CN108097910B - 一种压铸机的真空供给装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压铸机的真空供给装置，其包括缸体以及送料机构，缸体具有一真空腔，真空腔内设有坩埚；送料机构设置在缸体上；其中，送料机构包括通道、封盖、阀门、管道、阻碍装置以及推料装置；通道具有上、下开口，通道的下开口与管道相连；封盖与通道的上开口呈可拆卸连接，阀门用于打开和关闭通道的下开口，封盖以及阀门关闭时通道内部为密闭式空腔；阻碍装置与管道相连，用于限制管道内的非晶原料向下移动；推料装置用于驱动被阻碍装置限制的非晶原料脱离阻碍装置向坩埚滑动；本发明具有保护坩埚、提高坩埚的使用寿命。

Description

一种压铸机的真空供给装置

技术领域

本发明涉及一种压铸机的真空供给装置。

背景技术

在进行非晶态合金铸件的压铸时，需采用真空压铸的方法，即先建立真空环境，然后将非晶材料热融，最后通过压铸成型。

现有的此种设备的加料方式是在真空腔上装一个料斗，料斗通过管道伸至真空腔的内部，非晶原料由料斗通过管道掉落至真空腔中并落入坩埚中，上述的真空腔指的是坩埚所存在的空腔，也可以说是非晶材料热融的空腔。

由于现有的真空腔中的坩埚与管道之间具有较大的高度差，而坩埚的材质较脆，非晶材料直接掉落极易造成坩埚损伤，降低坩埚的使用寿命。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种压铸机的真空供给装置。

本发明所解决其技术问题所采用的技术方案是：一种压铸机的真空供给装置，其包括缸体以及送料机构，缸体具有一真空腔，真空腔内设有坩埚；送料机构设置在缸体上；其中，送料机构包括通道、封盖、阀门、管道、阻碍装置以及推料装置；通道具有上、下开口，通道的下开口与管道相连；封盖与通道的上开口呈可拆卸连接，阀门用于打开和关闭通道的下开口，封盖以及阀门关闭时通道内部为密闭式空腔；阻碍装置与管道相连，用于限制管道内的非晶原料向下移动；推料装置用于驱动被阻碍装置限制的非晶原料脱离阻碍装置向坩埚滑动。

相比与现有技术，本发明非晶原料在利用重力下落时会被阻碍装置阻碍，也就是说非晶原料的原始重力会被抵消，当需要加料时利用推料装置驱动非晶原料脱离阻碍装置向坩埚滑动，此时非晶原料对坩埚的作用力会比较小不容易砸伤坩埚。采用此种结构，可以大大的降低非晶原料对坩埚的作用力，起到保护坩埚，延长坩埚使用寿命的作用。

其中，所述非晶原料的形状为圆柱形或多棱柱形。

目前非晶原料均是不规则的，因为其生产方式是将一大块的非晶原料块，用砸、压等方式，将它破碎成大小、形状不等的小块。再用筛选的方式，将过大与过小的小块去除，只留下大小在适合范围内的小块，这样得到的适合小块的比例只有20%左右。而不符合规格的小块，需要重新熔化治炼，再去做成一大块的非晶原料块。生产时，对非晶原料计量的时候，将一些小块放入一个杯子中，用称重的方式，以及通过人工替换小块的手段，得到适合重量的一杯原料。然后便可将这杯原料加入通道中。而此种非晶碎料方式的缺点，一方面是得到适合小块的比例比较小，经济效益不好；另一方面计量时需要采用人工的方式，生产效率差。而非晶原料采用圆柱形或多棱柱型，无疑方便计量并且方便生产，理由如下：生产时可以生产长条形的非晶原料，然后根据需要的重量选取对应的长度进行等分切块就可以保证各个非晶原料规格符合要求，这样才能有足够的效率和经济效益。

