專利名稱:一種壓鑄用的真空排氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種真空系統(tǒng),用于真空壓鑄工藝,作為真空壓鑄工藝實(shí)現(xiàn)的壓鑄機(jī)
的周邊設(shè)備,屬于機(jī)械鑄造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
壓鑄機(jī)的模具在閉合并充入熔融金屬液之前,常常通過對模具型腔抽真空的方法 來減少氣孔缺陷,提升鑄件質(zhì)量。然而,現(xiàn)有的真空壓鑄應(yīng)用中,普遍存在著抽氣能力不足 的缺點(diǎn),即難以在工藝要求的時間內(nèi)達(dá)到較高真空度。 一方面,現(xiàn)有的壓鑄真空系統(tǒng)普遍采 用電磁閥連接恒壓真空箱與壓鑄模具的方法來控制對模具的抽真空動作,并把電磁閥、過 濾器等一系列元件均設(shè)置于真空機(jī)柜內(nèi)部,由于真空系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜體積較大,往往放置于 距離壓鑄機(jī)一定距離的位置,通過較長的軟管(下稱長管)來連接真空機(jī)進(jìn)口 (即過濾器 進(jìn)口 )和模具。在實(shí)際生產(chǎn)中,每個抽真空動作開始前,真空機(jī)需要抽出模具和長管中的 全部氣體,而長管內(nèi)的氣體體積常常是模具型腔內(nèi)氣體體積的數(shù)倍,因而明顯延遲對壓鑄 模型腔的真空排氣,影響實(shí)際的排氣效率。另一方面,因?yàn)檫^濾器和電磁閥的構(gòu)造減小實(shí)際 流通的管路通徑,增加了流體的阻力,是真空機(jī)抽氣能力的瓶頸,降低實(shí)際的排氣速率。將 全部元件設(shè)計(jì)在遠(yuǎn)離壓鑄機(jī)的真空機(jī)柜內(nèi),明顯減弱了真空機(jī)對模具型腔的排氣響應(yīng)和效 率,制約了真空壓鑄的產(chǎn)品質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的壓鑄用真空排氣系統(tǒng),以解決現(xiàn)有真空排氣系 統(tǒng)存在的真空系統(tǒng)管道排氣速率小和型腔真空度響應(yīng)時間長的低效率問題,最終達(dá)到明顯 改善真空壓鑄件的質(zhì)量。 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案解決的 —種壓鑄用真空排氣系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)包括模塊一和模塊二,所述的模 塊一由雜質(zhì)分離器和并聯(lián)組件組成,并聯(lián)組件中每組由電磁閥及與電磁閥串聯(lián)的過濾器構(gòu) 成;所述的模塊二包括真空機(jī)和真空罐及附屬器件;所述的雜質(zhì)分離器通過短軟管與模具 型腔的出口相連通,真空罐及附屬器件通過長軟管與并聯(lián)組件連通。
本發(fā)明所述的并聯(lián)組件中至少有兩組并聯(lián)。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果①將現(xiàn)有系統(tǒng)中的過濾器 和控制通斷的電磁閥串聯(lián)成1組,再對同樣的串連組件進(jìn)行兩個或多個并聯(lián),形成并聯(lián)組 件,與現(xiàn)有真空系統(tǒng)只有一個電磁閥和一個過濾器相比,采用并聯(lián)組件后,解決了因?yàn)檫^濾 器和電磁閥的構(gòu)造而減小的實(shí)際排氣管徑形成的流體阻力問題,提高和發(fā)揮了真空系統(tǒng)的 排氣效率。②采用并聯(lián)組件并將并聯(lián)組件安裝在模具型腔附近后,并聯(lián)組件至模具型腔就 可以采用短管連接,而在整個壓鑄工作周期中,連接電磁閥出口與真空機(jī)柜中的真空罐進(jìn) 口的管道始終保持為高真空狀態(tài),即長管被預(yù)抽真空;與原有真空排氣系統(tǒng)對模具型腔排 氣時需要真空機(jī)也要抽出長管中的全部氣體相比,在電磁閥啟動對模具型腔真空除氣時,采用發(fā)明的真空排氣系統(tǒng),使模具型腔真空度響應(yīng)時間顯著減少,解決了在真空壓鑄中要 求在較少的充型時間內(nèi)獲得需要的真空度較為困難的問題。 上述改進(jìn)顯著提高了真空系統(tǒng)的排氣速率和縮短型腔真空度響應(yīng)時間,取得在壓 鑄充型時間內(nèi)使型腔壓力降低到小于5kPa的真空度水平,從而明顯改善真空壓鑄件的質(zhì)
