[發(fā)明專(zhuān)利]一種真空閥與排氣板并聯(lián)的壓鑄模具抽真空結(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710596086.2
• 申請(qǐng)日: 2017-07-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107186194A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安肇勇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東鴻圖武漢壓鑄有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B22D17/14
• 分類(lèi)號(hào): B22D17/14;B22D17/22
• 代理公司: 武漢東喻專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙)42224
• 代理人: 李佑宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施例屬于壓鑄模具加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種真空閥與排氣板并聯(lián)的壓鑄模具抽真空結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

壓力鑄造是近代金屬加工工藝中發(fā)展較快的一種少無(wú)切削的特種鑄造方法，它是將熔融金屬在高壓高速下充填鑄型，并在高壓下結(jié)晶凝固形成鑄件的過(guò)程。高壓高速是壓力鑄造的主要特征，常用的壓力為數(shù)十兆帕，填充速度(內(nèi)澆口速度)約為16～80米/秒，金屬液填充模具型腔的時(shí)間極短，約為0.01～0.2秒。由于采用這種方法鑄造鑄件，具有生產(chǎn)效率高，工序簡(jiǎn)單，鑄件公差等級(jí)較高，表面粗糙度好，機(jī)械強(qiáng)度大，并且可以省去大量的機(jī)械加工工序和設(shè)備，節(jié)約原材料等優(yōu)點(diǎn)，因此現(xiàn)已成為我國(guó)鑄造業(yè)中的一個(gè)重要組成部分。

目前，壓鑄行業(yè)普遍運(yùn)用液壓真空閥進(jìn)行壓鑄生產(chǎn)抽真空控制。其過(guò)程：料勺向料槽中倒入金屬鋁液，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間延時(shí)，沖頭開(kāi)始前行，至沖頭前行過(guò)料嘴。此時(shí)，壓室、流道、型腔、排氣道形成一個(gè)密閉空間，抽真空閥打開(kāi)進(jìn)行抽真空，鋁液在這種負(fù)壓條件下充填型腔。當(dāng)鋁液充填即將完成時(shí)，為了避免鋁液進(jìn)入真空閥，真空閥提前關(guān)閉。在與外界氣體交換隔絕的狀態(tài)下，鋁液繼續(xù)充填余下型腔及排氣道。

由理想氣體狀態(tài)方程pV＝nRT

p——是指理想氣體的壓強(qiáng)；

V——為理想氣體的體積；

n——表示氣體物質(zhì)的量；

T——表示理想氣體的熱力學(xué)溫度；

R——為理想氣體常數(shù)。

根據(jù)方程可知，隨著充填的繼續(xù)進(jìn)行。氣體的體積V減小至零，而氣體物質(zhì)的量n、熱力學(xué)溫度T、理想氣體常數(shù)R近似不變，則氣體壓強(qiáng)p逐步變大至無(wú)窮大。又由于金屬鋁液填充型腔是在負(fù)壓的作用下進(jìn)行的，鋁液有被吸入真空閥的趨勢(shì)，真空閥往往需提前關(guān)閉。以此，實(shí)際生產(chǎn)中常常發(fā)生水尾氣孔缺陷。此外，鋁液在內(nèi)澆口處速度為16～80米/秒，盡管鋁液在型腔中有撞擊和摩擦，但其依然有一定的運(yùn)動(dòng)速度。由于鑄件形狀復(fù)雜，部分支流運(yùn)動(dòng)較快(如沿鋁液流動(dòng)方向肋條)，部分支流運(yùn)動(dòng)較慢(如垂直于鋁液流動(dòng)方向肋條)，如果真空閥關(guān)閉過(guò)遲，這些運(yùn)動(dòng)較快的支流鋁液先進(jìn)入真空閥閥套與閥芯之間的間隙，造成真空閥堵塞。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供一種真空閥與排氣板并聯(lián)的壓鑄模具抽真空結(jié)構(gòu)，其目的在于，通過(guò)真空閥與排氣板的有機(jī)結(jié)合，關(guān)閉真空閥后，與之并聯(lián)的排氣板繼續(xù)抽真空，繼續(xù)排出型腔內(nèi)殘余氣體，直至鋁液進(jìn)入排氣板之間的狹小間隙，鋁液在排氣板之間凝固，此時(shí)型腔與外界隔絕，能夠很好解決抽真空閥關(guān)閉過(guò)早而造成產(chǎn)品氣孔缺陷。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種真空閥與排氣板并聯(lián)的壓鑄模具抽真空結(jié)構(gòu)，包括真空閥、排氣塊、抽真空控制機(jī)及抽真空管；

所述真空閥的一端與所述抽真空控制機(jī)連接，所述排氣塊的一端與所述抽真空控制機(jī)連接，所述真空閥的另一端和所述排氣塊的另一端與模具的型腔連接；

所述排氣塊用于在真空閥關(guān)閉后繼續(xù)對(duì)所述模具的型腔抽真空，從而形成一個(gè)負(fù)壓系統(tǒng)；

所述排氣塊包括第一排氣板和第二排氣板,其中所述第一排氣板的齒頂與第二排氣板的齒根交錯(cuò)排布，從而形成曲折而狹小通道，所述狹小通道用于鋁液進(jìn)入后快速凝固，實(shí)現(xiàn)壓鑄模具與外界氣體隔絕，從而避免壓鑄模具產(chǎn)生氣孔缺陷。

進(jìn)一步地，所述真空閥包括閥套、閥芯、連接套、油缸及電磁控制換向閥，其中，所述閥套中間開(kāi)有通孔，所述閥芯的一端穿過(guò)所述通孔，另一端通過(guò)所述連接套與油缸實(shí)現(xiàn)連接，所述油缸上設(shè)有電磁控制換向閥，所述電磁控制換向閥用于根據(jù)沖頭行程信號(hào)控制油缸進(jìn)出油，從而帶動(dòng)閥芯的前進(jìn)與后退，閥芯前進(jìn)從而與閥套有間隙，抽氣通道打開(kāi)，或閥芯后退從而與閥套無(wú)間隙，抽氣通道關(guān)閉。

進(jìn)一步地，所述排氣塊的頂端設(shè)有第一接口，所述第一接口用于連接外界抽真空設(shè)備。

進(jìn)一步地，所述排氣塊的底端設(shè)有第二接口，所述第二接口用于與所述模具的型腔連接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)模具抽真空。

進(jìn)一步地，所述模具的中間位置設(shè)有鑲塊，所述閥芯的一端穿過(guò)所述通孔后與所述鑲塊實(shí)現(xiàn)連接。

進(jìn)一步地，所述鑲塊的下端設(shè)有料槽，用于作為所述模具的進(jìn)料通道。

總體而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：

(1)本發(fā)明的抽真空結(jié)構(gòu)，通過(guò)真空閥與排氣板的有機(jī)結(jié)合，關(guān)閉真空閥后，與之并聯(lián)的排氣板繼續(xù)抽真空，繼續(xù)排出型腔內(nèi)殘余氣體，直至鋁液進(jìn)入排氣板之間的狹小間隙，鋁液在排氣板之間凝固，此時(shí)型腔與外界隔絕，能夠很好解決抽真空閥關(guān)閉過(guò)早而造成產(chǎn)品氣孔缺陷。