專(zhuān)利名稱(chēng)：機(jī)械式雙芯抽真空閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于壓鑄工藝中抽真空用閥的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種機(jī)械式雙芯抽真空閥。
背景技術(shù)：
在金屬壓鑄成型行業(yè)中，對(duì)型腔內(nèi)的真空排氣是一種保證壓鑄產(chǎn)品質(zhì)量的輔助手段，由于每個(gè)成型產(chǎn)品根據(jù)其材料性能所制定的壓射工藝時(shí)間是不可改變的，所以這種真空排氣過(guò)程必須在壓射工藝的有效時(shí)間內(nèi)結(jié)束。無(wú)論型腔內(nèi)真空排氣指標(biāo)是否達(dá)標(biāo)均不允許因?yàn)檩o助手段的采用而延長(zhǎng)壓射工藝時(shí)間，也就是說(shuō)，無(wú)論用何種手段排氣，壓鑄的壓射周期時(shí)間不變，所以行業(yè)中經(jīng)常提到的全過(guò)程真空排氣，就是指真空排氣的結(jié)束與壓射過(guò)程結(jié)束相一致。因此提高壓射有限時(shí)間內(nèi)的真空有效排氣率是界定最終排氣效果的決定性因素。真空排氣是由真空機(jī)和與此真空機(jī)相連接的抽真空閥共同配合來(lái)完成，真空機(jī)將提供真空源和真空閥功能所需的必要的動(dòng)作控制，而抽真空閥是實(shí)現(xiàn)真空排氣的關(guān)或閉的必需元件。型腔的真空排氣，以冷室壓鑄為例，需要在排出的氣體包括料管的氣體、型腔的氣體和管路的氣體。中國(guó)專(zhuān)利94102617. 5公開(kāi)了一種用于使壓鑄模通氣的閥門(mén)裝置，其閥體固定在成型模的固定模上，而成型模的移動(dòng)模則根據(jù)壓鑄工藝需要時(shí)而靠緊閥體一關(guān)模、時(shí)而離開(kāi)閥體一開(kāi)模，關(guān)模為壓鑄工作狀態(tài)；開(kāi)模為產(chǎn)品成型后脫模狀態(tài)。該專(zhuān)利在關(guān)模時(shí)，兩個(gè)預(yù)緊栓受力移動(dòng)、并將多片相互倒置的碟型彈簧組壓縮，形成排氣閥芯可向后移動(dòng)的空間。 倒料后，壓射活塞開(kāi)始向型腔推射合金熔液，真空排氣也相應(yīng)的開(kāi)始；直至合金熔液充滿型腔，并沖擊啟動(dòng)閥芯將排氣閥芯關(guān)閉為止。當(dāng)開(kāi)模時(shí)，碟型彈簧組壓力釋放，兩個(gè)預(yù)緊栓回位，凝固后的產(chǎn)品脫模，啟動(dòng)和排氣閥芯推出到全開(kāi)狀態(tài)，等待下一次關(guān)模。正是由于此專(zhuān)利的這種復(fù)位碟簧組和預(yù)緊栓的應(yīng)用，使得該閥門(mén)裝置復(fù)位作用單一，關(guān)模后碟型彈簧組和預(yù)緊栓完全處于靜止?fàn)顟B(tài)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)其它功能，比如在關(guān)模時(shí)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)排氣閥芯在閥體內(nèi)的自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)?？梢钥闯?