CN110571040B - 一种宽频高导磁环的自动化生产系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种宽频高导磁环的自动化生产系统，包括压模和与压模相配合的输送系统，所述压模包括机架、可上下动作的设于机架上部的上模、设于上模下方且呈上下对称设置的两下模、用于连接两下模的中心连接件、用于驱动中心连接件转动以实现两下模相对中心连接件翻动的驱动件、设于下模上的模腔、设于上模上与模腔相配合的压部、用于驱动下模向下移动至接触输送系统并驱动模腔中的物料脱模的气动装置。本发明中压模由一个上模和两个下模组成，极大程度的节省了加工耗时，提升了工作效率；再者，由于下模是以模腔朝下的状态进行脱模的，无需另行输送或搬运。

Description

一种宽频高导磁环的自动化生产系统
技术领域
本发明属于磁环加工技术领域，尤其是涉及一种宽频高导磁环的自动化生产系统。
背景技术
磁环是指由各种氧化铁混合物组成的一种烧结磁性金属氧化物，现有技术中出现了一种宽频高导磁环，其具有高磁导率和高磁通密度的特点，且具有较低损耗的特性，从而广泛应用于各种电子设备的线圈和变压器中。
该种宽频高导的磁环加工通常采用以下步骤:原料混合、喷雾造粒、压坯、摆坯、烧结，最终得到成品的磁环。压坯通常由模具进行加压后将原料成型为生坯，但传统的模具通常仅包括上下模，压模完成后需要将生坯由模腔中顶出并输送至输送带或下一步工序的设备上，且需要堆叠多层时，还需要借助人工或机械爪进行堆叠，工作效率较低。其次，脱模通常采用的方式为机械顶动，但生坯的硬度和强度较弱，机械顶动容易破坏生坯的形状，影响加工得到的磁环的质量。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种工作效率高、加工得到的磁环质量高的宽频高导磁环的自动化生产系统。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种宽频高导磁环的自动化生产系统，包括压模和与压模相配合的输送系统，所述压模包括机架、可上下动作的设于机架上部的上模、设于上模下方且呈上下对称设置的两下模、用于连接两下模的中心连接件、用于驱动中心连接件转动以实现两下模相对中心连接件翻动的驱动件、设于下模上的模腔、设于上模上与模腔相配合的压部、用于驱动下模向下移动至接触输送系统并驱动模腔中的物料脱模的气动装置；所述下模包括下模本体、罩覆于下模本体外部的罩壳体及可上下动作的设于罩壳体上的移动块，该移动块一侧面与下模本体密封配合，另外三侧面与罩壳体密封配合。
本发明中压模由一个上模和两个下模组成，两个下模能够轮流与上模配合进行压模操作，且由于两个下模为上下对称设置，进而当前一个下模完成压模后，另一个下模转动至上模下方位置时，前一个下模将处于模腔朝下的状态，且对应于输送系统的上方位置；进而在另一端下模在进行压模的同时，前一个下模能够同时进行下料操作，从而极大程度的节省了加工耗时，提升了工作效率；再者，由于下模是以模腔朝下的状态进行脱模的，进而脱模后的生坯能够直接置于输送系统上，无需另行输送或搬运；且若需要堆叠多层，只需要在同一输送系统上进行多次脱模操作即可，无需借助人工或机器进行堆叠操作，进一步提升加工效率，降低设备的投入成本；且也有效避免了夹持操作对生坯造成的损坏，提升磁环质量；
其次，采用气动的方式对生坯进行脱模，进而对生坯的损坏程度低，保证最终制备得到的磁环的质量良好；烧结过程中持续通入氮气和氧气，保证磁环在最为良好的气氛中进行烧结，进一步提升加工得到的磁环的性能。
