专利名称：一种真空射料装置及包括该真空射料装置的压铸机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及压铸机，尤其涉及一种压铸机的真空射料装置。
背景技术：
压力铸造简称压铸，是一种将合金的熔融体倒入料筒内，通过压力将熔 融体以高速充填模具的型腔，并使熔融体在压力下凝固而形成铸件的铸造方 法。随着熔融体冷却过程的加压铸造，既消除毛坯的縮孔縮松缺陷，也使毛 坯的内部组织形成锻态的破碎晶粒，毛坯的综合机械性能得到显著的提高。 另外，该工艺生产出来的毛坯，具有很好的外表面光洁度。
压铸所采用的原料主要是有色金属合金，尤其以铝合金、镁合金以及锌 合金为主。有色金属合金如镁合金，容易氧化，尤其在熔融状态下更容易发 生氧化甚至燃烧。为防止压铸的原料在熔融状态下被氧化，需要采取相应措 施，现有的压铸机通常采取真空压铸法。真空压铸法是将模具腔中的气体抽 空，降低模具腔中的气压，真空状态有利于充型以及合金熔体中气体的排除， 原料经熔炼后，合金的熔融体落入料筒中，使合金熔融体在压力驱动部分如 油缸体的压力作用下压射充填模具腔，并在压力下凝固而获得致密的压铸 件。
如图1所示，现有的压铸机包括射料装置100、熔炼室200和模具300， 射料装置100包括驱动部分110、压射部件140、头板160以及料筒150，其 中，头板160上设置有通孔，料筒150设置在头板的通孔内，压射部件140 由驱动部分110驱动，可以在料筒150内往复运动。熔炼室200通过设置在 料筒150上的浇注孔与射料装置100密封连接，料筒150的一端与模具300 密封连接。压铸时，熔炼室200中的原料落入料筒150中，并被压射部件140压射到模具300中成型。真空压铸时，现有技术是将整个压铸机包裹起来形 成真空室来实现压铸过程的真空条件，也就是使所有部件都处在真空状态 下。但压铸机的整体真空尤其是高真空难以实现，而且这种结构为更换安装 在压射部件140上的压射锤头141带来了不便，也不便清理残余的原料，而 且实现压铸机整体真空环境的成本昂贵。
实用新型内容
为克服压铸机整体真空特别是高真空难以实现，以及整体真空成本高的 缺陷，根据本实用新型的一个方面，提供一种压铸机的真空射料装置，可以 仅对压射区域实现真空状态，降低了成本。
所述真空射料装置包括驱动部分、压射部件、头板以及料筒，所述头板 上设置有通孔，所述料筒设置在所述头板的通孔内，所述压射部件由所述驱 动部分驱动，在所述料筒内往复运动，其中，所述真空射料装置还包括密封 设置在所述压射部件外部以使所述压射部件密封的密封体，所述密封体上设 置有抽气口，可以对压射区域实现真空。
所述真空射料装置可以对压射区域实现真空密封，而且便于实现、方便 操作。
根据本实用新型的另一个方面，提供一种压铸机，所述压铸机包括真空 射料装置、熔炼室以及模具，所述熔炼室和所述模具与所述真空射料装置密 封连接，所述真空射料装置包括驱动部分、压射部件、头板以及料筒，所述 头板上设置有通孔，所述料筒设置在所述头板的通孔内，所述压射部件由所 述驱动部分驱动，在所述料筒内往复运动，其中，所述真空射料装置还包括 密封设置在所述压射部件外部以使所述压射部件密封的密封体，所述密封体 上设置有抽气口。
与现有的包裹压铸机的整体来实现压铸过程的真空相比，本实用新型的压铸机可以仅对发生压铸过程的压射区域实现真空，尤其是能够实现高真空 的压铸环境从而防止熔融体被氧化并得到较好的产品的表面质量，真空环境 易于实现并降低了成本。
图1为现有技术的压铸机的结构图及压射部分的局部剖视图； 图2为根据本实用新型的压铸机的构造的剖视图； 图3为根据本实用新型的压铸机的外观视图4为根据本实用新型的真空射料装置的密封体在安装了箱盖的情况下 的外观图5为根据本实用新型的真空射料装置的密封体在拆卸了箱盖的情况下 的外观图。
具体实施方式
