一种具有自冷却功能的压射冲头的制作方法

1.本实用新型涉及对熔化的合金液向模具型腔中进行推挤压射的机器，尤其是一种具有自冷却功能的压射冲头，属于压铸设备技术领域。


背景技术：

2.压铸机是一种压力铸造设备，其压铸作业具有尺寸精度高、生产速度快、铸件力学性能好、铸件表面光滑等优点，一般用于大批量有色金属铸造。压射冲头是金属压铸生产的关键部件，压射冲头与熔杯相互配合，其工作原理类似于注射器的推杆与针筒，压射冲头将熔化的合金液推挤入熔杯内部，然后快速压入模具型腔，并以设定压力维持一段时间，直至铸件最终冷却成型再进入下一个压射循环。
3.压铸作业过程中，压射冲头容易受热，若得不到及时、快速的冷却，很容易造成膨胀，导致压射冲头卡住无法取出。现有的压射冲头多采用冷水降温，其冷却速度较慢，冷却效果一般，压射冲头及其内部部件受影响而降低了使用寿命。所以，有必要对现有压射冲头的结构进行改进，以提高其使用性能。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种具有自冷却功能的压射冲头，通过设置内外管道相结合的冷却结构，管道内通以冷却液体进行热交换，以加快压射冲头的冷却速度，提高压射效率。
5.本实用新型的技术解决方案是：一种具有自冷却功能的压射冲头，包括压射冲头本体，所述压射冲头本体的上端设有冲头接口，所述压射冲头本体上部的外表面通过螺钉固定安装有外护板，所述压射冲头本体下部通过六角螺栓固定安装有冲头底座，所述压射冲头本体的下端设有压射连杆，其特点是：所述压射冲头本体的内部连通设有腔室，所述腔室的外部套设有抗压套筒，所述抗压套筒通过支撑环固定于压射冲头本体的内部，所述腔室的两侧分别设有连接部，所述连接部上均安装有冷却结构，且所述冷却结构贯穿连接于压射冲头本体的内部。
6.进一步地，上述的具有自冷却功能的压射冲头，其中：所述连接部与冷却结构一一对应自成一组，两组之间以腔室的轴线为对称轴线相互对称。
7.进一步地，上述的具有自冷却功能的压射冲头，其中：所述冷却结构包括进水端口、过水内管、排水管口、进液端口、冷却外管道以及排液槽，所述进水端口设于过水内管的上端，且进水端口设于进液端口的内部，所述排水管口设于过水内管的下端，所述冷却外管道通过环形螺旋套设在所述过水内管上，所述进液端口设于冷却外管道的上端，所述排液槽设于冷却外管道的下端。
8.更进一步地，上述的具有自冷却功能的压射冲头，其中：所述过水内管与冷却外管道同轴设置，且所述过水内管两端分别延伸至所述冷却外管道外。
9.更进一步地，上述的具有自冷却功能的压射冲头，其中：所述过水内管内部的流体
与所述冷却外管道内部的流体的流向相同。
10.再进一步地，上述的具有自冷却功能的压射冲头，其中：所述连接部与腔室为一体成型结构。
11.如此，采用本实用新型技术方案，使用时，当金属熔液通过压射连杆经由压射冲头本体的腔室进行压射后，为了对压射冲头本体进行降温冷却，将冷水通过进水端口导入过水内管中，冷却液体（例如：乙二醇、液氮等）通过进液端口导入冷却外管道中，由过水内管和冷却外管道之间产生的温差梯度，能够提高热交换效率，从而加快对压射冲头本体的冷却速度，提高冷却效率，待冷却后，可分别通过排水管口、排液槽将冷却液体与水排出，完成冷却作业。
12.与现有技术相比，本实用新型设有双管冷却结构，通过向双管内导入不同的冷却液体，可配合双管进行过渡换热，形成逐渐缩小、变化的温差梯度，有利于提高其热交换效率，从而加快压射冲头的冷却速度与效率。
附图说明
13.图1为本实用新型的外形整体结构示意图；
14.图2为本实用新型的内部结构示意图；
15.图3为本实用新型的冷却结构示意图。
16.图中各附图标记的含义为：1-压射冲头本体，2-冲头接口，3-外护板，4-螺钉，5-冲头底座，6-压射连杆，7-六角螺栓，8-腔室，9-抗压套筒，10-支撑环，11-连接部，12-冷却结构，121-进水端口，122-过水内管，123-排水管口，124-进液端口，125-冷却外管道，126-排液槽。
