CN104174844B - 全自动磁场成型压机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动磁场成型压机，包括密封的机架、电控柜、手套箱、脱模剂罐、液压站以及冷水机，机架内部密封装设有称粉装置、加粉装置、送料装置及磁场成型装置。本发明首先通过改进送料装置与加粉装置的驱动结构，使得送料装置对加粉装置的控制精度更高，加粉装置运行更平稳，加粉装置在送料装置的驱动下可既快速又准确地抵达各预定工作位置；同时通过改变加粉装置与磁场成型装置的配合结构，使得填充进成型模具内的粉末的密度分布均匀，提高自动化程度和加粉效率；其次改进称粉装置结构，使其能够实现自动、快速、精确的定量称粉，提高自动化程度及工作效率；最后改进手套箱及电控柜结构，便于维护及操作。

Description

全自动磁场成型压机

技术领域

本发明涉及冶金粉末成型压机技术领域，尤其是涉及一种全自动磁场成型压机。

背景技术

全自动磁场成型压机主要包括密封的机架，机架内装设有称粉装置、送料装置、加粉装置和磁场成型装置，钕铁硼粉末首先通过料筒进入称粉装置，称粉装置称取定量钕铁硼粉末后再装入加粉装置中，最后由送料装置将加粉装置(加粉盒)推移至磁场成型装置处，并将钕铁硼粉末装入成型模具内。

现有的磁场成型压机通常是采用气缸、油缸或凸轮机械机构来驱动加粉装置在模具型腔上做往复运动，参见专利公告号CN102896314A公开的一种稀土永磁成型液压机加料、喷脱模剂、匀料一体化机构，其加粉装置在送料装置的驱动下集加料、喷脱模剂、匀料等功能于一体，即送料装置需要驱动加粉装置在多个位置上工作，由于气缸或油缸的位移速度及行程精度难以控制，导致加粉装置无法在送料装置的驱动下准确快速地达到预定工作位置，而且该一体化机构填充进模具型腔内的粉末的密度分布也不均匀，产品在成型压制时候产生缺陷或废品。

又如专利公告号CN203170964U公开的一种粉末冶金压机数控送料装置，该送料装置采用伺服电机与滚珠丝杠配合，以数控方式驱动料靴在模具型腔上往复运动，其克服了机械驱动或气缸驱动不能数控调速的问题，同时设置压力调节臂和压缩气缸来对料靴施加向下的压紧力，以适合不同模具型腔高度和配合面的密封性。该送料装置结构较复杂，占用空间较大，不利于压机设备各部件精细化整合，而且料靴与滚珠丝杠之间是通过连杆机构驱动连接的，导致料靴的位移速度及行程精度仍然难以控制。

由于钕铁硼粉料是一种磁性粉材，黏度很大，容易粘接成块，因而对于全自动磁场成型压机来说，其称粉装置的主要难题是如何实现自动、快速、精确的定量称粉。参见专利公告号CN203061870U公开的一种稀土永磁合金粉称粉倒粉装置，利用气缸与可翻转的粉盒实现自动称粉与倒粉的功能，提高全自动磁场成型压机自动化程度和工作效率，参见专利公告号CN102416470B公开的一种全自动磁粉粉料成型压机的定量供料装置，其中，料筒通过波纹管与粉碎装置连接，然后再通过连接管对准称重加料装置的秤料斗接料口，粉碎装置将磁粉打散后装入称重加料装置的秤料斗内进行称重。该定量供料装置解决了磁粉粘接导致不便于定量称粉的问题，但是其并未对如何精确地定量称粉提出解决方案，例如怎样保证从粉碎装置装入称重加料装置的秤料斗内的磁粉正好与设定的称粉重量相等，而该技术问题也是全自动磁场成型压机粉装置实现精确定量称粉的关键所在。

现有的大多数成型压机的强电控制系统和弱电控制系统都是集中设置于电控柜中，相互间会产生干扰，尤其是强电控制系统会对弱电控制系统产生电磁干扰，从而影响压机各控制机构的正常运作。专利公告号CN202491395U公开了一种注塑机，该注塑机的强电控制部分和弱电控制部分分开放置，相互间不会产生干扰。其电控箱分隔为第一电控箱、第二电控箱及第三电控箱，三个电控箱之间采用金属板隔开，该电控箱实际是由三个连续放置的箱体组合而成，其占用空间较大，中间采用金属板隔开，其抗干扰效果不佳，而且不便于维护。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种全自动磁场成型压机；

首先，通过改进送料装置与加粉装置的驱动结构，使得送料装置对加粉装置的控制精度更高，加粉装置运行更平稳，加粉装置在送料装置的驱动下可既快速又准确地抵达各预定工作位置；同时通过改变加粉装置与磁场成型装置的配合结构，使得填充进成型模具内的粉末的密度分布均匀，提高自动化程度和加粉效率；

