CN116652151B - 一种自调节铝合金压铸装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压铸成型技术领域，具体涉及一种自调节铝合金压铸装置，其包括机架、第一模座和第二模座，第一模座和第二模座均设置在机架上，第一模座上设置有静模，第二模座上设置有动模，动模和第二模座之间形成有容积可变的密封腔室，合模时，静模和动模抵接且静模和动模之间形成有连通的压铸腔和储气腔，第一模座上设置有注液孔，金属液体通过注液孔通入到压铸腔中，一方面使得压铸腔逐渐扩大并最终呈现铸件的样式，同时压铸腔内的气体被金属液体挤压并排入到储气腔内；另一方面密封腔室的容积逐渐减小，使密封腔室内的压强逐渐增大，进而使动模对铸件的挤压力逐渐增大，使得金属液体更容易充满整个压铸腔，提高排气效果，进而提高铸件质量。

Description

一种自调节铝合金压铸装置

技术领域

本发明涉及压铸成型技术领域，特别是涉及一种自调节铝合金压铸装置。

背景技术

压铸是将液态或半液态金属，在高压作用下，以高速度填充压铸模具型腔，并在压力下快速凝固而获得铸件的一种方法，其所使用的压铸模具，称为压铸模，压铸模的设计质量和制造质量直接决定着铸件的形状和精度、表面要求和内部质量、生产操作的顺利程度等方面，因此压铸模在生产中起着重要的作用。

公告号为CN201519752U的中国专利公开了一种V6汽车缸体压铸模具，通过采用动模、定模以及若干滑块形成型腔，进而达到将缸体进行压铸成型。

这种模具虽然能够将缸体进行压铸成型，但是气缸体其本身的结构比较复杂，进而在压铸的过程中，虽然通过压铸机的压力将金属液体注入到型腔里面进行填充，但是在注入的过程中，由于型腔内的空气的存在，一方面会在填充金属液体时，受到空气的气压的阻力，让其填充的过程中，可能部分位置由于气压的存在会填充不够饱满，另外，在压铸的过程中，采用加压注射，让金属液体会相对快速的在型腔内进行填充，此时，空气的存在还会造成与金属液体之间的混乱，从而让部分空气容易融入到金属液体中，到最后让形成的铸件存在气孔而影响产品的质量。

发明内容

基于此，有必要针对目前的压铸模具在注入金属液体的过程中所存在的型腔内的空气影响产品质量的问题，提供一种自调节铝合金压铸装置。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种自调节铝合金压铸装置，包括：

机架；

第一模座，所述第一模座设置在所述机架上，所述第一模座上设置有静模；

第二模座，所述第二模座设置在所述机架上，所述第二模座上设置有动模，所述动模和所述第二模座之间形成有密封腔室，所述动模相对于所述第二模座滑动时能够改变所述密封腔室的容积；

所述第一模座和所述第二模座合模时，所述静模和所述动模抵接且所述静模和所述动模之间形成有连通的压铸腔和储气腔，所述压铸腔用以接收金属液体，在金属液体的作用下所述动模向远离所述静模的方向移动，使所述压铸腔的容积逐渐增大并最终呈现铸件的样式、所述压铸腔内的气体进入到所述储气腔内、所述密封腔室的容积逐渐减小。

进一步地，所述动模上设置有排气孔，所述排气孔一端和所述储气腔连通，另一端和外界连通。

进一步地，所述自调节铝合金压铸装置还包括抽气件，所述抽气件设置在所述机架上，所述抽气件用以通过所述排气孔抽出所述储气腔内的气体。

进一步地，所述第二模座上设置有蓄能孔，所述蓄能孔和所述密封腔室连通。

进一步地，所述动模上设置有脱模组件，所述脱模组件用以辅助铸件从所述动模上脱模。

进一步地，所述第二模座上设置有安装孔；所述脱模组件包括移动块、楔形块、弹性件和顶接块，所述移动块能够密封滑动地插装在所述安装孔内，所述移动块一端和所述动模固定连接，另一端通过所述弹性件和所述第二模座连接；所述楔形块沿垂直于所述安装孔的轴线方向滑动地插装在所述第二模座内，所述楔形块能够和所述移动块卡接；所述顶接块设置在所述机架上，所述顶接块用以使所述楔形块和所述移动块在脱模时脱离卡接。