其中，所述的阻碍装置为料兜，料兜的左右两侧设有开口，坩埚位于料兜的一开口旁；推料装置包括第一动力源以及推杆，推杆由第一动力源驱动由料兜的一开口伸入推动料兜中的非晶原料滑入坩埚中。

采用此种结构，由于料兜的设计，首先来自通道管道的非晶原料会被叠放在料兜以及管道中，然后利用推料装置推动需要的非晶原料滑入旁边的坩埚中，无疑大大降低了非晶原料对坩埚的冲击力，起到保护坩埚的作用。同时，当推杆复位后，管道内的非晶原料用于重力原因又会聚集在料兜上。

其中，第一动力源为油缸或气缸或由电机带动的丝杆滑块机构。

油缸或气缸或由电机带动的丝杆滑块机构此些结构均可以与推杆形成直线运动装置，具有反应灵敏，传动结构简单等特点。

其中，料兜的左右两侧具有超出管道左右两侧面的延伸部，延伸部构成非晶原料滑动时的导向结构。

采用此种结构的设计，可以在非晶原料滑动时起到一个导向效果。

其中，料兜的前、后两侧面呈夹角设置，所述夹角在0-60°之间。

采用此种结构，防止料兜偏上方的非晶原料之间卡死，使非晶原料更加顺利的可以到达料兜的底部。

其中，推料装置包括套设于管道下端的活动套以及驱动活动套上、下滑动的动力装置；活动套内部与管道连通，并且活动套下端设有出料口，坩埚位于出料口的下方；阻碍装置包括转动设置的阻挡件，阻挡件具有由活动套侧壁穿入至活动套内部以及管道内部的伸入端；活动套与阻挡件为联动设置，当活动套滑动时带动阻挡件转动以改变伸入端与管道内部的间隙，该间隙增大时可供管道中的非晶原料通过，该间隙减小时可阻碍非晶原料通过。

采用此种结构，当动力装置未运动时，即活动套还处于最高位置，此时伸入端与管道内部的间隙较小，足以挡住非晶原料，非晶原料处于静止状态；而利用动力装置推动活动套向下运动时，阻挡件向下旋转，伸入端与管道内部的间隙逐步增大，当增大到可供非晶原料通过时，非晶原料滑向出料口。采用此种结构可以起到保护坩埚的作用。

其中，动力装置包括拨片、第二动力源以及第二推杆，第二动力源用于驱动第二推杆运动，拨片与第二推杆固定由第二推杆带动运动，拨片与活动套相卡用于带动活动套滑动；第二动力源为油缸或气缸或由电机带动的丝杆滑块机构。

采用上述结构，具有反应灵敏，传动结构简单等效果。

其中，出料口上固定有减速片，减速片遮掩部分出料口以使流经出料口的非晶原料减速。

减速片的设计，进一步降低由出料口掉出的非晶原料的速度。

其中，通道为料斗，料斗上还设有与料斗内腔连通的真空管路和真空计。

采用此种结构，可以在料斗加料完成后，使料斗内腔形成真空状态。

附图说明

图1是本发明实施例1中的非晶原料；

图2是本发明实施例1的结构示意图；

图3是本发明实施例1的立体图；

图4是本发明实施例1中送料机构去阻碍装置以及推料装置后的立体图；

图5是图4的剖视图；

图6是本发明实施例1中送料机构正处于送料时的立体图；

图7是图6的剖视图；

图8是本发明实施例1中送料机构未送料时的立体图；

图9是图8的剖视图；

图10是挡片与出料口的结构示意图；

图11是本发明实施例2中送料机构去推料装置后的示意图；

图12是图11的剖视图；

图13是本发明实施例2未处于送料时的示意图；

图14是本发明实施例2处于送料时的示意图。

具体实施方式

实施例1：

参照附图1-10所示，一种压铸机的真空供给装置，其包括缸体以及送料机构，缸体具有一真空腔302，真空腔302内设有坩埚301。送料机构设置在缸体上。送料机构包括通道（也就是料斗201）、封盖（也就是料斗盖203）、阀门（也就是球阀202）、管道（也就是导向管206）、阻碍装置以及推料装置。

