專(zhuān)利名稱(chēng)：變壓式真空注型機(jī)及其注型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專(zhuān)利涉及一種在真空環(huán)境下的變壓式真空注型機(jī)及其注型方法，適用于制造形狀復(fù)雜，薄壁且不均勻的塑料零件。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，我國(guó)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的能力不斷加強(qiáng)，作為單件和小批量制造的真空注型(Vacuum Casting, VC)技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展到工業(yè)、交通運(yùn)輸、醫(yī)學(xué)、建筑等各個(gè)行業(yè)。但是目前VC工藝方法大多采用傳統(tǒng)的重力式注型，采用的材料是高分子雙組份材料，混合后凝固速度很快，流動(dòng)性較差；而且，凝固后的部位會(huì)堵塞液體的流動(dòng)，導(dǎo)致形狀復(fù)雜，薄壁且不均勻的塑料零件，因充型不足從而產(chǎn)生很高的廢品率，主要適合中、小型件的制造，但市場(chǎng)需求正逐步向“薄壁”、“復(fù)雜”方向發(fā)展，因 此傳統(tǒng)的重力式VC注型工藝方法大大限制了 VC技術(shù)的應(yīng)用范圍，無(wú)法適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)于大型薄壁復(fù)雜件制造的需求。而現(xiàn)有的差壓式VC工藝方法雖然在大型薄壁件制造方面體現(xiàn)了一定的優(yōu)勢(shì)，基本解決了重力注型欠注的問(wèn)題，但是由于差壓值無(wú)法調(diào)節(jié)造成對(duì)復(fù)雜件薄壁件進(jìn)行澆注時(shí)充型速度不穩(wěn)定的問(wèn)題，無(wú)法保證澆注質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種變壓式真空注型機(jī)及其注型方法，不僅可以提高對(duì)薄壁復(fù)雜澆鑄件的充型能力，而且可以使材料平穩(wěn)的充填型腔，避免充填過(guò)程卷氣現(xiàn)象，獲得氣孔極少、組織致密、高質(zhì)量注件。并在同一臺(tái)設(shè)備上針對(duì)不同零件形狀、尺寸、壁厚選擇變壓式注型或重力式注型。而且可對(duì)樹(shù)脂，石膏，PVC原料，硅膠等原料實(shí)現(xiàn)真空脫泡功能。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的構(gòu)思是本發(fā)明的變壓式真空注型設(shè)備包括設(shè)備主體和壓力控制裝置。設(shè)備主體是變壓式真空注型設(shè)備的主要承壓部分，屬于壓力容器，主要包括箱體頂板、底板、左板、右板、前面板、后板，上、下腔室門(mén)、中隔板和中隔蓋板等組成。在壓力注型時(shí)通過(guò)快速夾具將中隔蓋板與中隔板鎖緊密封，實(shí)現(xiàn)上下腔室的隔離。真空脫泡時(shí)，打開(kāi)中隔蓋板的快速夾具，拿去中隔蓋板組合，使上下腔室貫通，實(shí)現(xiàn)對(duì)樹(shù)脂，石膏，PVC原料，硅膠等原料的真空脫泡。壓力控制裝置是實(shí)現(xiàn)變壓式真空注型設(shè)備氣路切換及壓力控制調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其主要包括，上腔室進(jìn)氣閥，為材料脫泡提供脫泡壓力及澆注完畢后使上腔室進(jìn)氣升壓至常壓狀態(tài)。上腔室壓力傳感器對(duì)上腔室壓力變化進(jìn)行采樣，并通過(guò)上腔室調(diào)壓閥實(shí)現(xiàn)對(duì)上腔室的壓力控制。下腔室進(jìn)氣閥實(shí)現(xiàn)澆注完畢后使下腔室進(jìn)氣至常壓狀態(tài)。下腔室壓力傳感器對(duì)下腔室壓力變化進(jìn)行采樣，通過(guò)下腔室調(diào)壓閥控制下腔室的壓力變化。真空泵與下腔室連接，對(duì)上下腔室抽真空。上下腔室平衡閥，實(shí)現(xiàn)澆注結(jié)束后，上下腔室的壓力平衡，防止材料溢出過(guò)多。當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程中，斷電或調(diào)壓閥、進(jìn)氣閥出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，通過(guò)手動(dòng)安全閥將密閉腔室壓力升至常壓，手動(dòng)安全閥一般常閉。
