CN211275230U

CN211275230U - 一种真空加压浸渗装置

Info

Publication number: CN211275230U
Application number: CN201921698465.3U
Authority: CN
Inventors: 贺晓锋
Original assignee: Suzhou Qiwei Leheng Electronic Technology Co ltd
Current assignee: Suzhou Qiwei Leheng Electronic Technology Co ltd
Priority date: 2019-10-11
Filing date: 2019-10-11
Publication date: 2020-08-18
Anticipated expiration: 2029-10-11

Abstract

本实用新型涉及一种真空加压浸渗装置，该装置包括真空加压浸渗罐、敞口容器、胶液输送泵、真空泵、压缩气体管以及多个阀门。待处理工件置于敞口容器中，内置敞口容器外壁和真空加压浸渗罐内壁之间形成环形储胶空间，敞口容器通过下部管道穿过真空加压浸渗罐连接胶液输送泵，胶液输送泵的另一端连接到真空加压浸渗罐的下部接口，连接到内置敞口容器和真空加压浸渗罐之间的环形储胶空间里。真空或者加压状态下，胶液输送泵均可实现胶液从内置敞口容器转移到环形储胶空间或者从环形的储胶空间转移到内置敞口容器，从而实现对有孔隙工件的浸渗。与现有技术相比，本实用新型具有浸渗过程真空压力恒定、生产产品质量高、设备投资低等优点。

Description

一种真空加压浸渗装置

技术领域

本实用新型涉及一种真空加压浸渗的装置，特别是关于一种压铸件、注塑件浸渗的新工艺技术设备。

背景技术

真空或真空加压浸渗是一种工件盲孔或者通孔填充技术。压铸件，如铁、铝、镁或者锌及其合金的压铸件，注塑件或者其他一种或多种材料结合件在结合处都存在缝隙，导致工件使用过程中可能因泄漏失效。为挽救失效工件，需要一种方法，能以较低成本堵住工件中存在的缝隙、盲孔或者通孔，提高工件制造过程的良品率。真空浸渗或者真空加压浸渗是解决这一问题的良好的工艺技术。

现有工艺存在一个不足，胶液转移的过程中，浸渗罐中的压力不断升高，导致浸渗效果下降；如真空罐胶液进液前的绝对压力为50 mbar，胶液完全进入后的浸渗罐绝对压力可以上升到100 mbar以上，降低了真空的效果。

真空效果的保持是真空或真空加压浸渗的关键，虽然现有设备一直更新结构以获得好的真空保持效果，比如通过中间的滑动机构实现真空加压浸渗，希望在维持真空压力稳定的情况下实现浸渗，利用托举装置希望实现了等压力浸渗，但这些装置的设计复杂，操作不便，关键是对真空度的保持依然不稳定。

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低、结构简单，可以实现稳定高效真空浸渗的装置，尤其是通过实际生产证实可以保持真空稳定。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种真空加压浸渗装置，包括真空加压浸渗罐、敞口容器、胶液输送泵、真空泵、压缩气体管、进胶阀门A、进胶阀门B、排胶阀门A、排胶阀门B；敞口容器位于真空加压浸渗罐内部；真空泵通过真空管与真空加压浸渗罐连通；压缩气体管与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门A、排胶阀门A分别与胶液输送泵的进胶口连接；进胶阀门B、排胶阀门B分别与胶液输送泵的出胶口连接；进胶阀门A、排胶阀门B分别与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门B、排胶阀门A分别与敞口容器连通。

一种真空加压浸渗系统，包括真空加压浸渗罐、敞口容器、胶液输送泵、真空泵、压缩气体管、进胶阀门A、进胶阀门B、排胶阀门A、排胶阀门B、储胶罐、加胶阀门；敞口容器位于真空加压浸渗罐内部；真空泵通过真空管与真空加压浸渗罐连通；压缩气体管与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门A、排胶阀门A分别与胶液输送泵的进胶口连接；进胶阀门B、排胶阀门B分别与胶液输送泵的出胶口连接；进胶阀门A、排胶阀门B分别与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门B、排胶阀门A分别与敞口容器连通；储胶罐通过加胶管与胶液输送泵的进胶口连接；加胶阀门位于加胶管上。

