CN111115297A - 一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，属于含能材料技术领域。所述辅助加料装置包括料筒定位盘、密封罩和料斗，料筒定位盘呈圆环形，料筒定位盘的内环用于扣合在料筒上，密封罩呈漏斗形，密封罩的大端与料筒定位盘密封连接，密封罩的小端连接有竖直出料段，所述竖直出料段设置有阀板组件，所述阀板组件包括阀板、弹簧、锁止杆和导向固定腔，导向固定腔固定在竖直出料段的侧壁上，锁止杆滑动连接在导向固定腔内，阀板设置在密封罩的锥形腔体内，锁止杆的顶部固定在阀板的底部，锁止杆的底部设有卡台，弹簧位于导向固定腔内，且弹簧通过卡台套设在锁止杆上。

Description

一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置

技术领域

本发明涉及含能材料技术领域，更具体的说是涉及一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置。

背景技术

与传统含能材料模压成型制品相比，等静压成型具有制品密度高且均匀和可近净成型等独特优势。其基本原理是将预先封装于橡胶或塑料等弹性模具内的粉末含能材料放置于盛满液体的密闭容器中，弹性模具在受到各向同性的液体介质压力时产生的变形传递到模具中的粉末含能材料，从而使其压制成型为具有一定密度和强度的致密坯体或部件。

由于等静压成型过程外模具表面受到相同压力，为了避免由于模具填料密度不均匀造成成型坯体不同部位收缩不一致，进而影响后续坯体的加工余量，这就要求弹性模具填料密度尽可能均匀。

传统的含能材料等静压成型填料作业方式为人工倾倒，即将料仓的出口与模具的进料口相接触，期间具有易产生扬尘、环境污染大和劳动强度大等不利因素。模具固定在振动台上填料，通过振动器的振动使粉末含能材料密实均匀分布。在此过程中，随着模具内粉末含能材料的渐次振动密实，料仓内的过量粉末含能材料时时补偿下料，有效确保填料密度的一致性。然而，填料结束即模腔已被粉末完全充填时，料仓下料口与模具进料口分离时不可避免的带来粉末的泄漏和扬尘，无形中造成了环境污染和增加了清理洒料操作工序，同时给操作人员的身心健康造成伤害。

发明内容

本发明为一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，能保证在向模具内添加料时，克服了传统填料过程扬尘和劳动强度大等弊端，提高了工作环境。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，所述辅助加料装置包括料筒定位盘、密封罩和料斗，料筒定位盘呈圆环形，料筒定位盘的内环用于扣合在料筒上，密封罩呈漏斗形，密封罩的大端与料筒定位盘密封连接，密封罩的小端连接有竖直出料段，所述竖直出料段设置有阀板组件，所述阀板组件包括阀板、弹簧、锁止杆和导向固定腔，导向固定腔固定在竖直出料段的侧壁上，锁止杆滑动连接在导向固定腔内，阀板设置在密封罩的锥形腔体内，锁止杆的顶部固定在阀板的底部，锁止杆的底部设有卡台，弹簧位于导向固定腔内，且弹簧通过卡台套设在锁止杆上；所述料斗的顶部设有进料口，料斗的底部设有出料口，在料斗的顶部的进料口处设有与锁止杆相配合且用于开启或关闭密封罩阀板的顶杆。

本发明的用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置用于含能材料粉的自动下料和填料，通过自动化控制将含能材料粉自动装入橡胶模具中，并经振动台振实后，使含能材料粉装填密实、均匀和饱满。主要是料筒中的料先通过密封罩进入到料斗中，使得料斗中的料通过料斗的底部出料口进入到橡胶模具中，完成含能材料粉自动装入橡胶模具中。

