CN209492217U - 铝用阴极炭素振动成型机及其变径模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种变径模具，包括箱体及衬板，箱体的内壁呈长方形，衬板的外壁结构与箱体的内壁相对应，衬板的外壁紧贴于箱体的内壁并固定于箱体的内壁，衬板的内壁包括相连接的第一板段及第二板段，第一板段位于第二板段的上方，且第一板段呈长方形，第二板段呈梯形，第二板段的内径由其与第一板段的连接处向下逐渐扩宽，其中，呈梯形的第二板段形成下宽上窄的脱模角度，便于炭块的脱模，呈长方形的第一板段使重锤与衬板之间的间隙较小，从而便于重锤与模具的脱离，并使作用于糊料的重锤的加压压力损失减少，故炭块密度整体均匀性高，提高阴极炭块的使用性能及寿命。本实用新型还公开一种具有该变径模具的铝用阴极炭素振动成型机。

Description

铝用阴极炭素振动成型机及其变径模具

技术领域

本实用新型涉及铝用阴极炭素振动成型机技术领域，尤其涉及一种能够实现重锤与模具快速脱离的铝用阴极炭素振动成型机及其变径模具。

背景技术

铝用阴极炭素振动成型机是阴极系统生产过程中的核心设备，其中模具是振动成型机生产的重要部件，而衬板作为模具内壁的关键耐磨组件，其设计、材质选用都关系到成型机的生产效率、产品质量。

如图1-3所示，现有振动成型机的模具2的内沿均设计为梯形，而衬板3 则设计为长方形，衬板3紧贴模具2的内沿并利用螺栓紧固在模具2上，从而成为模具2的重要组成部分，生产时让模具2形成上窄下宽的脱模角度，便于产品和模具2分离。

现有这种结构存在的问题是重锤锤头4的外形尺寸设计不能大于模具2的上口最窄处的尺寸，生产过程中重锤锤头4加压、逐步下降时，重锤锤头4与模具2的间隙会越来越大，在振台1尺振动过程中会使部分物料从重锤锤头4 与模具2间隙中溢出，物料形成具有3～5mm厚、致密的片状填塞在重锤锤头4 的锤头与模具2间隙之间，导致重锤锤头4提升时阻力大幅增加，难以快速与模具2分离，处理重锤锤头4、模具2分离耽误生产时间，加大设备损耗，影响生产的连续性，降低生产效率；另一方面由于重锤锤头4、模具2之间存在间隙，生产时重锤锤头4下降过程中糊料持续从四周间隙溢出，卸掉了部分通过重锤锤头4施加在糊料上的加压压力后，将造成炭块四周边部受力低于其他部位，炭块边部结构趋于疏松，使炭块密度中高边低，炭块密度不均匀，影响阴极炭块使用性能及寿命。

因此，有必要提供一种能实现生产过程中重锤与模具快速分离、且能使生产出的炭块密度更均匀、提高阴极炭块的使用性能及寿命的铝用阴极炭素振动成型机及其变径模具，以解决上述现有技术中所存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能实现生产过程中重锤与模具快速分离、且能使生产出的炭块密度更均匀、提高阴极炭块的使用性能及寿命的变径模具。

本实用新型的另一目的在于提供一种能实现生产过程中重锤与模具快速分离、且能使生产出的炭块密度更均匀、提高阴极炭块的使用性能及寿命的铝用阴极炭素振动成型机。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：提供一种变径模具，适用于铝用阴极炭素振动成型机，其包括箱体及衬板，所述箱体的内壁呈长方形，所述衬板的外壁结构与所述箱体的内壁相对应，所述衬板的外壁紧贴于所述箱体的内壁并固定于所述箱体的内壁，所述衬板的内壁包括相连接的第一板段及第二板段，所述第一板段位于所述第二板段的上方，且所述第一板段呈长方形，所述第二板段呈梯形，所述第二板段的内径由其与所述第一板段的连接处向下逐渐扩宽。

较佳地，所述第二板段的内径由其与所述第一板段的连接处以5.7°的变径角度向下扩宽从而形成梯形，因此，脱模时炭块与衬板接触面以5.7°形成下宽上窄的脱模角度，便于振动结束时炭块与衬板的快速脱开。

