CN113910417A - 一种单孔坩埚一体成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单孔坩埚一体成型装置，包括底座，所述底座的内壁对称固定有两个移动推杆，两个所述移动推杆的端部共同固定有移动座，所述移动座的上端开设有两个放置槽，两个所述放置槽的内部分别放置有一号模具和二号模具，所述一号模具和二号模具的内壁均滑动连接有顶块，两个所述放置槽的底部均贯穿开设有顶孔，所述底座的内底部开设有两个顶出槽，两个所述顶出槽的内部均设有顶出推杆。优点在于：本发明中，在模具外的两侧设置振动器，边振动，边压型，一次成型，无需车加工，烧成后可直接投放市场，减少机加工环节，节省制造和运行成本，降低能耗和制造设备的购置成本，节省原料。

Description

一种单孔坩埚一体成型装置

技术领域

本发明涉及坩埚成型技术领域，尤其涉及一种单孔坩埚一体成型装置。

背景技术

目前，碳坩埚生产采用两种方式：采用焙烧过的圆电极炭块毛坯，机加工成所需尺寸的坩埚，坩埚制品为圆形。此种生产方式因原料已经过焙烧，成品率相对较高，但生产效率低，原料多为外购，加工工艺复杂，加工浪费较大，坩埚成本高；

采用大型挤压机挤压成型。具体的是将糊料加入模具内，通过高达千吨以上的压力向下挤压成型，然后经过焙烧，得到毛坯坩埚，然后经过机加工修形制成成品，坩埚制品为圆形，此种生产方式生产效率高，生产成本低，适合大规模生产，也是最常用的方式；

现有常用方式在坩埚制备时，需要先压型、再车加工、再烧结，工序多，能耗大，耗费原材料，并且无法形成连续的成型加工，导致效率也得不到进一步的提升，并且成型过程中糊料的流动性差，导致糊料挤压成型后坩埚各位置的强度存在不均的情况。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中成型效果差的问题，而提出的一种单孔坩埚一体成型装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种单孔坩埚一体成型装置，包括底座，所述底座的内壁对称固定有两个移动推杆，两个所述移动推杆的端部共同固定有移动座，所述移动座的上端开设有两个放置槽，两个所述放置槽的内部分别放置有一号模具和二号模具，所述一号模具和二号模具的内壁均滑动连接有顶块，两个所述放置槽的底部均贯穿开设有顶孔，所述底座的内底部开设有两个顶出槽，两个所述顶出槽的内部均设有顶出推杆，所述底座的上端固定有台架，所述台架的上端设有加料加压机构，所述移动座的上端开设有四个震动槽，所述震动槽的内部设有用于振动压型的随振机构。

在上述的单孔坩埚一体成型装置中，所述加料加压机构包括固定于台架上端的压机，所述压机的底部固定有冲头，所述台架的上端固定有料箱，所述料箱的底部设有加料管。

在上述的单孔坩埚一体成型装置中，所述随振机构包括固定于震动槽内壁的震动电机，所述震动电机下部的输出轴固定有下转轴，所述下转轴的侧壁固定有多个凸块，所述震动槽的内壁贯穿滑动连接有两个对称设置的推块，两个所述推块的侧壁共同固定有连接弹簧，所述一号模具和二号模具均与对应放置槽的内壁共同固定有震动弹簧，所述一号模具和二号模具的侧壁均与对应位置的推块相抵。

在上述的单孔坩埚一体成型装置中，所述震动电机为双头电机，所述震动电机的上端输出轴固定有上转套，所述料箱的底部密封贯穿转动连接有四个搅拌轴，四个所述上转套分别与四个搅拌轴位置相对应，每个所述上转套均与对应搅拌轴共同套设有皮带，每个所述搅拌轴位于料箱内部的一段均固定有一组搅拌杆，相邻两个所述搅拌轴上的两组搅拌杆交错设置。

在上述的单孔坩埚一体成型装置中，所述移动座的上端开设有水槽，所述水槽位于两个放置槽的中间位置，所述水槽的内部放置有水箱，所述水箱的侧壁贯穿开设有两个滑槽，两个所述滑槽的内壁均滑动连接有滑板，两个所述滑板均与水箱的内壁共同固定有复位弹簧，所述滑板与对应位置的推块相抵，所述水箱的底部固定有泵箱，所述泵箱的内部设有驱动机构。