根據(jù)上述構(gòu)思，本發(fā)明專(zhuān)利采用下述技術(shù)方案
一種變壓式真空注型機(jī)，它包括一個(gè)中隔蓋板和一個(gè)中隔板、一個(gè)箱體和上、下腔室門(mén)組成的獨(dú)立的上下腔室，該中隔蓋板由一個(gè)蓋板，一個(gè)O型密封圈、一個(gè)漏斗密封圈和一個(gè)快速鎖緊機(jī)構(gòu)及其墊塊組成，其特征在于在壓力注型時(shí)，能通過(guò)所述快速鎖緊機(jī)構(gòu)和中隔蓋板上O型密封圈將中隔蓋板與中隔板密封，同漏斗密封圈將盛放材料的漏斗與中隔板密封，實(shí)現(xiàn)上下腔室的隔離；上腔室通過(guò)與一根管路連接的一個(gè)三通分別與一個(gè)上安全閥和一個(gè)上腔室進(jìn)氣閥連接，通過(guò)一個(gè)管路與一個(gè)上腔室調(diào)壓閥連接，有一個(gè)上腔室壓力傳感器與上腔室相連；下腔室通過(guò)與一根管路連接的一個(gè)三通與一個(gè)下安全閥和一個(gè)下腔室進(jìn)氣閥連接，通過(guò)一根管路與一個(gè)下腔室調(diào)壓閥連接，有一個(gè)下腔室壓力傳感器與下腔室相連，有一個(gè)真空泵通過(guò)管路與下腔室連接，有一個(gè)使上下腔室連通的平衡閥通過(guò)管路裝在中隔板上。其特所述上腔室進(jìn)氣閥，為材料脫泡提供脫泡壓力及澆注完畢后使上腔室進(jìn)氣升壓至常壓狀態(tài)；所述上腔室壓力傳感器對(duì)上腔室壓力變化進(jìn)行采樣，并通過(guò)上腔室調(diào)壓閥實(shí)現(xiàn)對(duì)上腔室的壓力控制；所述下腔室進(jìn)氣閥實(shí)現(xiàn)澆注完畢后使下腔室進(jìn)氣至常壓狀態(tài)；所述真空泵與下腔室連接，對(duì)上下腔室抽真空；所述上下腔室平衡閥，實(shí)現(xiàn)澆注結(jié)束
后，上下腔室的壓力平衡，防止材料溢出過(guò)多?！N變壓式真空注型方法，采用上述注型機(jī)進(jìn)行注型，其特征在于操作步驟如下
I.抽真空下腔室放入硅橡膠模具，漏斗口插入真空隔板漏斗密封圈內(nèi)，壓緊快速夾具，通過(guò)中隔蓋板上的O型密封圈使中隔蓋板與中隔板密封，打開(kāi)上下腔室平衡閥和真空泵，關(guān)閉上、下腔室進(jìn)氣閥與上、下腔室調(diào)壓閥，使上下腔室同步抽真空；由上下腔室壓力傳感器獲取腔室內(nèi)壓力采樣數(shù)據(jù)，當(dāng)壓力降到規(guī)定的-O. 095Mpa時(shí)，關(guān)閉真空泵。2.進(jìn)氣脫泡當(dāng)樹(shù)脂材料及催化劑混合后，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥，使上下腔室體同時(shí)升壓，靠?jī)?nèi)外壓力差，將材料中的氣泡壓出。上下腔室壓力達(dá)到-O. 08Mpa時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥。3.變壓澆注打開(kāi)真空泵，上下腔室同步抽真空，當(dāng)壓力降到_0.095Mpa時(shí)。關(guān)閉平衡閥，隔離上下腔室，同時(shí)打開(kāi)上、下腔室調(diào)壓閥，由上下腔室壓力傳感獲取密閉腔室內(nèi)壓力采樣數(shù)據(jù)，通過(guò)采樣數(shù)據(jù)與給定信號(hào)的比較，求出控制量，控制上、下腔室調(diào)壓閥閥口開(kāi)度大小，改變上、下腔室壓力。通過(guò)上、下腔室內(nèi)壓力的相互制約，使材料在變化的壓差下進(jìn)入模具型腔。4.上下腔室壓力平衡當(dāng)材料從模具出氣孔流出時(shí)，關(guān)閉上、下腔室調(diào)壓閥，同時(shí)打開(kāi)平衡閥，連通上下腔室，使上腔室和下腔室壓力平衡。5.進(jìn)氣當(dāng)上、下腔室壓力平衡時(shí)，打開(kāi)上、下腔室進(jìn)氣閥，上下腔室同時(shí)進(jìn)氣升壓。當(dāng)上下腔室壓力升至常壓時(shí)，關(guān)閉上、上腔室進(jìn)氣閥，取出硅橡膠模具，即完成一個(gè)澆注過(guò)程。傳統(tǒng)重力式真空注型，其步奏如下
