CN204109412U - 压片装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种压片装置，包括底座、施压装置、以及模具，所述施压装置包括压力输出装置、以及模具固定装置，所述模具固定装置固定于所述底座上，所述模具可拆卸地固定于所述模具固定装置上，所述模具固定装置限定所述模具的顶部高度及水平位置，所述压力输出装置设置于所述底座和所述模具固定装置之间，所述压力输出装置可输出竖直向上的压力并压向固定于所述模具固定装置的所述模具的下端，所述压力输出装置可将所述模具中的待压片的粉末材料压制成片。上述压片装置，由于包括施压装置，使得压片装置可于静载下缓慢施压并达到较大压力、结构简单、体积小巧。

Description

压片装置

技术领域

本实用新型涉及压片装置加工制造领域，尤其涉及粉末材料的压片装置。

背景技术

目前，公知的粉末材料的压片装置有两种：一种是由冲床改良而成冲压压片装置，另一种则是由油压机与气缸组合而成的倍力缸压片装置。

干燥的粉末材料要制成片状材料，必须在静载情况下，缓慢的从零到几十吨逐渐施压，若施压过快则容易产生受力不均的情况，使得粉末材料的晶体间存有为压实的空隙，而制成的片材则极易破碎，上述的两种的压片装置，其施压的速度与施压的力量成正比，如果要满足缓慢施压，则可能因施压的力量不足而造成片材的压实密度不够，达不到使用要求。再者，有一些特殊压片材料对压片环境的要求比较高，要在无水、无氧、无尘的手套箱内进行压片操作，这就需要把压片装置置于手套箱在进行相关的压片操作，然后手套箱的尺寸一般是一定的，长宽高都不会超过1.5m，而目前市场的上述两种压片装置其输出压力1吨以上的机型的体积一般都在1.5mx1.5mx1.5m以上，因此无法实现将压片装置置于手套箱内并进行压片的操作。

实用新型内容

鉴于上述状况，有必要提供一种在静载情况下缓慢施压并达到较大压力、且体积小巧的压片装置，以解决现有技术中压片装置缓慢施压压力力量不足、体积过大无法于手套向内操作的问题。

本实用新型提供一种压片装置，包括底座、施压装置、以及模具，所述施压装置包括压力输出装置、以及模具固定装置，所述模具固定装置固定于所述底座上，所述模具可拆卸地固定于所述模具固定装置上，所述模具固定装置限定所述模具的顶部高度及水平位置，所述压力输出装置设置于所述底座和所述模具固定装置之间，所述压力输出装置可输出竖直向上的压力并压向固定于所述模具固定装置的所述模具的下端，所述压力输出装置可将所述模具中的待压片的粉末材料压制成片。

根据本实用新型的一个实施例，所述压力输出装置包括千斤顶本体、储油箱、单向阀、以及活塞部，所述储油箱和所述千斤顶本体中储存有液压油，所述千斤顶本体与所述储油箱连通，所述单向阀设置于所述千斤顶本体与所述储油箱之间连通的管路中，所述活塞部与所述储油箱连接，所述活塞部将所述储油箱中的液压油经所述单向阀压入所述千斤顶本体中而使千斤顶本体产生上升的动力并压向所述模具的下端。

根据本实用新型的一个实施例，所述活塞部包括第一活塞和第二活塞，所述第一活塞的横截面积大于和所述第二活塞的横截面积，所述第一活塞的压油量大于所述第二活塞的压油量，所述第一活塞于空行程时为所述千斤顶本体提供上升的动力，所述第二活塞于负载时为所述千斤顶本体提供静载的上升动力。

根据本实用新型的一个实施例，所述压力输出装置还包括操作手柄，所述操作手柄用于手动控制所述活塞部并为其提供动力，所述操作手柄包括曲柄和摇杆，所述曲柄的一端与所述活塞部连接，所述曲柄的另一端或靠近另一端的侧壁与所述摇杆的一端垂直固定连接，所述摇杆的另一端为自由端。

