CN103619510B - 用于从模具中排出气体的吸气阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于压力注射或压铸机的阀装置，所述装置包括具有包含吸气腔和控制腔的阀腔（21）的主体（18），以及安装在所述阀腔内的滑阀（20），所述滑阀包括具有与所述主体上的阀座（22）相配合以打开和关闭所述阀的阀头（44）的第一部分（34），以及包括安装在控制腔（21a）内的活塞（38）的第二部分（35）。控制腔连接到流体控制连接件（26a，26b），用于施加压力到所述活塞（38）上以用于控制阀的打开和关闭。第二阀部分和第一阀部分在滑阀的位移方向上同轴地对齐，所述滑阀的第一部分和第二部分能够相互分开并使用可拆的紧固件(36，36’)彼此连接。

Description

用于从模具中排出气体的吸气阀装置

技术领域

本发明涉及一种用于从模具、尤其是从用于液态金属的压铸模具或用于塑性材料的注射模具中排出气体的吸气阀装置。

背景技术

在欧洲专利EP936009中描述了一种用于从液态金属的压铸模具中排出气体的差动阀。液态金属的压铸在金属合金如铝、镁、锌、锌合金或其他注射材料中产生复杂形状的成型件。非常快速地将仍为液态的金属注入模具里是重要的，以保证以与模具壁面接触引起的金属固化最小的方式完全充满模具，并保证在注入材料固化后的均匀属性。吸气阀在液态金属注入模具之前和期间排出包含在模具内的气体，阀被连接到真空罐，以通过吸出模具的空气来在模具型腔内形成局部真空。由于注射速度的原因，阀必须是有反应的和非常精确的，并且是可靠和经济的。由于在使用过程中阀可能的腐蚀和一些部件的磨损，优选的是有一种阀，其能保持维修成本低和能快速替代以用于更换或清理。

如在专利US4691755和US4997026中描述了包括用于排出气体的阀装置的用于液态金属压铸的模具。在这些设备中，阀配置在模具的顶部，阀的活塞的位移轴线垂直于用于提取铸件的模具的开口的位移轴线。否则的话，阀的活塞的位移轴线将平行于模具的两部分的分型面(也称为接合面)。用于排出气体的阀装置因此配置在模具这两部分的上方，这两部分可分开以提取铸件。这种结构的一个缺点是，该模具必须具有用于提升阀装置以分离这两个模具部分的装置。另外，为了执行阀的部件(尤其是活塞、阀头和阀座)的清理或更换操作，在装置的后部、即与阀头相对的端部设有入口，用于拆卸阀。这导致穿过控制腔来执行拆卸。在具有接合和公差的控制腔的层面处的拆卸使得维修过程漫长和复杂，急剧增加了操作成本，考虑的事实是在阀门维修和修理过程中机器处于闲置状态。机器的停机时间对于铸件的制造成本有很大的影响。

在传统的解决方案中，如专利US4691755和US4997026中所述，阀的活塞的轴线的方向平行于模具的两部分的分型面，也具有在模具打开的过程中需要用于提升阀装置的千斤顶的缺点，这个千斤顶维修成本高，并降低了机器的可靠性。

由于要成型不同的产品，以及因此而安装在机器上的不同体积和类型的模具，因此将吸气的可变的和精细的控制作为注射数据和模具内的气体体积的函数是有利的。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的一个目的是提供一种从压铸或注塑模具中排出气体的阀装置，其是可靠的并允许模具内的空气和其它气体的可控的和快速的排出。

有利的是，提供用于从压铸或注塑模具中排出气体的阀装置，其维修和更换容易且经济。

有利的是，提供一种用于压铸或注塑模具的吸气阀装置，其允许快速和容易地更换磨损的、堵塞的或损坏的部件，并允许容易清洗在吸气(润滑油、润滑脂、燃烧气体)的过程中被循环的含尘气体所污染的部件。尤其是，有利的是提供可在阀部件的更换或维修过程中减少机器的空闲时间的用于压铸或注射机器的阀装置。