如图2与图3所示，送料机构安装在缸体上。真空腔302与其它零件（未表达）配套，可以形成密封空腔，内部是可以抽成真空的，此为现有技术故不再赘述。

如图4与图5所示，加料时，非晶原料102先放入料斗201中，料斗底部的球阀202，与料斗盖203，使料斗成为一个封闭空间。料斗上还装有抽真空管路204和真空计205。可以对料斗201抽真空，使得此封闭装置中，也可以成为真空装态。

如图6与图7所示，料斗201的下端与导向管206通过球阀202相连，当球阀202开启后，非晶原料102进入球阀202下方。非晶原料102由导向管206，滑向坩埚301。此处，导向管206离坩埚301有一定距离。故在外面增加了一个活动套，此处活动套为铜套207，铜套207通过拨片208连接在气缸209上，气缸209进退，可以带动铜套207沿导向管206进退。当坩埚301旋转到进料位时，气缸209带动铜套207沿导向管206进到坩埚301的出料口（此处铜套207、拨片208、气缸209构成推料装置）。此处气缸209可以替换成油缸或者由电机带动的丝杠滑块机构。

如图3、图8与如9所示，在真空腔302上焊接了搭子210与旋转棒211，旋转棒211能绕搭子210上的销子旋转（旋转棒211、搭子210构成阻碍装置）。

铜套207与导向管206的侧表面开设有通槽207A，旋转棒211穿过通槽207A伸入到导向管206内部以及铜套207内部，并且旋转棒211架在通槽207A上。

当气缸209退到底时，气缸209通过拨片208将铜套207拉到最高位。这时铜套207上的通槽207A也拉动旋转棒211旋转，使旋转棒211也到达高位。这时，旋转棒211就横在铜套207与导向管206的中间管路中。由于非晶原料102是整块的，这样旋转棒211就会将非晶原料102挡住，让它静止。这样就降低了非晶原料102的降落高度。

如图6与图7所示，当气缸209往前进时，气缸209通过拨片208将铜套207往下拉，这时旋转棒211由于重力的原因跟着旋转，而旋转棒211挡住通道的程度也会逐渐减小，也就是旋转棒211伸入端与导向管206内壁之间的间隙逐渐增加，并最终达到通道完全敞开的程度。这样非晶原料102就能顺着通道再次往下落了。

如图10所示，在铜套207的最下端，也就是铜套的出料口处安装了减速片212。减速片212为柔性材料，可以用铜片，也可以用塑料片，或是其它有弹性的柔软的材料。当非晶原料102沿着通道往下滑落时，碰到减速片212的阻挡作用，会让速度再次下降。但减速片212并不会完全阻碍通道的畅通，非晶原料102由于重力与冲击力的原因，会克服减速片212的阻挡力，并最终掉入坩埚301中。

如图2、图7所示。非晶原料102进入坩埚301之后，会在坩埚301外面的铜线圈303的感应加热的情况下，进行熔炼。本申请中的坩埚301材质为石英，为了适应工作环境温度在1000-1500度之间，坩埚301的材质还可以采用氮化硼或氧化钇，选用了氮化硼材料或氧化钇材料的坩埚，非晶材料不会粘结在氮化硼或氧化钇材料上，故能提高产品的品质与成品率。