所述气动装置包括形成于下模本体和罩壳体之间的第一气腔、设于下模本体内的第二气腔、用于连接所述模腔和第二气腔的多个通道、设于罩壳体侧壁上的U型导气通道、位于导气通道下端的进气口、位于导气通道上端的出气口、设于所述移动块上的连通口、设于下模本体侧部与移动块相配合的延伸部、设于延伸部上的多个与第一气腔相连通的开口槽、形成于中心连接件内的第三气腔、用于连通该第三气腔和第一气腔的连接筒及与所述第三气腔相连的泵气件；上述生坯脱模至输送系统的操作步骤如下：下模与上模配合压制出生坯后，驱动件驱动中心连接件带动下模发生翻转，将具有生坯的下模转动至下部位置，且模腔朝向输送系统；之后泵气件启动将其泵入至第三气腔内，气体通过连接筒输送至第一气腔，将下模本体和移动块同步向外顶动，直至移动块上的连通口与所述出气口相连通，同时下模本体的表面与输送系统相接触，此时气体由第一气腔进入至第二气腔内，再由通道输送至模腔内，将生坯向外顶动，由模腔中脱离并置于输送系统上；上述结构下，保证通过泵气的操作即可实现下模本体相对罩壳件向下移动或加快下模本体移动的速度，实现脱模过程中下模本体能够与输送系统保持基本贴合的状态，之后再对生坯进行脱模处理，进而模腔即对生坯实现了限位的作用，有效避免生坯在脱模时出现位置移动的情况，保证后期堆叠或上料时位置的精准性；再者，由于移动块能够进行移动，进而当进行堆叠操作时，下模本体将先行接触到输送系统上已经存在的生坯，而移动块并未接触，进而移动块将在气体的推动下相对下模本体移动，从而使得第一气腔内的气体进入至第二气腔，将生坯由模腔中顶出；该种结构下，一来可以保证在脱模时上层生坯能够紧贴在下层生坯上，有效避免堆叠出现歪斜的情况；二来可有效避免下模本体对下层的生坯进行过度挤压，保证生坯不会出现形变的情况；下模本体、移动块的移动、生坯的脱模、生坯的堆叠均于气动装置的作用下实现，无需另外设置动力源，结构简单，能耗低，且个动作之间的连贯性或同步性程度高，提升加工效率和磁环堆叠的效果。
所述气动装置还包括用于在泵气件抽气时带动下模相对中心连接件向上移动的回程部件，在生坯脱模完成后，回程部件在泵气件抽气过程中带动下模向上移动以解除与输送系统的接触，解除模腔对生坯的位置限位；下模在脱模完成后，需要向上动作一小段距离后，再进行翻动，才能够避免下模翻动时碰触已经脱模至输送系统上的生坯；上述结构下，下模本体的小行程上移也直接由气动装置实现，进一步降低了设备的能耗和电器件投入，降低投入成本。
所述回程部件设于所述连接筒内，包括与罩壳体固连的固定杆、可相对该固定件上下动作的移动杆、设于移动杆上端的圆盘件、设于移动杆上供移动杆插入的柱槽、由柱槽端部向内延伸形成的一圈凸缘及设于固定杆上供该凸缘上下移动的环槽，该环槽与凸缘为防脱配合；所述连接筒包括第一筒体、直径大于该第一筒体的第二筒体及用于连接第一、第二筒体的过渡筒，该过渡筒为圆台状结构设置，所述第一筒体的直径等于圆盘件的直径，所述第二筒体的直径大于圆盘件的直径；所述中心连接件上固连有支撑板，该支撑板内部为中空设置且与所述第三气腔相连通，所述第一筒体与该支撑板固连，支撑板上对应于第一筒体位置上设有第一开口；所述第二筒体与罩壳件固连，罩壳件上对应于第二筒体位置上设有两弧形的第二开口；该种结构下，当下模转动至下部位置时，圆盘件处于过渡筒内，且更为靠近第一筒体，当泵气件进行抽气时，圆盘件将在气体的推力下相对固定杆向上移动小段距离，进而圆盘件进入至第一筒体内，且与第一筒体的侧壁密封，之后气体的吸力将完全作用于圆盘件上，圆盘件继续上移以小段距离后，凸缘上表面与环槽上表面相抵，进而圆盘件继续上移即带动罩壳件、下模本体、移动块一同上移，使得下模原理输送系统；由于环槽这一段移动行程的存在，从而使得圆盘件在初始上移时无需带动下模上移，进而能够有效避免出现下模重量较大而使得圆盘件无法上移的情况，降低设备故障的情况。
所述气动装置还包括设于中心连接件上的承托板和设于承托板上与罩壳体相连的支撑柱，该支撑柱包括内柱和可相对内柱上下动作的外柱，该内柱和外柱为防脱配合，且内柱和外柱的位移行程设置为小于固定杆和移动杆之间的位移行程；该种结构下，无论是在压模还是在脱模的过程中，下模的重量均由支撑柱承受，有效避免了固定杆和移动杆来承受下模的重量，降低设备的损坏率，延长使用寿命；其次，由于上述移动行程关系的设置，保证了支撑柱在拉伸至最大程度的情况下，固定杆与移动杆之间依旧能够发生相对移动，进一步避免出现下模重量较大而使得圆盘件无法上移的情况。
