一种背压式高真空压力铸造压射装置及铸造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114130983A(43)申请公布日2022.03.04(21)申请号202111580137.5(22)申请日2021.12.22(71)申请人苏州三基铸造装备股份有限公司地址215000江苏省苏州市吴中区临湖镇银藏路188号(72)发明人万水平贾祥磊赵峰李发张金密林其(74)专利代理机构苏州科权知识产权代理事务所(普通合伙)32561代理人张彦(51)Int.Cl.B22D17/20(2006.01)B22D17/30(2006.01)B22D17/14(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种背压式高真空压力铸造压射装置及铸造方法(57)摘要本发明公开了一种背压式高真空压力铸造压射装置及铸造方法，其特征在于包括：压室，压射冲头，压射活塞杆、分流锥、纯惰性气体供给装置和油性气体供给装置；通过产生气体背压，一方面阻止金属液进入压射冲头和压室内壁的间隙中；另一方面形成背压气室，将升液管中的金属液与压室和压射冲头分隔，避免高温金属液与压室和压射冲头长时间直接接触。本发明旨在高真空压力铸造过程中，同时实现压室内部良好密封性和压射冲头的灵活通过性，延长密封元件寿命；并且，在连续铸造过程中，加压保温炉内压力保持恒定，无需频繁增压和泄压。CN114130983ACN114130983A权利要求书1/2页1.一种背压式高真空压力铸造压射装置，其特征在于包括：压室（3），压射冲头（2），压射活塞杆（1）、分流锥（4）、纯惰性气体供给装置（9）和油性气体供给装置（10）；所述压室（3）设置有容纳空间；压室（3）下方设置有浇注口（310），所述浇注口（310）与升液管（399）连通；升液管399另一端插入加压保温炉并且位于炉内金属液液面下方；加压保温炉内压力保持恒定；压室（3）上方设置有抽真空口（320）；抽真空口（320）连接抽真空装置；压射冲头（2）位于压室3内部；压射冲头（2）与压射活塞杆（1）连接，在压室（3）内部沿压室（3）长度方向移动；分流锥（4）设置在压室（3）的另一侧，沿压室（3）长度方向移动，开启或封闭压室（3）；压射冲头（2）圆柱面下侧设置有径向盲孔A（210）；所述径向盲孔A（210）位于压射冲头（2）本体的中部，与压射冲头（2）内部的轴向盲孔A（220）连通；轴向盲孔A（220）与压射活塞杆（1）内部的轴向通道A（110）连接；所述轴向通道A（110）的末端依次连接气阀A（11）和纯惰性气体供给装置（9）；压射冲头（2）外圆柱面上侧设置有径向盲孔B（231）和径向盲孔C（232）；两处径向盲孔均与压射冲头（2）内部的轴向盲孔B（240）连通；轴向盲孔B（240）又与压射活塞杆（1）内部的轴向通道B（120）连接；轴向通道B（120）的末端依次连接气阀B（12）和油性惰性气体供给装置（10）。2.根据权利要求1所述的一种背压式高真空压力铸造压射装置，其特征在于，压射冲头（2）外圆周面对称设置有耐热密封垫圈（6）和耐热密封垫圈（7）；耐热密封垫圈（6）和耐热密封垫圈（7）安装在压射冲头外圆周面的两侧，距离压射冲头端面的距离100mm‑200mm；压射冲头（2）外圆柱面下侧径向盲孔A（210）的开孔位置位于耐热密封垫圈A（6）和耐热密封垫圈B（7）之间；压射冲头（2）外圆柱面上侧径向盲孔B（231）和径向盲孔C（232）的开孔位置分别位于耐热密封垫圈A（6）和耐热密封垫圈B（7）中部。3.根据权利要求1或2所述的一种背压式高真空压力铸造压射装置，其特征在于：压射冲头（2）外圆周面对称设置有组合胀环A（5）和组合胀环B（8）；所述组合胀环A（5）和组合胀环B（8）都分别由一层铍青铜环套一层模具钢环组成，分别安装在压射冲头（2）两端，并且与压射冲头（2）端面齐平。4.根据权利要求1或2或3所述的一种背压式高真空压力铸造压射装置，其特征在于：分流锥（4）的锥体截面形状为梯形，与金属液接触侧的底角角度45‑92°。5.一种采用权利要求1‑4所述装置的高真空压力铸造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，铸造准备；分流锥（4）将压室（3）一侧封闭；压射冲头（2）外圆柱面下侧径向盲孔A（210）与压室（3）下方浇注口（310）连通；油性惰性气体供给装置（10）和纯惰性气体供给装置（9）供气；气阀A（11）和气阀B（12）开启；油性惰性气体流经轴向通道B（120）、压射冲头（2）内部的轴向盲孔B（240）、压射冲头（2）外圆柱面上侧径向盲孔B（231）和径向盲孔C（232）到达耐热密封垫圈A（6）和耐热密封垫圈B（7）中部；油性惰性气体中的润滑油微液滴进入所述耐热密封垫圈A（6）、耐热密封垫圈B（7）和压室（3）内壁的间隙，产生气体背