如图2、图7所示。生产时，先将非晶原料102先放入料斗201中，关闭料斗底部的球阀202，盖上料斗盖203，使料斗成为一个封闭空间，并抽成真空装态。当需要加料的时间到时，球阀202开启通道，非晶原料102进入坩埚301中。再球阀202关闭通道。真空腔302内部在上一模就被抽成真空的，此次只需极少的时间再抽一下，就能保证达到工作时的真空度。接着坩埚301里的非晶原料102，在坩埚301外面的铜线圈303的感应加热的情况下，进行熔炼。同时球阀202关闭通道后，可以打开料斗盖203，往料斗201中放入非晶原料102，再关上料斗盖203，将料斗201内部抽成真空，为下一模做准备。这样就能高效地进行工业化生产。料斗201与真空腔302分开可单独抽成真空，一方面可在真空腔302工作时往料斗201中加非晶原料102，提高工作效率，另一方面连续生产时，真空腔302内部的真空状态也不太会被破坏，能以很少的时间保证真空腔302内部的真空度达到工作要求。

本实施例中的非晶原料通过此种方式形成，将非晶原材料利用模具浇铸成很长的圆棒状101，如图1所示。再根据不同的重量要求，将圆棒状原料101切成一段一段的非晶原料102。长度根据重量的要求，分成几个规格，并形成一个系列。这样原料就能作为规则形状的块状料提供，并且以一个系列几种规格的形式，进行工业化生产，并供应用户使用。同时，非晶原料102的成品率能得到保障，也避免了生产时人工计量的效率问题。当然，圆棒状可以替换成三棱柱、四棱柱、五棱柱以及其余多棱柱等等。

实施例2：

如图10-14所示，另外本发明还提供了另一种形式的压铸机的真空供给装置，包括缸体以及送料机构，缸体具有一真空腔302，真空腔302内设有坩埚301。送料机构设置在缸体上。送料机构包括通道803、封盖804、阀门（也就是真空开关阀802）、管道801、阻碍装置以及推料装置。

通道803的上部开口通过封盖804封闭，此处封盖804为可拆卸设置。通道803的下部开口与管道801连通，通道803与管道801连接处通过真空开关阀802控制其封闭以及打开。阻碍装置为料兜810，料兜设置在管道801的下部开口位置，当非晶原料102落下时可以挡住非晶原料102，使得非晶原料102处于料兜810之中。此处料兜810的左右两侧面是敞开的，而坩埚301就位于料兜810的左侧附近。推料装置就位于料兜810的右侧，可以推动料兜810中的非晶原料102滑入坩埚301之中。如图11与图12所示，料兜810可以安装双排若干个非晶原料102。最下层非晶原料102，是最先被推出去的。而最下层非晶原料102被推走后，其它的非晶原料102会由于重力的作用而往下落。由于料兜810最下部角度的问题，料兜810的前、后两侧面之间的夹角A适合的范围在0~60度之间，并且料兜810的底面是圆弧形的，更适合夹角A的范围在20~55度之间。

封盖804开启时，能够往通道803里放非晶原料102。封盖804与真空开关阀802关闭时，由于有密封圈805，通道803成一密封腔，能够被抽成真空。真空开关阀802开启时，通道803里的非晶原料102就能下落到料兜810中。

如图13与图14所示，管道801安装在真空腔302上。管道801与真空腔302以及真空开关阀802之间有密封圈805，能够实现真空密封。可以将真空腔302形成密封空腔，内部是可以抽成真空的。这样，真空腔302内部抽真空时，也能将管道801内部抽成抽真。

如图13与图14所示，料兜810的左右两侧具有延伸部811，类似导向轨道状，在实现支撑非晶原料102的作用的同时，也起到非晶原料102移动时的导向作用。推料装置包括推杆806以及气缸807，推杆806由气缸807驱动，可以推动最下层非晶原料102沿前移。推杆806由气缸推动，也可以是油缸或由电机带动的丝杠滑块机构推动。推杆806推到底，就能将整块料推入坩埚301中。由于料块的移动是水平方向以慢速移动的，故它与坩埚301的高度落差会很小，故也能很好地保护坩埚301。如图13所示，是推杆806将要推动非晶原料102时的状态。如图14所示，是推杆806将非晶原料102推入坩埚301时的状态。