本实用新型的真空加压浸渗罐由罐体与罐盖构成，可以实现压力1 mbar到2.0MPa范围的浸渗，在真空加压浸渗罐的空心内部内置敞口容器用于装载待处理工件，位于真空加压浸渗罐之中，内置敞口容器外壁与真空加压浸渗罐内壁之间形成环形储胶空间；敞口容器的高度小于真空加压浸渗罐罐体的高度，其具体在真空加压浸渗罐内的安装方式为常规技术。内置敞口容器通过下部管道穿过真空加压浸渗罐连接到胶液输送泵，胶液输送泵的另一端连接到真空加压浸渗罐的下部接口，即与内置敞口容器和真空加压浸渗罐之间的环形储胶空间连通。无论真空或者加压状态下，胶液输送泵均可以实现胶液从内置敞口容器转移到环形储胶空间或者从环形的储胶空间转移到内置敞口容器中，从而实现对有孔工件的浸渗。

本实用新型的内置敞口容器可以为方形、圆形和椭圆形等不同形状容器；优选敞口容器内设支架，用于放置待处理工件，支架的形状以及具体安装方法为常规技术。

本实用新型中，进胶是指胶液进入敞口容器，排胶是指胶液从敞口容器流出；各个阀门、胶液输送泵之间的连接根据实际生产时胶液流动方向描述，比如进胶阀门A与胶液输送泵的进胶口连接，进胶阀门B与胶液输送泵的出胶口连接，是指这样连接后，胶液会从进胶阀门A流入胶液输送泵，再从胶液输送泵流入进胶阀门B；进胶阀门B、排胶阀门A分别与敞口容器连通，是指胶液从进胶阀门B流入敞口容器或者从敞口容器流入排胶阀门A；其他的阀门连接以此类推。

本实用新型中，一个生产阶段未开始时，胶液可以存储在储胶罐备用，生产开始后，直接将胶液储藏在真空加压浸渗罐的内置敞口容器或者环形空间中，通过各阀门的配合实现胶液的流动。

本实用新型胶液管路连接方式可以从内置的敞口容器穿过真空加压浸渗罐的底部连接到胶液输送泵，再连接到敞口容器与真空加压浸渗罐的环形空间；也可以从环形空间的底部接出管道，连接到胶液输送泵，再穿过加压浸渗罐的外壁连接到内置敞口容器的底部或侧部。

本实用新型的胶液输送泵可以是各种类型的离心泵，使用一个，用阀门控制流向，分别实现胶液的从环形空间输送到内置敞口容器或者从内置敞口容器输送到环形空间；相比于容积式往复泵，利用阀门控制流向结合单向泵可解决流量不稳定、机构复杂、资金用量大、不易维修等问题。

本实用新型中，加胶管上设置胶液过滤器，避免胶粒等颗粒物进入胶液输送泵，进一步进入敞口容器。

本实用新型中，真空加压浸渗罐设置压力表，优选压力表位于罐盖上，利于读数；优选的，压缩气体管、真空管分别穿过罐盖与真空加压浸渗罐连通。

优选的，敞口容器外侧壁设有超声发生器，其具体安装为常规技术；真空加压浸渗的关键工艺为保持真空稳定，质量指标为浸渗良率，胶液与电解液等不同，其具有一定的粘度，如果工件表面缝隙复杂，通过加压也存在不能很好的浸渗的问题，现有技术没有对应的改善方案，本实用新型采用夹层结构的基础上，可以在敞口容器外侧壁设置超声发生器，利用小功率超声辅助，可利于胶液浸渗，提高浸渗良率，尤其是，超声发生器的安装位置对整个装置的真空保持、胶液进出没有任何影响，也不影响其他部件的运行。进一步优选的，超声发生器位于敞口容器外侧壁下部分，如此设计使得夹层中的胶液可以接触超声发生器，从而在达到设定的真空度时，对胶液可能包裹的气体有效排除，避免这些可能存在的小气泡对浸渗层产生影响。

