CN112123517B - 一种自动出料陶瓷干压成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动出料陶瓷干压成型设备，包括机架、下压模、上压模、模套、下压闭合带、回位闭合带和出料推板，所述下压闭合带内侧设置下压卡槽，所述横杆的一端设置与下压卡槽对应的下压卡块，所述下压闭合带于下压卡块位置外侧设置齿部，所述机架设置与齿部对应的慢压齿轮和快压齿轮；所述出料推板位于下压闭合带下方，所述出料推板顶部设置与齿部匹配的齿条，本发明中的自动出料陶瓷干压成型设备通过机械结构实现陶瓷干压过程的慢压、快压、出料的过程，结构紧凑，可实现多次可靠压制，且本设备可实现自动化连续加工，压制效率高。

Description

一种自动出料陶瓷干压成型设备

技术领域

本发明涉及陶瓷加工设备技术领域，尤其涉及一种自动出料陶瓷干压成型设备。

背景技术

陶瓷板干压成型是利用压力，将氧化锆陶瓷板干粉毛坯在模型中压成致密体的一种成型方法。由于陶瓷干压成型的坯料水分少，压力大，坯体比较致密，因此能获得收缩小，形状准确，无需大力干燥的氧化锆陶瓷板生坯。陶瓷板干压成型过程简单，生产陶瓷板量大，缺陷少，便于机械化，因此对于成形形状简单、小型的陶瓷板坯体颇为合适，因此陶瓷板干压成型在工业陶瓷中已普遍使用，并获得较好效果。一般的陶瓷干压成型都是通过液压油缸或者气压缸进行的压制，其介质体积具有收缩性，对于大尺寸陶瓷板状物件的干压，压制可靠性好，但是对于小尺寸、精度要求高的陶瓷板状其压制可靠性有待提高。

发明内容

本发明的目的是为了提高现有技术中通过液压油缸或者气压缸进行的陶瓷干压压制的可靠度，而提出的一种自动出料陶瓷干压成型设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自动出料陶瓷干压成型设备，包括机架，所述机架上设置下压模、上压模、模套、下压闭合带、回位闭合带和出料推板，所述下压模、上压模和模套形成型胚。

具体的，所述上压模顶部设置滑套和与滑套滑动配合的横杆，横杆可横向移动。

进一步的，所述下压闭合带内侧设置下压卡槽，所述横杆的一端设置与下压卡槽对应的下压卡块，所述下压闭合带于下压卡块位置外侧设置齿部，所述机架设置与齿部对应的慢压齿轮和快压齿轮。

优选的，所述慢压齿轮位于快压齿轮的上方，所述慢压齿轮的直径小于快压齿轮的直径，所述慢压齿轮的轴部和快压齿轮的轴部通过第三同步带同步连接。上述的慢压齿轮与快压齿轮同角速度转动，由于慢压齿轮的齿数小于快压齿轮的齿数，慢压齿轮的线速度小于快压齿轮的线速度。

进一步的，所述慢压齿轮和快压齿轮均为不完全齿轮。当慢压齿轮与下压闭合带的齿部啮合，下压闭合带处于慢速运行状态，此时快压齿轮与下压闭合带的齿部不啮合；当快压齿轮与下压闭合带的齿部啮合，下压闭合带处于快速运行状态，此时慢压齿轮与下压闭合带的齿部不啮合。上述过程可模拟一般陶瓷干压压模正常压制运行速度情况。

进一步的，所述出料推板位于下压闭合带下方，所述出料推板与机架滑动连接，所述出料推板顶部设置与齿部匹配的齿条。

当下压闭合带的齿部依次经过慢压齿轮和快压齿轮后可与齿条啮合，压闭合带的齿部可带动齿条和出料推板移动，用于压制完成的型胚出料。当下压闭合带的齿部与齿条啮合，慢压齿轮不与下压闭合带的齿部啮合，快压齿轮与下压闭合带的齿部啮合。

进一步的，所述慢压齿轮和快压齿轮有齿部分对应的圆周角之和小于360度，且所述下压闭合带的传动轮轴部与机架之间设置用于下压闭合带回位的蜗卷弹簧。当下压闭合带的齿部依次经过慢压齿轮和快压齿轮、齿条，蜗卷弹簧可使下压闭合带的传动轮轴部反转，实现下压闭合带的回位。

