CN109177290B - 预真空定量实验粉体压块成型装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种预真空定量实验粉体压块成型装置，其特征是：该装置包括有固定架台，其基底平台上的限位护套约束住成型部件的活动底座和成型套筒，成型套筒内盛放标准重量的实验粉体，成型套筒正上方有压制部件的成型压盘配合安装在成型套筒内，既密封抽成真空又可上下滑动对内部的实验粉体压制成型，成型压盘两侧连接压力表、截止阀门和抽真空泵，成型压盘上连接有带移位齿条的成型压轴穿过固定架台的顶部平台和中间平台的固定轴承可上下移动，中间平台上有传动装置驱动移位齿轮旋转并在移位齿条的作用下带动整个压制部件上下运动压制成型部件内的实验粉体成型为标准压块。本发明的有益效果是满足了一定重量的实验粉尘在体积测定时无隙成型的需要。
Description
技术领域
本发明提供一种预真空定量实验粉体压块成型装置。
背景技术
在环境科学、军事医学、医学、材料科学等领域的科学实验中需要利用一种能够把干燥的、不易结块的粉末材料定量的压块成型装置，比如电解液中需要KCL结晶块，让其缓慢溶解达到饱和状态，以前一般采用的方法就是用根据需要粉尘压块的体积形状制作一个夹具，将粉末材料倒入夹具里，手工按压结块成型，这种方法是完全手工完成，制造过程复杂并受外界污染干扰，由于手工的力度不完全一致，造成了压块成型的粉体密度不一致，中间会有间隙，而且间隙的大小也不一致，间隙过大会造成粉体压块的边角散落、中间折断，而且长短不一，这样会直接影响实验结果，体积测定精度低数据不准确，达不到当前科学研究的要求，从而制约了相关科学研究的发展。因此研发一个定量实验粉体在体积测定时无隙成型的实验装置已成为当前的迫切需要。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种预真空定量实验粉体压块成型装置，密封抽真空自动将成型套筒内部的实验粉体压制成标准压块，满足了一定重量的实验粉尘在体积测定时无隙成型的需要。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种预真空定量实验粉体压块成型装置，该装置包括有一个固定架台，其基底平台上的限位护套约束住成型部件的活动底座和成型套筒，成型套筒内盛放标准重量的实验粉体，成型套筒正上方有压制部件的成型压盘配合安装在成型套筒内，既密封抽成真空又可上下滑动对内部的实验粉体压制成型，成型压盘两侧连接压力表、截止阀门和抽真空泵，成型压盘上连接有带移位齿条的成型压轴穿过固定架台的顶部平台和中间平台的固定轴承可上下移动，中间平台上有传动装置驱动移位齿轮旋转并在移位齿条的作用下带动整个压制部件上下运动压制成型部件内的实验粉体成型为标准压块。
本发明的有益效果是开发了一种预真空定量实验粉体压块成型装置，满足了一定重量的实验粉尘在体积测定时无隙成型的需要。
附图说明
附图1为本发明设备一种预真空定量实验粉体压块成型装置的结构示意图
图中:
1.成型压轴 2.固定轴承 3.移位齿条 4.联接轴杆 5.移位齿轮6.压制部件 7.截止阀门
8.抽真空泵 9.抽气管道 10.排气口11.通气孔道 12.滤粉硬膜 13.成型部件14.实验粉体
15.活动底座16.基底平台 17.密封胶垫 18.胶垫内槽 19.限位护套 20.固定架台21.架台立板 22.成型套筒 23.真空区域 24.成型压盘 25.压力表26.传动涡轮 27.小传动轮 28.中间平台 29.传动装置 30.驱动电机31.大传动轮 32.传动皮带 33.传动涡杆34.轴杆支架 35.顶部平台。
具体实施方式
结合附图及实施例对本发明加以说明。
