CN86108609A - 粉末成型压机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属粉末成型压机。本发明通过设置压缩、压出调节机构，用一根压杆即能完成压缩、压出和阻止凹模上浮的任务，因此，依据本发明实施的粉末成型压机结构简单，制造成本低，而且，因为不必使用止动释放机构，在开始压出的瞬间不存在冲出现象，因此，可提高产品的质量。同时，在保证有足够压制时间后，可把其他时间压缩到较小的范围内，从而可提高生产速度。

Description

本发明涉及一种粉末成型压机，即把金属粉末等装填入金属模内，经压缩、压出（脱模）加工，压缩成规定形状的粉末成型压机。

日本公开专利昭60-162597提出一种如图1（a）和图1（b）所示的粉末成型压机。该压机主要由设于主轴103上的压缩，压出凸轮123、124，压缩、压出杆127、128，摆杆148及止动释放机构等构成。压缩时，压缩凸轮123通过压缩杆127、设置于摆杆148一端的滚轮148a、147a压下与凹模112及下压杆117连接成一体的底板120。释放和压出时，压出凸轮124通过压出杆128，先、后压下顶杆141和设于摆杆148一端的滚轮149a、从而压下146a及底板120进行释放和压出过程。也即该压机的压缩、压出和释放功能分别由压缩凸轮123、压出凸轮124通过压缩、压出杆127、128及释放机构来实现，因此该压机零件多，结构复杂和造价贵。并且，在压缩终了和压出开始前的释放过程中，为了防止凹模112随着上冲头108的上开而上升，压缩杆127必须通过滚轮148a、147a给底板120一个下压力以防止凹模112的上升，但在释放终了时，也即在曲柄134与止动件137脱开的瞬间，由于该下压力的作用，凹模112会受到一突然的向下冲击，因此，会对凹模112内压制品的质量带来一定的影响。

本发明的任务旨在提供一种克服了上述种种缺点的，压缩、压出凸轮分别通过压缩、压出调节机构和一根压杆及一摆杆来完成上述的压缩、压出和阻止凹模上升任务，且不存在上述冲击现象的结构简单、造价低和性能更好的粉末压机。

根据本发明实施的粉末成型压机，其压缩、压出（脱模）机构包括设于主轴上的压缩凸轮和压出凸轮，随该两凸轮动作的压杆，与该压杆联动、能绕一支点自由摆动的摆动杆，以及能随该摆动杆运动、与凹模连接的下压杆，在上述两凸轮与压杆之间还设有压缩、压出调节机构，两凸轮通过该压缩、压出调节机构带动的是同一压杆。

本发明的效果是显而易见的，首先，在本发明中仅使用一根压杆来完成压缩、压出和阻止凹模上浮的任务，因此，结构简单、制造成本低，其次，在本发明中，因为有压缩、压出调节机构，所以不必采用已有技术中的止动释放机构，在开始压出的瞬间不存在冲击现象，而是相当平稳，因此产品的质量可以在已有技术的基础上得到提高。所以，依据本发明实施的粉末成型压机达到了用较简单的机构和操作方法，生产出优质产品的目的。

图面说明：

图1（a）为日本公开专利昭60-162597所提出粉末成型压机的纵剖视图。图1（b）为沿图1（a）Ⅱ-Ⅱ线的剖面图。

图2为依据本发明实施的粉末成型压机第一种实施例的纵剖视图。

图3为图2所示压机的左剖视图。

图4为依据本发明实施的粉末成型压机的压缩、压出调节机构的剖视图。

图5为依据本发明实施的粉末成型压机的摆动杆与下压杆之间的连接结构的剖视图。

图6为依据本发明实施的粉末成型压机的摆动杆的工作端、凹模、上冲头的压制某一种制品的行程图。

图7为与图6所示行程图上各点位置对应的凸轮及滚轮位置图。

图8为依据本发明实施的粉末成型压机第二种实施例的示意图。

图9为依照本发明实施的粉末成型压机第三种实施例的示意图。

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图2所示，主轴1通过轴承2支承于机身3的上部，主轴1由动力源（图中未画出）通过齿轮减速机构（图中未画出）驱动。上活塞4通过连接螺杆5及曲柄连接套6升降自如地连接至主轴1上的曲柄轴7上。

压机冲模装置由上冲头8、凹模9、芯杆10、下冲头11构成，上冲头8通过连接套60连接到上活塞4上，凹模9固定设置于工作台面12的孔中，并通过工作台面12、导向杆13与下拉板14连接。导向杆13由机身上的导向孔21支持可自由地上下运动，套于导向杆13外的气压缸（或为液压缸）22的一端与机身连接，另一端与工作台面12的下端面连接，它给工作台面12一个总是使其向上运动的作用力，芯杆10通过连接板16、连杆15与工作台面12连接。下冲头11通过支座17与活塞18相连，活塞18设在和机身3固定连接的油缸19中，使油缸19成为下冲头11的压力垫。下压杆23的一端与下拉板14连接，另一端与位于机身3上的限位板24下的螺母25连接，调节螺母25可改变凹模9的上限位置（即装粉高度）。

