CN119549064B - 一种金刚石培育合成装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及合成装置技术领域，公开了一种金刚石培育合成装置及方法，包括底座和固定安装于底座四个拐角位置的支腿，所述底座的上表面固定安装有支撑座。本发明通过液压伸缩杆伸缩端的伸长运动，使固定杆和其底端的挡块带动滑柱上移运动，当导柱运动到导槽的斜槽位置时，通过导柱和导槽的作用，使得夹块相互分开运动，此时，夹块之间的原料压块露出，同时，通过夹块的相互远离运动，使得顶块从第二开口的内壁之间翘起，将原料压块顶出夹块之间，避免原料压块因为高压粘接在滑柱的端面，通过本装置操作人员再取原料压块时，无需复杂的拆装过程，便于操作人员使用。

Description

一种金刚石培育合成装置及方法

技术领域

本发明涉及合成装置技术领域，尤其涉及一种金刚石培育合成装置及方法。

背景技术

金刚石，俗称“金刚钻”，它是一种由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体，化学式为C，也是常见的钻石的原身。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。金刚石的用途非常广泛，例如：工艺品、工业中的切割工具，也是一种贵重宝石。金刚石、钻石在生产加工的过程中，混合料的压块工作是其中重要的一环，因此压制装置是必不可少的。

现有的一种制备培育钻石混合原料块压制装置(公开号：CN114307850A)至少有以下弊端：

上述专利在使用时，通过垫块与插杆可以将上模板快速取下，而通过拧出连接槽钢与下模板的螺栓可以将下模板快速取出，方便人们快速更换金刚石所需的压制模具，而水泵可以将冷却液顺着水箱导入螺旋水管内对下模板进行降温，方便人们快速脱模，而托板是可以在底座上滑动的，更进一步的方便人们抽出下模板进行脱模，以上专利在取出原料压块时需要将下模拆除，待取出原料压块后再将下模重新安装回原位，取出原料压块的过程繁琐不便于操作人员使用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种金刚石培育合成装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种金刚石培育合成装置，包括底座和固定安装于底座四个拐角位置的支腿，所述底座的上表面固定安装有支撑座，所述支撑座的顶端固定安装有固定筒，所述固定筒的圆周外表面等距开设有多个限位滑槽，多个所述限位滑槽的内壁均滑动安装有限位滑块，多个所述限位滑块之间固定安装有滑柱，所述滑柱的圆周外表面等距开设有多个第一开口，多个所述第一开口的内壁均转动安装有固定块，多个所述固定块的顶端均固定安装有夹块，所述夹块的圆周外表面与固定筒的内壁滑动安装，所述滑柱顶端的圆周方向等距开设有多个第二开口，多个所述第二开口的内壁均设置有圆弧角，所述夹块靠近底端的内壁固定安装有与第二开口匹配的顶块，所述顶块另一端的下表面设置有与圆弧角匹配的圆角，所述固定块倾斜设置。

作为本发明的进一步方案，所述夹块靠近顶端的圆周外表面开设有缺口，所述缺口的内壁之间固定安装有连杆，所述连杆的顶端固定安装有导柱，所述固定筒的圆周外表面等距固定安装有多个侧板，多个所述侧板一侧的外表面均贯穿开设有导槽，所述导柱与导槽的内壁滑动安装，所述侧板靠近夹块一侧的外表面开设有通槽，所述连杆设置于通槽的内部。

作为本发明的进一步方案，所述滑柱中间位置的下表面固定安装有空心柱，所述滑柱的内壁设置有流道，所述流道与空心柱的内部相连通，所述圆弧角的外表面设置有吹气孔，所述吹气孔与流道相连通，所述空心柱靠近底端的圆周外表面开设有多个进气孔，所述进气孔通过空心柱与流道相连通。

作为本发明的进一步方案，所述支撑座的底端贯穿底座的下表面，所述支撑座的内部设置有通孔，所述通孔的内壁之间固定安装有压缩筒，所述压缩筒的内壁滑动安装有活塞板，所述空心柱的底端贯穿压缩筒的内壁与活塞板的上表面固定安装，所述进气孔设置于压缩筒的内部，所述压缩筒的顶端固定安装有单向进气阀，所述单向进气阀与压缩筒的内部相连通。

作为本发明的进一步方案，所述底座的上表面固定安装有方形立柱，所述方形立柱的外表面滑动安装有固定板，所述固定板靠近夹块一端的下表面固定安装有压头，所述压头与夹块的内壁相匹配设置，所述底座的上表面固定安装有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的伸缩端与固定板另一端的下表面固定安装。