根据本实用新型的一个实施例，所述千斤顶本体包括内套筒和套设于所述内套筒外的外套筒，所述内套筒的高度大于所述外套筒的高度，所述内套筒的上端封闭而下端不封闭，所述内套筒的下端设置有凸出于所述内套筒外壁的第一限位部，所述内套筒的上端与所述模具固定装置固定连接，所述外套筒的下端封闭而上端不封闭，所述外套筒的上端设置有向内凸出于所述外套筒内壁的第二限位部，所述外套筒的下端与所述底座固定连接，所述内套筒可相对于所述外套筒的轴向移动且所述第一限位部与所述第二限位部相配合实现二者互不脱离，所述内套筒与所述外套筒形成一个连通的、容积可变的封闭区域。

根据本实用新型的一个实施例，所述外套筒的所述第二限位部的内壁与所述内套筒的外壁之间设置有密封圈。

根据本实用新型的一个实施例，所述模具固定装置包括模具放置平台和模具顶部夹紧结构，所述模具放置平台固定于所述压力输出装置的上部，所述模具放置平台可随所述压力输出装置向上移动，所述模具顶部夹紧结构包括板状的固定座本体、支腿、以及螺栓，所述固定座本体下端四角处分别连接有竖直向下等高的所述支腿，所述支腿的下端固定于所述底座上，所述固定座本体中心设置有具有内螺纹结构的通孔，所述通孔的内螺纹结构与所述螺栓的外螺纹结构相适配，所述螺栓于所述通孔中可沿竖直方向靠近或远离所述模具放置平台。

根据本实用新型的一个实施例，所述模具放置平台的上表面中心设置有模具固定孔，所述模具固定孔的大小及形状与所述模具相适配。

根据本实用新型的一个实施例，所述施压装置还包括卸压装置，所述卸压装置包括溢流阀和卸压控制轮，所述溢流阀与所述单向阀并联于管路上，所述卸压控制轮通过顺时针或逆时针的旋转来控制所述溢流阀的关闭与开启。

根据本实用新型的一个实施例，所述模具包括管状的模体、压杆、压头、支座、以及脱模座，所述压杆的一端和所述压头容纳于所述模体的腔体中，所述压杆的另一端延伸于所述模体外，所述压杆、所述压头、以及所述模体三者的轴线重合，待压片的粉末材料放置于所述腔体中且于所述压杆和所述压头之间；当压片时所述支座抵靠于所述模体的远离所述压杆的一端同时抵靠所述压头，当脱模时所述模具倒置且所述脱模座替换所述支座，所述支座抵靠于所述模体而不抵靠所述压头。

如上所述，本实用新型实施例的技术方案带来的有益效果是：本实用新型的压片装置，由于包括施压装置，使得压片装置可于静载下缓慢施压并达到较大压力、结构简单、体积小巧。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本实施例的压片装置的结构示意图；

图2是本实施例的千斤顶本体的结构示意图；

图3是压片装置的压片模具在压片时的结构示意图；

图4是压片装置的压片模具在脱模时的结构示意图；

图5是本实施例的压片装置的施压装置的结构组成图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参见图1至图5所示，本实用新型实施例的压片装置100，包括底座10、施压装置20、以及模具30。

参见图1所示，底座10为具有一定厚度和强度的矩形板状结构，底座10水平设置，底座10的下表面四角对称的设置有防滑垫12，防滑垫12一般采用橡胶或高分子材料制成，但不限于此。底座10的上表面与施压装置20固定连接，该固定连接可以是焊接、铆接，但不限于此。