I.抽真空，下腔室放入硅橡膠模具，漏斗口插入真空隔板漏斗密封圈內(nèi)，壓緊快速夾具，通過(guò)中隔蓋板上的O型密封圈使中隔蓋板與中隔板密封，打開(kāi)平衡閥和真空泵，關(guān)閉上、下腔室進(jìn)氣閥與上、下腔室調(diào)壓閥，使上下腔室同步抽真空；由上下腔室壓力傳感器獲取腔室內(nèi)壓力采樣數(shù)據(jù)，當(dāng)壓力降到規(guī)定的-O. 095Mpa時(shí)，關(guān)閉真空泵。
2.進(jìn)氣脫泡。當(dāng)樹(shù)脂材料及催化劑混合后，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥，使上下腔室體同時(shí)升壓，靠?jī)?nèi)外壓力差，將材料中的氣泡壓出。上下腔室壓力達(dá)到-O. 08Mpa時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥。3.材料澆注。打開(kāi)真空泵，上下腔室同步抽真空，當(dāng)壓力降-O. 095Mpa，材料靠其自重進(jìn)入模具型腔。4.進(jìn)氣。當(dāng)上、下腔室壓力平衡時(shí)，打開(kāi)上、上腔室進(jìn)氣閥，上下腔室體同時(shí)進(jìn)氣升壓。當(dāng)上下腔室壓力升至常壓時(shí)，關(guān)閉上、上腔室進(jìn)氣閥，取出硅橡膠模具，即完成一個(gè)澆注過(guò)程。真空脫泡，其步奏如下
I.抽真空，消泡材料放入下腔室，漏斗口插入真空隔板漏斗密封圈內(nèi)，松開(kāi)快速夾具，拿掉中隔蓋板，打開(kāi)平衡閥和真空泵，關(guān)閉上、下腔室進(jìn)氣閥與上、下腔室調(diào)壓閥，使上下腔室同步抽真空；由上下腔室壓力傳感器獲取腔室內(nèi)壓力采樣數(shù)據(jù)，當(dāng)壓力降到規(guī)定·的-O. 095Mpa時(shí)，關(guān)閉真空泵。2.進(jìn)氣脫泡。當(dāng)樹(shù)脂材料及催化劑混合后，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥，使上下腔室體同時(shí)升壓，靠?jī)?nèi)外壓力差，將材料中的氣泡壓出。上下腔室壓力達(dá)到-O. 08Mpa時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥。3.進(jìn)氣。同時(shí)打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥和上腔室進(jìn)氣閥，上下腔室體同時(shí)升壓。當(dāng)上下腔室壓力與外界大氣壓相同時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥，取出硅橡膠桶，即完成真空脫泡過(guò)程。本發(fā)明專(zhuān)利與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見(jiàn)的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)。一方面變壓式真空注型設(shè)備可以在澆注過(guò)程中，可以給材料施加可調(diào)的壓力差，不僅可以提高對(duì)薄壁復(fù)雜澆鑄件的充型能力，而且可以使材料平穩(wěn)的充填型腔，避免充填過(guò)程卷氣現(xiàn)象，獲得氣孔極少、組織致密、高質(zhì)量注件。另一方面可以在一臺(tái)設(shè)備上實(shí)現(xiàn)變壓式注型、傳統(tǒng)重力注型和真空材料脫泡的功能，可根據(jù)零件形狀、尺寸、壁厚等選用不同的功能，不同功能間的切換由控制軟件輸出相應(yīng)的控制信號(hào)通過(guò)PLC自動(dòng)完成切換，不需要做任何硬件改動(dòng)，操作過(guò)程簡(jiǎn)單，為工業(yè)、交通運(yùn)輸、醫(yī)學(xué)、建筑等行業(yè)提供所需的多類(lèi)型產(chǎn)品。


圖I是本發(fā)明專(zhuān)利真空變壓式真空注型設(shè)備的箱體結(jié)構(gòu)斜視圖。圖2是本發(fā)明專(zhuān)利真空變壓式真空注型設(shè)備的前面板、上、下門(mén)及鉸鏈斜視圖。圖3是本發(fā)明專(zhuān)利真空變壓式真空注型設(shè)備的上、下門(mén)及鉸鏈裝配斜視圖。圖4是本發(fā)明專(zhuān)利真空變壓式真空注型設(shè)備的中隔板及中隔蓋板斜視圖。圖5是本發(fā)明專(zhuān)利真空變壓式真空注型設(shè)備的壓力控制裝置斜視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例做詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一