作为本发明的进一步方案，所述固定板靠近固定筒的下表面固定安装有固定杆，靠近所述固定杆的限位滑块的外表面固定安装有连接板，所述固定杆的底端贯穿连接板的下表面固定安装有挡块，所述固定杆的外表面固定安装有限位环，所述限位环设置于连接板的上方，所述固定杆的外表面套设有弹簧，所述弹簧设置于限位环和连接板之间。

作为本发明的进一步方案，所述导槽由竖槽和斜槽组成，所述连杆倾斜设置，所述侧板的外表面固定安装有接近感应器，所述接近感应器设置于导槽的竖槽和斜槽交界处。

一种金刚石培育合成装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：通过液压伸缩杆的伸缩端向下运动，使其带动固定板向下滑动，固定板带动固定杆向下运动，固定杆通过限位环、弹簧和连接板带动滑柱向下运动，滑柱通过固定块带动夹块向下运动，使得多个夹块相互靠近形成一个圆筒形；

S2：当导柱运动到接近感应器的位置时，通过接近感应器的电信号使液压伸缩杆的伸缩端停止运动，操作人员将事先混合好的金刚石混合粉末原料定量的加入到多个夹块组成的圆筒中；

S3：通过控制液压伸缩杆的伸缩端继续向下运动，使得滑柱的底端与支撑座的上表面相抵，此时，液压伸缩杆的伸缩端继续向下运动带动压头向下运动，通过压头将夹块之间的金刚石混合粉末原料压成原料压块；

S4：取原料压块时，通过液压伸缩杆伸缩端的伸长运动，使得夹块相互分开运动，此时，夹块之间的原料压块露出，同时，通过夹块的相互远离运动，使得顶块从第二开口的内壁之间翘起，将原料压块顶出夹块之间；

S5：滑柱通过空心柱带动活塞板向上压缩压缩筒内部的空气，此时，压缩的空气通过进气孔和流道从吹气孔吹出。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.通过液压伸缩杆伸缩端的伸长运动，使固定杆和其底端的挡块带动滑柱上移运动，当导柱运动到导槽的斜槽位置时，通过导柱和导槽的作用，使得夹块相互分开运动，此时，夹块之间的原料压块露出，同时，通过夹块的相互远离运动，使得顶块从第二开口的内壁之间翘起，将原料压块顶出夹块之间，避免原料压块因为高压粘接在滑柱的端面，通过本装置操作人员再取原料压块时，无需复杂的拆装过程，便于操作人员使用；

2.滑柱通过空心柱带动活塞板向上压缩压缩筒内部的空气，此时，压缩的空气通过进气孔和流道从吹气孔吹出，通过本装置可以将残留在滑柱上表面和夹块的内壁之间的原料粉末吹出，确保夹块在固定筒内部正常滑动不会有异物干扰，同时，避免残留的粉末影响后续原料压块的原料一致性。

附图说明

图1为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的后视结构示意图；

图3为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的俯视结构示意图；

图4为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的固定筒内部结构示意图；

图5为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的固定筒剖视示意图；

图6为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的夹块示意图；

图7为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的滑柱示意图；

图8为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的固定块示意图；

图9为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的顶块示意图；

图10为本发明提出的一种金刚石培育合成装置的滑柱仰视示意图。

图中：1、底座；2、液压伸缩杆；3、方形立柱；4、固定板；5、压头；6、支撑座；7、固定筒；701、限位滑槽；8、夹块；801、缺口；802、固定块；803、顶块；9、侧板；901、导槽；902、通槽；10、固定杆；11、弹簧；12、挡块；13、限位环；14、连接板；15、压缩筒；16、滑柱；1601、限位滑块；1602、第一开口；1603、第二开口；1604、吹气孔；1605、圆弧角；17、接近感应器；18、活塞板；19、空心柱；1901、进气孔；20、单向进气阀；21、连杆；2101、导柱；22、流道。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1-图10，一种金刚石培育合成装置，包括底座1和固定安装于底座1四个拐角位置的支腿，底座1的上表面固定安装有支撑座6，支撑座6的顶端固定安装有固定筒7，固定筒7的圆周外表面等距开设有多个限位滑槽701，多个限位滑槽701的内壁均滑动安装有限位滑块1601，多个限位滑块1601之间固定安装有滑柱16，滑柱16的圆周外表面等距开设有多个第一开口1602，多个第一开口1602的内壁均转动安装有固定块802，多个固定块802的顶端均固定安装有夹块8，夹块8的圆周外表面与固定筒7的内壁滑动安装，滑柱16顶端的圆周方向等距开设有多个第二开口1603，多个第二开口1603的内壁均设置有圆弧角1605，夹块8靠近底端的内壁固定安装有与第二开口1603匹配的顶块803，顶块803另一端的下表面设置有与圆弧角1605匹配的圆角，固定块802倾斜设置，夹块8靠近顶端的圆周外表面开设有缺口801，缺口801的内壁之间固定安装有连杆21，连杆21的顶端固定安装有导柱2101，固定筒7的圆周外表面等距固定安装有多个侧板9，多个侧板9一侧的外表面均贯穿开设有导槽901，导柱2101与导槽901的内壁滑动安装，侧板9靠近夹块8一侧的外表面开设有通槽902，连杆21设置于通槽902的内部，导槽901由竖槽和斜槽组成，连杆21倾斜设置，侧板9的外表面固定安装有接近感应器17，接近感应器17设置于导槽901的竖槽和斜槽交界处。