较佳地，所述衬板上开设有联结孔，藉由穿设于所述联结孔内连接件将所述衬板固定于所述箱体的内壁。

较佳地，所述第一板段的上部棱处呈30°倒角设置，因此，便于将重锤导入衬板内。

较佳地，所述衬板为整体浇注成型。

对应地，本实用新型还提供一种铝用阴极炭素振动成型机，其包括变径模具、调幅振台及重锤，调幅振台包括振台及安装于所述振台的四周的振台镶条，安装有所述振台镶条的所述振台插接于所述衬板的第二板段的下端，且所述振台镶条与所述第二板段的内壁之间具有一定间隙，所述重锤包括重锤锤头及套设于所述重锤锤头外的锤头镶条，所述重锤设于所述变径模具的上方，且所述重锤锤头可分离地由所述第一板段的上端伸入所述变径模具内。

较佳地，所述第二板段的内壁与所述振台镶条之间的间隙小于等于2mm。

较佳地，所述第一板段的内壁与所述锤头镶条之间的间隙小于等于2mm，重锤镶条、衬板内壁之间的间隙小，使溢出、填塞的糊料料片≤2mm，进而使重锤加压压力损失减少，提升阻力减小，故炭块密度整体均匀性高，重锤更容易与模具脱离，实现重锤的正常提升，降低由于重锤被糊料卡住非正常提升对设备造成的损伤，提高成型机生产效率。

较佳地，所述调幅振台为凸台式调幅振动台，振动时通过振台传递的激振力、重锤施加的加压压力直接大部分作用于成型糊料，相较于传统模具增大了对成型糊料的压实效果。

较佳地，所述振台镶条的上部棱处呈30°倒角设置，因此在模具下降时能够辅助模具导入振台。

与现有技术相比，由于本实用新型的变径模具，其箱体的内壁呈长方形，其衬板的外壁结构与箱体的内壁相对应，衬板的外壁紧贴于所述箱体的内壁并固定于所述箱体的内壁，但衬板的内壁包括相连接的第一板段及第二板段，所述第一板段位于所述第二板段的上方，且第一板段呈长方形，第二板段呈梯形，该第二板段的内径由其与第一板段的连接处向下逐渐扩宽。首先，由于振动结束时炭块一般处于模具衬板的中、下部，因此脱模时炭块与衬板的接触面形成下宽上窄的脱模角度，便于振动结束时炭块与衬板的快速脱开；其次，重锤一般情况下处于衬板的上部，因此重锤与衬板的内壁之间的间隙小，使溢出、填塞的糊料料片≦2mm，作用于糊料的重锤的加压压力损失减少，故炭块密度整体均匀性高，提高阴极炭块的使用性能及寿命；再者，由于糊料料片厚度比使用传统模具生产产生的料片要薄1～3mm，所以重锤的提升阻力减小，使重锤更容易与模具脱离，实现重锤正常提升，降低由于重锤被糊料卡住非正常提升对设备造成的损伤，提高成型机生产效率；最后，该变径模具的结构简单，易于制造、投资较少。对应地，具有该变径模具的铝用阴极炭素振动成型机也具有相同的技术效果。

附图说明

图1是现有铝用阴极炭素振动成型机的结构示意图。

图2是图1中模具与重锤相配合的一状态示意图。

图3是图2中模具与重锤的另一状态示意图。

图4是本实用新型铝用阴极炭素振动成型机的结构示意图。

图5是图4中模具与重锤相配合的一状态示意图。

图6是图5中模具与重锤的另一状态示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。本实用新型所提供的变径模具20，适用于铝用阴极炭素振动成型机100，但不以此为限，还可以用于其他相类似的设备中。

下面首先结合图4-图6所示，本实用新型所提供的铝用阴极炭素振动成型机100，其包括调幅振台10、变径模具20及重锤30，其中，调幅振台10包括振台1及安装于振台1的四周的振台镶条2，装有振台镶条2的振台1插接于变径模具20的下端，且振台镶条2与变径模具20的内壁之间具有一定间隙，重锤30包括基座5、安装于基座5的重锤锤头6及套设于重锤锤头6外的锤头镶条7，所述重锤30设于变径模具20的上方，且装有锤头镶条7的重锤锤头6可分离地由变径模具20的上端伸入其内，锤头镶条7与变径模具20的内壁之间具有一定间隙。

本实用新型中，所述调幅振台10为凸台式调幅振动台，且振台镶条2的上部棱处呈30°倒角设置，因此在变径模具20下降时能够辅助变径模具20导入振台1，并且，变径模具20与振台镶条2之间的间隙为每边≤2mm并保持插接关系，下降到位的变径模具20依靠导向提升机构悬浮于调幅振台1上，振动时通过振台1传递的激振力、重锤30施加的加压压力直接大部分作用于成型糊料，相较于传统模具增大了对成型糊料的压实效果。