真空加压浸渗装置进行真空加压浸渗方法为，将待处理工件放入真空加压浸渗罐的内置敞口容器中，关闭浸渗罐，开启真空泵，达到设定的真空度后保持若干分钟；再开启胶液输送泵和对应阀门，将环形空间里的胶液缓慢输送到内置敞口容器，保持设定真空度保持若干分钟；破除真空到常压；再开启加压泵或者充高压气体达到设定压力，保持若干分钟让胶液进入孔道；泄压到常压，打开胶液输送泵及相应阀门，将胶液从内置敞口容器转移到环形储胶空间；打开浸渗罐，取走工件进入下一步工序。在一个真空加压浸渗生产开始前，胶液在储胶罐中，打开进胶阀门，将胶液加入敞口容器与真空加压浸渗罐之间的环形空间里。

本实用新型旨在解决传统真空加压浸渗过程中真空压力不稳定的问题。该浸渗装置没有采用装置结构复杂的托举方法，也无需使用两台真空加压浸渗罐来实现稳定的真空浸渗，更无需加高浸渗罐来实现稳定真空压力的浸渗。本实用新型通过在浸渗罐内设置一个敞口容器，充分利用浸渗罐内的环形空间，采用一个浸渗罐来实现稳定真空压力的浸渗过程，浸渗罐的成本因此大幅降低。同时因为真空过程压力稳定，真空浸渗的良率可以大幅提高。最后还因为装置结构简单，浸渗操作的可靠性增加。因此，本实用新型具有很好的技术经济性、工业生产可行性及可操作性。

附图说明

图1为真空加压浸渗系统的结构示意图；

图2为带有超声发生器的真空加压浸渗系统的结构示意图；

图3为真空加压浸渗装置的结构示意图；

图4为带有超声发生器的真空加压浸渗装置的结构示意图；

图5为真空加压浸渗系统的工作示意图；

图6为真空加压浸渗系统的工作示意图；

图7为往复泵真空加压浸渗系统的结构示意图；

以上图中数字指示一致，具体为：真空加压浸渗罐1、敞口容器2、支架21、超声发生器22、胶液输送泵6、真空泵3、压缩气体管8、进胶阀门A11、进胶阀门B12、排胶阀门A13、排胶阀门B14、罐体15、罐盖16、储胶罐4、加胶阀门5、胶液过滤器7、压力表9，常规管道未标注，为常规技术。

具体实施方式

本实用新型中，各部件都为市购产品，在本实用新型限定的结构下，具体安装方法为常规技术，各中管道的选择与结合也为常规技术。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

如图1所示：一种真空加压浸渗系统，由真空加压浸渗罐1、敞口容器2、胶液输送泵6、真空泵3、压缩气体管8、进胶阀门A11、进胶阀门B12、排胶阀门A13、排胶阀门B14、储胶罐4、加胶阀门5、胶液过滤器7、压力表9以及常规管道构成；方形敞口容器位于真空加压浸渗罐内部，敞口容器的高度小于真空加压浸渗罐罐体的高度；真空加压浸渗罐由罐体15与罐盖16构成，真空泵通过真空管穿过罐盖与真空加压浸渗罐连通；压缩气体管穿过罐盖与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门A、排胶阀门A分别与胶液输送泵的进胶口连接；进胶阀门B、排胶阀门B分别与胶液输送泵的出胶口连接；进胶阀门A、排胶阀门B分别与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门B、排胶阀门A分别与敞口容器底部连通；储胶罐通过加胶管与胶液输送泵的进胶口连接，胶液输送泵为一个离心泵，加胶阀门位于加胶管上；压力表位于罐盖上，利于读数；敞口容器内设支架21，用于放置工件。

