CN102699309A - 一种压铸抽真空通道截止装置 - Google Patents

Abstract

一种压铸抽真空通道截止装置，设有抽真空通道，抽真空通道的入口与模具排气通道出口对接，抽真空通道的出口与用于抽真空的抽真空系统连接；本压铸抽真空通道截止装置还包括独立的驱动系统，该驱动系统与截止柱塞连接，驱动系统控制的截止柱塞，能够快速实行抽真空通道的完全关断或打开，在金属液进入真空系统前及时的关闭真空通道，避免堵塞真空设备，且设备简单、工作可靠。

Description

一种压铸抽真空通道截止装置

技术领域

本发明属于轻合金铸造成型技术领域，尤其涉及一种压铸抽真空通道截止装置。

背景技术

压力铸造是一种高速高效的液态金属精密成形方法。由于压铸时金属液以高速喷射状态充填型腔，型腔中的气体来不及排除而被卷入到金属液中，在压铸件凝固冷却后以气孔形式残留于铸件内，导致压铸件致密度降低，力学性能不高，不能进行热处理。大大的限制了压铸件产品在重要或大型复杂受力部件上的应用。

真空压铸技术是在传统压力铸造技术的基础上辅以对型腔抽真空技术，即先使用真空抽取装置将型腔内的气体抽出，金属熔体在相对真空的条件下充填型腔。真空压铸技术的主要优点：降低铸件产品的气孔率，提高铸件尺寸精度，改善铸件表面的光洁度和内部组织均匀性；还可以提高铸件的热处理性和可焊性。

但是现有的技术不能实现快速真空截止，因此不能良好的防止金属液进入真空系统。使得金属液容易进入真空系统凝固后造成系统堵塞。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种能够快速将抽真空通道截止，防止金属液进入真空系统造成堵塞的压铸抽真空通道截止装置。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，本压铸抽真空通道截止装置设有抽真空通道，抽真空通道的入口与模具排气通道出口对接，抽真空通道的出口与用于抽真空的抽真空系统连接；本压铸抽真空通道截止装置还包括独立的驱动系统，该驱动系统与截止柱塞连接以驱动截止柱塞对抽真空通道实现完全关断或打开。

所述压铸抽真空通道截止装置包括前半模和后半模，该前半模和后半模的内侧壁上都对称设置有凹槽和截止凹槽，所述前半模和后半模组合安装在一起形成两分式半模，该前半模和后半模的内侧壁上对称设置的凹槽和截止凹槽分别重合形成抽真空通道和截止通道，在截止通道内安装有截止柱塞，该截止柱塞的下端位于所述抽真空通道前端的上方，所述截止柱塞的上端连接有用于带动该截止柱塞上下运动打开或截止所述抽真空通道前端的液压油缸。

所述后半模设置有用于该后半模固定安装在定模上的固定安装螺钉孔，该后半模的背面设置有方便与定模定位安装的凸台,所述前半模设置有用于将前半模和后半模安装在一起的螺钉孔。

所述抽真空通道的中部膨大形成安装腔体，在该安装腔体中安装有过滤网，该过滤网由平底碗状部分以及安装在平底碗状部分底面上的圆筒部分两部分组成，所述平底碗状部分的碗口直径大于所述圆筒部分的直径，该平底碗状部分和圆筒部分的中轴线重合，所述平底碗状部分开口朝向进气方向，在平底碗状部分的侧壁上和圆筒部分的侧壁上都开有通气孔，在所述过滤网的圆筒部分套装有卡在所述膨大的安装腔体与所述过滤网的平底碗状部分之间的回位弹簧。

所述抽真空通道前端与所述抽真空通道的中部之间的通道弯折成“L”形。

所述截止通道的下部安装有能够更换的密封件，该密封件的下部伸出所述截止通道的下部进气口。

所述密封件包括上下贯通的圆筒体，该圆筒体的侧壁上开有通气孔，该圆筒体的顶端一体安装切去一角的圆环形结构，该圆环形结构的内径与所述圆筒体的内径相等，该圆环形结构的外径大于所述圆筒体的外径。

