CN217452125U - 一种高比重钨合金球成型装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高比重钨合金球成型装置，包括基座、上、下模组件和压力动力源，其技术要点是：下模组件包括设有下模腔的下模座、设于下模座中的加热介质管路、设于下模座底面的顶料油缸、与顶料油缸连接的顶料块，下模腔由下半球腔体、与下半球腔体相接的上直筒腔体组成，上模组件包括设有上凸模的上模座、与上模座顶部连接的空心连接柱、围绕上凸模布置的环形缓冲垫，上凸模的柱状体下表面设有上半球腔体，上半球腔体的下沿边缘与柱状体的下表面边缘重合，柱状体的外径与上直筒腔体的内径相等。本装置解决了现有钨合金球成型装置球坯与成品差异较大的问题，节省后期研磨整形时间，显著提高生产效率。

Description

一种高比重钨合金球成型装置

技术领域

本实用新型涉及高比重钨合金球生产设备，具体涉及一种高比重钨合金球成型装置。

背景技术

高比重钨合金是以钨为基体材料(其中含钨量为85wt％～99wt％)，加入少量 Ni、Cu、Fe、Co、Mo、Cr等金属黏结剂组成的一种合金材料，也称之为高密度钨合金或重合金。这种材料在密度、强度、硬度、延展性、导电/热性等物理性能中都有显著的特点，因而在国防工业、航空航天工业，医疗行业、电气行业等行业中得到广泛的应用。

高比重钨合金球的生产过程包括下列步骤：首先，按配方取原料混合，球磨得混合料；然后将混合料模压成型，得压坯；所得压坯在高温条件下进行真空烧结，经过设定的保温时间后，得合金球坯；最后对合金球坯进行研磨加工，即得高比重钨合金球。在模压成型过程中，采用的成型装置主要由与压力动力源连接的上模组件、与上模组件对应的下模组件组成，其在使用过程中存在如下问题：上模组件的上模下端与下模组件的下模上端完全扣合难度大，导致成型的球坯与成品差异较大，球坯的两个半球间的中间过渡区域体积大，后期处理耗时长。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种结构合理、使用可靠的高比重钨合金球成型装置，解决现有钨合金球成型装置球坯与成品差异较大的问题，节省后期研磨整形时间，显著提高生产效率。

本实用新型的技术方案是：

一种高比重钨合金球成型装置，包括基座、设于基座上的多个下模组件、位于下模组件上方的上模组件、与上模组件顶部连接的压力动力源，其技术要点是：所述下模组件包括设有多个下模腔的下模座、内置于下模座中的加热介质管路、固定于下模座底面的顶料油缸、与顶料油缸的缸杆连接的顶料块，所述下模腔由下半球腔体、与下半球腔体相接的上直筒腔体组成，所述下半球腔体为分体式结构，所述顶料块的上表面位于下半球腔体的最低端且为与下半球腔体匹配的球面，所述上模组件包括设有多个上凸模的上模座、与上模座顶部连接的空心连接柱、围绕上凸模布置在上模座下表面的环形缓冲垫，所述上凸模与下模腔一一对应，上凸模具有突出于上模座下表面的柱状体，所述柱状体下表面设有上半球腔体，所述上半球腔体的下沿边缘与柱状体的下表面边缘重合，所述柱状体的外径与上直筒腔体的内径相等，所述上模座和下模座之间设有垂向导向组件。

上述的高比重钨合金球成型装置，所述柱状体包括柱状本体、与柱状本体的下表面边缘连接为一体的环形耐磨部，所述环形耐磨部与柱状本体的外周面平齐，环形耐磨部的内表面与柱状本体的内表面配合形成上半球腔体，所述环形耐磨部由下工作部和与下工作部相接的上薄壁延长部构成，所述下工作部和上薄壁延长部分别与柱状本体连接固定。

上述的高比重钨合金球成型装置，所述上半球腔体的顶端设有与空心连接柱连通的通气细孔，所述空心连接柱的外周面上设有径向通孔，以在压模操作时透气。

上述的高比重钨合金球成型装置，所述垂向导向组件由设于下模座上表面边缘的立柱、设于上模座上且与立柱一一对应的耐磨导向套组成，所述下模座侧方设有行程开关，所述行程开关的检测头在垂直方向上高于下模座上表面，用于检测上模座是否下行到位，当上模座下行到设定位置时停止下行。

