[發明專利]一種金剛石合成用空心板凳式葉臘石塊設備及其成型方法

在審

• 申請號: 202110775664.5
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113441087A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 馬俊彬;劉嘉泓;何文江;成愛嬌;張宏;郭偉;田雷元;呂秀愛
• 申請（專利權）人: 河南中南工業有限責任公司
• 主分類號: B01J3/06
• 分類號: B01J3/06
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 程世芳

金剛石合成用空心板凳式葉臘石塊加工設備及成型方法，通過自動分料單元、自動送料推出單元、壓制退模單元的設置，實現了自動分料、裝料、壓制及取產品，能夠高效地壓制出空心板凳式葉臘石塊；通過此方法生產出的新型空心板凳式葉臘石塊，既滿足金剛石合成中傳壓密封件的密封和強度要求，又可以節約寶貴不可再生的礦產資源，同時有利于控制金剛石的生產成本；在空心板凳式葉臘石塊成型中，相對原葉臘石塊的結構復雜程度增加，解決了現有分料、壓制、退料設備中裝料不均勻易造成工件砂眼，壓制密度一致性差造成成型后的空心板凳式葉臘石塊強度低，且不能實現自動退料本質安全度低等問題。

技術領域

本發明屬于粉末成型技術領域，特別涉及超硬材料傳壓保溫密封件中的金剛石合成用空心板凳式葉臘石塊加工設備及成型方法。

背景技術

目前，工業合成金剛石通常在高溫高壓的環境下進行，葉臘石塊作為金剛石合成塊傳壓組件的主要組件，它的成型狀態對合成金剛石的品質至關重要。伴隨著礦產資源的開發，一些優質的葉臘石資源逐漸枯竭，同時價格在不斷上漲，金剛石企業面臨資源危機和成本的雙重壓力。為解決上述壓力，我們對合成組件結構進行優化，在保證合成塊穩定的前提下，利用礦藏充足價格低廉的白云石采用替換部分葉臘石材料，將葉臘石塊做成空心板凳型，通過本設備及工藝方法實現該形狀葉臘石塊的成型。空心板凳型葉臘石塊成型難度更大，當前設備及工藝方法不能生產出合格的產品，通過本發明解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有技術的不足，提供金剛石合成用空心板凳式葉臘石塊加工設備及成型方法，既滿足金剛石合成中傳壓密封件的密封和強度要求，又可以節約寶貴不可再生的礦產資源，同時有利于控制金剛石的生產成本。

為解決以上技術問題，本發明采用的技術方案是：

金剛石合成用空心板凳式葉臘石塊加工設備，包括自動分料單元、自動送料推出單元、壓制退模單元；

自動分料單元包括料倉、定容分料器，料倉中的物料依靠自重落入定容分料器中；

自動送料推出單元包括驅動裝置、落料套及固定在落料套上的導流板，落料套外部還設有自動卸料爪，驅動裝置驅動落料套并保證物料落入落料套中；

壓制退模單元包括設備主框架、模架部分和模具部分；

設備主框架的底座下端設有頂出缸，且底座四角鎖緊設有立柱，而底座上端由上橫架與立柱鎖緊為一體，上橫架上還設有主缸，且主缸的活塞端部與上滑塊相連；

模架部分包括由上至下連接設置的上模板、上模板導柱、陰模板、陰模板導柱、下壓頭墊板、輔助缸、芯桿板和支撐座；

模具部分包括固設于上模板下端面的上壓頭、與陰模板固定的合金模套、與下壓頭墊板固設的下壓頭以及與芯桿板固設的合金芯桿。

所述自動送料推出單元還包括卸料擋爪和退料撥叉，且卸料擋爪與自動卸料爪對正布設，而退料撥叉設于模腔的外側面。

所述驅動裝置采用雙行程氣缸進行直線驅動。

金剛石合成用空心板凳式葉臘石塊加工設備的成型方法，包括以下步驟：

（1）裝料準備

頂出缸驅動陰模板上行，主缸驅動上滑塊聯動上壓頭上行，同時頂出缸中的中心缸驅動芯桿板聯動芯桿上行，芯桿球面上端與合金模套平齊；

（2）分料，

混好指定粒度的物料裝入料倉，由定容式分料器旋轉將分好的物料落入送料裝置中；

（3）送料，

驅動裝置驅動固定在落料套上端的導流板滑行至分料器正下端，將分好的物料送至落料套的型腔里，隨后驅動裝置推進將物料送至合金模套正上端；

（4）壓制準備

對落入合金模套型腔的物料通過芯桿上下抖動，且與下壓頭同步上下抖動，并要求抖動同步但方向相反；

（5）壓制