專利名稱：等靜壓濾芯成型模具的裝配輔助工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及燒結(jié)多孔材料制備過程中的等靜壓成型領(lǐng)域，具體涉及等靜壓濾芯成型模具的裝配輔助工裝。
背景技術(shù)：
由本申請(qǐng)的申請(qǐng)人申請(qǐng)的公開號(hào)為CN102078962A、CN102133768A的專利文獻(xiàn)中介紹了多種等靜壓濾芯成型模具。無論是這些專利文獻(xiàn)中提到的具有良好脫模效果的內(nèi)壓式模具(即內(nèi)成型芯棒可徑向收縮)，還是現(xiàn)有技術(shù)中存在的多種外壓式模具(即外成型模套可徑向收縮)，也無論該模具是用于成型單通道濾芯還是成型多通道濾芯，總之，目前的等靜壓濾芯成型模具均可概括為包括外成型模套、內(nèi)成型芯棒、下成型定位件以及上成型定位件幾個(gè)部分的結(jié)構(gòu)。使用時(shí)，由外成型模套、內(nèi)成型芯棒、下成型定位件以及上成型定
位件組成一個(gè)封閉的柱形容器，成型所用的粉末原料填充在該柱形容器內(nèi)的模具型腔中，此時(shí)，該模具處于已組裝完畢等待壓力成型的狀態(tài)；此后，將模具吊入等靜壓機(jī)的壓力容器中，模具的外界即充滿壓力介質(zhì)，通過壓力介質(zhì)的加壓、保壓和卸壓過程，粉末原料在模具型腔中得以壓制成型。通常，模具兩端還套有密封套，以避免等靜壓成型時(shí)壓力介質(zhì)滲入而對(duì)濾芯造成污染。目前，無論是陶瓷濾芯還是金屬濾芯的制造，等靜壓濾芯成型模具的組裝完全是通過工人手工來完成的。對(duì)于組裝精度的控制而言，關(guān)鍵是要確保外成型模套和內(nèi)成型芯棒之間間隙的均勻性，這將決定成型后濾芯的壁厚的均勻性。如果濾芯的壁厚不均勻，那么在濾芯的使用過程中就容易出現(xiàn)因?yàn)V芯局部失效而導(dǎo)致整個(gè)濾芯報(bào)廢。針對(duì)組裝精度的問題，目前主要從優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度著手改進(jìn)。等靜壓濾芯成型模具的外成型模套和內(nèi)成型芯棒都是長柱狀的結(jié)構(gòu)，為方便操作，習(xí)慣上都將外成型模套和內(nèi)成型芯棒臥放在工作臺(tái)面上進(jìn)行組裝。但由于外成型模套和內(nèi)成型芯棒的長度一般較長，有的可達(dá)到1.5米以上，因此組裝時(shí)就需要占用較寬的面積，并且容易因外成型模套和內(nèi)成型芯棒在臥放狀態(tài)下發(fā)生變形而影響組裝精度，導(dǎo)致外成型模套和內(nèi)成型芯棒之間間隙不均勻。

實(shí)用新型內(nèi)容本申請(qǐng)旨在提供一種可保證模具組裝精度較高的等靜壓濾芯成型模具的裝配輔助工裝。本申請(qǐng)的等靜壓濾芯成型模具的裝配輔助工裝，包括由設(shè)置在支撐本體上的下支撐體和側(cè)支撐體所構(gòu)成的模具立式裝配容置區(qū)域；所述的模具立式裝配容置區(qū)域在至少從模具的外成型模套與內(nèi)成型芯棒之間的裝配開始到模具組裝完成的過程中作實(shí)現(xiàn)模具組裝的載體。其中，下支撐體可以是機(jī)械連接在支撐本體的支撐零件(比如，所述的支撐本體上分別設(shè)置有作為下支撐體的托盤和作為側(cè)支撐體的側(cè)板)，也可以是地面。當(dāng)下支撐體是地面時(shí)，由于支撐本體必然也位于地面上，因此依然可以認(rèn)為下支撐體(地面)是“設(shè)置”在支撐本體上的。