图2所示为本实用新型的压铸机的构造的剖视图，所述压铸机包括真空 射料装置100、熔炼室200和模具300。其中，所述真空射料装置100包括 驱动部分110、压射部件140、料筒150以及头板160。头板160上设置有用 于放置料筒150的通孔以及用于连接熔炼室200的浇注通道，料筒150上设 置有与浇注通道连接的浇注孔。压射部件140被驱动部分110驱动，可以在 料筒150内往复运动。
所述真空射料装置还包括设置在压射部件140外部的密封体130，使所 述真空射料装置处于密封状态。优选地，如图2所示，将密封体130设置在 驱动部分110与头板160之间，并且釆用胶圈等静压密封或磁力密封等密封 方式达到密封的目的。因此压射部件140可以在驱动部分110的驱动下在密 封体130内部和料筒150内往复运动。如图3所示，密封体130上设有抽气口 131，可以通过抽气口131对所 述真空射料装置抽真空，并且可以达到5X10—^a的真空度。由于所述真空 射料装置为密封连接，所述真空射料装置可以保持密封的真空状态。
在压铸过程中，压射区域是指从熔炼室200落入料筒150中的熔融体被 压射部件140推压填充到模具300的过程中压射部件140与熔融体运动经过 的区域。所述压射区域由所述真空射料装置的内部区域、浇注通道的内部区 域和模具300的内部区域组成。由于所述料筒150的一端与模具300为密封 连接，并且料筒150与位于其上方的熔炼室200也是密封连接，因此对所述 真空射料装置100实现真空也就是对压射区域实现了真空。
所述密封体130上设置有可以拆卸的盖132，通过所述盖132的拆装可 以更换安装在压射部件140上的锤头141并清理残料或者密封所述真空射料 装置。优选地，如图4所示，为方便更换锤头141和清理残料的操作，密封 体130是由密封舱室与其侧面的方箱为一体构成的。盖132设置在密封体130 的方箱上，所述盖132可以拆卸。安装所述盖132可以密封所述真空射料装 置，并通过抽气口 131对所述真空射料装置抽气从而实现所述真空射料装置 的真空。所述盖132上还可以设置有观察窗133，可以监视、观察压射过程。 如图5所示，密封体130的方箱拆卸了盖132，方箱上的方孔连通密封体130 的密封舱室的内部，通过所述方孔可以方便地更换所述压射部件140的压射 锥头141并清理残料。
如图2所示，本实施方式中，驱动部分110由头板111、油缸体112和 油缸盖113组成，压铸时压射部件所需的推动力由驱动部分110提供，其中 油缸体112的两端分别由立板111和油缸盖113支撑。
由于所述真空射料装置的整体是硬性的紧凑密封连接，在设备精度不高 的情况下，密封体130与驱动部分110和头板160的连接容易产生安装误差， 也给油缸体112、压射部件140、头板160上的通孔和料筒150的中心轴线重合带来了困难。因此，如图2所示，在设备精度不高的情况下，本实用新 型可以采用弹性连接体120的两端分别弹性地密封连接驱动部件110和密封 体130，从而弹性地密封连接所述真空射料装置。
优选地，本实施方式中所述弹性连接体120为波纹管，所述波纹管为具 有多个横向波纹的圆柱形薄壁折皱的壳体，具有很好的密封性，且具有弹性， 在压力、轴向力、横向力或弯矩作用下能产生位移。
如图2所示，所述波纹管的两端弹性地密封连接了油缸盖113与密封体 130， 一方面所述波纹管可以在所述驱动部分110和所述密封体130的连接 方向上产生位移以补偿在连接方向上的安装误差，也就避免了所述真空射料 装置在连接上的安装误差；另一方面，所述波纹管可以在垂直于轴向的方向 上产生位移从而在满足油缸体112、压射部件140、头板160上的通孔和料 筒150的中心轴线重合的情况下密封连接所述驱动部分110和所述密封体 130，从而弹性地密封所述真空射料装置。
