專利名稱：低壓鑄造機(jī)鑄液真空除氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種低壓鑄造機(jī)，尤其涉及一種低壓鑄造機(jī)鑄液除氣裝置，屬于金屬鑄造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
低壓鑄造是合金鑄件理想的制造方法之一，采用此方法制造的鑄件產(chǎn)品常用于生產(chǎn)諸如鋁合金輪轂之類的汽車部件，因此低壓鑄造有助于實(shí)現(xiàn)汽車零部件的輕量化。低壓鑄造的過程為，通過控制空氣加壓裝置供氣加壓，利用密閉保溫爐(或坩堝)的內(nèi)氣壓，將保溫爐內(nèi)盛裝的金屬鑄液通過升液管由下而上平穩(wěn)地充填模具，進(jìn)行充型。當(dāng)金屬鑄液充滿模具后，隨即加大保溫爐內(nèi)氣壓，以形成對(duì)尚處于液態(tài)的鑄件的補(bǔ)縮壓力，并持續(xù)壓力一段時(shí)間進(jìn)行保壓，讓鑄件能在盡可能大的壓力下結(jié)晶凝固，以使鑄件產(chǎn)品能夠具有致密的高品質(zhì)內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。接著，要對(duì)鑄件的補(bǔ)縮壓力保持一定時(shí)間，鑄件逐步凝固成型。而后，便可結(jié)束保壓，通過泄氣閥釋放保溫爐的內(nèi)氣壓。最后，再使鑄件進(jìn)一步冷卻，完成一次整個(gè)鑄造過程。
前述低壓鑄造生產(chǎn)過程中，由于須往保溫爐里面反復(fù)進(jìn)行空氣加壓，爐內(nèi)的金屬鑄液空氣含量不斷增加，且保溫爐越大這種現(xiàn)象越明顯。空氣中所含氫原子混合在金屬鑄液中，鑄件極易在成型過程中產(chǎn)生“針孔”，鑄件內(nèi)部的出現(xiàn)的“針孔”嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和成品率。
目前也有提出向保溫爐充壓氮?dú)鈦硐饘勹T液含氣量的。但這種方法的生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，氣源供應(yīng)也不方便，且生產(chǎn)成本高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題在于，克服低壓鑄造機(jī)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種金屬鑄液真空除氣裝置，采用保溫爐真空除氣技術(shù)消除鑄造生產(chǎn)過程中金屬鑄液的含氣量，盡力避免鑄件“針孔”瑕疵的出現(xiàn)。
為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型包括空氣加壓與泄壓及其控制裝置、保溫爐、升液管和模具，其特征在于，還包括真空封鎖、除氣及其控制裝置，所述真空封鎖和除氣裝置與保溫爐管道連接。
如前所述的鑄造生產(chǎn)中，在鑄件充型、保壓結(jié)束，到保壓結(jié)束后的一段鑄件冷卻的時(shí)間內(nèi)，保溫爐仍可為密閉狀態(tài)，保溫爐內(nèi)部正好可以形成一個(gè)密封的罐子。此時(shí)，關(guān)閉真空封鎖裝置，打開真空除氣裝置，用真空泵抽出保溫爐里面的氣體，使保溫爐內(nèi)形成負(fù)壓，鑄液內(nèi)所含的氫原子會(huì)在負(fù)壓的作用下擴(kuò)散到保溫爐的真空空間，從而減少保溫爐內(nèi)氫氣含量，提高鑄液及鑄件質(zhì)量。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)原理科學(xué)合理，充分和巧妙地利用現(xiàn)有設(shè)備和工藝的專門條件，不需特殊的專用設(shè)備和工藝，不影響生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，操作方便，安全可靠，效果明顯，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)良。


圖1為本實(shí)用新型低壓鑄造機(jī)工作原理示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
如圖1所示，本實(shí)用新型低壓鑄造機(jī)鑄真空除氣裝置包括空氣加壓與泄壓及其控制裝置，還包括真空封鎖、除氣及其控制裝置，以及保溫爐8、升液管9、模具10。一方面，所述空氣加壓裝置的第一控制閥5控制向保溫爐8加壓，泄壓裝置的泄氣閥1用作釋放保溫爐8的壓力；另一方面，它們也用作真空封鎖裝置。因此，所述真空封鎖裝置包括有空氣加壓裝置中控制向保溫爐8加壓的第一控制閥5、泄壓裝置中控制釋放保溫爐8的壓力的泄氣閥1，另外還包括第二控制閥7。所述除氣裝置包括真空排氣閥4和真空泵3。此外，安全閥2的作用是保持保溫爐8內(nèi)的安全壓力，壓力傳感器6反饋保溫爐8的壓力。
