CN114161762B - 一种对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压力机技术领域，更具体地说，是一种对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机，包括顶座、底座、上模座、下模座以及成型头，所述顶座设置在底座上，下模座设置在底座上且两者之间设有卸料模块，上模座活动设置在顶座和底座之间，顶座上设有与上模座连接的线性电机，所述底座上还设有控制箱，还包括：送料结构，活动设置在下模座上，用于向下模座上成型的型腔中填充物料；以及混料系统，设置在顶座上，用于对物料做预处理；通过设置添料模块还能够将添加剂加入混合罐内不同位置的物料中，从而使得物料和添加剂充分混合，提高了压力成型得到的产品质量。

Description

一种对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机

技术领域

本发明涉及压力机技术领域，更具体地说，是一种对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机。

背景技术

粉末压制成形，在压模中利用外加压力的粉末成形方法，又称粉末模压成形，压制成形过程由装粉、压制和脱模组成，为了实现粉末的压制成型需要使用到粉末成型压力机。

现有的粉末成型压力机多包括上模座、下模座、成型头以及直驱电机驱动等结构，工作方式简单且功能单一，存在以下弊端：

需要工作人员在装载粉末之前对粉末内加入添加剂以提高成型产品的质量，但是此过程需要利用另外一个单独的设备进行，非常不便，且在对添加剂和物料进行混合时，工作人员需要手动控制混合箱内的物料的补充工作，否则容易造成混合设备工作压力过大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机，包括顶座、底座、上模座、下模座以及成型头，所述顶座设置在底座上，下模座设置在底座上且两者之间设有卸料模块，上模座活动设置在顶座和底座之间，顶座上设有与上模座连接的线性电机，所述底座上还设有控制箱，还包括：

送料结构，活动设置在下模座上，用于向下模座上成型的型腔中填充物料；以及

混料系统，设置在顶座上，用于对物料做预处理；其中

所述混料系统包括：

混合罐，设置在顶座上，混合罐上位于送料结构的一侧设有出料头，混合罐上成型有进料口，进料口上设有入料管；

添加罐，设置在混合罐上且两者相互连通，添加罐内填充有添加剂；

混合执行模块，设置在混合罐内且可对物料以及添加剂做混合处理；以及

料量监控模块，设置在混合罐内，用于监控混合罐内的物料体积。

本申请更进一步的技术方案：所述送料结构包括调节元件、调节座以及载料箱；

所述调节座和载料箱均活动设置在下模座上，调节座和载料箱连接，载料箱和下模座的表面贴合，所述调节元件设置在下模座和调节座之间且可调节载料箱在下模座上的位置。

本申请更进一步的技术方案：所述混合执行模块包括动力元件、搅拌轴以及搅拌叶；

所述搅拌轴活动设置在混合罐内，搅拌叶数量为若干个且均设置在搅拌轴上，动力元件设置在混合罐上且其输出端和搅拌轴连接，搅拌轴内设有送料腔，混合罐上设有套座，套座套设在搅拌轴上且两者滑动配合，搅拌轴上还设有若干个与送料腔连通的连接孔和排料孔，添加罐通过套座和连接孔与送料腔连通，搅拌轴和出料头之间设有阀门单元，用于控制出料头的启闭。

本申请更进一步的技术方案：所述阀门单元包括封堵盘以及通孔，所述混合罐内位于出料头的一侧设有下料口，封堵盘活动设置在混合罐内且与搅拌轴连接，通孔设置在封堵盘上，下料口位于通孔的移动路径上。