其次，改进称粉装置结构，使其能够实现自动、快速、精确的定量称粉，缩短称粉时间，提高自动化程度及工作效率；

最后，改进手套箱及电控柜结构，便于维护及操作。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种全自动磁场成型压机，包括机架，机架上密封地装设有称粉装置、送料装置、加粉装置和磁场成型装置，送料装置、加粉装置及磁场成型装置横向依序设置，称粉装置设于送料装置的上方，并且送料装置可驱动加粉装置移动至磁场成型装置处；所述送料装置包括伺服电机、滚珠丝杠、导向螺母、第一导轨及第二导轨，第一导轨和第二导轨均为直线导轨，并且第一导轨与第二导轨呈同向固定设置，伺服电机滑动设置于第一导轨上，导向螺母套设于滚珠丝杠上并与滚珠丝杠滚动配合，并且导向螺母相对第一导轨或第二导轨固定设置，滚珠丝杠的第一端与伺服电机的输出轴传动连接；所述加粉装置包括加粉盒，加粉盒滑动设置于第二导轨上，加粉盒通过滚动轴承与滚珠丝杠的第二端连接，加粉盒的下端面设有加粉口，并且该加粉口与第二导轨齐平；所述磁场成型装置包括成型模具、上冲、下冲及磁场线圈，上冲和下冲分别位于成型模具的上下两端，磁场线圈位于成型模具的旁侧，成型模具的上端面设有开口，并且该开口与第二导轨齐平。

其中，所述第一导轨包括安装基板、直线轨道和滑块，直线轨道和滑块分别为两个，两直线轨道平行，并且两直线轨道卡设于安装基板上，两滑块分别滑动设置于两直线轨道上，所述伺服电机固定安装于两滑块上；所述第二导轨包括导轨底板和托板，导轨底板的两侧设有卡轨，两卡轨平行，托板滑动卡设于两卡轨之间，所述加粉盒固定安装于托板上。所述第一导轨还设有与所述伺服电机配合的定位接近开关，该定位接近开关用于伺服电机的起始位置定位；所述第一导轨还设有与所述伺服电机配合的限位行程开关，限位行程开关设置于第一导轨的末端，该限位行程开关用于伺服电机的行程限位。还包括架设于第一导轨上方的龙门支架和设于第一导轨旁侧的支撑柱，所述加粉盒连接有管线拖带，管线拖带穿过龙门支架，并且管线拖带的末端与龙门支架固定连接，支撑柱的上端连接有与管线拖带相匹配的带槽，管线拖带可伸缩地容置于该带槽内，龙门支架上还有与管线拖带相匹配的拖带轮。

其中，所述加粉盒还设有喷脱模剂装置、气动振动器和气爪，喷脱模剂装置和气爪设于加粉盒的前端，气爪位于所述喷脱模剂装置之前，气动振动器设于加粉盒的后端；所述喷脱模剂装置与所述气爪之间还设有刮板，刮板的下端与所述第二导轨齐平。所述加粉盒由金属基材一体加工成型，加粉盒内设有漏斗状的渐变腔，该渐变腔的横截面为八边形，并且该横截面从上至下逐渐缩小，所述加粉盒的加粉口设于所述渐变腔下端，并且该加粉口呈八边形；所述加粉盒的表层还设有聚四氟乙烯喷涂层。

其中，所述称粉装置包括料筒、送料通道、料斗、称重传感器、震动机构及倒粉机构，称重传感器、震动机构和倒粉机构安装于机架上，料斗与倒粉机构连接，料筒固定安装于机架上，送料通道向下倾斜地连接于料筒的下端，震动机构与送料通道传动连接，送料通道的出料口位于料斗的上方，并且送料通道的出料口处设有由第一气缸驱动的第一闸门以及由第二气缸驱动的第二闸门，第一闸门设于送料通道的出料口里侧，第一闸门用于部分封闭送料通道的出料口，第二闸门设于送料通道的出料口外侧，第二闸门用于完全封闭送料通道的出料口；所述送料通道上设有第三闸门，第三闸门通过调节螺栓插设于送料通道上，第三闸门用于调节送料通道的流量大小；所述机架上还设有与所述料筒相对设置的第一位置传感器和第二位置传感器，第一位置传感器位于第二位置传感器的上方。所述震动机构包括震动器、第一避震板、避震弹簧、第二避震板和避震垫，震动器的上端与所述送料通道传动连接，震动器的下端与所述第一避震板固定连接，第二避震板设于第一避震板的下方，避震弹簧设于第一避震板与第二避震板之间，第二避震板通过避震垫设置于机架上；所述倒粉机构包括设置在机架上的漏斗、第三气缸和第四气缸，第三气缸与机架铰接，第三气缸的活塞杆还连接有抱臂，所述料斗与该抱臂翻转连接，第三气缸驱动料斗翻转，使得料斗的倒料口位于漏斗的上方，并且料斗的侧壁与第四气缸的活塞杆相抵。

