[發明專利]固定式真空閥

在審

• 申請號: 202011442205.7
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN114619015A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 唐乃光;陸致瑋;黃菀筠;賴建利
• 申請（專利權）人: 財團法人金屬工業研究發展中心
• 主分類號: B22D17/22
• 分類號: B22D17/22;B22D17/14
• 代理公司: 北京泰吉知識產權代理有限公司 11355
• 代理人: 謝瓊慧;顧以中

一種固定式真空閥，包含可動側排氣塊及固定側排氣塊。所述可動側排氣塊包括基體，及朝遠離所述基體的方向延伸呈錐狀的導引體，所述可動側排氣塊具有由所述導引體的錐端延伸至所述基體的排氣通道。所述固定側排氣塊與所述導引體共同圈圍出流道，所述流道自所述導引體銜接所述基體的一端呈螺旋延伸至所述導引體的錐端，所述流道連通所述排氣通道。本發明的流道通過盤旋的結構能減少所占用的空間，在同樣的設置空間下，具備較長的路徑距離，從而確保金屬液能在所述流道中就冷卻凝固，而不會進入真空管路或被吸入真空桶中。

技術領域

本發明涉及一種用于真空壓鑄的裝置，特別是涉及一種用于真空壓鑄的固定式真空閥。

背景技術

壓鑄是一種金屬鑄造工藝，其是通過高壓將熔融金屬液射入模穴中，并保持壓力直到金屬凝固。由于金屬液是通過高壓射入，因此在進入模穴的過程中易將外界的空氣卷入，導致鑄件成品出現氣孔而造成缺陷。為了改善此點，現有將空氣自模穴抽出以減少卷氣量的真空壓鑄技術，然而此種技術需要在壓鑄模具上設置真空閥，并另外接上真空桶、真空泵、真空管路、控制器及信號線路等組件，通過真空泵將真空桶抽成真空環境，在真空閥開啟后，真空桶的負壓能通過真空閥將模穴內的空氣吸出。

由于金屬液在空氣被吸出后也會因為負壓而被吸出，因此真空閥必須及時關閉，以避免金屬液流至真空管路中造成設備損壞，因此真空閥可說是真空壓鑄中十分重要的組件。真空閥依關閉時機及作動方式的不同而分為被動式、主動式，及固定式三種。被動式的真空閥可參考JP4644645B2號日本專利案的「真空ダイカスト裝置」，被動式真空閥通過復雜的連動機構，使金屬液一旦進入真空閥中，便會推動開關而關閉真空閥，避免金屬液進入真空管路中。被動式真空閥雖然控制簡單，但也因機構較為復雜，使得成本居高不下。

主動式的真空閥可參考US9050653B2號美國專利案「SUCTIONVALVE DEVICE FORDISCHARGING GAS FROM A MOULD」，主動式真空閥是通過操作人員主動控制關閉時機，操作人員需先計算充填時間或行程設定，并發出信號關閉真空閥。此種真空閥的構造簡單而使成本大幅降低，但由于關閉時機是人為控制，因此常發生人員為了避免金屬液進入真空管路，而在較為保守的時間點關閉真空閥，導致模穴中殘留較多的氣體而造成鑄件瑕疵。

固定式的真空閥本身并沒有可動的機構，也就是不會主動或被動的關閉閥體，固定式真空閥具備截面積較小的流道，在空氣通過流道后，金屬液會接著進入流道中，并在流道中逐漸冷凝固結，使得流道堵塞而阻止金屬液繼續流入，如此可使氣體能由模穴中抽出，且金屬液不會流入真空管路。為了讓金屬液能確實地在流道中凝固，流道除了截面積較小外，需設計較長的行程或在旁側配置較多的散熱配件，這兩者都會使真空閥的體積大幅增加，此一缺點亟待改進克服。

發明內容

本發明的目的在于提供一種所占體積較小卻能有效凝結金屬液的固定式真空閥。

本發明所述的固定式真空閥，包含可動側排氣塊及固定側排氣塊，所述可動側排氣塊包括基體，及設置于所述基體的一端部上且自所述端部朝遠離所述基體的方向延伸呈錐狀的導引體，所述可動側排氣塊具有由所述導引體的錐端延伸至所述基體另一端的排氣通道，所述排氣通道用以供氣體流通并排出于外界，所述可動側排氣塊與所述固定側排氣塊共同圈圍出流道與接口，所述流道自所述導引體銜接所述基體的一端呈螺旋延伸至所述導引體的錐端，所述流道連通所述排氣通道，所述接口連通所述流道與外界。

較佳地，前述固定式真空閥，其中所述可動側排氣塊的導引體的錐度為5°至30°。

較佳地，前述固定式真空閥，其中所述固定側排氣塊包括供所述可動側排氣塊的導引體插置的承接部，及套設于所述承接部上的外固定部，所述承接部與所述外固定部相配合界定出螺旋延伸而位于所述流道外側的冷卻水道，所述外固定部界定出連通所述冷卻水道的進水口及出水口。

較佳地，前述固定式真空閥，其中所述可動側排氣塊的導引體在外表面形成連續螺旋延伸的溝槽，所述溝槽與所述固定側排氣塊的承接部的內表面相配合界定出所述流道。