如图11、12、13、14所示，生产时，先将非晶原料102先放入通道803中，通道803下方的真空开关阀802，与通道803上方的封盖804，使通道803成为一个封闭空间，并抽成真空装态。当需要加料的时间到时，真空开关阀802开启通道，非晶原料102进入管道801以及料兜810中。再真空开关阀802关闭通道。真空腔302内部在上一模就被抽成真空的，此次只需极少的时间再抽一下，就能保证达到工作时的真空度。接着推杆806由气缸807驱动，可以推动最下层非晶原料102沿前移，并进入坩埚301中，开始进行熔炼。同时真空开关阀802关闭通道后，可以打开封盖804，往通道803中放入非晶原料102，再关上封盖804，将通道803内部抽成真空，为下一模做准备。这样就能高效地进行工业化生产。通道803与真空腔302分开可单独抽成真空，一方面可在真空腔302工作时往通道803中加非晶原料102，提高工作效率，另一方面连续生产时，真空腔302内部的真空状态也不太会被破坏，能以很少的时间保证真空腔302内部的真空度达到工作要求。

Claims (8)

1.一种压铸机的真空供给装置，其包括缸体以及送料机构，缸体具有一真空腔，真空腔内设有坩埚；送料机构设置在缸体上；其特征在于：送料机构包括通道、封盖、阀门、管道、阻碍装置以及推料装置；通道具有上、下开口，通道的下开口与管道相连；封盖与通道的上开口呈可拆卸连接，阀门用于打开和关闭通道的下开口，封盖以及阀门关闭时通道内部为密闭式空腔；阻碍装置与管道相连，用于限制管道内的非晶原料向下移动；推料装置用于驱动被阻碍装置限制的非晶原料脱离阻碍装置向坩埚滑动；所述阻碍装置为料兜，料兜的左右两侧设有开口，坩埚位于料兜的一开口旁；料兜的左右两侧具有超出管道左右两侧面的延伸部，延伸部构成非晶原料滑动时的导向结构；

推料装置包括套设于管道下端的活动套以及驱动活动套上、下滑动的动力装置；活动套内部与管道连通，并且活动套下端设有出料口，坩埚位于出料口的下方；阻碍装置包括转动设置的阻挡件，阻挡件具有由活动套侧壁穿入至活动套内部以及管道内部的伸入端；活动套与阻挡件为联动设置，当活动套滑动时带动阻挡件转动以改变伸入端与管道内部的间隙，该间隙增大时可供管道中的非晶原料通过，该间隙减小时可阻碍非晶原料通过。

2.如权利要求1所述的压铸机的真空供给装置，其特征在于：所述非晶原料的形状为圆柱形或多棱柱形。

3.如权利要求1所述的压铸机的真空供给装置，其特征在于：推料装置包括第一动力源以及推杆，推杆由第一动力源驱动从料兜的一开口伸入推动料兜中的非晶原料滑入坩埚中。

4.如权利要求3所述的压铸机的真空供给装置，其特征在于：第一动力源为油缸或气缸或由电机带动的丝杆滑块机构。

5.如权利要求3所述的压铸机的真空供给装置，其特征在于：料兜的前、后两侧面呈夹角设置，所述夹角在0-60°之间。

6.如权利要求1所述的压铸机的真空供给装置，其特征在于：动力装置包括拨片、第二动力源以及第二推杆，第二动力源用于驱动第二推杆运动，拨片与第二推杆固定由第二推杆带动运动，拨片与活动套相卡用于带动活动套滑动；第二动力源为油缸或气缸或由电机带动的丝杆滑块机构。

7.如权利要求1所述的压铸机的真空供给装置，其特征在于：出料口上固定有减速片，减速片遮掩部分出料口以使流经出料口的非晶原料减速。

8.如权利要求1所述的压铸机的真空供给装置，其特征在于：通道为料斗，料斗上还设有与料斗内腔连通的真空管路和真空计。