CN111347036A - 一种金属粉末冶金制品连续成型模具 - Google Patents

一种金属粉末冶金制品连续成型模具 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种金属粉末冶金制品连续成型模具,包括底板、驱动装置、四个模具组、L型架、下压气缸、下压盘、储蓄框、刮层框和导引块，所述的底板的中部安装有驱动装置，驱动装置上沿其周向均匀设有四个模具组，底板的左端安装有L型架，L型架的上端安装有下压气缸，下压气缸的顶出端安装有下压盘，下压盘的下方设有储蓄框，储蓄框安装在底板上，底板的前端安装有刮层框，底板的右端安装有导引块。本发明可以解决压制成型时通常将单个模具进行压制成型，并将成型的压制品倒置取出，单模具压制的效率较低不适合流水线的生产，压制品表面与模具内腔壁贴合紧密，倒置后难以掉落等问题。

Description

一种金属粉末冶金制品连续成型模具
技术领域
本发明涉及粉末冶金技术领域，特别涉及一种金属粉末冶金制品连续成型模具。
背景技术
粉末冶金是制取金属粉末作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术，目前，粉末冶金技术已被广泛应用于交通、机械、电子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工业等领域，成为新材料科学中最具发展活力的分支之一。
现有的粉末冶金在压制成型这一工序上，通常将单个模具进行压制成型，并将成型的压制品倒置取出，单模具压制的效率较低不适合流水线的生产，且压制品是金属粉末挤压后在模具中成型的物品，压制品表面与模具内腔壁贴合紧密，倒置后难以掉落，强行取出时可能存在压制品破碎的情况。
发明内容
(一)技术方案
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种金属粉末冶金制品连续成型模具,包括底板、驱动装置、四个模具组、L型架、下压气缸、下压盘、储蓄框、刮层框和导引块，所述的底板的中部安装有驱动装置，驱动装置上沿其周向均匀设有四个模具组，底板的左端安装有L型架，L型架的上端安装有下压气缸，下压气缸的顶出端安装有下压盘，下压盘的下方设有储蓄框，储蓄框安装在底板上，底板的前端安装有刮层框，底板的右端安装有导引块。
所述的驱动装置包括圆柱、环形架、四个滑槽、四个滑块、复位弹簧、导引环和槽轮机构，圆柱安装在底板的中部，圆柱的外壁通过滑动配合的方式与环形架连接，环形架上沿其周向均匀开设有四个滑槽，滑槽与滑块之间为滑动配合连接，滑槽的底端与滑块的下端面连有复位弹簧，复位弹簧起到复位的作用，圆柱的中部安装有导引环，圆柱的上端安装有槽轮机构，具体工作时，通过槽轮机构带动环形架间歇式转动，且环形架每次转动的角度为九十度。
所述的模具组包括外筒体、连接杆、圆筒、按压机构、两个半腔体组、内置弹簧和圆孔，外筒体的内端安装有连接杆，连接杆的内端与滑块连接，外筒体的上端安装有圆筒，外筒体的中部开设有圆孔，圆孔内设有按压机构，且按压机构位于圆筒内，外筒体内部的左右两端设有两个半腔体组，且半腔体组的外端与外筒体的内壁之间均匀连有内置弹簧，内置弹簧起到复位的作用，具体工作时，当模具组转动到最左侧时，通过下压气缸带动下压盘下压，从而将模具组压入到金属粉末内，进而压制成型，当模具组回升后并继续受力转动到最右侧时，需要将模具组内的压制品取出，只需控制按压机构从而挤压两个半腔体组相反移动，压制品自然落至导引块后滑落。
所述的按压机构包括按压柱、连接环、内置弹簧、空槽、挤压架和连接弹簧，圆孔内安装有连接环，连接环与按压柱之间为滑动配合连接，且连接环与按压柱连有内置弹簧，按压柱的中部沿其周向均匀开设有空槽，空槽与挤压架之间连有连接弹簧。
优选的，所述的导引环的左端为开口结构，导引环的上端沿其周向均匀开设有内凹槽，且内凹槽内设有减阻球。