，該真空排氣技術(shù)在壓射時(shí)給定壓射時(shí)間內(nèi)，要同時(shí)抽取料管、型腔和管路內(nèi)的全部氣體，其中抽真空管路氣體是屬于無(wú)效排氣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種機(jī)械式雙芯抽真空閥，實(shí)現(xiàn)真空管路內(nèi)空氣的提前預(yù)抽，可在相同壓鑄工藝過(guò)程時(shí)間內(nèi)，使成型模腔內(nèi)的真空效果大幅度提高，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的機(jī)械式雙芯抽真空閥，包括固定在成型模中固定模上的后閥體，通過(guò)螺栓與此后閥體固定連接的前閥體，設(shè)在此前閥體中部的啟動(dòng)閥芯和設(shè)在此前閥體上部的排氣閥芯，此排氣閥芯與設(shè)在所述前閥體上的排氣閥芯通孔和設(shè)在所述后閥體上的排氣閥芯盲孔滑動(dòng)連接，所述排氣閥芯通孔與設(shè)在前閥體頂部的真空排氣孔相連通，所述啟動(dòng)閥芯與設(shè)在所述前閥體上的啟動(dòng)閥芯通孔滑動(dòng)連接，其特征在于在所述前閥體的啟動(dòng)閥芯通孔的外周均勻設(shè)有一組自封閉活塞盲孔，此一組自封閉活塞盲孔分別與一組自封閉活塞滑動(dòng)連接，在此一組自封閉活塞的下方設(shè)有與所述排氣閥芯通孔相對(duì)稱(chēng)的配重盲孔，此配重盲孔內(nèi)設(shè)有配重圓柱體，所述前閥體的外側(cè)表面上設(shè)有與所述的排氣閥芯通孔和啟動(dòng)閥芯通孔相互貫通的合金熔液流槽，所述后閥體的頂部上依次設(shè)有自封閉進(jìn)氣孔、測(cè)量孔和復(fù)位進(jìn)氣孔，所述后閥體中部設(shè)有與所述啟動(dòng)閥芯同圓心的圓形凹槽、底部設(shè)有與所述配重盲孔同圓心的配重桿盲孔，側(cè)面設(shè)有自封閉出氣孔和復(fù)位出氣孔，所述的自封閉進(jìn)氣孔和自封閉出氣孔均與所述的一組自封閉活塞盲孔相連通，所述的復(fù)位進(jìn)氣孔和復(fù)位出氣孔均與所述的圓形凹槽相連通，所述的測(cè)量孔與所述的排氣閥芯盲孔相連通，所述的圓形凹槽與一個(gè)帶有彈簧的復(fù)位活塞滑動(dòng)連接，所述的配重桿盲孔內(nèi)設(shè)有與所述的配重圓柱體相連接的配重桿，此配重桿、所述的啟動(dòng)閥芯和所述的排氣閥芯均與一個(gè)圓形連接板固定連接。所述的復(fù)位活塞位于后閥體的活塞孔內(nèi)，所述的彈簧一端套在所述復(fù)位活塞的彈簧支座上，所述彈簧另一端與所述的圓形連接板相靠接。所述的排氣閥芯孔內(nèi)端面上設(shè)有密封環(huán)。所述的一組自封閉活塞上均設(shè)有密封環(huán)。所述的復(fù)位活塞上設(shè)有密封環(huán)。本實(shí)用新型的工作過(guò)程1)關(guān)模(移動(dòng)模與前閥體靠緊)一組自封閉活塞受來(lái)自自封閉進(jìn)氣孔的壓縮空氣驅(qū)動(dòng)，水平向左移動(dòng)，帶動(dòng)排氣閥芯關(guān)閉，將抽真空管路與成型模內(nèi)腔分割，同時(shí)真空機(jī)啟動(dòng)，開(kāi)始抽出真空管路內(nèi)的空氣，將管路內(nèi)的氣體先行排出，并保持真空機(jī)氣動(dòng)主閥一直開(kāi)啟，真空持續(xù)抽。2)澆注合金熔液按壓鑄工藝要求待到合金熔液倒料完畢，受來(lái)自復(fù)位進(jìn)氣孔的壓縮空氣的驅(qū)動(dòng)，復(fù)位活塞水平向右移動(dòng)，將排氣閥芯復(fù)位為開(kāi)啟狀態(tài)，真空機(jī)接著開(kāi)始抽成型模腔內(nèi)的空氣，隨著成型腔內(nèi)的真空率提高，合金熔液充滿成型腔內(nèi)，且繼續(xù)向上流動(dòng)，直至將啟動(dòng)閥芯和排氣閥芯推向封閉狀態(tài)，最后將前閥體側(cè)面上的整個(gè)合金熔液流槽填充。3)開(kāi)模(移動(dòng)模離開(kāi)前閥體)復(fù)位活塞受壓縮空氣驅(qū)動(dòng)再次水平向右移動(dòng)，合金熔液流槽內(nèi)凝固合金隨移動(dòng)模離開(kāi)前閥體，啟動(dòng)閥芯和排氣閥芯處于全開(kāi)狀態(tài)，等待下一個(gè)工作周期。