如图2所示：在上述真空加压浸渗系统基础上，敞口容器外侧壁设有超声发生器22，其位于敞口容器外侧壁下部分，具体安装为常规技术，线路可以从真空管或者压缩空气管顺出。

实施例2

如图3所示：一种真空加压浸渗装置，由真空加压浸渗罐、敞口容器、胶液输送泵、真空泵、压缩气体管、进胶阀门A、进胶阀门B、排胶阀门A、排胶阀门B、压力表以及常规管道构成；方形敞口容器位于真空加压浸渗罐内部，敞口容器的高度小于真空加压浸渗罐罐体的高度；真空加压浸渗罐由罐体与罐盖构成，真空泵通过真空管穿过罐盖与真空加压浸渗罐连通；压缩气体管穿过罐盖与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门A、排胶阀门A分别与胶液输送泵的进胶口连接；进胶阀门B、排胶阀门B分别与胶液输送泵的出胶口连接；进胶阀门A、排胶阀门B分别与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门B、排胶阀门A分别与敞口容器底部连通；胶液输送泵为一个离心泵；压力表位于罐盖上，利于读数；敞口容器内设支架，用于放置工件。

如图4所示：在上述真空加压浸渗装置基础上，敞口容器外侧壁设有超声发生器22，其位于敞口容器外侧壁下部分，具体安装为常规技术，线路可以从真空管或者压缩空气管顺出。

实施例3

本实用新型中，内置的敞口容器用于装载待处理工件，位于真空加压浸渗罐之中，敞口容器外壁与真空加压浸渗罐内壁之间形成环形空间用以储胶；敞口容器通过下部管道穿过真空加压浸渗罐连接到胶液输送泵，胶液输送泵的另一端连接到真空加压浸渗罐的下部接口，连接到内置敞口容器和真空加压浸渗罐之间的环形储胶空间里。进胶阀门A、排胶阀门A、进胶阀门B、排胶阀门B分别对应V2-1阀门、V1-1阀门、V2-2阀门、V1-2阀门。

采用图1所示的真空加压浸渗系统，用于铸铁件的浸渗。铸铁件上有1-100 µm不等的盲孔和通孔；胶液为常规丙烯酸类树脂浸渗剂。先关闭V2-1和V2-2阀门，打开V1-1和V1-2阀门、加胶阀门，开启胶液输送泵，将胶液从储胶罐经过市购胶液过滤器输送至夹层，即环形储胶空间，然后关闭加胶阀门，如图5所示，虚线为胶液；将待处理铸铁件放入真空加压浸渗罐的内置敞口容器的支架上，关闭浸渗罐（盖上罐盖），开启真空泵，达到30 mbar的真空压力后保持5分钟；打开V2-1和V2-2，关闭V1-1和V1-2，将环形空间里的胶液缓慢输送到内置的敞口容器内，由下至上，保持设定真空度保持5分钟，如果图6所示，虚线为胶液；破除真空到常压；再利用压缩气体管充高压气体达到0.6 MPa，保持5分钟让胶液进入孔道；泄压到常压，打开浸渗罐，取走工件进入下一步清洗工序。在进行下一件工件浸渗时，先关闭V2-1和V2-2阀门，打开V1-1和V1-2阀门，开启胶液输送泵，将胶液从敞口容器输送至夹层，即环形储胶空间，再放入工件开始同样的浸渗。

