CN104209492A - 压铸模具模腔抽真空系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压铸模具模腔抽真空系统。它解决了现有模腔抽真空成本高等技术问题。包括若干压铸模具，在压铸模具上进料通道、呈Y型的抽真空通道、支管、真空缸筒、主管、真空罐与抽真空装置，各抽真空缸筒内滑动设有活塞体，活塞杆与驱动机构相连，抽真空通道和进料通道之间设有真空截止阀，在主管上连接有主管电控阀，在每个支管上分别连接有支管电控阀和第一单向阀，模腔与抽真空缸筒之间设有第二单向阀。本压铸模具模腔抽真空系统的优点在于：成本低，一台真空泵可实现多个模腔的抽真空，抽真空方式具有双重选择，抽真空难度低，金属熔液不易进入真空管道。

Description

压铸模具模腔抽真空系统

技术领域

本发明属于机械设备技术领域，尤其是涉及一种压铸模具模腔抽真空系统。

背景技术

压铸成形是液态金属在高压作用下，以极高的速度充填模具型腔，并在压力作用下冷却凝固而获得铸件的一种成形工艺。由于金属熔液以高速喷射状态充填型腔，型腔中的大部分气体来不及排出，而不可避免地卷入到金属熔液中，并以气孔形式存留于压铸件内，导致压铸件中形成较为严重的气孔缺陷，产品的内在质量存在着一定问题，为了提高压铸成形技术中产品的内在质量，避免压铸时型腔中的大部分气体卷入到金属熔液中形成气孔存留于压铸件内，一般采用对压铸模腔进行抽真空处理，现有的压铸模具模腔抽真空系统存在着诸多问题，例如，结构复杂，抽真空难度大、不彻底，成本高，金属熔液易进入真空管道等问题。

为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种模具模腔抽真空系统[申请号：201220140238.0]，包括模具模腔密封圈、进料口、进料口密封圈、排气口和气顶装置，所述模具模腔密封圈设置于模具模腔的外围，所述进料口密封圈设置在进料口外围，所述排气口与真空泵通过排气通道连通，所述气顶装置用于控制所述排气口与模具模腔连通。

上述方案在一定程度上改进了现有技术存在的部分问题，例如抽真空不彻底的问题，但是仍然存在着：结构复杂，成本高，每一个模腔需配备单独的真空泵，金属熔液易进入真空管道等技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，使用成本低的压铸模具模腔抽真空系统。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本压铸模具模腔抽真空系统，包括若干具有模腔的压铸模具，在每个压铸模具上分别设有与模腔贯通的进料通道，其特征在于，每个压铸模具上分别设有具有一个内端口和两个外端口且呈Y型的抽真空通道，所述的内端口与模腔贯通，每个压铸模具的一个外端口分别连接有一支管，另一个外端口分别连接有一抽真空缸筒，各支管均并联在主管上且与主管的一端相连通，所述的主管的另一端与真空罐相连通，所述的真空罐上连接有抽真空装置，各抽真空缸筒内分别滑动设有与抽真空缸筒周向内壁相互密封的活塞体，且所述的活塞体连接有延伸至抽真空缸筒外的活塞杆，所述的活塞杆与能驱动活塞体在抽真空缸筒内往复移动的驱动机构相连，所述的抽真空通道和进料通道之间设有用于控制抽真空通道导通或截止状态的真空截止阀，在主管上连接有能使主管处于导通或截止状态的主管电控阀，在每个支管上分别连接有能使支管处于导通或截止状态的支管电控阀和能防止空气回流至模腔的第一单向阀，所述的模腔与抽真空缸筒之间设有能防止空气回流至模腔的第二单向阀。显然，使用时，当同时开启较多的压铸机时，可以选择与真空罐相连的抽真空装置进行抽真空，由于各个模腔均并联在真空罐上使得一台抽真空装置能实现多个模腔的抽真空，成本低，当同时开启的压铸机较少时可以通过活塞体的移动来实现单个模腔的抽真空，使得本系统具有双向选择，且由于第一单向阀与第二单向阀以及真空截止阀使得本系统使用时金属熔液不易泄漏。