圖1為本發(fā)明提供的一種壓鑄用真空排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 1-模具型腔;2-短軟管;3-雜質(zhì)分離器;4-過濾器;5_電磁閥;6_長軟管;7_真空 罐及附屬器件;8_逆止閥;9-真空泵及附屬器件;10-真空機(jī);11_并聯(lián)組件;12_模塊一 ;
13-模塊二。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)、工作原理和工作過程作進(jìn)一步的說明。
本發(fā)明提供的一種壓鑄用真空排氣系統(tǒng),包括模塊一 12和模塊二 13,所述的模塊 一由雜質(zhì)分離器3和并聯(lián)組件11組成,并聯(lián)組件中每組由一個電磁閥5及與該電磁閥串聯(lián) 的一個過濾器4構(gòu)成;所述的模塊二包括真空機(jī)10和真空罐及附屬器件7,真空機(jī)10是由 逆止閥8和真空泵及附屬器件9兩部分組裝成的;雜質(zhì)分離器3通過短軟管2與模具型腔 1的出口相連通,真空罐及附屬器件7通過長軟管6與并聯(lián)組件11連通,所述的并聯(lián)組件中 至少有兩組并聯(lián)。 如附圖1所示,壓鑄生產(chǎn)中,真空罐內(nèi)的氣體由真空泵持續(xù)抽出,在真空罐內(nèi)形成 一個穩(wěn)定的真空源。由于長軟管與真空罐連通,因此長軟管也在整個壓鑄生產(chǎn)周期中被持 續(xù)真空排氣。在每個壓鑄周期中,在沖頭封閉澆口經(jīng)過真空排氣的設(shè)定位置,要求對模具型 腔進(jìn)行真空排氣時,并聯(lián)的電磁閥同時打開,模具型腔(如果經(jīng)過模具鑲嵌塊之一的真空 閥,模具型腔的氣體就會經(jīng)過打開的真空閥)、短軟管2中的氣體經(jīng)過雜質(zhì)分離器3,通過分 組的過濾器4和電磁閥5,由于模具型腔1和短軟管2中的氣體量相對于長軟管6和真空罐 中的容積相比極小,因此當(dāng)這部分氣體通過了電磁閥之后即可認(rèn)為被抽出。這一過程一方 面極大削減了實(shí)際待抽的氣體量,另一方面針對排氣能力的瓶頸進(jìn)行了并聯(lián)組件的流通能 力擴(kuò)充,經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)針對特定模具抽氣至5kPa所需時間從2. 6秒縮短到1. 5秒,已經(jīng)可以 滿足高真空壓鑄的抽氣速度需求,可以適用于鋁、鎂等合金的高真空壓鑄。在保壓接近結(jié)束 時,設(shè)定對型腔真空排氣結(jié)束的時間到時,電磁閥同時關(guān)閉,真空泵繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)對長管和真空 罐預(yù)抽真空,做好對模具型腔進(jìn)行下一周期的真空排氣準(zhǔn)備。
權(quán)利要求
一種壓鑄用真空排氣系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)包括模塊一(12)和模塊二(13),所述的模塊一由雜質(zhì)分離器(3)和并聯(lián)組件(11)組成,并聯(lián)組件中每組由電磁閥(5)及與電磁閥串聯(lián)的過濾器(4)構(gòu)成;所述的模塊二(13)包括真空機(jī)(10)和真空罐及附屬器件(7);所述的雜質(zhì)分離器通過短軟管(2)與模具型腔(1)的出口相連通,真空罐及附屬器件通過長軟管(6)與并聯(lián)組件連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓鑄用真空排氣系統(tǒng),其特征在于所述的并聯(lián)組件中至少有兩組并聯(lián)。
全文摘要
一種壓鑄用真空排氣系統(tǒng),作為真空壓鑄工藝實(shí)現(xiàn)的壓鑄機(jī)的周邊設(shè)備,用于真空壓鑄工藝。其特點(diǎn)是控制真空管路通斷的電磁閥及與其串聯(lián)的過濾器采用多組并聯(lián)的形式,提高排氣能力;將并聯(lián)后的元件組安裝在壓鑄機(jī)靜模板附近,縮短元件組與模具之間的管道長度,增強(qiáng)壓鑄模型腔對真空排氣的反應(yīng)。本發(fā)明具有排氣能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),即采用該系統(tǒng)后,排氣時間短,并且能夠獲得真空壓鑄所需的真空度,最終提高真空壓鑄件的質(zhì)量。
文檔編號B22D17/20GK101704085SQ20091024125
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者熊守美, 王柏樹, 胡泊 申請人:清華大學(xué)