一种可使物料均匀填充在弹性模具内的冷等静压机的制作方法

本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种可使物料均匀填充在弹性模具内的冷等静压机。

背景技术：

冷等静压机是将装入密封、弹性模具中的物料，置于盛装液体或气体的容器中，用液体或气体对其施加以一定的压力，将物料压制成实体，得到原始形状的坯体。压力释放后，将模具从容器内取出，脱模后，根据需要将坯体作进一步的整形处理。

目前，在向弹性模具内装料时一般采用边装料、边振动抽真空，这样做的目的是为了将物料装入模具中时，其棱角处也能为物料所充填，保证物料能够均匀、致密的填充在弹性模具内。而对弹性模具的振动一般通过振动杆将振动电机的机械振动传递给弹性模具，这在向弹性模具内装填大颗粒物料时填充效果比较好，然而对于一些小颗粒物料，采用机械振动的方式仍不能使物料均匀、致密的填充在弹性模具内的棱角处，究其原因，是由于振动电机产生的机械振动的振动频率太小，导致小颗粒物料难以在弹性模具内剧烈抖动，填充弹性模具的棱角处。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种可使物料均匀填充在弹性模具内的冷等静压机，以解决现有技术中传统的冷等静压机在装填细微颗粒时，弹性模具内棱角处无法被填充等问题。本发明提供的诸多技术方案中优选的技术方案能够实现细微颗粒均匀致密的填充在弹性模具内的棱角处等技术效果，详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种可使物料均匀填充在弹性模具内的冷等静压机，包括机箱和紧密扣接在所述机箱上端的箱盖，所述机箱正面安装有超声波发生器与所述机箱内壁连通的排气管以及充气泵，所述排气管上安装有泄压阀；

所述机箱内壁上端固定安装有多个压力传感器，所述机箱内壁下端固定安装有支撑圈，所述支撑圈内侧面固定安装有多片弹性支撑条板，多片所述弹性支撑条板上端放置有弹性模具，所述弹性模具上端插入所述箱盖下表面内并与所述箱盖密封固定连接，所述弹性模具外壁上安装有多个与所述超声波发生器电连接的超声波换能器和与所述机箱内壁固定连接的连接弹簧，所述弹性模具内侧底面上安装有顶片，所述顶片下端安装有电液推杆；

所述箱盖下表面设置有与所述弹性模具内部连通的吸气管和进料管，所述吸气管下端管口处安装有空气过滤器，所述进料管上安装有控制阀；所述箱盖上表面安装有与所述进料管连通的上料斗和与所述吸气管连通的抽气泵；

所述机箱背面安装有与所述压力传感器电连接的处理器、与所述处理器电连接的显示屏和与所述充气泵电连接的控制开关。

作为优选，所述弹性支撑条板上表面粘贴有与所述弹性模具底面紧密接触的缓冲垫。

作为优选，所述顶片数量有多片，且均匀分布在所述弹性模具内侧底面上；

其中，所述顶片上表面与所述弹性模具内侧底面齐平。

作为优选，所述电液推杆的机身竖直镶嵌在所述弹性模具底面内；

其中，所述电液推杆的推杆头与所述顶片下表面固定连接。

作为优选，所述弹性模具与所述箱盖的连接处镶嵌有减震密封圈。

作为优选，所述机箱背面镶嵌有外观察窗；

其中，所述弹性模具背面镶嵌有内观察窗；

其中，所述机箱外部的视线可透过所述外观察窗和所述内观察窗观察到所述弹性模具内的情况。

作为优选，多个所述超声波换能器均匀分布在所述弹性模具外壁上。

作为优选，多根所述连接弹簧均匀分布在所述弹性模具外壁上；

其中，当所述弹性模具内不装物料时，所述连接弹簧处于自由状态。

上述一种可使物料均匀填充在弹性模具内的冷等静压机，使用时，先将物料倒入所述上料斗内，然后控制所述控制阀打开，所述上料斗内的物料便经所述进料管落入所述弹性模具内，与此同时，启动所述抽气泵通过所述吸气管将所述弹性模具内的空气吸走，此外，还需启动所述超声波发生器通过所述超声波换能器带动所述弹性模具振动，由于超声波的振动频率极高（相对于机械振动），因此所述弹性模具内的细微颗粒也能够均匀、致密的填充在所述弹性模具内的棱角处，待物料填充完毕后，启动所述充气泵向所述机箱内充气，高压气体将从各个方向挤压所述弹性模具，从而将所述弹性模具内的细微颗粒压制成坯体。

有益效果在于：本发明所述的一种可使物料均匀填充在弹性模具内的冷等静压机能够实现细微颗粒均匀致密的填充在弹性模具内的棱角处，有效解决了传统采用机械振动无法使细微颗粒致密填充在弹性模具内的棱角处的难题，实用性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的后视图；