优选的，所述的槽轮机构包括固定架、驱动电机、槽轮、圆柱销和轮盘，固定架安装在圆柱的上端，固定架上安装有驱动电机，驱动电机的输出轴上安装有轮盘，轮盘上安装有圆柱销，圆柱销与槽轮之间为间歇滑动连接，槽轮安装在环形架的上端。
优选的，所述的按压柱的下端直径从上往下为逐渐减小的圆台结构，且按压柱的下端位于两个半腔体组之间。
优选的，所述的半腔体组包括半腔体、U型槽、锁定架和工作弹簧，半腔体与外筒体之间为滑动配合连接，半腔体的上端安装有U型槽，U型槽的内部通过工作弹簧与锁定架连接。
优选的，所述的外筒体的上端内壁开设有两个定位槽，且锁定架的外侧上端与定位槽的位置相对应。
优选的，所述的刮层框的上端盖有格栅状结构的盖体，压制品的下端面可能未齐平，当模具组经过刮层框上方时，导引块的上端面从左往右为逐渐向下倾斜的结构。
(二)有益效果
1、本发明所述的一种金属粉末冶金制品连续成型模具，本发明采用多工位模具组的设计，通过槽轮机构原理带动模具组间歇式转动，在模具组转动中短暂停歇时对其压制以及压制品的取出，整体操作流畅，适用于流水线的生产，且对压制品取出时，通过联动式挤压外扩的方式增大了半腔体与压制品之间的间隙，利于压制品的重力掉落；
2、本发明所述的一种金属粉末冶金制品连续成型模具，本发明所述的模具组通过下压的方式对两个半腔体解锁并反向外移，使得半腔体与压制品之间的间隙增大，通过扩大间隙保证了压制品掉落的顺畅程度，无需人工强制取出，在压制品取出后，两个半腔体仍能复位合并成完整的压制腔，可重复使用。
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是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明驱动装置的剖视图；
图3是本发明模具组的剖视图；
图4是本发明图3的X向局部放大图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。
另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。
如图1至图4所示，一种金属粉末冶金制品连续成型模具,包括底板1、驱动装置2、四个模具组3、L型架4、下压气缸5、下压盘6、储蓄框7、刮层框8和导引块9，所述的底板1的中部安装有驱动装置2，驱动装置2上沿其周向均匀设有四个模具组3，底板1的左端安装有L型架4，L型架4的上端安装有下压气缸5，下压气缸5的顶出端安装有下压盘6，下压盘6的下方设有储蓄框7，储蓄框7安装在底板1上，底板1的前端安装有刮层框8，底板1的右端安装有导引块9。
所述的驱动装置2包括圆柱21、环形架22、四个滑槽23、四个滑块24、复位弹簧25、导引环26和槽轮机构27，圆柱21安装在底板1的中部，圆柱21的外壁通过滑动配合的方式与环形架22连接，环形架22上沿其周向均匀开设有四个滑槽23，滑槽23与滑块24之间为滑动配合连接，滑槽23的底端与滑块24的下端面连有复位弹簧25，复位弹簧25起到复位的作用，圆柱21的中部安装有导引环26，圆柱21的上端安装有槽轮机构27，具体工作时，通过槽轮机构27带动环形架22间歇式转动，且环形架22每次转动的角度为九十度。
所述的模具组3包括外筒体31、连接杆32、圆筒33、按压机构34、两个半腔体组35、内置弹簧36和圆孔37，外筒体31的内端安装有连接杆32，连接杆32的内端与滑块24连接，外筒体31的上端安装有圆筒33，外筒体31的中部开设有圆孔37，圆孔37内设有按压机构34，且按压机构34位于圆筒33内，外筒体31内部的左右两端设有两个半腔体组35，且半腔体组35的外端与外筒体31的内壁之间均匀连有内置弹簧36，内置弹簧36起到复位的作用，具体工作时，当模具组3转动到最左侧时，通过下压气缸5带动下压盘6下压，从而将模具组3压入到金属粉末内，进而压制成型，当模具组3回升后并继续受力转动到最右侧时，需要将模具组3内的压制品取出，只需控制按压机构34从而挤压两个半腔体组35相反移动，压制品自然落至导引块9后滑落。