进一步地，所述自调节铝合金压铸装置还包括驱动件，所述驱动件设置在所述机架上，所述驱动件用以提供所述第二模座移动的驱动力。

进一步地，所述第一模座上设置有导向柱，所述第一模座和所述第二模座通过所述导向柱连接。

进一步地，所述自调节铝合金压铸装置还包括密封组件，所述密封组件包括设置在所述第一模座上的密封槽和设置在所述第二模座上的密封块，所述密封槽和所述密封块卡接；或所述密封组件包括设置在所述第二模座上的密封槽和设置在所述第一模座上的密封块，所述密封槽和所述密封块卡接。

进一步地，所述自调节铝合金压铸装置还包括冷却机构，所述冷却机构设置在所述机架上，所述冷却机构用以冷却所述动模和所述静模。

本发明的有益效果是：本发明涉及一种自调节铝合金压铸装置，压铸时将金属液体通过注液孔通入到动模与静模之间形成的压铸腔中，随着金属液体的连续注入，一方面使得压铸腔的容积逐渐扩大并最终呈现铸件的样式，同时压铸腔内的气体被金属液体挤压并排入到储气腔内，避免了因压铸腔内存在大量气体导致铸件出现气孔或形成流痕，影响铸件的性能和外观质量；另一方面压铸腔的容积逐渐扩大使密封腔室的容积逐渐减小，进而使密封腔室内气体的压强逐渐增大，使动模对铸件的挤压力逐渐增大，使得金属液体更容易充满整个压铸腔，提高排气效果，进而提高铸件的质量。

进一步的，通过在动模上设置脱模组件，在压铸时，密封腔室的容积逐渐减小使得密封腔室内的气体被压入到蓄能孔内，当静模板和动模板分离后，在蓄能孔内高压气体和弹性件的共同作用下动模加速远离第二模座，当高压气体和弹性件释放完能量后，在弹性件的作用下动模的速度逐渐减小，在惯性作用下铸件和动模分离，从而避免采用顶出铸件的方式造成的铸件表面划伤的问题。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的自调节铝合金压铸装置的立体结构示意图。

图2为本发明一实施例提供的自调节铝合金压铸装置的零件爆炸结构示意图。

图3为本发明一实施例提供的自调节铝合金压铸装置的动模的立体结构示意图。

图4为本发明一实施例提供的自调节铝合金压铸装置的第二模座的立体结构示意图。

图5为本发明一实施例提供的自调节铝合金压铸装置压铸时的剖视结构示意图一。

图6为图5所示的自调节铝合金压铸装置压铸时的A处局部放大结构示意图。

图7为本发明一实施例提供的自调节铝合金压铸装置压铸时的剖视结构示意图二。

图8为图7所示的自调节铝合金压铸装置压铸时的B处局部放大结构示意图。

图9为本发明一实施例提供的自调节铝合金压铸装置压铸时的剖视结构示意图三。

其中：

100、第一模座；101、注液孔；110、静模；

200、第二模座；201、密封腔室；202、蓄能孔；203、安装孔；210、动模；220、脱模组件；221、移动块；2211、第一连接孔；2212、第二连接孔；222、顶杆；223、第一压簧；224、固定板；225、第二压簧；226、楔形块；227、第三压簧；

300、导向柱；

400、压铸腔；

500、储气腔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图9所示，本发明一实施例提供的自调节铝合金压铸装置用以将金属液体压铸成型；在本实施例中，自调节铝合金压铸装置包括机架、第一模座100和第二模座200，第一模座100设置在机架上，第一模座100上设置有静模110；第二模座200设置在机架上，第二模座200上设置有动模210，动模210和第二模座200之间形成有密封腔室201，动模210相对于第二模座200滑动时能够改变密封腔室201的容积；如图5所示，第一模座100和第二模座200合模时，第一模座100和第二模座200抵接，静模110和动模210抵接且静模110和动模210之间形成有连通的压铸腔400和储气腔500。