其中，所述机架上还设有电控柜，该电控柜包括前后叠置的第一箱体和第二箱体，第一箱体位于第二箱体的前部，第一箱体为全封闭结构，且第一箱体的前部设有可开启的箱门，第二箱体为前部敞口结构，第一箱体的一侧边与第二箱体的一侧边铰接，且第一箱体的后部可整体盖覆于第二箱体的前部的敞口处。

其中，所述机架上还设有封闭的手套箱，该手套箱通过门框与机架连接，所述门框的一侧铰接有可整体盖覆所述门框上的门板，手套箱整体铰接于所述门框的另一侧，并且手套箱的旁侧箱壁可整体盖覆于所述门板上。

采用上述技术方案后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：

本发明所述的全自动磁场成型压机，首先对送料装置和加粉装置的结构进行改进，采用伺服电机配合滚珠丝杠驱动加粉盒直线往复位移，其特点是伺服电机和加粉盒同步移动，且分别由第一导轨和第二导轨进行直线定向位移，伺服电机为伺服电机或者变频电机，具有较好的节能效果，伺服电机采用数控控制，其输出轴的转速及转数分别决定伺服电机的位移速度和位移行程，而加粉盒是与伺服电机同步位移的，也就是说加粉盒的位移速度和位移行程可以通过对伺服电机的数控控制来实现精确控制，而且伺服电机和加粉盒采用双导轨限位位移，进一步确保了加粉盒直线位移的稳定性，加粉盒运行更平稳，因此送料装置对加粉装置的控制精度更高，加粉装置运行更平稳，加粉装置在送料装置的驱动下可既快速又准确地抵达各预定工作位置。同时通过改进加粉装置与磁场成型装置的配合结构，加粉盒在送料装置的驱动下沿着第二轨道限位位移，加粉盒下端面的加粉口与第二轨道齐平，即加粉盒在第二轨道上移动时，是通过第二轨道将加粉盒的加粉口封堵的，使得加粉盒在移动过程当中，粉料不会从加粉口漏出；成型模具的上端面设有开口，加粉盒的粉料即从该开口处进入到成型模具内，由于成型模具的开口处与加粉导轨齐平，因而当加粉盒移动至成型模具的位置时，加粉盒的加粉口正好与成型模具的开口相对，此时加粉盒内的粉料即可填装入成型模具内；又由于加粉盒的下端面与成型模具的开口处是齐平的，因而在成型模具的开口处往复移动加粉盒即可将成型模具内粉末的上端面填平，因此从加粉盒填充进成型模具内的粉末的密度分布均匀，可提高自动化程度和加粉效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1为本发明的整备结构示意图。

图2为本发明的局部组装结构示意图。

图3为本发明的送料装置及加粉装置的立体结构示意图。

图4为本发明的加粉装置的结构示意图。

图5为本发明的磁场成型装置的结构示意图。

图6为本发明所述第一轨道的局部结构示意图。

图7为图6中A-A所指示的剖视结构示意图。

图8为本发明的加粉装置的立体结构示意图。

图9为本发明的加粉装置的另一立体结构示意图。

图10为本发明的加粉装置的正视结构示意图。

图11为本发明的送料装置及加粉装置的另一立体结构示意图。

图12为本发明所述加粉盒的立体结构示意图。

图13为本发明所述加粉盒的另一立体结构示意图。

图14为本发明所述加粉盒的剖视结构示意图。

图15为本发明的称粉装置的立体结构示意图。

图16为本发明的称粉装置的局部立体结构示意图。

图17为本发明的称粉装置的另一局部立体结构示意图。

图18为本发明的电控柜的关闭状态的结构示意图。

图19为本发明的电控柜的打开状态的结构示意图。

图20为本发明的手套箱的关闭状态的结构示意图。

图21为本发明的手套箱的打开状态的结构示意图。

图22为本发明的手套箱的另一打开状态的结构示意图。

图中，1：机架；2：称粉装置；3：送料装置；4：加粉装置；5：磁场成型装置；6：伺服电机；7：滚珠丝杠；8：导向螺母；9：第一导轨；10：第二导轨；11：加粉盒；12：滚动轴承；13：加粉口；14：成型模具；15：上冲；16：下冲；17：磁场线圈；18：开口；19：安装基板；20：直线轨道；21：滑块；22：托板；23：导轨底板；24：卡轨；25：定位接近开关；26：限位行程开关；27：龙门支架；28：支撑柱；29：管线拖带；30：带槽；31：拖带轮；32：喷脱模剂装置；33：气动振动器；34：气爪；35：刮板；36：渐变腔；37：料筒；38：送料通道；39：料斗；40：称重传感器；41：震动机构；42：倒粉机构；43：第一气缸；44：第一闸门；45：第二气缸；46：第二闸门；47：第三闸门；48：调节螺栓；49：第一位置传感器；50：第二位置传感器；51：震动器；52：第一避震板；53：避震弹簧；54：第二避震板；55：避震垫；56：漏斗；57：第三气缸；58：第四气缸；59：抱臂；60：电控柜；61：第一箱体；62：第二箱体；63：箱门；64：敞口；65：手套箱；66：门框；67：门板；68：联轴器；69：废料漏斗；70：废料收集盒；71：轨道槽；72：卡块；73：凸块；74：齿条；75：翻板；76：取料口；77：仓门；78：脱模剂罐；79：液压站。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

