CN103085155A

CN103085155A - 异形薄壁陶瓷管注浆成型机

Info

Publication number: CN103085155A
Application number: CN2011103360236A
Authority: CN
Inventors: 张昭; 王士维; 俞晓庆; 刘娟
Original assignee: Shanghai Institute of Ceramics of CAS
Current assignee: Shanghai Institute of Ceramics of CAS
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2011-10-31
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2031-10-31
Also published as: CN103085155B

Abstract

本发明的目的在于提供一种异形薄壁陶瓷管注浆成型机，以制造一体化的异形薄壁陶瓷管，避免共烧结工艺存在的缺陷。其中浇铸模夹具包括支架、固定在支架上的滑杆座、可上下滑动地设置在滑杆座中的滑动杆以及放置在支架上的且用于铸造一体化异形薄壁陶瓷管的多孔模；多孔模位于滑杆座的下方，具有上端口和下端口；上端口设置有上密封元件，下端口设置有下密封元件，滑动杆中穿入有上软管，上软管的下端外侧有上密封元件密封；滑动杆的下端压在上密封元件以使上密封元件密封上端口，下密封元件由多孔模的自重压迫，且连接到浇注系统的进料管的一端外侧由下密封元件密封。

Description

异形薄壁陶瓷管注浆成型机

技术领域

本发明涉及注浆成型机。

背景技术

陶瓷金卤灯是目前国际上最流行的第三代高强度气体电光源(HID)，被称为21世纪环保绿色照明的核心产品。陶瓷金卤灯的光通量高(250W，25000lm)、高显色指数(Ra86-92)、长寿命(约20000小时)，综合指数十分优越，成为理想的高效节能光源。它是对照明质量要求较高的印染车间、仪表装配车间、机加车间等工业照明、商业照明、体育场馆照明以及道路照明等大空间照明的首选光源。1994年，飞利浦照明首先研制成功了陶瓷金卤灯，其中“五件套”多晶透明氧化铝电弧管是其关键部件，如图1的(a)所示，含两管体1、两接头2以及筒体3，接头2连接管体1和筒体3。随后，美国GE公司采用注射成型把图1中的管体1和接头2制备成一个部件(T字形)，然后与筒体3共烧结，制备出“三件套”的氧化铝电弧管。Osram公司制备了带尾管的半球形部件，然后将两个半球形部件共烧结在一起，得到了“两件套”的氧化铝电弧管。上述三种结构的氧化铝电弧管中，共烧结结合部很可能因封接的不充分而产生泄漏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种异形薄壁陶瓷管注浆成型机，以制造一体化的异形薄壁陶瓷管，避免共烧结工艺存在的缺陷。

为实现所述目的的异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其特点是，包括浇注模夹具和浇注系统，浇铸模夹具包括支架、固定在支架上的滑杆座、可上下滑动地设置在滑杆座中的滑动杆以及放置在支架上的且用于铸造一体化异形薄壁陶瓷管的多孔模；多孔模位于滑杆座的下方，具有上端口和下端口；上端口设置有上密封元件，下端口设置有下密封元件，滑动杆中穿入有上软管，上软管的下端外侧有上密封元件密封，上软管的下端和多孔模的型腔上部相通；滑动杆的下端压在上密封元件以使上密封元件密封上端口，下密封元件由多孔模的自重压迫，且连接到浇注系统的进料管的一端外侧由下密封元件密封，进料管的该端与多孔模的型腔下部相通。

所述的异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其进一步的特点是，滑杆座的上端固定有弹簧座，弹簧座由滑动杆穿过，弹簧座和滑动杆之间设置有弹簧，弹簧保持滑动杆有向下运动的趋势。

所述的异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其进一步的特点是，浇注系统包括浆料容器，浆料容器可上下滑动地设置在支座上，进料管连接到该浆料容器中，以便于向多孔模供应浆料，浆料容器由可程序化控制的驱动装置驱动。