在上述的单孔坩埚一体成型装置中，所述驱动机构包括固定于泵箱内壁的隔板，所述泵箱的内壁密封滑动连接有两个泵水板，两个所述泵水板分别与两个滑板相固定，所述泵箱的上端贯穿开设有两个进水孔，所述泵箱的下部贯穿插设有两个散热管，两个所述进水孔分别位于隔板的两侧，两个所述散热管分别位于隔板的两侧，两个所述泵水板分别位于隔板的两侧，所述进水孔内部设有单向阀，所述散热管内部设有的单向阀。

在上述的单孔坩埚一体成型装置中，所述一号模具和二号模具的侧壁均开设有螺旋形的散热槽，两个所述散热管分别与两个散热槽内部接通，两个所述散热管所连接的散热槽均为与自身距离较远的散热槽，两个所述散热槽的侧壁均贯穿插设有回流管，两个所述回流管均与水箱内部接通，两个所述散热管和两个回流管均为可形变的弹性材料制成。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明中，实现了一号模具的高频小幅振动，从而使得一号模具内部的糊料能够通过振动而均匀分布，不会糊料分布不均，导致坩埚成型后各位置强度不同，在振动力的辅助下，成型效率大大增加；

2、本发明中，滑板做往复运动，滑板将会带动泵水板做往复运动，进而使得泵水板通过进水孔抽水，通过散热管排出，实现对水流的泵送，输出的水流将会进入到二号模具的散热槽中，水流沿着散热槽流动后，由回流管回到水箱中，实现水流的循环流动，水流的流动能够带二号模具的热量，从而实现对二号模具的降温处理，使得二号模具内部已经成型的坩埚有效冷却，便于连续的交替加工；

3、本发明中，上转套也将随震动电机转动，从而通过皮带的传动，使得搅拌轴随之转动，进而带动搅拌杆不断转动，实现对料箱内部糊料的有效搅拌处理，保证持续加工过程中糊料的有效性；

4、本发明中，在坩埚冷却后，可启动对应的顶出推杆，使其穿过对应的顶孔，从而推动顶块移动，使得已经成型冷却的坩埚得到顶出，便于收集；

5、本发明中，在模具外的两侧设置振动器，边振动，边压型，一次成型，无需车加工，烧成后可直接投放市场，减少机加工环节，节省制造和运行成本，降低能耗和制造设备的购置成本，节省原料。

附图说明

图1为本发明提出的一种单孔坩埚一体成型装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种单孔坩埚一体成型装置的半剖视图；

图3为本发明提出的一种单孔坩埚一体成型装置的侧视图；

图4为本发明提出的一种单孔坩埚一体成型装置中移动座部分的结构示意图；

图5为本发明提出的一种单孔坩埚一体成型装置中泵箱部分的结构示意图。

图中：1底座、2移动推杆、3移动座、4放置槽、5一号模具、6二号模具、7顶块、8顶孔、9顶出槽、10顶出推杆、11台架、12压机、13冲头、14料箱、15加料管、16震动槽、17震动电机、18下转轴、19凸块、20推块、21连接弹簧、22震动弹簧、23上转套、24搅拌轴、25搅拌杆、26皮带、27水槽、28水箱、29滑槽、30泵箱、31隔板、32进水孔、33散热管、34泵水板、35滑板、36复位弹簧、37散热槽、38回流管。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

参照图1-5，一种单孔坩埚一体成型装置，包括底座1，底座1的内壁对称固定有两个移动推杆2，两个移动推杆2的端部共同固定有移动座3，移动座3的上端开设有两个放置槽4，两个放置槽4的内部分别放置有一号模具5和二号模具6，一号模具5和二号模具6的内壁均滑动连接有顶块7，两个放置槽4的底部均贯穿开设有顶孔8，底座1的内底部开设有两个顶出槽9，两个顶出槽9的内部均设有顶出推杆10，底座1的上端固定有台架11，台架11的上端设有加料加压机构，移动座3的上端开设有四个震动槽16，震动槽16的内部设有用于振动压型的随振机构。

加料加压机构包括固定于台架11上端的压机12，压机12的底部固定有冲头13，台架11的上端固定有料箱14，料箱14的底部设有加料管15。

随振机构包括固定于震动槽16内壁的震动电机17，震动电机17下部的输出轴固定有下转轴18，下转轴18的侧壁固定有多个凸块19，震动槽16的内壁贯穿滑动连接有两个对称设置的推块20，两个推块20的侧壁共同固定有连接弹簧21，一号模具5和二号模具6均与对应放置槽4的内壁共同固定有震动弹簧22，一号模具5和二号模具6的侧壁均与对应位置的推块20相抵。

