CN107530773B - 粉末压机及其卡盘壳体、冲头和挤压装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粉末压机，其优选设有多个为了横向挤压而能够在卡盘壳体（10）中移动的冲头（11），所述冲头部分地限界卡盘壳体（10）中的模具的空腔，并且能够通过各一个连接件来与挤压装置（40）联结。相应的冲头（11）关联有用于确定所述冲头的挤压位置的、可调整的定位器件，所述定位器件由横向于所述冲头（11）的移动方向安放的、带有止挡面（22）的楔组件（20）来形成。所述楔组件（20）包括至少一个能够横向于所述冲头（11）的移动方向调节的、带有所述止挡面（22）的楔（21），所述止挡面处于与所述冲头（11）处的止挡面（11''）的接触中。利用这样的楔组件能够一方面实现这些冲头的非常准确的挤压位置，并且另一方面实现待以高压力压紧的冲头的极其稳定的定位。

Description

粉末压机及其卡盘壳体、冲头和挤压装置

技术领域

本发明涉及一种根据本公开的粉末压机和一种根据本公开的卡盘壳体。

背景技术

用于制造挤压制品的、根据文献EP-A-2 103 423的粉末压机设有上冲头组件和下冲头组件以及形成成型空腔的模具组件，材料粉末能够充入到所述成型空腔中。之后为了成型挤压制品而将冲头组件在挤压方向相对彼此挤压。此外，设置有横向挤压装置，所述横向挤压装置分别与横向挤压冲头连接，所述横向挤压冲头能够经由驱动器穿过在模具中的开口基本上横向地压到挤压位置中。每个横向挤压装置的驱动器与第一楔连接，其楔面作用到第二楔的这样的楔面上，所述第二楔基本上能够垂直于第一楔在横向挤压方向移动。此外，可调节的止挡部作为定位器件设置成用于确定相应的横向挤压冲头的挤压位置。该止挡部通过可横向于第一楔的移动方向调整的第三楔来形成。在此，一旦到达横向挤压冲头的挤压位置，第一楔就抵靠该第三楔来止挡。在此不利的是：此类止挡部在挤压力高的情况下是不够稳定的，并且可能意外地改变冲头的这种位置。

发明内容

与此相对，本发明的任务在于：如此改进尤其用于粉末压机的横向挤压的挤压装置，使得即使在挤压力非常高的情况下也利用所述挤压装置来确保横向挤压冲头的非常稳定的定位，并且此外能够以简单的方式及非常准确地对这些横向挤压冲头的挤压位置进行调整。

根据本发明，该任务根据本公开的特征来解决。

根据本发明的粉末压机设置成，定位器件分别由横向于冲头的移动方向安放的、带有止挡面的楔组件来形成，其中，该止挡面用作为冲头的直接的止挡部或用作为与该冲头联结的延长件的止挡部。

利用这样的楔组件能够一方面实现这些冲头的非常准确的挤压位置，并且另一方面该楔组件实现了待以高压力压紧的冲头的极其稳定的定位。

有利地，楔组件构造有楔面，所述楔面关于其纵向延伸具有若干角度的角，从而该楔组件处于自锁的区域中。这实现用于这些待反复实施的冲头定位的止挡部的期望的持久的可靠的保留。

