阅读说明：本技术 高压压铸机气密型真空系统和真空管路气密检测方法 (Airtight vacuum system of high-pressure die casting machine and vacuum pipeline airtightness detection method ) 是由 韩保国 侯春希 许国峰 邢利 杲松松 张全冬 于 2019-10-08 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种高压压铸机气密检测型真空系统和真空管路气密检测方法,系统包括：配合设置的压铸模具和真空罐,压铸模具与真空罐管路相连,压铸模具与真空罐之间的连接管路记作真空管路；模具真空阀,设于真空管路与压铸模具邻近的管段上；真空管路控制阀,设于真空管路与真空罐邻近的管段上；气密压力检测装置,与真空管路经管路相连,气密压力检测装置与真空管路的连接管路上设置气密控制阀；气吹装置,与真空管路经管路相连,气吹装置与真空管路的连接管路上设置气体反吹控制阀,控制器。通过本发明的技术方案,有效解决了铝液进入模具型腔管路和真空管路的问题,有效提升了设备生产连续性,同时也保障了设备安全和作业人员安全。(The invention provides an air tightness detection type vacuum system of a high-pressure die casting machine and an air tightness detection method of a vacuum pipeline, wherein the system comprises: the die-casting die is connected with a vacuum tank pipeline, and a connecting pipeline between the die-casting die and the vacuum tank is marked as a vacuum pipeline; the die vacuum valve is arranged on the pipe section of the vacuum pipeline adjacent to the die-casting die; the vacuum pipeline control valve is arranged on the pipe section of the vacuum pipeline adjacent to the vacuum tank; the air-tight pressure detection device is connected with the vacuum pipeline through a pipeline, and an air-tight control valve is arranged on a connecting pipeline of the air-tight pressure detection device and the vacuum pipeline; and the air blowing device is connected with the vacuum pipeline through a pipeline, and an air back blowing control valve and a controller are arranged on a connecting pipeline of the air blowing device and the vacuum pipeline. By adopting the technical scheme, the problem that molten aluminum enters a cavity pipeline and a vacuum pipeline of the mold is effectively solved, the production continuity of equipment is effectively improved, and the safety of the equipment and the safety of operating personnel are guaranteed.)

高压压铸机气密型真空系统和真空管路气密检测方法

技术领域

本发明涉及安全生产技术领域，具体而言，涉及一种高压压铸机气密型真空系统和一种高压压铸机真空管路气密检测方法。

背景技术

随着压铸行业的发展，真空设备被越来越多的压铸厂家所采用，真空系统在压射过程开始前，利用真空泵将真空罐里的空气排出，使真空罐保持在一个较高的真空水平，一般设置在20mbar左右。真空系统在压铸机压铸的瞬间，控制系统把真空罐和型腔的开关打开，快速实现型腔真空。然而，存在以下技术缺陷：

压铸机在压射过程中，模具型腔内铝液压力大流动速度快，易产生较薄的铝皮，而铝皮在真空阀反吹、开启过程中易导致真空阀动作不到位，从而导致在压铸过程中铝液进入真空管道，容易造成管路损坏、模具真空管路堵塞等现象，严重影响生产效率。而且，由于在压铸过程中铝液温度约700℃，铝液进入真空管路，严重影响设备安全和作业人员安全，存在一定的安全风险。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提供一种高压压铸机气密检测型真空系统和高压压铸机真空管路气密检测方法，来减少真空系统管路进铝等现象，降低安全风险，提高设备的生产连续性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案提供了一种高压压铸机气密检测型真空系统，包括：配合设置的压铸模具和真空罐，压铸模具设置于压铸机内，压铸模具与真空罐管路相连，压铸模具与真空罐之间的连接管路记作真空管路；模具真空阀，设于真空管路与压铸模具邻近的管段上；真空管路控制阀，设于真空管路与真空罐邻近的管段上；气密压力检测装置，与真空管路经管路相连，气密压力检测装置在真空管路上的连接位置处于模具真空阀与真空管路控制阀之间，气密压力检测装置与真空管路的连接管路上设置气密控制阀；气吹装置，与真空管路经管路相连，气吹装置在在真空管路上的连接位置处于气密压力检测装置与真空管路控制阀之间，气吹装置紧邻真空管路控制阀，气吹装置与真空管路的连接管路上设置气体反吹控制阀；控制器，分别与气密压力检测装置、模具真空阀、真空管路控制阀、气吹装置、气密控制阀、气体反吹控制阀相连。