震动电机17为双头电机，震动电机17的上端输出轴固定有上转套23，料箱14的底部密封贯穿转动连接有四个搅拌轴24，四个上转套23分别与四个搅拌轴24位置相对应，每个上转套23均与对应搅拌轴24共同套设有皮带26，每个搅拌轴24位于料箱14内部的一段均固定有一组搅拌杆25，相邻两个搅拌轴24上的两组搅拌杆25交错设置，交错设置提高搅拌过程的剪切力，从而提高搅拌效果，并且充分利用各部分的能量，从而避免能量损失。

移动座3的上端开设有水槽27，水槽27位于两个放置槽4的中间位置，水槽27的内部放置有水箱28，水箱28的侧壁贯穿开设有两个滑槽29，两个滑槽29的内壁均滑动连接有滑板35，两个滑板35均与水箱28的内壁共同固定有复位弹簧36，滑板35与对应位置的推块20相抵，水箱28的底部固定有泵箱30，泵箱30的内部设有驱动机构，推块20的往复运动，能够带动滑板35做往复运动，为冷却水流的泵送做驱动。

驱动机构包括固定于泵箱30内壁的隔板31，泵箱30的内壁密封滑动连接有两个泵水板34，两个泵水板34分别与两个滑板35相固定，泵箱30的上端贯穿开设有两个进水孔32，泵箱30的下部贯穿插设有两个散热管33，两个进水孔32分别位于隔板31的两侧，两个散热管33分别位于隔板31的两侧，两个泵水板34分别位于隔板31的两侧，进水孔32内部设有单向阀，散热管33内部设有的单向阀，泵水板34的往复运动，实现泵箱30内部空间的不断变化，从而实现对水流的单向输送，完成冷却水流的循环。

一号模具5和二号模具6的侧壁均开设有螺旋形的散热槽37，两个散热管33分别与两个散热槽37内部接通，两个散热管33所连接的散热槽37均为与自身距离较远的散热槽37，正在成型的模具需要振动处理，而已经挤压成型后的模具，则不需要再次振动，只需进行水冷降温处理即可，故而一号模具5和二号模具6交替使用，利用振动完成水冷循环，从而相互作用，不浪费能源，两个散热槽37的侧壁均贯穿插设有回流管38，两个回流管38均与水箱28内部接通，两个散热管33和两个回流管38均为可形变的弹性材料制成，可以通过自动形变而配合模具的振动，保证有效的冷却，螺旋形的散热槽37能够保证水流进行全面的均匀降温处理，避免局部过热。

本发明中，在实际加工成型的过程中，首先，一号模具5位于冲头13的正下方，由加料管15向一号模具5内部注入定量的糊料，然后由压机12推动冲头13进入一号模具5内部，通过冲头13的挤压实现对糊料的挤压成型，完成坩埚的成型加工；

在挤压成型的过程中，一号模具5两侧的两个震动电机17启动，从而驱动下转轴18转动，使得下转轴18带动其上的凸块19转动，凸块19将会不断的与推块20发生碰撞，从而使得两个推块20在连接弹簧21的弹力作用下做往复运动，进而使得推块20能够与一号模具5产生高频的碰撞，并且碰撞产生的位移量较小，故而实现了一号模具5的高频小幅振动，从而使得一号模具5内部的糊料能够通过振动而均匀分布，不会糊料分布不均，导致坩埚成型后各位置强度不同，在振动力的辅助下，成型效率大大增加；

并且与水箱28靠近的推块20在望都运动的过程中，将会间歇性的与对应侧的滑板35产生碰撞，从而使得滑板35做往复运动，滑板35将会带动泵水板34做往复运动，进而使得泵水板34通过进水孔32抽水，通过散热管33排出，实现对水流的泵送，输出的水流将会进入到二号模具6的散热槽37中，水流沿着散热槽37流动后，由回流管38回到水箱28中，实现水流的循环流动，水流的流动能够带二号模具6的热量，从而实现对二号模具6的降温处理，使得二号模具6内部已经成型的坩埚有效冷却，便于连续的交替加工；

在震动电机17转动的过程中，上转套23也将随之转动，从而通过皮带26的传动，使得搅拌轴24随之转动，进而带动搅拌杆25不断转动，实现对料箱14内部糊料的有效搅拌处理，保证持续加工过程中糊料的有效性；

