CN112077754A - 一种金刚石颗粒三维有序排布装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金刚石颗粒三维有序排布装置及方法，涉及金刚石磨料磨具制造领域，包括固定座、连接件和活动板，固定座设有安装腔，固定座底部设有若干与安装腔相通的第一通孔；连接件可上下活动地设置于固定座，连接件下端延伸至安装腔内部并固定连接有活动板，该活动板设置有若干用于吸附金刚石颗粒且与第一通孔一一对应的管状体，连接件设有将若干管状体与抽气装置相连通的气流通道。本发明的有益效果在于：使管状件内形成负压状态以吸取金刚石颗粒，解除负压状态后再由管状件将金刚石颗粒有序排布。同时管状件能够进行堵孔清理，减少设备停机次数，使生产顺利进行。本发明可实现金刚石刀头产业化加工，自动化程度高，设备成本低，易于推广。
Description
技术领域
本发明涉及金刚石磨料磨具制造领域，具体是指一种金刚石颗粒三维有序排布装置及方法。
背景技术
目前，在硬脆材料加工工具领域，为了充分发挥金刚石等超硬材料的利用率，部分厂家尝试研发有序排列方式的超硬材料制品，金刚石刀头即是其中一种，其制造工艺之一的工序就是把金刚石颗粒有序排布在胎体粉末中，现有大部分厂家采取的是人工手持网板进行加工，生产效率低不能满足产业化要求。因此，需要一种金刚石颗粒三维有序排布装置及方法，用于金刚石刀头产业化加工，提升生产效率。
发明内容
本发明提供一种金刚石颗粒三维有序排布装置及方法，以解决现有技术中存在的上述问题。
本发明采用如下技术方案：
一种金刚石颗粒三维有序排布装置，包括固定座、连接件和活动板，上述固定座设有安装腔，固定座底部设有若干与安装腔相通的第一通孔；上述连接件可上下活动地设置于固定座，连接件下端延伸至安装腔内部并固定连接有上述活动板，该活动板设置有若干用于吸附金刚石颗粒且与第一通孔一一对应的管状体，上述连接件设有将若干管状体与抽气装置相连通的气流通道。
进一步，上述连接件包括中空柱体，该中空柱体的上端设有带气孔的连接板，该气孔与中空柱体连通形成上述气流通道，中空柱体的下端设有用于连接上述活动板的盘体，活动板的上端设有与中空柱体连通的第二凹槽，且第二凹槽的底部设有若干用于安装管状体的第二通孔。
进一步，上述固定座包括上座体和下座体，上述下座体设有用于设置活动板的第一凹槽，上述上座体在第一凹槽上方设有与中空柱体配合的安装孔，上述第一凹槽和安装孔共同形成安装腔。
进一步，上述上座体与下座体之间设有至少一环绕第一凹槽的密封圈。
进一步，上述第一通孔的孔径大于单倍金刚石颗粒粒径小于两倍金刚石颗粒粒径。
进一步，上述固定座与活动板之间设有若干直线轴承。
一种金刚石颗粒三维有序排布方法，使用如任一上述的装置进行金刚石颗粒进行三维有序排布的步骤如下：
S1、金刚石吸附：首先将装置整体移动到金刚石颗粒堆上方；然后使活动板相对下座体下移，直至管状件的下端接近于或平齐于第一通孔的下端；再使若干管状件内部形成负压，使管状件下端吸附金刚石颗粒；最后使活动板相对下座体上移，直至管状件将吸附的金刚石颗粒带入第一通孔；
S2、金刚石布料：首先将装置整体移动到胎体粉末表面，然后解除管状件内负压状态或使其形成正压状态；再使活动板相对下座体下移，直至管状件将金刚石颗粒推出第一通孔并落入胎体粉末中，实现各金刚石颗粒之间相互间隔且有序地布料。
优选地，在进行步骤S1之前还包括以下步骤，对装置进行堵孔清理：使活动板相对下座体下移，直至管状件的下端与第一通孔的下端平齐；最后使活动板相对下座体上移，直至回到原位。