请参见图1、图2、图5所示，施压装置20包括操作台22、压力输出装置24、模具固定装置26、以及卸压装置28。

操作台22为中空或部分中空的长方体结构，操作台22的下表面与底座10的上表面固定连接，操作台的下表面的大小略小于底座10的上表面的大小。

结合图1请再参见图2所示，压力输出装置24包括千斤顶本体241、储油箱242、单向阀243、活塞部244、操作手柄245、压力表246。

千斤顶本体241呈两端封闭套筒结构。千斤顶本体241包括内套筒2412和套设于内套筒2412外的外套筒2414，千斤顶本体241的内套筒2412的高度大于外套筒2414的高度，外套筒2414的直径大于内套筒2412的直径。内套筒2412的上端封闭，内套筒2412的下端不封闭，内套筒2412的下端设置有凸出于内套筒2412外壁的圆环状的第一限位部2416，内套筒2412的上端与模具固定装置26的下表面固定连接。外套筒2414的下端封闭，外套筒2414的上端不封闭，外套筒2414的上端设置有向内凸出于外套筒2414内壁的圆环状的第二限位部2418，外套筒2414的下端与操作台22的上表面固定连接。内套筒2412可相对于外套筒2414轴向移动，且在第一限位部2416与第二限位部2418配合下实现内套筒2412与外套筒2414互不脱离。外套筒2414的第二限位部2418的内壁与内套筒2412的外壁之间设置有密封圈2419。内套筒2412与外套筒2414形成一个连通的、容积可变的封闭区域2417，即当千斤顶本体241内部压力大于外部压力时，内部压力推动内套筒2412竖直升起而伸出外套筒2414，同时封闭区域2417的容积变大；当千斤顶本体241内部压力小于外部压力时，外部压力推动内套筒2412缩回外套筒2414，同时封闭区域2417的容积随之变小。千斤顶本体241的封闭区域2417中一直保持充满液压油，当封闭区域2417变化时其内部的液压油亦随之变化。

参见图5所示，储油箱242设置于操作台22内部的中空部分，储油箱242中储存有一定量的液压油。储油箱242与千斤顶本体241相连通，即储油箱242内部的液压油可以流入或流出千斤顶本体241的内部。

单向阀243设置于千斤顶本体241与储油箱242之间连通的管路上，单向阀243仅允许储油箱242向千斤顶本体241内注入液压油，而不允许反方向操作。

活塞部244与储油箱242相连接，活塞部244用于将储油箱242中液压油经单向阀244而压入千斤顶本体241内。活塞部244包括第一活塞2442和第二活塞2444，第一活塞2442的横截面积大于和第二活塞2444的横截面积，即第一活塞2442的压油量大于第二活塞2444的压油量。在本实施中，第一活塞2442和第二活塞2444为同轴串联的一体式活塞，但不限于此。活塞部244可以通过手动控制，也可以电动控制。第一活塞2442的作用是于空行程(无负载)时为千斤顶本体241的内套筒2412提供上升的动力，即快速上升的动力。第二活塞2444的作用是于负载时为千斤顶本体241的内套筒2412施加压力，并确保其静载，缓慢的从零到几十吨逐渐施加压力。

操作手柄245包括曲柄2452和摇杆2454，曲柄2452的一端与活塞部244连接，曲柄2452的另一端或靠近另一端的侧壁与摇杆2454的一端垂直固定连接，摇杆2454的另一端为自由端(即手持端)。操作手柄245用于手动控制活塞部244并为活塞部244提供轴向运动的动力。

压力表246与千斤顶本体241内部相连接，压力表246显示千斤顶本体241的内部压力。

模具固定装置26包括模具放置平台261、模具顶部夹紧结构263。

模具放置平台261呈圆柱体状结构，模具放置平台261的直径等于或略小于千斤顶本体241的直径，模具放置平台261设置于千斤顶本体241的上部，模具放置平台261同轴的固定于千斤顶本体241的内套筒2412上表面，模具放置平台261可随内套筒2412的上下移动而以移动。模具放置平台261的上表面中心设置有模具固定孔262，模具固定孔262的大小及形状与模具30相适配。