有利的是，提供可在液态金属注射之前和注射过程中、尤其是在注射开始与注射结束之间能被精细地控制以改变吸气速率的用于从压铸或注射模具中排出气体的阀。

本发明的目标通过根据如下所述的吸气阀装置来实现。

本发明提出了一种用于压铸机的吸气阀装置，所述压铸机包括具有至少两个可分开的模具部分的模具，所述吸气阀装置包括具有包含吸气腔和控制腔的阀腔的主体，以及安装在所述阀腔内的滑阀，所述滑阀包括具有与所述主体上的阀座相配合以打开和关闭所述阀的阀头的第一部分，以及包括安装在所述控制腔内的活塞的第二部分，所述控制腔连接到流体控制连接件，用于施加压力到所述活塞上以用于控制所述阀的打开和关闭，滑阀的第二部分和滑阀的第一部分在所述滑阀的位移方向上沿相同的轴线地对齐，所述滑阀的第一部分和第二部分能够分开，所述吸气阀装置构造成设置在模具的其中一个所述模具部分上，并定向为使得所述滑阀的所述轴线横向于所述模具的两个模具部分的分型面，滑阀的第一部分能够从所述分型面的一边与所述阀装置分离。

在一个实施方案中，所述滑阀的第一和第二部分由可拆卸的固定件固定连接在一起。

在一个实施方案中，可拆卸的固定件包括横向地插入到通过滑阀的所述第一部分和第二部分的孔的销或键。

在一个实施方案中，所述主体包括位于滑阀的任一侧且构造成在阀的打开或关闭过程中允许销的轴向位移的开口。

在一个实施方案中，所述主体内的开口通过安装在所述主体内的螺纹孔中并构造和配置成在螺钉的端部与销的端部之间有微小间隙以允许销滑动的螺钉来关闭。

在一个实施方案中，所述固定件包括处在滑阀内穿过所述两个部分中的一个并通过螺纹连接另一个部分的螺钉。

在一个实施方案中，所述滑阀的第一和第二部分通过所述两个部分中的一个的外螺纹与所述两个部分中的另一个的内螺纹接合的方式经螺纹拧入到另一个中而连接在一起。

在一个实施方案中，它包括安装在所述主体的阀腔内并限定了用于所述滑阀的导向和滑动且限定了阀座的表面的阀套，所述阀套安装在主体上。

在一个实施方案中，所述主体包括主体的第一部分和主体的第二部分，所述主体的第一部分可拆式安装到所述主体的第二部分，所述主体的第一部分包括用于连接到真空发生系统的连接件，所述主体的第二部分包括控制腔。

在一个实施方案中，所述活塞具有表面比活塞的另一侧的闭合面更大的开口面，其构造成在气体排放期间施加不同的压力在活塞上，以至少部分补偿作用在阀头的压力。

在一个实施方案中，所述阀头具有与阀座的锥形表面互补的锥形面。

在一个实施方案中，所述阀头具有与阀座的圆柱形表面互补的圆柱面。

本发明还提出了一种压铸系统，包括具有所述的阀装置的压铸机，和包括比来自安装在压铸机上的模具的待抽取气体的体积更大的真空罐的真空发生系统。

在一个实施方案中，所述真空发生系统包括至少一个用于控制该罐与阀装置的连接的打开和关闭的主阀。

在一个实施方案中，所述真空发生系统包括位于真空罐和阀装置之间的多个主阀，所述主阀能被独立地控制，用于延迟打开或关闭以控制吸气速率。

在一个实施方案中，设有小阀和大阀，根据小阀或大阀的开口或者同时这两者的打开来更改吸气速率。

在一个实施方案中，所述大阀具有大于2.5cm的直径，所述小阀具有小于1.6cm且大于0.5cm的直径。

在一个实施方案中，所述真空发生系统包括至少一个连接到大气压以减小在第一注射阶段的吸气速率的阀。

本发明还提出了一种用于压铸储罐内的液态金属的方法，其中所述储罐通过输出端连接到模具的型腔上，所述方法包括以第一速率从模具中吸气并同时减少所述储罐的腔室内的体积的第一步骤，继第一步骤之后以比第一速率大的第二速率进行吸气的至少一个第二步骤，其中至少部分地通过所述的阀装置的阀的开度来控制吸气速率的变化。