试验证明：

1.整个真空过程，真空加压浸渗罐内部维持在30 mbar不变；

2.以0.5Mpa、10分钟内漏气量小于0.2ml/min为浸渗良品指标，上述方法对1万件铸铁件外壳的浸渗良率达99.3%。

实施例4

采用图1所示的真空加压浸渗系统，用于金属/塑料注塑料的浸渗。金属/塑料注塑料在结合处有3-80µm不等的缝隙，胶液为常规高分子乳液浸渗剂。先关闭V2-1和V2-2阀门，打开V1-1和V1-2阀门、加胶阀门，开启胶液输送泵，将胶液从储胶罐经过市购胶液过滤器输送至夹层，即环形储胶空间，然后关闭加胶阀门；将待处理的金属/塑料注塑料放入真空加压浸渗罐的内置敞口容器的支架上，盖上浸渗罐，开启真空泵，达到100 mbar的真空压力后保持10分钟；打开V2-1和V2-2，关闭V1-1和V1-2，再开启胶液输送泵，将环形空间里的胶液缓慢输送到内置敞口容器，保持设定真空度10分钟；破除真空到常压；再利用压缩气体管充高压气体达到0.8 MPa，保持10分钟让胶液进入孔道；泄压到常压，打开浸渗罐，取走工件进入下一步清洗工序。在进行下一件工件浸渗时，先关闭V2-1和V2-2阀门，打开V1-1和V1-2阀门，开启胶液输送泵，将胶液从敞口容器输送至夹层，即环形储胶空间，再放入工件开始同样的浸渗。

试验证明：

1. 整个真空过程，真空加压浸渗罐内部维持在100 mbar不变；

2. 以0.3Mpa、10分钟内漏气量小于0.2 ml/min为浸渗良品指标，对1万件金属塑料注塑件缝隙的浸渗良率达95%。

采用图2所示的真空加压浸渗系统，用于金属/塑料注塑料的浸渗。金属/塑料注塑料在结合处有3-80µm不等的缝隙，胶液为常规高分子乳液浸渗剂。先关闭V2-1和V2-2阀门，打开V1-1和V1-2阀门、加胶阀门，开启胶液输送泵，将胶液从储胶罐经过市购胶液过滤器输送至夹层，即环形储胶空间，然后关闭加胶阀门；将待处理的金属/塑料注塑料放入真空加压浸渗罐的内置敞口容器的支架上，盖上浸渗罐，开启真空泵与超声发生器（N-1006T，苏州纳博科），达到100 mbar的真空压力后保持10分钟；打开V2-1和V2-2，关闭V1-1、V1-2与超声发生器，再开启胶液输送泵，将环形空间里的胶液缓慢输送到内置敞口容器，保持设定真空度10分钟；破除真空到常压；再利用压缩气体管充高压气体达到0.8 MPa并打开超声发生器，保持10分钟让胶液进入孔道；关闭超声发生器并泄压到常压，打开浸渗罐，取走工件进入下一步清洗工序。在进行下一件工件浸渗时，先关闭V2-1和V2-2阀门，打开V1-1和V1-2阀门，开启胶液输送泵，将胶液从敞口容器输送至夹层，即环形储胶空间，再放入工件开始同样的浸渗。

试验证明：

1. 整个真空过程，真空加压浸渗罐内部维持在100 mbar不变；

2. 以0.3Mpa、10分钟内漏气量小于0.2 ml/min为浸渗良品指标，对1万件金属塑料注塑件缝隙的浸渗良率达97%，说明在超声波的作用下，对于乳液浸渗与小气泡排出有些效果。