本申请又进一步的技术方案：所述料量监控模块的数量为若干组，每组料量监控模块包括：

安装座，设置在搅拌轴上；

监控杆，监控杆的一端与安装座铰接且铰接处设有扭簧，监控杆位于若干个搅拌叶的一侧；

移动座，活动设置在搅拌轴上且两者弹性连接，移动座和监控杆之间通过拉簧连接；以及

监控元件，设置在移动座上且可监控移动座的位置。

本申请又进一步的技术方案：所述混料系统还包括添料模块，所述添料模块设置在排料孔和搅拌叶之间，用于将添加剂排入混合罐内的各个位置。

本申请又进一步的技术方案：所述添料模块包括：

排料管，与其中一个搅拌叶活动连接，排料口上设有若干个输出端，输出端内设有电动阀门，所述排料管和排料孔连通；以及

调节结构，设置在监控杆上且与排料管连接，用于调节排料管在混合罐内的位置。

本申请再进一步的技术方案：所述调节结构包括：

活塞，活动设置在监控杆上，活塞和监控杆的相对面上均设有电磁铁；

轮座，活动设置在监控杆上且与活动连接，轮座上活动设置有与排料管滑动配合的套块；

滚轮，活动设置在轮座的一端且与混合箱的内壁滑动配合；以及

触发单元，设置在滚轮和轮座之间，用于控制电磁铁以及电动阀门的启闭。

采用本发明实施例提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明实施例通过设置料量监控模块能够实时监控混合罐内的粉末物料量，当物料量达到预期值时能够自动控制供料源停止供料，自动化程度高且能够避免混合罐内物料过多造成混合执行模块工作压力，同时通过设置添料模块还能够将添加剂加入混合罐内不同位置的物料中，从而使得物料和添加剂充分混合，提高了压力成型得到的产品质量。

附图说明

图1为本发明实施例中对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机的结构示意图；

图2为本发明实施例中对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机中混料系统的结构示意图；

图3为本发明实施例中对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机中A处放大的结构示意图；

图4为本发明实施例中对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机中B处放大的结构示意图；

图5为本发明实施例中对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机中触发单元的结构示意图；

图6为本发明实施例中对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机中轮座和套块的装配图。

示意图中的标号说明：

1-顶座、2-底座、3-控制箱、4-下模座、5-卸料模块、6-成型头、7-上模座、8-线性电机、9-电动伸缩杆、10-载料箱、11-混合罐、12-入料管、13-步进电机、14-添加罐、15-出料头、16-套座、17-搅拌轴、18-搅拌叶、19-排料管、20-电动阀门、21-封堵盘、22-通孔、23-监控杆、24-安装座、25-滚轮、26-轮座、27-套块、28-电磁铁、29-活塞、30-移动座、31-压力传感器、32-导电块、33-导电片。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

请参阅图1-6，本申请的一个实施例中，一种对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机，包括顶座1、底座2、上模座7、下模座4以及成型头6，所述顶座1设置在底座2上，下模座4设置在底座2上且两者之间设有卸料模块5，上模座7活动设置在顶座1和底座2之间，顶座1上设有与上模座7连接的线性电机8，所述底座2上还设有控制箱3，还包括：

送料结构，活动设置在下模座4上，用于向下模座4上成型的型腔中填充物料；以及

混料系统，设置在顶座1上，用于对物料做预处理；其中

所述混料系统包括：

混合罐11，设置在顶座1上，混合罐11上位于送料结构的一侧设有出料头15，混合罐11上成型有进料口，进料口上设有入料管12；

添加罐14，设置在混合罐11上且两者相互连通，添加罐14内填充有添加剂；

混合执行模块，设置在混合罐11内且可对物料以及添加剂做混合处理；以及

料量监控模块，设置在混合罐11内，用于监控混合罐11内的物料体积。

在本实施例中示例性的，所述送料结构包括调节元件、调节座以及载料箱10；

所述调节座和载料箱10均活动设置在下模座4上，调节座和载料箱10连接，载料箱10和下模座4的表面贴合，所述调节元件设置在下模座4和调节座之间且可调节载料箱10在下模座4上的位置。

需要特别说明的是，所述调节元件可以为电缸、气缸或者液压缸的方式代替，在本实施例中，所述调节元件优选为电动伸缩杆9，所述电动伸缩杆9连接在调节座和下模座4之间，如图1所示，至于电动伸缩杆9的具体型号，在此不做具体限定。