在一号模具5挤压成型后，启动两个移动推杆2，改变移动座3的位置，使得二号模具6移动至冲头13的正下方，从而实现连续的成型加工，同样的二号模具6在使用时，同样会伴随振动成型，并且一号模具5得到水冷降温处理，使得成型的坩埚快速冷却，从而提高连续加工的效率，在坩埚冷却后，可启动对应的顶出推杆10，使其穿过对应的顶孔8，从而推动顶块7移动，使得已经成型冷却的坩埚得到顶出，便于收集。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种单孔坩埚一体成型装置，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)的内壁对称固定有两个移动推杆(2)，两个所述移动推杆(2)的端部共同固定有移动座(3)，所述移动座(3)的上端开设有两个放置槽(4)，两个所述放置槽(4)的内部分别放置有一号模具(5)和二号模具(6)，所述一号模具(5)和二号模具(6)的内壁均滑动连接有顶块(7)，两个所述放置槽(4)的底部均贯穿开设有顶孔(8)，所述底座(1)的内底部开设有两个顶出槽(9)，两个所述顶出槽(9)的内部均设有顶出推杆(10)，所述底座(1)的上端固定有台架(11)，所述台架(11)的上端设有加料加压机构，所述移动座(3)的上端开设有四个震动槽(16)，所述震动槽(16)的内部设有用于振动压型的随振机构。

2.根据权利要求1所述的一种单孔坩埚一体成型装置，其特征在于，所述加料加压机构包括固定于台架(11)上端的压机(12)，所述压机(12)的底部固定有冲头(13)，所述台架(11)的上端固定有料箱(14)，所述料箱(14)的底部设有加料管(15)。

3.根据权利要求2所述的一种单孔坩埚一体成型装置，其特征在于，所述随振机构包括固定于震动槽(16)内壁的震动电机(17)，所述震动电机(17)下部的输出轴固定有下转轴(18)，所述下转轴(18)的侧壁固定有多个凸块(19)，所述震动槽(16)的内壁贯穿滑动连接有两个对称设置的推块(20)，两个所述推块(20)的侧壁共同固定有连接弹簧(21)，所述一号模具(5)和二号模具(6)均与对应放置槽(4)的内壁共同固定有震动弹簧(22)，所述一号模具(5)和二号模具(6)的侧壁均与对应位置的推块(20)相抵。

4.根据权利要求3所述的一种单孔坩埚一体成型装置，其特征在于，所述震动电机(17)为双头电机，所述震动电机(17)的上端输出轴固定有上转套(23)，所述料箱(14)的底部密封贯穿转动连接有四个搅拌轴(24)，四个所述上转套(23)分别与四个搅拌轴(24)位置相对应，每个所述上转套(23)均与对应搅拌轴(24)共同套设有皮带(26)，每个所述搅拌轴(24)位于料箱(14)内部的一段均固定有一组搅拌杆(25)，相邻两个所述搅拌轴(24)上的两组搅拌杆(25)交错设置。

5.根据权利要求3所述的一种单孔坩埚一体成型装置，其特征在于，所述移动座(3)的上端开设有水槽(27)，所述水槽(27)位于两个放置槽(4)的中间位置，所述水槽(27)的内部放置有水箱(28)，所述水箱(28)的侧壁贯穿开设有两个滑槽(29)，两个所述滑槽(29)的内壁均滑动连接有滑板(35)，两个所述滑板(35)均与水箱(28)的内壁共同固定有复位弹簧(36)，所述滑板(35)与对应位置的推块(20)相抵，所述水箱(28)的底部固定有泵箱(30)，所述泵箱(30)的内部设有驱动机构。

6.根据权利要求5所述的一种单孔坩埚一体成型装置，其特征在于，所述驱动机构包括固定于泵箱(30)内壁的隔板(31)，所述泵箱(30)的内壁密封滑动连接有两个泵水板(34)，两个所述泵水板(34)分别与两个滑板(35)相固定，所述泵箱(30)的上端贯穿开设有两个进水孔(32)，所述泵箱(30)的下部贯穿插设有两个散热管(33)，两个所述进水孔(32)分别位于隔板(31)的两侧，两个所述散热管(33)分别位于隔板(31)的两侧，两个所述泵水板(34)分别位于隔板(31)的两侧，所述进水孔(32)内部设有单向阀，所述散热管(33)内部设有的单向阀。

7.根据权利要求6所述的一种单孔坩埚一体成型装置，其特征在于，所述一号模具(5)和二号模具(6)的侧壁均开设有螺旋形的散热槽(37)，两个所述散热管(33)分别与两个散热槽(37)内部接通，两个所述散热管(33)所连接的散热槽(37)均为与自身距离较远的散热槽(37)，两个所述散热槽(37)的侧壁均贯穿插设有回流管(38)，两个所述回流管(38)均与水箱(28)内部接通，两个所述散热管(33)和两个回流管(38)均为可形变的弹性材料制成。

Images