如图4所示，在主轴1的一端装有曲线形状和位相各不相同的压缩凸轮26和压出凸轮27，在调整架28的上端28a与主轴1上的凸轮26、27之间，在与凸轮26、27相对应的位置处分别设有调节压缩时间与压出时间的压缩、压出调节滚轮架29、30，与压缩、压出凸轮26、27分别接触的压缩、压出滚轮31、32分别通过设于滚轮架上的滚轮轴33、34铰接于滚轮架29、30内，该两对滚轮及滚轮轴分别构成压缩、压出滚轮装置，压缩调节螺栓35、压出调节螺栓36的一端（35、36即为连接滚轮架与调整架28的连接杆）通过挡圈37、38分别固定于调整架28的上端28a上，另一端与滚轮架29、30螺纹连接。通过调节螺栓35、36，可改变滚轮架29、30与调整架28的相对位置，即能分别改变滚轮31、32与凸轮26、27的相对位置。

如图3所示，由固定于机身3上的两个导向套44支持，且只能沿上下方向***的压杆38的上端与调整架28的下端28b连接成一体，摆动杆39设置于压机中央下部，并能绕固定于机身上的支点40自由转动，支点40位置设置于摆动杆的中部，压杆38的下端通过连接于压杆38下端的可自由转动的滑块41及位于摆动杆39一端的滑槽42与摆动杆39连接，压缩弹簧43的一端与导向套44的下端连接。另一端与压杆38的下端连接，该弹簧43总是作用于压杆38上一个下拉力以使滚轮31与凸轮26或滚轮32与凸轮27处于接触状态。

摆动杆39的另一端即工作端与下压杆23可调节地连接，下压杆23上设有调节凹模上、下限位置用的调节装置，该连接以及调节装置的结构如图5所示，主要包括可沿下压杆23上、下滑动的调节套48、滑块47，设于摆动杆39一端的滑槽46，设于调节套48下方的下压杆23上的凸缘49，固定于凸缘49下方的机身3上的限位板24，位于该限位板24下方、用螺纹连接在下压杆23上的调节螺母25。调节套48套于限位板24上方的下压杆23上，并置于滑块47内，调节套48与滑块47通过螺纹50连接，滑轴51置于滑块47内，滑块47置于滑槽46内，滑轴51可在滑块47中有微量转动，滑块47可沿滑槽46移动，通过调节调节套48可改变调节套48的下端面与下压杆23上的凸缘49的上端面53之间的距离，从而可以调节凹模的下限位置。而调节螺母25与限位板24接触时的位置是下压杆23即凹模的上限位置，通过调节螺母25可调节该上限位置。

在本实施例中，因为压杆38与下压杆23位于摆动杆39的支点40的两侧，所以，压下凹模9时，压杆38向上运动，两者运动方向相反。但随压杆38而摆动的摆动杆的另一端，即摆动杆的工作端运动方向与凹模9一致，并且凹模9正是随该工作端下降的，所以，图6未画出压杆38的工作行程图，而显示了工作端的工作行程图。

图6是本实施例中的粉末成型压机在加工过程中主要部分的工作行程图，其中，①、②、③分别是上冲头8、摆动杆39的工作端和凹模9的行程曲线，设于主轴上的压缩、压出凸轮26、27的形状是预先按工作要求制成的。主轴转动时，凸轮通过滚轮带动压缩、压出调整架，从而通过压杆38、摆动杆39、下压杆23，使凹模9下降，固定不动的下冲头11便能配合上冲头8，从下方压缩粉末制品，并进一步把压好的制品顶出凹模之外。其具体动作行程如图6所示。

在图6中，模轴表示装有凸轮26、27和通过曲柄6和活塞4等装有上冲头8的主轴1的转动角度。当压制动作开始时，首先如图6所示，上冲头8在上活塞4的驱动下开始沿曲线1下降。当上冲头8处于图6（a）点位置时，上冲头8还未进入凹模9中，对应的凸轮与滚轮的位置如图7中的a图所示。当上冲头8刚与凹模9内的金属粉末接触时，调节套48的下端面52与凸缘49的上端面53之间有一间隙，该间隙即为预压缩间隙。当上冲头8开始嵌入凹模向下压即开始进行预压缩后，凸轮通过压缩、压出调节机构使压杆38及与压杆38相连的摆动杆39的一端开始上升，从而使摆动杆39的另一端，即其工作端开始沿曲线2下降，至预压缩结束时，凸缘49的上端面53与调节套48的下端面52刚好接触。预压缩结束后摆动杆工作端继续下降，并通过凸缘49使下压杆23下降，从而使凸模9如曲线③所示，开始随曲线②下降，在此过程中进行压缩，至b点压缩结束，此时，凸轮与滚轮的位置如图7中的b图所示，通过调节调节螺栓35可改变压杆38的最大压缩量或压缩时间。其后，上冲头8开始上升至c点，在b至c，但不包括c点的过程中，压杆38的位置维持在压缩终了时的位置，并通过摆动杆39压住与凹模9连接成一体的下压杆23，阻止凹模9上升，此时。如图7中的b所示，压缩滚轮31与压缩凸轮26处于接触状态，而压出凸轮27与压出滚轮32处于脱开状态。至c点时，开始进行压出过程，由于压缩滚轮31与压出滚轮32分别通过各自的滚轮架和连接件与调整架28及压杆38构成一刚性体，因此随着压出滚轮32与压出凸轮27的接触和被顶起，包括压出滚轮在内的整个刚性体也随之被抬起，所以，压缩滚轮31开始与压缩凸轮26脱开，此时，滚轮与凸轮的相对位置如图7中的c图所示。其后，上冲头8继续上升，摆动杆39的工作端与凹模9在压出凸轮27的作用下继续沿重合在一起的曲线下降，下降至d点即下限点，压出结束，这时凸轮与滚轮的相对位置如图7中的d图所示。此时，压缩凸轮26与压缩滚轮31继续处于脱开状态，而压出滚轮32与压出凸轮27处于最大压出状态。通过调节压出调节螺栓可改变最大压出量或最大压出时间，调节调节套48可改变凹模9的下限位置。