所述下模本体侧壁上端设有多个条形卡齿，且下模本体侧壁对应于条形卡齿下部嵌设有密封圈，所述移动块侧壁上部设有与条形卡齿相配合的条形卡槽，移动块侧壁与该密封圈密封配合；通过条形卡齿和条形卡槽的配合，可对移动块相对下模本体的移动实现一定的阻碍，从而保证移动块仅在气体推动下相对下模本体进行移动，保证设备的正常运行；移动块和下模本体上分别设有凸块，以实现与罩壳体的防脱配合，该结构为现有技术，图中并未示出。
所述压模设置为两组，所述输送系统包括分别位于两组下模下部的第一输送带和第二输送带、与第一输送带相配合的第一回转带、与第二输送带相配合的第二回转带、出料带、用于实现第一输送带一端与第一回转带的连接的第一转向组件、用于实现第一输送带另一端与第一回转带的连接的第二转向组件、用于实现第二输送带一端与第二回转带的连接的第三转向组件、用于实现第二输送带另一端与第二回转带的连接的第四转向组件；所述第一转向组件和第四转向组件分别为输送带，所述第二转向组件和第三转向组件分别包括传送带和设于传送带上的换向器；该种结构下，当烧结的磁环需要同一种规格进行多层堆叠时，输送带上的物料可通过输送带经过回转带后重新输送回压模下方，在脱模的同时实现堆叠；若烧结的磁环需要不同规格的磁环进行堆叠时，即可将磁环通过换向器输送至另一压模所在的输送带上，在该压模脱模的过程中实现两种规格的磁环的堆叠；进而通过控制磁环回转的次数和换向器的工作状态，即可在该输送系统上堆叠出不同要求的磁环叠层，适用范围广，加工效率高。
本发明中压模由一个上模和两个下模组成，极大程度的节省了加工耗时，提升了工作效率；再者，由于下模是以模腔朝下的状态进行脱模的，进而脱模后的生坯能够直接置于输送系统上，无需另行输送或搬运。
附图说明
图1为本发明中输送系统和压模的结构示意图。
图2为本发明中压模的结构示意图。
图3为图2的正视图。
图4为图3中沿B-B线的部分立体剖视图。
图5为图4中的A处的放大图。
图6为图4中的B处的放大图。
图7为图6中的局部放大图。
图8为本发明中上模的剖视图。
具体实施方式
如图1-8所示，一种宽频高导磁环的自动化生产系统，包括压模和与压模相配合的输送系统，所述压模1包括机架11、可上下动作的设于机架上部的上模12、设于上模下方且呈上下对称设置的两下模13、用于连接两下模的中心连接件14、用于驱动中心连接件转动以实现两下模相对中心连接件翻动的驱动件15、设于下模上的模腔16、设于上模上与模腔相配合的压部、用于驱动下模向下移动至接触输送系统并驱动模腔中的物料脱模的气动装置；所述下模13包括下模本体131、罩覆于下模本体外部的罩壳体132及可上下动作的设于罩壳体上的移动块133，该移动块133一侧面与下模本体131密封配合，另外三侧面与罩壳体132密封配合；其中，中心连接件为金属制成，具有较大的支撑力，且中心连接件两端分别形成一柱形轴，该柱形轴穿设于机架上，且能够相对机架转动；所述驱动件为电机，通过减速箱与该柱形轴相连。
所述下模本体131侧壁上端设有多个条形卡齿51，且下模本体侧壁对应于条形卡齿下部嵌设有橡胶制成的密封圈52，所述移动块133侧壁上部设有与条形卡齿相配合的条形卡槽53，移动块133侧壁与该密封圈密封配合；当然，下模本体、移动块、罩壳件相互接触的位置上均分别设置了橡胶层或橡胶圈来实现密封，在此不再赘述。