所述第一控制閥5通過管道一I與保溫爐8相連接，通過管道一I與保溫爐8連接的還有有泄氣閥1、安全閥2和真空排氣閥4，真空排氣閥4的另一端與真空泵3連接；第二控制閥7通過管道二II與保溫爐8連接，第二控制閥7的另一端與壓力傳感器6連接。
以上空氣加壓、泄壓、真空封鎖、除氣等裝置所述各閥采用數(shù)字閥或模擬比例閥，它們的控制裝置采用PLC(可編程序控制器，圖中并未畫出)，也可以采用其它類型的控制器?？刂茣r(shí)，控制裝置的控制信號(hào)連接到所述各閥的控制端。
在鑄造生產(chǎn)過程中，通過控制第一控制閥5向保溫爐8加壓，使鑄液11沿升液管澆入并充滿模具10，而后施加補(bǔ)縮壓力并保壓。當(dāng)鑄件充型、保壓結(jié)束，立即利用這個(gè)時(shí)刻到保壓結(jié)束后的鑄件冷卻的一段時(shí)間進(jìn)行真空除氣。此時(shí)，由于保溫爐8仍可為密閉狀態(tài)，保溫爐8內(nèi)部正好可以形成一個(gè)密封的罐子。通過控制裝置關(guān)閉第一控制閥5、第二控制閥7和泄氣閥1，打開真空排氣閥4和耐高溫真空泵3，抽出保溫爐8里面的氣體，使保溫爐8內(nèi)形成負(fù)壓。鑄液11內(nèi)所含的氫原子便會(huì)在負(fù)壓的作用下擴(kuò)散到保溫爐8的真空空間，從而減少保溫爐8內(nèi)氫氣含量，提高鑄液及鑄件質(zhì)量。
除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡是采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均屬于本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種低壓鑄造機(jī)鑄液真空除氣裝置，包括空氣加壓與泄壓及其控制裝置、保溫爐、升液管和模具，其特征在于，還包括真空封鎖和除氣及其控制裝置，所述真空封鎖裝置包括有空氣加壓裝置中控制向保溫爐加壓的第一控制閥、泄壓裝置中控制釋放保溫爐的壓力的泄氣閥，還包括第二控制閥，所述第一控制閥、第二控制閥和泄氣閥與保溫爐管道一、二連接，所述第一控制閥、泄氣閥、安全閥和真空排氣閥均通過管道一與保溫爐相連接，真空排氣閥的另一端與真空泵連接；第二控制閥通過管道二與保溫爐連接，第二控制閥的另一端與壓力傳感器連接，所述除氣裝置包括真空排氣閥和真空泵，所述真空排氣閥通過管道一連接于保溫爐和真空泵之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述低壓鑄造機(jī)鑄液真空除氣裝置，其特征在于所述各閥采用數(shù)字閥或模擬比例閥，所述各閥的控制采用可編程序控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求4所述低壓鑄造機(jī)鑄液真空除氣裝置，其特征在于所述真空泵為耐高溫真空泵。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種低壓鑄造機(jī)鑄液除氣裝置，用于除去隨空氣混合在金屬鑄液中氫原子。本實(shí)用新型包括空氣加壓與泄壓及其控制裝置、保溫爐、升液管和模具，其還包括真空封鎖、除氣及其控制裝置，所述真空封鎖和除氣裝置與保溫爐相連。當(dāng)鑄件充型、保壓結(jié)束，即可利用這個(gè)時(shí)刻到保壓結(jié)束后鑄件冷卻的一段時(shí)間進(jìn)行真空除氣。此時(shí)，由于保溫爐仍可為密閉狀態(tài)，保溫爐內(nèi)部正好可以形成一個(gè)密封的罐子。通過控制裝置關(guān)閉第一控制閥、第二控制閥和泄氣閥，打開真空排氣閥和耐高溫真空泵，抽出保溫爐里面的氣體，使保溫爐內(nèi)形成負(fù)壓。鑄液內(nèi)所含的氫原子會(huì)在負(fù)壓的作用下擴(kuò)散到保溫爐的真空空間，從而減少保溫爐內(nèi)氫氣含量，提高鑄液及鑄件質(zhì)量。
文檔編號(hào)B22D27/15GK2764530SQ200420108609
公開日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2004年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月9日
發(fā)明者楊錦松, 周宏偉, 張培軍, 張國(guó)華, 郭偉東, 馬振新, 唐靖林, 陳榕星 申請(qǐng)人:江蘇圓通汽車零部件有限責(zé)任公司