在实际应用时，通过外界的供料源（图中未画出）顺着入料管12向混合罐11内排入粉末物料，同时添加罐14箱混合罐11内加入添加剂，通过控制箱3控制混合执行模块工作对添加剂和粉末物料进出充分混合工作，从而提高粉末物料的成型质量，并且在混合执行模块工作时能够利用出料头15将物料排入载料箱10内，当载料箱10内的物料填满时，通过电动伸缩杆9工作带动载料箱10朝型腔位置移动，直到载料箱10内的物料顺利填充型腔，通过线性电机8工作带动上模座7以及成型头6下移从而将对型腔内的物料进行加压成型工作，并且通过卸料模块5将成型完毕的物料从型腔中顶出，并且通过设置料量监控模块能够实时监控混合罐11内的物料数量，当物料数量达到预期值时，料量监控模块控制外界的供料源停止供料，从而避免混合罐11内的物料含量过高导致混合执行模块工作压力过大而损坏的情况出现。

请参阅图1-3，作为本申请另一个优选的实施例，所述混合执行模块包括动力元件、搅拌轴17以及搅拌叶18；

所述搅拌轴17活动设置在混合罐11内，搅拌叶18数量为若干个且均设置在搅拌轴17上，动力元件设置在混合罐11上且其输出端和搅拌轴17连接，搅拌轴17内设有送料腔，混合罐11上设有套座16，套座16套设在搅拌轴17上且两者滑动配合，搅拌轴17上还设有若干个与送料腔连通的连接孔和排料孔，添加罐14通过套座16和连接孔与送料腔连通，搅拌轴17和出料头15之间设有阀门单元，用于控制出料头15的启闭。

需要特别说明的是，所述动力元件可以为步进电机13或者伺服电机，在本实施例中，所述动力元件优选为步进电机13，所述步进电机13设置在混合罐11上且其输出端和搅拌轴17连接，如图2所示。

在本实施例中示例性的，所述阀门单元包括封堵盘21以及通孔22，所述混合罐11内位于出料头15的一侧设有下料口，封堵盘21活动设置在混合罐11内且与搅拌轴17连接，通孔22设置在封堵盘21上，下料口位于通孔22的移动路径上。

在实际应用时，通过步进电机13转动带动搅拌轴17以及搅拌叶18转动，对混合罐11内的物料和添加剂进行搅拌处理，在搅拌轴17转动的同时能够带动封堵盘21转动，使得通孔22间歇与下料口的位置重合，从而将混合罐11内的粉末混合物排入载料箱10内，当载料箱10内的物料装满时，步进电机13停止工作。

请参阅图1、图2以及图4，作为本申请另一个优选的实施例，所述料量监控模块的数量为若干组，每组料量监控模块包括：

安装座24，设置在搅拌轴17上；

监控杆23，监控杆23的一端与安装座24铰接且铰接处设有扭簧，监控杆23位于若干个搅拌叶18的一侧；

移动座30，活动设置在搅拌轴17上且两者弹性连接，移动座30和监控杆23之间通过拉簧连接；以及

监控元件，设置在移动座30上且可监控移动座30的位置。

需要具体说明的是，所述监控元件优选为压力传感器31，压力传感器31设置在搅拌轴17上且位于移动座30的移动路径上，当然，还可以采用红外线测距传感器或者激光测距传感器的方式代替，在此不做具体限定。

在实际应用时，入料管12和外界的供料源连接并向混合罐11内持续增加物料，当混合罐11内的物料没过监控杆23以上时，在监控杆23跟随搅拌轴17转动的同时，受到物料的阻挡作用，使得监控杆23沿其与安装座24之间的铰接处转动，在拉簧的作用下，使得移动座30如图4所示方向下移，从而对压力传感器31进行挤压工作，从而触发外界的供料源停止工作，避免混合罐11内部的物料数量过多导致搅拌工作压力过大而造成步进电机13的损坏，并且在控制箱3的作用下能够控制外界的供料源在停止工作一段时间后自动恢复，从而实现自动补料的工作。

请参阅图2、图4、图5以及图6，作为本申请另一个优选的实施例，所述混料系统还包括添料模块，所述添料模块设置在排料孔和搅拌叶18之间，用于将添加剂排入混合罐11内的各个位置。