上述的高比重钨合金球成型装置，所述加热介质管路的数量为多个，与下半球腔体的数量相等且一一对应，所述加热介质管路为螺旋状结构且围绕对应的下半球腔体布置，所述加热介质管路的入口引出下模座下表面且外接入液管路，加热介质管路的出口引出下模座侧面且外接出液管路，所述出液管路的入口设有温度传感器。

上述的高比重钨合金球成型装置，所述基座上表面设有对应下模座的固定槽，基座下表面设有对应顶料油缸和加热介质管路的入液管路的避让通孔。

本实用新型的有益效果是：

1、将球坯原料混合物送入下模腔中，然后使上模座下行，上凸模下行并进入到对应的下模腔中，上凸模的下端边沿沿下模腔的上直筒腔体内壁滑行，从而聚拢下压球坯原料混合物，最终形成球坯，上凸模下行至上直筒腔体下端时，上凸模的上半球腔体和下模腔的下半球腔体可扣合为完整球状腔体，从而形成过渡区较小的球坯形状，解决了现有钨合金球成型装置球坯与成品差异较大的问题，节省了后期研磨整形时间，显著提高了生产效率。

2、通过垂向导向组件使上凸模顺利进入下模腔，同时环形耐磨部延长了上凸模的使用寿命，避免其磨损严重或断裂影响球坯质量。

3、在下模座中设置加热介质管路，用于在压模中和压模后加热球坯，以增强球坯强度。

4、通过顶料油缸和顶料块将压模后的成品球坯顶升出下模腔，方便取出球坯。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是基座上一组上、下模组件的结构示意图；

图3是基座上一组下模组件在顶料状态下的结构示意图；

图4是上模座和上凸模的结构示意图。

图中：1.基座、2.下模座、3.上模座、4.立柱、5.空心连接柱、6.压力动力源、7.径向通孔、8.温度传感器、9.出液管路、10.行程开关、11.加热介质管路、12.顶料块、13.顶料油缸、14.入液管路、15.避让通孔、16.环形缓冲垫、17.通气细孔、18.上凸模、19.上半球腔体、20.下模腔、21.球面、22.球坯、23.上直筒腔体、24.下半球腔体、25.环形耐磨部、26.耐磨导向套。

具体实施方式

结合附图对本实用新型作详细描述。

如图1-图4所示，该高比重钨合金球成型装置，包括基座1、设于基座1上的多个下模组件、位于下模组件上方的上模组件、与上模组件顶部连接的压力动力源6。

其中，所述下模组件包括设有多个下模腔20的下模座2、内置于下模座2中的加热介质管路11、固定于下模座2底面的顶料油缸13、与顶料油缸13的缸杆连接的顶料块12。所述下模腔20由下半球腔体24、与下半球腔体24相接的上直筒腔体23组成。所述下半球腔体24为分体式结构，所述顶料块12的上表面位于下半球腔体24的最低端且为与下半球腔体24匹配的球面21。所述上模组件包括设有多个上凸模18的上模座3、与上模座3顶部连接的空心连接柱5、围绕上凸模18布置在上模座3下表面的环形缓冲垫16。所述上凸模18与下模腔20一一对应，上凸模18具有突出于上模座3下表面的柱状体，所述柱状体下表面设有上半球腔体19，所述上半球腔体19的下沿边缘与柱状体的下表面边缘重合，所述柱状体的外径与上直筒腔体23的内径相等。所述上模座3和下模座2之间设有垂向导向组件。

本实施例中，所述柱状体包括柱状本体、与柱状本体的下表面边缘连接为一体的环形耐磨部25，所述环形耐磨部25与柱状本体的外周面平齐，环形耐磨部25的内表面与柱状本体的内表面配合形成上半球腔体19。所述环形耐磨部25由下工作部和与下工作部相接的上薄壁延长部构成，所述下工作部和上薄壁延长部分别与柱状本体连接固定。所述上半球腔体19的顶端设有与空心连接柱5连通的通气细孔17，所述空心连接柱5的外周面上设有径向通孔7，以在压模操作时透气。