在一个实施方案中，多个主阀包括小阀和大阀，第一吸气步骤仅包括小阀打开，而第二吸气步骤包括大阀打开或小阀和大阀同时打开。

在一个实施方案中，当待浇铸的液态金属尚未进入所述模具的型腔时，至少一个第二吸气步骤开始。

在一个实施方案中，它包括至少以大于第二速率的第三速率吸气的第三步骤，当所述储罐的腔室内的液态金属的未填充体积降低或当液体开始注入所述模具的型腔时所述第三步骤开始。

在一个实施方案中，将模具的型腔连接到阀装置的一个或多个输出通道的一个或多个吸气横截面构造成能够建立作为待吸气体的体积的函数的气流的压力降，使得阀装置能用于体积变化幅度至少在一个数量级的多批液体。

在一个实施方案中，所述第一速率至少部分由连接到大气压并能降低吸气速率的小阀来调节。

在本发明中，描述了用于压铸或注射机器的吸气阀装置，包括具有包含吸气腔和控制腔的阀腔的主体，以及安装在阀腔内的滑阀。该滑阀包括可与主体上的阀座相配合以用于打开和关闭阀的阀头的第一部分，以及包括安装在控制腔内的活塞的第二部分，该控制腔连接到流体控制连接件，用于施加力到活塞上以控制打开和关闭该阀。该第二阀部分和第一阀部分在滑阀的位移方向上同轴地对齐，横向于模具的分型面，并且该滑阀的第一和第二部分可分开。在有利的实施例中，滑阀的第一和第二部分由一个可拆卸的固定件连接在一起。在另一种变型中，滑阀的第一和第二部分通过螺纹彼此连接在一起，例如在一个部分上具有可与另一部分上的内螺纹配合的外螺纹。

根据本发明的阀装置可在阀维修、例如清洗或更换阀头的过程中减少阀的停机时间，并且增加装置的可靠性。事实上，通过具有该阀装置以使得活塞的位移的方向横向于模具的分型面，并阀头可与阀活塞分离并配置成可从模具的表面一侧取出阀头，就可以在不操作控制腔的情况下通过执行非常简单的操作来迅速地除去阀头。另外，通过具有这种结构，在模具的打开过程中不需要移动阀装置，避免了需要具有用于移动阀装置的千斤顶或其它系统。

另外，由于根据本发明的阀装置并不笨重，用户将能够在维修操作过程中提供备用阀装置以用于快速更换。与如在专利US4691755和US4997026中描述的阀装置必须配置在模具外周的现有模具相比，可以将根据本发明的阀装置在选定的区域插入模具内。

由于即使是用于非常大的吸气横截面它的控制装置也能够快速和非常确定地关闭，因此本发明最大化了用于气体更快速排放的吸气横截面。

在第一个有利的实施例中，可拆卸的固定件包括横向地插入通过滑阀的第一和第二部分的孔中的销。主体包括设置在滑阀任一侧的开口，其配置成可分别在打开或关闭阀的过程中用于销的轴向位移。主体上的该开口能通过安装在主体的螺纹孔中的螺钉来关闭，并构造成使得螺钉的端部与销的端部之间有微小间隙以允许销滑动。

在第二实施例中，固定件包括螺钉，例如与滑阀内的中心轴对齐并且穿过两个部分中的一个并通过螺纹连接另一个部分的螺钉。

阀装置可有利地包括安装在主体的腔内的阀套，该阀套限定了一个用于滑阀以及阀座的导向与滑动的表面，阀套可拆式安装在主体上。根据一个有利的实施例，主体包括第一部分和第二部分，第一部分可拆式安装到第二部分上，第一部分包括用于连接到真空发生系统的连接件，第二部分包括控制腔。

在一个有利的实施例中，活塞具有一个表面比活塞另一侧的闭合面更大的开口面，从而构造成可在气体排放期间施加不同的压力到活塞上，以至少部分地补偿作用在阀头的压力。

在一个实施例中，阀头具有与阀座的锥形表面互补的锥形面。

在另一个实施例中，阀头具有与阀座的圆柱形表面互补的圆柱面。

在本发明中，也描述了一种压铸系统，其包括具有阀装置的压铸机，以及比从安装在机器上的模具中吸气的气体体积更大的真空罐的真空发生系统。根据一个实施例，真空发生系统包括至少一个用于控制该罐和阀装置之间的连接打开与关闭的主阀。在一个变型中，真空发生系统包括位于真空罐和阀装置之间的多个主阀，控制主阀能够延迟打开或关闭，以控制吸气速率。在另一个实施例中，真空发生系统包括连接到大气压以减少在第一注射阶段的吸气速率的阀。