在根据本发明的卡盘壳体中，每个冲头关联有定位器件，所述定位器件分别支承在卡盘壳体中，并且由横向于冲头的移动方向安放的、带有止挡面的楔组件形成。

由此，卡盘壳体连同冲头和楔组件能够作为一个单元来制成，借助于所述单元能够通过简单的操纵以最理想的方式来实现力求的准确的挤压位置。

附图说明

下面根据附图更详细地阐释本发明的实施例以及其它优点。其中：

图1示出粉末压机的根据本发明的卡盘壳体的透视视图，在其中挤压冲头分解地示出，其中，一个冲头为了更好的图示而转动了90°地示出；

图2以楔组件的图示示出穿过根据图1的卡盘壳体的剖面图；

图3示出穿过在根据图2的卡盘壳体中的调整器件的竖直的部分剖面图；

图4示出穿过根据本发明的卡盘壳体的剖面图，在其中作为变型方案，冲头如调整器件那样近似径向地布置；

图5示出到粉末压机的根据本发明的挤压装置上的俯视图，其中，楔组件在连接件处设置冲头；

图6示出到带有根据本发明的卡盘壳体的粉末压机上和到四个待使用的挤压装置中的一个上的俯视图，

图7示出穿过根据图6的挤压装置的剖面图，以及

图8示出根据图7的挤压装置的透视视图。

具体实施方式

根据图1和图2的粉末压机的卡盘壳体10由基板15、引导块17、18和由四个设置成用于横向挤压的冲头11构成，所述冲头利用其侧向的引导元件11'能够径向地移入引导块17、18的滑动轨道13、14中并且在中央形成带有用于产生挤压制品的空腔的模具的部分，为此在前侧在冲头11中构造有相应的凹口12作为挤压制品的阴模。在背侧冲头11分别设有T形的联结部件16，所述联结部件能够与根据图5的挤压装置49的联结件联结。

此外，在压机中设置有能够从上方以及能够从下方安置的冲头，但是所述冲头未更详细地示出。基板15在其下侧上具有定心销状部15'并且能够相应地定心在压机结构上且通过螺纹件19来固定。

利用这样的粉末压机以传统的方式来产生尤其挤压制品。在此，粉末在卡盘壳体11处侧向突出的板元件29上被供应到处于中央的模具中。在挤压之后，挤压制品例如被烧结并且作为用于工具的刀片来使用。

根据本发明，定位器件分别由横向于冲头11的移动方向来安放的、带有止挡面22的楔组件20来形成，其中，该止挡面22直接用作为冲头11的止挡部，如这在图2中所图示的那样。

相应的楔组件20包括可横向于冲头11的移动方向调节的、带有构造为楔面的止挡面22的楔21，所述止挡面能够被置于与冲头11处的止挡面11''的接触中，如这由图1在右上方冲头11处所示出的那样。在此，楔21在基板15中受引导并且其楔面关于其纵向延伸设有成若干角度的角，从而该楔组件20在冲头1被压紧时处于自锁的区域中。对置于别称为止挡面22的楔面设置有楔21的、贴靠在基板15的外面24处的引导面23，所述引导面垂直于其调节方向伸延。

该楔组件20的突出之处还在于：基板15的该外面24关于可径向移动的冲头11不是垂直，而是以与楔相同的角来伸延。由此产生另外的优点：楔21的止挡面22及由此冲头11处的止挡面11''垂直于冲头的调节方向伸延，并由此防止在挤压位置中有横向力作用于冲头或作用于基板15上，而是仅仅这些沿移动方向作用到挤压制品上的力被传递。

合乎目的地设置有与相应的楔组件20连接的、用于确定对于相应的冲头11的挤压位置的调整器件25、26，所述调整器件能够涉及测微螺纹件、能精细调整的螺纹件或类似件。各两个调整器件25、26平行于卡盘壳体10的纵向轴线地集成在引导块17中。然而另外两个引导块18在没有调整器件的情况下安装。利用调整器件25、26的这种竖直的布置能够从卡盘壳体15的上侧以舒适的方式来手动地操作这些调整器件。未更详细地示出的压缩弹簧促使楔21与调整器件持续地相匹配。

图3以剖面图示出调整器件26，即该调整器件如何与相应的楔21共同作用。该调整器件26包括可操作的螺纹件26'以及通过该螺纹件在引导块17中可高度调节的、带有斜面27'的滑动螺母27。后者与楔21的倾斜的窄侧21'处于滑动接触中。在调节螺纹件26'时，楔21垂直于所述螺纹件在其纵向延伸上移动并由此确定冲头11的挤压位置。

