金屬成型設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬冶煉領(lǐng)域，尤其是涉及一種金屬成型設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]為了減少金屬成型過程中氣泡的產(chǎn)生，相關(guān)技術(shù)中有采用模具吸真空的方法，但是由于特有的工作模式，模內(nèi)真空度只能達到80%左右，熔煉和壓射位置不能實現(xiàn)真空環(huán)境，并不具備完全克服氣泡和防止氧化的功能。
[0003]相關(guān)技術(shù)中還有采用對壓射位置和熔煉位置全部用真空艙進行保護的方法，但采用這種方法存在如下缺陷:首先，這樣的方法會使真空艙的體積增大，密封位置顯著增多，設(shè)備自身的穩(wěn)定性降低，難以實現(xiàn)真正意義上的批量應(yīng)用。其次，很多類似的方案只是停留在設(shè)想階段，由于方案本身的缺陷，在實施時往往困難重重。最后，對于真空度要求不高的Mg合金等，設(shè)備真空艙體積大也可在真空系統(tǒng)的輔助下，達到真空度要求。但是對于真空度要求高的非晶合金，大體積真空艙將很難實現(xiàn)短時間的真空操作及保壓，這將給非晶合金成型的批量生產(chǎn)帶來重大科研難題。同時，這也給成型需要的動作在于外界接口的設(shè)計增加了難度，提高了設(shè)備的不穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種金屬成型設(shè)備，該金屬成型設(shè)備保證易氧化金屬成型的批量生產(chǎn)。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實施例的金屬成型設(shè)備，包括:熔煉裝置，所述熔煉裝置包括具有送料口的熔煉室，所述熔煉室內(nèi)設(shè)有用于盛裝原料且可轉(zhuǎn)動的坩堝，所述熔煉室內(nèi)設(shè)有用于對所述原料進行加熱的加熱單元以得到熔融狀態(tài)的所述原料；模具裝置，所述模具裝置與所述熔煉室密封相連；壓射裝置，所述壓射裝置包括料筒組件和壓射單元，所述料筒組件設(shè)在所述模具裝置和所述熔煉裝置的連接處，所述料筒組件的一部分伸入到所述熔煉室內(nèi)且位于所述坩堝的下方以接收所述熔融狀態(tài)的原料，所述壓射單元的一端穿過所述熔煉室伸入到所述料筒組件內(nèi)以將所述料筒組件內(nèi)的所述熔融狀態(tài)的原料壓射入所述模具裝置內(nèi)，所述壓射單元與所述熔煉裝置之間密封連接；抽真空裝置，所述抽真空裝置分別與所述熔煉室和所述模具裝置相連。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實施例的金屬成型設(shè)備，通過將壓射裝置的料筒組件設(shè)在熔煉裝置和模具裝置的連接處，且料筒組件的一部分位于坩堝的下方，壓射單元的一部分穿過熔煉室伸入到料筒組件中，即將壓射裝置穿射于熔煉裝置，從而將壓射裝置和熔煉裝置的抽真空的空間合二為一，因此抽真空裝置需要抽真空的空間體積大大減小，有利于保證真空空間的密封性及保壓性，并且使得抽真空裝置能夠迅速進行真空處理，能夠在較短的時間內(nèi)滿足易氧化金屬熔煉真空度的要求，從而保證易氧化金屬成型的批量生產(chǎn)。
[0007]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0008]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0009]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的金屬成型設(shè)備的示意圖；
[0010]圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的金屬成型設(shè)備中的熔煉裝置和壓射裝置的示意圖；
[0011]圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的熔煉裝置的后視圖；
[0012]圖4為圖3所示的熔煉裝置的右視圖；
[0013]圖5為圖3所示的熔煉裝置的剖面圖；
[0014]圖6為本發(fā)明實施例的熔煉室與水冷電極組件、水冷電極組件和加熱單元的連接關(guān)系不意圖；
[0015]圖7為根據(jù)本發(fā)明實施例的送料裝置的示意圖；
[0016]圖8為根據(jù)本發(fā)明實施例的抽真空裝置的示意圖；
[0017]圖9為根據(jù)本發(fā)明實施例的壓射裝置的示意圖；
