專利名稱：機(jī)械式單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)械式單芯抽真空閥。
背景技術(shù)：
在金屬壓鑄成型行業(yè)中，對型腔內(nèi)的真空排氣是一種保證壓鑄產(chǎn)品質(zhì)量的輔助手段，由于每個成型產(chǎn)品根據(jù)其材料性能所制定的壓射工藝時間是不可改變的，所以這種真空排氣過程必須在壓射工藝的有效時間內(nèi)結(jié)束。無論型腔內(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壓射工藝時間，也就是說，無論用何種手段排氣，壓鑄的壓射周期時間不變，所以行業(yè)中經(jīng)常提到的全過程真空排氣，就是指真空排氣的結(jié)束與壓射過程結(jié)束相一致。因此提高壓射有限時間內(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。中國專利94102617. 5公開了一種用于使壓鑄模通氣的閥門裝置，其閥體固定在成型模的固定模上，而成型模的移動模則根據(jù)壓鑄工藝需要時而靠緊閥體一關(guān)模、時而離開閥體一開模，關(guān)模為壓鑄工作狀態(tài)；開模為產(chǎn)品成型后脫模狀態(tài)。該專利在關(guān)模時，兩個預(yù)緊栓受力移動、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的空間。 倒料后，壓射活塞開始向型腔推射合金熔液，真空排氣也相應(yīng)的開始；直至合金熔液充滿型腔，并沖擊啟動閥芯將排氣閥芯關(guān)閉為止。當(dāng)開模時，碟型彈簧組壓力釋放，兩個預(yù)緊栓回位，凝固后的產(chǎn)品脫模，啟動和排氣閥芯推出到全開狀態(tài)，等待下一次關(guān)模。正是由于上述專利的這種復(fù)位碟簧組和預(yù)緊栓的應(yīng)用，使得該閥門裝置復(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)，無法實(shí)現(xiàn)其它功能，比如在關(guān)模時， 無法實(shí)現(xiàn)排氣閥芯在閥體內(nèi)的自由往復(fù)運(yùn)動。可以看出，該真空排氣技術(shù)在壓射時給定壓射時間內(nèi)，要同時抽取料管、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)械式單芯抽真空閥，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程時間內(nèi)，使成型模腔內(nèi)的真空效果大幅度提高，而且閥體結(jié)構(gòu)更簡單，性能更穩(wěn)定。本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的機(jī)械式單芯抽真空閥，包括固定在成型模中固定模上的后閥體，通過螺栓與此后閥體固定連接的前閥體，設(shè)在此前閥體中部的閥芯，此閥芯與設(shè)在所述前閥體上的閥芯通孔連接，所述閥芯通孔與設(shè)在前閥體頂部的真空排氣孔相連通，其特征在于所述的閥芯尾部與一個圓形連接板固定連接，在所述前閥體的閥芯通孔的外周間隔設(shè)有兩個氣動自封閉活塞孔和兩個止旋定位銷孔，所述氣動自封閉活塞孔分別與兩個自封閉活塞滑動連接，所述的兩個止旋定位銷孔分別與設(shè)置在所述的圓形連接板上的兩個止旋定位銷滑動連接，所述前閥體的外側(cè)表面上設(shè)有與所述的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、測量孔和復(fù)位進(jìn)氣孔，所述后閥體中部設(shè)有與所述閥芯同圓心的復(fù)位活塞凹槽，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自封閉活塞孔相連通，所述的復(fù)位進(jìn)氣孔和復(fù)位出氣孔均與所述的復(fù)位活塞凹槽相連通，所述的測量孔與所述的閥芯通孔相連通，所述的復(fù)位活塞凹槽與一個帶有彈簧的復(fù)位活塞滑動連接，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。所述的自封閉活塞上設(shè)有封閉活塞密封環(huán)。所述的復(fù)位活塞上設(shè)有復(fù)位活塞密封環(huán)。本實(shí)用新型的工作過程1)關(guān)模(移動模與前閥體靠緊)自封閉活塞受來自自封閉進(jìn)氣孔的壓縮空氣驅(qū)動，水平向左移動，帶動閥芯關(guān)閉，將抽真空管路與成型模內(nèi)腔分割，同時真空機(jī)啟動，開始抽出真空管路內(nèi)的空氣，將管路內(nèi)的氣體先行排出，并保持真空機(jī)氣動主閥一直開啟，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，受來自復(fù)位進(jìn)氣孔的壓縮空氣的驅(qū)動，復(fù)位活塞水平向右移動，將閥芯復(fù)位為開啟狀態(tài)，真空機(jī)接著開始抽成型模腔內(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，直至將閥芯推向封閉狀態(tài)，最后將前閥體側(cè)面上的整個合金熔液流槽填充；3)開模(移動模離開前閥體)復(fù)位活塞受壓縮空氣驅(qū)動再次水平向右移動，合金熔液流槽內(nèi)凝固合金隨移動模離開前閥體，閥芯處于全開狀態(tài)，等待下一個工作周期。