一种石墨保温桶一次成型模具及其成型方法与流程

本发明属于石墨保温桶技术领域，具体涉及一种石墨保温桶一次成型模具及其成型方法。

背景技术：

石墨是元素碳的一种同素异形体，每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子（排列方式呈蜂巢式的多个六边形）以共价键结合，构成共价分子，由于每个碳原子均会放出一个电子，那些电子能够自由移动，因此石墨属于导电体，石墨是其中一种最软的矿物，它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。

目前，生产熔融单晶和金属用石墨保温桶是用圆柱形石墨坯料通过机械加工的方法来实现的，石墨保温桶生产工序多导致周期长、制造产品的能耗高，人员与材料的损耗大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种石墨保温桶一次成型模具及其成型方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石墨保温桶一次成型模具，包括制备箱体、成型箱体、电热板、接料板、搅拌臂和真空抽气机，所述制备箱体内部由上至下依次开设有粗磨腔室、精磨腔室以及搅拌腔室，所述成型箱体包括底座以及放置在底座上表面的生产模具，且生产模具包括外模、内膜和空腔，所述制备箱体顶端面开设有进料口，所述进料口开设在制备箱体的顶盖两边侧，且顶盖居中位置放置有第二电机，所述进料口与粗磨腔室连通，所述粗磨腔室的内壁上阵列设置有多组磨块，所述粗磨腔室顶端居中悬挂有第一压轮，所述粗磨腔室底端面与精磨腔室之间连通，且粗磨腔室底端面设置有筛网，所述精磨腔室内部并排水平设置有多组第二压轮，多组所述第二压轮一端转动连接精磨腔室的内壁，另一端上固定连接齿轮盘，且齿轮盘之间啮合，所述精磨腔室与下端的搅拌腔室之间设置有第一外板，所述搅拌腔室内部水平放置有搅拌臂，所述搅拌臂外壁上阵列设置有多组叶片，所述第一外板底端面在搅拌腔室内部悬挂有电热板，所述电热板共对称设置有两组，所述制备箱体底端面放置有接料板。

优选的所述第一外板共对称设置有两组，且两组所述第一外板相对的面上滑动安装有第一门板，所述第一门板伸入至第一外板内部的一端与电动伸缩杆连接。

优选的所述第二电机的输出轴上固定连接有第二连接轴，所述第二连接轴竖直向下伸入至粗磨腔室内部，且连接处安装有轴承，所述电热板包括内部的电热丝以及电源线。

优选的所述制备箱体的底端面水平对称设置有第二外板，两组第二外板相对的面上滑动安装有第二门板，所述第二门板将制备箱体底端封闭，所述第二门板设置在接料板的上方。

优选的所述接料板内部开设有滑道，且滑道内部铺设有辊道，所述辊道上包裹有传送带，所述搅拌臂一端转动连接搅拌腔室的内壁，另一端伸入至制备箱体的外端与第一连接轴固定连接。

优选的，所述制备箱体侧壁上安装有第一电机，所述第一电机的输出轴上安装有主动轮，所述主动轮与第一连接轴之间套设有传动带，所述第一电机带动搅拌臂转动。

优选的，所述底座内部放置有真空抽气机，所述真空抽气机通过连接管穿过外模与空腔连通，所述连接管上安装有阀门，所述制备箱体的外壁上开设有与搅拌腔室连通的添加口。

另外，本发明还提供一种石墨保温桶一次成型模具的成型方法，包括以下步骤：

s1、首先将配比好的沥青焦与石油焦从进料口倒入至粗磨腔室内部，打开第二电机，由第二电机带动第一压轮转动，配合粗磨腔室内壁上的磨块对于沥青焦与石油焦进行初步的研磨，当沥青焦与石油焦的体积小于筛网的孔径时，漏入精磨腔室，剩余的继续在粗磨腔室内部研磨，直至从筛网渗漏；