根据图4的卡盘壳体40本身与根据图1或图2的卡盘壳体相同地设计。因此，下面仅仅详细阐释区别。特别地，用于确定挤压位置的调整器件45、46不是竖直地，而是近似径向向外地布置在卡盘壳体15中，所述调整器件的螺纹件45'、46'分别以其前面贴立在楔21的倾斜的窄侧41处，并且在转动时促使楔在其纵向延伸上移动，其中，楔相对置地通过压缩弹簧来加载，从而所述楔总是贴靠在螺纹件45'、46'上。

从卡盘壳体10的一定的大小开始这些调整器件45、46能够不近似径向地而还近似切向地布置并且在此在楔21的纵向延伸上取向。这将具有如下优点：在调节螺纹件45'、46'时将引起1：1传动比，并且不引起需要留意的传动比。

图5示出本身常规的挤压装置49，未就所有的细节方面对挤压装置进行阐述。在所述挤压装置中，能够借助于所表明的液压驱动器以及壳体57中的、与该驱动器连接的楔系统以预设的压紧压力来运行连接件58并因此在卡盘壳体10中运行能够与连接件联结的冲头11。

根据本发明，在该挤压装置49中定位器件分别由横向于连接件58或冲头11的移动方向所安放的、带有止挡面53的楔组件50来形成，其中，该止挡面53用作为延长件58及由此冲头11的止挡部。

该楔组件50包括带有作为楔面的止挡部面53的楔51，所述楔面贴靠在构造在连接件58处的斜面54处。与楔51连接的调整器件55能够通过螺纹件56如此进行操纵，使得楔51能够沿着其滑动面52运动并由此又能够调整冲头的挤压位置。在此，测微螺纹件作为调整器件55来使用，所述测微螺纹件允许了冲头在微米范围内的定位。

图6示出带有用于四个冲头的及关联这些冲头的挤压装置的根据本发明的卡盘壳体10的粉末压机60，但是仅仅图示了这些冲头和挤压装置中的一个冲头11和与该冲头联结的置于外部的挤压装置70。在此，这些挤压装置装配在所表明的圆形基板61上。设置有未更详细地示出的侧向地突出的输送元件，经由所述输送元件能够将粉末供应到处于中央的模具的空腔中。

由于该挤压装置70的紧凑的结构类型，能够视模具而定由这些挤压装置中的两个至六个来围绕在设置有与根据图6的大小相类似的大小的卡盘壳体周围进行布置。

该冲头11在背离模具的背侧上通过这种T形的联结部件16来与挤压装置70的连接件63联结，而模具在前侧限界空腔。此外，冲头11在前侧上在两侧偏转各45°的角，由此在挤压位置中，如这所示出的那样，在周围闭合空腔。根据冲头的数量和挤压制品的几何结构的形状，该角能够相应地匹配，由此确保，冲头在前方相互平坦地触碰。

冲头11由相应的挤压装置70抵靠卡盘壳体10处的根据本发明的止挡面来压紧，由此该空腔在整个挤压过程期间在其尺寸方面非常精确地保持在优选微米精度范围内。

四个优选相同地构造的挤压装置70在卡盘壳体10的外侧相应于冲头11的取向彼此各以90°地布置。所述挤压装置各由线性驱动器75、围绕该线性驱动器的壳体71、与各一个冲头11联结的连接件63、以及由用作为压机的驱动单元的、带有线缆接头73的电马达72来构成。

图7示出穿过在图6中的左侧所示出的挤压装置70的剖面图。根据本发明，将行星滚动螺纹传动机构(Planetenwälz-Gewindetrieb)或滚子螺纹传动机构(Rollengewindetrieb)用于相应的挤压装置70的线性驱动器75，所述行星滚动螺纹传动机构或滚子螺纹传动机构设有中心的螺纹主轴76以及设有多个在其中通过主轴螺母的现有的接纳体可转动地支承的行星滚子78。在壳体71中的滚动轴承79中旋转地保持的螺纹主轴76通过传动器件77来与电马达72转动连接，在此期间主轴螺母固定在可在螺纹主轴76的轴线方向上移动的连接件63处。这样的行星滚动螺纹传动机构或滚子螺纹传动机构本身是已知的。因此，不对传动机构结构的所有细节进行阐述。