參見(jiàn)圖廣圖5，本變壓式真空注型機(jī)，它包括一個(gè)中隔蓋板和一個(gè)中隔板(7)、一個(gè)箱體和上、下腔室門(mén)組成的獨(dú)立的上下腔室，該中隔蓋板由一個(gè)蓋板(25)，一個(gè)O型密封圈
(26)、一個(gè)漏斗密封圈(27)和一個(gè)快速鎖緊機(jī)構(gòu)(28)及其墊塊(29)組成，其特征在于在壓力注型時(shí)，能通過(guò)所述快速鎖緊機(jī)構(gòu)(28)和中隔蓋板上O型密封圈(26)將中隔蓋板與中隔板(7)密封，同漏斗密封圈(27)將盛放材料的漏斗與中隔板密封，實(shí)現(xiàn)上下腔室的隔離；上腔室通過(guò)與一根管路(45)連接的一個(gè)三通(46)分別與一個(gè)上安全閥(30)和一個(gè)上腔室進(jìn)氣閥(31)連接，通過(guò)一個(gè)管路(32)與一個(gè)上腔室調(diào)壓閥(33)連接，有一個(gè)上腔室壓力傳感器(34)與上腔室相連；下腔室通過(guò)與一根管路(35)連接的一個(gè)三通(36)與一個(gè)下安全閥(37 )和一個(gè)下腔室進(jìn)氣閥(38 )連接，通過(guò)一根管路(39 )與一個(gè)下腔室調(diào)壓閥(40 )連接，有一個(gè)下腔室壓力傳感器(41)與下腔室相連，有一個(gè)真空泵通過(guò)管路(42)與下腔室連接，有一個(gè)使上下腔室連通的平衡閥(43 )通過(guò)管路(44 )裝在中隔板(7 )上。其特所述上腔室進(jìn)氣閥(31)，為材料脫泡提供脫泡壓力及澆注完畢后使上腔室進(jìn)氣升壓至常壓狀態(tài)；所述上腔室壓力傳感器(34)對(duì)上腔室壓力變化進(jìn)行采樣，并通過(guò)上腔室調(diào)壓閥(33)實(shí)現(xiàn)對(duì)上腔室的壓力控制；所述下腔室進(jìn)氣閥(38)實(shí)現(xiàn)澆注完畢后使下腔室進(jìn)氣至常壓狀態(tài)；所述真空泵與下腔室連接，對(duì)上下腔室抽真空；所述上下腔室平衡閥(43)，實(shí)現(xiàn)澆注結(jié)束后，上下腔室的壓力平衡，防止材料溢出過(guò)多。實(shí)施例二
本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同特別之處是所述所述中隔蓋板中的蓋板(25)為圓形，其中心位置開(kāi)有與漏斗密封圈(27)緊配合的Φ20_的孔，蓋板(25)軸向內(nèi)側(cè)有安放O型密封圈(26)環(huán)形凹槽，凹槽中心線直徑Φ 280mm，快速鎖緊機(jī)構(gòu)(28)及其墊塊(29)均布于蓋板軸向內(nèi)側(cè)。所述的上腔室門(mén)是一個(gè)上門(mén)板(8)上通過(guò)一個(gè)上門(mén)密封墊(9)和上門(mén)玻璃蓋板(11)安裝一塊鋼化玻璃(10)，上門(mén)板(8)通過(guò)一個(gè)上門(mén)密封條(12)與箱體前面板
(5)對(duì)合，上門(mén)板(8)上有一個(gè)楔形門(mén)把手(13)和一個(gè)門(mén)把手墊塊(14)與裝在前門(mén)板(5)上的一個(gè)門(mén)把手扣(15 )及其墊塊(16 )相扣連，上門(mén)板(8 )上有一個(gè)門(mén)鉸鏈葉(17 )與裝在前面板(5)上的一個(gè)鉸鏈座(18)通過(guò)一個(gè)門(mén)鉸鏈軸(19)插配構(gòu)成鉸鏈連接；腔室下門(mén)是一個(gè)下門(mén)板(20 )上通過(guò)一個(gè)下門(mén)密封墊(21)和一個(gè)下門(mén)玻璃蓋板(23 )安裝一塊鋼化玻璃
(22)，下門(mén)板(20)通過(guò)一個(gè)下門(mén)密封條(24)與前面板(5)對(duì)合，下門(mén)板(20)上有一個(gè)楔形門(mén)把手(13)和一個(gè)門(mén)把手墊塊(14)與裝在前面板(5)上的一個(gè)門(mén)把手扣(15)及其墊塊組成(16 )相扣連，下門(mén)板(20 )上有一個(gè)門(mén)鉸鏈葉(17 )與裝在前面板(5 )上的鉸鏈座(18 )通過(guò)一個(gè)門(mén)鉸鏈軸(19)插配構(gòu)成鉸鏈連接。通過(guò)楔形門(mén)把手的鎖緊力，使上、下門(mén)密封條與前面板密封。實(shí)施例三