s2、通过第二压轮的转动，将粗磨后的沥青焦与石油焦进一步的细磨，细磨完成后通过电动伸缩杆打开第一门板，第一门板缩回至第一外板内部，沥青粉与石油粉进入搅拌腔室，从添加口加入熔化后的沥青，通过电热板将内部温度提升至一百七十摄氏度至二百一十摄氏度之间，搅拌至需要时长后，打开第二门板，第二门板滑入至第二外板内部，物料进入接料板上；

s3、通过辊道转动带动传送带转动，将物料输送出来，将搅拌后的物料送输入轧片机扎成厚度为2.0mm的片，并将片继续磨成粉末，将粉末倒入空腔内部，由外模与内膜将粉末限位成型；

s4、此时，将外模与内膜包覆起来，与外界隔离，打开阀门并启动真空抽气机，将空腔内部的空气抽走，完成后将生产模具放入静压成型机中挤压成型，成型后将保温桶模型取出，放入炉子中烧制，最后将保温桶模型放入石墨化炉中进行石墨化处理，得石墨保温桶，出炉打磨即可完成制作。

本发明的技术效果和优点：该石墨保温桶一次成型模具及其成型方法，通过在粗磨腔室内壁上设置多组磨块，配合第一压轮的转动研磨，提升对于物料的破碎力度，有效提升破碎效率，粗研磨后的物料流入精磨腔室继续研磨，保证了物料研磨质量，提升保温桶的品质，通过高温搅拌后浇筑挤压成型，减少了保温桶在多种生产工序之间转换的时间，也节约了人力，同时步骤简洁，节省原料的消耗，省时省力，该石墨保温桶一次成型模具及其成型方法，结构合理，具有生产效率高，节约生产成本等特点，可广泛使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的接料板结构示意图；

图3为本发明的图1中a处放大结构示意图；

图4为本发明的底座内部结构示意图；

图5为本发明的第二压轮结构示意图。

图中：1制备箱体、2第一门板、3进料口、4第一压轮、5磨块、6粗磨腔室、7精磨腔室、8第二压轮、9第一外板、10电热板、11第一连接轴、12主动轮、13第一电机、14第二外板、15第二电机、16接料板、17第二门板、18搅拌臂、19添加口、20筛网、21成型箱体、22内模、23空腔、24外模、25底座、26传送带、27辊道、28齿轮盘、29第二连接轴、30轴承、31真空抽气机、32连接管、33阀门。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-5所示的一种石墨保温桶一次成型模具，包括制备箱体1、成型箱体21、电热板10、接料板16、搅拌臂18和真空抽气机31，所述制备箱体1内部由上至下依次开设有粗磨腔室6、精磨腔室7以及搅拌腔室，所述成型箱体21包括底座25以及放置在底座25上表面的生产模具，且生产模具包括外模24、内膜22和空腔23，所述制备箱体1顶端面开设有进料口3，所述进料口3开设在制备箱体1的顶盖两边侧，且顶盖居中位置放置有第二电机15，所述进料口3与粗磨腔室6连通，所述粗磨腔室6的内壁上阵列设置有多组磨块5，所述粗磨腔室6顶端居中悬挂有第一压轮4，所述粗磨腔室6底端面与精磨腔室7之间连通，且粗磨腔室6底端面设置有筛网20，所述精磨腔室7内部并排水平设置有多组第二压轮8，多组所述第二压轮8一端转动连接精磨腔室7的内壁，另一端上固定连接齿轮盘28，且齿轮盘28之间啮合，所述精磨腔室7与下端的搅拌腔室之间设置有第一外板9，所述搅拌腔室内部水平放置有搅拌臂18，所述搅拌臂18外壁上阵列设置有多组叶片，所述第一外板9底端面在搅拌腔室内部悬挂有电热板10，所述电热板10共对称设置有两组，所述制备箱体1底端面放置有接料板16，通过在粗磨腔室6内壁上设置多组磨块5，配合第一压轮4的转动研磨，提升对于物料的破碎力度，有效提升破碎效率，粗研磨后的物料流入精磨腔室7继续研磨，保证了物料的生产质量，提升保温桶的品质。