优选地，在步骤S1与步骤S2之间还包括以下步骤，去除多余金刚石颗粒：通过毛刷对下座体底部吸附的多余金刚石颗粒进行清除。
由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：
本发明提供一种金刚石颗粒三维有序排布装置及方法，通过抽气装置使管状件内形成负压状态并吸取金刚石颗粒，解除负压状态后再由管状件将金刚石颗粒有序排布于胎体粉末。其次，管状件能够进行堵孔清理，降低金刚石颗粒堵住第一通孔的概率，减少设备停机维护次数，使生产更加顺利进行。并且，在上座体与下座体之间设置密封圈，提升装置的密封性能。综上，本发明能够机械自动有序排布金刚石颗粒，可实现金刚石刀头产业化加工，自动化程度高，设备成本低，易于推广。
附图说明
图1为本发明中，金刚石颗粒三维有序排布装置的拆解示意图。
图2为本发明中，金刚石颗粒三维有序排布装置的剖视图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
参考图1和图2，一种金刚石颗粒三维有序排布装置，包括固定座、连接件和活动板4。
参考图1和图2，固定座包括相互固定连接的上座体2和下座体5。下座体5设有用于设置活动板4的第一凹槽51，上座体2在第一凹槽51上方开设有贯通的安装孔21，第一凹槽51和安装孔21共同形成安装腔。第一凹槽51底部设有若干与安装腔相通的第一通孔52。
参考图1和图2，连接件可上下活动地设置于固定座，连接件下端延伸至安装腔内部并固定连接有活动板4。固定座与活动板4之间设有若干直线轴承44，用于对固定座与活动板4之间的相对上下移动进行导向。
参考图1和图2，连接件包括中空柱体31，中空柱体31的外壁面与安装孔21相配合，该中空柱体31的上端设有带气孔11的连接板1，该气孔11与中空柱体31连通形成气流通道，中空柱体31的下端设有用于连接活动板4的盘体32。活动板4形状与第一凹槽51大致相同，活动板4的上端设有与中空柱体31连通的第二凹槽41，且第二凹槽41的底部设有若干用于安装管状体的第二通孔42。管状体用于吸附金刚石颗粒且与第一通孔52一一对应。气流通道使若干管状体与抽气装置相连通。优选地，管状件43可选择可拆卸的方式安装于第二通孔42，在装置的日常维护过程中，可将管状件43进行更换，降低设备停机维护的概率。
在各部件之间设置密封圈，提升装置的密封性能。
优选地，上座体2与下座体5之间设有至少一环绕第一凹槽51的密封圈。
上座体2与中空柱体31之间设有密封圈。中空柱体31与与连接板1之间设有密封圈。
具体地，在下座体5第一凹槽51周边环形设置设置有用于装设密封圈的第一密封槽53。
具体地，在上座体2的安装孔21处环形设置有用于装设密封圈的第二密封槽22。
具体地，在中空柱体31上端面环形设置有用于装设密封圈的第三密封槽33。
设定第一通孔52的孔径大小，使一个第一通孔52于一水平方向仅能容纳一颗金刚石颗粒。优选地，第一通孔52的孔径大于单倍金刚石颗粒粒径小于两倍金刚石颗粒粒径。
一种金刚石颗粒三维有序排布方法，使用如任一上述的装置进行金刚石颗粒进行三维有序排布的步骤如下：
S1、对装置进行堵孔清理：使活动板4相对下座体5下移，直至管状件43的下端与第一通孔52的下端平齐；最后使活动板4相对下座体5上移，直至回到原位。