本變壓式真空注型機(jī)主體結(jié)構(gòu)包括由箱體頂板(1)，底板(2)、左板(3)、右板(4)、前面板(5)、后板(6)、上、下門(mén)和中隔板(7)和中隔蓋板組成上下密封的腔室。為便于對(duì)真空室內(nèi)生產(chǎn)過(guò)程的觀察、以及密封，上門(mén)由上門(mén)板(8 )、上門(mén)密封墊(9 )、上門(mén)玻璃鋼(10 )、上門(mén)玻璃蓋板(11)，上門(mén)密封條(12 )和楔形門(mén)把手(13 )、門(mén)把手墊塊(14)及裝在前門(mén)板上的門(mén)把手扣(15)及其墊塊(16)組成，快拆門(mén)鉸鏈葉(17)及裝在前面板(5)上的鉸鏈座(18)和裝在其上的門(mén)鉸鏈軸(19)組成。下門(mén)由下門(mén)板(20)、下門(mén)密封墊(21)、下門(mén)玻璃鋼(22)、下門(mén)玻璃蓋板(23)，下門(mén)密封條(24)和楔形門(mén)把手(13)、門(mén)把手墊塊(14)及裝在下門(mén)板上的門(mén)把手扣(15)及其墊塊組成(16)，快拆門(mén)鉸鏈葉(17)及裝在前面板(5)上的鉸鏈座(18)及裝在其上的門(mén)鉸鏈軸(19)，該鉸鏈結(jié)構(gòu)，方便裝卸，安裝拆卸上下門(mén)時(shí)，只需垂直將門(mén)鉸鏈葉插入、抽出門(mén)鉸鏈軸即可。
中隔蓋板由蓋板(25)，O型密封圈(26)、漏斗密封圈(27)和快速夾具(45)及其墊塊(46 )組成,漏斗密封圈在蓋板正中，快速夾具(45 )及其墊塊(46 )均布于蓋板下。通過(guò)快速夾具(45)和中隔蓋板上的O型密封圈(26)將中隔蓋板與中隔板(7)卡緊，起到隔離密封上下腔室的作用。壓力控制包括，上腔室通過(guò)與管路(28)連接的三通(29)與上腔室安全閥(30)和上腔室進(jìn)氣閥(31)連接，通過(guò)管路(32)與上腔室調(diào)壓閥(33)連接，上腔室壓力傳感器(34)與上腔室相連。下腔室通過(guò)與管路(35)連接的三通(36)與下腔室安全閥(37)和下腔室進(jìn)氣閥(38)連接，通過(guò)管路(39)與下腔室調(diào)壓閥(40)連接，下腔室壓力傳感器(41)與下腔室相連。真空泵通過(guò)管路(42)與下腔室連接。使上下腔室連通的平衡閥(43)通過(guò)管路
(44)裝在中隔板上。實(shí)施例四
本變壓式真空注型方法采用上述注型機(jī)進(jìn)行注型，操作步驟如下·
I.抽真空下腔室放入硅橡膠模具，漏斗插入真空隔板漏斗密封圈內(nèi)(27)，壓緊快速夾具(28)，通過(guò)中隔蓋板上的O型密封圈(26)使中隔蓋板與中隔板(7)密封，打開(kāi)平衡閥(43)和真空泵，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38)、上腔室調(diào)壓閥(33)、下腔室調(diào)壓閥(40)，使上下腔室同步抽真空；由上腔室壓力傳感器(34)和下腔室壓力傳感器(41)獲取上、下腔室內(nèi)壓力采樣數(shù)據(jù)，當(dāng)上下腔室壓力降到規(guī)定的-O. 095Mpa時(shí)，關(guān)閉真空泵。2.進(jìn)氣脫泡當(dāng)樹(shù)脂材料及催化劑混合后，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥(31)，使上下腔室體同時(shí)升壓，靠?jī)?nèi)外壓力差，將材料中的氣泡壓出。上下腔室壓力達(dá)到_0.095Mpa時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)。3.變壓澆注打開(kāi)真空泵，上下腔室同步抽真空，當(dāng)壓力降到_0.095Mpa時(shí)。關(guān)閉平衡閥(43)，隔離上下腔室，同時(shí)打開(kāi)上腔室調(diào)壓閥(33)和下腔室調(diào)壓閥(40)，由上腔室壓力傳感(34)和下腔室壓力(41)傳感獲取密閉腔室內(nèi)壓力采樣數(shù)據(jù)，通過(guò)采樣數(shù)據(jù)與給定信號(hào)的比較，求出控制量，控制上腔室調(diào)壓閥(33)閥口和下腔室調(diào)壓閥(40)閥口開(kāi)度大小，改變上、下腔室壓力。通過(guò)上、下腔室內(nèi)壓力的相互制約，使材料在變化的壓差下進(jìn)入模具型腔。4.