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粉末成型的制造設備及制造方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510699451.3

申請日:

2015.10.26

公開號:

CN105171903A

公開日:

2015.12.23

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):B28B 3/08申請日:20151026|||公開
IPC分類號: B28B3/08; B28B17/00; B28B13/06; B22F3/03; B22F3/02 主分類號: B28B3/08
申請人: 田東方
發明人: 田東方
地址: 212000 江蘇省鎮江市京口區學府路301號210幢1321室
優先權:
專利代理機構: 鄭州科維專利代理有限公司 41102 代理人: 項麗麗
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510699451.3

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.06.26|||2016.01.20|||2015.12.23

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開的一種粉末成型的制造設備及制造方法,包括支架、液壓泵站系統及PLC控制系統,所述支架上部自上而下依次安裝有上液壓缸、上導向盤及上模,所述支架下部自下而上依次安裝有下液壓缸、下導向盤、下模及芯棒,所述支架中部安裝有高壓油缸,所述高壓油缸為上下通透的缸體,所述缸體內圓周套裝有可支撐的柔性套,所述柔性套上、下端與缸體內壁壓緊密封,柔性套內側為進料腔,柔性套外側與筒壁之間形成密閉的進油腔。本發明使粉料和液壓油能完全隔離,增壓穩定,形成胚體質量高,改變了傳統人工操作的形式,使用PLC自動控制操作流程,操作過程簡單,使原本需要3-4個人的配合減少到一個人可以控制多臺設備的生產,大大降低生產成本。

權利要求書

權利要求書
1.  一種粉末成型的制造設備,包括支架、液壓泵站系統及PLC控制系統,其特征是:所述支架上部自上而下依次安裝有上液壓缸、上導向盤及上模,所述支架下部自下而上依次安裝有下液壓缸、下導向盤、下模及芯棒,上、下液壓缸分別經高壓管道與液壓泵站系統連接,所述支架中部安裝有高壓油缸,所述高壓油缸為上下通透的缸體,所述缸體內圓周套裝有可支撐的柔性套,所述柔性套上、下端與缸體內壁壓緊密封,柔性套內側為進料腔,柔性套外側與筒壁之間形成密閉的進油腔,所述進油腔進油口通過高壓管道連接液壓泵站系統,并在進油口與液壓泵站系統之間的高壓管道上安裝有增壓器和泄壓模塊。

2.  根據權利要求1所述的粉末成型的制造設備,其特征是:所述可支撐的柔性套繞缸體圓周由內及外依次設置有兩層橡膠套:橡膠套一及橡膠套二,所述橡膠套一、橡膠套二緊貼,繞橡膠套二外側圓周安裝有用于支撐套體的帶孔鋼圈,所述鋼圈上、下端均低于橡膠套二,橡膠套二上、下端分別設置有裹邊,所述裹邊上下包裹鋼圈,所述橡膠套一、橡膠套二上、下端分別一起通過鋼套壓緊固定在筒壁上。

3.  根據權利要求1所述的粉末成型的制造設備,其特征是:所述進油腔進油口設置在缸體筒壁外側,在進油口和進油腔之間的筒壁內開有“Z”型油道。

4.  根據權利要求1所述的粉末成型的制造設備,其特征是:所述PLC控制系統由電源、中央處理單元(CPU)、存儲器、輸入輸出接口電路、功能模塊、通信模塊組成。

5.  根據權利要求1所述的粉末成型的制造設備,其特征是:所述支架包括安裝在頂部的上梁以及安裝在底部的下梁,上梁與下梁之間為4根平行安裝的框架立柱,所述上液壓缸安裝在上梁上,下液壓缸安裝在下梁上。

6.  一種采用如權利要求1所述的制造設備粉末成型的制造方法,其特征是:首先,啟動電源,PLC控制系統檢測系統是否正常,然后傳遞信號至液壓泵站系統,打開電磁閥,下液壓缸開始工作,在下液壓缸作用下,芯棒向上推進,到達指定位置后,下模和下導向盤隨同芯棒一起向上推進,當到達高壓油缸底部位置時,限位裝置反饋控制系統傳遞信號至PLC控制系統,關閉液壓泵站系統工作,下模、下導向盤及芯棒停止推進;
然后,PLC控制系統傳遞信號至加料機構,加料機構把定量的粉料加入進料腔中,上液壓缸驅動上模和上導向盤向下推進,抵達高壓油缸頂部停止;液壓泵站系統提供壓力通過增壓器使系統壓力翻倍增壓,經過進油口進入高壓油缸內,經柔性套向進料腔傳遞壓力,當高壓油缸內壓力增加到指定壓力后停止加壓,定量時間保壓后打開泄壓模塊泄壓,此時胚體成型;
最后,上模在上液壓缸作用下回到頂部位置,芯棒、下模和下導向盤向下推進,已經成型的胚體由于自重隨同一起向下到指定位置,機械手進入卡住胚體,芯棒在下液壓缸的作用下繼續向下,直至芯棒頂端脫離胚體底部停止,機械手卡住胚體取出,胚體放置傳送帶上進行下一步加工過程;胚體成型周期完成,PLC控制系統隨后繼續下一個循環。