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)1)本實(shí)用新型改變了壓鑄過程的整個排氣動作順序，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，在壓鑄過程中有限的時間內(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)位活塞與啟動閥芯的后圓盤之間設(shè)有壓縮彈簧，使復(fù)位活塞動作具有緩沖效果，同時限制、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，而且由于采用閥芯，閥體結(jié)構(gòu)更簡單，性能更穩(wěn)定。

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A-A剖視圖。[0024]圖3為本實(shí)用新型圖1的B向視圖。圖4為本實(shí)用新型圖1的C向視圖。圖中1為復(fù)位活塞凹槽、2為復(fù)位活塞、3為彈簧、4為復(fù)位活塞密封環(huán)封、5為固定模、6為測量孔、7為后閥體、8為真空排氣孔、9為前閥體、10為移動模、11為閥芯通孔、12 為閥芯、13為圓形連接板、14為止旋定位銷孔、15為止旋定位銷、16為合金熔液流槽、17為自封閉活塞密封環(huán)、18為自封閉活塞、19為氣動自封閉活塞孔、20為自封閉進(jìn)氣孔、21為復(fù)位進(jìn)氣孔、22為復(fù)位出氣孔、23為自封閉出氣孔、24為螺栓。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖1、2、3、4所示本實(shí)用新型的機(jī)械式單芯抽真空閥，包括固定在成型模中固定模上的后閥體7，通過螺栓M與此后閥體7固定連接的前閥體9，設(shè)在此前閥體9中部的閥芯12，此閥芯12與設(shè)在所述前閥體9上的閥芯通孔11連接，所述閥芯通孔11與設(shè)在前閥體頂部的真空排氣孔8相連通，其特征在于所述的閥芯尾部12與一個圓形連接板13固定連接，在所述前閥體9的閥芯通孔11的外周間隔設(shè)有兩個氣動自封閉活塞孔19和兩個止旋定位銷孔14，所述氣動自封閉活塞孔19分別與兩個自封閉活塞18滑動連接，所述的兩個止旋定位銷孔14分別與設(shè)置在所述的圓形連接板13上的兩個止旋定位銷15滑動連接，所述前閥體7的外側(cè)表面上設(shè)有與所述的閥芯通孔11相互貫通的合金熔液流槽16，當(dāng)成型模中的移動模10移動并靠緊前閥體側(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沿著合金熔液流槽M自下而上逐漸填滿， 直至關(guān)閉閥芯，并封閉所有通氣通道。本實(shí)用新型所述后閥體7的頂部上依次設(shè)有自封閉進(jìn)氣孔20、測量孔6和復(fù)位進(jìn)氣孔21，所述后閥體7中部設(shè)有與所述閥芯12同圓心的復(fù)位活塞凹槽1，側(cè)面設(shè)有自封閉出氣孔23和復(fù)位出氣孔22，所述的自封閉進(jìn)氣孔20和自封閉出氣孔23均與所述的自封閉活塞孔19相連通，所述的復(fù)位進(jìn)氣孔21和復(fù)位出氣孔22均與所述的復(fù)位活塞凹槽1相連通，所述的測量孔6與所述的閥芯通孔11相連通，所述的復(fù)位活塞凹槽1與一個帶有彈簧 3的復(fù)位活塞2滑動連接。所述的閥芯12與所述的自封閉活塞18形成一套完整的聯(lián)動機(jī)構(gòu)。由于本實(shí)用新型的氣動自封閉活塞18安裝在前閥體9上，單向作用于閥芯尾部的圓盤上，其動作是由從位于后閥體7的自封閉進(jìn)氣孔20進(jìn)入的壓縮空氣單向驅(qū)動，以達(dá)到將閥芯12向左封閉住閥芯孔，帶動閥芯關(guān)閉，將抽真空管路與成型模內(nèi)腔分割，以形成預(yù)抽封閉空間；另外由于在前閥體上采用兩個止旋定位銷15，起到了軸向固定單芯閥的作用，有效地防止了閥芯使用中偏轉(zhuǎn)，影響其正常功能。自封閉進(jìn)氣孔20與壓縮空氣連接，可獨(dú)立驅(qū)動自封閉活塞18運(yùn)動，從而通過圓形連接板13帶動閥芯12同步移動。壓鑄前需要預(yù)抽時，自封閉氣孔19輸入壓縮空氣，自封閉活塞18移動與閥芯聯(lián)動后，閥芯封閉，以形成預(yù)抽封閉空間；測量孔6的作用在于型腔真空排氣時，測量型腔內(nèi)的即時真空度，通過管線反饋給真空機(jī)的傳感器，使操控系統(tǒng)對該周期的真空排氣做出即時顯示和控制。