如附图所示，本发明提供一种预真空定量实验粉体压块成型装置，该装置包括一个固定架台20，固定架台20是由钢性材料制作而成的光洁平整的三层支撑架台，位于最底部是能够平稳放置于任何操作台面上的基底平台16，基底平台16一边垂直连接着的架台立板21支撑着与底部平台平行的中间平台28和顶部平台35，在基底平台16的上表面中间有一个限位护套19，其大小形状正好容纳约束住成型部件13稳定不动，顶部平台35和中间平台28的一侧中间均安装有位置同心的固定轴承2，固定轴承2的内部能够让压制部件6的成型压轴1自由穿过并能上下移动，中间平台28的上表面还安装有驱动电机30，在靠近固定轴承2处有一个垂直于中间平台28上表面安装的轴杆支架34，轴杆支架34中间安装一个固定轴承2支撑住联接轴杆4；成型部件13是由刚性材料制作而成的，由成型套筒22和活动底座15组成，成型部件13上部的成型套筒22通过其下端外围的机械螺纹配合安装在活动底座15上，活动底座15是一个开口向上放置的带有内边机械螺纹的旋盖，其外部形状和尺寸可以配合安置在基底平台16上表面中间的限位护套19内被约束稳定不动，成型套筒22是一个内壁坚硬光滑上下端开放的圆筒形腔体，其内部上表面平整光滑，在紧贴内边机械螺纹下边开有一圈胶垫内槽18能够安装密封胶垫17，当成型套筒22的外围机械螺纹与活动底座15的内边机械螺纹配合旋紧后压紧密封胶垫达到密封效果；成型套筒22和活动底座15的内部表面平整光滑，可以盛放一定标准重量的实验粉体14，成型套筒22的正上方设有压制部件6，压制部件6是一个刚性材料制作的机械装置，其下边是一个外表面光滑厚实圆盘形状的成型压盘24，成型压盘24的外径大小刚好与成型套筒22的内径相等并严密配合的安装在成型套筒22的内部，既密封抽成真空区域23又能够上下滑动对内部的实验粉体14压制成型，成型压盘24两侧各开有下端有带滤粉硬膜12的通气孔道11，一个通气孔道11连接压力表25，另一个通气孔道11通过抽气管道9连接着截止阀门7和抽真空泵8，抽真空泵8连接一个排气口10，通气孔道11上有细管下有凹槽，下边的凹槽内设有机械螺纹将外周一圈具有机械螺纹的滤粉硬膜12旋紧固定在成型压盘24的通气孔道11的下边，滤粉硬膜12是一个外部有刚性材料支撑内部填装有过滤材料的透气圆盒，滤粉硬膜12内部填充专用过滤微小粉尘的微孔膜材料能够过滤微小颗粒物并保持透气，滤粉硬膜12上下表面布满了透气小孔，当气体自由通过滤粉硬膜12的同时实验粉体14被阻隔在成型套筒22内部不会散失；成型压盘24上部的圆心位置连接一个垂直向上的圆柱形成型压轴1，成型压轴1穿过顶部平台35和中间平台28安装的固定轴承2的内部，让成型压轴1带动压制部件6自由穿过并可滑快的上下移动，成型压轴1的正面刻有齿条凹槽，内部镶嵌有移位齿条3，移位齿条3与移位齿轮5啮合，在移位齿轮5和移位齿条3的带动下控制成型压盘24上下移动；中间平台28上有传动装置29，传动装置29是安装在中间平台28上表面的依次由驱动电机30、大传动轮31、传动皮带32、小传动轮27、传动涡杆33、传动涡轮26、联接轴杆4以及移位齿轮5组成的一个联动机械装置，在中间平台28的一侧边上安装有可控制转速和工作时间的步进式驱动电机30，驱动电机30的轴上安装有大传动轮31通过传动皮带32连接驱动小传动轮27，小传动轮27同轴连接的传动涡杆33在旋转时带动传动涡轮26，传动涡轮25通过安装在轴杆支架34上的联接轴杆4将旋转能量传送到移位齿轮5，当移位齿轮5旋转时与啮合的移位齿条3相对运动，在移位齿轮5和移位齿条3的带动下控制成型压盘24上下移动从而带动成型压轴1及整个压制部件6上下运动对盛放在成型部件13内的实验粉体14压制成型为标准压块。
实施例：
