專利名稱:粉末成形機的多送料復合粉成型機構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種粉末成形機,具體指一種粉末成形機中用多種不同粉末成形一個零件的多送料復合粉成型機構。
背景技術:
粉末成形機是一種將硬質合金、精密陶瓷等粉末一次壓制成制品的設備。由于粉末成形機生產(chǎn)效率高,壓制后的制品精度好,因而目前已逐步代替一些傳統(tǒng)的加工設備。但現(xiàn)有的粉末成形機所成型的制品均由同一種粉末壓制而成,相應的,在粉末成形機上的送料機構只有一套,它通常包括有送料臂、送料鉗和設置在送料鉗上帶有送料孔的料靴,如中國專利授權公告號為CN201079955Y《全自動送料數(shù)控機械手》就披露了這樣一種送料機構。工作時,通過主機主軸的旋轉,送料臂隨凸輪轉動而作左右擺動,隨之,送料鉗帶動料靴在陰模上作左右移動而實現(xiàn)送粉的目的。但由于上述送料機構傳送的是一種粉末,因此在制品成型、繞結后各部分的強度一致。即當某一制品的局部需要有較高強度時,現(xiàn)有的粉末成形機只能加工出各部分具有相同硬度的制品,這樣不但為后續(xù)加工帶來麻煩,而且高硬度的制品所需的粉末要求就更高,粉末價格也就十分昂貴,從而給生產(chǎn)企業(yè)及使用者帶來了很大的經(jīng)濟負擔。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題針對現(xiàn)有技術的現(xiàn)狀,提供一種粉末成形機的多送料復合粉成型機構,使粉末成形機能壓制出具有硬度差、加工方便且成本低的制品來。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為該粉末成形機的多送料復合粉成型機構包括有第一送料機構,該第一送料機構包含有帶加料口的第一粉靴、與第一粉靴相連的第一粉桶和驅動該第一粉靴在送粉板上往復運動的第一驅動機構,在所述送粉板之下設有陰模,在該陰模的內(nèi)腔中設置有芯棒和套在芯棒上能上下升降的第一沖頭,其特征在于還包括有第二送料機構,該第二送料機構包含有帶加料孔的第二粉靴、與第二粉靴相連的第二粉桶和驅動該第二粉靴在送粉板上往復運動的第二驅動機構,所述的芯棒上還套有與該第二送料機構相匹配的沖頭組,該沖頭組又由分別能上下移動的第二沖頭和輔助沖頭組成,且所述的輔助沖頭徑向位于第一沖頭和第二沖頭之間。在上述方案中,按需要,第二送料機構可以僅設置一個,此時沖頭組也為一個。當零件有特殊要求,需要采用兩種以上的粉末來壓制時,所述的第二送料機構可以有多個,則所述的沖頭組也有多個,該多個沖頭組分別依次從內(nèi)而外套在所述第一沖頭上,以滿足不同壓制品的硬度和加工需求。在上述各方案中,所述的第二驅動機構可以為氣缸或液壓缸,該氣缸或液壓缸的活塞桿與第二粉靴相連接。當然第二驅動機構也可以采用與第一驅動機構相同的結構,或者現(xiàn)有技術中的驅動機構,只要滿足第二粉靴在送粉板上往復間歇運動即可。作為本發(fā)明的進一步改進,所述的第二粉靴還可以設有將所述的第二粉靴壓緊在所述送粉板上的第二防漏粉機構。該第二防漏粉機構可以采用如下結構它包括有一端與所述第二送粉靴相鉸接的第二送料臂,該第二送料臂的另一端與第二擺臂的一端相鉸接, 所述第二擺臂的另一端鉸接在粉末成形機的機體上,所述第二送料臂的中部與位于第二送料臂上方的第二壓緊臂相鉸接,所述的第二壓緊臂則與第二壓緊氣缸的活塞桿相連接。也可以采用拉的結構,如將上述第二壓緊臂放置在第二送料臂的下方,通過一氣缸將第二送料臂向下拉,這樣的方案同樣可以實現(xiàn)防漏粉的目的。在上述改進方案中,所述的第一驅動機構可以采用氣缸或液壓缸的結構,也可以采用如下結構,包括有一端鉸接在第一粉靴上的第一送料臂、一端鉸接在第一送料臂另一端上的第一擺臂以及凸輪,所述第一擺臂另一端鉸接在粉末成形機的機體上,該第一擺臂的中部安裝有滾輪,同時所述第一擺臂的中部還設有與拉力氣缸的活塞桿相鉸接而使所述凸輪外周與所述的滾輪相緊壓。