[發明專利]陶瓷管周向等靜壓成型裝置

有效

• 申請號: 201110399903.8
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN102490256A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 趙德臻
• 申請（專利權）人: 趙德臻
• 主分類號: B28B3/20
• 分類號: B28B3/20
• 代理公司: 福州智理專利代理有限公司 35208
• 代理人: 丁秀麗

技術領域

本發明涉及一種陶瓷管周向等靜壓成型裝置。

背景技術

真空開關陶瓷波紋管(如圖1所示)是電力開關(真空滅弧室)的關鍵基礎件，廣泛應用于電力系統、石油、化工、煤礦、冶金和電氣化鐵道等各個領域，其需求量逐年呈上升趨勢。現有的陶瓷波紋管殼瓷坯的成型主要有熱壓注成型方法和普通等靜壓法。

熱壓注成型是特種陶瓷生產應用較為廣泛的一種成型工藝，其基本原理是利用石蠟受熱熔化和遇冷凝固的特點，將無可塑性的瘠性陶瓷粉料與熱石蠟液均勻混合形成可流動的漿料，在一定壓力下注入金屬模具中成型，待蠟漿冷卻凝固后脫模取出成型好的坯體。坯體經適當修整，埋入吸附劑中加熱進行脫蠟處理，然后再將脫蠟坯體燒結成最終制品。熱壓注工藝的主要優點是可成型形狀復雜的陶瓷制品，尺寸精度高，幾乎不需要后續加工，達到一次成型的目標。熱壓注工藝的缺點是氣孔率高、內部缺陷相對較多、密度較低，制品的力學性能和性能穩定性相對較差，需要脫蠟環節，增加了能源消耗和生產時間。因受脫蠟限制，難以制備厚壁制品，不適合制備大尺寸陶瓷制品，且其排蠟工序會造成較嚴重的環境污染。對于對體積密度、氣密性、抗折強度等要求嚴格的密封陶瓷器件真空開關陶瓷波紋管而言，熱壓注工藝顯得可靠性不高。普通等靜壓法需昂貴的設備，且成型后的粗坯需經車削加工才能達到所需尺寸。

發明內容

本發明的目的在于提供一種加工工序少、可一次成型的陶瓷管周向等靜壓成型裝置。

本發明的目的通過如下技術方案實現：一種陶瓷管周向等靜壓成型裝置，其特征在于：它包括：上模蓋、下模蓋、內模芯、固定陰模、可以沿管殼軸向進行擠壓的浮動陽模、橡膠類材料彈性模壓構件；固定陰模設置在最外層，為空心筒狀結構，在固定陰模的空心腔體內設有可放入其內的內模芯；待壓粉料、橡膠類材料彈性模壓構件依序逐層包裹在內模芯外；在內模芯的上端設有上模蓋，所述的上模蓋的外徑等于或略小于內模芯上端的最大外徑；所述的浮動陽模為空心筒狀，上模蓋位于浮動陽模內；在內模芯的下端設有下模蓋。

采用本發明的壓模結構和針對產品圖紙特制的波紋膠套的周向等靜壓法，既克服熱壓注工藝的缺點提高陶瓷管產品的質量，又克服普通等靜壓法只能加工粗坯的缺憾達到消除“象角”、少加工、一次成型陶瓷波紋管的目標。本發明可用于管狀、軸狀陶瓷或粉末冶金產品的成型。

較之現有技術而言，本發明的優點在于：

本發明采用的周向等靜壓法采用非流體傳遞壓力的模壓形式，可保障壓制品整個體積的密度均勻一致。模壓制品時，不需昂貴的等靜壓裝置，僅使用普通的液壓機或旋壓機改裝即可。周向等靜壓的壓模結構、安裝方法和工作方式。

附圖說明

圖1是現有的陶瓷波紋管剖面結構示意圖。

圖2是現有的帶象角的陶瓷管坯的示意圖。

圖3是本發明的圓筒構件陶瓷管的一種實施例的結構示意圖。

圖4是本發明的陶瓷波紋管實施例的結構示意圖。

標號說明：1內模芯、2固定陰模、3浮動陽模、4下模蓋、5壓力傳遞介質、6第一層橡膠類材料彈性模壓構件、7待壓粉料、7`壓縮后的被壓縮掉的帶壓粉料的空間第二層橡膠類材料彈性模壓構件8、上模蓋9。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和實施例對本發明內容進行詳細說明：

如圖3和4所示，一種陶瓷波紋管周向等靜壓成型裝置，其特征在于：上模蓋9、下模蓋4、內模芯1、固定陰模2、可以沿管殼軸向進行擠壓的浮動陽模3、橡膠類材料彈性模壓構件和壓力傳遞介質5；固定陰模2設置在最外層，為空心筒狀結構，在固定陰模2的空心腔體內設有可放入其內的內模芯1，內模芯1為“工”字形，所述的“工”字形內模芯1的最大外徑小于所述的固定陰模的內徑；待壓粉料7、橡膠類材料彈性模壓構件依序逐層包裹在內模芯1外，在橡膠類材料彈性模壓構件外壁面與固定陰模2的空心腔體的內壁面之間填充壓力傳遞介質5；在內模芯1的上端設有上模蓋9，所述的上模蓋9的外徑等于或略小于內模芯1上端的最大外徑；所述的浮動陽模3為空心筒狀，位于壓力傳遞介質5的上端，所述的浮動陽模3的周邊外徑略小于或等于固定陰模2的空心筒內徑，所述的浮動陽模3的空心筒的內徑大于或等于橡膠類材料彈性模壓構件的外徑，上模蓋9位于浮動陽模3)內；在內模芯1的下端設有對內模芯1、待壓粉料7、壓力傳遞介質5、橡膠類材料彈性模壓構件8起到支撐作用的下模蓋4。

所述的橡膠類材料彈性模壓構件的上下端包裹在內模芯1的上下端外。