), gebildet durch Gehäuse (2), das auf dem Halter (3) befestigt ist, die zusammen auf Kolbenstange (5) angeordnet und verschiebbar in Druckgießkammer (7) gelagert sind, gekennzeichnet dadurch, dass am Umfang des Gehäuses (2) wenigstens drei Zentrierelemente (8) angeordnet sind.

2. Gießkolben (1) nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass die Zentrierelemente durch Zentrierlinsen 8' gebildet sind, die in Zentrieröffnungen (9) durch Befestigungsschrauben (10) befestigt sind.

3. Gießkolben (1) nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass die Zentrierelemente durch Zentrierplättchen (8") gebildet sind, die in Zentriernut (11) gelagert und mittels Spannplätchen (12) fixiert sind.

4. Gießkolben(1)nachAnspruch3 gekennzeichnet dadurch, dass das Zentrierplättchen (8") mit Ausnehmung (15) und Spannplättchen (12) mit Vorsprung (16) versehen sind.

Zeichnung