同理,所述第一送料臂上設有將所述的第一粉靴壓緊在所述送粉板上的第一防漏粉機構。該第一防漏粉機構可以包括有位于第一送料臂上方的第一壓緊臂,該第一壓緊臂的下端與第一送料臂的中部相鉸接,所述第一壓緊臂上部則與第一壓緊氣缸的活塞桿相連接。也可以采用拉緊臂的結構,即第一壓緊臂放置在第一送料臂的下方,通過一拉緊缸將第一送料臂向下拉。與現(xiàn)有技術相比,由于本發(fā)明增設了第二送料機構和與其相配的沖頭組,因而在壓制時,借助于各沖頭的依次上下移動,在陰模的內(nèi)腔中形成相應的模腔,不同粉末可以通過各自的送料機構依序給相應的模腔送粉,利用輔助沖頭將不同成份的粉末在相鄰模腔中進行隔離,當不同成份的粉末按需在各自的模腔中加滿后,在上沖頭下壓前,通過控制輔助沖頭的抽出,完成對成型品的壓制。并且隨著輔助沖頭的抽出,在該部位自然形成一過度層,從而能很好地滿足了不同粉末性能過渡的要求。顯然,本發(fā)明能在一個模腔中一次成型出含有多種不同成份的粉末的成形品,使得成形品在繞結后得到具有不同硬度差的制品, 即本發(fā)明在滿足產(chǎn)生性能的同時,可以按需用一部分價格相對較低的基層粉代替一部分價格昂貴的合金粉,這種用復合成形品來代替全是合金粉的成型制品,既解決了后續(xù)生產(chǎn)中對合金粉加工困難問題,同時又為企業(yè)節(jié)省了大量生產(chǎn)成本,故值得在粉末成型業(yè)中推廣應用。
圖1為本發(fā)明實施例的結構示意圖;圖2為圖1的俯視結構示意圖;圖3為圖1中第二粉靴裝粉時的結構示意圖;圖4為圖1中第二粉靴裝粉裝粉完畢后,第一粉靴裝粉時的結構示意圖;圖5為圖4中裝粉完畢后輔助沖頭向下抽動后的結構示意圖;圖6為本發(fā)明實施例壓制后的復合粉成型制品的結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。如圖1和圖2所示,該粉末成形機的多送料復合粉成型機構為雙送料復合粉成型機構,加工后的制品中含有兩種成份的粉末,即基成粉a和合金粉b,該雙送料復合粉成型機構包括有第一送料機構1和第二送料機構2,其中,第一送料機構又包含有第一粉靴11和驅動該第一粉靴11在送粉板3上往復運動的第一驅動機構12,在本實施例中第一粉靴11 的底部開有加料口,該第一粉靴的上部通過第一送粉管13與盛有基層粉a的第一粉桶14 相連。第一驅動機構12包括有一端鉸接在第一粉靴11上的第一送料臂121、一端鉸接在第一送料臂另一端上的第一擺臂122以及受粉末成形機的主機主軸控制轉動的凸輪123,第一擺臂122另一端鉸接在粉末成形機的機體上,該第一擺臂的中部還安裝有與凸輪123外周相緊壓的滾輪124,擺臂與機體之間還設有拉力氣缸125,該拉力氣缸125的活塞桿與第一擺臂的中部相鉸接。通過拉力氣缸125的動作,使上述凸輪123外周與滾輪IM相緊壓。 同時為了防止第一粉靴與送粉板之間出現(xiàn)間隙而發(fā)生漏粉現(xiàn)象,在上述第一送料臂121上還設有第一防漏粉機構4,在本實施例,該第一防漏粉機構4包括一端與第一送料臂121的中部相鉸接的第一壓緊臂41,該第一壓緊臂41則與第一壓緊氣缸42的活塞桿相連接。上述第二送料機構2包含有第二粉靴21和驅動該第二粉靴在送粉板3上往復運動的第二驅動機構22,該第二粉靴21的底部同樣開有加料孔,該第二粉靴的上部通過第二送粉管23與盛有合金粉的第二粉桶M相連。第二驅動機構22為氣缸或液壓缸,該氣缸或液壓缸的活塞桿與第二粉靴21相連接,兩者的連接方式可以為燕尾型的插接結構,也可以為球頭的球鉸連接結構。