在本实施例中的一个具体情况中，所述添料模块包括：

排料管19，与其中一个搅拌叶18活动连接，排料口上设有若干个输出端，输出端内设有电动阀门20，所述排料管19和排料孔连通；以及

调节结构，设置在监控杆23上且与排料管19连接，用于调节排料管19在混合罐11内的位置。

在本实施例中的另一个具体情况中，所述调节结构包括：

活塞29，活动设置在监控杆23上，活塞29和监控杆23的相对面上均设有电磁铁28；

轮座26，活动设置在监控杆23上且与活动连接，轮座26上活动设置有与排料管19滑动配合的套块27；

滚轮25，活动设置在轮座26的一端且与混合箱的内壁滑动配合；以及

触发单元，设置在滚轮25和轮座26之间，用于控制电磁铁28以及电动阀门20的启闭。

需要特别说明的是，所述触发单元包括至少一个导电块32以及导电片33，导电块32和导电片33分别设置在滚轮25和轮座26上，导电片33位于导电头的移动路径上，如图5所示，当然，还可以采用一组触点或者触碰开关的方式代替，在此不做一一列举。

在搅拌轴17转动时，能够带动监控杆23同步转动，在滚轮25和混合罐11内壁之间的摩擦阻力作用下，能够带动滚轮25转动，使得导电片33和导电块32间歇式相遇并接触，在每次导电片33和导电块32接触时，触发电磁铁28通电相吸，带动活塞29沿着监控杆23移动，从而在套块27的作用下使得排料管19反复摆动，并且在导电片33和导电块32之间接触的同时，电动阀门20也启动将输出端打开，从而使得添加剂从不同位置的输出端排入到物料内的各个位置，从而使得添加剂和物料充分混合，同时在排料管19反复摆动的同时也能增加对物料和添加剂的搅拌效果。

本申请的工作原理：

通过外界的供料源（图中未画出）顺着入料管12向混合罐11内排入粉末物料，同时添加罐14箱混合罐11内加入添加剂，通过步进电机13转动带动搅拌轴17以及搅拌叶18转动，对混合罐11内的物料和添加剂进行搅拌处理，在搅拌轴17转动的同时能够带动封堵盘21转动，使得通孔22间歇与下料口的位置重合，从而将混合罐11内的粉末混合物排入载料箱10内，当载料箱10内的物料装满时，步进电机13停止工作，在搅拌轴17转动时，能够带动监控杆23同步转动，在滚轮25和混合罐11内壁之间的摩擦阻力作用下，能够带动滚轮25转动，使得导电片33和导电块32间歇式相遇并接触，在每次导电片33和导电块32接触时，触发电磁铁28通电相吸，带动活塞29沿着监控杆23移动，从而在套块27的作用下使得排料管19反复摆动，并且在导电片33和导电块32之间接触的同时，电动阀门20也启动将输出端打开，从而使得添加剂从不同位置的输出端排入到物料内的各个位置，从而使得添加剂和物料充分混合，同时在排料管19反复摆动的同时也能增加对物料和添加剂的搅拌效果。

当混合罐11内的物料没过监控杆23以上时，在监控杆23跟随搅拌轴17转动的同时，受到物料的阻挡作用，使得监控杆23沿其与安装座24之间的铰接处转动，在拉簧的作用下，使得移动座30如图4所示方向下移，从而对压力传感器31进行挤压工作，从而触发外界的供料源停止工作，避免混合罐11内部的物料数量过多导致搅拌工作压力过大而造成步进电机13的损坏，并且在控制箱3的作用下能够控制外界的供料源在停止工作一段时间后自动恢复，从而实现自动补料的工作，当载料箱10内的物料填满时，通过电动伸缩杆9工作带动载料箱10朝型腔位置移动，直到载料箱10内的物料顺利填充型腔，通过线性电机8工作带动上模座7以及成型头6下移从而将对型腔内的物料进行加压成型工作，并且通过卸料模块5将成型完毕的物料从型腔中顶出。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

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 (3)

1.一种对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机，包括顶座、底座、上模座、下模座以及成型头，所述顶座设置在底座上，下模座设置在底座上且两者之间设有卸料模块，上模座活动设置在顶座和底座之间，顶座上设有与上模座连接的线性电机，所述底座上还设有控制箱，其特征在于，还包括：