本方案中，通过配合设置压铸模具、真空罐、气密压力检测装置、模具真空阀、真空管路控制阀、气吹装置、气密控制阀、气体反吹控制阀、控制器等，在抽真空之前先进行气密性检测，有效减少了真空管路堵塞现象的发生，而现有技术中的真空系统每月约发生2-3次因铝液堵塞真空管路导致设备停机，每次停机处理时间约8小时，经试验验证，本发明提出的高压压铸机气密型真空系统在压铸模具的维保周期内一般不会出现铝液堵塞真空管路的问题，相对减少了设备停机时间约16小时至20小时，以缸体生产节拍计算，每月增加产量800件以上。同时，本发明提出的高压压铸机气密型真空系统有效增加了真空管路、配件等的使用寿命，降低了备件成本，而且，减少高温铝液进入真空管路，进而减少了整个设备因此导致的损坏，也减少了操作人员因此被烫伤的现象的发生，提升了整体的安全性能。

具体地，吹气阶段:在高压压铸机合模之前，气密控制阀、真空管路控制阀关闭，模具真空阀、气体反吹控制阀开启，压缩空气进入真空管路，对真空管路进行气体清吹，吹气时间可设置，一般为3s～5s。

气密检测阶段：吹气完毕后，气密检测功能启动，模具真空阀、气体反吹控制阀、真空管路控制阀关闭，气密控制阀开始，检测气体，一般为压缩空气，经单向阀进入真空管路，并持续增压，气密压力检测装置检测真空管路内压力值，当压力值可以保持，也即在一定时间段内不减压，则确定真空管路处于密闭状态，控制器将OK信号传给高压压铸机，允许压铸机合模，进入抽真空阶段，若真空管路内压力无法保持，控制器则将NG信号传给高压压铸机，压铸机进入停止状态，不允许启动。

抽真空阶段：压铸机合模到位后，模具真空阀和真空管路控制阀开启，气体反吹控制阀和气密控制阀关闭，压铸模具的模具型腔与真空罐连通，达到真空的效果。

抽真空完成后，压铸模具开模，高压压铸机气密检测型真空系统的吹气阶段开始，以上三个阶段循环往复进行。

需要说明的是，真空管路控制阀、气密控制阀以及气体反吹控制阀可以为电磁阀，模具真空阀可以为真空电磁阀。

优选地，气密压力检测装置包括：与压缩空气管路相连的第一分支管路，第一分支管路与真空管路相连；气密检测传感器，设于第一分支管路上；单向阀，设于气密检测传感器与气密控制阀之间的第一分支管路的管段；压力表，设于气密检测传感器与压缩空气管路之间的第一分支管路的管段。

本方案中，通过第一分支管路连接压缩空气管路相连的第一分支管路连接真空管路，有利于在需要的时候向真空管路进压缩空气，从而实现真空管路的气密性检测，通过设于第一分支管路上的气密检测传感器，有利于实现气密性检测，通过气密检测传感器与气密控制阀之间的第一分支管路的管段设置单向阀，能够有效避免压缩空气倒流现象的发生，通过设于气密检测传感器与压缩空气管路之间的第一分支管路的管段的压力表，便于更直观的查看输入的压缩空气的压力值，这里的压力值可以作为检测真空管路内压力值的对比标准，整体上实现了高压压铸机气密型真空系统的气密检测功能，能够有效避免真空管路堵塞，提升安全性能。

需要说明的是，气密检测传感器一般为压力传感器。

优选地，气吹装置包括：与压缩空气管路相连的第二分支管路，第二分支管路与真空管路相连；气体反吹控制阀设置于第二分支管路上。

本方案中，通过第二分支管路与气体反吹控制阀来实现对真空管路的清吹过程，有效防止真空管路的堵塞。

优选地，高压压铸机气密检测型真空系统还包括：过滤器，设置于模具真空阀与压铸模具之间的真空管路的管段上。

本方案中，通过设置于模具真空阀与压铸模具之间的真空管路的管段上的过滤器能够有效过滤空气，减少杂质进入真空管路、真空泵等，提升真空泵的使用效能与寿命。

优选地，高压压铸机气密检测型真空系统还包括：真空泵，与真空罐管路相连；电动机，与真空泵相连，用于带动真空泵将真空罐内的空气抽出。真空泵、电动机分别与控制器相连。

本方案中，通过真空泵和电动机配合为抽真空提供了动力来源，电动机带动真空泵将真空罐内的空气抽出，使真空罐内的真空度达到较高的水平并加以保持，方便快捷，需要注意的是，对真空罐的抽真空可以在压铸开始前进行。