所述气动装置包括形成于下模本体和罩壳体之间的第一气腔21、设于下模本体内的第二气腔22、用于连接所述模腔和第二气腔的多个通道23、设于罩壳体侧壁上的U型导气通道24、位于导气通道下端的进气口25、位于导气通道上端的出气口26、设于所述移动块上的连通口27、设于下模本体侧部与移动块相配合的延伸部28、设于延伸部上的多个与第一气腔相连通的开口槽29、形成于中心连接件内的第三气腔210、用于连通该第三气腔和第一气腔的连接筒211及与所述第三气腔相连的泵气件212，其中该泵气件为高压气泵；上述生坯脱模至输送系统的操作步骤如下：下模与上模配合压制出生坯后，驱动件驱动中心连接件带动下模发生翻转，将具有生坯的下模转动至下部位置，且模腔朝向输送系统；之后泵气件启动将其泵入至第三气腔内，气体通过连接筒输送至第一气腔，将下模本体和移动块同步向外顶动，直至移动块上的连通口与所述出气口相连通，同时下模本体的表面与输送系统相接触，此时气体由第一气腔进入至第二气腔内，再由通道输送至模腔内，将生坯向外顶动，由模腔中脱离并置于输送系统上。
优选的，所述罩壳132上设有泄压阀7，该泄压阀与导气通道24相连通，在进行压模操作时，该泄压阀7为开启状态，从而保证下模内的气体能够从泄压阀处排出，使得下模恢复至初始状态；进一步的，所述通道23的横截面呈现为圆台和圆柱拼接形成的形状，且圆台下部的开口设置为上部开口的10-20倍，优选为15倍，从而形成在模腔底部的圆孔的口径较小，有效避免了压坯过程中物料通过该圆孔进入至通道内，且即使少量进入，也不会造成通道堵塞的情况。
进一步的，所述气动装置还包括用于在泵气件212抽气时带动下模13相对中心连接件14向上移动的回程部件，在生坯脱模完成后，回程部件在泵气件212抽气过程中带动下模向上移动以解除与输送系统6的接触，解除模腔对生坯的位置限位；回程部件设于所述连接筒211内，回程部件具体包括与罩壳体固连的固定杆31、可相对该固定件上下动作的移动杆32、设于移动杆上端的圆盘件33、设于移动杆上供移动杆插入的柱槽34、由柱槽端部向内延伸形成的一圈凸缘35及设于固定杆上供该凸缘上下移动的环槽36，该环槽与凸缘为防脱配合；其中，固定杆、移动杆、圆盘件均为金属制成，具有较大的硬度和强度；
作为优选，所述连接筒211包括第一筒体2111、直径大于该第一筒体的第二筒体2112及用于连接第一、第二筒体的过渡筒2113，该过渡筒2113为圆台状结构设置，所述第一筒体2111的直径等于圆盘件33的直径，所述第二筒体2112的直径大于圆盘件33的直径，圆盘件的外表面上优选粘接有一层橡胶层；所述中心连接件14上固连有金属的支撑板141，且该支撑板141内部为中空设置且与所述第三气腔相连通，所述第一筒体2111与该支撑板固连，支撑板上对应于第一筒体2111位置上设有第一开口142；所述第二筒体2112与罩壳件固连，罩壳件132上对应于第二筒体位置上设有两弧形的第二开口。
进一步的，所述气动装置还包括设于中心连接件上的承托板41和设于承托板上与罩壳体相连的支撑柱42，该支撑柱42包括内柱421和可相对内柱上下动作的外柱422，该内柱和外柱均为金属制成，且相互为防脱配合，并且内柱421和外柱422的位移行程设置为小于固定杆31和移动杆32之间的位移行程。
所述压模1设置为两组，所述输送系统6包括分别位于两组下模下部的第一输送带61和第二输送带62、与第一输送带相配合的第一回转带63、与第二输送带相配合的第二回转带64、出料带65、用于实现第一输送带61一端与第一回转带63的连接的第一转向组件、用于实现第一输送带61另一端与第一回转带63的连接的第二转向组件、用于实现第二输送带62一端与第二回转带64的连接的第三转向组件、用于实现第二输送带62另一端与第二回转带64的连接的第四转向组件；所述第一转向组件和第四转向组件分别为输送带66，所述第二转向组件和第三转向组件分别包括传送带67和设于传送带上的换向器68；其中，第一输送带61、第二输送带62、第一回转带63、第二回转带64、输送带66、传送带67均为市面直接购买的皮带输送机，换向器68采用中国专利CN205820286U所公开的换向装置的结构，不再赘述。

Claims (5)