送料结构，活动设置在下模座上，用于向下模座上成型的型腔中填充物料；以及

混料系统，设置在顶座上，用于对物料做预处理；其中

所述混料系统包括：

混合罐，设置在顶座上，混合罐上位于送料结构的一侧设有出料头，混合罐上成型有进料口，进料口上设有入料管；

添加罐，设置在混合罐上且两者相互连通，添加罐内填充有添加剂；

混合执行模块，设置在混合罐内且可对物料以及添加剂做混合处理；以及

料量监控模块，设置在混合罐内，用于监控混合罐内的物料体积；

所述混合执行模块包括动力元件、搅拌轴以及搅拌叶；

所述搅拌轴活动设置在混合罐内，搅拌叶数量为若干个且均设置在搅拌轴上，动力元件设置在混合罐上且其输出端和搅拌轴连接，搅拌轴内设有送料腔，混合罐上设有套座，套座套设在搅拌轴上且两者滑动配合，搅拌轴上还设有若干个与送料腔连通的连接孔和排料孔，添加罐通过套座和连接孔与送料腔连通，搅拌轴和出料头之间设有阀门单元，用于控制出料头的启闭；

所述料量监控模块的数量为若干组，每组料量监控模块包括：

安装座，设置在搅拌轴上；

监控杆，监控杆的一端与安装座铰接且铰接处设有扭簧，监控杆位于若干个搅拌叶的一侧；

移动座，活动设置在搅拌轴上且两者弹性连接，移动座和监控杆之间通过拉簧连接；以及

监控元件，设置在移动座上且可监控移动座的位置；所述监控元件为压力传感器；

所述混料系统还包括添料模块，所述添料模块设置在排料孔和搅拌叶之间，用于将添加剂排入混合罐内的各个位置；

所述添料模块包括：

排料管，与其中一个搅拌叶活动连接，排料管上设有若干个输出端，输出端内设有电动阀门，所述排料管和排料孔连通；以及

调节结构，设置在监控杆上且与排料管连接，用于调节排料管在混合罐内的位置；

所述调节结构包括：

活塞，活动设置在监控杆上，活塞和监控杆的相对面上均设有电磁铁；

轮座，活动设置在监控杆上且与排料管活动连接，轮座上活动设置有与排料管滑动配合的套块；

滚轮，活动设置在轮座的一端且与混合罐的内壁滑动配合；以及

触发单元，设置在滚轮和轮座之间，用于控制电磁铁以及电动阀门的启闭；所述触发单元包括至少一个导电块以及导电片，导电块和导电片分别设置在滚轮和轮座上；

在搅拌轴转动时，能够带动监控杆同步转动，在滚轮和混合罐内壁之间的摩擦阻力作用下，能够带动滚轮转动，使得导电片和导电块间歇式相遇并接触，在每次导电片和导电块接触时，触发电磁铁通电相吸，带动活塞沿着监控杆移动，从而在套块的作用下使得排料管反复摆动，并且在导电片和导电块之间接触的同时，电动阀门也启动将输出端打开；

当混合罐内的物料没过监控杆以上时，在监控杆跟随搅拌轴转动的同时，受到物料的阻挡作用，使得监控杆沿其与安装座之间的铰接处转动，在拉簧的作用下，使得移动座下移，从而对压力传感器进行挤压工作，从而触发外界的供料源停止工作。

2.根据权利要求1所述的对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机，其特征在于，所述送料结构包括调节元件、调节座以及载料箱；

所述调节座和载料箱均活动设置在下模座上，调节座和载料箱连接，载料箱和下模座的表面贴合，所述调节元件设置在下模座和调节座之间且可调节载料箱在下模座上的位置。

3.根据权利要求1所述的对称导向中心驱动精密自动粉末成型压力机，其特征在于，所述阀门单元包括封堵盘以及通孔，所述混合罐内位于出料头的一侧设有下料口，封堵盘活动设置在混合罐内且与搅拌轴连接，通孔设置在封堵盘上，下料口位于通孔的移动路径上。