图3是本发明的机箱的内部结构图；

图4是本发明的弹性模具的内部结构图；

图5是本发明的图4的局部放大图。

附图标记说明如下：

1、机箱；2、箱盖；3、超声波发生器；4、泄压阀；5、排气管；6、充气泵；7、上料斗；8、进料管；9、抽气泵；10、吸气管；11、控制开关；12、显示屏；13、处理器；14、外观察窗；15、控制阀；16、减震密封圈；17、弹性模具；18、连接弹簧；19、超声波换能器；20、支撑圈；21、压力传感器；22、内观察窗；23、空气过滤器；24、电液推杆；25、顶片；26、弹性支撑条板；27、缓冲垫。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图5所示，本发明提供的一种可使物料均匀填充在弹性模具内的冷等静压机，包括机箱1和紧密扣接在机箱1上端的箱盖2，机箱1正面安装有超声波发生器3与机箱1内壁连通的排气管5以及充气泵6，充气泵6用于向机箱1内充入高压空气，排气管5上安装有泄压阀4，泄压阀4用于控制排气管5排气；

机箱1内壁上端固定安装有多个压力传感器21，压力传感器21用于检测机箱1内的气压，机箱1内壁下端固定安装有支撑圈20，支撑圈20内侧面固定安装有多片弹性支撑条板26，弹性支撑条板26用于支撑固定弹性模具17，多片弹性支撑条板26上端放置有弹性模具17，弹性模具17上端插入箱盖2下表面内并与箱盖2密封固定连接，弹性模具17外壁上安装有多个与超声波发生器3电连接的超声波换能器19和与机箱1内壁固定连接的连接弹簧18，连接弹簧18用于固定弹性模具17，防止其在机箱1内乱摆乱晃，弹性模具17内侧底面上安装有顶片25，顶片25下端安装有电液推杆24；

箱盖2下表面设置有与弹性模具17内部连通的吸气管10和进料管8，吸气管10下端管口处安装有空气过滤器23，空气过滤器23用于阻止弹性模具17内的物料颗粒被抽气泵9吸走，进料管8上安装有控制阀15；箱盖2上表面安装有与进料管8连通的上料斗7和与吸气管10连通的抽气泵9；

机箱1背面安装有与压力传感器21电连接的处理器13、与处理器13电连接的显示屏12和与充气泵6电连接的控制开关11，控制开关11用于控制充气泵6动作。

作为可选的实施方式，弹性支撑条板26上表面粘贴有与弹性模具17底面紧密接触的缓冲垫27，这样设计，防止弹性模具17振动时与弹性支撑条板26发生撞击产生噪音。

顶片25数量有多片，且均匀分布在弹性模具17内侧底面上；

其中，顶片25上表面与弹性模具17内侧底面齐平，这样设计，使得顶片25不挤占弹性模具17的内部空间。

电液推杆24的机身竖直镶嵌在弹性模具17底面内；

其中，电液推杆24的推杆头与顶片25下表面固定连接，这样设计，可通过控制电液推杆24转动推动顶片25上升将弹性模具17内的坯体顶出弹性模具17（在启动电液推杆24前需要先使弹性模具17与箱盖2分离）。

弹性模具17与箱盖2的连接处镶嵌有减震密封圈16，这样设计，减震密封圈16既可以密封弹性模具17与箱盖2的连接处，又可以吸收弹性模具17对箱盖2的振动冲击。

机箱1背面镶嵌有外观察窗14；

其中，弹性模具17背面镶嵌有内观察窗22；

其中，机箱1外部的视线可透过外观察窗14和内观察窗22观察到弹性模具17内的情况，这样设计，方便观察弹性模具17内的物料填充情况。

多个超声波换能器19均匀分布在弹性模具17外壁上。

多根连接弹簧18均匀分布在弹性模具17外壁上；

其中，当弹性模具17内不装物料时，连接弹簧18处于自由状态，这样设计，可避免连接弹簧18长时间拉扯或挤压弹性模具17致使弹性模具17发生变形影响使用。

上述一种可使物料均匀填充在弹性模具内的冷等静压机，使用时，先将物料倒入上料斗7内，然后控制控制阀15打开，上料斗7内的物料便经进料管8落入弹性模具17内，与此同时，启动抽气泵9通过吸气管10将弹性模具17内的空气吸走，此外，还需启动超声波发生器3通过超声波换能器19带动弹性模具17振动，由于超声波的振动频率极高（相对于机械振动），因此弹性模具17内的细微颗粒也能够均匀、致密的填充在弹性模具17内的棱角处，待物料填充完毕后，启动充气泵6向机箱1内充气，高压气体将从各个方向挤压弹性模具17，从而将弹性模具17内的细微颗粒压制成坯体。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。