实施例，见图1至图22所示：

如图1所示，全自动磁场成型压机包括密封的机架1、电控柜60、手套箱65、脱模剂罐78、液压站79以及冷水机(图中未示)等部件。

如图2所示，全自动磁场成型压机的机架1内部密封装设的主要部件包括称粉装置2、加粉装置4、送料装置3及磁场成型装置5，送料装置3、加粉装置4及磁场成型装置5横向依序设置，称粉装置2设于送料装置3的上方，并且送料装置3可驱动加粉装置4移动至磁场成型装置5处。钕铁硼粉料首先从料筒37进入称粉装置2，称粉装置2称取定量钕铁硼粉料后再装入加粉装置4中，最后由送料装置3将加粉装置4推移至磁场成型装置5的位置，并将钕铁硼粉料装入磁场成型装置5的成型模具14内，由磁场成型装置5将成型模具14内的粉料压制成型。

如图3、图4和图5所示，送料装置3包括伺服电机6、滚珠丝杠7、导向螺母8、第一导轨9及第二导轨10，第一导轨9和第二导轨10均为直线导轨，并且第一导轨9与第二导轨10呈同向固定设置，伺服电机6滑动设置于第一导轨9上，导向螺母8套设于滚珠丝杠7上并与滚珠丝杠7滚动配合，并且导向螺母8相对第一导轨9或第二导轨10固定设置，滚珠丝杠7的第一端与伺服电机6的输出轴通过联轴器68传动连接。

加粉装置4包括加粉盒11，加粉盒11滑动设置于第二导轨10上，加粉盒11通过滚动轴承12与滚珠丝杠7的第二端连接(参见图10)，加粉盒11的下端面设有加粉口13(参见图13)，并且该加粉口13与第二导轨10齐平。

磁场成型装置5包括成型模具14、上冲15、下冲16及磁场线圈17，上冲15和下冲16分别位于成型模具14的上下两端，磁场线圈17位于成型模具14的旁侧，液压站79的液压驱动力驱动上冲15和下冲16相向位移从而实现对成型模具14内的磁性粉末压制成型，其中液压站79的驱动电机采用伺服电机或变频电机，控制精度高，更节能省耗，成型模具14的上端面设有开口18(参见图4)，并且该开口18与第二导轨10齐平。第二导轨10的前端还设有废料漏斗69，废料漏斗69的下方设有废料收集盒70。

参见图3和图4，送料装置3采用伺服电机6配合滚珠丝杠7驱动加粉盒11直线往复位移，其特点是伺服电机6和加粉盒11同步移动，且分别由第一导轨9和第二导轨10进行直线定向位移，伺服电机6采用数控控制，其输出轴的转速及转数分别决定伺服电机6的位移速度和位移行程，而加粉盒11是与伺服电机6同步位移的，也就是说加粉盒11的位移速度和位移行程可以通过对伺服电机6的数控控制来实现精确控制，而且伺服电机6和加粉盒11采用双导轨限位位移，进一步确保了加粉盒11直线位移的稳定性，加粉盒11运行更平稳，因此送料装置3对加粉装置4的控制精度更高，加粉装置4运行更平稳，加粉装置4在送料装置3的驱动下可既快速又准确地抵达各预定工作位置。

如图6和图7所示，第一导轨9包括安装基板19、直线轨道20和滑块21，直线轨道20和滑块21分别为两个，两直线轨道20平行，并且两直线轨道20卡设于安装基板19上，两滑块21分别滑动设置于两直线轨道20上，伺服电机6固定安装于两滑块21上(参见图3)。

安装基板19设有两条分别用于容置两条直线轨道20的轨道槽71，两条容置槽呈直线对称设置，直线轨道20通过卡块72卡设于轨道槽71内，并且直线轨道20和卡块72均通过螺丝与安装基板19固定连接。

参见图3、图6和图7，伺服电机6自身要驱动其输出轴转动，同时还要沿着第一导轨9作直线位移，采用两条直线导轨与两个滑块21的配合来限位伺服电机6直线位移，将伺服电机6置于两滑块21之间，当伺服电机6在沿着第一导轨9位移时，其重心位于两条直线轨道20之间，可以使伺服电机6运行更平稳。