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)1)本實(shí)用新型改變了壓鑄過(guò)程的整個(gè)排氣動(dòng)作順序，實(shí)現(xiàn)了管路內(nèi)空氣的預(yù)抽， 使型腔真空排氣啟始點(diǎn)由真空機(jī)的管路初始點(diǎn)處移至管路的末端，即預(yù)抽真空閥的排氣孔處，在壓鑄過(guò)程中有限的時(shí)間內(nèi)充分抽出型腔內(nèi)的空氣，其有效排氣率大大提升。2)本實(shí)用新型在復(fù)位活塞與啟動(dòng)閥芯的后圓盤(pán)之間設(shè)有壓縮彈簧，使復(fù)位活塞動(dòng)作具有緩沖效果，同時(shí)限制、穩(wěn)固復(fù)位活塞和自封閉活塞非工作狀態(tài)位置，確保排氣閥芯被復(fù)位后的開(kāi)啟的狀態(tài)。3)本實(shí)用新型應(yīng)用后，大大減少壓鑄產(chǎn)品由于腔內(nèi)排氣不徹底而出現(xiàn)的氣泡缺陷，提高產(chǎn)品合格率。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型圖1的B向視圖。1自封閉活塞盲孔、2自封閉活塞、3封閉活塞密封環(huán)、4啟動(dòng)閥芯通孔、5啟動(dòng)閥芯、 6排氣閥芯通孔、7排氣閥芯、8真空排氣孔、9圓形連接板、10排氣閥芯盲孔、11排氣閥芯密封環(huán)、12測(cè)量孔、13后閥體、14圓形凹槽、15復(fù)位活塞、16彈簧、17復(fù)位活塞密封環(huán)、18配重桿盲孔、19配重桿、20固定模、21配重圓柱體、22配重盲孔、23前閥體、對(duì)合金熔液流槽、25 移動(dòng)模、26自封閉進(jìn)氣孔、27螺栓、28復(fù)位進(jìn)氣孔、四復(fù)位出氣孔、26自封閉出氣孔30。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖1、2、3所示本實(shí)用新型的機(jī)械式雙芯抽真空閥，包括固定在成型模中固定模20上的后閥體13，通過(guò)螺栓27與此后閥體13固定連接的前閥體23，設(shè)在此前閥體23 中部的啟動(dòng)閥芯5和設(shè)在此前閥體23上部的排氣閥芯7，此排氣閥芯7與設(shè)在所述前閥體上的排氣閥芯通孔6和設(shè)在所述后閥體13上的排氣閥芯盲孔10滑動(dòng)連接，所述排氣閥芯通孔6與設(shè)在前閥體頂部的真空排氣孔8相連通，所述啟動(dòng)閥芯5與設(shè)在所述前閥體23上的啟動(dòng)閥芯通孔4滑動(dòng)連接，其特征在于在所述前閥體23的啟動(dòng)閥芯通孔的外周均勻設(shè)有一組自封閉活塞盲孔1，此一組自封閉活塞盲孔1分別與一組自封閉活塞2滑動(dòng)連接，在此一組自封閉活塞2的下方設(shè)有與所述排氣閥芯通孔6相對(duì)稱(chēng)的配重盲孔22，此配重盲孔22 內(nèi)設(shè)有配重圓柱體21，所述前閥體23的外側(cè)表面上設(shè)有與所述的排氣閥芯通孔6和啟動(dòng)閥芯通孔4相互貫通的合金熔液流槽M，當(dāng)成型模中的移動(dòng)模25移動(dòng)并靠緊前閥體側(cè)表面上后，便成為與前后閥體上的排氣通道相連通的封閉流道，使合金熔液在真空排氣的同時(shí)沿著合金熔液流槽M自下而上逐漸填滿，直至封閉所有通氣通道。所述后閥體13的頂部上依次設(shè)有自封閉進(jìn)氣孔沈、測(cè)量孔12和復(fù)位進(jìn)氣孔28， 所述后閥體中部設(shè)有與所述啟動(dòng)閥芯5同圓心的圓形凹槽14、底部設(shè)有與所述配重盲孔22 同圓心的配重桿盲孔18，側(cè)面設(shè)有自封閉出氣孔和復(fù)位出氣孔，所述的自封閉氣孔沈和自封閉出氣孔均與所述的一組自封閉活塞盲孔1相連通，所述的復(fù)位氣孔觀和復(fù)位出氣孔均與所述的圓形凹槽14相連通，所述的測(cè)量孔12與所述的排氣閥芯盲孔10相連通，所述的圓形凹槽14與一個(gè)帶有彈簧16的復(fù)位活塞15滑動(dòng)連接，所述的配重桿盲孔18內(nèi)設(shè)有與所述的配重圓柱體21相連接的配重桿19，此配重桿19、所述的啟動(dòng)閥芯5和所述的排氣閥芯7均與一個(gè)圓形連接板9固定連接，形成一套完整的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)。