[0006]若將在模具立式裝配容置區(qū)域內(nèi)使模具組裝為一個(gè)僅上端開口的容器的中間狀態(tài)的過程定義為“前半程”，并將對(duì)位于該模具立式裝配容置區(qū)域內(nèi)處于所述中間狀態(tài)的模具注料直至模具組裝完畢的過程定義為“后半程”，則在裝模的前半程中，既可以采用先將外成型模套向下放入模具立式裝配容置區(qū)域內(nèi)并與事先放置在下支撐體上的下成型定位件進(jìn)行組裝，然后再將內(nèi)成型芯棒放入外成型模套中與下成型定位件進(jìn)行組裝的方式，也可以采用先將內(nèi)成型芯棒向下放入模具立式裝配容置區(qū)域內(nèi)并與事先放置在下支撐體上的下成型定位件進(jìn)行組裝，然后再將外成型模套套入內(nèi)成型芯棒上并與下成型定位件進(jìn)行組裝的方式。此外，下成型定位件也可以事先就與外成型模套或內(nèi)成型芯棒裝配在一起，然后將裝配有下成型定位件的外成型模套或內(nèi)成型芯棒放入模具立式裝配容置區(qū)域內(nèi)，之后再放入內(nèi)成型芯棒或外成型模套。總之，立式裝模時(shí)，部分模具零件之間的裝配順序可以根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整，但至少從模具的外成型模套與內(nèi)成型芯棒之間的裝 配開始(即向模具立式裝配容置區(qū)域內(nèi)裝入外成型模套或內(nèi)成型芯棒時(shí))到模具組裝完成的過程中所述的模具立式裝配容置區(qū)域是作實(shí)現(xiàn)模具組裝的載體之用。要特別說明的是，本申請(qǐng)所定義的“模具組裝完成的過程中”不包括向模具兩端套置密封套的操作。即無論是將套置密封套的操作分別安排在前半程和后半程中來進(jìn)行，還是將套置密封套的操作安排在模具組裝后來進(jìn)行，均在本申請(qǐng)保護(hù)范圍以內(nèi)。相比以往的臥式裝模，上述改進(jìn)方案實(shí)現(xiàn)了立式裝模。下支撐體和側(cè)支撐體能夠保證外成型模套、內(nèi)成型芯棒立放在模具立式裝配容置區(qū)域內(nèi)。當(dāng)然，外成型模套、內(nèi)成型芯棒并不一定必須在模具立式裝配容置區(qū)域內(nèi)保持直立狀態(tài)，也可以是呈一定的傾斜角度的立放。立式裝模主要的優(yōu)點(diǎn)一是能夠節(jié)省工位設(shè)置的空間寬度并且方便模具的運(yùn)輸；二是能夠避免外成型模套以及內(nèi)成型芯棒在臥放狀態(tài)下容易發(fā)生變形的問題，提高外成型模套和內(nèi)成型芯棒之間的裝配精度。作為對(duì)上述方案的又一步改進(jìn)，所述的支撐本體上設(shè)有用于夾持模具的外成型模套和內(nèi)成型芯棒的防傾斜夾持機(jī)構(gòu)。其中，所述的防傾斜夾持機(jī)構(gòu)可以為一個(gè)工作行程既滿足于夾持模具的外成型模套又滿足于夾持內(nèi)成型芯棒的兩用夾持機(jī)構(gòu)；或者，所述的防傾斜夾持機(jī)構(gòu)也可以包括用于夾持外成型模套的上夾持機(jī)構(gòu)和用于夾持內(nèi)成型芯棒的下夾持機(jī)構(gòu)，在裝入外成型模套時(shí)，下夾持機(jī)構(gòu)向外打開至不與外成型模套發(fā)生碰撞。可見，采用兩用夾持機(jī)構(gòu)的方案和采用將上夾持機(jī)構(gòu)與下夾持機(jī)構(gòu)組合使用的方案是設(shè)置防傾斜夾持機(jī)構(gòu)的兩種具體實(shí)施方式
。防傾斜夾持機(jī)構(gòu)可以單獨(dú)設(shè)置，也可以由側(cè)支撐體兼作。防傾斜夾持機(jī)構(gòu)的設(shè)置，使得內(nèi)成型芯棒和外成型模套在所述的模具立式裝配容置區(qū)域內(nèi)通過該防傾斜夾持機(jī)構(gòu)的側(cè)向支撐作用而處于相對(duì)直立的狀態(tài)，提高外成型模套和內(nèi)成型芯棒之間間隙的均勻性，從而便于內(nèi)成型芯棒與外成型模套之間的裝配，節(jié)省人力。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。本申請(qǐng)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。

