一种静片隔离环一体化组件压铸模具以及压铸方法与流程

本申请涉及磁悬浮分子泵领域，更具体地说，尤其涉及一种静片隔离环一体化组件压铸模具以及压铸方法。

背景技术：

1、现有技术（https://www.kyky.com.cn/content/details96_550.html）中，磁悬浮分子泵的静片、隔离环均是分离的。

2、对于这种设计，研发团队发现dn160~dn400口径的分子泵存在以下几个问题：

3、（1）反流现象：静片与隔离环之间存在反流现象，反流对造成分子泵抽速及压缩比等关键性能降低。

4、（2）静片强度较低，受外界气体冲击时影响大，容易产生共振冲击。

5、针对上述问题，如图1所示，研发团队在同日申请“一种大口径分子泵的静片隔离环一体化组件及分子泵”提出了几种新的设计理念：

6、理念一：避免反流。具体而言，一种大口径分子泵的静片隔离环一体化组件，内部固定环、外部固定环、隔离环三者同心设置且连接成一体结构，m个叶片的一端固定到内部固定环、另一端与外部固定环、隔离环固定（即叶片的外部的上部与外部固定环固定，叶片的外部的下部与隔离环固定）。

7、理念二：提高抽气效率，此理念通过对叶片的改进来实现。叶片包括：上表面、下表面、竖向面；上表面包括：第一水平面、第二上斜面；下表面包括：第三下斜面、第四水平面；第一水平面分别与第二上斜面、第三下斜面相邻；第四水平面分别与第三下斜面、竖向面相邻；竖向面分别与第四水平面、第二上斜面相邻；所述第二上斜面与所述第三下斜面平行。

8、理念三：在压缩比和抽气效率这两个关键性能上取得平衡。此理念是通过“γ在[0.95，1.0]范围”实现的，其中，γ解释如下：“设内部固定环的外侧的半径为r0，外部固定环的内侧的半径为r1，则内部固定环与外部固定环之间的环形水平截面积为π（r12- r02）；m个叶片的上表面在水平面的投影面积为γπ（r12- r02）”。

9、理念四：选取合适的反流角度。反流角度增大时，叶列的何氏系数呈现增加趋势，即抽速增加，压缩比组件降低。对于反流角度δ而言，其与第二上斜面与所述第一水平面之间的倾斜角度β、γ等均有关系。当β取值在10°~80°之间（优选16°），γ取值在0.95~1.0，δ取值一般在82.8~115.5°。

10、对于上述新的静片隔离环一体化组件，采用压铸是一种可行的工艺。但是，由于其应用到真空产品上，其难点在于：

11、（1）如何设计压铸模具。

12、（2）如何控制产品变形及消除变形对零件的影响。

技术实现思路

1、本申请的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种静片隔离环一体化组件压铸模具。

2、本申请的另一目的在于提供一种静片隔离环一体化组件压铸模具的压铸方法。

3、本申请的技术方案如下：

4、一种静片隔离环一体化组件压铸模具，包括：上模、下模；

5、上模包括：上模本体，在上模本体的下表面的四角设置有插入柱；在上模本体的下表面的中部由内之外依次设置有：浇筑孔、内浇口上模、内部固定环上模槽、叶片上模、外部固定环与隔离环上模、溢流腔上模；在上模本体的下表面还设置有多个排气槽上模；

6、下模包括：下模本体，在下模本体的四角设置有插入孔；在下模本体的上表面的中部由内之外依次设置有：圆台、内浇口下模、内部固定环下模槽、叶片下模、外部固定环与隔离环下模、溢流腔下模；所述溢流腔下模的外侧还设置有排气管路槽、排气槽下模；

7、上模与下模的配合关系为：

8、4个插入柱能够插入到对应4个插入孔；

9、所述浇筑孔与所述圆台对应，在所述浇筑孔与所述圆台之间存在间隙，形成直浇口；

10、所述内浇口上模与所述内浇口下模之间存在间隙，形成内浇口；

11、所述内部固定环上模槽与内部固定环下模槽之间形成内部固定环腔体；

12、所述叶片上模、所述叶片下模形成叶片腔，所述叶片腔用于叶片的成型；

13、所述外部固定环与隔离环上模与所述外部固定环与隔离环下模形成外部固定环与隔离环腔，所述外部固定环与隔离环腔用于所述外部固定环与隔离环的成型；

14、所述溢流腔上模、所述溢流腔下模用于形成溢流腔；

15、排气槽上模、排气槽下模用于形成排气槽；

16、排气管路槽用于连通溢流腔、排气槽。

17、进一步，成型的叶片构造如下：其包括：上表面、下表面、竖向面；上表面包括：第一水平面、第二上斜面；下表面包括：第三下斜面、第四水平面；第一水平面分别与第二上斜面、第三下斜面相邻；第四水平面分别与第三下斜面、竖向面相邻；竖向面分别与第四水平面、第二上斜面相邻；所述第二上斜面与所述第三下斜面平行。