实施例5

采用图1所示的真空加压浸渗系统，用于铸铝件的浸渗。铸铝件上有15-110 µm不等的盲孔和通孔；所用胶液为常规丙烯酸树脂浸渗剂。先关闭V2-1和V2-2阀门，打开V1-1和V1-2阀门、加胶阀门，开启胶液输送泵，将胶液从储胶罐经过市购胶液过滤器输送至夹层，即环形储胶空间，然后关闭加胶阀门；将待处理铸铝件放入真空加压浸渗罐的内置敞口容器的支架上，闭合浸渗罐，开启真空泵，达到20 mbar的真空压力后保持5分钟；先打开V2-1和V2-2，关闭V1-1和V1-2，再开启胶液输送泵，将环形空间里的胶液缓慢输送到内置敞口容器，保持设定真空度保持5分钟；破除真空到常压；打开浸渗罐，取走工件进入下一步清洗工序。在进行下一件工件浸渗时，先关闭V2-1和V2-2阀门，打开V1-1和V1-2阀门，开启胶液输送泵，将胶液从敞口容器输送至夹层，即环形储胶空间，再放入工件开始同样的浸渗。

试验证明：

1. 整个真空过程，真空加压浸渗罐内部维持在20 mbar不变；

2. 以0.5Mpa、10分钟内漏气量小于0.2 ml/min为浸渗良品指标，对1万件铸铝件上15-110 µm孔隙的浸渗良率达99%。

对比例

如图7所示，真空加压浸渗系统与实施例1的区别在于启胶液输送泵为往复泵，利用电机的正反转实现胶液的流动方向的变换，以此系统为对比，采用实施例5相同的胶液、真空度对相同规格铸铝件浸渗，以0.3Mpa、10分钟内漏气量小于0.2 ml/min为浸渗良品指标，浸渗良率为96.5%（一万件）；说明本实用新型具有流量稳定的优势，而且机构简单、资金用量小、易维修。

比较例1

采用实施例4相同的胶液、真空度对相同规格金属/塑料注塑料浸渗，以0.3Mpa、10分钟内漏气量小于0.2 ml/min为浸渗良品指标，按常规的工艺流程（无锡天一设备公司的压铸件浸渗机台，型号1000A）的结果和实施例4的比较如下：

比较例2

采用实施例5相同的胶液、真空度对相同规格铸铝件浸渗，以0.5 Mpa、10分钟内漏气量小于0.2 ml/min为浸渗良品指标，按常规的工艺流程（无锡天一设备公司的压铸件浸渗机台，型号1000A）的结果和实施例5的比较如下：

。

Claims

1.一种真空加压浸渗装置，其特征在于，所述真空加压浸渗装置包括真空加压浸渗罐、敞口容器、胶液输送泵、真空泵、压缩气体管、进胶阀门A、进胶阀门B、排胶阀门A、排胶阀门B；敞口容器位于真空加压浸渗罐内部；真空泵通过真空管与真空加压浸渗罐连通；压缩气体管与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门A、排胶阀门A分别与胶液输送泵的进胶口连接；进胶阀门B、排胶阀门B分别与胶液输送泵的出胶口连接；进胶阀门A、排胶阀门B分别与真空加压浸渗罐连通；进胶阀门B、排胶阀门A分别与敞口容器连通。

2.根据权利要求1所述真空加压浸渗装置，其特征在于，所述敞口容器为方形、圆形或者椭圆形。

3.根据权利要求1所述真空加压浸渗装置，其特征在于，所述真空加压浸渗罐由罐体与罐盖构成。

4.根据权利要求3所述真空加压浸渗装置，其特征在于，压缩气体管、真空管分别穿过罐盖与真空加压浸渗罐连通。

5.根据权利要求1所述真空加压浸渗装置，其特征在于，所述敞口容器的高度小于真空加压浸渗罐罐体的高度。

6.根据权利要求1所述真空加压浸渗装置，其特征在于，所述胶液输送泵为一个离心泵。

7.根据权利要求1所述真空加压浸渗装置，其特征在于，真空加压浸渗罐设置压力表。

8.根据权利要求1所述真空加压浸渗装置，其特征在于，所述敞口容器内设支架。

9.根据权利要求1所述真空加压浸渗装置，其特征在于，进胶阀门B、排胶阀门A分别与敞口容器的底部连通。

10.根据权利要求1所述真空加压浸渗装置，其特征在于，敞口容器外侧壁设有超声发生器。