一种超硬材料砂轮磨料环成型用投料装置的制作方法

本发明属于超硬材料砂轮制造技术领域，特别涉及一种超硬材料砂轮磨料环成型用投料装置。

背景技术：

金属材质盘状基体和磨料层是超硬材料砂轮的主要构成部分，磨料层同轴粘接在基体的外圆周侧面上，因此，磨料层也称为磨料环，基体对磨料环起到支撑的作用。磨料环直接参与磨削加工，通常为整体磨料环，尤其是小直径超硬材料砂轮，磨料环制备效率较高，经后续特殊工序处理后，将制备的磨料环通过粘接剂粘接在基体上。

砂轮的加工性能主要取决于磨料环的内部结构，最重要的要求之一就是密度均匀性，压制成型是磨料环制备工艺中主要影响其内部密度分布的工序。压制成型前，将待成型粉料投入到模具中，经振料、刮料后，组装好模具进行成型操作。而投料是影响磨料环成型工序的关键操作，由于粉料具有一定的湿度，流动性差，若压制前粉料分布不均匀，密实的区域压制后密度较大，而粉料少的区域密度较小，故投料是否均匀直接影响着磨料环内部密度的均匀性。传统投料操作由手工完成，将磨料环压制模具置于转盘上，在手工转动模具的同时，将容器内的粉料倒入模具的模腔内，然后利用刮片将粉料刮平，最后组装模具进行压制。

这种传统的投料方式制备磨料环存在以下问题：（1）粉料在模具模腔内分布不均匀；（2）粉料分布受人为因素影响较大，且不同批次投料一致性难以保证；（3）劳动强度较大，生产效率低。

技术实现要素：

本发明目的是为解决上述现有技术中存在的问题而提出了一种超硬材料砂轮磨料环成型用投料装置，为达到上述目的所采取的技术方案是：

一种超硬材料砂轮磨料环成型用投料装置，包括工作台，在工作台上转动连接有转台，在转台上自下而上依次固定有第一电磁振动器和成型模具，所述第一电磁振动器的振动方向为水平方向；在工作台上配有磁力座，在磁力座上固定有第二电磁振动器，所述第二电磁振动器的振动方向为上下方向，在第二电磁振动器上固定有沿竖直设置的导向柱，导向柱上滑动连接有支撑臂，在支撑臂的前端安装有进料斗，在进料斗内设有筛网；在工作台底部固定有用于转台转动提供动力的第一步进电机，在导向柱顶部固定有用于支撑臂上下运动提供动力的第二步进电机。

优选的，在成型模具顶部设有与磨料环形状相对应的环形模槽，所述料斗的底部为扇形段；在扇形段的底部固定有沿着扇形段径向方向设置的趟料板，所述趟料板底部并排设有多个条形齿。

优选的，在磁力座前端对称设有两个滚轮，当两个滚轮均紧靠转台侧面时，扇形段位于环形模槽内且与环形模槽同心设置。

优选的，导向柱内设有竖直设置的螺纹杆，螺纹杆贯穿支撑臂且与支撑臂螺纹连接，第二步进电机为螺纹杆的转动提供动力。

本发明所具有的有益效果为：通过第一电磁振动器和第二电磁振动器的设置保证了落料的均匀性以及粉料在环形模槽内的密实性；投料、趟料、刮料、振动同时进行，提高了粉料的密实性，实现了对粉料的逐层控制，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为趟料板的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步描述。

如图1所示，本发明包括工作台1，在工作台1上转动连接有转台12，在转台12上自下而上依次固定有第一电磁振动器11和成型模具10，所述第一电磁振动器11的振动方向为水平方向；在工作台12上配有磁力座8，磁力座8上设有磁力开关，在磁力座8上固定有第二电磁振动器7，所述第二电磁振动器7的振动方向为上下方向，在第二电磁振动器7上固定有沿竖直设置的导向柱5，导向柱5上滑动连接有支撑臂6，在支撑臂6的前端安装有进料斗4，在进料斗4内设有筛网（未示出）；在工作台1底部固定有用于转台12转动提供动力的第一步进电机（未示出），在导向柱5顶部固定有用于支撑臂6上下运动提供动力的第二步进电机（未示出）。

如图1和图2所示，为了进一步保证投料后的均匀性，在成型模具10顶部设有与磨料环形状相对应的环形模槽2，所述料斗4的底部为扇形段3；在扇形段3的底部固定有沿着扇形段3径向方向设置的趟料板9，所述趟料板9底部并排设有多个条形齿13；

在磁力座7前端对称设有两个滚轮（未示出），当两个滚轮均紧靠转台12侧面时，扇形段3位于环形模槽2内且与环形模槽2同心设置，这种设置达到了将扇形段3快速沿着环形模槽2径向固定的作用，保证了扇形段3与环形模槽2同心。

支撑臂6上下运动的一种方式可以为：在导向柱5内设有竖直设置的螺纹杆，螺纹杆贯穿支撑臂6且与支撑臂6螺纹连接，第二步进电机的转轴与螺纹杆同轴固定，这样在螺纹杆转动的作用下带动支撑臂6上下运动。

本发明在使用时，将粉料放入进料斗4，在第二电磁振动器7带动作用下进料斗4沿竖直方向振动，从而保证了粉料均匀落入环形模槽2内，与此同时在第一步进电机转台12带动作用下第一电磁振动器11和成型模具10一起转动，粉料在趟料板9的刮趟作用下分别更加均匀；另一方面第一电磁振动器11带动型模具10沿水平方向振动保证了粉料在环形模槽2内的均匀性和密实性；在落料的同时，第二步进电机带动支撑臂6和进料斗4匀速上升直至投料结束，最后压制成磨料环。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种超硬材料砂轮磨料环成型用投料装置，包括工作台，在工作台上转动连接有转台，在转台上自下而上依次固定有第一电磁振动器和成型模具，所述第一电磁振动器的振动方向为水平方向；在工作台上配有磁力座，在磁力座上固定有第二电磁振动器，所述第二电磁振动器的振动方向为上下方向，在第二电磁振动器上固定有沿竖直设置的导向柱，导向柱上滑动连接有支撑臂，在支撑臂的前端安装有进料斗，在进料斗内设有筛网；在工作台底部固定有用于转台转动提供动力的第一步进电机，在导向柱顶部固定有用于支撑臂上下运动提供动力的第二步进电机；投料、趟料、刮料、振动同时进行，提高了粉料的密实性，实现了对粉料的逐层控制，提高了生产效率。

技术研发人员：邢波;孙鹏辉
受保护的技术使用者：郑州磨料磨具磨削研究所有限公司
技术研发日：2017.06.16
技术公布日：2017.09.05