上下腔室壓力平衡當(dāng)材料從模具出氣孔流出時(shí)，關(guān)閉上腔室調(diào)壓閥(33)和下腔室調(diào)壓閥(40 )，同時(shí)打開(kāi)平衡閥(43 )，連通上下腔室，使上腔室和下腔室壓力平衡。5.進(jìn)氣當(dāng)上、下腔室壓力平衡時(shí)，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38)，上下腔室體同時(shí)進(jìn)氣升壓。當(dāng)上下腔室壓力升至常壓時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38 )，取出硅橡膠模具，即完成一個(gè)澆注過(guò)程。上述實(shí)施例為第一種實(shí)施方式，適用于制造氣孔極少、組織致密的薄壁類(lèi)、透明類(lèi)、網(wǎng)格類(lèi)及復(fù)雜形狀等塑料零件。實(shí)施例五
本實(shí)施例為傳統(tǒng)重力真空注型，采用上述注型機(jī)進(jìn)行注型，操作步驟如下
I.抽真空下腔室放入硅橡膠模具，漏斗插入真空隔板漏斗密封圈內(nèi)(27)，壓緊快速夾具(28)，通過(guò)中隔蓋板上的O型密封圈(26)使中隔蓋板與中隔板(7)密封，打開(kāi)平衡閥
(43)和真空泵，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38)、上腔室調(diào)壓閥(33)、下腔室調(diào)壓閥(40)，使上下腔室同步抽真空；由上腔室壓力傳感器(34)和下腔室壓力傳感器(41)獲取上、下腔室內(nèi)壓力采樣數(shù)據(jù)，當(dāng)上下腔室壓力降到規(guī)定的-O. 095Mpa時(shí)，關(guān)閉真空泵。2.進(jìn)氣脫泡當(dāng)樹(shù)脂材料及催化劑混合后，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥(31)，使上下腔室體同時(shí)升壓，靠?jī)?nèi)外壓力差，將材料中的氣泡壓出。上下腔室壓力達(dá)到_0.095Mpa時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)。3.材料澆注打開(kāi)真空泵，上下腔室同步抽真空，當(dāng)壓力降到-O. 095Mpa，靠材料自身重力使其進(jìn)入模具型腔。4.進(jìn)氣當(dāng)材料從出氣孔流出時(shí)，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38)，上下腔室體同時(shí)進(jìn)氣升壓。當(dāng)上下腔室壓力升至常壓時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38 )，取出硅橡膠模具，即完成一個(gè)澆注過(guò)程。上述實(shí)施例為第二種實(shí)施方式，對(duì)于一般中小型、形狀不復(fù)雜，厚壁類(lèi)塑料零件，可通過(guò)第二種實(shí)施方式完成。實(shí)施例六
本實(shí)施例為真空脫泡，本實(shí)施例與實(shí)施例五基本相同，特殊之處如下打開(kāi)中隔蓋板上的快速夾具(28)，取下中隔蓋板，使上下腔室體貫通，下腔室放入需真空脫泡材料。本實(shí)施例采用上述注型機(jī)進(jìn)行注型，操作步驟如下
I.抽真空下腔室放入需要脫泡原材料，打開(kāi)中隔蓋板上的快速夾具(28)，取下中隔蓋板，使上下腔室體貫通。關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38)、上腔室調(diào)壓閥
(33)、下腔室調(diào)壓閥(40)，平衡閥(43)，打開(kāi)真空泵，使上下腔室同步抽真空；由上腔室壓力傳感器(34)和下腔室壓力傳感器(41)獲取上、下腔室內(nèi)壓力采樣數(shù)據(jù)，當(dāng)上下腔室壓力降到規(guī)定的-O. 095Mpa時(shí)，關(guān)閉真空泵。2.進(jìn)氣脫泡打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥(31)，使上下腔室體同時(shí)升壓，靠?jī)?nèi)外壓力差，將材料中的氣泡壓出。上下腔室壓力達(dá)到-O. 08Mpa時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)。3.進(jìn)氣當(dāng)材料脫泡完畢后，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38)，上下腔室同時(shí)進(jìn)氣升壓。當(dāng)上下腔室壓力升至常壓時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥
(38)，取出材料，即完成一個(gè)澆注過(guò)程。上述實(shí)施例為第三種實(shí)施方式，可以方便完成對(duì)各種樹(shù)脂，石膏，紅膠，硅膠漆，PVC原料，硅膠，等原料的脫泡，部件少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此十分經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
權(quán)利要求
1.一種變壓式真空注型機(jī)，它包括一個(gè)中隔蓋板和ー個(gè)中隔板(7)、一個(gè)箱體和上、下腔室門(mén)組成的獨(dú)立的上下腔室，該中隔蓋板由一個(gè)蓋板(25),—個(gè)O型密封圈(26)、ー個(gè)漏斗密封圈(27)和ー個(gè)快速鎖緊機(jī)構(gòu)(28)及其墊塊(29)組成，其特征在于在壓カ注型吋，能通過(guò)所述快速鎖緊機(jī)構(gòu)(28)和中隔蓋板上O型密封圈(26)將中隔蓋板與中隔板(7)密封，同漏斗密封圈(27)將盛放材料的漏斗與中隔板密封，實(shí)現(xiàn)上下腔室的隔離；上腔室通過(guò)與一根管路(45)連接的一個(gè)三通(46)分別與一個(gè)上安全閥(30)和一個(gè)上腔室進(jìn)氣閥(31)連接，通過(guò)ー個(gè)管路(32)與一個(gè)上腔室調(diào)壓閥(33)連接，有ー個(gè)上腔室壓カ傳感器(34)與上腔室相連；下腔室通過(guò)與ー根管路(35)連接的一個(gè)三通(36)與ー個(gè)下安全閥(37)和一個(gè)下腔室進(jìn)氣閥(38)連接，通過(guò)ー根管路(39)與一個(gè)下腔室調(diào)壓閥(40)連接，有一個(gè)下腔室壓カ傳感器(41)與下腔室相連，有ー個(gè)真空泵通過(guò)管路(42)與下腔室連接，有ー個(gè)使上下腔室連通的平衡閥(43 )通過(guò)管路(44 )裝在中隔板(7 )上；所述上腔室進(jìn)氣閥(31)，為材料脫泡提供脫泡壓カ及澆注完畢后使上腔室進(jìn)氣升壓至常壓狀態(tài)；所述上腔室壓カ傳感器(34)對(duì)上腔室壓カ變化進(jìn)行采樣，并通過(guò)上腔室調(diào)壓閥(33)實(shí)現(xiàn)對(duì)上腔室的壓カ控制；所述下腔室進(jìn)氣閥(38)實(shí)現(xiàn)澆注完畢后使下腔室進(jìn)氣至常壓狀態(tài)；所述真空泵與下腔室連接，對(duì)上下腔室抽真空；所述上下腔室平衡閥(43)，實(shí)現(xiàn)澆注結(jié)束后，上下腔室的壓カ平衡，防止材料溢出過(guò)多。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓式真空注型機(jī)，其特征在于所述中隔蓋板中的蓋板(25)為圓形，其中心位置開(kāi)有與漏斗密封圈(27)緊配合的Φ 20mm的孔，蓋板(25)軸向內(nèi)側(cè)有安放O型密封圈(26)環(huán)形凹槽，凹槽中心線直徑Φ 280mm，快速鎖緊機(jī)構(gòu)(28)及其墊塊(29 )均布于蓋板軸向內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓式真空注型機(jī)，其特征在于所述的上腔室門(mén)是ー個(gè)上門(mén)板(8 )通過(guò)ー個(gè)上門(mén)密封墊(9 )和上門(mén)玻璃蓋板(11)安裝一塊鋼化玻璃(10 )，上門(mén)板(8 )通過(guò)ー個(gè)上門(mén)密封條(12)與箱體前面板(5)對(duì)合，上門(mén)板(8)上有ー個(gè)楔形門(mén)把手(13)和ー個(gè)門(mén)把手墊塊(14)與裝在前門(mén)板(5)上的ー個(gè)門(mén)把手扣(15)及其墊塊(16)相扣連，上門(mén)板(8 )上有ー個(gè)門(mén)鉸鏈葉(17 )與裝在前面板(5 )上的一個(gè)鉸鏈座(18 )通過(guò)ー個(gè)門(mén)鉸鏈軸(19)插配構(gòu)成鉸鏈連接；腔室下門(mén)是ー個(gè)下門(mén)板(20)上通過(guò)ー個(gè)下門(mén)密封墊(21)和一個(gè)下門(mén)玻璃蓋板(23)安裝一塊鋼化玻璃(22)，下門(mén)板(20)通過(guò)ー個(gè)下門(mén)密封條(24)與前面板(5)對(duì)合，下門(mén)板(20)上有ー個(gè)楔形門(mén)把手(13)和ー個(gè)門(mén)把手墊塊(14)與裝在前面板(5)上的ー個(gè)門(mén)把手扣(15)及其墊塊組成(16)相扣連，下門(mén)板(20)上有ー個(gè)門(mén)鉸鏈葉(17)與裝在前面板(5)上的鉸鏈座(18)通過(guò)ー個(gè)門(mén)鉸鏈軸(19)插配構(gòu)成鉸鏈連接；通過(guò)楔形門(mén)把手的鎖緊力，使上、下門(mén)密封條與前面板密封。
