CN206955075U - 一种螺旋送料设备以及金刚石合成设备 - Google Patents

Abstract

一种螺旋送料设备，涉及金刚石合成领域，其包括同轴设置的内料筒和外料筒，其中，内料筒的筒壁上设有贯穿的筛孔。在石墨粉在内料筒内的第一料腔中螺旋推进的时候，筛孔能够对石墨粉进行筛选，粒度小的石墨粉通过筛孔进入到第二料腔中回收待用。从而很好地控制合成金刚石时所用的石墨晶体粒度，以得到粒度分布更均匀的金刚石晶体。一种金刚石合成设备，其包括压柱机和上述螺旋送料设备，螺旋送料设备连接至压柱机的进料端。其能够在输送石墨粉体的同时，对石墨晶体的粒度进行筛选，合成的金刚石晶体的粒度分布更均匀。

Description

一种螺旋送料设备以及金刚石合成设备

技术领域

本实用新型涉及金刚石合成领域，具体而言，涉及一种螺旋送料设备以及金刚石合成设备。

背景技术

金刚石是最主要的超硬材料，硬度高、化学稳定性好。采用磨料级金刚石超硬材料制造的树脂砂轮具有磨削效率高、自锐性好、加工成本低等优点，广泛应用于玻璃、陶瓷、硬质合金等硬脆材料的磨削加工。

石墨在金刚石合成过程中具有举足轻重的作用，它既是金刚石生长所需的碳源，又是合成腔内的热源，同时又是高压腔中的受压介质，是用于辅助加热和改善腔体内温度分布的辅助材料。

研究表明，石墨的粒度对于合成的金刚石的品质有着重要的影响。由晶粒尺寸大且晶型完整的碳源石墨材料，在合成金刚石的过程中转不按的速度缓慢，有利于提高金刚石晶体生长粗粒度比和晶体生长的质量。现有技术中，控制粒度主要通过对石墨材料进行预筛选来实现，并没有将筛选的过程融入到金刚石合成的设备中，对于送样过程中由于物理挤压造成的细晶粒不能很好的处理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种螺旋送料设备，其能够在输送石墨粉体的同时，对其粒度进行筛选，很好地控制合成金刚石时所用的石墨晶体粒度，得到粒度分布更均匀的金刚石晶体。

本实用新型的另一目的在于提供一种金刚石合成设备，其包含上述螺旋送料设备，其能够在输送石墨粉体的同时，对石墨晶体的粒度进行筛选，合成的金刚石晶体的粒度分布更均匀。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种螺旋送料设备，包括：

送料装置，送料装置包括螺旋叶片和转轴，转轴穿过螺旋叶片的轴线并与螺旋叶片固定连接，螺旋叶片环绕转轴并沿转轴的轴向方向延伸；

料筒，料筒包括同轴设置的内料筒和外料筒，内料筒内形成有第一料腔，内料筒与外料筒之间形成有第二料腔，内料筒的筒壁上设置有多个贯穿的筛孔；螺旋送料设备还包括连通至第一料腔的进料管道和出料管道，进料管道和出料管道分别位于料筒的两端；

内料筒活动套设于螺旋叶片的外侧，并与螺旋叶片同轴设置，螺旋叶片与内料筒的内壁之间形成有螺旋状的过料通道。

进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，外料筒的筒壁上设置有贯穿的物料回收口。

进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，物料回收口处设置有集料漏斗，集料漏斗沿着远离物料回收口的方向收缩，并在集料漏斗远离物料回收口的一端形成出料口。

进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，出料口在物料回收口所在平面内的投影位于物料回收口的范围内。

进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，集料漏斗的形状为倒置的梯台状，其具有四个倾斜的导流面。

进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，外料筒的内壁上设置有多个指向物料回收口的吹气管。

进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，吹气管的长度方向均沿外料筒的周向设置，多个吹气管沿外料筒的长度方向分布。

进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，外料筒的筒壁内设置有气室，多个吹气管均与气室连通，外料筒的外壁设有连通气室的进气管。

进一步地，在本实用新型其它较佳实施例中，多个筛孔沿内料筒的周向排列形成筛孔组，多个筛孔组沿内料筒的长度方向由进料管道延伸至出料管道。

一种金刚石合成设备，包括压柱机和上述螺旋送料设备，螺旋送料设备的出料管道连接至压柱机的进料端。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型提供了一种螺旋送料设备，包括同轴设置的内料筒和外料筒，其中，内料筒的筒壁上设有贯穿的筛孔。在石墨粉在内料筒内的第一料腔中螺旋推进的时候，筛孔能够对石墨粉进行筛选，粒度小的石墨粉通过筛孔进入到第二料腔中回收待用。从而很好地控制合成金刚石时所用的石墨晶体粒度，以得到粒度分布更均匀的金刚石晶体。