所述的按压机构34包括按压柱341、连接环342、内置弹簧343、空槽344、挤压架345和连接弹簧346，圆孔37内安装有连接环342，连接环342与按压柱341之间为滑动配合连接，且连接环342与按压柱341连有内置弹簧343，按压柱341的中部沿其周向均匀开设有空槽344，空槽344与挤压架345之间连有连接弹簧346。
所述的导引环26的左端为开口结构，模具组3可从该开口位置下压，从而对金属粉末压制成型，导引环26的上端沿其周向均匀开设有内凹槽，且内凹槽内设有减阻球，减小了与环形架22之间的摩擦阻力。
所述的槽轮机构27包括固定架271、驱动电机272、槽轮273、圆柱销274和轮盘275，固定架271安装在圆柱21的上端，固定架271上安装有驱动电机272，驱动电机272的输出轴上安装有轮盘275，轮盘275上安装有圆柱销274，圆柱销274与槽轮273之间为间歇滑动连接，槽轮273安装在环形架22的上端，通过驱动电机272带动轮盘275转动，从而带动槽轮273间隙式等角度转动，且每次转动的角度为九十度。
所述的按压柱341的下端直径从上往下为逐渐减小的圆台结构，且按压柱341的下端位于两个半腔体组35之间，按压柱341的下降可挤压两个半腔体组35反向移动。
所述的半腔体组35包括半腔体351、U型槽352、锁定架353和工作弹簧354，半腔体351与外筒体31之间为滑动配合连接，半腔体351的上端安装有U型槽352，U型槽352的内部通过工作弹簧354与锁定架353连接，具体工作时，需要将模具组3内的压制品取出时，下压按压柱341，挤压架345首先与锁定架353接触并将其同步下压，此时，半腔体351与外筒体31之间为分离状态，下压的按压柱341通过挤压的方式将两个半腔体351反向挤压，此时，反向移动的两个半腔体351与压制品之间存在较大的空隙，压制品受到重力后自然下落，下落后，松开按压柱341，两个半腔体351在内置弹簧36的作用下相向复位，且锁定架353重新插入到定位槽内进行定位，保证了模具组3可继续进行下一次的压制成型。
所述的外筒体31的上端内壁开设有两个定位槽，且锁定架353的外侧上端与定位槽的位置相对应。
所述的刮层框8的上端盖有格栅状结构的盖体，压制品的下端面可能未齐平，当模具组3经过刮层框8上方时，压制品的下端面与盖体剐蹭从而刮除多余的粉末，导引块9的上端面从左往右为逐渐向下倾斜的结构，利于掉落压制品的输送。
工作时：
S1、通过槽轮机构27带动环形架22转动，从而带动模具组3间歇式转动，且每次转动的角度为九十度；
S2、当模具组3转动到最左端后短暂停歇，此时，通过下压气缸5带动下压盘6下压，从而将模具组3压入到装有金属粉末的储蓄框7内，进而得到压制品，压制成型后，通过下压气缸5带动下压盘6回升复位，在复位弹簧25的作用下，装有压制品的模具组3回升，此时，停歇的模具组3继续转动；
S3、当转动的模具组3经过刮层框8时，刮层框8对压制品的下端面多余粉末刮除；
S4、当模具组3转动到最右端后短暂停歇，此时，下压按压柱341，挤压架345首先与锁定架353接触并将其同步下压，半腔体351与外筒体31之间为分离状态，下压的按压柱341通过挤压的方式将两个半腔体351反向挤压，反向移动的两个半腔体351与压制品之间存在较大的空隙，压制品受到重力后自然下落，下落后，松开按压柱341，两个半腔体351在内置弹簧36的作用下相向复位；
S5、重复上述操作，将收集得到的压制品进行集中烧结，从而得到冶金产品，再对其表面进行精加工。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种金属粉末冶金制品连续成型模具,包括底板(1)、驱动装置(2)、四个模具组(3)、L型架(4)、下压气缸(5)、下压盘(6)、储蓄框(7)、刮层框(8)和导引块(9)，其特征在于：所述的底板(1)的中部安装有驱动装置(2)，驱动装置(2)上沿其周向均匀设有四个模具组(3)，底板(1)的左端安装有L型架(4)，L型架(4)的上端安装有下压气缸(5)，下压气缸(5)的顶出端安装有下压盘(6)，下压盘(6)的下方设有储蓄框(7)，储蓄框(7)安装在底板(1)上，底板(1)的前端安装有刮层框(8)，底板(1)的右端安装有导引块(9)；