如图8和图9所示，第二导轨10包括导轨底板23和托板22，导轨底板23的两侧设有卡轨24，两卡轨24平行，托板22滑动卡设于两卡轨24之间，加粉盒11固定安装于托板22上。托板22被两个卡轨24平稳地夹在中间。

参见图3和图8，当滚珠丝杠7推动加粉盒11位移时，由于加粉盒11与托板22固定连接，因此加粉盒11再次受到两个卡轨24的直线限位，以确保加粉盒11直线位移更加精确和稳定。其中，托板22为聚四氟乙烯材质制成，聚四氟乙烯喷涂层是一种不粘涂层，具有耐高温的特点，摩擦系数极低，可作润滑，以减少托板22与导轨底板23间的摩擦，不粘滞粉末。

如图10和图11所示，第一导轨9还设有与伺服电机6配合的定位接近开关25，该定位接近开关25用于伺服电机6的起始位置定位。当伺服电机6移动至该定位接近开关25的位置时，定位接近开关25触发产生伺服电机6位移的初始位置的信号，并发送至控制系统，控制系统根据该信号来控制伺服电机6的位移行程。

第一导轨9还设有与伺服电机6配合的限位行程开关26，限位行程开关26设置于第一导轨9的末端，该限位行程开关26用于伺服电机6的行程限位，起到保护伺服电机6的作用。当伺服电机6移动至第一导轨9的末端时，限位行程开关26触发产生信号，并发送至控制系统，控制系统根据该信号来控制伺服电机6停机。

送料装置3还包括架设于第一导轨9上方的龙门支架27和设于第一导轨9旁侧的支撑柱28，加粉盒11连接有管线拖带29，管线拖带29主要用于集中收纳与加粉盒11连接的气管和控制线缆，由于加粉盒11要往复直线运动，因此管线拖带29也会随着加粉盒11一并运动，龙门支架27和带槽30即起到规整管线拖带29的作用。管线拖带29穿过龙门支架27，并且管线拖带29的末端与龙门支架27固定连接，支撑柱28的上端连接有与管线拖带29相匹配的带槽30，管线拖带29可伸缩地容置于该带槽30内，龙门支架27上还有与管线拖带29相匹配的拖带轮31，可减少管线拖带29与带槽30间的摩擦阻力。

参见图5、图8和图9，本全自动磁场成型压机还改进了加粉装置4与磁场成型装置5的配合结构，加粉盒11在送料装置3的驱动下沿着第二轨道限位位移，加粉盒11下端面的加粉口13与第二轨道齐平，即加粉盒11在第二轨道上移动时，是通过第二轨道将加粉盒11的加粉口13封堵的，使得加粉盒11在移动过程当中，粉料不会从加粉口13漏出；成型模具14的上端面设有开口18，加粉盒11的粉料即从该开口18处进入到成型模具14内，由于成型模具14的开口18处与加粉导轨齐平，因而当加粉盒11移动至成型模具14的位置时，加粉盒11的加粉口13正好与成型模具14的开口18相对，此时加粉盒11内的粉料即可填装入成型模具14内；又由于加粉盒11的下端面与成型模具14的开口18处是齐平的，因而在成型模具14的开口18处往复移动加粉盒11即可将成型模具14内粉末的上端面填平，因此从加粉盒11填充进成型模具14内的粉末的密度分布均匀，可提高自动化程度和加粉效率。

基于上述送料装置3与加粉装置4的结构改进，参见图8和图9，进一步地增加加粉装置4的功能及优化其性能，包括加粉盒11设有喷脱模剂装置32、气动振动器33和气爪34，喷脱模剂装置32和气爪34设于加粉盒11的前端，气爪34位于喷脱模剂装置32之前。

喷脱模剂装置32与脱模剂罐78连通，喷脱模剂装置32要在向成型模具14填装粉料之前对成型模具14内喷脱模剂。

气爪34的作用是当成型模具14完成脱模后，成型的毛坯被顶至成型模具14上方，此时气爪34通过气动驱动的方式将毛坯夹紧，并随着加粉盒11一起移动至第二轨道的前端，然后再松开气爪34，实现毛坯的自动取料操作。

气动振动器33设于加粉盒11的后端。气动振动器33的作用是当加粉盒11向成型模具14填装粉料时，利用气动驱动的方式驱使气动振动器33震动，并带动加粉盒11震动，防止粉料粘滞于加粉盒11的表面，确保向成型模具14的加粉量准确。

喷脱模剂装置32与气爪34之间还设有刮板35，刮板35的下端与第二导轨10齐平。刮板35的作用是刮除在加粉导轨上的多余粉末废料，并将废料刮至第二轨道前端的废料漏斗69处，再经废料漏斗69收集到废料收集盒70内，避免粉末废料堆积在加粉导轨上。