在本发明中，也描述了用于设置在通过输出端连接到模具型腔的罐中的液态金属的压铸方法。该方法包括模具和罐以第一速度进行并同时减少罐的腔室的体积的第一吸气步骤，以及当腔室的体积进一步减少时以比第一速度大的第二速度进行的第二吸气步骤，以及可选的当腔室体积减少很多或当该液态金属开始被注入模具型腔内时以比第二速度大的第三速度进行的第三吸气步骤。

在一个实施例中，至少部分地通过阀装置的阀的开度来有利地控制吸气速率的变化。

在另一个实施例中，至少部分地通过包括连接到所述模具的真空罐的真空发生系统的多个主阀来有利地控制吸气速率的变化，多个主阀配置在真空罐与阀装置之间，并能被独立地控制用于延迟打开或者关闭，从而控制吸气速率。

当待浇注的液态金属还未进入模具的型腔内时，可以开始第二吸气步骤。如果实施第三吸气步骤，它可发生在罐的腔室内的液态金属的未填充体积大大降低或当液体开始被注入模具的型腔时。通过控制阀装置的阀的开度，和/或通过控制真空发生系统的一个或多个主阀的开口，可以在速度变化的三个步骤或多于三个步骤中实现吸气速率的增加。因此，也可至少部分通过连接到真空发生系统的罐的阀系统来控制吸气速率吸气。

在本发明的一个有利的方面中，将模具的型腔连接到阀装置的一个或多个输出通道的一个或多个吸气横截面构造成可建立在一定气体速率下的压力降，其作为待吸气体的体积的函数，使得阀装置能被用于体积变化幅度至少在一个数量级的多批液体。

附图说明

本发明的其它目的和有利方面可从权利要求书、下文中的具体实施方式和附图中得知，其中：

图1是根据一个实施例的压铸或注塑系统的示意图；

图2a是根据第一实施例的吸气阀装置的剖视图，其具有圆柱形阀头以及通过销与活塞配合的圆柱形连接；

图2b是根据一个实施例的阀装置的剖视图，其具有圆柱形阀头以及通过销与活塞配合的交叉形式的连接；

图2d是根据图2c的线11-11的剖视图；

图3a是根据本发明的第二实施例的阀装置的剖视图；

图3b是根据图3a的实施例的一种变型的阀装置的剖视图；

图4a至4d示意性地示出了根据不同的变型的压铸或注塑系统：

图4a显示了图1的变型，其中通过主阀将压铸机连接到真空罐；

图4b示出了机器在没有主阀时连接到真空罐的变型；

图4c示出了通过主阀将机器连接到真空罐的变型，该罐通过第二阀连接到环境空气；

图4d示出了其中压铸机由多个独立或顺序控制的阀连接到部分真空的罐的变型；和

图4e示出了压铸机通过两个独立或顺序控制的不同大小的阀连接到部分真空的罐的变型。

具体实施方式

首先参照图1，压铸或注塑系统1包括压铸或注塑机2、真空发生系统6和安装在机器2上并通过排气连接件24与真空发生系统6连通的吸气阀装置4。真空发生系统6包括形成了比待吸模具内的气体体积更大的腔室的罐14，该腔室连接到在罐内造成局部真空的真空泵(未示出)。真空发生系统也可以包括可被控制以打开和关闭使阀装置连接到罐14的管道的主阀16。在液体材料注入模具之前和注入过程中，真空发生系统从模具中非常快地排出空气。

压铸或注塑机2包括具有用于容纳待浇铸或注射的液体材料3的腔室5的罐8，以及限定了用于成型待浇注零件的型腔11的模具12，其中型腔11与设置在模具的顶部处且位于模具部件中的一个上的阀装置4连通。模具至少包括两个部件12a和12b，它们可以分开以便取出成型件。阀装置构造成设置在模具部件12a和12b中的一个上，并定向为使得装置的滑阀20的轴线A(限定了滑阀的位移方向)横向于模具的分型面P。在一个优选的实施例中，横向方向垂直于模具部件的分型面P。然而，横向方向可以包括不垂直于(非90°地)分型面P的角度，例如位于90°和45°之间的角度，这并不脱离本发明的范围。