压出结束时，凹模9与芯杆10的上端面与下冲头11的上端面处于同一平面上，下冲头11将压制品推出之后，凹模及压杆开始恢复到各自的初始位置。

在上述实施例中，压杆38与下压杆23设于摆动杆39的支点40的两侧，但也可如图8所示，让压杆38与下压杆23设于支点40的同侧。图8中与图2、图3相同的标号表示相同或相当的部分。这时，若下压杆23设在压杆38与支点40之间，可相对减小凸轮的作用力。若压杆38设在下压杆23与支点40之间，则可相对减少压杆38的行程。图8中，压杆38与下压杆23的运动方向一致。

又，在图3及图8中，摆动杆39均设于主轴1的下方，但也可以如图9所示，把摆动杆39设于主轴1的上方。图9中与图2、图3相同的标号表示相同或相当的部分。

此外，下压杆23与摆动杆的连接结构及调节结构可以有多种，例如如图9所示，把调节套48移到摆动杆39的下方，并设外螺纹，同时把调节凹模上限用的调节螺母25也作适当变动并设外螺纹，调节上、下限时，便可通过蜗轮蜗杆等传动装置在外面操作。

另外，压缩、压出调节机构中的可调连接件也可不用螺栓，而通过调节滑槽、液压缸等来连接滚轮轴与调整架。

勘误表

①文件名称    页    行    补正前    补正后

说明书    1    14    上开而    上升而

2    4    还设有压缩、    还设有与压杆固定连接、

并随着凸轮的转动作上下

运动的压缩、

2    倒9    图4为    图4中a图为

2    倒8    图。    图，b图为沿a图中A-A

剖面线的剖面图

2    倒7    图5为    图5中a图为

2    倒6    图。    图，b图为沿a图中B-B

剖面线的剖面图。

3    7    上活塞4    上滑块4

3    24    的连接杆    的可调连接件）通过挡圈

…37、38    37a、37b

5    9    模轴    横轴

9    活塞4    上滑块4

5    10    角度。    角度，纵轴表示上冲头8

、摆动杆39的工作端及凹

模9随该转动角度而变化

的升降位置。

5    11    上活塞4    上滑块4

权利要求书    1    4    还设有压缩、    还设有与压杆固定连接、

并随着凸轮的转动作上下

运动的压缩、

Claims (6)

1、一种粉末成型压机，其压缩、压出(脱模)机构包括：设于主轴上的压缩凸轮和压出凸轮，随该两凸轮动作的压杆，与该压杆联动、能绕一支点自由摆动的摆动杆，以及能随该摆动杆运动、与凹模连接的下压杆，本发明特征在于，两凸轮与压杆之间还设有压缩、压出调节机构，两凸轮通过该压缩、压出调节机构带动一根压杆运动。

2、据权利要求1所述的粉末成型压机，其特征在于，所述压缩、压出调节机构包括与压杆固定连接的调整架，把调整架与下述滚轮装置连接起来的可调连接件，由该可调连接件分别位置可调地连接在调整架上的压缩、压出滚轮装置。

3、据权利要求2所述的粉末成型压机，其特征在于，所述压缩、压出滚轮装置包括压缩、压出滚轮轴和分别安装在该压缩、压出滚轮轴上的压缩、压出滚轮。

4、据权利要求1所述的粉末成型压机，其特征在于所述压杆与下压杆位于摆动杆支点的两侧，且该两压杆的运动方向相反。

5、据权利要求1所述的粉末成型压机，其特征是，所述的下压杆上设有分别调节凹模上、下限位置用的调节装置，并在机身上设有限制上限位置用的限位板与之配合。

6、据权利要求5所述的粉末成型压机，其特征是，所述的分别调节凹模上、下限位置用的调节装置是螺母和调节套，并且，该调节上限用的螺母位于所述的限位板的下方，该调节下限用的调节套位于所述的限位板的上方。

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