自封閉進(jìn)氣孔沈與壓縮空氣連接，可獨(dú)立驅(qū)動(dòng)自封閉活塞2運(yùn)動(dòng)，從而通過(guò)圓形連接板9帶動(dòng)啟動(dòng)閥芯5和排氣閥芯7同步移動(dòng)。壓鑄前需要預(yù)抽時(shí)，自封閉氣孔沈輸入壓縮空氣，一組自封閉活塞移動(dòng)與排氣閥芯聯(lián)動(dòng)后，排氣閥芯封閉，以形成預(yù)抽封閉空間；測(cè)量孔12的作用在于型腔真空排氣時(shí)，測(cè)量型腔內(nèi)的即時(shí)真空度，通過(guò)管線反饋給真空機(jī)的傳感器，使操控系統(tǒng)發(fā)出正確指令。復(fù)位進(jìn)氣孔觀同樣連接壓縮空氣，用以獨(dú)立驅(qū)動(dòng)復(fù)位活塞15運(yùn)動(dòng)，從而壓縮彈簧、推動(dòng)圓形連接板9移動(dòng)，圓形連接板9再帶動(dòng)啟動(dòng)閥芯5和排氣閥芯7同步移動(dòng)。其聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)在同一壓射周期時(shí)間內(nèi)，第一次動(dòng)作是移動(dòng)模關(guān)模時(shí)將排氣閥芯推出、開(kāi)啟；結(jié)束對(duì)管路的預(yù)抽，并開(kāi)始對(duì)型腔抽氣；第二次動(dòng)作是在移動(dòng)模開(kāi)模后將排氣閥芯恢復(fù)常開(kāi)狀態(tài)。配重圓柱體21和與其相連接的配重桿19起到平衡排氣閥芯的作用，使排氣閥芯和啟動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)卡滯。所述的復(fù)位活塞15由空心套，與空心套端面固定連接的底面板和與此底面板的中心處固定連接的彈簧支座所組成，所述的彈簧16套在所述的彈簧支座上，所述彈簧16的一端與所述的底面板相靠接、另一端與所述的圓形連接板9相靠接。所述的排氣閥芯盲孔10上設(shè)有排氣閥芯密封環(huán)11。所述的一組自封閉活塞2上均設(shè)有封閉活塞密封環(huán)3。所述的復(fù)位活塞15上設(shè)有復(fù)位活塞密封環(huán)17。本實(shí)用新型可通過(guò)關(guān)閉排氣閥實(shí)現(xiàn)排氣管道預(yù)先抽真空的目的，使?jié)沧?、壓鑄時(shí)只剩余成型腔內(nèi)的空氣待抽，大大減輕真空泵的工作壓力，更是使型腔內(nèi)的全過(guò)程真空排氣后的真空指標(biāo)提高1-2倍以上。真空壓鑄的工藝選擇對(duì)高質(zhì)量的產(chǎn)品生產(chǎn)來(lái)說(shuō)是必不可少的一種輔助手段。在無(wú)法改變給定的壓鑄工藝時(shí)間內(nèi)，怎樣進(jìn)一步提高產(chǎn)品的質(zhì)量，往往更取決于怎樣提升真空有效排氣率。所以本實(shí)用新型的開(kāi)發(fā)和普及乃至推廣將為中國(guó)壓鑄真空排氣帶來(lái)里巨大的改變，將把國(guó)產(chǎn)壓鑄產(chǎn)品提升至國(guó)際高水準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械式雙芯抽真空閥，包括固定在成型模中固定模上的后閥體，通過(guò)螺栓與此后閥體固定連接的前閥體，設(shè)在此前閥體中部的啟動(dòng)閥芯和設(shè)在此前閥體上部的排氣閥芯，此排氣閥芯與設(shè)在所述前閥體上的排氣