该腔室5包括用于通过液体3填充腔室5的入口7，以及位于腔室5与型腔11之间的用于在压铸或注射阶段从腔室5到型腔11之间的液体通道的出口9。罐8包括用于将液体3从腔室5推进模具的型腔11内的活塞10。

在一些应用中，液体材料是液体金属，如铝合金、镁或还有其他注射金属，并且该机器适合于压铸金属。其它材料如塑料也可以通过根据本发明的方法注入，通过其他液体供应系统来代替液体材料的罐8也是可行的。

在压铸过程中，液体材料3通过入口7注入罐8的腔室5中。接下来活塞10前进以关闭入口7。然后，该阀装置打开，通过真空发生系统6抽吸包含在模具型腔11内的空气，在这个时刻主阀16也打开，并同时活塞10先前进以提升罐8的腔室5内的液态材料3的水平，然后将液体3推入模具的型腔11内。该装置的阀4就在模具的型腔11完全填充之前关闭，或当液体材料处在将型腔11与阀装置4相连的一个或多个输出通道15内时，优选完全地填充型腔，关闭的时刻构造成可防止注入模具的液体3在阀关闭前达到阀的高度。事实上，阀的关闭时刻构造成可防止注入的液体穿过阀，其作用是会阻塞阀。通过真空发生系统从阀中吸气和由运动的活塞10所施加的压力的组合可将液态材料3以非常高的速度注入进入型腔11内，以在千分之一秒的数量级或两个数量级的时间周期内填充该型腔11的所有部分。这确保了在完成模具的填充前只有极少的液态材料固化，同时具有一个可快速冷却模制产品的模具。

然而，在活塞10的第一吸气和前进阶段，存在有可在液态材料3开始穿过出口9以进入型腔11前控制、尤其是放慢吸气的优点，即，更准确地从活塞10已关闭入口7的时刻和到容腔5内的体积减小以便注入流体3完全充满该体积的时刻。事实上，在注射过程的开始，液体3没有完全充满腔室5。活塞10的前进减少空闲的体积，直到消除未填充的体积为止。在该第一压铸注射阶段，存在吸气比型腔11的第二填充阶段更慢的优点，以使在无法保证活塞10和腔室5之间的密封时在包含在罐8的液体3中不会产生过大的扰动。吸气速率的变化(在第一实例中变慢和在第二个实例中变快)可以通过阀装置4来控制，或者通过在真空发生系统6的主阀16中增设阀来控制，或通过这两者的组合来控制。

根据图1和图4a的变型，吸气速率的控制通过阀装置4进行。在图4b的变型中，真空发生系统6不包括阀，吸气控制仅由阀装置4进行。在图4c示出的系统中，真空发生系统6还包括安全阀17，其可部分地打开位于主阀16和真空罐14之间的导管以通到周围的空气，从而提高压力并因此在第一注射阶段中减少真空下的吸气效应。该安全阀17最好比主阀16更小，具体地，安全阀的直径或流通截面比主阀16的直径或流通截面更小。当一旦活塞10已经前移以消除罐8的腔室5中的未填充体积而安全阀17关闭时，可以抵消由安全阀17产生的泄漏，并增加模具的吸气速率。

根据图4d示出的变型，真空发生系统的罐14通过两个或三个阀16a、16b、16c或更多阀而连接到阀装置4，所述阀作为打开的阀的数量的函数来提高吸气速率。在第一吸气阶段，例如一个阀打开，然后当充分地推进活塞以消除罐8中的未填充的体积时，打开第二阀或甚至第三阀，以扩大通过阀的吸气横截面，并提高从模具的气体吸气速率。

根据图4e示出的变型，真空发生系统的真空罐14通过两个不同大小的阀16a和16b连接到阀装置4，这两个阀是一个小阀16a和一个大阀16b，并作为小阀16a或大阀16b或两者的开度的函数而提高吸气速率。这个系统的优点是其控制的简易性，因为只有两个阀来控制，而且分别通过小阀16a、大阀16b的尺寸而优化了缓慢和快速的吸气速率。在第一吸气阶段，小阀16a打开，然后当活塞足够前进到部分地消除罐8中未填充的体积时，大阀16b打开以增加吸气横截面和提高模具的吸气速率。在用于当前工业应用的一个有利实施例中，大阀可以有利地具有一个大于2.5cm的直径，而小阀具有小于1.6cm且大于0.5cm的直径。

