Узел для охлаждения пресс-форм

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в системах охлаждения деталей машиностроения для получения равномерного поля температур рабочей поверхности за счет одновременного подвода-отвода к рабочей поверхности детали жидкости одной температуры из общего коллектора.
Известные технические решения не обеспечивают получение равномерного поля температур поверхности детали, применяется схема с перетеканием охлаждающей жидкости по длине канала охлаждения, из-за нагрева охлаждающей жидкости, температура охлаждающей жидкости меняется по длине охлаждающего канала.
Известные технические решения имеют сложную конструкцию, большое количество дополнительных направляющих перегородок и разделяющих пробок, что приводит к дополнительным затратам при изготовлении и эксплуатации.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является конструкция разъемной вставки пресс-формы по патенту RU №235500, приоритет от 27.08.2009, выполненной таким образом, чтобы взаимодействовать в паре дополняющих друг друга вставок в составном устройстве формующих вставок для изготовления отформованного изделия, причем разъемная вставка содержит основную часть со сформированной на ней формообразующей поверхностью, а также охлаждающий канал и перегородку, расположенную в охлаждающем канале для определения передаточного охлаждающего канала между областями пресс-формы.
Недостатком данной конструкции является ограничение использования в местах с недостаточным свободным пространством, что приводит как к технологическим сложностям установки и выемки из пресс-формы, так и влияет на качество получаемых отливок.
к технологическим сложностям установки и выемки из пресс-формы, так и влияет на качество получаемых отливок.
Технической задачей полезной модели является создание оптимального температурного поля пресс-формы для получения отливок с минимальными деформациями и бездефектной структурой.
Указанный технический результат достигается за счет того, что узел для охлаждения пресс-форм содержит сборные детали, одна из которых выполнена в виде уступообразной пробки со сквозным каналом со следующими частями: буртом с выполненным на его торцевой части посадочным отверстием в виде шестигранника для инструмента, посредством которого узел фиксируется в пресс-форме, штуцером с односторонней фаской с наружной резьбой для закрепления в охлаждающем канале пресс-формы, при этом бурт выполнен с большим диаметром относительно резьбы штуцера. Причем пробка по своему сквозному каналу неподвижно соединена со второй сборной деталью - пустотелой цилиндрической трубкой посредством, в частных случаях, запрессовки, резьбового соединения, пайки, а также сварки.
Для предупреждения «залипания» узла в пресс-форме и улучшения выемки после охлаждения из пресс-формы на выходном конце тела трубки выполнен срез под углом 45 градусов, а также проточка на пробке между буртом и штуцером.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами на фиг. 1-6. На фиг. 1 изображен узел в разобранном виде с составными частями. Узел включает составные части: пустотелую цилиндрическую трубку 1 с выполненным на одном из ее концов наклонным срезом 2, а также пробку 3, имеющую сквозной канал 5 со штуцером 4 с наружной резьбой 6, буртом 7 и проточкой 8 между штуцером 4 и буртом 7 пробки. На фиг. 2 показан горизонтальный вид узла для охлаждения. На фиг. 3 показан разрез узла по центральной продольный оси А-А. На фиг. 4 представлен разрез Б-Б по бурту 7 пробки 3, на котором показана посадочная шестигранная выемка 9 для монтажного инструмента, посредством которого узел устанавливается и фиксируется в пресс-форме 10. На фиг. 5 вид пресс-формы с выделенной зоной расположения узла для ее охлаждения. На фиг. 6 представлен разрез В-В пресс-формы, на котором показана схема движения жидкости в системе термостатирования.
Узел для охлаждения пресс-форм (по другому «Цекубай») работает следующим образом.
В детали выполняются два канала: напорный канал 11 и сливной канал 13. Сквозь каналы выполнен подводящий канал 14, подходящий к поверхности детали, в образовавшемся отверстии, в стенке между сливным 13 и напорным 11 каналами выполнена резьба 15 и цековка (на фиг. не показана) под бурт 7. В выполненное отверстие на резьбе 15 устанавливается узел для охлаждения пресс-форм, выход отверстия глушится резьбовой заглушкой 12. Охлаждающая жидкость из напорного канала 11 поступает в пустотелую цилиндрическую трубку 1 узла для охлаждения пресс-форм, по выходу из трубки орошает торцевую поверхность подводящего канала 14, охлаждает ее и сливается через зазор между наружной поверхностью трубки 1 узла для охлаждения пресс-форм и поверхностью подводящего канала 14 в сливной канал 13, далее охлаждающая жидкость удаляется из детали по сливному каналу 13.
Техническим результатом использования полезной модели является обеспечение повышенного ресурса работы пресс-формы, получение отливок с минимальными деформациями и бездефектной структурой за счет применения узла охлаждения пресс-форм «Цукубай», обеспечивающего равномерную усадку материала отливки за счет создания равномерного поля температур на поверхности детали.