具体的，所述第一外板9共对称设置有两组，且两组所述第一外板9相对的面上滑动安装有第一门板2，所述第一门板2伸入至第一外板9内部的一端与电动伸缩杆连接，第一门板2将搅拌腔室与精磨腔室7之间隔离。

具体的，所述第二电机15的输出轴上固定连接有第二连接轴29，所述第二连接轴29竖直向下伸入至粗磨腔室6内部，且连接处安装有轴承30，所述电热板10包括内部的电热丝以及电源线，通过电热板10将内部搅拌腔室温度提升至一百七十摄氏度至二百一十摄氏度之间。

具体的，所述制备箱体1的底端面水平对称设置有第二外板14，两组第二外板14相对的面上滑动安装有第二门板17，所述第二门板17将制备箱体1底端封闭，所述第二门板17设置在接料板16的上方。

具体的，所述接料板16内部开设有滑道，且滑道内部铺设有辊道27，所述辊道27上包裹有传送带26，所述搅拌臂18一端转动连接搅拌腔室的内壁，另一端伸入至制备箱体1的外端与第一连接轴11固定连接。

具体的，所述制备箱体1侧壁上安装有第一电机13，所述第一电机13的输出轴上安装有主动轮12，所述主动轮12与第一连接轴11之间套设有传动带，所述第一电机13带动搅拌臂18转动，第一电机13作为动力源带动搅拌臂18转动工作。

具体的，所述底座25内部放置有真空抽气机31，所述真空抽气机31通过连接管32穿过外模24与空腔23连通，所述连接管32上安装有阀门33，所述制备箱体1的外壁上开设有与搅拌腔室连通的添加口19，打开阀门33并启动真空抽气机31，将空腔23内部的空气抽走。

另外，本发明还提供一种石墨保温桶一次成型模具的成型方法，包括以下步骤：

s1、首先将配比好的沥青焦与石油焦从进料口3倒入至粗磨腔室6内部，打开第二电机15，由第二电机15带动第一压轮4转动，配合粗磨腔室6内壁上的磨块5对于沥青焦与石油焦进行初步的研磨，当沥青焦与石油焦的体积小于筛网20的孔径时，漏入精磨腔室7，剩余的继续在粗磨腔室6内部研磨，直至从筛网20渗漏；

s2、通过第二压轮8的转动，将粗磨后的沥青焦与石油焦进一步的细磨，细磨完成后通过电动伸缩杆打开第一门板2，第一门板2缩回至第一外板9内部，沥青粉与石油粉进入搅拌腔室，从添加口19加入熔化后的沥青，通过电热板10将内部温度提升至一百七十摄氏度至二百一十摄氏度之间，搅拌至需要时长后，打开第二门板17，第二门板17滑入至第二外板14内部，物料进入接料板16上，第二压轮8通过齿轮盘28啮合同步转动，只需将一组第二压轮8驱动旋转即可，可以通过驱动电机或者是其它可以让第二压轮8转动的装置，第二压轮8之间的间距设置为需要的距离，保证研磨的精度；

s3、通过辊道27转动带动传送带26转动，将物料输送出来，将搅拌后的物料送输入轧片机扎成厚度为2.0mm的片，并将片继续磨成粉末，将粉末倒入空腔23内部，由外模24与内膜22将粉末限位成型，辊道27可由驱动电机带动转动，轧片机为现有技术图中未示出，将片磨成粉通过类似破碎机的类型装置都可以；

s4、此时，将外模24与内膜22包覆起来，与外界隔离，打开阀门33并启动真空抽气机31，将空腔23内部的空气抽走，完成后将生产模具放入静压成型机中挤压成型，成型后将保温桶模型取出，放入炉子中烧制，最后将保温桶模型放入石墨化炉中进行石墨化处理，得石墨保温桶，出炉打磨即可完成制作。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。