进一步的，所述阀板的顶面为锥面且阀板的外缘直径大于密封罩的小端的直径。

进一步的，所述导向固定腔包括底部的弹簧腔和顶部的导向腔，所述弹簧腔和导向腔相连通，且弹簧腔的直径大于导向腔的直径，锁止杆滑动设置在导向腔内，锁止杆的底部设置在弹簧腔内，弹簧设置在弹簧腔内，且弹簧通过卡台套设在锁止杆上。

进一步的，所述导向固定腔通过第一连接片固定在竖直出料段的内壁上，所述第一连接片竖直设置。

进一步的，所述料斗的顶部的进料口的直径大于或等于竖直出料段的外径，所述顶杆通过竖直设置的第二连接片固定在料斗的顶部的进料口的侧壁上。

进一步的，所述卡台的底部设有定位槽，所述锁止杆的顶部设有与定位槽相配合的定位头。

进一步的，所述料斗的底部呈漏斗形，在料斗的底部安装有插板阀。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

1、本发明结构新颖，采用了全新的设计方式，本发明实现了含能材料的自动填料作业，确保了料筒中的料在加入到模具中时，由于增加了阀板和密封罩等结构，确保了料筒中的料，是先经过中转站料斗然后在进入橡胶模具中，并且整个过程不会产生扬尘和溢料泄漏，显著改善了工作环境，显著提升了含能材料填料作业的本质安全和职业卫生水平。

2、同时，采用本发明的辅助加料装置在加料时，含能料粉下料的速度均匀可控，模具填料密度均匀一致和无粉料分层现象发生。同时含能材料粉末的输运被限制在密封罩和料筒组成的封闭环境内以及料头，从而杜绝了含能材料粉末扬尘和泄漏，显著提升了含能材料填料作业的本质安全和职业卫生水平。

附图说明

图1是本发明的一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置的示意图；

图2是本发明的一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置的结构示意图；

图3是图2中A的局部放大示意图。

图中标记：1-料筒，2-料筒定位盘，3-密封罩，4-竖直出料段，5-料斗，6-进料口，7-插板阀，8-阀板，9-锁止杆，10-弹簧腔，11-导向腔，12-弹簧，13-卡台，14-第一连接片，15-第二连接片，16-顶杆。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例1:

如图1-3所示，一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，所述辅助加料装置包括料筒定位盘2、密封罩3和料斗5，料筒定位盘2呈圆环形，料筒定位盘2的内环用于扣合在料筒1上，料筒1的出料口与密封罩3密封接触，密封罩3呈漏斗形，密封罩3的大端与料筒定位盘2密封连接，密封罩3的小端连接有竖直出料段4，所述竖直出料段4设置有阀板8组件，所述阀板8组件包括阀板8、弹簧12、锁止杆9和导向固定腔，导向固定腔固定在竖直出料段4的侧壁上，锁止杆9滑动连接在导向固定腔内，阀板8设置在密封罩3的锥形腔体内，所述阀板8的顶面为锥面且阀板8的外缘直径大于密封罩3的小端的直径。锁止杆9的顶部固定在阀板8的底部，锁止杆9的底部设有卡台13，弹簧12位于导向固定腔内，且弹簧12通过卡台13套设在锁止杆9上；所述料斗5的顶部设有进料口6，料斗5的底部设有出料口，在料斗5的顶部的进料口6处设有与锁止杆9相配合且用于开启或关闭密封罩3阀板8的顶杆16。

本发明的用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置用于含能材料粉的自动上料、下料和填料，通过自动化控制将含能材料粉自动装入橡胶模具中，并经振动台振实后，使含能材料粉装填密实、均匀和饱满。主要是料筒1中的料先通过密封罩3进入到料斗5中，使得料斗5中的料通过料斗5的底部出料口进入到橡胶模具中，完成含能材料粉自动装入橡胶模具中。

料筒1的出料口与密封罩3密封接触后，通过气缸或其他机械手等辅助措施使得料筒1和料筒定位盘2为一个整体，又或者在料筒1的顶部以及料筒定位盘2的内环上设置相配合螺纹，两者螺纹连接。主要目的是便于其翻转过来，使得料筒1中的料能流入到密封罩3内进而流入到料斗5中。