所述的异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其进一步的特点是，驱动装置包括电机、减速器、卷筒、钢丝绳、滑轮组以及PLC控制器、控制仪表，浆料容器配置有溜板座，溜板座和支座上的滑轨形成滑动副，钢丝绳缠绕在卷筒上，且绕过滑轮组后连接溜板座，电机连接减速器，减速器连接卷筒，支座上设置有上、下行程开关，PLC控制器根据控制仪表设置的参数控制电机运转速度，并根据上、下行程开关的触发信号控制电机的停运时间。

所述的异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其进一步的特点是，多个所述浇注模具由同一浇注系统供料。

由于共烧结工艺存在的前述固有缺陷，“一体化”电弧管是陶瓷金卤灯发展的趋势所在。异形薄壁陶瓷管注浆成型机一方面采用利用密封元件的弹性恢复力来固定型腔模以及密封端口，结构简单，密封效果好，因此尤其适应于异形薄壁陶瓷管的制造，另一方面，浇注过程为机械化，控制为PLC控制和仪表显示，可根据工艺要求设定：注浆和排浆的位置高度、浆料槽位移速度、注浆时间和排浆时间；并且浇注系统可适应数个浇注模夹具，实现同时浇注，可使生产效率高，产品一致性好。

附图说明

图1是“五件套”多晶透明氧化铝电弧管的示意图。

图2是一体化异形薄壁陶瓷管的示意图。

图3是浇注模夹具的示意图。

图4是浇注系统的示意图。

图5是多浇注模共用浇注系统的示意图。

具体实施方式

图2示出一种两端带尾管4的中空椭球形5的一体化异形薄壁陶瓷管，其可用作陶瓷陶瓷金卤灯的电弧管，尤其具备壁薄(0.75毫米)、小尺寸(总长44毫米左右)的特点。

后述实施例的异形薄壁陶瓷管注浆成型机不仅能用于陶瓷金卤灯用一体化透明氧化铝电弧管素坯的浇注成型，还可普遍适用于异形管陶瓷素坯的浇注成型和压力注浆成型。

如图3所示，浇注模夹具包括支架16、滑动杆11、滑杆座15以及弹簧座14，滑杆座15固定在支架16上，滑动杆11可上、下滑动地设置在滑杆座15中，滑杆座15设置有下止点131，滑动杆11向下滑动至下止点131后不能再移动，即下止点131为滑动杆11的极限位置。在图3所示的实施例中，滑动杆11可滑动地穿插在滑杆座15的上、下贯通的孔中，下止点131是该孔的下端径向向内突出的凸环，相应地，滑动杆11有轴肩，凸环不容许轴肩通过，因此起到限位的作用。

在弹簧座14和滑动杆11之间设置弹簧12，弹簧12施加弹簧力在滑动杆11上，以保持滑动杆11的初始位置在滑杆座15的下止点。在图3所示的实施例中，弹簧座14固定在滑杆座15的上端，滑动杆11穿过弹簧座14，滑动杆11有另一轴肩，用于承接一弹簧12的下端，弹簧12的上端顶在弹簧座14上。

向上提滑动杆11，克服弹簧12的力和滑动杆11的重力后，滑动杆11会向上滑动，释放滑动杆11，滑动杆11在弹簧力和重力作用下，自动下滑，并运动至下止点位置。

支架6上还固定了多孔模具18，多孔模具18的型腔为图2所示的一体化异形薄壁陶瓷管的外形，浇注浆料至多孔模具18的型腔，可铸成如图2所示的一体化异形薄壁陶瓷管。

多孔模具18具有上端口181和下端口182，上、下端口181、182均设置有密封元件(例如橡胶圈)13，滑动杆11的下端压在密封元件13上，滑动杆11中穿入有软管19(例如乳胶管)，软管19的下端外侧由密封元件13密封并于多孔模具18的型腔的上端相通。多孔模具18的下端口182内置有密封元件13，进料软管23的一端外侧由密封元件13密封并与多孔模具18的型腔的下端相通。