将第一模座100和第二模座200合模；第一模座100上设置有注液孔101，金属液体通过注液孔101通入到动模210与静模110之间形成的压铸腔400中，随着金属液体的连续注入，在金属液体的作用下动模210向远离静模110的方向移动，使压铸腔400的容积逐渐增大并最终呈现铸件的样式，同时压铸腔400内的气体被金属液体挤压并排入到储气腔500内，避免了因压铸腔400内存在大量气体导致铸件出现气孔或形成流痕，铸件内出现气孔时，影响铸件的密封性和强度，铸件表面形成流痕时，影响铸件的外观质量；同时在金属液体的作用下动模210向远离静模110的方向移动使密封腔室201的容积逐渐减小，进而使密封腔室201内气体的压强逐渐增大，使动模210对铸件的挤压力逐渐增大，进而使得金属液体更容易充满整个压铸腔400，提高排气效果，进而提高铸件的质量。

当金属液体填充压铸腔400结束后，经过一段时间后，将第一模座100和第二模座200开模，可通过顶针的方式对铸件进行顶出完成脱模。

在一些实施例中，动模210上设置有排气孔，排气孔一端和储气腔500连通，另一端和外界连通；压铸时，金属液体通过注液孔101通入到动模210与静模110之间形成的压铸腔400中，随着金属液体的连续注入，压铸腔400内的气体被金属液体挤压并排入到储气腔500内并通过排气孔排出到外界环境，避免再次回到压铸腔400内，影响铸件的质量。

在进一步的实施例中，自调节铝合金压铸装置设置为还包括抽气件，抽气件设置在机架上，抽气件用以通过排气孔抽出储气腔500内的气体。

具体的，抽气件可以设置为真空泵，真空泵通过管道与排气孔连通；压铸时，启动真空泵，真空泵通过管道将压铸腔400内的气体先通过储气腔500后通过排气孔抽出，避免了因压铸腔400内存在大量气体导致铸件出现气孔或形成流痕，影响铸件的性能和外观质量。

在一些实施例中，如图4所示，第二模座200上设置有蓄能孔202，蓄能孔202和密封腔室201连通；压铸时，压铸腔400的容积逐渐扩大使密封腔室201的容积逐渐减小，进而使密封腔室201内的气体被压入到蓄能孔202内，从而减小动模210和第二模座200之间的间隙，提高铸件的压铸精度。

具体的，蓄能孔202的数量可以设置为多个，多个蓄能孔202均布在第二模座200上；例如，蓄能孔202的数量可以设置为四个，四个蓄能孔202分布在第二模座200的四角。

在进一步的实施例中，动模210上设置有脱模组件220，脱模组件220用以辅助铸件从动模210上脱模。

在进一步的实施例中，如图4、图6和图8所示，第二模座200上设置有安装孔203；脱模组件220设置为包括移动块221、楔形块226、弹性件和顶接块，移动块221能够密封滑动地插装在安装孔203内，移动块221一端和动模210固定连接，另一端通过弹性件和第二模座200连接；楔形块226沿垂直于安装孔203的轴线方向滑动地插装在第二模座200内，楔形块226能够和移动块221卡接；顶接块设置在机架上，顶接块用以使楔形块226和移动块221在脱模时脱离卡接。

具体的，为便于楔形块226和顶接块的插入，在移动块221上设置有第一连接孔2211和第二连接孔2212，第一连接孔2211的轴线和安装孔203的轴线垂直，第二连接孔2212的轴线和安装孔203的轴线重合，如图5、图6、图7和图8所示，压铸时将金属液体通过注液孔101通入到动模210与静模110之间形成的压铸腔400中，随着金属液体的连续注入，动模210向靠近第二模座200的方向移动，并同步带动移动块221在安装孔203内移动，当动模210与第二模座200抵接时，一方面密封腔室201内的气体全部被压入到蓄能孔202内，另一方面弹性件蓄能，楔形块226卡入第一连接孔2211内，使得动模210无法移动，进而完成对蓄能孔202内的高压气体的保压；脱模时，第二模座200向远离第一模座100的方向移动，使顶接块穿过第二连接孔2212并与楔形块226抵接，随着第二模座200的继续移动，在顶接块的作用下楔形块226向远离安装孔203轴线的方向移动至与移动块221脱离卡接，在弹性件和蓄能孔202内高压气体的共同作用下动模210加速远离第二模座200，当高压气体和弹性件释放完能量后，在弹性件的作用下动模210的速度逐渐减小，在惯性作用下铸件和动模210分离，从而避免采用顶出铸件的方式造成的铸件表面划伤的问题。