根据一个变型，图4c和图4e的实施例可以组合起来，具体地说，连接到大气压的阀17是一个小阀，而主阀16是一个大阀。

参照图1，作为待注入液体的体积的函数，并且还能够将相同的阀装置应用到具有几种不同尺寸的模具或待铸造机器，将型腔11连接到阀装置4的模具的通道或输出通道15的吸气横截面可以被改变，以改变气体的吸气阻力，并限制槽中的金属的量。通过减小模具的通道或输出通道15的吸气横截面，构造成用于大型模具和大提取率的阀因而也可以也能用于更小的模具。例如在压铸中，相同的阀装置可用于体积从1升至50升变化的模具。具有允许在设备和时间和安装成本上非常经济的优点，这可以使阀装置的应用领域有非常大的延伸。在小型和平均模具体积的情况下，通过前面所述的方法能有利地减少阀装置或主阀的吸气能力。

现在参考图2a到3b，显示了根据本发明的实施例的阀装置。该阀装置包括主体18，其具有限定了第一块体的第一部分28的以及限定了第二块体的第二部分30，还包括安装在形成在主体18内的阀腔21中的滑阀20，以及可与滑阀的阀头44、44’相配合来分别关闭和打开阀的阀座22、22’。阀头44’可以具有与阀座22’的圆锥形表面互补的圆锥面，如图2c到3b所示，或者阀头44可以具有与阀座22的圆柱形表面互补的圆柱面，如图2a到2b所示。

阀腔21包括吸气腔21b和控制腔21a。控制腔21a连接到流体控制连接件26a、26b，连接件26a用于关闭阀而另一个连接件26b用于打开阀。流体连接件可以尤其连接到可以改变连接件26a和26b中的压力的气动或液压系统，以便推进或返回滑阀。吸气腔21b连接到与真空发生系统6相连的排气连接件24。

阀头可与阀活塞式分开，以便在不操作控制腔21a时允许阀头从模具的分型面P的一边退出。

阀套32可插入到在主体18的容腔内，阀20安装成可在阀套32内滑动，阀套32还限定了阀座22、22'。优选阀套32可移动地安装在主体18内，以便可在维修操作中对它进行更换或清洗。此外，该套筒也可以由与主体不同的材料制作，具有用于减小摩擦力和提高阀座22的密封闭合的最佳性能。由于滑阀的重复运动和与从阀头44的一侧的液体重复性地接触，受到相当大的磨损的套筒32可以以低成本更换，而不更换主体18。套筒32可以通过卡环46或其它可拆卸的紧固装置如螺钉保留在主体内。

优选地，滑阀包括至少两个可分开的部分，即具有与阀座22、22'配合的阀头44、44'的第一部分34，以及包括安装成可在阀腔21的控制腔21a内滑动的活塞38的第二部分35。在所示出的实施例中，第一和第二滑阀部分通过可拆卸的紧固装置36、36'连接在一起。阀头可与阀活塞分开，以便在不操作控制室的情况下允许所述阀头从模具部件的表面(所述分型面P)的一侧取出。

然而在另一个变型中(未示出)，滑阀的第一和第二部分也可能是通过螺纹彼此连接在一起，例如通过使一个部分上具有可与另一部分的内螺纹接合的外螺纹。这后一种变型尤其用于小型模具或用于注塑模具。

因此，滑阀20的第一部分34可以与第二部分35分离，从而通过将阀的第二部分35留在主体18的第二部分30内来更换第一部分或对其清洁或修理，而不用通过控制腔21a来拆卸。当模具打开时，第一滑阀部分可从模具的正面的一边移除，即模具部件的分型面P的一边。该阀的第二块体具有非常长的使用寿命，因为它是与吸气室21b完全分离，并可阻止来自液体的任何污染物注入模具。滑阀的第二部分也比在阀套内滑动并连接阀座22、22'的第一阀部分受到更少的磨损。