模具顶部夹紧结构263包括矩形板状结构的固定座本体265、支腿266、以及螺栓268。固定座本体265水平设置，固定座本体265的下端四角处分别固定连接有竖直向下且等高的支腿266，支腿266的下端与操作台22或底座10固定连接，在本实施例中，支腿266与操作台22的上表面固定连接。固定座本体265的中心与下方的千斤顶本体241及模具固定孔262(即模具放置平台261)的同轴共线。固定座本体265距离模具放置平台261的高度高于模具30的高度。固定座本体265的中心设置有具有内螺纹结构的通孔267，通孔267的内螺纹结构与螺栓268的外螺纹结构相适配，螺栓268于通孔267中可沿竖直方向靠近或远离模具固定孔262(即模具放置平台261)。螺栓268的上端还可以设置有把手269。螺栓268也可以采用其他具有外螺纹结构的部件，如螺纹杆、丝杆等，但不限于此。由于压片装置100需要实施较大压力进行压片操作，故固定座264和螺栓268一般采用高强度的材质加工而成。

参见图1、图5所示，卸压装置28包括溢流阀282和卸压控制轮284。溢流阀282与单向阀243并联于管路上。卸压控制轮284通过顺时针或逆时针的旋转来控制溢流阀282的关闭与开启。溢流阀282开启时，千斤顶本体241内的液压油通过溢流阀282流回储油箱242；溢流阀282关闭时，储油箱242内的液压油在活塞部244的作用下通过单向阀243流入千斤顶本体241内。

参见图3、图4所示，模具30包括模体32、压杆34、压头36、支座38、以及脱模座39。

模体32为两端未封闭的管体，在本实施例中，模体32为圆柱体状管体。模体32内部形成有腔体324。模体32具有一定壁厚，模体32的一端面上设置有圆形槽体322，槽体322的轴线与模体32的轴线同轴，槽体322的直径小于模体32的外径，槽体322与腔体324连通。

压杆34包括直杆342和限位部344，直杆342和限位部344同轴固定连接，限位部344的径向凸出于直杆342的外壁，限位部344的外形轮廓与模体32的外形轮廓相同，在本实施例中，限位部344的外形轮廓为圆柱体状。直杆342容纳于模体32的腔体324中，限位部344于模体32外，直杆342的轴线与模体32的轴线重合，直杆342可沿轴线方向相对于模体32滑动，直杆342的外形轮廓与模体32的内壁形状相配合，直杆342的外形轮廓与模体32的内壁形状依据需要压片的具体形状而设置。直杆342的长度不小于槽体322的槽底端与模体32的非槽体的一端之间的长度。

压头36为块状结构，压头36的外型轮廓与直杆342的外型轮廓相同。压头36与直杆342相同均容纳于模体32内且轴线重合，压头36与直杆342分别于待压片粉末材料的上下两端，压头36、直杆342、以及模体32内壁间形成粉末材料存放空间。也可以理解为，在其他实施方式中，于直杆342与待压片粉末材料之间还可以再设置有一压头36。

支座38与模具30的其它部件组装后，用于压片装置100的压片过程。支座38包括第一支座382和第二支座384，第一支座382的外型轮廓与模体32的外型轮廓相同，在本实施例中，第一支座382为圆柱体结构。第二支座384与模体32的槽体322互相配合，第二支座384为圆柱体结构，第二支座384的直径小于第一支座382的直径且等于槽体322的直径，第二支座384的高度等于槽体322的深度。第一支座382和第二支座384同轴连接，第一支座382和第二支座384之间形成台阶部386。第二支座384插入槽体322的腔体324内，台阶部386抵靠于模体32设有凹槽322一端的端面。

脱模座39替换支座38并与模具30的其它部件组装后用于压片装置100压片完成后脱模过程中。脱模座39呈柱状结构，脱模座39的一端中心设置有圆形槽体392，槽体392的直径介于模体32的内径与模体32的外径之间。

请参见图1至图5所示，上述实施例中的压片装置100的操作步骤如下：

模具组装步骤：参见图3所示，支座38水平放置且第二支座384位于第一支座382的上部，将模体32放置于第二支座384上，第二支座384插入模体32的槽体322内，支座38的台阶部386抵靠于模体32设有凹槽322一端的端面，将压头36置于模体32的腔体324中且压头36下端抵靠于第二支座384上，将待压片的粉末材料放入模体32的腔体324中，再将压杆34的直杆342插入模体32的腔体324中，模具30组装完成。