所述圆筒体内壁设置润滑凹槽，该润滑凹槽通过设置在所述圆环形结构切角部分的润滑孔洞与所述后半模中的润滑通道连接，该润滑通道的注液口位于所述后半模顶部。

所述润滑凹槽包括两个与圆筒体底面平行的环形凹槽，该两个环形凹槽由四条设置在圆筒体内壁上的凹槽连通。

所述后半模呈倒置“L”形结构，该后半模支出部分的下表面为一倾斜面，所述前半模的顶面为与后半模支出部分的下表面倾斜面贴合的倾斜面。

所述截止柱塞的上端通过T型槽与所述液压油缸活动轴连接。

本发明的积极效果：

采用在两分式半模内设置抽真空通道，抽真空通道的前端与压铸模的排气道连通，抽真空通道的末端与抽真空装置连接进行抽气，当压铸进行到快压射时刻时，截止柱塞在液压油缸的作用下快速向下运动，封闭抽真空通道的前端，金属液体在真空条件下充填型腔直至排气道末端。金属液体在型腔冷却凝固形成工件，压铸结束，取出工件，截止柱塞在液压油缸的作用下向上运动，退回起始位置，准备下一个循环进行压铸。采用液压油缸控制的截止柱塞，能够快速实行抽真空通道的截止，在金属液进入真空系统前及时的关闭真空通道，避免堵塞真空设备，且设备简单、工作可靠。

为了防止进入抽真空通道的高温金属液体进入压铸抽真空通道截止装置，在抽真空通道的中部安装一个过滤网，过滤网中设置很多通气孔，便于气体的流动。当有金属液体进入抽真空通道时，冲击过滤网，过滤网后退，在回位弹簧作用下回位弹簧被压缩，大部分的金属液冲击到过滤网前部平底碗状部分的碗底，然后反溅回，少部分的金属液穿过过滤网前部平底碗状部分的侧壁开孔，平底碗状部分的侧壁开孔能够改变穿过其侧壁孔的金属液的流向，而且这部分金属液也能够回流。金属液冲击消失，回位弹簧带动过滤网回位，便于完全打开过滤网上的气流通道。

抽真空通道前端与抽真空通道的中部之间的通道弯折成“L”形，能够进一步防止过多的液态金属飞溅到抽真空通道中。

抽真空通道的前端容易被高温金属液体冲蚀，影响抽真空通道的封闭。因此将抽真空通道的前端安装一个密封件，定期对密封件进行更换，从而保证抽真空通道封闭良好。在密封件的侧壁开孔，在满足抽真空的前提下能够防止金属液体飞溅到抽真空通道。

为了减小截止柱塞运动时的阻力及降低截止柱塞的高温，在密封件内壁设置润滑凹槽，该润滑凹槽与设置在后半模中的润滑通道连通，润滑通道的注液口位于后半模顶部，向润滑通道中加注润滑脂，截止柱塞在上下运动时，润滑凹槽内的润滑脂对截止柱塞进行润滑，减小截止柱塞的磨损，还可以降低截止柱塞的温度，延长装置使用寿命。

前半模和后半模的上部接触面为贴合倾斜面，方便闭合安装。

附图说明

图1为本发明装置的示意图一；

图2为本发明装置的示意图二；

图3为本发明装置的安装位置剖视图；

图4为抽真空通道打开时的状态示意图；

图5为抽真空通道截止时的状态示意图；

图6为过滤网的结构示意图；

图7为图6的主视图；

图8为图7的俯视图；

图9为密封件的结构示意图；

图10为图9的主视图；

图11为图10的俯视图；

图12为图10的A-A视图；

图13为前半模的主视图；

图14为图13的左视图；

图15为后半模的主视图；

图16为图15的B-B视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

如图1至图16所示，本压铸抽真空通道截止装置设有抽真空通道，抽真空通道的入口与模具排气通道出口对接，抽真空通道的出口与用于抽真空的抽真空系统连接；本压铸抽真空通道截止装置还包括独立的驱动系统，该驱动系统与截止柱塞连接以驱动截止柱塞对抽真空通道实现完全关断或打开。本发明将模具内排气通道接入独立的压铸抽真空通道截止装置，通过独立的驱动系统驱动截止柱塞9对截止装置内抽真空通道进行高速开关，实现抽真空过程的有效开关，实现整个流程与压铸生产的实时智能控制。

如图1至图6所示，压铸抽真空通道截止装置包括前半模1和后半模2，该前半模1和后半模2的内侧壁上都对称设置有凹槽和截止凹槽，后半模2设置有用于该后半模2固定安装在定模3上的固定安装螺钉孔4，前半模1设置有用于将前半模1和后半模2安装在一起的螺钉孔5，在后半模2的背面还设置有方便与定模3定位安装的凸台10。后半模2呈倒置“L”形结构，该后半模2支出部分的下表面为一倾斜面，所述前半模1的顶面为与后半模2支出部分的下表面倾斜面贴合的倾斜面。将前半模1和后半模2组合安装在一起形成两分式半模，该前半模1和后半模2的内侧壁上对称设置的凹槽和截止凹槽分别重合形成抽真空通道7和截止通道8，在截止通道8内安装有截止柱塞9，该截止柱塞9的下端位于所述抽真空通道7前端的上方，截止柱塞9的上端通过T型槽11连接有用于带动该截止柱塞9上下运动打开或截止所述抽真空通道7前端的液压油缸。