进一步的，所述回位闭合带外侧设置回位卡槽，所述横杆的另一端设置与回位卡槽对应的回位卡块。当下压闭合带的齿部与齿条啮合时，横杆的回位卡块卡入回位卡槽中，回位闭合带带动横杆和上压模上移，实现上压模的回位。

优选的，本自动出料陶瓷干压成型设备还包括用于使下压闭合带和回位闭合带之间形成动力耦合的耦合传动组件，所述耦合传动组件包括第一同步带、啮合的主动齿轮和被动齿轮、第二同步带，所述第二同步带同步连接主动齿轮的轴部和下压闭合带对应传动轮的轴部，所述第一同步带同步连接被动齿轮的轴部和回位闭合带的传动轮的轴部。

优选的，所述横杆上端设置承推板，所述第一同步带水平设置，所述第一同步带下侧固定设置与承推板对应的横移推板。在第一同步带运行过程中，横移推板可推动承推板，使横杆水平移动。为方便横杆回位，所述横杆的承推板与所述滑套之间设置回位弹簧。

为实现整个设备的运行，本自动出料陶瓷干压成型设备的下压模也设置与下压闭合带对应的上压闭合带，上压闭合带可带动下压模上压，实现双向干压。

进一步的，所述上压闭合带一侧设置与快压齿轮对应的上推齿轮；所述上推齿轮为不完全齿轮，所述上推齿轮有齿部分对应的圆周角小于快压齿轮有齿部分对应的圆周角。当下压闭合带的齿部与齿条啮合一段时间，上推齿轮停止转动，保持压制完成的型胚位于模套的上端，方便出料推板将型胚推出。

本自动出料陶瓷干压成型设备的加工过程为：

慢压过程：在回位弹簧的作用下，横杆一端的下压卡块卡入下压闭合带的下压卡槽中，下压闭合带的齿部与慢压齿轮啮合，快压齿轮与下压闭合带的齿部不啮合，慢压齿轮拉动下压闭合带，使上压模往下移动，对模套中的胚体进行慢压；

在此过程中，第一同步带带动横移推板移动；

快压过程：慢压齿轮的有齿部分脱离下压闭合带的齿部，快压齿轮的有齿部分与下压闭合带的齿部啮合，快压齿轮拉动下压闭合带，使上压模往下移动，对模套中的胚体进行快压；

在此过程中，第一同步带带动横移推板继续移动，横移推板推动承推板，使横杆移动；当上压模达到目标位置，下压卡块脱离下压闭合带的下压卡槽；

出料过程：快压齿轮继续拉动下压闭合带，使下压闭合带的齿部与齿条啮合，出料推板开始移动，逐渐靠近模套的模腔，上推齿轮继续拉动上压闭合带，使下压模继续上移，将型胚从模套的模腔推出；

在此过程中，所述横杆一端的回位卡块卡进回位闭合带的回位卡槽中；

推料过程：快压齿轮继续拉动下压闭合带，出料推板继续移动，将模套模腔口的型胚推离模套；

在此过程中，回位闭合带带动横杆往上移动，进行回位；

回位过程：出料推板推料完毕，快压齿轮的有齿部分脱离下压闭合带的齿部，在蜗卷弹簧的作用下，压闭合带的传动轮轴部反转，实现下压闭合带的回位，此时出料推板、横移推板也回位，回位弹簧使横杆回位，横杆一端的下压卡块继续卡入下压闭合带的下压卡槽中。

优选的，机架于模套一侧设置传送带，所述出料推板与传送带的位置对应，出料推板可将型胚直接推到传送带上，实现型胚的自动送料。

本发明的有益效果是：本自动出料陶瓷干压成型设备通过设置下压闭合带和回位闭合带，采用机械结构实现陶瓷干压过程的慢压、快压、出料的过程，结构紧凑，可实现多次可靠压制，且本设备可实现自动化连续加工，压制效率高，特别适合小尺寸、精度要求高的板状陶瓷干压。