压片步骤：参见图1、2、5所示，将组装好的模具30放置于模具放置平台261的模具固定孔262中，将模具顶部夹紧结构263的螺栓268旋紧并抵触于压杆34的限位部344上，将卸压装置28的卸压控制轮284顺时针的旋转以控制溢流阀282处于关闭状态，然后摇动操作手柄245，操作手柄245控制活塞部244的第一活塞2442将储油箱242中的液压油经单向阀243压入千斤顶本体241中，待压力表246大于0时，改为控制第二活塞2444继续向千斤顶本体241中压入液压油进而施加压力，千斤顶本体241内部压力使得内套筒2412向上升起，确保其静载，缓慢的从零到几十吨逐渐施加压力，并根据压力表246控制施压的压力值。在此过程中，除压杆34保持不动模具30的其余部件均随内套筒2412缓慢上移，压杆34和压头36将其间的粉末材料压实成片。

卸压步骤：压片结束后，将卸压装置28的卸压控制轮284逆时针的旋转以控制溢流阀282开启，千斤顶本体261中液压油经溢流阀282流回储油箱262，千斤顶本体261的内套筒2612下降至底部，压力表266回复至0，再旋松螺栓268，将模具30从模具放置平台261取下，将卸压控制轮284顺时针的旋转以控制溢流阀282关闭，卸压完毕。

脱模步骤：参见图1、4所示，将取下的模具30倒置，移走支座38，将槽体392向下的脱模座39放置于模体32上，脱模座39的下端面抵靠于模体32的上端面，将模具30放置于模具固定孔262中，将螺栓268旋紧并抵触于脱模座39上，然后摇动操作手柄245，使得操作手柄245控制活塞部244的第一活塞2442或第二活塞2444向千斤顶本体241施压而使得内套筒2412向上升起，脱模座39和模体32保持不动，压杆34随内套筒2412上移，压杆34推动压头36和压制好的压片上移并脱离模体32，再重复卸压步骤，完成脱模。

如上所述，本实用新型实施例的技术方案带来的有益效果是：本实用新型的压片装置100，由于包括施压装置20，使得压片装置100可于静载下缓慢施压并达到较大压力、结构简单、体积小巧。

在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种压片装置(100)，包括底座(10)、施压装置(20)、以及模具(30)，其特征在于：所述施压装置(20)包括压力输出装置(24)、以及模具固定装置(26)，所述模具固定装置(26)固定于所述底座(10)上，所述模具(30)可拆卸地固定于所述模具固定装置(26)上，所述模具固定装置(26)限定所述模具(30)的顶部高度及水平位置，所述压力输出装置(24)设置于所述底座(10)和所述模具固定装置(26)之间，所述压力输出装置(24)可输出竖直向上的压力并压向固定于所述模具固定装置(26)的所述模具(30)的下端，所述压力输出装置(24)可将所述模具(30)中的待压片的粉末材料压制成片。

2.如权利要求1所述的压片装置(100)，其特征在于：所述压力输出装置(24)包括千斤顶本体(241)、储油箱(242)、单向阀(243)、以及活塞部(244)，所述储油箱(242)和所述千斤顶本体(241)中储存有液压油，所述千斤顶本体(241)与所述储油箱(242)连通，所述单向阀(243)设置于所述千斤顶本体(241)与所述储油箱(242)之间连通的管路中，所述活塞部(244)与所述储油箱(242)连接，所述活塞部(244)将所述储油箱(242)中的液压油经所述单向阀(243)压入所述千斤顶本体(241)中而使所述千斤顶本体(241)产生上升的动力并压向所述模具(30)的下端。

3.如权利要求2所述的压片装置(100)，其特征在于：所述活塞部(244)包括第一活塞(2442)和第二活塞(2444)，所述第一活塞(2442)的横截面积大于和所述第二活塞(2444)的横截面积，所述第一活塞(2442)的压油量大于所述第二活塞(2444)的压油量，所述第一活塞(2442)于空行程时为所述千斤顶本体(241)提供上升的动力，所述第二活塞(2444)于负载时为所述千斤顶本体(241)提供静载的上升动力。