4.一種變壓式真空注型方法，采用根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓式真空注型機(jī)進(jìn)行注型其特征在于步奏如下 A、抽真空，下腔室放入硅橡膠模具，漏斗插入真空隔板漏斗密封圏內(nèi)(27)，壓緊快速夾具(28)，通過(guò)中隔蓋板上的O型密封圈(26)使中隔蓋板與中隔板(7)密封，打開(kāi)平衡閥(43)和真空泵，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38)、上腔室調(diào)壓閥(33)、下腔室調(diào)壓閥(40)，使上下腔室同步抽真空；由上腔室壓カ傳感器(34)和下腔室壓カ傳感器(41)獲取上、下腔室內(nèi)壓カ采樣數(shù)據(jù)，當(dāng)上下腔室壓カ降到規(guī)定的-O. 095Mpa時(shí)，關(guān)閉真空泵； B、進(jìn)氣脫泡；當(dāng)樹(shù)脂材料及催化劑混合后，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥(31)，使上下腔室體同時(shí)升壓，靠?jī)?nèi)外壓カ差，將材料中的氣泡壓出；上下腔室壓カ達(dá)到-O. 095Mpa時(shí)，關(guān)閉上進(jìn)氣閥(31)； C、調(diào)壓澆注；打開(kāi)真空泵，上下腔室同步抽真空，當(dāng)壓カ降到-O.095Mpa時(shí)，關(guān)閉平衡閥(43)，隔離上下腔室，同時(shí)打開(kāi)上腔室調(diào)壓閥(33)和下腔室調(diào)壓閥(40)，由上腔室壓カ傳感(34)和下腔室壓カ(41)傳感獲取密閉腔室內(nèi)壓カ采樣數(shù)據(jù)，通過(guò)采樣數(shù)據(jù)與給定信號(hào)的比較，求出控制量，控制上腔室調(diào)壓閥(33)閥口和下腔室調(diào)壓閥(40)閥ロ開(kāi)度大小，改變上、下腔室壓カ；通過(guò)上、下腔室內(nèi)壓カ的相互制約，使材料在變化的壓差下進(jìn)入模具型腔； D、上下腔室壓カ平衡當(dāng)材料從模具出氣孔流出時(shí)，關(guān)閉上腔室調(diào)壓閥(33)和下腔調(diào) 壓閥(40 )，同時(shí)打開(kāi)平衡閥(43 )，連通上下腔室，使上腔室和下腔室壓カ平衡； E、進(jìn)氣當(dāng)上、下腔室壓カ平衡時(shí)，打開(kāi)上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38)，上下腔室體同時(shí)進(jìn)氣升壓；當(dāng)上下腔室壓カ升至常壓時(shí)，關(guān)閉上腔室進(jìn)氣閥(31)、下腔室進(jìn)氣閥(38)，取出硅橡膠模具，即完成ー個(gè)澆注過(guò)程。
全文摘要
本發(fā)明專(zhuān)利涉及一種變壓式真空注型機(jī)及其注型方法。本注型機(jī)包括設(shè)備主體和壓力控制裝置兩部分。設(shè)備主體包括中隔蓋板和中隔板、箱體和上、下腔室門(mén)組成的上下獨(dú)立腔室。在變壓澆注時(shí)，通過(guò)快速鎖緊機(jī)構(gòu)的壓緊力，使中隔蓋板與中隔板密封，從而實(shí)現(xiàn)上下腔室的隔離；真空泵與下腔室連接，對(duì)上下腔室抽真空。上下腔室平衡閥，實(shí)現(xiàn)澆注結(jié)束后，上下腔室的壓力平衡。本變壓式真空注型機(jī)為工業(yè)、交通運(yùn)輸、醫(yī)學(xué)、建筑等行業(yè)提供所需的多類(lèi)型產(chǎn)品。
文檔編號(hào)B29C39/24GK102848509SQ201210244349
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者張壯雅, 張海光, 呂田, 許楠楠, 萬(wàn)福平, 劉媛媛, 胡慶夕 申請(qǐng)人:上海大學(xué)