附图说明

图1为本自动出料陶瓷干压成型设备的结构示意图；

图2为本自动出料陶瓷干压成型设备上压模慢压的结构示意图；

图3为本自动出料陶瓷干压成型设备下压闭合带与慢压齿轮啮合的结构示意图；

图4为本自动出料陶瓷干压成型设备上压模快压的结构示意图；

图5为本自动出料陶瓷干压成型设备下压闭合带与快压齿轮啮合的结构示意图；

图6为本自动出料陶瓷干压成型设备型胚出料时的结构示意图；

图7为本自动出料陶瓷干压成型设备下压闭合带与齿条啮合的结构示意图；

图8为本自动出料陶瓷干压成型设备上压闭合带的结构示意图。

图中：1、机架；2、下压模；3、上压模；4、型胚；5、模套；6、滑套；7、横杆；8、下压闭合带；9、慢压齿轮；10、快压齿轮；11、第一同步带；12、横移推板；13、承推板；14、主动齿轮；15、被动齿轮；16、第二传送带；17、回位闭合带；18、传送带；19、第三同步带；20、齿条；21、出料推板；22、上压闭合带；23、上推齿轮；71、下压卡块；72、回位卡块；81、齿部；82、下压卡槽；171、回位卡槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种自动出料陶瓷干压成型设备，包括机架1，所述机架1上设置下压模2、上压模3、模套5、下压闭合带8、回位闭合带17和出料推板21，所述下压模2、上压模3和模套5形成型胚4。下压模2、上压模3与机架1滑动连接。

具体的，所述上压模3顶部设置滑套6和与滑套6滑动配合的横杆7，横杆7可横向移动。

进一步的，所述下压闭合带8一内侧设置下压卡槽82，所述横杆7的一端设置与下压卡槽82对应的下压卡块71，下压闭合带8另一内侧设置通孔，方便下压卡块71顺利卡入下压卡槽82中。

进一步的，所述下压闭合带8于下压卡块71位置外侧设置齿部81，所述机架1设置与齿部81对应的慢压齿轮9和快压齿轮10，慢压齿轮9和快压齿轮10分别与机架1旋转连接。

优选的，所述慢压齿轮9位于快压齿轮10的上方，所述慢压齿轮9的直径小于快压齿轮10的直径，所述慢压齿轮9的轴部和快压齿轮10的轴部通过第三同步带19同步连接。上述的慢压齿轮9与快压齿轮10同角速度转动，由于慢压齿轮9的齿数小于快压齿轮10的齿数，慢压齿轮9的线速度小于快压齿轮10的线速度。

进一步的，所述慢压齿轮9和快压齿轮10均为不完全齿轮。当慢压齿轮9与下压闭合带8的齿部81啮合，下压闭合带8处于慢速运行状态，此时快压齿轮10与下压闭合带8的齿部81不啮合；当快压齿轮10与下压闭合带8的齿部81啮合，下压闭合带8处于快速运行状态，此时慢压齿轮9与下压闭合带8的齿部81不啮合。上述过程可模拟一般陶瓷干压压模正常压制运行速度情况。

进一步的，所述出料推板21位于下压闭合带8下方，所述出料推板21与机架1滑动连接，所述出料推板21顶部设置与齿部81匹配的齿条20。

当下压闭合带8的齿部81依次经过慢压齿轮9和快压齿轮10后可与齿条20啮合，压闭合带8的齿部81可带动齿条20和出料推板21移动，用于压制完成的型胚4出料。当下压闭合带8的齿部81与齿条20啮合，慢压齿轮9不与下压闭合带8的齿部81啮合，快压齿轮10与下压闭合带8的齿部81啮合。

进一步的，所述慢压齿轮9和快压齿轮10有齿部分对应的圆周角之和小于360度，且所述下压闭合带8的传动轮轴部与机架1之间设置用于下压闭合带8回位的蜗卷弹簧。当下压闭合带8的齿部81依次经过慢压齿轮9和快压齿轮10、齿条20，蜗卷弹簧可使下压闭合带8的传动轮轴部反转，实现下压闭合带8的回位。

进一步的，所述回位闭合带17外侧设置回位卡槽171，所述横杆7的另一端设置与回位卡槽171对应的回位卡块72。当下压闭合带8的齿部81与齿条20啮合时，横杆7的回位卡块72卡入回位卡槽171中，回位闭合带17带动横杆7和上压模3上移，实现上压模3的回位。