圖I為本申請(qǐng)裝配輔助工裝的一種具體結(jié)構(gòu)的立體示意圖。[0013]圖2為圖I所示裝配輔助工裝中裝有模具時(shí)的立體示意圖。圖3為基于本申請(qǐng)裝配輔助工裝的一種模具組裝方法示意圖。圖3a為基于本申請(qǐng)裝配輔助工裝的模具組裝方法中第一工作狀態(tài)示意圖。圖3b為基于本申請(qǐng)裝配輔助工裝的模具組裝方法中第二工作狀態(tài)示意圖。圖3c為基于本申請(qǐng)裝配輔助工裝的模具組裝方法中第三工作狀態(tài)示意圖。圖3d為基于本申請(qǐng)裝配輔助工裝的模具組裝方法中第四工作狀態(tài)示意圖。圖3e為基于本申請(qǐng)裝配輔助工裝的模具組裝方法中第五工作狀態(tài)示意圖。圖4為本申請(qǐng)裝配輔助工裝中兩用夾持機(jī)構(gòu)的一種使用狀態(tài)圖。圖5為本申請(qǐng)裝配輔助工裝中兩用夾持機(jī)構(gòu)的另一種使用狀態(tài)圖。圖6為本申請(qǐng)裝配輔助工裝中上夾持機(jī)構(gòu)和下夾持機(jī)構(gòu)一種使用狀態(tài)圖。圖7為本申請(qǐng)裝配輔助工裝中上夾持機(jī)構(gòu)和下夾持機(jī)構(gòu)另一種使用狀態(tài)圖。
具體實(shí)施方式
如圖3所示，現(xiàn)有的一個(gè)已經(jīng)組裝完成并等待進(jìn)入等靜壓成型工序的等靜壓濾芯成型模具包括下成型定位件210、內(nèi)成型芯棒200、外成型模套230、上成型定位件250、下密封套220、上密封套230以及填充于模具型腔內(nèi)的粉末原料。其中，如圖3b所示，下成型定位件210安裝在內(nèi)成型芯棒200與外成型模套230之間并分別與內(nèi)成型芯棒200下端和外成型模套230的下端配合，從而起到對(duì)模具型腔下端的封閉作用，并且起到對(duì)內(nèi)成型芯棒200的下定位作用，下密封套220包裹在外成型模套230下端的外側(cè)，從而防止壓力介質(zhì)從外成型模套230與下成型定位件210之間的配合縫隙進(jìn)入并污染模具型腔內(nèi)的粉末原料；如圖3e所示，上成型定位件250安裝在內(nèi)成型芯棒200與外成型模套230之間并分別與內(nèi)成型芯棒200上端和外成型模套230的上端配合，從而起到對(duì)模具型腔上端的封閉作用，并且起到對(duì)內(nèi)成型芯棒200的上定位作用，上密封套230包裹在外成型模套230上端的外側(cè)，從而防止壓力介質(zhì)從外成型模套230與下成型定位件210之間的配合縫隙進(jìn)入并污染模具型腔內(nèi)的粉末原料；內(nèi)成型芯棒200通過下成型定位件210和上成型定位件250與外成型模套230之間行程一定的間隙，該間隙也決定著粉末原料在模具型腔中的填充厚度。下面的具體實(shí)施方式
會(huì)將套置下密封套220和上密封套230的操作集成到在本申請(qǐng)模具立式裝配容置區(qū)域104中完成，但不能認(rèn)為是對(duì)本申請(qǐng)專利保護(hù)范圍的限制。如圖I所示，本申請(qǐng)的靜壓濾芯成型模具的裝配輔助工裝由支撐本體101、下支撐體103和側(cè)支撐體102構(gòu)成；其中，下支撐體103設(shè)置在支撐本體101的下端，側(cè)支撐體102則設(shè)置在支撐本體101的側(cè)面上；下支撐體103具體由托盤103A構(gòu)成，側(cè)支撐體102具體由側(cè)板102A構(gòu)成，他們之間形成模具立式裝配容置區(qū)域104。支撐本體101、下支撐體103和側(cè)支撐體102三個(gè)部分可以是獨(dú)立的可拆裝的零件，也可以是通過焊接或直接加工成型的一體式結(jié)構(gòu)。圖2中還示出了模具2放置于模具立式裝配容置區(qū)域104中的情況。上述裝配輔助工裝的使用過程如圖3所示。