復(fù)位進(jìn)氣孔21同樣連接壓縮空氣，用以獨(dú)立驅(qū)動復(fù)位活塞2運(yùn)動，從而壓縮彈簧3、推動圓形連接板13移動，圓形連接板13再帶動閥芯12同步移動。其聯(lián)動機(jī)構(gòu)在同一壓射周期時間內(nèi)，第一次動作是移動模關(guān)模時將閥芯推出、開啟；結(jié)束對管路的預(yù)抽，并開始對型腔抽氣；第二次動作是在移動模開模后將閥芯恢復(fù)常開狀態(tài)。本實(shí)用新型所述的復(fù)位活塞2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3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13相靠接，也可將復(fù)位活塞2制成一體結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所述的自封閉活塞18上設(shè)有封閉活塞密封環(huán)17。本實(shí)用新型所述的復(fù)位活塞2上設(shè)有復(fù)位活塞密封環(huán)4。圖中5為固定模。本實(shí)用新型可通過關(guān)閉閥芯實(shí)現(xiàn)排氣管道預(yù)先抽真空的目的，使?jié)沧?、壓鑄時只剩余成型腔內(nèi)待抽和料管的空氣，在同樣的排氣配置下，是有效真空排氣率得以提高25% 以上。真空壓鑄的工藝選擇對高質(zhì)量的產(chǎn)品生產(chǎn)來說是必不可少的一種輔助手段。在無法改變給定的壓鑄工藝時間內(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)用新型的開發(fā)和普及乃至推廣將為中國壓鑄真空排氣帶來里巨大的改變，將把國產(chǎn)壓鑄產(chǎn)品提升至國際高水準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械式單芯抽真空閥，包括固定在成型模中固定模上的后閥體，通過螺栓與此后閥體固定連接的前閥體，設(shè)在此前閥體中部的閥芯，此閥芯與設(shè)在所述前閥體上的閥芯通孔連接，所述閥芯通孔與設(shè)在前閥體頂部的真空排氣孔相連通，其特征在于所述的閥芯尾部與一個圓形連接板固定連接，在所述前閥體的閥芯通孔的外周間隔設(shè)有兩個氣動自封閉活塞孔和兩個止旋定位銷孔，所述氣動自封閉活塞孔分別與兩個自封閉活塞滑動連接， 所述的兩個止旋定位銷孔分別與設(shè)置在所述的圓形連接板上的兩個止旋定位銷滑動連接， 所述前閥體的外側(cè)表面上設(shè)有與所述的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、測量孔和復(fù)位進(jìn)氣孔，所述后閥體中部設(shè)有與所述閥芯同圓心的復(fù)位活塞凹槽，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自封閉活塞孔相連通，所述的復(fù)位進(jìn)氣孔和復(fù)位出氣孔均與所述的復(fù)位活塞凹槽相連通，所述的測量孔與所述的閥芯通孔相連通，所述的復(fù)位活塞凹槽與一個帶有彈簧的復(fù)位活塞滑動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械式單芯抽真空閥，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)械式單芯抽真空閥，其特征在于所述的自封閉活塞上設(shè)有封閉活塞密封環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械式單芯抽真空閥，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)。
專利摘要一種機(jī)械式單芯抽真空閥，包括后閥體，前閥體和閥芯，其特征是所述的閥芯尾部與圓形連接板固定連接，在所述前閥體的閥芯通孔的外周間隔設(shè)有兩個氣動自封閉活塞孔和兩個止旋定位銷孔，所述氣動自封閉活塞孔分別與兩個自封閉活塞滑動連接，所述的兩個止旋定位銷孔分別與設(shè)置在所述的圓形連接板上的兩個止旋定位銷滑動連接，所述前閥體的外側(cè)表面上設(shè)有與所述的閥芯通孔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、測量孔和復(fù)位進(jìn)氣孔、凹槽、自封閉出氣孔和復(fù)位出氣孔，凹槽與帶有彈簧的復(fù)位活塞滑動連接。本實(shí)用新型改變了壓鑄過程的整個排氣動作順序，實(shí)現(xiàn)管路內(nèi)空氣的預(yù)抽，在有限的時間內(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B22D17/22GK202185574SQ201120246770
公開日2012年4月11日 申請日期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 申請人:鞍山海望真空設(shè)備制造有限公司