本发明的技术方案还提供了一种高压压铸机真空管路气密检测方法，包括：在高压压铸机合模之前，控制关闭真空管路控制阀和气密控制阀，开启模具真空阀和气体反吹控制阀，使压缩空气进入真空管路，清吹真空管路；在清吹结束之后，控制关闭模具真空阀、气体反吹控制阀、真空管路控制阀，开启气密控制阀，使压缩空气经单向阀进入真空管路，进行气密检测；实时检测真空管路内压力值；若自气密检测开始后的预设时间段内检测到的压力值不小于预设压力值，则确定真空管路处于密闭状态，并控制压铸机启动合模；否则，确定真空管路未处于密闭状态，并控制压铸机停止。

本方案中，通过在高压压铸机合模之前进行清吹和气密性检测有效减少了真空管路堵塞现象的发生，而现有技术中的真空系统每月约发生2-3次因铝液堵塞真空管路导致设备停机，每次停机处理时间约8小时，经试验验证，采用本发明提出的高压压铸机真空管路气密检测方法后，在压铸模具的维保周期内一般不会出现铝液堵塞真空管路的问题，相对减少了设备停机时间约16小时至20小时，以缸体生产节拍计算，每月增加产量800件以上。同时，有效增加了真空管路、配件等的使用寿命，降低了备件成本，而且，减少高温铝液进入真空管路，进而减少了整个设备因此导致的损坏，也减少了操作人员因此被烫伤的现象的发生，提升了整体的安全性能。

需要说明的是，预设时间段可以为30s-5min，预设压力值可以根据压缩空气的压力值进行随时设置更改，这里一般设定为气密压力检测装置中压力表上的压力值。

优选地，清吹的时长为3s～5s。

本方案中，清吹时长设置较为合理，既有效防止了真空管路的堵塞，又节约了资源。

优选地，高压压铸机真空管路气密检测方法还包括：当检测到压铸机合模到位后，控制关闭气体反吹控制阀和气密控制阀，开启模具真空阀和真空管路控制阀，进行抽真空。

本方案中，通过在压铸机合模到位后，控制关闭气体反吹控制阀和气密控制阀，开启模具真空阀和真空管路控制阀，将压铸模具的模具型腔与真空罐连通，进行抽真空，达到了真空效果。

另外，再抽真空后，压铸模具开模，继续开始清吹过程，循环往复进行。

采用本发明提出的高压压铸机气密型真空系统和高压压铸机真空管路气密检测方法的缸体压铸生产工艺流程如下：

压铸机开模到位→喷涂→真空管路气密检测→确定真空管路处于密闭状态，合模到位→定量炉定量加料→压射启动→真空系统启动抽真空→产品成型→开模，真空系统反吹→开模到位→机器人取件、真空系统预备→喷涂→重复以上步骤。

通过以上技术方案，在抽真空之前进行真空管路气密性检测，有效解决了铝液进入模具型腔管路和真空管路的问题，有效提升了设备生产连续性，提升了设备生产产能，同时也保障了设备安全和作业人员安全，该高压压铸机气密型真空系统已经进行了调试验证，在公司内部试用。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的高压压铸机气密型真空系统的结构示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的真空管路气密检测方法的流程示意图，

其中，图1中附图标记与部件之间的对应关系为：

102压铸模具 104真空罐，106真空管路，108模具真空阀，110真空管路控制阀，112气密压力检测装置，1122第一分支管路，1124气密传感器，1126单向阀，1128压力表，114气密控制阀，116气吹装置，1162气体反吹控制阀，1164第二分支管路，118过滤器，120真空泵，122电动机。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合图1对根据本发明的实施例的高压压铸机气密型真空系统进行具体说明。

如图1所示，根据本发明的实施例的高压压铸机气密检测型真空系统，包括：配合设置的压铸模具102和真空罐104，压铸模具102设置于压铸机内，压铸模具102与真空罐104管路相连，压铸模具102与真空罐104之间的连接管路记作真空管路106；模具真空阀108，设于真空管路106与压铸模具邻近的管段上；真空管路控制阀110，设于真空管路106与真空罐104邻近的管段上；气密压力检测装置112，与真空管路106经管路相连，气密压力检测装置112在真空管路106上的连接位置处于模具真空阀108与真空管路控制阀110之间，气密压力检测装置112与真空管路106的连接管路上设置气密控制阀114；气吹装置116，与真空管路106经管路相连，气吹装置116在在真空管路106上的连接位置处于气密压力检测装置112与真空管路控制阀110之间，气吹装置116紧邻真空管路控制阀110，气吹装置116与真空管路106的连接管路上设置气体反吹控制阀1162；控制器(图中未标出)，分别与气密压力检测装置112、模具真空阀108、真空管路控制阀110、气吹装置116、气密控制阀114、气体反吹控制阀1162相连。