所述垂向导向组件由设于下模座2上表面边缘的立柱4、设于上模座3上且与立柱4一一对应的耐磨导向套26组成，所述下模座2侧方设有行程开关10，所述行程开关10的检测头在垂直方向上高于下模座2上表面，用于检测上模座3是否下行到位，当上模座3下行到设定位置时停止下行。

所述加热介质管路11的数量为多个，与下半球腔体20的数量相等且一一对应，所述加热介质管路11为螺旋状结构且围绕对应的下半球腔体20布置，所述加热介质管路11的入口引出下模座2下表面且外接入液管路14，加热介质管路11的出口引出下模座2侧面且外接出液管路9，所述出液管路9的入口设有温度传感器8。所述基座1上表面设有对应下模座2的固定槽，基座1下表面设有对应顶料油缸13和加热介质管路的入液管路14的避让通孔15。

使用时，将球坯原料混合物定点加入各个下模腔20中，启动压力动力源6，下凸模18下行进入到下模腔20中，为方便进入，可在下模腔20上沿设导向锥面，进入到下模腔20的下凸模18下行过程中聚拢下压球坯原料混合物，可分多次下料，多次下压，最终形成球坯22。下凸模18下行过程中利用行程开关10定位，并通过环形缓冲垫16缓解下压力，避免下压过渡，损坏零部件。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种高比重钨合金球成型装置，包括基座、设于基座上的多个下模组件、位于下模组件上方的上模组件、与上模组件顶部连接的压力动力源，其特征在于：所述下模组件包括设有多个下模腔的下模座、内置于下模座中的加热介质管路、固定于下模座底面的顶料油缸、与顶料油缸的缸杆连接的顶料块，所述下模腔由下半球腔体、与下半球腔体相接的上直筒腔体组成，所述下半球腔体为分体式结构，所述顶料块的上表面位于下半球腔体的最低端且为与下半球腔体匹配的球面，所述上模组件包括设有多个上凸模的上模座、与上模座顶部连接的空心连接柱、围绕上凸模布置在上模座下表面的环形缓冲垫，所述上凸模与下模腔一一对应，上凸模具有突出于上模座下表面的柱状体，所述柱状体下表面设有上半球腔体，所述上半球腔体的下沿边缘与柱状体的下表面边缘重合，所述柱状体的外径与上直筒腔体的内径相等，所述上模座和下模座之间设有垂向导向组件。

2.根据权利要求1所述的高比重钨合金球成型装置，其特征在于：所述柱状体包括柱状本体、与柱状本体的下表面边缘连接为一体的环形耐磨部，所述环形耐磨部与柱状本体的外周面平齐，环形耐磨部的内表面与柱状本体的内表面配合形成上半球腔体，所述环形耐磨部由下工作部和与下工作部相接的上薄壁延长部构成，所述下工作部和上薄壁延长部分别与柱状本体连接固定。

3.根据权利要求1所述的高比重钨合金球成型装置，其特征在于：所述上半球腔体的顶端设有与空心连接柱连通的通气细孔，所述空心连接柱的外周面上设有径向通孔。

4.根据权利要求1所述的高比重钨合金球成型装置，其特征在于：所述垂向导向组件由设于下模座上表面边缘的立柱、设于上模座上且与立柱一一对应的耐磨导向套组成，所述下模座侧方设有行程开关，所述行程开关的检测头在垂直方向上高于下模座上表面。

5.根据权利要求1所述的高比重钨合金球成型装置，其特征在于：所述加热介质管路的数量为多个，与下半球腔体的数量相等且一一对应，所述加热介质管路为螺旋状结构且围绕对应的下半球腔体布置，所述加热介质管路的入口引出下模座下表面且外接入液管路，加热介质管路的出口引出下模座侧面且外接出液管路，所述出液管路的入口设有温度传感器。

6.根据权利要求1所述的高比重钨合金球成型装置，其特征在于：所述基座上表面设有对应下模座的固定槽，基座下表面设有对应顶料油缸和加热介质管路的入液管路的避让通孔。

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