通过液压伸缩杆2伸缩端的伸长运动，使固定杆10和其底端的挡块12带动滑柱16上移运动，当导柱2101运动到导槽901的斜槽位置时，通过导柱2101和导槽901的作用，使得夹块8相互分开运动，此时，夹块8之间的原料压块露出，同时，通过夹块8的相互远离运动，使得顶块803从第二开口1603的内壁之间翘起，将原料压块顶出夹块8之间，避免原料压块因为高压粘接在滑柱16的端面，通过本装置操作人员再取原料压块时，无需复杂的拆装过程，便于操作人员使用。

本实施例中，滑柱16中间位置的下表面固定安装有空心柱19，滑柱16的内壁设置有流道22，流道22与空心柱19的内部相连通，圆弧角1605的外表面设置有吹气孔1604，吹气孔1604与流道22相连通，空心柱19靠近底端的圆周外表面开设有多个进气孔1901，进气孔1901通过空心柱19与流道22相连通，支撑座6的底端贯穿底座1的下表面，支撑座6的内部设置有通孔，通孔的内壁之间固定安装有压缩筒15，压缩筒15的内壁滑动安装有活塞板18，空心柱19的底端贯穿压缩筒15的内壁与活塞板18的上表面固定安装，进气孔1901设置于压缩筒15的内部，压缩筒15的顶端固定安装有单向进气阀20，单向进气阀20与压缩筒15的内部相连通。

在顶块803从第二开口1603的内壁之间翘起同时，滑柱16通过空心柱19带动活塞板18向上压缩压缩筒15内部的空气，此时，压缩的空气通过进气孔1901和流道22从吹气孔1604吹出，通过本装置可以将残留在滑柱16上表面和夹块8的内壁之间的原料粉末吹出，确保夹块8在固定筒7内部正常滑动不会有异物干扰，同时，避免残留的粉末影响后续原料压块的原料一致性。

本实施例中，底座1的上表面固定安装有方形立柱3，方形立柱3的外表面滑动安装有固定板4，固定板4靠近夹块8一端的下表面固定安装有压头5，压头5与夹块8的内壁相匹配设置，底座1的上表面固定安装有液压伸缩杆2，液压伸缩杆2的伸缩端与固定板4另一端的下表面固定安装，固定板4靠近固定筒7的下表面固定安装有固定杆10，靠近固定杆10的限位滑块1601的外表面固定安装有连接板14，固定杆10的底端贯穿连接板14的下表面固定安装有挡块12，固定杆10的外表面固定安装有限位环13，限位环13设置于连接板14的上方，固定杆10的外表面套设有弹簧11，弹簧11设置于限位环13和连接板14之间。

通过控制液压伸缩杆2的伸缩端继续向下运动，使得滑柱16的底端与支撑座6的上表面相抵，此时，液压伸缩杆2的伸缩端继续向下运动带动压头5向下运动，通过压头5将夹块8之间的金刚石混合粉末原料压成原料压块，将粉末原料压成块状便于后续工艺使用，需要取出原料压块时，通过液压伸缩杆2伸缩端的伸长运动，带动压头5先离开原料压块，此时，在弹簧11的作用力下滑柱16的位置先不动。

一种金刚石培育合成装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：通过液压伸缩杆2的伸缩端向下运动，使其带动固定板4向下滑动，固定板4带动固定杆10向下运动，固定杆10通过限位环13、弹簧11和连接板14带动滑柱16向下运动，滑柱16通过固定块802带动夹块8向下运动，使得多个夹块8相互靠近形成一个圆筒形；

S2：当导柱2101运动到接近感应器17的位置时，通过接近感应器17的电信号使液压伸缩杆2的伸缩端停止运动，操作人员将事先混合好的金刚石混合粉末原料定量的加入到多个夹块8组成的圆筒中；