在上述的压铸模具模腔抽真空系统中，所述的真空截止阀包括分别竖直设置在压铸模具两侧的第一滑动通道与第二滑动通道，所述的第一滑动通道设置在抽真空通道的下方，在第一滑动通道内设有上下滑动的被动阀芯，所述的被动阀芯上端设有能在被动阀芯滑动时将抽真空通道与模腔导通或截止的滑动堵头，所述的第二滑动通道设置在进料通道下方且与所述的进料通道相连，在第二滑动通道内设有上下滑动的主动阀芯，且所述的主动阀芯与被动阀芯之间设有用于控制主动阀芯与被动阀芯沿竖直方向相向滑动或反向滑动的摆动控制结构。即当压铸液进入进料通道后在重力的作用下使得主动阀芯向下移动，在摆动控制结构作用下使得被动阀芯向上移动使得滑动堵头将抽真空通道与模腔截止。

在上述的压铸模具模腔抽真空系统中，所述的摆动控制结构包括设置在压铸模具内且分别与第一滑动通道与第二滑动通道相连通的控制腔室，在控制腔室内设有位于主动阀芯与被动阀芯之间且水平设置的摆动杠杆，所述的摆动杠杆中部穿设在压铸模具内的定位柱上，且所述的定位柱与摆动杠杆之间设有复位扭簧，且所述的摆动杠杆两端分别通过铰接结构与主动阀芯和被动阀芯铰接相连。即通过摆动杠杆的摆动使得主动阀芯和被动阀芯相向滑动或反向滑动。

在上述的压铸模具模腔抽真空系统中，所述的铰接结构包括分别设置在摆动杠杆端部的弧形凸起，所述的主动阀芯与被动阀芯上均设有供弧形凸起插入的弧形凹槽，且所述的弧形凸起抵靠设置在弧形凹槽的槽底。

在上述的压铸模具模腔抽真空系统中，所述的压铸模具包括上模体与下模体，所述的上模体与下模体上下对置从而在上模体与下模体之间形成上述的模腔，所述的下模体上设有位于模腔周向外侧的环形定位槽，所述的环形定位槽内设有环形密封圈，且所述的环形密封圈上端超出环形定位槽，所述的上模体上设有与环形密封圈相匹配的环形密封槽，且所述的环形密封圈上端设置在环形密封槽内。显然，该结构使得模腔密封性好，不易出现泄漏现象。

在上述的压铸模具模腔抽真空系统中，所述的抽真空通道与进料通道均设置在上模体上，所述的控制腔室、第一滑动通道与第二滑动通道均设置在下模体内，所述的下模体内设有位于第二滑动通道上方且分别与模腔和进料通道相连通的下压腔室。各部件分布合理，压铸液进入注料通道后先进入下压腔室使得主动阀芯的移动带动被动阀芯关闭模腔，使得压铸液不易从模腔内溢出。

在上述的压铸模具模腔抽真空系统中，所述的内端口呈锥形结构且所述的内端口的直径自位于模腔内的一端至另一端逐渐变小，所述的压铸模具的一个外端口与支管之间通过第一耐高温管体相连，且所述的支管电控阀和第一单向阀均设置在第一耐高温管体上，所述的压铸模具的另一个外端口与抽真空缸筒之间通过第二耐高温管体相连，且所述的第二单向阀设置在第二耐高温管体上。该结构便于气体的流通使得更加便于对模腔进行抽真空处理。

在上述的压铸模具模腔抽真空系统中，所述的抽真空缸筒包括呈圆筒状且内部设置活塞体的筒状体，所述的筒状体一端周向内侧设有限位环，所述的筒状体另一端连接有呈圆锥筒状的锥形筒体，所述的锥形筒体与筒状体相连的一端的直径至另一端的直径逐渐变小，且所述的第二耐高温管体端部与锥形筒体的锥顶部相连。限位环使得活塞体不易脱离筒状体，且锥形筒体便于对模腔进行抽真空处理。

在上述的压铸模具模腔抽真空系统中，所述的驱动机构包括设置在筒状体外侧的驱动气缸，所述的驱动气缸的伸缩杆沿活塞杆轴向设置且所述的驱动气缸的伸缩杆与活塞杆固定相连。

在上述的压铸模具模腔抽真空系统中，所述的抽真空装置为真空泵。

与现有的技术相比，本压铸模具模腔抽真空系统的优点在于：设计合理，结构简单，成本低，一台真空泵可实现多个模腔的抽真空，抽真空方式具有双重选择，抽真空难度低，金属熔液不易进入真空管道。