本实施例中，通过配合设置压铸模具102、真空罐104、气密压力检测装置112、模具真空阀108、真空管路控制阀110、气吹装置116、气密控制阀114、气体反吹控制阀1162、控制器(图中未标出)等，在抽真空之前先进行气密性检测，有效减少了真空管路106堵塞现象的发生，而现有技术中的真空系统每月约发生2-3次因铝液堵塞真空管路106导致设备停机，每次停机处理时间约8小时，经试验验证，本发明提出的高压压铸机气密型真空系统在压铸模具102的维保周期内一般不会出现铝液堵塞真空管路106的问题，相对减少了设备停机时间约16小时至20小时，以缸体生产节拍计算，每月增加产量800件以上。同时，本发明提出的高压压铸机气密型真空系统有效增加了真空管路106、配件等的使用寿命，降低了备件成本，而且，减少高温铝液进入真空管路106，进而减少了整个设备因此导致的损坏，也减少了操作人员因此被烫伤的现象的发生，提升了整体的安全性能。

具体地，吹气阶段:在高压压铸机合模之前，气密控制阀114、真空管路控制阀110关闭，模具真空阀108、气体反吹控制阀1162开启，压缩空气进入真空管路106，对真空管路106进行气体清吹，吹气时间可设置，一般为3s～5s。

气密检测阶段：吹气完毕后，气密检测功能启动，模具真空阀108、气体反吹控制阀1162、真空管路控制阀110关闭，气密控制阀114开始，检测气体，一般为压缩空气，经单向阀1126进入真空管路106，并持续增压，气密压力检测装置112检测真空管路106内压力值，当压力值可以保持，也即在一定时间段内不减压，则确定真空管路106处于密闭状态，控制器(图中未标出)将OK信号传给高压压铸机，允许压铸机合模，进入抽真空阶段，若真空管路106内压力无法保持，控制器(图中未标出)则将NG信号传给高压压铸机，压铸机进入停止状态，不允许启动。

抽真空阶段：压铸机合模到位后，模具真空阀108和真空管路控制阀110开启，气体反吹控制阀1162和气密控制阀114关闭，压铸模具102的模具型腔与真空罐104连通，达到真空的效果。

抽真空完成后，压铸模具102开模，高压压铸机气密检测型真空系统的吹气阶段开始，以上三个阶段循环往复进行。

需要说明的是，真空管路控制阀110、气密控制阀114以及气体反吹控制阀1162可以为电磁阀，模具真空阀108可以为真空电磁阀。

如图1所示，气密压力检测装置112包括：与压缩空气管路相连的第一分支管路1122，第一分支管路1122与真空管路106相连；气密检测传感器，设于第一分支管路1122上；单向阀1126，设于气密检测传感器与气密控制阀114之间的第一分支管路1122的管段；压力表1128，设于气密检测传感器与压缩空气管路之间的第一分支管路1122的管段。

本实施例中，通过第一分支管路1122连接压缩空气管路相连的第一分支管路1122连接真空管路106，有利于在需要的时候向真空管路106进压缩空气，从而实现真空管路106的气密性检测，通过设于第一分支管路1122上的气密检测传感器，有利于实现气密性检测，通过气密检测传感器与气密控制阀114之间的第一分支管路1122的管段设置单向阀1126，能够有效避免压缩空气倒流现象的发生，通过设于气密检测传感器与压缩空气管路之间的第一分支管路1122的管段的压力表1128，便于更直观的查看输入的压缩空气的压力值，这里的压力值可以作为检测真空管路106内压力值的对比标准，整体上实现了高压压铸机气密型真空系统的气密检测功能，能够有效避免真空管路106堵塞，提升安全性能。

需要说明的是，气密检测传感器一般为压力传感器。

如图1所示，气吹装置116包括：与压缩空气管路相连的第二分支管路1164，第二分支管路1164与真空管路106相连；气体反吹控制阀1162设置于第二分支管路1164上。