在运行状态中调节和压紧冲头11时，与这些冲头分别联结的连接件63与主轴螺母和行星滚子78共同从自转动的螺纹主轴76在冲头11的压紧方向上移动。

作为该挤压装置70的另外的优点设置成：在螺纹主轴76或同心地包围该主轴的主轴螺母的轴线76'和与所述螺纹主轴或主轴螺母联结的连接件63的移动轴线83之间存在有错位84。

图8还阐明连接件63在壳体71中的纵向引导，其中，与主轴螺母连接的引导滑座81能够在壳体71中的引导轨道82中移动。通过连接件63的移动轴线相对于主轴螺母的轴线的、这种所提及的错位84能够使这种用于连接件的引导滑座81在其在引导轨道81之间的宽度上比当该引导滑座处于主轴螺母的轴线高度上时保持得更窄且更短。

在本发明的范围内，这些挤压装置70能够以与根据图5所示的挤压装置相同的方式而分别配备楔组件。

通过上面的实施例对本发明充分地进行了阐述。但是本发明还能够通过其它变型方案来实现。因而在楔组件方面也能够设置有两个能够相对彼此进行调节的楔21。由此，基板5的与这些楔相对应的止挡面24能够竖直地布置。

理论上，该楔组件能够不在冲头下方而是侧向处安放，并且当例如总是制造相同的挤压制品时，所述楔组件也能够在没有调整器件的情况下仅仅调整在确定的位置中。

本发明显然也在使用仅仅一个冲头的情况下适用，这根据对挤压制品的要求可能是需要的。

原则上，对于挤压装置70而言能够替代所阐释的行星滚动螺纹传动机构或滚子螺纹传动机构而设置有等价的其它传动机构作为线性驱动器，借助于其它传动机构能够以小的空间消耗来产生高的能量密度。此外，也能够为了冲头的压紧而并排地布置有两个这样的线性驱动器。

楔分别优选设有若干角度的角，从而该楔组件在压紧冲头时处于自锁的区域中。根据要求楔也能够在非自锁的区域中构造有更大的坡度角。

Claims (13)

1.一种粉末压机，其带有多个为了横向挤压而能够在卡盘壳体（10）中移动的冲头（11），所述冲头部分地限界所述卡盘壳体（10）中的模具的空腔，其中，相应的所述冲头（11）关联有支承在所述卡盘壳体（10）中的可调整的定位器件，用于确定所述冲头的挤压位置，并且能够通过连接件与挤压装置（49、70）联结，其特征在于，

相应的所述定位器件由分别在所述卡盘壳体和所述挤压装置中的楔组件（20、50）形成，所述楔组件带有横向于所述冲头（11）的移动方向（V）安放的、带有止挡面（22、53）的楔（21、51），所述楔能够横向于所述冲头（11）的移动方向调节，其中，所述止挡面（22、53）直接用作为所述冲头（11）的止挡部或用作为与所述冲头联结的连接件（58）的止挡部；

所述楔（21、51）的楔面关于其纵向延伸具有若干角度的角，从而所述楔组件沿挤压方向处于自锁的区域中；

基板（15）的、与所述楔（21）处于滑动接触中的面（24）关于所述冲头（11）的径向的移动方向（V）分别不垂直地构造，而是以与所述楔一样的角构造，从而所述楔（21）的止挡面（22）或所述冲头（11）的止挡面（11''）分别垂直于所述冲头的移动方向（V）伸延。