說明書

說明書粉末成型的制造設備及制造方法
技術領域
本發明涉及一種粉末成型的制造設備及制造方法,適用于陶瓷粉末和金屬粉末成型領域,主要針對比較長且直徑比較粗的管殼成型(直徑約為8cm以上)。
背景技術
目前市場上存在的陶瓷粉末大型管殼成型都還在使用濕氏等靜壓機,操作繁瑣,勞動力需求比較高,并且制作周期較長,已遠遠不能滿足工業化大批量生產要求。
發明內容
本發明為了解決現有技術中陶瓷粉末大型管殼成型工藝,操作過程復雜、人工成本高、生產周期長的問題;提供一種粉末成型的制造設備及制造方法,該粉末成型設備結構簡單,制作成本低,操作過程簡單,自動化程度高,可一人操作多臺設備運行,人工成本低,生產效率顯著提高。
技術方案:一種粉末成型的制造設備,包括支架、液壓泵站系統及PLC控制系統,所述支架上部自上而下依次安裝有上液壓缸、上導向盤及上模,所述支架下部自下而上依次安裝有下液壓缸、下導向盤、下模及芯棒,上、下液壓缸分別經高壓管道與液壓泵站系統連接,所述支架中部安裝有高壓油缸,所述高壓油缸為上下通透的缸體,所述缸體內圓周套裝有可支撐的柔性套,所述柔性套上、下端與缸體內壁壓緊密封,柔性套內側為進料腔,柔性套外側與筒壁之間形成密閉的進油腔,所述進油腔進油口通過高壓管道連接液壓泵站系統,并在進油口與液壓泵站系統之間的高壓管道上安裝有增壓器和泄壓模塊。
基于上述技術方案,所述可支撐的柔性套繞缸體圓周由內及外依次設置有兩層橡膠套:橡膠套一及橡膠套二,所述橡膠套一、橡膠套二緊貼,繞橡膠套二外側圓周安裝有用于支撐套體的帶孔鋼圈,所述鋼圈上、下端均低于橡膠套二,橡膠套二上、下端分別設置有裹邊,所述裹邊上下包裹鋼圈,所述橡膠套一、橡膠套二上、下端分別一起通過鋼套壓緊固定在筒壁上。
基于上述技術方案,所述進油腔進油口設置在缸體筒壁外側,在進油口和進油腔之間的筒壁內開有“Z”型油道。
基于上述技術方案,所述PLC控制系統由電源、中央處理單元(CPU)、存儲器、輸入輸出接口電路、功能模塊、通信模塊組成。
基于上述技術方案,所述支架包括安裝在頂部的上梁以及安裝在底部的下梁,上梁與下梁為4根平行安裝的框架立柱,所述上液壓缸安裝在上梁上,下液壓缸安裝在下梁上。
一種粉末成型的制造方法,首先,啟動電源,PLC控制系統檢測系統是否正常,然后傳遞信號至液壓泵站系統,打開電磁閥,下液壓缸開始工作,在下液壓缸作用下,芯棒向上推進,到達指定位置后,下模和下導向盤隨同芯棒一起向上推進,當到達高壓油缸底部位置時,限位裝置反饋控制系統傳遞信號至PLC控制系統,關閉液壓泵站系統工作,下模、下導向盤及芯棒停止推進;
然后,PLC控制系統傳遞信號至加料機構,加料機構把定量的粉料加入進料腔中,上液壓缸驅動上模和上導向盤向下推進,抵達高壓油缸頂部停止;液壓泵站系統提供壓力通過增壓器使系統壓力翻倍增壓,經過進油口進入高壓油缸內,經柔性套向進料腔傳遞壓力,當高壓油缸內壓力增加到指定壓力后停止加壓,定量時間保壓后打開泄壓模塊泄壓,此時胚體成型;
最后,上模在上液壓缸作用下回到頂部位置,芯棒、下模和下導向盤向下推進,已經成型的胚體由于自重隨同一起向下到指定位置,機械手進入卡住胚體,芯棒在下液壓缸的作用下繼續向下,直至芯棒頂端脫離胚體底部停止,機械手卡住胚體取出,胚體放置傳送帶上進行下一步加工過程;胚體成型周期完成,PLC控制系統隨后繼續下一個循環。
本發明的有益效果:本發明粉末成型的制造設備改變了原來傳統壓機的結構形式,而是采用上下通透的缸體,通過缸體內部結構的巧妙設計,使粉料和液壓油能完全隔離,增壓穩定,形成胚體質量高,胚體規格統一、標準。改變了傳統人工操作的形式,自動化程度高,使用PLC自動控制操作流程,操作過程簡單,使原本需要3-4個人的配合減少到一個人可以控制多臺設備的生產,大大降低生產成本。
說明書附圖
圖1是本發明粉末成型的制造設備結構示意圖;
圖2是圖1中高壓油缸剖面結構示意圖。
圖中標號:1-上液壓缸,2-上梁,3-上導向盤,4-上模,5-高壓油缸;6-:增壓器和泄壓模塊,7-芯棒,8-下模,9-下導向盤,10-框架立柱;11-下梁,