如图4所示，进料软管23的另一端连接到浇注系统，浇注系统包括浆料容器24、支座30、驱动装置。进料软管23是连接在浆料容器24中，以便于朝多孔模具18中提供浆料。浆料容器24可上、下滑动地设置在支座30上，浆料容器24配置有驱动装置，驱动装置例如包括动力源41、传动机构22，动力源41通过传动机构22连接浆料容器24，以驱动浆料容器24在支座30上移动，在图4所示的实施例中，动力源41为一卷绳器，传动机构22为牵引绳和滑轮组成的牵引组件。

如图3和图4所示，浇注模夹具是固定在固定杆17上。在本发明的另一实施例中，如图5所示，多个浇注模夹具并排设置，由同一浇注系统进行供料。

继续参照图3，浇铸模夹具的工作原理是，提起滑动杆11，放上多孔模具(型腔模)，松开滑动杆11，在弹簧12的作用下，压在橡胶圈13上，通过橡胶圈13固定住多孔模具并使上下端口密封。浇注完成后，提起滑动杆11，取下多孔模具。

浇注模夹具的特点是即能方便固定多孔模具，又能使上下端密封，避免浆料外泄。

在本发明的一实施例中，浇注系统可以机械化自动化方式实现，动力源41为电机(可配置减速器)，牵引绳22牵引浆料容器24附带的溜板座上下移动，电机由自动化电气控制，例如通过仪表和PLC控制器控制。

在支座30上设置上、下限位开关20、21(可调位置)，上、下限位开关20、21和PLC控制器电气耦接，以控制浆料容器24的上下二个位置，电机(可变频调速)通过蜗轮蜗杆减速器带动转盘，通过牵引绳22(细钢丝绳)使溜板座上下移动。

通过PLC控制器和仪表控制，在仪表上可设定浆料容器上下移动的速度、可设定浆料容器上下二个位置停留时间。

同时参照图3、图4，前述实施例的异形薄壁陶瓷管注浆成型机的工作原理如下：

1.接通电源。

2.在控制仪表上输入设定参数。

3.设定调整好限位开关20、21的位置。

4.将配制好的浆料倒入浆料容器24内(浆料容器24处于低位)。

5.提起滑动杆11，放上多孔模具18。

6.按下起动按钮，机器自动完成一个浇注循环。

重复5、6实现连续生产。

Claims

1.异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其特征在于，包括浇注模夹具和浇注系统，浇铸模夹具包括支架、固定在支架上的滑杆座、可上下滑动地设置在滑杆座中的滑动杆以及放置在支架上的且用于铸造一体化异形薄壁陶瓷管的多孔模；多孔模位于滑杆座的下方，具有上端口和下端口；上端口设置有上密封元件，下端口设置有下密封元件，滑动杆中穿入有上软管，上软管的下端外侧有上密封元件密封，上软管的下端和多孔模的型腔上部相通；滑动杆的下端压在上密封元件以使上密封元件密封上端口，下密封元件由多孔模的自重压迫，且连接到浇注系统的进料管的一端外侧由下密封元件密封，进料管的该端与多孔模的型腔下部相通。

2.如权利要求1所述的异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其特征在于，滑杆座的上端固定有弹簧座，弹簧座由滑动杆穿过，弹簧座和滑动杆之间设置有弹簧，弹簧保持滑动杆有向下运动的趋势。

3.如权利要求1所述的异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其特征在于，浇注系统包括浆料容器，浆料容器可上下滑动地设置在支座上，进料管连接到该浆料容器中，以便于向多孔模供应浆料，浆料容器由可程序化控制的驱动装置驱动。

4.如权利要求2所述的异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其特征在于，驱动装置包括电机、减速器、卷筒、钢丝绳、滑轮组以及PLC控制器、控制仪表，浆料容器配置有溜板座，溜板座和支座上的滑轨形成滑动副，钢丝绳缠绕在卷筒上，且绕过滑轮组后连接溜板座，电机连接减速器，减速器连接卷筒，支座上设置有上、下行程开关，PLC控制器根据控制仪表设置的参数控制电机运转速度，并根据上、下行程开关的触发信号控制电机的停运时间。

5.如权利要求1所述的异形薄壁陶瓷管注浆成型机，其特征在于，多个所述浇注模具由同一浇注系统供料。