本实施例中，本自动出料陶瓷干压成型设备还包括用于使下压闭合带8和回位闭合带17之间形成动力耦合的耦合传动组件，所述耦合传动组件包括第一同步带11、啮合的主动齿轮14和被动齿轮15、第二同步带16，所述第二同步带16同步连接主动齿轮14的轴部和下压闭合带8对应传动轮的轴部，所述第一同步带11同步连接被动齿轮15的轴部和回位闭合带17的传动轮的轴部。通过第一同步带11、第二同步带16，可实现下压闭合带8和回位闭合带17之间的动力传输，使整个设备结构更紧凑。

本实施例中，所述横杆7上端设置承推板13，所述第一同步带11水平设置，所述第一同步带11下侧固定设置与承推板13对应的横移推板12。在第一同步带11运行过程中，横移推板12可推动承推板13，使横杆7水平移动。为方便横杆7回位，所述横杆7的承推板13与所述滑套6之间设置回位弹簧，当横移推板12离开承推板13，承推板13可实现回位。

参考图8，为实现整个设备的运行，本自动出料陶瓷干压成型设备的下压模2也设置与下压闭合带8对应的上压闭合带22，上压闭合带22可带动下压模2上压，实现双向干压。上压闭合带22一侧设置用于快压和慢压的齿轮，其中一个齿轮设置驱动件，比如电机，用于上压闭合带22的运行。上压闭合带22的回位通过驱动件的反转进行。

进一步的，所述上压闭合带22一侧设置与快压齿轮10对应的上推齿轮23；所述上推齿轮23为不完全齿轮，所述上推齿轮23有齿部分对应的圆周角小于快压齿轮10有齿部分对应的圆周角。当下压闭合带8的齿部81与齿条20啮合一段时间，上推齿轮23停止转动，保持压制完成的型胚4固定位于模套5的上端，方便出料推板21将型胚4推出。当型胚4被推出，上推齿轮23方向转动，进行回位。

本实施例中，机架1于模套5一侧设置传送带18，所述出料推板21与传送带18的位置对应，出料推板21可将型胚4直接推到传送带18上，实现型胚4的自动送料。

本自动出料陶瓷干压成型设备的加工过程为：

慢压过程：参考图2和图3，在回位弹簧的作用下，横杆7一端的下压卡块71卡入下压闭合带8的下压卡槽82中，下压闭合带8的齿部81与慢压齿轮9啮合，快压齿轮10与下压闭合带8的齿部81不啮合，在慢压齿轮9一端设置驱动电机，慢压齿轮9拉动下压闭合带8，使上压模3往下移动，相同的，下压模2往上移动，对模套5中的胚体进行慢压；

在此过程中，第一同步带11带动横移推板12移动；

快压过程：参考图4和图5，慢压齿轮9的有齿部分脱离下压闭合带8的齿部81，快压齿轮10的有齿部分与下压闭合带8的齿部81啮合，通过第三同步带19的连接，快压齿轮10可拉动下压闭合带8，使上压模3往下移动，相同的，上推齿轮23的上压齿部231拉动上压闭合带22，使下压模2上压，对模套5中的胚体进行快压；

在此过程中，第一同步带11带动横移推板12继续移动，横移推板12推动承推板13，使横杆7移动；当上压模3达到目标位置，下压卡块71脱离下压闭合带8的下压卡槽82；

出料过程：参考图6和图7，快压齿轮10继续拉动下压闭合带8，使下压闭合带8的齿部81与齿条20啮合，出料推板21开始移动，逐渐靠近模套5的模腔，上推齿轮23的继续拉动上压闭合带22，使下压模2继续上移，将型胚4从模套5的模腔推出；

在此过程中，所述横杆7一端的回位卡块72卡进回位闭合带17的回位卡槽171中；

推料过程：快压齿轮10继续拉动下压闭合带8，出料推板21继续移动，将模套5模腔口的型胚4推离模套5，进入传送带18；

在此过程中，回位闭合带17带动横杆7往上移动，进行回位；

回位过程：出料推板21推料完毕，快压齿轮10的有齿部分脱离下压闭合带8的齿部81，在蜗卷弹簧的作用下，压闭合带8的传动轮轴部反转，实现下压闭合带8的回位，此时出料推板21、横移推板12也回位，回位弹簧使横杆7回位，横杆7一端的下压卡块71继续卡入下压闭合带8的下压卡槽82中。下压模2也通过上压闭合带22对应的驱动件反转进行回位。