附图说明

图1是本发明提供的结构示意图。

图2是本发明中抽真空时的局部结构示意图。

图3是本发明中压铸时的局部结构示意图。

图中，压铸模具1、模腔11、进料通道12、上模体13、环形密封槽131、下模体14、环形定位槽141、环形密封圈142、下压腔室143、抽真空通道2、内端口21、外端口22、支管3、支管电控阀31、第一单向阀32、抽真空缸筒4、活塞体41、活塞杆42、第二单向阀43、筒状体44、限位环45、锥形筒体46、驱动气缸47、主管5、真空罐51、抽真空装置52、主管电控阀53、真空截止阀6、第一滑动通道61、第二滑动通道62、被动阀芯63、滑动堵头631、主动阀芯64、控制腔室65、摆动杠杆66、弧形凸起661、弧形凹槽662、定位柱67、第一耐高温管体7、第二耐高温管体8。

具体实施方式

如图1-3所示，本压铸模具模腔抽真空系统，包括若干具有模腔11的压铸模具1，在每个压铸模具1上分别设有与模腔11贯通的进料通道12，每个压铸模具1上分别设有具有一个内端口21和两个外端口22且呈Y型的抽真空通道2，内端口21与模腔11贯通，每个压铸模具1的一个外端口22分别连接有一支管3，另一个外端口22分别连接有一抽真空缸筒4，各支管3均并联在主管5上且与主管5的一端相连通，主管5的另一端与真空罐51相连通，真空罐51上连接有抽真空装置52，抽真空装置52优选为真空泵，各抽真空缸筒4内分别滑动设有与抽真空缸筒4周向内壁相互密封的活塞体41，且活塞体41连接有延伸至抽真空缸筒4外的活塞杆42，活塞杆42与能驱动活塞体41在抽真空缸筒4内往复移动的驱动机构相连，抽真空通道2和进料通道12之间设有用于控制抽真空通道2导通或截止状态的真空截止阀6，在主管5上连接有能使主管5处于导通或截止状态的主管电控阀53，在每个支管3上分别连接有能使支管3处于导通或截止状态的支管电控阀31和能防止空气回流至模腔11的第一单向阀32，所述的模腔11与抽真空缸筒4之间设有能防止空气回流至模腔11的第二单向阀43，使用时，当同时开启较多的压铸机时，可以选择与真空罐51相连的抽真空装置52进行抽真空，由于各个模腔11均并联在真空罐51上使得一台抽真空装置52能实现多个模腔11的抽真空，成本低，当同时开启的压铸机较少时可以通过活塞体41的移动来实现单个模腔11的抽真空，使得本系统具有双向选择，且由于第一单向阀32与第二单向阀43以及真空截止阀6使得本系统使用时金属熔液不易泄漏。

作为优选，本实施例中的真空截止阀6包括分别竖直设置在压铸模具1两侧的第一滑动通道61与第二滑动通道62，第一滑动通道61设置在抽真空通道2的下方，在第一滑动通道61内设有上下滑动的被动阀芯63，被动阀芯63上端设有能在被动阀芯63滑动时将抽真空通道2与模腔11导通或截止的滑动堵头631，第二滑动通道62设置在进料通道12下方且与进料通道12相连，在第二滑动通道62内设有上下滑动的主动阀芯64，且主动阀芯64与被动阀芯63之间设有用于控制主动阀芯64与被动阀芯63沿竖直方向相向滑动或反向滑动的摆动控制结构，即当压铸液进入进料通道12后在重力的作用下使得主动阀芯64向下移动，在摆动控制结构作用下使得被动阀芯63向上移动使得滑动堵头631将抽真空通道2与模腔11截止。

其中，这里的摆动控制结构包括设置在压铸模具1内且分别与第一滑动通道61与第二滑动通道62相连通的控制腔室65，在控制腔室65内设有位于主动阀芯64与被动阀芯63之间且水平设置的摆动杠杆66，摆动杠杆66中部穿设在压铸模具1内的定位柱67上，且定位柱66与摆动杠杆66之间设有复位扭簧，且摆动杠杆66两端分别通过铰接结构与主动阀芯64和被动阀芯63铰接相连，即通过摆动杠杆66的摆动使得主动阀芯64和被动阀芯63相向滑动或反向滑动。更为优选地，这里的铰接结构包括分别设置在摆动杠杆66端部的弧形凸起661，主动阀芯64与被动阀芯63上均设有供弧形凸起661插入的弧形凹槽662，且弧形凸起661抵靠设置在弧形凹槽662的槽底。