18、进一步，成型的静片隔离环一体化组件构造满足：叶片的一端固定到内部固定环，另一端与外部固定环、隔离环固定；

19、叶片的外部的上部与外部固定环固定，叶片的外部的下部与隔离环固定。

20、进一步，内部固定环的外侧的半径表达为r0，外部固定环的内侧的半径表达为r1，则内部固定环与外部固定环之间的环形水平截面积为π（r12- r02）；所有叶片的上表面在水平面的投影面积为γπ（r12- r02），γ在[0.95，1.0]范围内。

21、进一步，所述排气槽的数量为4个。

22、进一步，所述溢流腔的数量为多个。

23、进一步，所述溢流腔的数量与所述排气槽的数量相同。

24、进一步，所述溢流腔的数量为4个。

25、一种静片隔离环一体化组件压铸模具的压铸方法，其包括如下步骤：铝液从直浇口流入，经过内浇口，然后依次经过内部固定环腔体、叶片腔、外部固定环与隔离环腔，再然后流动到溢流腔，最终到排气槽；待成型后，将多余的薄片与静片隔离环一体化组件分离。

26、本申请的有益效果在于：

27、本申请的静片隔离环一体化组件用于真空产品，其在模具设计上采用一进四出方式进行，即“从中心孔出流入，四周流出的方式”来进行压铸。具体而言，铝液从直浇口流入，经过内浇口，然后按照“内部固定环腔体—叶片—外部固定环与隔离环”的顺序依次成型，然后流动到溢流腔，最终到排气槽；待成型后，将多余的薄片（如内浇口成型后的薄片、溢流腔成型后薄片）与静片隔离环一体化组件分离。

技术特征：

1.一种静片隔离环一体化组件压铸模具，其特征在于，包括：上模、下模；

2.根据权利要求1所述的一种静片隔离环一体化组件压铸模具，其特征在于，所述排气槽的数量为4个。

3.根据权利要求1所述的一种静片隔离环一体化组件压铸模具，其特征在于，所述溢流腔的数量为多个。

4.根据权利要求3所述的一种静片隔离环一体化组件压铸模具，其特征在于，所述溢流腔的数量与所述排气槽的数量相同。

5.根据权利要求4所述的一种静片隔离环一体化组件压铸模具，其特征在于，所述溢流腔的数量为4个。

6.根据权利要求1所述的一种静片隔离环一体化组件压铸模具，其特征在于，成型的叶片构造如下：其包括：上表面、下表面、竖向面；上表面包括：第一水平面、第二上斜面；下表面包括：第三下斜面、第四水平面；第一水平面分别与第二上斜面、第三下斜面相邻；第四水平面分别与第三下斜面、竖向面相邻；竖向面分别与第四水平面、第二上斜面相邻；所述第二上斜面与所述第三下斜面平行。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的一种静片隔离环一体化组件压铸模具的压铸方法，其特征在于，包括如下步骤：铝液从直浇口流入，经过内浇口，然后依次经过内部固定环腔体、叶片腔、外部固定环与隔离环腔，再然后流动到溢流腔，最终到排气槽；待成型后，将多余的薄片与静片隔离环一体化组件分离。

技术总结本申请公开了一种静片隔离环一体化组件压铸模具以及压铸方法，其属于磁悬浮分子泵安装领域，其技术要点在于：上模包括：上模本体，在上模本体的下表面的四角设置有插入柱；在上模本体的下表面的中部由内之外依次设置有：浇筑孔、内浇口上模、内部固定环上模槽、叶片上模、外部固定环与隔离环上模、溢流腔上模；下模包括：下模本体，在下模本体的四角设置有插入孔；在下模本体的上表面的中部由内之外依次设置有：圆台、内浇口下模、内部固定环下模槽、叶片下模、外部固定环与隔离环下模、溢流腔下模。采用本申请的技术方案，能够控制产品变形及消除变形对零件的影响。技术研发人员：韩超,王超,刘立军,白生伟,李赏受保护的技术使用者：苏州中科科仪技术发展有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/21