如圖3a，首先將下密封套220放置在該裝配輔助工裝的下支撐體103上，然后再將模具的下成型定位件210放置在下密封套220上，之后再在所述模具立式裝配容置區(qū)域104中將模具的內(nèi)成型芯棒200向下裝入下成型定位件210。此后，如圖3b，可由一人手扶住內(nèi)成型芯棒200，另一人將模具的外成型模套230向下套置于內(nèi)成型芯棒200上，當(dāng)外成型模套230即將到達(dá)下成型定位件210時(shí)，通過操作者手工調(diào)整使外成型模套230準(zhǔn)確裝入下成型定位件210，實(shí)現(xiàn)下成型定位件210與外成型模套230的裝配。需指出，手扶住內(nèi)成型芯棒200防止其傾斜并非是必須采取的操作。此后，將下密封套220上翻使其套置于外成型模套230的下端。之后，如圖3c，在模具的外成型模套230與內(nèi)成型芯棒200之間安裝上注料定位件240，上注料定位件240用于將內(nèi)成型芯棒200的上端支撐在外成型模套230中，使內(nèi)成型芯棒200與外成型模套230基本平行，防止注料時(shí)因粉末原料的擠壓導(dǎo)致內(nèi)成型芯棒200偏移；同時(shí)，上注料定位件240上設(shè)有注料孔241，當(dāng)安裝好上注料定位件240后，將幾根間隙檢測(cè)塞棒3分別從注料孔241插入模具型腔，這幾根間隙檢測(cè)塞棒3沿著內(nèi)成型芯棒200的周邊布置，通過檢查間隙檢測(cè)塞棒3與內(nèi)成型芯棒200和外成型模套230之間間隙的配合松緊度可以判斷內(nèi)成型芯棒200與外成型模套230的相對(duì)位置，以便對(duì)內(nèi)成型芯棒200的位置進(jìn)行調(diào)整，直到這些間隙檢測(cè)塞棒3的配合松緊度基本一致，這時(shí)，內(nèi)成型芯棒200即位于外成型模套230的中心。間隙檢測(cè)塞棒3可以在注料過程中抽出，也可以如圖3d所示先抽出然后再進(jìn)行注料。注料時(shí)，最好在外成型模套230的上端安裝一個(gè)注料斗4，這樣，粉末原料從注料斗4經(jīng)注料孔241進(jìn)入模具型腔，從而完成注料操作，隨后再拆掉注料斗4 和上注料定位件240。注料后，還可以通過振動(dòng)裝置將模具型腔內(nèi)的粉末原料振實(shí)。此后，如圖3e，此時(shí)，應(yīng)在模具的外成型模套230與內(nèi)成型芯棒200之間安裝上成型定位件250，然后再將上密封套230套置于外成型模套230的上端。最后，將組裝完畢的模具運(yùn)至指定放置位置。上述整個(gè)過程中，如果外成型模套230和內(nèi)成型芯棒200長度較長，可以根據(jù)需要配置吊具，以便通過該吊具將外成型模套230和內(nèi)成型芯棒200吊入模具立式裝配容置區(qū)域104中；同時(shí)，還可以配置高位工作臺(tái)，以便注料斗4、上注料定位件240以及上成型定位件250的安裝和注料操作的進(jìn)行。另外，如圖4至7所示，上述裝配輔助工裝上還可以配置防傾斜夾持機(jī)構(gòu)5。防傾斜夾持機(jī)構(gòu)5可以單獨(dú)設(shè)置，也可以由側(cè)支撐體102兼作。如圖4、5所示，防傾斜夾持機(jī)構(gòu)5可以采用防傾斜夾持機(jī)構(gòu)為一個(gè)工作行程既滿足于夾持模具的外成型模套230又滿足于夾持內(nèi)成型芯棒200的兩用夾持機(jī)構(gòu)2A的設(shè)計(jì)，也可以采用防傾斜夾持機(jī)構(gòu)包括用于夾持外成型模套230的上夾持機(jī)構(gòu)5B1和用于夾持內(nèi)成型芯棒200的下夾持機(jī)構(gòu)5B2，在裝入外成型模套230時(shí)，下夾持機(jī)構(gòu)5B2向外打開至不與外成型模套230發(fā)生碰撞的設(shè)計(jì)。