閥芯通孔和設(shè)在所述后閥體上的排氣閥芯盲孔滑動(dòng)連接，所述排氣閥芯通孔與設(shè)在前閥體頂部的真空排氣孔相連通，所述啟動(dòng)閥芯與設(shè)在所述前閥體上的啟動(dòng)閥芯通孔滑動(dòng)連接，其特征在于在所述前閥體的啟動(dòng)閥芯通孔的外周均勻設(shè)有一組自封閉活塞盲孔，此一組自封閉活塞盲孔分別與一組自封閉活塞滑動(dòng)連接，在此一組自封閉活塞的下方設(shè)有與所述排氣閥芯通孔相對(duì)稱(chēng)的配重盲孔，此配重盲孔內(nèi)設(shè)有配重圓柱體，所述前閥體的外側(cè)表面上設(shè)有與所述的排氣閥芯通孔和啟動(dòng)閥芯通孔相互貫通的合金熔液流槽，所述后閥體的頂部上依次設(shè)有自封閉進(jìn)氣孔、測(cè)量孔和復(fù)位進(jìn)氣孔，所述后閥體中部設(shè)有與所述啟動(dòng)閥芯同圓心的圓形凹槽、底部設(shè)有與所述配重盲孔同圓心的配重桿盲孔， 側(cè)面設(shè)有自封閉出氣孔和復(fù)位出氣孔，所述的自封閉進(jìn)氣孔和自封閉出氣孔均與所述的一組自封閉活塞盲孔相連通，所述的復(fù)位進(jìn)氣孔和復(fù)位出氣孔均與所述的圓形凹槽相連通， 所述的測(cè)量孔與所述的排氣閥芯盲孔相連通，所述的圓形凹槽與一個(gè)帶有彈簧的復(fù)位活塞滑動(dòng)連接，所述的配重桿盲孔內(nèi)設(shè)有與所述的配重圓柱體相連接的配重桿，此配重桿、所述的啟動(dòng)閥芯和所述的排氣閥芯均與一個(gè)圓形連接板固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械式雙芯抽真空閥，其特征在于所述的復(fù)位活塞由空心套，與空心套端面固定連接的底面板和與此底面板的中心處固定連接的彈簧支座所組成， 所述的彈簧套在所述的彈簧支座上，所述彈簧的一端與所述的底面板相靠接、另一端與所述的圓形連接板相靠接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械式雙芯抽真空閥，其特征在于所述的排氣閥芯孔內(nèi)端面上設(shè)有密封環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械式雙芯抽真空閥，其特征在于所述的一組自封閉活塞上均設(shè)有封閉活塞密封環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械式雙芯抽真空閥，其特征在于所述的復(fù)位活塞上設(shè)有復(fù)位活塞密封環(huán)。
專(zhuān)利摘要一種機(jī)械式雙芯抽真空閥。包括后閥體，前閥體，啟動(dòng)閥芯和排氣閥芯，前閥體上設(shè)有一組自封閉活塞盲孔，且分別與一組自封閉活塞滑動(dòng)連接，此一組自封閉活塞下方設(shè)有配重盲孔，且孔內(nèi)設(shè)有配重圓柱體，前閥體的外側(cè)設(shè)有相互貫通的合金熔液流槽，后閥體上設(shè)有自封閉進(jìn)氣孔、測(cè)量孔和復(fù)位進(jìn)氣孔，圓形凹槽、配重桿盲孔，自封閉出氣孔和復(fù)位出氣孔，圓形凹槽與一個(gè)帶有彈簧的復(fù)位活塞滑動(dòng)連接，配重桿盲孔內(nèi)設(shè)有與配重圓柱體連接的配重桿，配重桿、啟動(dòng)閥芯和排氣閥芯均與一個(gè)圓形連接板固定連接。本實(shí)用新型本改變了壓鑄過(guò)程的整個(gè)排氣動(dòng)作順序，實(shí)現(xiàn)管路內(nèi)空氣的預(yù)抽，在有限的時(shí)間內(nèi)充分抽取型腔內(nèi)的空氣，有效排氣率大大提升。
文檔編號(hào)B22D17/14GK202174231SQ20112024680
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者翟麗華 申請(qǐng)人:鞍山海望真空設(shè)備制造有限公司