具体实施方式
17.下面结合附图进一步阐述本实用新型技术方案，以使其更易于理解和掌握。其中涉及到的冲头接口2、外护板3、螺钉4、冲头底座5、压射连杆6以及六角螺栓7等外部配件，均为本领域普通技术人员普遍认知的常用者，本案对其并无特殊要求。
18.如图1和图2所示，一种具有自冷却功能的压射冲头，包括压射冲头本体1，所述压射冲头本体1的上端设有冲头接口2，所述压射冲头本体1上部的外表面通过螺钉4固定安装有外护板3，通过外护板3可增强压射冲头本体1的使用强度；所述压射冲头本体1下部的外表面通过六角螺栓7固定安装有冲头底座5，所述压射冲头本体1的下端设有压射连杆6。
19.根据本实用新型技术方案，所述压射冲头本体1内部连通设有腔室8，所述腔室8的外部套设有抗压套筒9，所述抗压套筒9通过支撑环10固定于压射冲头本体1的内部。所述腔室8的两侧分别设有连接部11，优选采用锁紧螺母的连接方式，具体加工时可以将连接部11与腔室8做成一体成型结构；而且，两侧的连接部11上均安装有冷却结构12，所述冷却结构12贯穿连接于压射冲头本体1的内部。
20.以上结构当中，如图2所示，所述连接部11与冷却结构12一一对应自成一组，两组之间以腔室8的轴线为对称轴线相互对称；通过两组冷却结构12分别从两侧对压射冲头本体1进行冷却处理，可以提高冷却效率。更具体地，如图3所示，所述冷却结构12包括：进水端口121、过水内管122、排水管口123、进液端口124、冷却外管道125以及排液槽126，所述进水
端口121设于过水内管122的上端，且进水端口121设于进液端口124的内部，所述排水管口123设于过水内管122的下端，所述冷却外管道125通过环形螺旋套设在所述过水内管122上，所述进液端口124设于冷却外管道125的上端，所述排液槽126设于冷却外管道125的下端。这样，设置的双管冷却结构能够方便流体疏通，提高冷却效果。
21.对于两组冷却结构12，更具体的方案是：所述过水内管122与冷却外管道125同轴设置，且所述过水内管122两端分别延伸至所述冷却外管道125外，由于过水内管122长于冷却外管道125，所以向过水内管122中通冷水，可与冷却外管道125内部的冷却液体（例如：乙二醇、液氮等冷却液体）配合进行过渡换热，由于二者形成温差，因此可提高冷却速度。优选地，所述过水内管122内部的流体与所述冷却外管道125内部的流体的流向相同，使得过水内管122、冷却外管道125之间可以形成逐渐缩小的温差梯度，有利于提高热交换效率，从而提高冷却效率。
22.本实用新型技术方案当中，设置的双管冷却结构12是技术关键，图2和图3当中重点展示的是双管冷却结构12涉及的相关部件与连接方式，对于冲头接口2和压射连杆6等用于压射操作部件，本领域普通技术人员根据现有技术进行常规设置即可，本案对其型号选择及组合使用等方面并无特殊要求。
23.如此，采用本实用新型技术方案，使用时，当金属熔液通过压射连杆6经由压射冲头本体1的腔室8进行压射之后，为了对压射冲头本体1进行降温冷却，将冷水通过进水端口121导入过水内管122中，冷却液体（例如：乙二醇、液氮等）通过进液端口124导入冷却外管道125中，由过水内管122和冷却外管道125之间产生的温差梯度，能够提高热交换效率，从而加快对压射冲头本体1的冷却速度，提高冷却效率，待冷却后，可分别通过排水管口123、排液槽126将冷却液体与水排出，完成冷却作业。
24.通过以上描述可以发现，与现有技术相比，采用本实用新型技术方案之后，设有双管冷却结构，通过向双管导入不同液体，可配合双管进行过渡换热，形成逐渐缩小、变化的温差梯度，有利于提高其热交换效率，从而加快压射冲头的冷却速度与效率。
25.以上对本实用新型的技术方案、工作过程和实施效果进行了详细描述，需要说明的是，所描述的只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。