在配置有防傾斜夾持機(jī)構(gòu)5的情況下，上述組裝方法將作以下調(diào)整首先，當(dāng)向模具立式裝配容置區(qū)域104中裝入內(nèi)成型芯棒200后，可以通過圖4所示的兩用夾持機(jī)構(gòu)2A夾持住內(nèi)成型芯棒200，也可以通過圖6所示的下夾持機(jī)構(gòu)5B2夾持住內(nèi)成型芯棒200，從而防止內(nèi)成型芯棒200傾斜，這樣，在往內(nèi)成型芯棒200上套入外成型模套230時(shí)無須再用人來手扶支撐，節(jié)省人員配屬；其次，當(dāng)在內(nèi)成型芯棒200上套入外成型模套230后，可以通過圖5所示兩用夾持機(jī)構(gòu)2A夾持住外成型模套230，也可以通過圖7所示的上夾持機(jī)構(gòu)5B1夾持住外成型模套230，從而防止外成型模套230傾斜，以便操作。
權(quán)利要求1.等靜壓濾芯成型模具的裝配輔助工裝，其特征是包括由設(shè)置在支撐本體(101)上的下支撐體(103)和側(cè)支撐體(102)所構(gòu)成的模具立式裝配容置區(qū)域(104);所述的模具立式裝配容置區(qū)域(104)在至少從模具的外成型模套(230)與內(nèi)成型芯棒(200)之間的裝配開始到模具組裝完成的過程中作實(shí)現(xiàn)模具組裝的載體。
2.如權(quán)利要求I所述的等靜壓濾芯成型模具的組裝流水線，其特征是所述的支撐本體(103)上分別設(shè)置有作為下支撐體(103)的托盤(103A)和作為側(cè)支撐體(102)的側(cè)板(102A)。
3.如權(quán)利要求I所述的等靜壓濾芯成型模具的組裝流水線，其特征是所述的支撐本體(101)上設(shè)有用于夾持模具的外成型模套(230)和內(nèi)成型芯棒(200)的防傾斜夾持機(jī)構(gòu)(5)。
4.如權(quán)利要求3所述的等靜壓濾芯成型模具的組裝流水線，其特征是所述的防傾斜夾持機(jī)構(gòu)(5)為一個(gè)工作行程既滿足于夾持模具的外成型模套(230)又滿足于夾持內(nèi)成型芯棒(200)的兩用夾持機(jī)構(gòu)(5A)。
5.如權(quán)利要求3所述的等靜壓濾芯成型模具的組裝流水線，其特征是所述的防傾斜夾持機(jī)構(gòu)(5)包括用于夾持外成型模套(230)的上夾持機(jī)構(gòu)(5B1)和用于夾持內(nèi)成型芯棒(200)的下夾持機(jī)構(gòu)(5B2)，在裝入外成型模套(230)時(shí)，下夾持機(jī)構(gòu)(5B2)向外打開至不與外成型模套(230)發(fā)生碰撞。
6.如權(quán)利要求3所述的等靜壓濾芯成型模具的組裝流水線，其特征是所述側(cè)支撐體(102)兼作所述的防傾斜夾持機(jī)構(gòu)(5)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可保證模具組裝精度較高的等靜壓濾芯成型模具的裝配輔助工裝。本申請(qǐng)的等靜壓濾芯成型模具的裝配輔助工裝，包括由設(shè)置在支撐本體上的下支撐體和側(cè)支撐體所構(gòu)成的模具立式裝配容置區(qū)域；所述的模具立式裝配容置區(qū)域在至少從模具的外成型模套與內(nèi)成型芯棒之間的裝配開始到模具組裝完成的過程中作實(shí)現(xiàn)模具組裝的載體。相比以往的臥式裝模，上述改進(jìn)方案實(shí)現(xiàn)了立式裝模。立式裝模主要的優(yōu)點(diǎn)一是能夠節(jié)省工位設(shè)置的空間寬度并且方便模具的運(yùn)輸；二是能夠避免外成型模套以及內(nèi)成型芯棒在臥放狀態(tài)下容易發(fā)生變形的問題，提高外成型模套和內(nèi)成型芯棒之間的裝配精度。
文檔編號(hào)B22F3/04GK202701376SQ201220408718
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月17日
發(fā)明者高麟, 汪濤, 羅軍 申請(qǐng)人:成都易態(tài)科技有限公司