S2、金刚石吸附：首先将装置整体移动到金刚石颗粒堆上方；然后使活动板4相对下座体5下移，直至管状件43的下端接近于或平齐于第一通孔52的下端，管状件43下端与第一通孔52下端的距离小于两倍金刚石颗粒粒径，使每一管状件43于纵向方向每次仅吸取一颗金刚石颗粒；再开启抽气装置，使若干管状件43内部形成负压，使管状件43下端吸附金刚石颗粒；最后使活动板4相对下座体5上移，直至管状件43将吸附的金刚石颗粒带入第一通孔52。
S3、去除多余金刚石颗粒：通过毛刷对下座体5底部吸附的多余金刚石颗粒进行清除。
S4、金刚石布料：首先将装置整体移动到胎体粉末表面，然后解除管状件43内负压状态或使其形成正压状态；再使活动板4相对下座体5下移，直至管状件43将金刚石颗粒推出第一通孔52并落入胎体粉末中，实现各金刚石颗粒之间相互间隔且有序地布料。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (9)
1.一种金刚石颗粒三维有序排布装置，其特征在于：包括固定座、连接件和活动板，所述固定座设有安装腔，固定座底部设有若干与安装腔相通的第一通孔；所述连接件可上下活动地设置于固定座，连接件下端延伸至安装腔内部并固定连接有所述活动板，该活动板设置有若干用于吸附金刚石颗粒且与第一通孔一一对应的管状体，所述连接件设有将若干管状体与抽气装置相连通的气流通道。
2.根据权利要求1所述的一种金刚石颗粒三维有序排布装置，其特征在于：所述连接件包括中空柱体，该中空柱体的上端设有带气孔的连接板，该气孔与中空柱体连通形成所述气流通道，中空柱体的下端设有用于连接所述活动板的盘体，活动板的上端设有与中空柱体连通的第二凹槽，且第二凹槽的底部设有若干用于安装管状体的第二通孔。
3.根据权利要求2所述的一种金刚石颗粒三维有序排布装置，其特征在于：所述固定座包括上座体和下座体，所述下座体设有用于设置活动板的第一凹槽，所述上座体在第一凹槽上方设有与中空柱体配合的安装孔，所述第一凹槽和安装孔共同形成安装腔。
4.根据权利要求3所述的一种金刚石颗粒三维有序排布装置，其特征在于：所述上座体与下座体之间设有至少一环绕第一凹槽的密封圈。
5.根据权利要求1所述的一种金刚石颗粒三维有序排布装置，其特征在于：所述第一通孔的孔径大于单倍金刚石颗粒粒径小于两倍金刚石颗粒粒径。
6.根据权利要求1所述的一种金刚石颗粒三维有序排布装置，其特征在于：所述固定座与活动板之间设有若干直线轴承。
7.一种金刚石颗粒三维有序排布方法，其特征在于，使用如权利要求1至6任一所述的装置进行金刚石颗粒进行三维有序排布的步骤如下：
S1、金刚石吸附：首先将装置整体移动到金刚石颗粒堆上方；然后使活动板相对下座体下移，直至管状件的下端接近于或平齐于第一通孔的下端；再使若干管状件内部形成负压，使管状件下端吸附金刚石颗粒；最后使活动板相对下座体上移，直至管状件将吸附的金刚石颗粒带入第一通孔；
S2、金刚石布料：首先将装置整体移动到胎体粉末表面，然后解除管状件内负压状态或使其形成正压状态；再使活动板相对下座体下移，直至管状件将金刚石颗粒推出第一通孔并落入胎体粉末中，实现各金刚石颗粒之间相互间隔且有序地布料。
8.根据权利要求7所述的一种金刚石颗粒三维有序排布方法，其特征在于：在进行步骤S1之前还包括以下步骤，对装置进行堵孔清理：使活动板相对下座体下移，直至管状件的下端与第一通孔的下端平齐；最后使活动板相对下座体上移，直至回到原位。
9.根据权利要求7所述的一种金刚石颗粒三维有序排布方法，其特征在于：在步骤S1与步骤S2之间还包括以下步骤，去除多余金刚石颗粒：通过毛刷对下座体底部吸附的多余金刚石颗粒进行清除。
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