使用本发明一种预真空定量实验粉体压块成型装置进行应用之前应该首先要将了解实验时所使用的实验粉体14的物理和化学性质，根据其性质确定好驱动电机30的旋转速度及工作时间来做到无隙成型；然后根据实验要求将定量的实验粉体14装入到成型套筒22中，盖好成型压盘24；接通抽真空泵8和驱动电机30电源，设置好驱动电机30的旋转速度及工作时间；然后让驱动电机30和抽真空泵8同时开始工作；打开抽气管道9连接的截止阀门7，由于成型压盘24的外径大小刚好与成型套筒22的内径相等并严密配合的安装在成型套筒22的内部，抽真空泵8逐步将密封区域抽成真空区域23，滤粉硬膜12是一个外部有刚性材料支撑内部填装有过滤材料的透气圆盒，滤粉硬膜12内部填充专用过滤微小粉尘的微孔膜材料能够过滤微小颗粒物并保持透气，滤粉硬膜12上下表面布满了透气小孔，当气体自由通过滤粉硬膜12的同时实验粉体14被阻隔在成型套筒22内部不会散失，随时观察压力表25的指示，当压力低于一个大气压时达到真空，就关闭截止阀门7，让抽真空泵8停止工作；同时驱动电机30的轴上安装的大传动轮31通过传动皮带32连接驱动小传动轮27，小传动轮27同轴连接的传动涡杆33在旋转时带动传动涡轮26，传动涡轮25通过安装在轴杆支架34上的联接轴杆4将旋转能量传送到移位齿轮5，移位齿轮5旋转时与啮合的移位齿条3相对运动，成型压轴1带动压制部件6自由穿过并可滑快的上下移动，成型压轴1的正面刻有齿条凹槽，内部镶嵌有移位齿条3，在移位齿轮5和移位齿条3的带动下控制成型压盘24上下移动从而带动成型压轴1及整个压制部件6上下运动，对盛放在已抽为真空状态的成型部件13内的定量实验粉体14压制成型为标准压块；关闭抽真空泵8和驱动电机30电源，打开成型压盘24，取出定量实验粉体压块提供给其他实验使用，擦干净成型套筒22和成型压盘24内部各个部件为下一次应用做好准备。
Claims (6)
1. 一种预真空定量实验粉体压块成型装置，其特征是：该装置包括一个固定架台（20），其最底部是基底平台（16），基底平台（16）一边的架台立板（21）支撑着中间平台（28）和顶部平台（35），基底平台（16）上中间位置有一个限位护套（19）容纳约束住成型部件（13），成型部件（13）上部的成型套筒（22）安装在活动底座（15）上，活动底座（15）安置在基底平台（16）上的限位护套（19）内稳定不动，成型套筒（22）和活动底座（15）的内部表面平整光滑，可以盛放一定标准重量的实验粉体（14），成型套筒（22）的正上方设有压制部件（6），其下部的成型压盘（24）的外径大小刚好与成型套筒（22）的内径相等并严密配合的安装在成型套筒（22）内部，既密封抽成真空区域（23 ）又能够上下滑动将内部的实验粉体（14）压制成型，成型压盘（24）的两侧各开有带滤粉硬膜（12）的通气孔道（11），一个通气孔道（11）连接压力表（25），另一个通气孔道（11）通过抽气管道（9）连接着截止阀门（7）和抽真空泵（8），成型压盘（24）上部连接有一个正面刻有齿条凹槽内部镶嵌有移位齿条（3）的成型压轴（1），成型压轴（1）穿过顶部平台（35）和中间平台（28）安装的固定轴承（2）让成型压轴（1）带动压制部件（6）自由穿过并上下移动，中间平台（28）上有传动装置（29），驱动电机（30）开动时传动装置（29）驱动移位齿轮（5）旋转时与啮合的移位齿条（3）相对运动，在移位齿轮（5）和移位齿条（3）的带动下控制成型压盘（24）上下移动从而带动成型压轴（1）及整个压制部件（6）上下运动。
2.根据权利要求1所述的一种预真空定量实验粉体压块成型装置，其特征是：所述固定架台（20）是由钢性材料制作而成的光洁平整的三层支撑架台，位于最底部是能够平稳放置于任何操作台面上的基底平台（16），在基底平台（16）的上表面中间有一个限位护套（19），其大小形状正好容纳约束住成型部件（13）稳定不动，基底平台（16）一边垂直连接着架台立板（21）支撑起与底部平台平行的中间平台（28）和顶部平台（35），顶部平台（35）和中间平台（28）的一侧中间均安装有位置同心的固定轴承（2），固定轴承（2）内部能够让压制部件（6）的成型压轴（1）自由穿过并能上下移动，中间平台（28）上表面还安装有驱动电机（30），在靠近固定轴承（2）处有一个垂直于中间平台（28）上表面安装的轴杆支架（34），轴杆支架（34）中间安装一个固定轴承（2）支撑住联接轴杆（4）。
