本發明屬于輕合金鑄造技術領域。
背景技術:
超薄壁件鑄造成型是非常困難的,近來復合材料蓬勃發展,液態金屬與非金屬的相互浸滲工藝興起。目前這一工藝基本采用的鑄造法是先在上下罐內同步抽真空,而后下罐加壓把鋁水壓入基本上是真空的上罐鑄型中,然后上下罐同步加壓使液態金屬凝固成為鑄件。該法有如下問題:設備昂貴、生產效率低、難以實現自動化、不能應用半固態成型技術制造出機械性能更好的零件。有鑒于此,有必要發明一種解決上述問題的新型鑄造設備。
技術實現要素:
本發明為解決上述技術問題,提供了一種超薄壁鑄件成型機,包括壓力罐和抽氣罐,所述壓力罐的罐口處設有鉸鏈蓋和鎖緊機構,該鉸鏈蓋與壓力罐鉸接,并以鉸接處為軸相對壓力罐翻轉開合,所述壓力罐內部設有用于加壓、抽氣及成型的腔室,該腔室頂部設有加壓口,底部設有抽氣口,該腔室頂部設有澆冒口,所述抽氣罐設于該腔室內部,抽氣罐底部與抽氣口連通,抽氣罐內設有鑄型,該鑄型將抽氣罐內分隔形成加壓室和真空室,加壓室與加壓口連通,真空室與抽氣口連通。
進一步的,所述鉸鏈蓋通過第一轉軸與壓力罐罐口一端鉸接,鉸鏈蓋連接有第一驅動機構,該第一驅動機構的拉桿與鉸鏈蓋一端連接,并由第一驅動機構帶動鉸鏈蓋以第一轉軸為軸相對壓力罐翻轉開合。
進一步的,所述鎖緊機構包括一鎖緊桿,該鎖緊桿通過第二轉軸與壓力罐鉸接,鎖緊桿的一端為鎖緊部,另一端連接有第二驅動機構,該第二驅動機構帶動鎖緊桿以第二轉軸為支點進行轉動,鎖緊部則相對壓力罐罐口靠近和遠離,從而執行閉鎖和解鎖動作,當鉸鏈蓋閉合時,鎖緊部執行閉鎖動作,緊緊抵靠在鉸鏈蓋上。
進一步的,所述鎖緊機構與壓力罐鉸接處設有兩個旋轉鉸鏈。
進一步的,所述壓力罐罐口處與鉸鏈蓋之間設有上密封圈,所述抽氣罐罐口處設有中密封圈,鑄型所述壓力罐底部抽氣口處與抽氣罐之間設有下密封圈。
進一步的,所述上、中密封環均為U型橡膠密封圈,且上、中密封圈的開口相互朝向對方設置。
進一步的,所述鎖緊機構上設有行程開關。
本發明通過設置可翻轉開合的鉸鏈蓋以及鎖緊機構,方便快捷,效率高,成本低;壓力罐上部加壓口與底部抽氣口可分別對應實現加壓和抽真空,使超薄壁鑄件的成型、液態金屬與非金屬的相互浸滲變得簡單,便于實現自動化、便于引進半固態技術。
附圖說明
下面參照附圖結合實施例對本發明作進一步的說明。
圖1是本發明的超薄壁鑄件成型機的結構示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1,是作為本發明的最佳實施例的一種超薄壁鑄件成型機,包括壓力罐1和抽氣罐2,壓力罐1的罐口處設有鉸鏈蓋8和鎖緊機構,該鉸鏈蓋8與壓力罐1鉸接,并以鉸接處為軸相對壓力罐1翻轉開合,壓力罐1內部設有用于加壓、抽氣及成型的腔室,該腔室頂部設有加壓口12,底部設有抽氣口16,加壓口12外接加壓設備,抽氣口16外接抽真空設備。該腔室頂部設有高且大容量的砂型澆冒口13,抽氣罐2設于該腔室內部,抽氣罐2底部與抽氣口16連通,抽氣罐2內設有鑄型3,該鑄型將抽氣罐2內分隔形成加壓室和真空室,亦可采用隔板分隔。加壓室與加壓口12連通,真空室與抽氣口16連通。鉸鏈蓋8通過第一轉軸10與壓力罐1罐口一端鉸接,鉸鏈蓋8連接有第一驅動機構9,該第一驅動機構9的拉桿與鉸鏈蓋8一端連接,并由第一驅動機構9帶動鉸鏈蓋8以第一轉軸10為軸相對壓力罐1翻轉開合。鎖緊機構包括一鎖緊桿6和兩個旋轉鉸鏈,配合形成三點式鎖緊。該鎖緊桿6通過第二轉軸5與壓力罐1鉸接,鎖緊桿6的一端為鎖緊部,另一端連接有第二驅動機構4,該第二驅動機構4帶動鎖緊桿6以第二轉軸5為支點進行轉動,鎖緊部則相對壓力罐1罐口靠近和遠離,從而執行閉鎖和解鎖動作,當鉸鏈蓋8閉合時,鎖緊部執行閉鎖動作,緊緊抵靠在鉸鏈蓋8上。第一驅動機構9和第二驅動機構4為氣缸或油缸。壓力罐1罐口處與鉸鏈蓋8之間設有上密封圈11,抽氣罐2罐口處設有中密封圈14,鑄型壓力罐1底部抽氣口16處與抽氣罐2之間設有下密封圈15。上、中密封環均為U型橡膠密封圈,且上、中密封圈14的開口相互朝向對方設置。鎖緊機構上設有行程開關7,用于檢索鎖緊桿6到位情況。
在鑄造過程中,先將預熱好的鑄型放入壓力罐中,并安放好澆冒口,進行澆注時啟動抽真空系統,抽氣罐開始抽氣,氣體從抽氣口排出,型腔壓力下降。當液態金屬封住大氣與型腔的聯系時,型腔的壓力迅速下降,液態金屬則迅速填充型腔,當澆冒口注滿后,將澆包移除。啟動第一驅動機構,帶動鉸鏈蓋翻轉閉合后,第二驅動機構帶動鎖緊桿轉動,從而卡緊鉸鏈蓋將其與壓力罐緊密鎖合,當行程開關檢測鎖緊桿到位后,反饋到位信號,這時通過加壓口向壓力罐送入高壓,為液態金屬的填充增加動力。待鑄件凝固后關閉抽真空系統的排氣閥,泄凈罐內的余壓,隨后鎖緊機構解鎖,鉸鏈蓋打開,用懸掛式單軌吊車把澆冒口連同鑄型一同吊走,為準備下個生產循環。本發明的抽真空系統及各動作機構(鉸鏈蓋及鎖緊機構)均為工程電腦控制,整套動作人力投入少,更加自動高效,有利于工業生產。
本發明通過設置可翻轉開合的鉸鏈蓋以及鎖緊機構,方便快捷,效率高,成本低;壓力罐上部加壓口與底部抽氣口可分別對應實現加壓和抽真空,使超薄壁鑄件的成型、液態金屬與非金屬的相互浸滲變得簡單,便于實現自動化、便于引進半固態技術。
上面結合附圖對本發明進行了示例性描述,顯然本發明具體實現并不受上述方式的限制,只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進,或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本發明的保護范圍之內。