S3：通过控制液压伸缩杆2的伸缩端继续向下运动，使得滑柱16的底端与支撑座6的上表面相抵，此时，液压伸缩杆2的伸缩端继续向下运动带动压头5向下运动，通过压头5将夹块8之间的金刚石混合粉末原料压成原料压块；

S4：取原料压块时，通过液压伸缩杆2伸缩端的伸长运动，使得夹块8相互分开运动，此时，夹块8之间的原料压块露出，同时，通过夹块8的相互远离运动，使得顶块803从第二开口1603的内壁之间翘起，将原料压块顶出夹块8之间；

S5：滑柱16通过空心柱19带动活塞板18向上压缩压缩筒15内部的空气，此时，压缩的空气通过进气孔1901和流道22从吹气孔1604吹出。

需要说明的是，本发明在使用时，操作人员通过电控系统控制液压伸缩杆2的伸缩端向下运动，使其带动固定板4向下滑动，固定板4带动固定杆10向下运动，固定杆10通过限位环13、弹簧11和连接板14带动滑柱16向下运动，滑柱16通过固定块802带动夹块8向下运动，当夹块8下移时会带动连杆21下移，连杆21带动导柱2101沿着导槽901下移，当导柱2101运动到接近感应器17的位置时，通过接近感应器17的电信号使液压伸缩杆2的伸缩端停止运动，此时，多个夹块8相互靠近形成一个圆筒形，操作人员将事先混合好的金刚石混合粉末原料定量的加入到多个夹块8组成的圆筒中，便于后续的压制；通过控制液压伸缩杆2的伸缩端继续向下运动，使得滑柱16的底端与支撑座6的上表面相抵，此时，液压伸缩杆2的伸缩端继续向下运动带动压头5向下运动，通过压头5将夹块8之间的金刚石混合粉末原料压成原料压块，将粉末原料压成块状便于后续工艺使用；需要取出原料压块时，通过液压伸缩杆2伸缩端的伸长运动，带动压头5先离开原料压块，此时，在弹簧11的作用力下滑柱16的位置先不动，当液压伸缩杆2伸缩端的继续伸长运动时，通过固定杆10和其底端的挡块12带动滑柱16上移运动，当导柱2101运动到导槽901的斜槽位置时，通过导柱2101和导槽901的作用，使得夹块8相互分开运动，此时，夹块8之间的原料压块露出，同时，通过夹块8的相互远离运动，使得顶块803从第二开口1603的内壁之间翘起，将原料压块顶出夹块8之间，避免原料压块因为高压粘接在滑柱16的端面，通过本装置操作人员再取原料压块时，无需复杂的拆装过程，便于操作人员使用；在顶块803从第二开口1603的内壁之间翘起同时，滑柱16通过空心柱19带动活塞板18向上压缩压缩筒15内部的空气，此时，压缩的空气通过进气孔1901和流道22从吹气孔1604吹出，通过本装置可以将残留在滑柱16上表面和夹块8的内壁之间的原料粉末吹出，确保夹块8在固定筒7内部正常滑动不会有异物干扰，同时，避免残留的粉末影响后续原料压块的原料一致性。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种金刚石培育合成装置，包括底座（1）和固定安装于底座（1）四个拐角位置的支腿，其特征在于，所述底座（1）的上表面固定安装有支撑座（6），所述支撑座（6）的顶端固定安装有固定筒（7），所述固定筒（7）的圆周外表面等距开设有多个限位滑槽（701），多个所述限位滑槽（701）的内壁均滑动安装有限位滑块（1601），多个所述限位滑块（1601）之间固定安装有滑柱（16），所述滑柱（16）的圆周外表面等距开设有多个第一开口（1602），多个所述第一开口（1602）的内壁均转动安装有固定块（802），多个所述固定块（802）的顶端均固定安装有夹块（8），所述夹块（8）的圆周外表面与固定筒（7）的内壁滑动安装，所述滑柱（16）顶端的圆周方向等距开设有多个第二开口（1603），多个所述第二开口（1603）的内壁均设置有圆弧角（1605），所述夹块（8）靠近底端的内壁固定安装有与第二开口（1603）匹配的顶块（803），所述顶块（803）另一端的下表面设置有与圆弧角（1605）匹配的圆角，所述固定块（802）倾斜设置，所述滑柱（16）中间位置的下表面固定安装有空心柱（19），所述滑柱（16）的内壁设置有流道（22），所述流道（22）与空心柱（19）的内部相连通，所述圆弧角（1605）的外表面设置有吹气孔（1604），所述吹气孔（1604）与流道（22）相连通，所述空心柱（19）靠近底端的圆周外表面开设有多个进气孔（1901），所述进气孔（1901）通过空心柱（19）与流道（22）相连通，所述支撑座（6）的底端贯穿底座（1）的下表面，所述支撑座（6）的内部设置有通孔，所述通孔的内壁之间固定安装有压缩筒（15），所述压缩筒（15）的内壁滑动安装有活塞板（18），所述空心柱（19）的底端贯穿压缩筒（15）的内壁与活塞板（18）的上表面固定安装，所述进气孔（1901）设置于压缩筒（15）的内部，所述压缩筒（15）的顶端固定安装有单向进气阀（20），所述单向进气阀（20）与压缩筒（15）的内部相连通。