本实用新型的另一个目的是提供一种压铸机，所述压铸机包括本实用新 型提供的真空射料装置100、熔炼室200和模具300。如图2所示的根据本 实用新型的压铸机的剖视图，头板160上设置有用于连接熔炼室200的浇注 通道，料筒150上设置有与浇注通道连接的浇注孔，熔炼室200通过浇注通 道与所述真空射料装置的头板160以及料筒150密封连接。料筒150的一端 与模具300的入口通过公知的机械密封方式例如静压密封或金属密封方式密 封连接。因此，所述真空射料装置IOO、熔炼室200和模具300是内部连通 的密封连接的整体。
所述真空射料装置还包括设置在压射部件140外部的密封体130，使所 述真空射料装置处于密封状态。优选地，将密封体130设置在驱动部分110 与头板160之间，并且采用胶圈等静压密封或磁力密封等密封方式达到密封 的目的。如图3所示的根据本实用新型的压铸机的外观图，所述真空射料装置的
密封体130上设置有抽气口 131，通过抽气口 131可以对所述真空射料装置
抽气，实现所述密封的真空射料装置的真空环境并且可以达到5X 10—2Pa的
真空度。由于所述真空射料装置100与熔炼室200以及模具300为密封连接
的整体，因此，对所述真空射料装置100实现真空，也就是对所述真空射料
装置100与熔炼室200以及模具300构成的整体实现真空，保证了压铸过程 的真空环境。
此外，在熔炼室200上还设置有另一个单独的抽气口201，通过抽气口 201可以对熔炼室200抽气，协助抽气口 131加快抽气过程，同时实现熔炼 室200的真空，保护容纳于其中的熔融体不受氧化。
压铸之前，通过抽气口 131将所述真空射料装置100以及与其密封连接 的模具300抽成真空状态，甚至负压状态，以便压铸时熔融体能够顺利地从 熔炼室200落入料筒150中。同时，熔炼室200通过抽气口 201独立地抽气 成真空状态，保护容纳于熔炼室200中的熔融体不受氧化。
压铸过程中，熔融体从熔炼室200落入料筒150中，驱动部分110产生 的压力推动压射部件140高速经过料筒150，并将料筒150中的熔融体推压 至模具300中冷却成型。在整个压射过程中，真空射料装置100、熔炼室200 和模具300 —直是一个真空密封的整体，因此原料一直处于真空保护状态， 不会被氧化。
根据本实用新型的压铸机的实施方式，所述真空射料装置的驱动部分 IIO包括立板111、油缸体112以及油缸盖113。压射部件140连接在油缸体 112上，被油缸体112驱动进行压射。所述真空射料装置100以及与其连接 的熔炼室200和模具300通过头板111、立板160和辅助的支撑装置支撑在 支撑台面上。
由于所述真空射料装置的整体是硬性的紧凑密封连接，在设备精度不高的情况下，密封体130与驱动部分110和头板160的连接容易产生安装误差， 也给驱动部分110、压射部件140、头板160上的通孔、料筒150和模具300 的入口的中心轴线重合带来了困难。
因此，如图2所示，为了解决上述问题，本实用新型可以采用弹性连接 体120弹性地密封连接所述真空射料装置，从而弹性地密封连接所述压铸机。 所述弹性连接体120的两端分别弹性地密封连接驱动部件IIO和密封体130。
优选地，本实施方式中弹性连接体120为波纹管，如图2所示，所述波 纹管的两端弹性地密封连接了油缸盖113与密封体130。 一方面所述波纹管 可以在所述驱动部分110和所述密封体130的连接方向上产生位移以补偿在 连接方向上的安装误差，也就避免了所述真空射料装置在连接上的安装误 差；另一方面，由于所述波纹管可以在垂直于轴向的方向上产生位移，通过 所述波纹管仍然可以在满足驱动部分110、压射部件140、头板160上的通 孔、料筒150和模具300的入口的中心轴线重合的情况下密封连接所述驱动 部分110和所述密封体130，从而弹性地密封连接了所述真空射料装置。由 于模具300是单独地连接在所述真空射料装置上的，可以保证模具300的入 口与各个部件的中心轴线重合，因此通过所述波纹管也就弹性地密封连接了 所述压铸机。