进一步地，这里的压铸模具1包括上模体13与下模体14，上模体13与下模体14上下对置从而在上模体13与下模体14之间形成上述的模腔11，下模体14上设有位于模腔11周向外侧的环形定位槽141，环形定位槽141内设有环形密封圈142，且环形密封圈142上端超出环形定位槽141，上模体13上设有与环形密封圈142相匹配的环形密封槽131，且环形密封圈142上端设置在环形密封槽131内，使得模腔11密封性好，不易出现泄漏现象。具体地，本实施例中的抽真空通道2与进料通道12均设置在上模体13上，控制腔室65、第一滑动通道61与第二滑动通道62均设置在下模体14内，下模体14内设有位于第二滑动通道62上方且分别与模腔11和进料通道12相连通的下压腔室143，这样使得各部件分布合理，压铸液进入进料通道11后先进入下压腔143室使得主动阀芯64的移动带动被动阀芯63关闭模腔11，使得压铸液不易从模腔11内溢出。

更进一步地，内端口21呈锥形结构且内端口21的直径自位于模腔11内的一端至另一端逐渐变小，压铸模具1的一个外端口22与支管3之间通过第一耐高温管体7相连，且支管电控阀31和第一单向阀32均设置在第一耐高温管体7上，压铸模具1的另一个外端口22与抽真空缸筒4之间通过第二耐高温管体8相连，且第二单向阀43设置在第二耐高温管体8上，这样便于气体的流通使得更加便于对模腔11进行抽真空处理。

本实施例的抽真空缸筒4包括呈圆筒状且内部设置活塞体41的筒状体44，筒状体44一端周向内侧设有限位环45，筒状体44另一端连接有呈圆锥筒状的锥形筒体46，锥形筒体46与筒状体44相连的一端的直径至另一端的直径逐渐变小，且第二耐高温管体8端部与锥形筒体46的锥顶部相连。限位环使得活塞体不易脱离筒状体，且锥形筒体便于对模腔进行抽真空处理。优选地，这里的驱动机构包括设置在筒状体44外侧的驱动气缸47，驱动气缸47的伸缩杆沿活塞杆42轴向设置且驱动气缸47的伸缩杆与活塞杆42固定相连。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了压铸模具1、模腔11、进料通道12、上模体13、环形密封槽131、下模体14、环形定位槽141、环形密封圈142、下压腔室143、抽真空通道2、内端口21、外端口22、支管3、支管电控阀31、第一单向阀32、抽真空缸筒4、活塞体41、活塞杆42、第二单向阀43、筒状体44、限位环45、锥形筒体46、驱动气缸47、主管5、真空罐51、抽真空装置52、主管电控阀53、真空截止阀6、第一滑动通道61、第二滑动通道62、被动阀芯63、滑动堵头631、主动阀芯64、控制腔室65、摆动杠杆66、弧形凸起661、弧形凹槽662、定位柱67、第一耐高温管体7、第二耐高温管体8等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种压铸模具模腔抽真空系统，包括若干具有模腔(11)的压铸模具(1)，在每个压铸模具(1)上分别设有与模腔(11)贯通的进料通道(12)，其特征在于，每个压铸模具(1)上分别设有具有一个内端口(21)和两个外端口(22)且呈Y型的抽真空通道(2)，所述的内端口(21)与模腔(11)贯通，每个压铸模具(1)的一个外端口(22)分别连接有一支管(3)，另一个外端口(22)分别连接有一抽真空缸筒(4)，各支管(3)均并联在主管(5)上且与主管(5)的一端相连通，所述的主管(5)的另一端与真空罐(51)相连通，所述的真空罐(51)上连接有抽真空装置(52)，各抽真空缸筒(4)内分别滑动设有与抽真空缸筒(4)周向内壁相互密封的活塞体(41)，且所述的活塞体(41)连接有延伸至抽真空缸筒(4)外的活塞杆(42)，所述的活塞杆(42)与能驱动活塞体(41)在抽真空缸筒(4)内往复移动的驱动机构相连，所述的抽真空通道(2)和进料通道(12)之间设有用于控制抽真空通道(2)导通或截止状态的真空截止阀(6)，在主管(5)上连接有能使主管(5)处于导通或截止状态的主管电控阀(53)，在每个支管(3)上分别连接有能使支管(3)处于导通或截止状态的支管电控阀(31)和能防止空气回流至模腔(11)的第一单向阀(32)，所述的模腔(11)与抽真空缸筒(4)之间设有能防止空气回流至模腔(11)的第二单向阀(43)。