2.根据权利要求1所述的一种金刚石培育合成装置，其特征在于，所述夹块（8）靠近顶端的圆周外表面开设有缺口（801），所述缺口（801）的内壁之间固定安装有连杆（21），所述连杆（21）的顶端固定安装有导柱（2101），所述固定筒（7）的圆周外表面等距固定安装有多个侧板（9），多个所述侧板（9）一侧的外表面均贯穿开设有导槽（901），所述导柱（2101）与导槽（901）的内壁滑动安装，所述侧板（9）靠近夹块（8）一侧的外表面开设有通槽（902），所述连杆（21）设置于通槽（902）的内部。

3.根据权利要求1所述的一种金刚石培育合成装置，其特征在于，所述底座（1）的上表面固定安装有方形立柱（3），所述方形立柱（3）的外表面滑动安装有固定板（4），所述固定板（4）靠近夹块（8）一端的下表面固定安装有压头（5），所述压头（5）与夹块（8）的内壁相匹配设置，所述底座（1）的上表面固定安装有液压伸缩杆（2），所述液压伸缩杆（2）的伸缩端与固定板（4）另一端的下表面固定安装。

4.根据权利要求3所述的一种金刚石培育合成装置，其特征在于，所述固定板（4）靠近固定筒（7）的下表面固定安装有固定杆（10），靠近所述固定杆（10）的限位滑块（1601）的外表面固定安装有连接板（14），所述固定杆（10）的底端贯穿连接板（14）的下表面固定安装有挡块（12），所述固定杆（10）的外表面固定安装有限位环（13），所述限位环（13）设置于连接板（14）的上方，所述固定杆（10）的外表面套设有弹簧（11），所述弹簧（11）设置于限位环（13）和连接板（14）之间。

5.根据权利要求2所述的一种金刚石培育合成装置，其特征在于，所述导槽（901）由竖槽和斜槽组成，所述连杆（21）倾斜设置，所述侧板（9）的外表面固定安装有接近感应器（17），所述接近感应器（17）设置于导槽（901）的竖槽和斜槽交界处。

6.一种金刚石培育合成装置的使用方法，其特征在于，采用权利要求1-5任一所述的一种金刚石培育合成装置，包括以下步骤：

S1：通过液压伸缩杆（2）的伸缩端向下运动，使其带动固定板（4）向下滑动，固定板（4）带动固定杆（10）向下运动，固定杆（10）通过限位环（13）、弹簧（11）和连接板（14）带动滑柱（16）向下运动，滑柱（16）通过固定块（802）带动夹块（8）向下运动，使得多个夹块（8）相互靠近形成一个圆筒形；

S2：当导柱（2101）运动到接近感应器（17）的位置时，通过接近感应器（17）的电信号使液压伸缩杆（2）的伸缩端停止运动，操作人员将事先混合好的金刚石混合粉末原料定量的加入到多个夹块（8）组成的圆筒中；

S3：通过控制液压伸缩杆（2）的伸缩端继续向下运动，使得滑柱（16）的底端与支撑座（6）的上表面相抵，此时，液压伸缩杆（2）的伸缩端继续向下运动带动压头（5）向下运动，通过压头（5）将夹块（8）之间的金刚石混合粉末原料压成原料压块；

S4：取原料压块时，通过液压伸缩杆（2）伸缩端的伸长运动，使得夹块（8）相互分开运动，此时，夹块（8）之间的原料压块露出，同时，通过夹块（8）的相互远离运动，使得顶块（803）从第二开口（1603）的内壁之间翘起，将原料压块顶出夹块（8）之间；

S5：滑柱（16）通过空心柱（19）带动活塞板（18）向上压缩压缩筒（15）内部的空气，此时，压缩的空气通过进气孔（1901）和流道（22）从吹气孔（1604）吹出。