2.根据权利要求1所述的粉末压机，其特征在于，所述楔组件（20、50）包括至少一个能够横向于所述冲头（11）的移动方向调节的、带有所述止挡面（22、53）的楔（21、51），所述止挡面能够置于与所述冲头处的或所述连接件处的止挡面（11''或54）的接触中。

3.根据权利要求1或2所述的粉末压机，其特征在于，与相应的所述楔组件（20、50）连接的调整器件（25、26、45、46、55）设置成用于确定对于相应的冲头（11）的挤压位置，所述调整器件涉及测微螺纹件、或能精细调整的螺纹件。

4.根据权利要求3所述的粉末压机，其特征在于，所述调整器件（25、26、45、46、55）关于所述冲头（11）的移动方向（V）分别相对于所述移动方向或者竖直地、近似径向地或近似切向地取向。

5.根据权利要求3所述的粉末压机，其特征在于，所述调整器件（25、26、45、46、55）如此布置，使得所述调整器件能够手动地从外部进行操纵。

6.根据权利要求1所述的粉末压机，其特征在于，相应的所述楔组件（50）以及所述调整器件（55）在能够与相应的所述冲头联结的连接件（58）上安放在所述挤压装置（49）中。

7.根据权利要求1所述的粉末压机，其特征在于，带有至少一个用于调节能够与模具的冲头（11）联结的连接件（63）的线性驱动器（75），以及与相应的线性驱动器（75）转动连接的驱动单元，对于相应的所述线性驱动器（75）设置行星滚动螺纹传动机构、滚子螺纹传动机构或起相同作用的传动机构，所述线性驱动器设有能旋转地支承的螺纹主轴（76）、与所述连接件（63）固定地连接的主轴螺母以及设有多个在其中能转动地支承的行星滚子或螺纹滚子（78），其中，在所述螺纹主轴（76）旋转时，所述主轴螺母以及所述连接件（63）随同所述主轴螺母能够朝所述冲头（11）的压紧方向移动。

8.根据权利要求7所述的粉末压机，其特征在于，设置有能够固定在所述粉末压机的基板（61）处的壳体（71），其带有集成在所述壳体中的线性驱动器（75）。

9.根据权利要求7或8所述的粉末压机，其特征在于，在所述螺纹主轴（76）或同心地包围所述螺纹主轴的主轴螺母的轴线（76'）和与所述螺纹主轴或主轴螺母联结的引导滑座（81）或所述连接件（63）的移动轴线（83）之间存在有错位（84）。

10.一种卡盘壳体，其用于根据权利要求1至5中任一项所述的粉末压机，在所述卡盘壳体中，为了横向挤压而设置有多个冲头（11），所述冲头共同在所述卡盘壳体（10）中以能够近似径向地移动的方式被支承并且在中央形成带有所述空腔的模具的部分，所述空腔用于产生挤压制品，其特征在于，

每个冲头（11）关联有支承在所述卡盘壳体（10）中的定位器件，所述定位器件分别通过横向于所述冲头（11）的移动方向（V）安放的、带有止挡面（22）的楔组件（20）来形成，所述止挡面直接用作为所述冲头的止挡部。

11.根据权利要求10所述的卡盘壳体，其特征在于，与相应的所述楔组件（20）连接的调整器件（25、26）设置成用于确定对于相应的所述冲头（11）的挤压位置，所述调整器件涉及测微螺纹件、或能精细调整的螺纹件。

12.一种冲头，其用于根据权利要求10或11所述的卡盘壳体，所述冲头形成用于在卡盘壳体（10）中能移动地支承的引导元件（11'）并且在前侧形成用于用以产生挤压制品的空腔的凹口（12），其特征在于，

所述冲头（1）关联有止挡面（11''）作为用于在所述卡盘壳体（10）中的定位器件的止挡部，通过所述止挡面对于所述冲头实现挤压位置。

13.根据权利要求12所述的冲头，其特征在于，所述止挡面（11''）横向于所述引导元件（11'）取向。

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