所述的驱动装置(2)包括圆柱(21)、环形架(22)、四个滑槽(23)、四个滑块(24)、复位弹簧(25)、导引环(26)和槽轮机构(27)，圆柱(21)安装在底板(1)的中部，圆柱(21)的外壁通过滑动配合的方式与环形架(22)连接，环形架(22)上沿其周向均匀开设有四个滑槽(23)，滑槽(23)与滑块(24)之间为滑动配合连接，滑槽(23)的底端与滑块(24)的下端面连有复位弹簧(25)，圆柱(21)的中部安装有导引环(26)，圆柱(21)的上端安装有槽轮机构(27)；
所述的模具组(3)包括外筒体(31)、连接杆(32)、圆筒(33)、按压机构(34)、两个半腔体组(35)、内置弹簧(36)和圆孔(37)，外筒体(31)的内端安装有连接杆(32)，连接杆(32)的内端与滑块(24)连接，外筒体(31)的上端安装有圆筒(33)，外筒体(31)的中部开设有圆孔(37)，圆孔(37)内设有按压机构(34)，且按压机构(34)位于圆筒(33)内，外筒体(31)内部的左右两端设有两个半腔体组(35)，且半腔体组(35)的外端与外筒体(31)的内壁之间均匀连有内置弹簧(36)；
所述的按压机构(34)包括按压柱(341)、连接环(342)、内置弹簧(343)、空槽(344)、挤压架(345)和连接弹簧(346)，圆孔(37)内安装有连接环(342)，连接环(342)与按压柱(341)之间为滑动配合连接，且连接环(342)与按压柱(341)连有内置弹簧(343)，按压柱(341)的中部沿其周向均匀开设有空槽(344)，空槽(344)与挤压架(345之间连有连接弹簧(346)。
2.根据权利要求1所述的一种金属粉末冶金制品连续成型模具，其特征在于：所述的导引环(26)的左端为开口结构，导引环(26)的上端沿其周向均匀开设有内凹槽，且内凹槽内设有减阻球。
3.根据权利要求1所述的一种金属粉末冶金制品连续成型模具，其特征在于：所述的槽轮机构(27)包括固定架(271)、驱动电机(272)、槽轮(273)、圆柱销(274)和轮盘(275)，固定架(271)安装在圆柱(21)的上端，固定架(271)上安装有驱动电机(272)，驱动电机(272)的输出轴上安装有轮盘(275)，轮盘(275)上安装有圆柱销(274)，圆柱销(274)与槽轮(273)之间为间歇滑动连接，槽轮(273)安装在环形架(22)的上端。
4.根据权利要求1所述的一种金属粉末冶金制品连续成型模具，其特征在于：所述的按压柱(341)的下端直径从上往下为逐渐减小的圆台结构，且按压柱(341)的下端位于两个半腔体组(35)之间。
5.根据权利要求1所述的一种金属粉末冶金制品连续成型模具，其特征在于：所述的半腔体组(35)包括半腔体(351)、U型槽(352)、锁定架(353)和工作弹簧(354)，半腔体(351)与外筒体(31)之间为滑动配合连接，半腔体(351)的上端安装有U型槽(352)，U型槽(352)的内部通过工作弹簧(354)与锁定架(353)连接。
6.根据权利要求1所述的一种金属粉末冶金制品连续成型模具，其特征在于：所述的外筒体(31)的上端内壁开设有两个定位槽，且锁定架(353)的外侧上端与定位槽的位置相对应。
7.根据权利要求1所述的一种金属粉末冶金制品连续成型模具，其特征在于：所述的刮层框(8)的上端盖有格栅状结构的盖体，导引块(9)的上端面从左往右为逐渐向下倾斜的结构。
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