在除去紧固装置36、36'时，第一滑阀部分因此可以在主体的第一和第二块体28、30的拆卸过程中从第二部分中分离出来，以便在磨损或损坏的情况下快速和容易地更换第一阀部件和/或阀套32。

在图示的例子中，活塞38是滑动式安装在控制室21a内的圆柱状圆盘的形式，它包括与打开的液体控制连接件26b连通的阀开口侧41，以及与打开的流体控制连接件26a连通的闭合侧43，作为优选运动的方向的函数，通过两个连接件中的一个或另一个将压力施加到活塞38的开口面侧40或闭合面侧42。

在图2a到图3a所示的例子中，在闭合面侧42的表面比活塞38的开口面侧40的表面更小时，压力是有差异的，其优点是具备更精细地调节压力差的能力，尤其是更好地控制阀的闭合并提高滑阀的定位稳定性。该压力差尤其可在排气过程中补偿阀头44、44’的压力。作为装置的操作参数的函数，如果压力差不是优选的话，那么可以实现如图3b中示出的无差式变化，其中活塞38的打开侧和闭合侧的支撑面相同或基本上相同。

控制腔21a通过安装在第二主体部分30中的壁48与吸气腔分离，第二滑阀部分的轴50穿过壁48内的通道，以将活塞38连接到滑阀20的第一部分34。通道和轴之间的间隙很微小，以限制或消除控制腔21a的关闭侧与吸气腔21b之间的负载损耗。

第二滑阀部分的轴50容纳在对应于所述第一阀部分的后部的孔或交叉处，在图2a到2d的实施例中的固定件是穿过在第一部分和第二阀部分中的孔的销36的形式。为了在两个滑阀部分的孔中插入销36，主体可以包括在任一侧配置有一个轴向长度为A1的开口52，以允许销36从阀的打开位置至关闭位置的轴向位移。通过安装在销的任一侧的主体上的螺纹孔中并与销的端部之间留下微小间隙以使其能够移动的平头螺钉可以关闭开口52。为了除去第一阀部分，除去在任一侧的两个螺钉，并从一侧推压销36以使其从另一端退出，然后简单地轴向退出第一阀部分。因此，可以非常容易和非常迅速地分离第一阀部分，但销仍然保证在第一和第二阀部分之间有非常坚固和刚性的连接。

通过拧松螺钉56和起出销36，可以将主体18的第一部分28从第二部分30上分离，如前面所述，此时分离拉出套筒32也变得非常简单和快速。

在一个变型中，主体在滑阀的任一边都没有开口，销保留在阀座内，或者通过放置在阀内的槽内的O型圈来保持销的位置。

在另一个实施例中，如图3a和3b所示，第一和第二滑阀部分可通过从滑阀的尾部轴向伸出的螺钉来连接在一起。如果从尾部进行操作比较困难或不是优选的，设置从阀头44的一侧插入并与滑阀的第二部分35螺纹连接的中心螺钉也是可行的。

Claims (23)

1.用于压铸机的吸气阀装置，所述压铸机包括具有至少两个可分开的模具部分(12a,12b)的模具(12)，所述吸气阀装置包括具有包含吸气腔(21b)和控制腔(21a)的阀腔(21)的主体(18)，以及安装在所述阀腔内的滑阀(20)，所述滑阀包括具有与所述主体上的阀座(22,22’)相配合以打开和关闭所述滑阀的阀头(44,44’)的第一部分(34)，以及包括安装在所述控制腔(21a)内的活塞(38)的第二部分(35)，所述控制腔连接到流体控制连接件(26a,26b)，用于施加压力到所述活塞(38)上以用于控制所述滑阀的打开和关闭，滑阀的第二部分和滑阀的第一部分在所述滑阀的位移方向上沿相同的轴线(A)对齐，所述滑阀的第一部分和第二部分能够分开，所述吸气阀装置构造成设置在模具的其中一个所述模具部分(12a)上，并定向为使得所述滑阀(20)的所述轴线(A)垂直于所述模具的两个模具部分的分型面(P)，滑阀的第一部分能够从所述分型面(P)的一边与所述阀装置分离。

2.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，所述滑阀的第一和第二部分由可拆卸的固定件(36，36’)固定连接在一起。