继续参看图4-图6所示，本实用新型中的变径模具20，其包括箱体3及衬板4。其中，所述箱体3的内壁呈长方形，所述衬板4的外壁结构与箱体3的内壁相对应，且衬板4上开设有联结孔，衬板4的外壁紧贴于箱体3的内壁并通过穿设于所述联结孔内的连接件将衬板4固定于箱体3的内壁。由于将箱体3 的内壁设计成长方形结构，因此便于衬板4的更换、安装，振动过程中有助于保持模具的平衡性、稳定性，降低振动过程对连接件之紧固性的破坏。

本实用新型中，前述连接件为内六角螺栓，藉由穿设于联结孔内的内六角螺栓将衬板4固定于箱体3的内壁，连接更方便。

如图5-图6所示，所述衬板4的内壁包括相连接的第一板段41及第二板段 42，第一板段41位于第二板段42的上方，且两者的连接处大致位于衬板4的中点处，第一板段41呈长方形，且第一板段41的上部棱处呈30°倒角设置，因此，便于将重锤30导入衬板4内；第二板段42呈梯形，第二板段42的内径由其与第一板段41的连接处以5.7°的变径角度向下逐渐扩宽，因此，脱模时炭块与衬板4的接触面以5.7°形成下宽上窄的脱模角度，便于振动结束时炭块与衬板4的快速脱开。

本实用新型中，所述衬板4优选为整体浇注成型，且衬板4的材料选用具有良好光洁度、一定耐磨性能、可焊接、强度高的低合金高强度结构钢(16Mn)，生产中能承受糊料摩擦力，耐磨性强，衬板4的表面光洁度高，脱模时与已成型的炭块表面摩擦力低，能实现炭块快速脱模，提高生产效率。

另外，衬板4的尺寸在槽宽52mm范围内与振台镶条2、重锤锤头6及锤头镶条7的尺寸根据生产需求可更换，实现同一模具可生产多种规格的产品。

继续结合图5-6所示，将变径模具20安装于振台1上时，装有锤头镶条7 的振台1插接于第二板段42的下端，且振台镶条2与第二板段42的内壁之间以≤2mm的间隙安装；同时，由于生产中炭块高度绝大部分都在500mm以上，所以重锤30一般情况下均处于衬板4的变径部位的上沿，装好锤头镶条7的重锤锤头6伸入第一板段41内时，锤头镶条7与第一板段41的内壁之间的间隙≤2mm，锤头镶条7、衬板4内壁之间的间隙小，使溢出、填塞的糊料料片≤2mm，进而使重锤30加压压力损失减少，故炭块密度中高边低的情况得到改善，炭块密度整体均匀性高；并且，由于糊料料片厚度比使用传统模具生产产生的料片要薄1～3mm，产生的重锤30提升阻力比较传统模具减小几乎一倍，故重锤30 更容易与变径模具20分离，实现重锤30正常提升，降低由于重锤30被糊料卡住后非正常提升对设备造成的损伤，提高成型机生产效率。

下面再次结合图4-图6所示，对本实用新型铝用阴极炭素振动成型机100 的工作过程进行说明。

首先将变径模具20安装于振台1上，即，变径模具20下降并插接于装有振台镶条2的振台1上，此过程中，振台镶条2上的倒角对变径模具20进行导向，最终使衬板4与振台镶条2之间的间隙为每边2mm并保持插入关系，下降到位的变径模具20依靠导向提升机构悬浮于调幅振台1上，振动时通过振台1 传递的激振力、重锤30施加的加压压力直接大部分作用于成型糊料，相较于传统模具增大了对成型糊料的压实效果。

生产过程中，将糊料注入变径模具20内，并将重锤30下移而从变径模具 20的上方伸入其内，由于生产中的炭块高度绝大部分都在500mm以上，所以振动结束时炭块一般处于衬板4的中、下部，重锤30一般情况下均处于衬板4的变径部位的上部，即，重锤锤头6一般情况下处于衬板4的变径部位上部的长方形区域，炭块处于衬板4的变径部位下部的梯形区域，且装好锤头镶条7的重锤锤头6的外形尺寸只比衬板4的尺寸小2mm,使重锤锤头6、衬板4内壁之间的间隙小，因此重锤锤头6下移过程中，溢出、填塞的糊料料片厚度≤2mm，使作用于糊料的重锤30的加压压力损失减少，故炭块密度中高边低的情况得到改善，整体均匀性高。