气爪34、刮板35、喷脱模剂装置32、加粉盒11及气动振动器33从前之后依序设置，能够减少加粉盒11的往复移动次数而完成所有的加粉工艺步骤。加粉盒11装满待填装入成型模具14的粉料，在送料装置3的驱动下，加粉盒11沿着加粉导轨向前端作直线移动，气爪34首先达到成型模具14的位置，控制系统驱动气爪34将已成型完成的毛坯夹紧；刮板35再到达成型模具14的位置，并将多余的粉末废料向前刮除；喷脱模剂装置32随后达到成型模具14的位置，并向成型模具14内喷洒脱模剂；最后加粉装置4到达成型模具14的位置，此时气爪34位于加粉轨道的前端，控制系统驱动气爪34松开，将毛坯放置于加粉轨道的前端，然后气动振动器33开启，加粉盒11随着气动振动器33一起震动，并驱动加粉盒11在成型模具14的开口18处往复移动，向成型模具14内填装粉料；完成粉料填装后，送料装置3驱动加粉盒11复位至初始位置，由称粉装置2向加粉盒11内填装粉料，同时磁场成型装置5开始对成型模具14内的粉料进行磁场压制成型。由于采用伺服电机6与双轨道限位位移的送料装置3，使得加粉装置4能够快速和准确地停靠在上述各工作位置，以提升自动化程度、产品品质以及工作效率。

如图12、图13和图14所示，加粉盒11由金属基材一体加工成型，具体为铁或者铝，加粉盒11内设有漏斗56状的渐变腔36，该渐变腔36的横截面为八边形，并且该横截面从上至下逐渐缩小，加粉盒11的加粉口13设于渐变腔36下端，并且该加粉口13呈八边形。加粉盒11的下端设有凸块73，加粉口13设于该凸块73上，托板22设有供该凸块73嵌入的安装孔(图未示)，凸块73嵌入安装孔后与托板22的下端面齐平。加粉盒11和气动振动器33封装于盒体内，该盒体固定设于托板22上，盒体上端设有与加粉盒11的渐变腔36相通的进料口。加粉盒11内的粉末经过截面为八边形的渐变腔36导流后，能够顺畅且均匀地从加粉盒11的出料口滑落成型模具14内，加粉口13的形状设置成八边形，主要是与成型模具14的开口18相配合，加粉盒11在成型模具14的开口18处往复移动，可使得粉末填装入成型模具14的密度分布更加均匀。加粉盒11的表层设有聚四氟乙烯喷涂层，防止粉料粘滞于加粉盒11的表面。

如图15、图16和图17所示，称粉装置2包括料筒37、送料通道38、料斗39、称重传感器40、震动机构41及倒粉机构42，称重传感器40、震动机构41和倒粉机构42安装于机架1上，料斗39与倒粉机构42连接，料筒37竖直设置，送料通道38向下倾斜地连接于料筒37的下端，送料通道38相对料筒37横向设置，并且送料通道38的出料口向下倾斜，震动机构41与送料通道38传动连接，料筒37里的粉料落入送料通道38内，震动机构41带动送料通道38产生震动，将送料通道38内的粘结成块的粉料震散，同时使送料通道38内的粉料沿着送料通道38的斜度从出料口溢出，震动机构41与向下倾斜设置的送料通道38配合有效解决了粉料粘结问题，还可实现匀速出料。

送料通道38的出料口位于料斗39的上方，并且送料通道38的出料口处设有由第一气缸43驱动的第一闸门44以及由第二气缸45驱动的第二闸门46，第一闸门44设于送料通道38的出料口里侧，第一闸门44用于部分封闭送料通道38的出料口，第二闸门46设于送料通道38的出料口外侧，第二闸门46用于完全封闭送料通道38的出料口。第一气缸43及第一闸门44竖向设置于送料通道38的出料口处，第一闸门44的下部设有若干梳齿状的齿条74，第二气缸45及第二闸门46横向设置于送料通道38的出料口处。

送料通道38向料斗39装料包括两个阶段：快速装料阶段和慢速装料阶段。第一闸门44和第二闸门46均处于完全打开的状态，此时送料通道38内的粉料以较大流量匀速地装入料斗39内该阶段为快速装料阶段；当称重传感器40的重量达到设定的初步装料重量时，控制系统驱动第一气缸43运作，第一气缸43的活塞杆带动第一闸门44将送料通道38的出料口部分封闭，此时送料通道38内的粉料以较小流量匀速地装入料斗39内，即送料通道38内的粉料从第二闸门46下部的若干齿条74之间的间隙处流出，该阶段为慢速装料阶段；当称重传感器40的重量达到设定的最终装料重量时，控制系统驱动第二气缸45运作，第二气缸45的活塞杆带动第二闸门46将送料通道38的出料口完全封闭，此时由送料通道38向料斗39装料完成，然后由倒粉机构42将料斗39内称好的定量粉料倒出。由于采用快速装料阶段和慢速装料阶段两个阶段向料斗39内装料，可以大大缩短装料时间和提高装料精度。