[0018]圖10為根據(jù)本發(fā)明實施例的壓射裝置與熔煉裝置的整體結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0019]圖11為圖9中A部分的放大示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0021]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0022]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0023]下面參考圖1-圖11描述根據(jù)本發(fā)明實施例的一種金屬成型設(shè)備1000，該金屬成型設(shè)備1000用于將金屬原料加工成型為預(yù)定形狀的金屬元件，其中金屬原料可以為易氧化金屬例如非晶合金等。
[0024]如圖1-圖11所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的金屬成型設(shè)備1000包括:熔煉裝置5、模具裝置10、壓射裝置8和抽真空裝置3，其中，熔煉裝置5用于將原料熔煉成熔融狀態(tài)，熔煉裝置5包括具有送料口 508的熔煉室501，熔煉室501內(nèi)設(shè)有用于盛裝原料且可轉(zhuǎn)動的坩堝502，優(yōu)選地，坩堝502位于送料口 508的正下方以接收從送料口 508加入的原料。熔煉室501內(nèi)設(shè)有用于對原料進行加熱的加熱單元003以得到熔融狀態(tài)的原料，也就是說，加熱單元003對坩堝502內(nèi)的原料進行加熱以得到熔融狀態(tài)的原料。
[0025]模具裝置10與熔煉室501密封相連，模具裝置10用于將熔融狀態(tài)的原料加工成型為具有預(yù)定形狀的金屬元件，即為金屬的成型過程。壓射裝置8包括料筒組件81和壓射單元，料筒組件81設(shè)在模具裝置10和熔煉裝置5的連接處，料筒組件81的一部分伸入到熔煉室501內(nèi)且位于坩堝502的下方以接收熔融狀態(tài)的原料，即當(dāng)坩堝502內(nèi)的原料熔煉成熔融狀態(tài)時，坩堝502轉(zhuǎn)動以將熔融狀態(tài)的原料倒入到料筒組件81內(nèi)，即為原料的給湯過程。壓射單元的一端穿過熔煉室501伸入到料筒組件81內(nèi)以將料筒組件81內(nèi)的熔融狀態(tài)的原料壓射入模具裝置10內(nèi)，實現(xiàn)了原料的壓射過程。壓射單元與熔煉裝置5之間密封連接，也就是說，壓射裝置8的一部分穿射于熔煉裝置5內(nèi)，壓射裝置8與熔煉裝置5密封連接使得壓射裝置8與熔煉裝置5的抽真空的空間合二為一。
[0026]抽真空裝置3分別與熔煉室501和模具裝置10相連，此時抽真空裝置3對壓射裝置8和熔煉裝置5限定出的空間進行抽真空，使得壓射裝置8的料筒組件81和熔煉室501處于真空環(huán)境中，且該抽真空裝置3還對模具裝置10進行抽真空，從而使得原料的熔煉、給湯、壓射及成型過程都處于真空環(huán)境中。
[0027]金屬成型設(shè)備1000工作時，首先通過送料口 508向坩堝502內(nèi)加料，然后啟動抽真空裝置3對熔煉室501、壓射裝置8和模具裝置10進行抽真空，接著加熱單元003工作以對坩堝502內(nèi)的原料進行加熱，當(dāng)坩堝502內(nèi)的原料被加熱為熔融狀態(tài)時，坩堝502轉(zhuǎn)動以將熔融狀態(tài)的原料倒入到料筒組件81中，接著壓射裝置8中的壓射單元將料筒組件81中的熔融狀態(tài)的原料壓射入模具裝置10中，模具裝置10對熔融狀態(tài)中的原料進行加工成型以形成具有預(yù)定形狀的金屬元件，從而完成金屬原料的一系列的熔煉——給湯——壓射——成型過程。
[0028]其中，金屬成型設(shè)備1000還包括用于控制模具裝置10模溫的模溫系統(tǒng)1、用于整機的電氣控制的電控系統(tǒng)2用于提供熔煉過程的實時攝像反饋的CCD系統(tǒng)9、提供人機操作界面及成型信息監(jiān)控的人機終端控制系統(tǒng)6。
[0029]根據(jù)本發(fā)明實施例的金屬成型設(shè)備1000，通過將壓射裝置8的料筒組件81設(shè)在熔煉裝置5和模具裝置10的連接處，且料筒組件81的一部分位于坩堝502的下方，壓射單元的一部分穿過熔煉室501伸入到料筒組件81中，即將壓射裝置8穿射于熔煉裝置5，從而將壓射裝置8和熔煉裝置5的抽真空的空間合二為一，因此抽真空裝置3需要抽真空的空間體積大大減小，有利于保證真空空間的密封性及保壓性，并且使得抽真空裝置3能夠迅速進行真空處理，能夠在較短的時間內(nèi)滿足易氧化金屬熔煉真空度的要求，從而保證易氧化金屬成型的批量生產(chǎn)。
[0030]在本發(fā)明的一些實施例中，如圖2和圖10所示，熔煉室501的后端敞開且熔煉室501的后端設(shè)有第一法蘭512，壓射單元的位于熔煉室501外的部分上設(shè)有轉(zhuǎn)接法蘭84，第一法蘭512和轉(zhuǎn)接法蘭84之間通過真空密封波紋管83密封連接以實現(xiàn)壓射裝置8和熔煉裝置5之間的密封連接。具體地，真空密封波紋管83