权利要求1、一种用于压铸机的真空射料装置(100)，该真空射料装置(100)包括驱动部分(110)、压射部件(140)、头板(160)以及料筒(150)，所述头板(160)上设置有通孔，所述料筒(150)设置在所述头板(160)的通孔内，所述压射部件(140)由所述驱动部分(110)驱动在所述料筒(150)内往复运动，其特征在于，所述真空射料装置(100)还包括设置在所述压射部件(140)外部以使所述压射部件(140)密封的密封体(130)，所述密封体(130)上设置有抽气(131)。
2、 根据权利要求1所述的真空射料装置(100)，其特征在于，所述密 封体(130)密封连接在所述驱动部分(110)与所述头板(160)之间。
3、 根据权利要求1所述的真空射料装置(100)，其特征在于，所述密 封体(130)上设置有可拆卸的盖(132)。
4、 根据权利要求3所述的真空射料装置(100)，其特征在于，所述密 封体(130)由密封舱室及其侧面的方箱一体构成，所述盖(132)设置在所 述方箱上。
5、 根据权利要求4所述的真空射料装置(100)，其特征在于，所述密 封体(130)的盖(132)上设置有观察窗(133)。
6、 根据权利要求1所述的真空射料装置(100)，其特征在于，所述驱 动部分(110)包括立板(111)、油缸体(112)和油缸盖(113)，所述油缸 体(112)的两端分别由所述油缸盖(113)和所述立板(111)支撑。
7、 根据权利要求1所述的真空射料装置(100)，其特征在于，所述真空射料装置(100)还包括弹性连接体(120)，所述弹性连接体(120)的两 端分别弹性地密封连接所述驱动部分(110)与所述密封体(130)。
8、 根据权利要求7所述的真空射料装置(100)，其特征在于，所述弹 性连接体(120)为波纹管。
9、 一种压铸机，所述压铸机包括熔炼室(200)和模具(300)，其特征 在于，该压铸机还包括真空射料装置(100)，所述熔炼室(200)和所述模 具(300)分别与所述真空射料装置(100)密封连接，所述真空射料装置(100) 包括驱动部分(110)、压射部件(140)、头板(160)以及料筒(150)，所 述头板(160)上设置有通孔，所述料筒(150)设置在所述头板(160)的 通孔内，所述压射部件(140)由所述驱动部分(110)驱动，在所述料筒(150) 内往复运动，所述真空射料装置(100)还包括设置在所述压射部件(140) 外部以使所述压射部件(140)密封的密封体(130)，所述密封体(130)上 设置有抽气口 (131)。
10、 根据权利要求9所述的压铸机，其特征在于，所述熔炼室(200) 上设置有另一个单独的抽气口 (201)。
11 、根据权利要求9所述的压铸机，其特征在于，所述真空射料装置(100) 的驱动部分(110)包括立板(111)、油缸体(112)和油缸盖(113)，所述 油缸体(112)的两端分别由所述油缸盖(113)和所述立板(111)支撑。
12、根据权利要求9所述的压铸机，其特征在于，所述真空射料装置(100) 还包括弹性连接体(120)，所述弹性连接体(120)的两端分别弹性地密封连接所述驱动部分(110)与所述密封体(130)。
13、根据权利要求12所述的压铸机，其特征在于，所述弹性连接体(120) 为波纹管。
专利摘要一种压铸机的真空射料装置(100)，所述真空射料装置(100)包括驱动部分(110)、压射部件(140)、头板(160)以及料筒(150)，所述头板(160)上设置有通孔，所述料筒(150)设置在所述头板(160)的通孔内，所述压射部件(140)由所述驱动部分(110)驱动，在所述料筒(150)内往复运动，其特征在于，所述真空射料装置(100)还包括密封设置在所述压射部件(140)外部以使所述压射部件(140)密封的密封体(130)，所述密封体(130)上设置有抽气口(131)，可以对压射区域实现真空密封。
文档编号B22D17/30GK201231307SQ20082011554
公开日2009年5月6日 申请日期2008年7月17日 优先权日2008年7月17日
发明者张法亮, 阎志强, 江 黄 申请人:比亚迪股份有限公司