本实用新型还提供一种金刚石合成设备，其包括压柱机和上述螺旋送料设备，螺旋送料设备连接至压柱机的进料端。其能够在输送石墨粉体的同时，对石墨晶体的粒度进行筛选，合成的金刚石晶体的粒度分布更均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的一种螺旋送料设备的剖视图；

图2为本实用新型实施例所提供的一种螺旋送料设备在第一视角下的示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的一种螺旋送料设备在第二视角下的示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的一种螺旋送料设备的外料筒的剖视图。

图标：10-螺旋送料设备；100-料筒；110-内料筒；111-进料管道；112-出料管道；113-筛孔；120-外料筒；121-物料回收口；122-吹气管；123-气室；124-进气管；130-第一料腔；140-第二料腔；150-集料漏斗；151-导流面；152-出料口；200-送料装置；210-螺旋叶片；220-转轴；230-过料通道。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

本实施例提供一种螺旋送料设备10，参照图1所示，包括料筒100以及位于料筒100内部的送料装置200。

如图1所示，送料装置200，送料装置200包括螺旋叶片210和转轴220，转轴220穿过螺旋叶片210的轴线并与螺旋叶片210固定连接，螺旋叶片210环绕转轴220并沿转轴220的轴向方向延伸。转轴220与电机(图未示)连接，电机驱动转轴220绕轴线方向转动，并带动螺旋叶片210的转动。值得注意的是，在本实施例中，采用的是单个转轴220和单个螺旋叶片210的设置方式，而在本实用新型的其它较佳实施例中，可以采用多个转轴220和多个螺旋叶片210的设置方式，多轴之间相互平行设置，且每一个转轴220均由独立的电机带动。

如图1和图2所示，料筒100包括同轴设置的内料筒110和外料筒120，内料筒110内形成有第一料腔130，内料筒110与外料筒120之间形成有第二料腔140，送料装置200位于第一料腔130内。内料筒110活动套设于螺旋叶片210的外侧，并与螺旋叶片210同轴设置，螺旋叶片210与内料筒110的内壁之间形成有螺旋状的过料通道230。内料筒110的一端设置有进料管道111，进料管道111穿过第二料腔140，将第一料腔130与外界连通。内料筒110远离进料管道111的一端设置有出料管道112，出料管道112同样穿过第二料腔140，将第一料腔130和外界连通。进料管道111和出料管道112在料筒100的周向上错开一定角度设置，例如在本实施例中，进料管道111竖直向上设置，而出料管道112这竖直向下设置。石墨粉由进料管道111进入到第一料腔130中，在螺旋叶片210的推动下，沿过料通道230运动至内料筒110的另一端，并由出料管道112进入下一工序。

进一步地，内料筒110的筒壁上设置有多个贯穿的筛孔113。当石墨粉在过料通道230中运动时，粒度小的石墨粉会穿过筛孔113而进入到第二料腔140中，而粒度大的石墨粉则继续向前运动，并由出料管道112排出。在本实施例中，多个筛孔113沿内料筒110的周向排列形成筛孔组(未标示)，多个筛孔组沿内料筒110的长度方向由进料管道111延伸至出料管道112。在本实用新型其它较佳实施例中，筛孔113也可以根据实际需要，采用其它排列方式。可以是连续分布，也可以是间断式的分布。同时，筛孔113可以是全部等大小的，也可以是沿石墨粉前进的方向分别设置多个筛分区，每个筛分区具有同等直径的筛孔113，相邻两个筛分区的筛孔113直径逐渐增大，实现分级筛选。相应地，第二料腔140可以采用隔板分隔成多个区域，每个区域对应一个筛分区，可以对筛分出来的不同粒度的石墨粉分别进行搜集。

如图1和图3所示，外料筒120的筒壁上设置有贯穿的物料回收口121，以方便将第二料腔140中的石墨粉取出回收。优选地，物料回收口121处设置有集料漏斗150，本实施例中，物料回收口121设置于料筒100的底部，其长度由进料管道111处延伸至出料管道112处。集料漏斗150的形状为倒置的梯台状，其具有四个倾斜的导流面151。集料漏斗150沿着远离物料回收口121的方向收缩，并在集料漏斗150远离物料回收口121的一端形成出料口152，出料口152在物料回收口121所在平面内的投影位于物料回收口121的范围内。