生产完成后脱模时，首先将重锤30上移以使其从变径模具20的上方移出，此过程中，由于糊料料片厚度比使用传统模具生产产生的料片要薄1～3mm，故产生的重锤30提升阻力比较传统模具减小几乎一倍，重锤30更容易与变径模具20分离，实现重锤30正常提升，降低由于重锤30被糊料卡住后非正常提升对设备造成的损伤。然后将炭块脱离模具，脱模时炭块与衬板4的接触面以5.7°形成下宽上窄的脱模角度，便于炭块与模具衬板4的快速脱开。

综上，由于本实用新型的变径模具20，其箱体3的内壁呈长方形，其衬板 4的外壁结构与箱体3的内壁相对应，衬板4的外壁紧贴于箱体3的内壁并固定于所述箱体3的内壁，但衬板4的内壁包括相连接的第一板段41及第二板段42，所述第一板段41位于第二板段42的上方，且第一板段41呈长方形，第二板段 42呈梯形，该第二板段42的内径由其与第一板段41的连接处向下逐渐扩宽。首先，由于振动结束时炭块一般处于衬板4的中、下部，因此脱模时炭块与衬板4的接触面形成下宽上窄的脱模角度，便于振动结束时炭块与衬板4的快速脱开；其次，重锤30一般情况下处于衬板4的上部，因此重锤30与衬板4的内壁之间的间隙小，使溢出、填塞的糊料料片≦2mm，作用于糊料的重锤30的加压压力损失减少，故炭块密度整体均匀性高，提高阴极炭块的使用性能及寿命；再者，由于糊料料片厚度比使用传统模具生产产生的料片要薄1～3mm，所以重锤30的提升阻力减小，使重锤30更容易与模具脱离，实现重锤30正常提升，降低由于重锤30被糊料卡住非正常提升对设备造成的损伤，提高成型机生产效率；最后，该变径模具20的结构简单，易于制造、投资较少。

对应地，具有该变径模具20的铝用阴极炭素振动成型机100也具有相同的技术效果。

本实用新型涉及的铝用阴极炭素振动成型机100的其他部分的结构为本领域普通技术人员所熟知的常规技术，在此不再做详细的说明。

以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种变径模具，适用于铝用阴极炭素振动成型机，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体的内壁呈长方形；

衬板，所述衬板的外壁结构与所述箱体的内壁相对应，所述衬板的外壁紧贴于所述箱体的内壁并固定于所述箱体的内壁，所述衬板的内壁包括相连接的第一板段及第二板段，所述第一板段位于所述第二板段的上方，且所述第一板段呈长方形，所述第二板段呈梯形，所述第二板段的内径由其与所述第一板段的连接处向下逐渐扩宽。

2.如权利要求1所述的变径模具，其特征在于，所述第二板段的内径由其与所述第一板段的连接处以5.7°的变径角度向下扩宽从而形成梯形。

3.如权利要求1所述的变径模具，其特征在于，所述衬板上开设有联结孔，藉由穿设于所述联结孔内连接件将所述衬板固定于所述箱体的内壁。

4.如权利要求1所述的变径模具，其特征在于，所述第一板段的上部棱处呈30°倒角设置。

5.如权利要求1所述的变径模具，其特征在于，所述衬板为整体浇注成型。

6.一种铝用阴极炭素振动成型机，其特征在于，包括：

如权利要求1-5任一项所述的变径模具；

调幅振台，其包括振台及安装于所述振台的四周的振台镶条，安装有所述振台镶条的所述振台插接于所述衬板的第二板段的下端，且所述振台镶条与所述第二板段的内壁之间具有一定间隙；

重锤，所述重锤包括重锤锤头及套设于所述重锤锤头外的锤头镶条，所述重锤设于所述变径模具的上方，且所述重锤锤头可分离地由所述第一板段的上端伸入所述变径模具内。

7.如权利要求6所述的铝用阴极炭素振动成型机，其特征在于，所述第二板段的内壁与所述振台镶条之间的间隙小于等于2mm。

8.如权利要求6所述的铝用阴极炭素振动成型机，其特征在于，所述第一板段的内壁与所述锤头镶条之间的间隙小于等于2mm。

9.如权利要求6所述的铝用阴极炭素振动成型机，其特征在于，所述调幅振台为凸台式调幅振动台。

10.如权利要求6所述的铝用阴极炭素振动成型机，其特征在于，所述振台镶条的上部棱处呈30°倒角设置。