2.根据权利要求1所述的压铸模具模腔抽真空系统，其特征在于，所述的真空截止阀(6)包括分别竖直设置在压铸模具(1)两侧的第一滑动通道(61)与第二滑动通道(62)，所述的第一滑动通道(61)设置在抽真空通道(2)的下方，在第一滑动通道(61)内设有上下滑动的被动阀芯(63)，所述的被动阀芯(63)上端设有能在被动阀芯(63)滑动时将抽真空通道(2)与模腔(11)导通或截止的滑动堵头(631)，所述的第二滑动通道(62)设置在进料通道(12)下方且与所述的进料通道(12)相连，在第二滑动通道(62)内设有上下滑动的主动阀芯(64)，且所述的主动阀芯(64)与被动阀芯(63)之间设有用于控制主动阀芯(64)与被动阀芯(63)沿竖直方向相向滑动或反向滑动的摆动控制结构。

3.根据权利要求2所述的压铸模具模腔抽真空系统，其特征在于，所述的摆动控制结构包括设置在压铸模具(1)内且分别与第一滑动通道(61)与第二滑动通道(62)相连通的控制腔室(65)，在控制腔室(65)内设有位于主动阀芯(64)与被动阀芯(63)之间且水平设置的摆动杠杆(66)，所述的摆动杠杆(66)中部穿设在压铸模具(1)内的定位柱(67)上，且所述的定位柱(66)与摆动杠杆(66)之间设有复位扭簧，且所述的摆动杠杆(66)两端分别通过铰接结构与主动阀芯(64)和被动阀芯(63)铰接相连。

4.根据权利要求3所述的压铸模具模腔抽真空系统，其特征在于，所述的铰接结构包括分别设置在摆动杠杆(66)端部的弧形凸起(661)，所述的主动阀芯(64)与被动阀芯(63)上均设有供弧形凸起(661)插入的弧形凹槽(662)，且所述的弧形凸起(661)抵靠设置在弧形凹槽(662)的槽底。

5.根据权利要求3或4所述的压铸模具模腔抽真空系统，其特征在于，所述的压铸模具(1)包括上模体(13)与下模体(14)，所述的上模体(13)与下模体(14)上下对置从而在上模体(13)与下模体(14)之间形成上述的模腔(11)，所述的下模体(14)上设有位于模腔(11)周向外侧的环形定位槽(141)，所述的环形定位槽(141)内设有环形密封圈(142)，且所述的环形密封圈(142)上端超出环形定位槽(141)，所述的上模体(13)上设有与环形密封圈(142)相匹配的环形密封槽(131)，且所述的环形密封圈(142)上端设置在环形密封槽(131)内。

6.根据权利要求5所述的压铸模具模腔抽真空系统，其特征在于，所述的抽真空通道(2)与进料通道(12)均设置在上模体(13)上，所述的控制腔室(65)、第一滑动通道(61)与第二滑动通道(62)均设置在下模体(14)内，所述的下模体(14)内设有位于第二滑动通道(62)上方且分别与模腔(11)和进料通道(12)相连通的下压腔室(143)。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的压铸模具模腔抽真空系统，其特征在于，所述的内端口(21)呈锥形结构且所述的内端口(21)的直径自位于模腔(11)内的一端至另一端逐渐变小，所述的压铸模具(1)的一个外端口(22)与支管(3)之间通过第一耐高温管体(7)相连，且所述的支管电控阀(31)和第一单向阀(32)均设置在第一耐高温管体(7)上，所述的压铸模具(1)的另一个外端口(22)与抽真空缸筒(4)之间通过第二耐高温管体(8)相连，且所述的第二单向阀(43)设置在第二耐高温管体(8)上。

8.根据权利要求7所述的压铸模具模腔抽真空系统，其特征在于，所述的抽真空缸筒(4)包括呈圆筒状且内部设置活塞体(41)的筒状体(44)，所述的筒状体(44)一端周向内侧设有限位环(45)，所述的筒状体(44)另一端连接有呈圆锥筒状的锥形筒体(46)，所述的锥形筒体(46)与筒状体(44)相连的一端的直径至另一端的直径逐渐变小，且所述的第二耐高温管体(8)端部与锥形筒体(46)的锥顶部相连。

9.根据权利要求8所述的压铸模具模腔抽真空系统，其特征在于，所述的驱动机构包括设置在筒状体(44)外侧的驱动气缸(47)，所述的驱动气缸(47)的伸缩杆沿活塞杆(42)轴向设置且所述的驱动气缸(47)的伸缩杆与活塞杆(42)固定相连。

10.根据权利要求1所述的压铸模具模腔抽真空系统，其特征在于，所述的抽真空装置(52)为真空泵。