参见16和图17所示，送料通道38上还设有第三闸门47，第三闸门47通过调节螺栓48插设于送料通道38上，第三闸门47用于调节送料通道38的流量大小。转动调节螺栓48可以调节第三闸门47插入送料通道38内的深度，从而改变送料通道38的流通截面的大小，以达到调节送料通道38内的粉料流量的目的。设置第三闸门47的作用是，适用于向料斗39内填装不同重量的粉料，例如向料斗39内装入较小重量的粉料时，将送料通道38的粉料流量调小，而向料斗39内装入较大重量的粉料时，则需将送料通道38的粉料流量调大。

机架1上还设有与料筒37相对设置的第一位置传感器49和第二位置传感器50，第一位置传感器49和第二位置传感器50用于感应料筒37内粉料的高度位置，第一位置传感器49位于第二位置传感器50的上方。在料筒37上方还设有蝶阀，当第二位置传感器50没有感应到粉料时，控制系统开启蝶阀并开始向料筒37内加料，当第一位置传感器49感应到粉料时，控制系统关闭蝶阀并停止向料筒37内加料。第一位置传感器49和第二位置传感器50使得料筒37内的粉料保持在适合位置，以保证本加粉装置4持续稳定地运行。

震动机构41包括震动器51、第一避震板52、避震弹簧53、第二避震板54和避震垫55，震动器51的上端与送料通道38传动连接，震动器51的下端与第一避震板52固定连接，第二避震板54设于第一避震板52的下方，避震弹簧53设于第一避震板52与第二避震板54之间，第二避震板54通过避震垫55设置于机架1上。由于震动机构41和称重传感器40均设于机架1上，因此当震动机构41带动送料通道38震动时，会对称重传感器40产生影响，导致称重误差较大，而第一避震板52、避震弹簧53、第二避震板54和避震垫55构成的避震机构可以有效解决上述问题，该避震机构采用双层避震板结构，位于第一避震板52与第二避震板54之间的避震弹簧53有四个，分别设置于第一避震板52的四个边角上，主要用于吸收震动器51的产生的震动余量，位于第二避震板54下端的避震垫55有四个，分别设于第二避震板54的四个边角上，第二避震板54的面积大于第一避震板52的面积，该四个避震垫55的作用是减少震动机构41整体对机架1的影响，使得称重传感器40能够更准确地称取粉料重量。

倒粉机构42包括设置在机架1上的漏斗56、第三气缸57和第四气缸58，第三气缸57与机架1铰接，第三气缸57的活塞杆还连接有抱臂59，料斗39与该抱臂59翻转连接，第三气缸57驱动料斗39翻转，使得料斗39的倒料口位于漏斗56的上方，并且料斗39的侧壁与第四气缸58的活塞杆相抵，料斗39的倒料口还铰接有翻板75。当料斗39装料完成后，第三气缸57驱动料斗39翻转，位于料斗39的倒料口的翻板75打开，料斗39内的粉料经漏斗56落入送料装置3的加粉盒11内，在料斗39翻转过程中，控制系统控制第四气缸58运作，第四气缸58的活塞杆伸出并撞击料斗39的侧壁，使得料斗39震动，防止粉料粘滞于料斗39的内壁上。

参见图18和图19，本全自动磁场成型压机的机架1上的电控柜60包括前后叠置的第一箱体61和第二箱体62，第一箱体61与第二箱体62均为采用金属板焊接而成的矩形箱体，第一箱体61位于第二箱体62的前部，第一箱体61为全封闭结构，第一箱体61前部的箱门63为对开式箱门63，第二箱体62为前部敞口结构，第一箱体61的一侧边与第二箱体62的一侧边通过合页铰接，且第一箱体61的后部可整体盖覆于第二箱体62的前部的敞口64处，使得第一箱体61整体可作为第二箱体62的箱门63，第一箱体61和第二箱体62上还有相互锁合的锁扣。安装时，将本全自动磁场成型压机的强电控制系统和弱电控制系统分别装设于第一箱体61和第二箱体62内。该电控柜60采用前后叠置的双开门结构，将强电控制系统和弱电控制系统分开设置，能有效解决相互间电磁干扰问题。另外，单独打开第一箱体61的箱门63可对装设于第一箱体61内的强电控制系统(或弱电控制系统)进行维护；单独打开第一箱体61整体，无需打开第一箱体61的箱门63就可以对第二箱体62内的弱电控制系统(或强电控制系统)进行维护，与现有的仅采用金属隔板将强电部分和弱电部分分隔的电控柜60相比，本电控柜60体积小、维护或检修更方便。