如图3所示，在定模3和动模22的内侧表面对称设置有凹槽，定模3和动模22组合在一起后两凹槽拼合形成容纳两分式半模的安装腔，两分式半模安装在该安装腔中，该安装腔的下部为压铸模的排气道13。两分式半模的顶面与定模3的顶面平齐并裸露出该两分式半模的顶面。采用在两分式半模内设置抽真空通道7，抽真空通道7的前端与压铸模的排气道13连通，抽真空通道的末端与抽真空装置连接进行抽气，当压铸进行到快压射时刻时，截止柱塞9在外接液压油缸的作用下快速向下运动，封闭抽真空通道7的前端，金属液体在真空条件下充填型腔直至排气道13的末端。金属液体在型腔冷却凝固形成工件，压铸结束，取出工件，截止柱塞9在外接液压油缸的作用下向上运动，退回起始位置，准备下一个循环进行压铸。

本发明的真空压铸技术是在传统压力铸造技术的基础上辅以对型腔抽真空技术，先将型腔内的气体抽出，金属熔体在相对真空的条件下充填型腔。利用本发明的装置，降低铸件产品的气孔率，提高铸件尺寸精度，改善铸件表面的光洁度和内部组织均匀性；还可以提高铸件的热处理性和可焊性。采用液压油缸控制的截止柱塞9，可以快速实行抽真空通道的截止，防止金属液进入真空系统，避免金属液容易进入真空系统凝固后造成系统堵塞，而且设备简单、工作可靠。

为了防止进入抽真空通道3的高温金属液体进入抽真空装置，在抽真空通道的中部中部设置有膨大形成的安装腔体14，抽真空通道7的中部膨大形成安装腔体14，在该安装腔体14中安装有过滤网15，该过滤网15由平底碗状部分以及安装在平底碗状部分底面上的圆筒部分两部分组成，所述平底碗状部分的碗口直径大于所述圆筒部分的直径，该平底碗状部分和圆筒部分的中轴线重合，所述平底碗状部分开口朝向进气方向，在平底碗状部分的侧壁上和圆筒部分的侧壁上都开有通气孔，在所述过滤网15的圆筒部分套装有卡在所述膨大的安装腔体14与所述过滤网15的平底碗状部分之间的回位弹簧25。过滤网15中设置很多侧壁通气孔16，用于抽气时候气体的流通。当金属液体进入抽真空通道时，冲击过滤网15，过滤网15后退，回位弹簧25被压缩，大部分的金属液冲击到过滤网前部平底碗状部分的碗底，然后反溅回，少部分的金属液穿过过滤网前部平底碗状部分的侧壁通气孔16，平底碗状部分的侧壁通气孔16能够改变穿过其侧壁孔的金属液的流向，防止金属液进入过滤网15上部的抽真空通道7，而且这部分金属液也能够回流。金属液冲击消失，回位弹簧带动过滤网15回位，便于完全打开气流通道。

抽真空通道7前端与所述抽真空通道7的中部之间的通道弯折成“L”形，能够进一步防止过多的液态金属飞溅到抽真空通道7中。

前半模1和后半模2的内侧壁上都设置有对称的安装槽，前半模1和后半模2组合安装在一起后，该两个安装槽拼合构成截止通道8的下部，在该截止通道8的下部安装有能够更换的密封件17， 密封件17包括上下贯通的圆筒体23，该圆筒体23的侧壁上开有通气孔20，该圆筒体23的顶端一体安装切去一角的圆环形结构24，该圆环形结构24的内径与所述圆筒体23的内径相等，该圆环形结构24的外径大于所述圆筒体23的外径，密封件17的下部伸出截止通道8的下部进气口。在圆筒体23内壁设置润滑凹槽，润滑凹槽包括两个与圆筒体23底面平行的环形凹槽，该两个环形凹槽由四条设置在圆筒体23内壁上的凹槽连通，该润滑凹槽通过设置在所述圆环形结构24切角部分的润滑孔洞18与后半模2中的润滑通道19连接，该润滑通道19的注液口位于所述后半模2顶部。