本实施例中，通过第二分支管路1164与气体反吹控制阀1162来实现对真空管路106的清吹过程，有效防止真空管路106的堵塞。

如图1所示，高压压铸机气密检测型真空系统还包括：过滤器118，设置于模具真空阀108与压铸模具102之间的真空管路106的管段上。

本实施例中，通过设置于模具真空阀108与压铸模具102之间的真空管路106的管段上的过滤器118能够有效过滤空气，减少杂质进入真空管路106、真空泵120等，提升真空泵120的使用效能与寿命。

如图1所示，高压压铸机气密检测型真空系统还包括：真空泵120，与真空罐104管路相连；电动机122，与真空泵120相连，用于带动真空泵120将真空罐104内的空气抽出。真空泵120、电动机122分别与控制器(图中未标出)相连。

本实施例中，通过真空泵120和电动机122配合为抽真空提供了动力来源，电动机122带动真空泵120将真空罐104内的空气抽出，使真空罐104内的真空度达到较高的水平并加以保持，方便快捷，需要注意的是，对真空罐104的抽真空可以在压铸开始前进行。

如图2所示，本发明的实施例还提供了一种高压压铸机真空管路气密检测方法，包括：

S202，在高压压铸机合模之前，控制关闭真空管路控制阀和气密控制阀，开启模具真空阀和气体反吹控制阀，使压缩空气进入真空管路，清吹真空管路；

S204，在清吹结束之后，控制关闭模具真空阀、气体反吹控制阀、真空管路控制阀，开启气密控制阀，使压缩空气经单向阀进入真空管路，进行气密检测；

S206，实时检测真空管路内压力值；

S208，自气密检测开始后的预设时间段内检测到的压力值是否不小于预设压力值；

若对S208的判定为是，则执行S210，确定真空管路处于密闭状态，并控制压铸机启动合模；

若对S208的判定为否，则执行S212，确定真空管路未处于密闭状态，并控制压铸机停止。

本实施例中，通过在高压压铸机合模之前进行清吹和气密性检测有效减少了真空管路堵塞现象的发生，而现有技术中的真空系统每月约发生2-3次因铝液堵塞真空管路导致设备停机，每次停机处理时间约8小时，经试验验证，采用本发明提出的高压压铸机真空管路气密检测方法后，在压铸模具的维保周期内一般不会出现铝液堵塞真空管路的问题，相对减少了设备停机时间约16小时至20小时，以缸体生产节拍计算，每月增加产量800件以上。同时，有效增加了真空管路、配件等的使用寿命，降低了备件成本，而且，减少高温铝液进入真空管路，进而减少了整个设备因此导致的损坏，也减少了操作人员因此被烫伤的现象的发生，提升了整体的安全性能。

需要说明的是，预设时间段可以为30s-5min，预设压力值可以根据压缩空气的压力值进行随时设置更改，这里一般设定为气密压力检测装置中压力表上的压力值。

清吹的时长为3s～5s。

本实施例中，清吹时长设置较为合理，既有效防止了真空管路的堵塞，又节约了资源。

高压压铸机真空管路气密检测方法还包括：当检测到压铸机合模到位后，控制关闭气体反吹控制阀和气密控制阀，开启模具真空阀和真空管路控制阀，进行抽真空。

本实施例中，通过在压铸机合模到位后，控制关闭气体反吹控制阀和气密控制阀，开启模具真空阀和真空管路控制阀，将压铸模具的模具型腔与真空罐连通，进行抽真空，达到了真空效果。

另外，再抽真空后，压铸模具开模，继续开始清吹过程，循环往复进行。

采用本发明提出的高压压铸机气密型真空系统和高压压铸机真空管路气密检测方法的缸体压铸生产工艺流程如下：

压铸机开模到位→喷涂→真空管路气密检测→确定真空管路处于密闭状态，合模到位→定量炉定量加料→压射启动→真空系统启动抽真空→产品成型→开模，真空系统反吹→开模到位→机器人取件、真空系统预备→喷涂→重复以上步骤。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明提出了一种高压压铸机气密检测型真空系统和一种高压压铸机真空管路气密检测方法，通过在抽真空之前进行真空管路气密性检测，有效解决了铝液进入模具型腔管路和真空管路的问题，有效提升了设备生产连续性，提升了设备生产产能，同时也保障了设备安全和作业人员安全，该高压压铸机气密型真空系统已经进行了调试验证，在公司内部试用。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。