3.根据权利要求2所述的阀装置，其特征在于，可拆卸的固定件包括横向地插入到滑阀的所述第一部分和第二部分的孔的销(36)或键。

4.根据权利要求3所述的阀装置，其特征在于，所述主体包括位于滑阀的任一侧且构造成在阀的打开或关闭过程中允许销的轴向位移的开口。

5.根据权利要求4所述的阀装置，其特征在于，所述主体内的开口通过螺钉来关闭，所述螺钉安装在所述主体内的螺纹孔中，并构造成使得在螺钉的端部与销的端部之间有微小间隙，以允许销滑动。

6.根据权利要求2所述的阀装置，其特征在于，所述固定件包括处在滑阀内穿过所述两个部分中的一个并通过螺纹连接另一个部分的螺钉。

7.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，所述滑阀的第一和第二部分通过所述两个部分中的一个的外螺纹与所述两个部分中的另一个的内螺纹接合的方式经螺纹拧入到另一个中而连接在一起。

8.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，所述阀装置包括安装在所述主体(18)的阀腔(21)内并限定了用于所述滑阀的导向和滑动且限定了阀座(22，22’)的表面的阀套(32)，所述阀套安装在主体(18)上。

9.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，所述主体(18)包括主体的第一部分(28)和主体的第二部分(30)，所述主体的第一部分可拆式安装到所述主体的第二部分，所述主体的第一部分包括用于连接到真空发生系统(6)的连接件(24)，所述主体的第二部分包括控制腔(21a)。

10.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，所述活塞(38)具有开口面(40)，所述开口面(40)的表面比活塞的另一侧的闭合面(42)更大，所述活塞(38)构造成在气体排放期间施加不同的压力在活塞上，以至少部分补偿作用在阀头(44)的压力。

11.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，所述阀头(44’)具有与阀座(22’)的锥形表面互补的锥形面。

12.根据权利要求1所述的阀装置，其特征在于，所述阀头具有与阀座(22)的圆柱形表面互补的圆柱面。

13.一种压铸系统，包括具有根据权利要求1所述的阀装置的压铸机，和包括比安装在压铸机上的模具的待抽取气体的体积更大的真空罐(14)的真空发生系统(6)。

14.根据权利要求13所述的压铸系统，其特征在于，所述真空发生系统包括至少一个用于控制该罐与阀装置的连接的打开和关闭的主阀(16)。

15.根据权利要求14所述的压铸系统，其特征在于，所述真空发生系统包括位于真空罐和阀装置之间的多个主阀，所述主阀能被独立地控制，通过延迟打开或关闭以控制吸气速率。

16.根据权利要求15所述的压铸系统，其特征在于，设有小阀(16a)和大阀(16b)，根据小阀的开口、或根据大阀的开口、或者根据小阀和大阀的开口来更改吸气速率。

17.根据权利要求16所述的压铸系统，其特征在于，所述大阀的直径大于2.5cm，所述小阀的直径小于1.6cm且大于0.5cm。

18.根据权利要求13所述的压铸系统，其特征在于，所述真空发生系统包括至少一个连接到大气压以减小在第一注射阶段的吸气速率的阀(17)。

19.一种用于压铸储罐(8)内的液态金属的方法，其中所述储罐通过输出端(9)连接到模具(12)的型腔(11)上，所述方法包括以第一速率从模具中吸气并同时减少所述储罐(8)的腔室(5)内的体积的第一步骤，继第一步骤之后以比第一速率大的第二速率进行吸气的至少一个第二步骤，其中至少部分地通过权利要求1所述的阀装置的滑阀的开度来控制吸气速率的变化。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，当待浇铸的液态金属尚未进入所述模具的型腔时，至少一个第二吸气步骤开始。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，它包括至少以大于第二速率的第三速率吸气的第三步骤，当所述储罐的腔室内的液态金属的未填充体积降低或当液体开始注入所述模具的型腔时所述第三步骤开始。

22.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，一个或多个输出通道(15)的一个或多个吸气横截面构造成能够建立气流的压力降，所述一个或多个输出通道(15)将模具的型腔(11)连接到阀装置(4)，所述气流的压力降为待吸气体的体积的函数，使得阀装置能用于体积变化幅度至少在一个数量级的多批液体。

23.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述第一速率至少部分由连接到大气压并能降低吸气速率的小阀来调节。