具体的，弹性件可以设置为第二压簧225，第二压簧225一端固定连接在移动块221上，另一端固定连接在第二模座200上。

具体的，为提高楔形块226和移动块221之间的卡接稳定性，脱模组件220设置为还包括第三压簧227，第三压簧227一端固定连接在第二模座200上，另一端固定连接在楔形块226上。

在另一些实施例中，如图6所示，脱模组件220设置为还包括固定板224、顶杆222和第一压簧223，固定板224设置在第二模座200的壁面上，固定板224和动模210分别位于第二模座200的两侧，固定板224上设置有和安装孔203同轴的定位孔，顶杆222一端穿过定位孔，并插装在安装孔203内，另一端悬空设置，第一压簧223套接在顶杆222上；脱模时，第二模座200向远离第一模座100的方向移动，使顶杆222与顶接块抵接，进而使顶杆222穿过第二连接孔2212并与楔形块226抵接，随着第二模座200的继续移动，在顶杆222的作用下楔形块226向远离安装孔203轴线的方向移动至与移动块221脱离卡接，在第二压簧225和蓄能孔202内高压气体的共同作用下动模210加速远离第二模座200，当高压气体和第二压簧225释放完能量后，在第二压簧225的作用下动模210的速度逐渐减小，在惯性作用下铸件和动模210分离，从而避免采用顶出铸件的方式造成的铸件表面划伤的问题。

在一些实施例中，自调节铝合金压铸装置设置为还包括驱动件，驱动件设置在机架上，驱动件用以提供第二模座200移动的驱动力。

具体的，驱动件可以设置为驱动缸，驱动缸通过螺栓固定连接在机架上，驱动缸的输出轴固定连接在第二模座200上；第一模座100和第二模座200合模时，驱动缸的输出轴伸出带动第二模座200向靠近第一模座100的方向移动至静模110和动模210抵接，第一模座100和第二模座200开模时，驱动缸的输出轴缩回带动第二模座200向远离第一模座100的方向移动至静模110和动模210之间具有预设距离。

可以理解的是，驱动缸可以设置为液压缸、气动缸和电动缸中的任意一种。

在一些实施例中，如图2所示，第一模座100上设置有导向柱300，第一模座100和第二模座200通过导向柱300连接。

具体的，合模时，在导向柱300的导向作用下第一模座100和第二模座200对齐，静模110和动模210对齐。

在一些实施例中，自调节铝合金压铸装置设置为还包括密封组件，密封组件可以设置为包括设置在第一模座100上的密封槽和设置在第二模座200上的密封块，密封槽和密封块卡接；密封组件也可以设置为包括设置在第二模座200上的密封槽和设置在第一模座100上的密封块，密封槽和密封块卡接；在合模时，第一模座100和第二模座200抵接，通过密封槽和密封块的卡接以提高第一模座100和第二模座200之间的密封性。

在一些实施例中，自调节铝合金压铸装置设置为还包括冷却机构，冷却机构设置在机架上，冷却机构用以冷却动模210和静模110。

具体的，冷却机构可以设置为包括储存箱和输送泵，储存箱内储存有冷却液，储存箱内设置有制冷机，制冷机用以使储存箱内的冷却液保持在设定温度；输送泵一端通过管道与储存箱连通，另一端通过管道分别与第一模座100和第二模座200上的管路连通，该管路的出口与储存箱连通；当金属液体填充压铸腔400结束后，启动输送泵，输送泵将储存箱内的冷却液运送到第一模座100和第二模座200上的管路处以降低第一模座100和第二模座200的温度，降低动模210和静模110的温度，进而降低铸件的温度，从而有效地控制铸件的冷却速度和温度分布，避免铸件出现过快或过慢的冷却，从而保证铸件的质量和性能。