阀板8组件是本专利的一个关键创新点，其工作原理如下：在料斗5没有上升时，阀板8呈锥面且阀板8的外缘直径大于密封罩3的小端的直径，所以密封罩3的竖直出料段4通过阀板8密封，而弹簧12位于导向固定腔内，且弹簧12通过卡台13套设在锁止杆9上，此时的弹簧12是被压缩了的，所以在弹簧12的弹力作用下，锁止杆9会带动阀板8下移，使得阀板8的外缘紧紧的扣合在密封罩3的锥形侧壁上，使得密封罩3内的料不会漏出。而阀板8呈锥面也有助于锥面上的料沿斜面流动到密封罩3的漏斗状的斜面上，进而便于在打开阀板8时流出。

当需要密封罩3内的料流出进入料斗5中时，只需打开阀板8即可。而打开阀板8的原理如下：当密封罩3和料筒1一起运动到料斗5上方时，密封罩3的竖直出料段4朝下设置，密封罩3内的料想要进入料斗5中时，料斗5向上运动或者密封罩3带动料筒1一起向下运动，所述料斗5的底部呈锥形，所述料斗5的顶部下料口内安装有与锁止杆9相配合的顶杆16，在料斗5的底部安装有插板阀7。料斗5的顶部的顶杆16会抵在锁止杆9的卡台13的下部，使得锁止杆9上移，锁止杆9带动阀板8上移，此时，弹簧12被压缩，料斗5顶部的下料口套在密封罩3的竖直出料段4上，密封罩3内的料从阀板8的外缘和密封罩3的漏斗形侧壁之间的缝隙流出。料筒1倒料完毕后，料斗5下降，弹簧12带动阀板8复位，自动密封阀板8和密封罩3之间的缝隙。料在从料筒1中到料斗5这一步骤中，完全不会造成粉末的泄漏和扬尘，带来环境污染的问题。

在本实施例中，所述导向固定腔包括底部的弹簧12腔10和顶部的导向腔11，所述弹簧12腔10和导向腔11相连通，且弹簧12腔10的直径大于导向腔11的直径，锁止杆9滑动设置在导向腔11内，锁止杆9的底部设置在弹簧12腔10内，弹簧12设置在弹簧12腔10内，且弹簧12通过卡台13套设在锁止杆9上。这样既能固定住弹簧12，又不耽误锁止杆9上下移动。

在本实施例中，所述导向固定腔通过第一连接片14固定在竖直出料段4的内壁上，所述第一连接片14竖直设置。第一连接片14竖直设置主要是为了防止其堵塞竖直出料段4，影响出料速度。

在本实施例中，所述料斗5的顶部的进料口6的直径大于或等于竖直出料段4的外径，所述顶杆16通过竖直设置的第二连接片15固定在料斗5的顶部的进料口6的侧壁上。确保当料斗5上升时，料斗5顶部的进料口6能包住密封罩3的竖直出料段4，防止在下料时造成粉末的泄漏和扬尘，带来环境污染的问题。这一过程中，料斗5的顶部的进料口6与竖直出料段4同轴设置，且优选为料斗5的顶部的进料口6的直径比竖直出料段4的外径大2mm，便于竖直出料段4插入在料斗5的顶部的进料口6，进而便于顶杆16向上顶锁止杆9打开阀板8，也能防止在下料时造成粉末的泄漏和扬尘，带来环境污染的问题。

