一种铝合金光谱试样制备模具装置及取样勺的制作方法

本发明属于取样分析，具体涉及一种铝合金光谱试样制备模具装置及取样勺。

背景技术：

1、铝合金光谱分析是检验分析材料的手段之一，旨在揭示材料的真实结构。分析要制备能用于微观观察检验的样品。当前的在线取样制样装置，主要为机械手臂连通取样勺进入熔融的金属液中，将金属液取出，按照制定程序倒入已经装配预热好的金属模具中，几分钟后试样凝固，打开金属模具，将试样取出，然后将试样模具重新进行装配，进行下一次试样浇注。目前该种在金属模具为双开模具，装配前必须保证与下部的定位销完好装配，由于每个试样均需要完成模具装配-浇注-打开模具-重新装配，多次装配会产生磨损，导致模具装配产生很大的误差，导致试样尺寸超差，且制样工序繁琐。

2、目前在线取样装置采用的取样勺为下部封顶的圆柱形，容量与试样成型的金属液质量约为等值进行取样，由于外部为圆柱形，无缓慢过渡，导致进入金属液的冲击大，易破环金属液氧化层，导致试样内部产生其他元素，影响试样的化学成分检测结果；同时取样勺容积小，会导致金属模具内部的金属液存在不能填满、漏液的情况，导致试样尺寸不满足要求，影响后续加工要求。

3、所以需要一种尺寸合适的取样勺，减少进入金属液时的冲击，同时需要取样制样工序简易，提高试样尺寸精度，模具可多次使用的铝合金光谱试样制备模具装置。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明在提供一种铝合金光谱试样制备模具装置及取样勺，

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种铝合金光谱试样制备模具装置，包括上模座和转动轴连接的下模座，上模座和下模座同一侧均设置有手柄并水平错开，所述上模座上开设有模具型腔，在所述上模座对应模具形腔的位置设置有压平工装。

3、所述上模座为单角大圆弧矩形结构，大圆弧倒角的相邻角平面位置设置轴孔，大圆弧倒角的相对角平面位置为模具型腔，沿着模具型腔的水平线，在靠近模具型腔侧端设置有上部手柄。

4、所述下模座为“l”矩形结构，“l”长边厚端为水平支撑平台，“l”短边薄端为竖直挡板平台，在竖直挡板平台的相邻侧水平设置有下部手柄。

5、所述上模座放置在下模座的水平支撑平台上，上模座与竖直挡板平台贴合，转动轴穿过上模座轴孔与下模座转动连接。

6、所述压平工装上端为圆柱手柄，下端为方形压板，上端和下端采用圆角过渡的结构连接。

7、所述模具形腔为上小下的圆柱状，大小过渡处为圆角结构，模具形腔贯穿出上模座。

8、所述压平工装下端方形压板面积大于模具形腔上圆面积且能覆盖。

9、一种取样勺，包括勺体和固定连接在勺体侧端的手柄，其特征在于，所述勺体为圆锥状，勺体的内径尺寸由底部向顶部逐渐变大，所述勺体顶部的大锥口开设有浇口。

10、所述浇口有弧度，弧度由内到外变小。

11、所述取样勺的容积质量试样质量的2-3倍。

12、与现有技术相比，本发明具有以下优势：

13、1.勺体为圆锥状，上端大锥口开设有浇口，勺体腔容积质量为试样质量的2-3倍，圆锥形状可以大幅度减少勺子进入金属熔体时的阻力，对合金熔体表面破坏程度小，提高金属熔体表面膜对熔体的保护，勺体有弧度，该弧度在金属熔体浇注过程中，可将勺内熔体向该部位引流，避免金属熔体流出方向混乱。

14、2.下模座设计为“l”矩形结构，上模座设计为为单角大圆弧矩形结构，进行上下贴合，采用转动轴转动连接，上部手柄和下部手柄采用水平错位设置方式，使得操作方便，贴合精度高，竖直挡板平台防止错位。

15、3.模具形腔为上小下大的圆柱状，大小过渡处为圆角结构，便于取模，压平工装覆盖模具形腔，去掉多余的金属液，保证工件尺寸达到标准。

技术特征：

1.一种铝合金光谱试样制备模具装置，其特征在于：包括上模座(4)和转动轴(6)连接的下模座(5)，上模座(4)和下模座(5)同一侧均设置有手柄并水平错开，所述上模座(4)上开设有模具型腔(8)，在所述上模座(4)对应模具形腔(8)的位置设置有压平工装3。

2.根据权利要求1所述的铝合金光谱试样制备模具装置，其特征在于：所述上模座(4)为单角大圆弧矩形结构，大圆弧倒角的相邻角平面位置设置轴孔，大圆弧倒角的相对角平面位置为模具型腔(8)，沿着模具型腔(8)的水平线，在靠近模具型腔(8)侧端设置有上部手柄(9)。

3.根据权利要求1所述的铝合金光谱试样制备模具装置，其特征在于：所述下模座(5)为“l”矩形结构，“l”长边厚端为水平支撑平台，“l”短边薄端为竖直挡板平台，在竖直挡板平台的相邻侧水平设置有下部手柄(7)。

4.根据权利要求2或3所述的铝合金光谱试样制备模具装置，其特征在于：所述上模座(4)放置在下模座(5)的水平支撑平台上，上模座(4)与竖直挡板平台贴合，转动轴(6)穿过上模座(4)轴孔与下模座(5)转动连接。

5.根据权利要求1所述的铝合金光谱试样制备模具装置，其特征在于：所述压平工装(3)上端为圆柱手柄，下端为方形压板，上端和下端采用圆角过渡的结构连接。

6.根据权利要求1所述的铝合金光谱试样制备模具装置，其特征在于：所述模具形腔(8)为上小下的圆柱状，大小过渡处为圆角结构，模具形腔(8)贯穿出上模座(4)。

7.根据权利要求5或6所述的铝合金光谱试样制备模具装置，其特征在于：所述压平工装(3)下端方形压板面积大于模具形腔(8)上圆面积且能覆盖。

8.一种与权利要求1-7中任一项所述的铝合金光谱试样制备模具装置配套使用的取样勺，包括勺体(1)和固定连接在勺体(1)侧端的手柄(2)，其特征在于，所述勺体(1)为圆锥状，勺体(1)的内径尺寸由底部向顶部逐渐变大，所述勺体(1)顶部的大锥口开设有浇口。

9.根据权利要求7所述的取样勺，其特征在于：所述浇口有弧度，弧度由内到外变小。

10.根据权利要求7所述的取样勺，其特征在于：所述取样勺的容积质量试样质量的2-3倍。

技术总结
本发明公开了一种铝合金光谱试样制备模具装置，包括上模座和转动轴连接的下模座，上模座和下模座同一侧均设置有手柄并水平错开，所述上模座上开设有模具型腔，在所述上模座对应模具形腔的位置设置有压平工装。一种取样勺，包括勺体和固定连接在勺体侧端的手柄，其特征在于，所述勺体为圆锥状，勺体的内径尺寸由底部向顶部逐渐变大，所述勺体顶部的大锥口开设有浇口。取样勺寸容积结构设计合理合适，减少进入金属液时的冲击，铝合金光谱试样制备模具装置使得取样制样工序简易，提高试样尺寸精度，模具可多次使用。

技术研发人员：郭振华,何绍付,陈寅,谢懿,李翔光,付英杰,谯亚娟
受保护的技术使用者：贵州航天风华精密设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13