可以理解的是，设定温度为较低的温度，可根据需求改变，在此不做限定。

可以理解的是，冷却机构也可以设置为包括水箱、水泵和喷头，水箱内储存有自然水，喷头设置在机架上，且对准第一模座100和第二模座200，水泵一端通过管道与水箱连通，另一端通过管道与喷头连通；当金属液体填充压铸腔400结束后，启动水泵，水泵将水箱内的自然水运送到喷头处，并从喷头喷出对第一模座100和第二模座200进行降温，降低动模210和静模110的温度，进而降低铸件的温度，避免出现缩孔、疏松、裂纹等缺陷，影响铸件的质量和性能。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种自调节铝合金压铸装置，其特征在于，所述自调节铝合金压铸装置包括：

机架；

第一模座，所述第一模座设置在所述机架上，所述第一模座上设置有静模；

第二模座，所述第二模座设置在所述机架上，所述第二模座上设置有动模，所述动模和所述第二模座之间形成有密封腔室，所述动模相对于所述第二模座滑动时能够改变所述密封腔室的容积；

所述第一模座和所述第二模座合模时，所述静模和所述动模抵接且所述静模和所述动模之间形成有连通的压铸腔和储气腔，所述压铸腔用以接收金属液体，在金属液体的作用下所述动模向远离所述静模的方向移动，使所述压铸腔的容积逐渐增大并最终呈现铸件的样式、所述压铸腔内的气体进入到所述储气腔内、所述密封腔室的容积逐渐减小；

所述第二模座上设置有蓄能孔，所述蓄能孔和所述密封腔室连通；

所述动模上设置有脱模组件，所述脱模组件用以辅助铸件从所述动模上脱模；

所述第二模座上设置有安装孔；所述脱模组件包括移动块、楔形块、弹性件和顶接块，所述移动块能够密封滑动地插装在所述安装孔内，所述移动块一端和所述动模固定连接，另一端通过所述弹性件和所述第二模座连接；所述楔形块沿垂直于所述安装孔的轴线方向滑动地插装在所述第二模座内，所述楔形块能够和所述移动块卡接；所述顶接块设置在所述机架上，所述顶接块用以使所述楔形块和所述移动块在脱模时脱离卡接。

2.根据权利要求1所述的自调节铝合金压铸装置，其特征在于，所述动模上设置有排气孔，所述排气孔一端和所述储气腔连通，另一端和外界连通。

3.根据权利要求2所述的自调节铝合金压铸装置，其特征在于，所述自调节铝合金压铸装置还包括抽气件，所述抽气件设置在所述机架上，所述抽气件用以通过所述排气孔抽出所述储气腔内的气体。

4.根据权利要求1所述的自调节铝合金压铸装置，其特征在于，所述自调节铝合金压铸装置还包括驱动件，所述驱动件设置在所述机架上，所述驱动件用以提供所述第二模座移动的驱动力。

5.根据权利要求1所述的自调节铝合金压铸装置，其特征在于，所述第一模座上设置有导向柱，所述第一模座和所述第二模座通过所述导向柱连接。

6.根据权利要求1所述的自调节铝合金压铸装置，其特征在于，所述自调节铝合金压铸装置还包括密封组件，所述密封组件包括设置在所述第一模座上的密封槽和设置在所述第二模座上的密封块，所述密封槽和所述密封块卡接；

或所述密封组件包括设置在所述第二模座上的密封槽和设置在所述第一模座上的密封块，所述密封槽和所述密封块卡接。

7.根据权利要求1所述的自调节铝合金压铸装置，其特征在于，所述自调节铝合金压铸装置还包括冷却机构，所述冷却机构设置在所述机架上，所述冷却机构用以冷却所述动模和所述静模。