在本实施例中，所述卡台13的底部设有定位槽，所述锁止杆9的顶部设有与定位槽相配合的定位头。定位槽的作用是便于锁止杆9的定位头能快速的和定位槽定位。

在本实施例中，所述料斗5的底部呈漏斗形，在料斗5的底部安装有插板阀7。

当料转入料斗5内只是一个中转，最终是需要将料斗5内的料投入到橡胶模具中。为了将料斗5内的料投入到橡胶模具中，料斗5下降，使料斗5的底部的出料口与橡胶模具的填料口对接；然后开启料斗5的底部安装的插板阀7，同时开启安装在橡胶模具下的振动台，含能材料粉自动进入橡胶模具中并振实均匀。插板阀7采用插板式结构，当料斗5内的料停止流出到橡胶模具内时，只需将料斗5的出料口用插板挡住物料便不会落下。

当振动台多次振动，填料结束，而后插板阀7关闭，料斗5上升，出料口剩余的少许含能材料流入模具内，填料完毕。

将橡胶模具与振动台分离，将橡胶模具转运至下一工位。料斗5内的余料收集时，将一空的料筒1放置在振动台，并与料斗5的出料口对中，此时料斗5将自动下降，开启插板阀7，将多余的物料下至料筒1中。

综上所述，本发明提供的下料结构可以采用机械手等辅助完成上下移动工作，便于实现含能材料粉全自动化填料，且全程无含能材料粉泄漏和扬尘，不会带来环境污染的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，其特征在于，所述辅助加料装置包括料筒定位盘(2)、密封罩(3)和料斗(5)，料筒定位盘(2)呈圆环形，料筒定位盘(2)的内环用于扣合在料筒(1)上，密封罩(3)呈漏斗形，密封罩(3)的大端与料筒定位盘(2)密封连接，密封罩(3)的小端连接有竖直出料段(4)，所述竖直出料段(4)设置有阀板(8)组件，所述阀板(8)组件包括阀板(8)、弹簧(12)、锁止杆(9)和导向固定腔，导向固定腔固定在竖直出料段(4)的侧壁上，锁止杆(9)滑动连接在导向固定腔内，阀板(8)设置在密封罩(3)的锥形腔体内，锁止杆(9)的顶部固定在阀板(8)的底部，锁止杆(9)的底部设有卡台(13)，弹簧(12)位于导向固定腔内，且弹簧(12)通过卡台(13)套设在锁止杆(9)上；所述料斗(5)的顶部设有进料口(6)，料斗(5)的底部设有出料口，在料斗(5)的顶部的进料口(6)处设有与锁止杆(9)相配合且用于开启或关闭密封罩(3)阀板(8)的顶杆(16)。

2.根据权利要求1所述的一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，其特征在于，所述阀板(8)的顶面为锥面且阀板(8)的外缘直径大于密封罩(3)的小端的直径。

3.根据权利要求2所述的一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，其特征在于，所述导向固定腔包括底部的弹簧(12)腔(10)和顶部的导向腔(11)，所述弹簧(12)腔(10)和导向腔(11)相连通，且弹簧(12)腔(10)的直径大于导向腔(11)的直径，锁止杆(9)滑动设置在导向腔(11)内，锁止杆(9)的底部设置在弹簧(12)腔(10)内，弹簧(12)设置在弹簧(12)腔(10)内，且弹簧(12)通过卡台(13)套设在锁止杆(9)上。

4.根据权利要求1所述的一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，其特征在于，所述导向固定腔通过第一连接片(14)固定在竖直出料段(4)的内壁上，所述第一连接片(14)竖直设置。

5.根据权利要求1所述的一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，其特征在于，所述料斗(5)的顶部的进料口(6)的直径大于或等于竖直出料段(4)的外径，所述顶杆(16)通过竖直设置的第二连接片(15)固定在料斗(5)的顶部的进料口(6)的侧壁上。

6.根据权利要求1所述的一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，其特征在于，所述卡台(13)的底部设有定位槽，所述锁止杆(9)的顶部设有与定位槽相配合的定位头。

7.根据权利要求1所述的一种用于橡胶模具内装填含能材料用的辅助加料装置，其特征在于，所述料斗(5)的底部呈漏斗形，在料斗(5)的底部安装有插板阀(7)。

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