如图20、图21和图22所示，本全自动磁场成型压机的机架1上的手套箱65为封闭的手套箱65，本手套箱65的箱体为常规结构，本手套箱65的特点在于手套箱65与机架1的连接结构，该手套箱65通过门框66与机架1密封连接，手套箱65内装设有真空包装机，用于包装压制成型的毛坯。门框66的一侧铰接有可整体盖覆门框66上的门板67，手套箱65铰接于门框66的另一侧，并且手套箱65的旁侧箱壁可整体盖覆于该门板67上，手套箱65的另一旁侧的箱壁设有取料口76。手套箱65的旁侧箱壁为与门框66相匹配的第一门扇，门板67为与门框66相匹配的第二门扇，先开启所述第一门扇后才能开启所述第二门扇，所述第一门扇和所述第二门扇上分别设有相通的仓门77，压制成型的毛坯从该仓门77进入到手套箱65进行真空包装。手套箱65采用双开门结构与机架1连接，方便设备维护和检修，密封性更好。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (4)

1.一种全自动磁场成型压机，包括机架(1)，机架(1)上密封地装设有称粉装置(2)、送料装置(3)、加粉装置(4)和磁场成型装置(5)，送料装置(3)、加粉装置(4)及磁场成型装置(5)横向依序设置，称粉装置(2)设于送料装置(3)的上方，并且送料装置(3)可驱动加粉装置(4)移动至磁场成型装置(5)处，其特征在于：

所述送料装置(3)包括伺服电机(6)、滚珠丝杠(7)、导向螺母(8)、第一导轨(9)及第二导轨(10)，第一导轨(9)和第二导轨(10)均为直线导轨，并且第一导轨(9)与第二导轨(10)呈同向固定设置，伺服电机(6)滑动设置于第一导轨(9)上，导向螺母(8)套设于滚珠丝杠(7)上并与滚珠丝杠(7)滚动配合，并且导向螺母(8)相对第一导轨(9)或第二导轨(10)固定设置，滚珠丝杠(7)的第一端与伺服电机(6)的输出轴传动连接；

所述加粉装置(4)包括加粉盒(11)，加粉盒(11)滑动设置于第二导轨(10)上，加粉盒(11)通过滚动轴承(12)与滚珠丝杠(7)的第二端连接，加粉盒(11)的下端面设有加粉口(13)，并且该加粉口(13)与第二导轨(10)齐平；所述磁场成型装置(5)包括成型模具(14)、上冲(15)、下冲(16)及磁场线圈(17)，上冲(15)和下冲(16)分别位于成型模具(14)的上下两端，磁场线圈(17)位于成型模具(14)的旁侧，成型模具(14)的上端面设有开口(18)，并且该开口(18)与第二导轨(10)齐平；

所述第一导轨(9)包括安装基板(19)、直线轨道(20)和滑块(21)，直线轨道(20)和滑块(21)分别为两个，两直线轨道(20)平行，并且两直线轨道(20)卡设于安装基板(19)上，两滑块(21)分别滑动设置于两直线轨道(20)上，所述伺服电机(6)固定安装于两滑块(21)上；所述第二导轨(10)包括导轨底板(23)和托板(22)，导轨底板(23)的两侧设有卡轨(24)，两卡轨(24)平行，托板(22)滑动卡设于两卡轨(24)之间，所述加粉盒(11)固定安装于托板(22)上。

2.根据权利要求1所述的全自动磁场成型压机，其特征在于：所述第一导轨(9)还设有与所述伺服电机(6)配合的定位接近开关(25)，该定位接近开关(25)用于伺服电机(6)的起始位置定位；所述第一导轨(9)还设有与所述伺服电机(6)配合的限位行程开关(26)，限位行程开关(26)设置于第一导轨(9)的末端，该限位行程开关(26)用于伺服电机(6)的行程限位。

3.根据权利要求2所述的全自动磁场成型压机，其特征在于：还包括架设于第一导轨(9)上方的龙门支架(27)和设于第一导轨(9)旁侧的支撑柱(28)，所述加粉盒(11)连接有管线拖带(29)，管线拖带(29)穿过龙门支架(27)，并且管线拖带(29)的末端与龙门支架(27)固定连接，支撑柱(28)的上端连接有与管线拖带(29)相匹配的带槽(30)，管线拖带(29)可伸缩地容置于该带槽(30)内，龙门支架(27)上还有与管线拖带(29)相匹配的拖带轮(31)。

4.根据权利要求1所述的全自动磁场成型压机，其特征在于：所述加粉盒(11)还设有喷脱模剂装置(32)、气动振动器(33)和气爪(34)，喷脱模剂装置(32)和气爪(34)设于加粉盒(11)的前端，气爪(34)位于所述喷脱模剂装置(32)之前，气动振动器(33)设于加粉盒(11)的后端；所述喷脱模剂装置(32)与所述气爪(34)之间还设有刮板(35)，刮板(35)的下端与所述第二导轨(10)齐平。