為了防止第二粉靴21在送粉板上漏粉,在第二粉靴21上同樣設有第二防漏粉機構5,該第二防漏粉機構5包括一端與第二送粉靴相鉸接的第二送料臂51, 該第二送料臂51的另一端與第二擺臂52的一端相鉸接,第二擺臂52的另一端鉸接在粉末成形機的機體上,第二送料臂的中部與第二壓緊臂53相鉸接,所述的第二壓緊臂53則與第二壓緊氣缸M的活塞桿相連接而將上述第二粉靴21壓緊于送粉板3上。上述送粉板3之下設有陰模6,在該陰模6的內(nèi)腔中設置有芯棒7和依次從內(nèi)而外套在芯棒7上的第一沖頭8和沖頭組9。在這里,由于第二送料機構僅為一個,相對應地沖頭組也僅為一組,該沖頭組由第二沖頭91和輔助沖頭92組成,輔助沖頭徑向位于第一沖頭8和第二沖頭91之間,且第一沖頭、輔助沖頭和第二沖頭分別在各自氣缸或液壓缸等驅動源的作用下能上下移動,當?shù)谝粵_頭相對于輔助沖頭運動到充填位置后,在芯棒與輔助沖頭之間形成第一模腔;當?shù)诙_頭相于輔助沖頭運動到充填位置后,在陰模與輔助沖頭之間形成第二模腔。第一送粉靴和第二送粉靴是按需要以先后順序往對應的模腔內(nèi)送各自的粉末,它們的送粉次序及送粉時間差均可以通過角度編碼器和凸輪經(jīng)粉末成形機中的控制電腦處理后實現(xiàn)。工作時,第一送粉靴停在送粉板上的原始位置不動,第二沖頭不動,第一沖頭、輔助沖頭和芯棒一起向上運動到充填位置,在第二沖頭、陰模與輔助沖頭之間圍成所述的第二模腔。同時,第二粉靴在氣缸或液壓缸的作用下在送粉板上向右運動到第二模腔的中心位置,通過送粉板上的通孔向第二模腔中填入合金粉,如圖3所示。當合金粉填滿后,第二粉靴在氣缸或液壓缸的作用下在送粉板上向左運動退到原始位置。隨后,第一粉靴在凸輪旋轉和拉力氣缸的作用下,通過第一擺臂和第一送料臂在送料板上左移到模腔的上方,這時,陰模、第二沖頭、輔助沖頭和芯棒繼續(xù)不動,而第一沖頭下移,從而把第一粉靴中的基層粉吸入到由芯棒、輔助沖頭和第一沖頭所圍成的第一模腔中,這時,輔助沖頭已經(jīng)將合金粉和基層粉進行了隔離,請參見圖4。接著,第一粉靴在完成加粉后向右移動退回到原始位置。 然后輔助沖頭向下運動抽出,請參見圖5,在輔助沖頭向下抽動的過程中,合金粉和基層粉自然會在模腔中相互滲透,以填充輔助沖頭留下的空隙,從而在該部位形成過渡層C。此后, 上沖在模腔中將復合粉壓制成型,成型后的復合壓制品如圖6所示,該復合制品在第二沖頭、輔助沖頭、第一沖頭的作用下被頂出模腔。接著第二粉靴再向右運動進行加粉的同時把復合壓制品推向送粉板的一側,等到第一粉靴向前加基層粉的同時把復合壓制品推出送粉板。 盡管以上詳細地描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但是應該清楚地理解,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化,例如,需要時,可以設置三個或四個等多個第二送料機構及與之相配的沖頭組,以壓制出三種或四種等多種粉末組成的壓制品。在上述實施例中,沖頭組可以套在位于第一沖頭內(nèi)的芯棒上;也可以套在第一沖頭外?;蛘叩谝?、第二防漏粉機構可以采用位于第一、第二送料臂下方的拉緊臂的結構?;蛘叩谝或寗咏Y構和第二驅動結構可以采用相同的驅動方式?;蛘叩谝凰土涎タ梢运秃辖鸱郏诙土涎ニ突鶎臃?,只要使各送料靴先后動作送粉即可。因此凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種粉末成形機的多送料復合粉成型機構,包括有第一送料機構(1),該第一送料機構(1)包含有帶加料口的第一粉靴(11)、與第一粉靴(11)相連的第一粉桶(14)和驅動該第一粉靴在送粉板C3)上往復運動的第一驅動機構(12),在所述送粉板C3)之下設有陰模(6),在該陰模(6)的內(nèi)腔中設置有芯棒(7)和套在芯棒上能上下升降的第一沖頭(8), 其特征在于還包括有第二送料機構O),該第二送料機構( 包含有帶加料孔的第二粉靴 (21)、與第二粉靴相連的第二粉桶04)和驅動該第二粉靴在送粉板上往復運動的第二驅動機構(22),所述的芯棒(7)上還套有與該第二送料機構相匹配的沖頭組(9),該沖頭組又由分別能上下移動的第二沖頭(91)和輔助沖頭(9 組成,且所述的輔助沖頭(92)徑向位于第一沖頭(8)和第二沖頭(91)之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的粉末成形機的多送料復合粉成型機構,其特征在于所述的第二送料機構(2)有多個,則所述的沖頭組(9)也有多個,該多個沖頭組(9)分別依次從內(nèi)而外套在所述第一沖頭(8)上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的粉末成形機的多送料復合粉成型機構,其特征在于所述的第二驅動機構0 為氣缸或液壓缸,該氣缸或液壓缸的活塞桿與第二粉靴相連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的粉末成形機的多送料復合粉成型機構,其特征在于所述的第二粉靴上設有將所述的第二粉靴壓緊在所述送粉板上的第二防漏粉機構(5)。
5.根據(jù)權利要求4所述的粉末成形機的多送料復合粉成型機構,其特征在于所述的第二防漏粉機構( 包括有一端與所述第二送粉靴相鉸接的第二送料臂(51),該第二送料臂(51)的另一端與第二擺臂(52)的一端相鉸接,所述第二擺臂(52)的另一端鉸接在粉末成形機的機體上,所述第二送料臂(52)的中部與位于第二送料臂上方的第二壓緊臂 (53)相鉸接,所述的第二壓緊臂(5 則與第二壓緊氣缸(54)的活塞桿相連接。
6.根據(jù)權利要求4所述的粉末成形機的多送料復合粉成型機構,其特征在于所述的第一驅動機構(1 包括有一端鉸接在第一粉靴(11)上的第一送料臂(121)、一端鉸接在第一送料臂另一端上的第一擺臂(122)以及凸輪(123),所述第一擺臂(122)另一端鉸接在粉末成形機的機體上,該第一擺臂(122)的中部安裝有滾輪(IM),同時所述第一擺臂(122) 的中部還設有與拉力氣缸(125)的活塞桿相鉸接而使所述凸輪(12 外周與所述的滾輪 (124)相緊壓。
7.根據(jù)權利要求6所述的粉末成形機的多送料復合粉成型機構,其特征在于所述第一送料臂(121)上設有將所述的第一粉靴(11)壓緊在所述送粉板上的第一防漏粉機構 ⑷。
8.根據(jù)權利要求7所述的粉末成形機的多送料復合粉成型機構,其特征在于所述第一防漏粉機構(4)包括有位于第一送料臂(121)上方的第一壓緊臂(41),該第一壓緊臂 (41)的下端與第一送料臂(121)的中部相鉸接,所述第一壓緊臂Gl)上部則與第一壓緊氣缸0 的活塞桿相連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粉末成形機的多送料復合粉成型機構,在現(xiàn)有的第一送料機構和陰模及芯棒、第一沖頭的基礎上進行了改進,即還包括有第二送料機構,該第二送料機構包含有第二粉靴、第二粉桶和驅動該第二粉靴在送粉板上往復運動的第二驅動機構,所述的芯棒上還套有與該第二送料機構相匹配的沖頭組,該沖頭組又由分別能上下移動的第二沖頭和輔助沖頭組成,且輔助沖頭徑向位于第一沖頭和第二沖頭之間。采用上述結構后,使得本發(fā)明能在一個模腔中一次成型出含有多種不同成份的粉末的成形品而能在繞結后得到具有不同硬度差的制品,這樣既解決了后續(xù)生產(chǎn)中對合金粉加工困難問題,同時又為企業(yè)節(jié)省了大量生產(chǎn)成本,故值得在粉末成型業(yè)中推廣應用。
文檔編號B30B15/06GK102248705SQ20111018556
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月1日 優(yōu)先權日2011年7月1日
發(fā)明者俞正常, 郭增強 申請人:寧波市北侖新港冶金機械有限公司