[發明專利]一種陶瓷顆粒增強金屬基復合材料預制體的自動化制備裝置

有效

• 申請號: 201810237739.2
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108327042B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 蔣業華;周謨金;李祖來;盧德宏;張孝足;王楠
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B28B1/087
• 分類號: B28B1/087;B28B1/29;B28B13/02;C04B35/626
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本發明涉及一種陶瓷顆粒增強金屬基復合材料預制體的自動化制備裝置及制備方法，屬于金屬基陶瓷復合材料領域。本裝置包括機座、入料構件、攪拌構件、稱料構件、填料構件、傳送裝置、金屬型腔、振動臺、固化裝置、處理器，機座的頂部側壁開設有水平滑槽，水平滑槽內設置有支撐滑板，入料構件固定設置在支撐板上，攪拌構件包括攪拌料桶和攪拌槳，攪拌料桶頂部通過連接件固定設置在支撐板下方，入料構件的下端與攪拌料桶連通，支撐板中部設置有驅動電機Ⅰ，驅動電機Ⅰ的輸出軸與攪拌槳連接；攪拌料桶的下端依次固定設置有稱料構件和填料構件，振動臺設置在填料構件正下方，金屬型腔設置在振動臺上，傳送裝置、固化裝置分別設置在振動臺的兩側。

技術領域

本發明涉及一種陶瓷顆粒增強金屬基復合材料預制體的自動化制備裝置，屬于復合材料制備技術領域。

背景技術

陶瓷-金屬復合材料突破了傳統耐磨金屬耐磨性、制造成本的限制，在現代工業生產應用中表現出優異的性能，正在逐步替代傳統的耐磨金屬材料，如高錳鋼，高鉻鑄鐵等。適用于水泥、礦山、冶金、電站或各種類似的行業，整體表層復合材料復合層的強度低，使其應用受到限制，而陶瓷顆粒區域分布不但可以對主要耐磨部位起到增強耐磨性的作用，還能受到沒有陶瓷顆粒區域韌性基體金屬的支撐作用，使得復合材料真正兼具耐磨性和韌性。陶瓷顆粒體積分數及其分布結構對陶瓷-金屬復合材料的影響很大，制備出各種體積分數及分布結構的陶瓷-金屬復合材料，以滿足不同的工況要求，具有重要應用意義。在可見的未來，這種材料必將大面積推廣，但是由于陶瓷預制體目前還沒有廠家設計出自動生產裝置，一般研究所和工廠都是靠人力去制備，不但效率低下，而且因各人能力不同嚴重影響預制體的質量，從而影響生產效率。

發明內容

本發明針對現有技術存在的問題，提供一種陶瓷顆粒增強金屬基復合材料預制體的自動化制備裝置，可實現陶瓷顆粒增強金屬基復合材料預制體的自動化生產，大幅降低人工成本，提高生產效率。

本發明為解決其技術問題而采用的技術方案是：

一種陶瓷顆粒增強金屬基復合材料預制體的自動化制備裝置，包括機座、入料構件、攪拌構件、稱料構件、填料構件、傳送裝置、金屬型腔12、振動臺16、固化裝置、處理器17，機座的頂部側壁開設有水平滑槽，水平滑槽內設置有支撐滑板，支撐滑板與水平滑槽配合滑動，入料構件固定設置在支撐板上，攪拌構件包括攪拌料桶5和攪拌槳，攪拌料桶5頂部通過連接件固定設置在支撐板下方，入料構件的下端與攪拌料桶5連通，支撐板中部設置有驅動電機Ⅰ18，驅動電機Ⅰ18的輸出軸與攪拌槳連接；攪拌料桶5的下端依次固定設置有稱料構件和填料構件，攪拌料桶5、稱料構件、填料構件依次連通；振動臺16設置在填料構件正下方，金屬型腔12設置在振動臺16上，傳送裝置、固化裝置分別設置在振動臺16的兩側，處理器17設置在填料構件側壁，驅動電機Ⅰ18、振動臺16、傳送裝置與處理器17連接；

進一步的，所述入料構件包括固體入料筒Ⅰ1、液體澆注管2、液體儲存箱19、固體入料筒Ⅱ3、控制器Ⅰ22、控制器Ⅱ、固體入料控制箱Ⅰ、固體入料控制箱Ⅱ4、固體入料斜盒Ⅰ21、固體入料斜盒Ⅱ，固體入料筒Ⅰ1、固體入料筒Ⅱ3豎直設置在支撐板的兩端，固體入料筒Ⅰ1的底端出口設置有計量模塊Ⅰ，固體入料筒Ⅰ1的底端固定設置有固體入料控制箱Ⅰ，控制器Ⅰ22固定設置在固體入料控制箱Ⅰ的頂壁，計量模塊Ⅰ與控制器Ⅰ22連接，固體入料斜盒Ⅰ21固定設置在固體入料控制箱Ⅰ內，固體入料斜盒Ⅰ21的頂端與固體入料筒Ⅰ1的底端出口連通且固體入料斜盒Ⅰ21的底端延伸至攪拌料桶5內；固體入料筒Ⅱ3的底端出口設置有計量模塊Ⅱ，固體入料筒Ⅱ3的底端固定設置有固體入料控制箱Ⅱ4，控制器Ⅱ固定設置在固體入料控制箱Ⅱ4的頂壁，計量模塊Ⅱ與控制器Ⅱ連接，固體入料斜盒Ⅱ的頂端與固體入料筒Ⅱ3的底端出口連通且固體入料斜盒Ⅱ的底端延伸至攪拌料桶5內；液體澆注管2豎直設置在支撐板的前壁中部且液體澆注管2的底部延伸至攪拌料桶5內，液體儲存箱19設置在機座底部，液體儲存箱19的出口設置有抽液泵，抽液泵的液體出口與液體澆注管2連通，液體澆注管2上設置有液體流量計和電磁閥Ⅰ；控制器Ⅰ22、控制器Ⅱ、液體流量計、電磁閥Ⅰ分別與處理器17連接；