本实施例中的自动出料陶瓷干压成型设备通过机械结构实现陶瓷干压过程的慢压、快压、出料的过程，结构紧凑，可实现多次可靠压制，且本设备可实现自动化连续加工，压制效率高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动出料陶瓷干压成型设备，其特征在于，包括机架（1）、下压模（2）、上压模（3）、模套（5）、下压闭合带（8）、回位闭合带（17）和出料推板（21），所述上压模（3）顶部设置滑套（6）和与滑套（6）滑动配合的横杆（7）；

所述下压闭合带（8）内侧设置下压卡槽（82），所述横杆（7）的一端设置与下压卡槽（82）对应的下压卡块（71），所述下压闭合带（8）于下压卡块（71）位置外侧设置齿部（81），所述机架（1）设置与齿部（81）对应的慢压齿轮（9）和快压齿轮（10）；所述出料推板（21）位于下压闭合带（8）下方，所述出料推板（21）与机架（1）滑动连接，所述出料推板（21）顶部设置与齿部（81）匹配的齿条（20）；

所述回位闭合带（17）外侧设置回位卡槽（171），所述横杆（7）的另一端设置与回位卡槽（171）对应的回位卡块（72）；

所述陶瓷干压成型设备还包括用于使下压闭合带（8）和回位闭合带（17）之间形成动力耦合的耦合传动组件，所述耦合传动组件包括第一同步带（11）、啮合的主动齿轮（14）和被动齿轮（15）、第二同步带（16），所述第二同步带（16）同步连接主动齿轮（14）的轴部和下压闭合带（8）对应传动轮的轴部，所述第一同步带（11）同步连接被动齿轮（15）的轴部和回位闭合带（17）的传动轮的轴部。

2.根据权利要求1所述的一种自动出料陶瓷干压成型设备，其特征在于，所述横杆（7）上端设置承推板（13），所述第一同步带（11）水平设置，所述第一同步带（11）下侧固定设置与承推板（13）对应的横移推板（12）。

3.根据权利要求1或者2所述的一种自动出料陶瓷干压成型设备，其特征在于，所述慢压齿轮（9）位于快压齿轮（10）的上方，所述慢压齿轮（9）的直径小于快压齿轮（10）的直径，所述慢压齿轮（9）的轴部和快压齿轮（10）的轴部通过第三同步带（19）同步连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动出料陶瓷干压成型设备，其特征在于，所述慢压齿轮（9）和快压齿轮（10）均为不完全齿轮；所述慢压齿轮（9）和快压齿轮（10）有齿部分对应的圆周角之和小于360度。

5.根据权利要求4所述的一种自动出料陶瓷干压成型设备，其特征在于，当慢压齿轮（9）与下压闭合带（8）的齿部（81）啮合，快压齿轮（10）与下压闭合带（8）的齿部（81）不啮合；

当快压齿轮（10）与下压闭合带（8）的齿部（81）啮合，慢压齿轮（9）与下压闭合带（8）的齿部（81）不啮合。

6.根据权利要求5所述的一种自动出料陶瓷干压成型设备，其特征在于，所述下压闭合带（8）的传动轮轴部与机架（1）之间设置用于下压闭合带（8）回位的蜗卷弹簧。

7.根据权利要求1或者6所述的一种自动出料陶瓷干压成型设备，其特征在于，所述下压模（2）也设置与下压闭合带（8）对应的上压闭合带（22），所述上压闭合带（22）一侧设置与快压齿轮（10）对应的上推齿轮（23）；

所述上推齿轮（23）为不完全齿轮，所述上推齿轮（23）有齿部分对应的圆周角小于快压齿轮（10）有齿部分对应的圆周角。

8.根据权利要求1或者6所述的一种自动出料陶瓷干压成型设备，其特征在于，机架（1）于模套（5）一侧设置传送带（18），所述出料推板（21）与传送带（18）的位置对应。

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