3.根据权利要求1所述的一种预真空定量实验粉体压块成型装置，其特征是：所述成型部件（13）是由刚性材料制作而成的，由成型套筒（22）和活动底座（15）组成，上部的成型套筒（22）是一个内壁坚硬光滑上下端开放的圆筒形腔体，成型套筒（22）通过其下端外围的机械螺纹配合安装在活动底座（15）上，活动底座（15）是一个开口向上放置的带有内边机械螺纹的旋盖，其外部形状和尺寸可以配合安置在基底平台（16）上表面中间的限位护套（19）内被约束稳定不动，其内部上表面平整光滑，在紧贴内边机械螺纹下边开有一圈胶垫内槽（18）能够安装密封胶垫（17），当成型套筒（22）的外围机械螺纹与活动底座（15）的内边机械螺纹配合旋紧后压紧密封胶垫达到密封效果。
4.根据权利要求1所述的一种预真空定量实验粉体压块成型装置，其特征是：所述压制部件（6）是一个刚性材料制作的机械装置，其下边是一个外表面光滑厚实圆盘形状的成型压盘（24），成型压盘（24）严密配合的安装在成型套筒（22）内部，成型压盘（24）两侧各开有下端有带滤粉硬膜（12）的通气孔道（11），通气孔道（11）上有细管下有凹槽，下边的凹槽内设有机械螺纹将外周一圈具有机械螺纹的滤粉硬膜（12）旋紧固定在成型压盘（24）的通气孔道（11）下边，一个通气孔道（11）连接压力表（25），另一个通气孔道（11）通过抽气管道（9）连接着截止阀门（7）和抽真空泵（8），抽真空泵（8）连接一个排气口（10）；成型压盘（24）上部的圆心位置连接一个垂直向上的圆柱形的成型压轴（1），成型压轴（1）穿过顶部平台（35）和中间平台（28）安装的固定轴承（2）的内部，让成型压轴（1）带动压制部件（6）自由穿过并可滑快的上下移动，成型压轴（1）的正面刻有齿条凹槽，内部镶嵌有移位齿条（3），移位齿条（3）与移位齿轮（5）啮合，在移位齿轮（5）和移位齿条（3）的带动下控制成型压盘（24）上下移动。
5.根据权利要求1所述的一种预真空定量实验粉体压块成型装置，其特征是：所述传动装置（29）是安装在中间平台（28）上表面的依次由驱动电机（30）、大传动轮（31）、传动皮带（32）、小传动轮（27）、传动涡杆（33）、传动涡轮（26）、联接轴杆（4）以及移位齿轮（5）组成的一个联动机械装置，在中间平台（28）一侧边上安装有可控制转速和工作时间的步进式驱动电机（30），驱动电机（30）轴上安装有大传动轮（31）通过传动皮带（32）连接驱动小传动轮（27），小传动轮（27）同轴连接的传动涡杆（33）在旋转时带动传动涡轮（26），传动涡轮（26）通过安装在轴杆支架（34）上的联接轴杆（4）将旋转能量传送到移位齿轮（5），当移位齿轮（5）旋转时与啮合的移位齿条（3）相对运动从而带动成型压轴（1）及整个压制部件（6）上下运动对盛放在成型部件（13）内的实验粉体（14）压制成型为标准压块。
6.根据权利要求1所述的一种预真空定量实验粉体压块成型装置，其特征是：所述滤粉硬膜（12）是一个外部有刚性材料支撑内部填装有过滤材料的透气圆盒，滤粉硬膜（12）外周一圈具有机械螺纹能够旋紧固定在成型压盘（24）的通气孔道（11）下边的凹槽内，滤粉硬膜（12）内部填充专用过滤微小粉尘的微孔膜材料能够过滤微小颗粒物并保持透气，滤粉硬膜（12）上下表面布满了透气小孔，当气体自由通过滤粉硬膜（12）的同时实验粉体（14）被阻隔在成型套筒（22）内部不会散失。
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