4.如权利要求2所述的压片装置(100)，其特征在于：所述压力输出装置(24)还包括操作手柄(245)，所述操作手柄(245)用于手动控制所述活塞部(244)并为其提供动力，所述操作手柄(245)包括曲柄(2452)和摇杆(2454)，所述曲柄(2452)的一端与所述活塞部(244)连接，所述曲柄(2452)的另一端或靠近另一端的侧壁与所述摇杆(2454)的一端垂直固定连接，所述摇杆(2454)的另一端为自由端。

5.如权利要求2所述的压片装置(100)，其特征在于：所述千斤顶本体(241)包括内套筒(2412)和套设于所述内套筒(2412)外的外套筒(2414)，所述内套筒(2412)的高度大于所述外套筒(2414)的高度，所述内套筒(2412)的上端封闭而下端不封闭，所述内套筒(2412)的下端设置有凸出于所述内套筒(2412)外壁的第一限位部(2416)，所述内套筒(2412)的上端与所述模具固定装置(26)固定连接，所述外套筒(2414)的下端封闭而上端不封闭，所述外套筒(2414)的上端设置有向内凸出于所述外套筒(2414)内壁的第二限位部(2418)，所述外套筒(2414)的下端与所述底座(10)固定连接，所述内套筒(2412)可相对于所述外套筒(2414)的轴向移动且所述第一限位部(2416)与所述第二限位部(2418)相配合实现二者互不脱离，所述内套筒(2412)与所述外套筒(2414)形成一个连通的、容积可变的封闭区域(2417)。

6.如权利要求5所述的压片装置(100)，其特征在于：所述外套筒(2414)的所述第二限位部(2418)的内壁与所述内套筒(2412)的外壁之间设置有密封圈(2419)。

7.如权利要求1所述的压片装置(100)，其特征在于：所述模具固定装置(26)包括模具放置平台(261)和模具顶部夹紧结构(263)，所述模具放置平台(261)固定于所述压力输出装置(24)的上部，所述模具放置平台(261)可随所述压力输出装置(24)向上移动，所述模具顶部夹紧结构(263)包括板状的固定座本体(265)、支腿(266)、以及螺栓(268)，所述固定座本体(265)下端四角处分别连接有竖直向下等高的所述支腿(266)，所述支腿(266)的下端固定于所述底座(10)上，所述固定座本体(265)中心设置有具有内螺纹结构的通孔(267)，所述通孔(267)的内螺纹结构与所述螺栓(268)的外螺纹结构相适配，所述螺栓(268)于所述通孔(267)中可沿竖直方向靠近或远离所述模具放置平台(261)。

8.如权利要求7所述的压片装置(100)，其特征在于：所述模具放置平台(261)的上表面中心设置有模具固定孔(262)，所述模具固定孔(262)的大小及形状与所述模具(30)相适配。

9.如权利要求2所述的压片装置(100)，其特征在于：所述施压装置(20)还包括卸压装置(28)，所述卸压装置(28)包括溢流阀(282)和卸压控制轮(284)，所述溢流阀(282)与所述单向阀(243)并联于管路上，所述卸压控制轮(284)通过顺时针或逆时针的旋转来控制所述溢流阀(282)的关闭与开启。

10.如权利要求1所述的压片装置(100)，其特征在于：所述模具(30)包括管状的模体(32)、压杆(34)、压头(36)、支座(38)、以及脱模座(39)，所述压杆(34)的一端和所述压头(36)容纳于所述模体(32)的腔体(324)中，所述压杆(34)的另一端延伸于所述模体(32)外，所述压杆(34)、所述压头(36)、以及所述模体(32)三者的轴线重合，待压片的粉末材料放置于所述腔体(324)中且于所述压杆(34)和所述压头(36)之间；当压片时所述支座(38)抵靠于所述模体(32)的远离所述压杆(34)的一端同时抵靠所述压头(36)，当脱模时所述模具(30)倒置且所述脱模座(39)替换所述支座(38)，所述支座(38)抵靠于所述模体(32)而不抵靠所述压头(36)。