进一步地，如图1和图4所示，为了防止石墨粉粘附于外料筒120的内壁，外料筒120的内壁上设置有多个指向物料回收口121的吹气管122。吹气管122的长度方向均沿外料筒120的周向设置，多个吹气管122沿外料筒120的长度方向分布。在本实施例中，吹气管122分布于外料筒120的顶部，总体分成两个吹气管组(未标示)，两个吹气管组以通过料筒100轴线的竖直平面为对称面对称分布，每个吹气管组均包括多个沿料筒100的长度方向排列的吹气管122。

同时，外料筒120的筒壁内设置有气室123，所有的吹气管122均与气室123连通，外料筒120的外壁设有连通气室123的进气管124。进气管124连接至气泵，气泵将用来进行吹扫的气体输送至气室123，并由气室123分配至各个吹气管122，将粘附在外料筒120内壁的石墨粉吹落。

本实施例还提供了一种金刚石合成设备，其包括压柱机和上述螺旋送料设备10，螺旋送料设备10的出料管道112连接至压柱机的进料端。通过螺旋送料设备10筛选，较大粒径的石墨粉由出料管道112进入压柱机中压制成石墨柱，而较小粒径的石墨粉则通过回收留作他用。既减少了对最终成型的金刚石晶体的筛选工序，获得了粒度分布更均匀的金刚石晶体，同时还将较小粒径的石墨粉回收利用，减少了原料的浪费。

综上所述，本实用新型提供了一种螺旋送料设备，包括同轴设置的内料筒和外料筒，其中，内料筒的筒壁上设有贯穿的筛孔。在石墨粉在内料筒内的第一料腔中螺旋推进的时候，筛孔能够对石墨粉进行筛选，粒度小的石墨粉通过筛孔进入到第二料腔中回收待用。从而很好地控制合成金刚石时所用的石墨晶体粒度，以得到粒度分布更均匀的金刚石晶体。

本实用新型还提供一种金刚石合成设备，其包括压柱机和上述螺旋送料设备，螺旋送料设备连接至压柱机的进料端。其能够在输送石墨粉体的同时，对石墨晶体的粒度进行筛选，合成的金刚石晶体的粒度分布更均匀。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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)

1.一种螺旋送料设备，其特征在于，包括：

送料装置，所述送料装置包括螺旋叶片和转轴，所述转轴穿过所述螺旋叶片的轴线并与所述螺旋叶片固定连接，所述螺旋叶片环绕所述转轴并沿所述转轴的轴向方向延伸；

料筒，所述料筒包括同轴设置的内料筒和外料筒，所述内料筒内形成有第一料腔，所述内料筒与所述外料筒之间形成有第二料腔，所述内料筒的筒壁上设置有多个贯穿的筛孔；所述螺旋送料设备还包括连通至所述第一料腔的进料管道和出料管道，所述进料管道和所述出料管道分别位于所述料筒的两端；

所述内料筒活动套设于所述螺旋叶片的外侧，并与所述螺旋叶片同轴设置，所述螺旋叶片与所述内料筒的内壁之间形成有螺旋状的过料通道。

2.根据权利要求1所述的螺旋送料设备，其特征在于，所述外料筒的筒壁上设置有贯穿的物料回收口。

3.根据权利要求2所述的螺旋送料设备，其特征在于，所述物料回收口处设置有集料漏斗，所述集料漏斗沿着远离所述物料回收口的方向收缩，并在所述集料漏斗远离所述物料回收口的一端形成出料口。

4.根据权利要求3所述的螺旋送料设备，其特征在于，所述出料口在所述物料回收口所在平面内的投影位于所述物料回收口的范围内。

5.根据权利要求3所述的螺旋送料设备，其特征在于，所述集料漏斗的形状为倒置的梯台状，其具有四个倾斜的导流面。

6.根据权利要求3所述的螺旋送料设备，其特征在于，所述外料筒的内壁上设置有多个指向所述物料回收口的吹气管。

7.根据权利要求6所述的螺旋送料设备，其特征在于，所述吹气管的长度方向均沿所述外料筒的周向设置，多个所述吹气管沿所述外料筒的长度方向分布。

8.根据权利要求7所述的螺旋送料设备，其特征在于，所述外料筒的筒壁内设置有气室，多个所述吹气管均与所述气室连通，所述外料筒的外壁设有连通所述气室的进气管。

9.根据权利要求1所述的螺旋送料设备，其特征在于，多个所述筛孔沿所述内料筒的周向排列形成筛孔组，多个筛孔组沿所述内料筒的长度方向由所述进料管道延伸至所述出料管道。

10.一种金刚石合成设备，其特征在于，包括压柱机和如权利要求1～9任一项所述的螺旋送料设备，所述螺旋送料设备的所述出料管道连接至所述压柱机的进料端。