1.一种宽频高导磁环的自动化生产系统，包括压模和与压模相配合的输送系统，其特征在于：所述压模(1)包括机架(11)、可上下动作的设于机架上部的上模(12)、设于上模下方且呈上下对称设置的两下模(13)、用于连接两下模的中心连接件(14)、用于驱动中心连接件转动以实现两下模相对中心连接件翻动的驱动件(15)、设于下模上的模腔(16)、设于上模上与模腔相配合的压部、用于驱动下模向下移动至接触输送系统并驱动模腔中的物料脱模的气动装置；所述下模(13)包括下模本体(131)、罩覆于下模本体外部的罩壳体(132)及可上下动作的设于罩壳体上的移动块(133)，该移动块(133)一侧面与下模本体(131)密封配合，另外三侧面与罩壳体(132)密封配合；
所述气动装置包括形成于下模本体和罩壳体之间的第一气腔(21)、设于下模本体内的第二气腔(22)、用于连接所述模腔和第二气腔的多个通道(23)、设于罩壳体侧壁上的U型导气通道(24)、位于导气通道下端的进气口(25)、位于导气通道上端的出气口(26)、设于所述移动块上的连通口(27)、设于下模本体侧部与移动块相配合的延伸部(28)、设于延伸部上的多个与第一气腔相连通的开口槽(29)、形成于中心连接件内的第三气腔(210)、用于连通该第三气腔和第一气腔的连接筒(211)及与所述第三气腔相连的泵气件(212)；生坯脱模至输送系统的操作步骤如下：下模与上模配合压制出生坯后，驱动件驱动中心连接件带动下模发生翻转，将具有生坯的下模转动至下部位置，且模腔朝向输送系统；之后泵气件启动将其泵入至第三气腔内，气体通过连接筒输送至第一气腔，将下模本体和移动块同步向外顶动，直至移动块上的连通口与所述出气口相连通，同时下模本体的表面与输送系统相接触，此时气体由第一气腔进入至第二气腔内，再由通道输送至模腔内，将生坯向外顶动，由模腔中脱离并置于输送系统上。
2.根据权利要求1所述的宽频高导磁环的自动化生产系统，其特征在于：所述气动装置还包括用于在泵气件(212)抽气时带动下模(13)相对中心连接件(14)向上移动的回程部件，在生坯脱模完成后，回程部件在泵气件(212)抽气过程中带动下模向上移动以解除与输送系统(6)的接触，解除模腔对生坯的位置限位。
3.根据权利要求2所述的宽频高导磁环的自动化生产系统，其特征在于：所述回程部件设于所述连接筒(211)内，包括与罩壳体固连的固定杆(31)、可相对该固定件上下动作的移动杆(32)、设于移动杆上端的圆盘件(33)、设于移动杆上供移动杆插入的柱槽(34)、由柱槽端部向内延伸形成的一圈凸缘(35)及设于固定杆上供该凸缘上下移动的环槽(36)，该环槽与凸缘为防脱配合；所述连接筒(211)包括第一筒体(2111)、直径大于该第一筒体的第二筒体(2112)及用于连接第一、第二筒体的过渡筒(2113)，该过渡筒(2113)为圆台状结构设置，所述第一筒体(2111)的直径等于圆盘件(33)的直径，所述第二筒体(2112)的直径大于圆盘件(33)的直径；所述中心连接件(14)上固连有支撑板(141)，该支撑板(141)内部为中空设置且与所述第三气腔相连通，所述第一筒体(2111)与该支撑板固连，支撑板上对应于第一筒体(2111)位置上设有第一开口(142)；所述第二筒体(2112)与罩壳件固连，罩壳件(132)上对应于第二筒体位置上设有两弧形的第二开口。
4.根据权利要求3所述的宽频高导磁环的自动化生产系统，其特征在于：所述气动装置还包括设于中心连接件上的承托板(41)和设于承托板上与罩壳体相连的支撑柱(42)，该支撑柱(42)包括内柱(421)和可相对内柱上下动作的外柱(422)，该内柱和外柱为防脱配合，且内柱(421)和外柱(422)的位移行程设置为小于固定杆(31)和移动杆(32)之间的位移行程。
5.根据权利要求4所述的宽频高导磁环的自动化生产系统，其特征在于：所述下模本体(131)侧壁上端设有多个条形卡齿(51)，且下模本体侧壁对应于条形卡齿下部嵌设有密封圈(52)，所述移动块(133)侧壁上部设有与条形卡齿相配合的条形卡槽(53)，移动块(133)侧壁与该密封圈密封配合。
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