12-下液壓缸,13-高壓管道,14-壓蓋,15-鋼套,16-橡膠套一,17-橡膠套二,18-鋼圈,19-進料腔,20-裹邊,21-“Z”型油道,22-進油口,A-液壓泵站系統,B-PLC控制系統。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本發明做進一步說明,以便更好的理解本發明技術方案。
實施例1:一種粉末成型的制造設備,參見圖1,包括支架、液壓泵站系統A及PLC控制系統B,所述PLC控制系統B由電源、中央處理單元(CPU)、存儲器、輸入輸出接口電路、功能模塊、通信模塊組成。所述支架包括安裝在頂部的上梁2以及安裝在底部的下梁11,上梁2與下梁11之間為4根平行安裝的框架立柱10。在上梁2上方固定上液壓缸1,液壓缸1輸出端安裝有上導向盤3和上模4,上液壓缸1用于推進上模4和導向盤3;所述支架下部自下而上依次安裝有下液壓缸12、下導向盤9、下模8及芯棒7,具體為:下液壓缸12固定在下梁11上,用于推進芯棒7、下模8以及導向盤9;所述支架中部是高壓油缸5,高壓油缸5為擠壓粉料成型的主要部分,增壓器和泄壓模塊6通過液壓管道連接高壓油缸5,用于提供高壓壓力和泄壓;上液壓缸1和下液壓缸12以及增壓器泄壓模塊6分別通過高壓管道13連接液壓泵站系統A,由液壓泵站系統A提供所需要的壓力,PLC控制系統B控制泵站系統A,實現全自動化過程。
所述高壓油缸結構具體為:參見圖2,與傳統的壓機相比較,高壓油缸不再是一個容器,而是上下通透的圓筒缸體,缸體內由內及外圓周套裝有兩層橡膠套:橡膠套一16及橡膠套二17,橡膠套一、橡膠套二緊密貼合,繞橡膠套二17外側圓周安裝有用于支撐套體的帶孔鋼圈18,所述鋼圈18上、下端均低于橡膠套二,且橡膠套二上、下端分別設置有裹邊20,所述裹邊上下包裹鋼圈,所述橡膠套一、橡膠套二上、下端分別一起通過鋼套15壓緊固定在筒壁上。由此確保橡膠套與筒壁之間可以形成一個封閉的空間,作為進油腔,橡膠套一16內側作為進料腔,進油腔進油口22設置在缸體筒壁外側,為了保證進油腔的密封性,在進油口和進油腔之間的筒壁內開有“Z”型油道21。本實施例中如圖2所示,“Z”型油道從進油口處向下至筒底壁多出一部分,該多出的油道部分會堵住,打通是因為打孔要求,否則無法完成Z型油道的構造。橡膠套一、橡膠套二使粉料和液壓油隔離,液壓油通過進油口22進入封閉的進油腔內,傳遞壓力給橡膠套一16,橡膠套一16再傳遞壓力給裝滿粉料的進料腔19,致使形成胚體。
本實施例具體工作過程如下:
首先,啟動電源,PLC控制系統B檢測系統是否正常,然后傳遞信號至液壓泵站系統,打開電磁閥,下液壓缸12開始工作,在下液壓缸作用下,芯棒7向上推進,到達指定位置后,本實施例中即是指四根框架立柱的臺階處。下模8和下導向盤9隨同芯棒一起向上推進,當到達高壓油缸底部位置時,限位裝置反饋控制系統傳遞信號至PLC控制系統B,PLC控制系統B關閉液壓泵站系統工作,下模、下導向盤及芯棒停止推進;
然后,PLC控制系統傳遞信號至加料機構,加料機構把定量的粉料自動加入進料腔中,上液壓缸1驅動上模4和上導向盤3向下推進,抵達高壓油缸5頂部停止;液壓泵站系統A提供壓力通過增壓器使系統壓力翻倍增壓,經過進油口進入高壓油缸5內,經橡膠套向進料腔傳遞壓力,當高壓油缸內壓力增加到指定壓力后停止加壓,定量時間保壓后打開泄壓模塊泄壓,此時胚體成型;
最后,上模在上液壓缸作用下回到頂部位置,芯棒、下模和下導向盤向下推進,已經成型的胚體由于自重隨同一起向下,直到導向盤9卡在框架立柱10上的臺階位置,機械手進入卡住胚體,芯棒在下液壓缸的作用下繼續向下,直至芯棒頂端脫離胚體底部停止,機械手卡住胚體取出,放置傳送帶上進行下一步加工過程;胚體成型周期完成,隨后繼續下一個循環。
綜上,本實施例自動化程度高,使用PLC自動控制操作流程,操作過程簡單,使原本需要3-4個人的配合減少到一個人可以控制多臺設備的生產,大大降低生產成本。

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粉末 成型 制造 設備 方法
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