因为抽真空通道7的前端容易被高温金属液体冲蚀，影响抽真空通道的封闭，选择在抽真空通道的前端安装一个密封件17，定期对密封件17进行更换，从而保证抽真空通道封闭良好，而且便于延长装置的使用寿命，便于节约成本。

为了减小截止柱塞运动时的阻力及降低截止柱塞的高温，向润滑通道中加注润滑脂，截止柱塞9在上下运动时，润滑凹槽内的润滑脂对截止柱塞进行润滑，减小截止柱塞的磨损，还可以降低截止柱塞9的温度，延长装置使用寿命。

为了防止抽气过程中漏气，在后半模2的边缘还设置有密封槽21，阻止外部气体进入抽真空通装置。

本发明的上述实施例仅仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，本压铸抽真空通道截止装置设有抽真空通道，抽真空通道的入口与模具排气通道出口对接，抽真空通道的出口与用于抽真空的抽真空系统连接；本压铸抽真空通道截止装置还包括独立的驱动系统，该驱动系统与截止柱塞连接以驱动截止柱塞对抽真空通道实现完全关断或打开。

2.根据权利要求1所述的压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，所述压铸抽真空通道截止装置包括前半模（1）和后半模（2），该前半模（1）和后半模（2）的内侧壁上都对称设置有凹槽和截止凹槽，所述前半模（1）和后半模（2）组合安装在一起形成两分式半模，该前半模（1）和后半模（2）的内侧壁上对称设置的凹槽和截止凹槽分别重合形成所述抽真空通道（7）和截止通道（8），抽真空通道（7）和截止通道（8）贯通，所述截止柱塞（9）安装在截止通道（8）内，该截止柱塞（9）的下端位于所述抽真空通道（7）前端的上方，所述截止柱塞（9）的上端连接有用于带动该截止柱塞（9）上下运动打开或截止所述抽真空通道（7）前端的液压油缸。

3.根据权利要求2所述压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，所述后半模（2）设置有用于该后半模（2）固定安装在定模（3）上的固定安装螺钉孔(4)，该后半模（2）的背面设置有方便与定模(3)定位安装的凸台(10),所述前半模（1）设置有用于将前半模（1）和后半模（2）安装在一起的螺钉孔（5）。

4.根据权利要求2所述压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，所述抽真空通道（7）的中部膨大形成安装腔体（14），在该安装腔体（14）中安装有过滤网（15），该过滤网（15）由平底碗状部分以及安装在平底碗状部分底面上的圆筒部分两部分组成，所述平底碗状部分的碗口直径大于所述圆筒部分的直径，该平底碗状部分和圆筒部分的中轴线重合，所述平底碗状部分开口朝向进气方向，在平底碗状部分的侧壁上和圆筒部分的侧壁上都开有通气孔，在所述过滤网（15）的圆筒部分套装有卡在所述膨大的安装腔体（14）与所述过滤网（15）的平底碗状部分之间的回位弹簧（25）。

5.根据权利要求2所述压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，所述抽真空通道（7）前端与所述抽真空通道（7）的中部之间的通道弯折成“L”形。

6.根据权利要求2所述压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，所述截止通道（8）的下部安装有能够更换的密封件（17），该密封件（17）的下部伸出所述截止通道（8）的下部进气口。

7.根据权利要求6所述压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，所述密封件（17）包括上下贯通的圆筒体（23），该圆筒体（23）的侧壁上开有通气孔（20），该圆筒体（23）的顶端一体安装切去一角的圆环形结构（24），该圆环形结构（24）的内径与所述圆筒体（23）的内径相等，该圆环形结构（24）的外径大于所述圆筒体（23）的外径。

8.根据权利要求7所述压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，所述圆筒体（23）内壁设置润滑凹槽，该润滑凹槽通过设置在所述圆环形结构（24）切角部分的润滑孔洞（18）与所述后半模（2）中的润滑通道（19）连接，该润滑通道（19）的注液口位于所述后半模（2）顶部；

所述润滑凹槽包括两个与圆筒体（23）底面平行的环形凹槽，该两个环形凹槽由四条设置在圆筒体（23）内壁上的凹槽连通。

9.根据权利要求1所述压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，所述后半模（2）呈倒置“L”形结构，该后半模（2）支出部分的下表面为一倾斜面，所述前半模（1）的顶面为与后半模（2）支出部分的下表面倾斜面贴合的倾斜面；所述后半模（2）的边缘还设置有密封槽（21）。

10.根据权利要求1所述压铸抽真空通道截止装置，其特征在于，所述截止柱塞（9）的上端通过T型槽（11）与所述液压油缸活动轴连接。

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