專利名稱：異型超高壓組合頂錘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及六面頂壓機(jī)，具體涉及一種錘面積不完全相等的異型超高壓組合 頂錘。
背景技術(shù)：
我國金剛石產(chǎn)量在2007年就已達(dá)45 50億克拉，立方氮化硼的產(chǎn)量也突破至 15億克拉，已經(jīng)占到世界總產(chǎn)量的50 55%。我國已成為了世界超硬材料生產(chǎn)大國。六面 頂壓機(jī)是我國合成超硬材料——金剛石和立方氮化硼的主要設(shè)備。六面頂壓機(jī)不僅用來合 成超硬材料，還可以燒結(jié)超硬材料制品，如金剛石聚晶及復(fù)合片，立方氮化硼聚晶及復(fù)合片 等。六面頂壓機(jī)主要由主機(jī)、增壓器、液壓傳動(dòng)裝置、控制臺、電器控制和加熱系統(tǒng)等組成， 而其中的關(guān)鍵零部件包括頂錘、液壓缸、鉸鏈梁等。硬質(zhì)合金頂錘是高壓合成設(shè)備消耗性關(guān) 鍵零部件之一。其壽命的長短直接決定著超硬材料合成的生產(chǎn)成本?，F(xiàn)有六面頂壓機(jī)的超 高壓合成模具是由三維軸線互相垂直的六只頂錘組成，該六只頂錘形狀、尺寸相同，由硬質(zhì) 合金制成，頂錘下部是上大下小的圓錐體，上部是一個(gè)正方形的錘面，錘面每個(gè)邊通過密封 面，大斜面和圓錐體相冠。其中兩只頂錘還兼通電作用對合成塊電加熱，稱為加熱頂錘。在 工作時(shí)六只頂錘向合成塊的六個(gè)面同步地加壓，在升壓、合成保壓及補(bǔ)壓過程中，六只頂錘 (加熱頂錘和非加熱頂錘)對合成塊的壓縮位移量和傳壓相同，通過合成塊的材料流動(dòng)形成 的十二個(gè)密封邊和頂錘的六個(gè)面形成超高壓合成腔體。然而，合成塊組裝材料由六方結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎浇Y(jié)構(gòu)的收縮變形量是不盡一致的，在生產(chǎn)合成中，受壓縮行程所限，采用上述組 合頂錘(兩只加熱頂錘和四個(gè)非加熱頂錘的錘面形狀尺寸和小斜邊角度均一致)會造成合 成塊個(gè)方向上的受力不勻，不僅傳壓效果不佳，而且還會影響頂錘的使用壽命，最終導(dǎo)致超 硬材料生產(chǎn)成本居高不下。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種異型超高壓組合頂錘，以克服現(xiàn)有六面 頂壓機(jī)頂錘傳壓不均衡、不能建立均勻穩(wěn)定、壓縮空間受限的技術(shù)難題。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種異型超高壓組合頂錘，包括在三維軸線上互相垂直分布的兩只加熱頂錘和四 只非加熱頂錘，且上述所有頂錘的小斜邊角度(頂錘中心線與小斜邊的夾角)均相等，所述 加熱頂錘錘面面積為所述非加熱頂錘錘面面積的0. 8 0. 95倍，各加熱頂錘錘面面積相 等，各非加熱頂錘錘面面積也相等。所述小斜邊角度為41. 5° 43. 5°。所述加熱頂錘錘面面積為1849mm2，所述非加熱頂錘錘面面積為2025mm2。所有頂錘的大斜面角度為45° 46°。本實(shí)用新型具有積極有益的效果1.壓縮空間增大，產(chǎn)生的壓力場均勻一致，合成塊各個(gè)方向上的收縮變形一致，單位體積超硬材料轉(zhuǎn)化率明顯提高；2.超硬材料合成時(shí)所需的合成壓力得到降低，或在保持一定的合成壓力的情況 下，擴(kuò)增了合成腔，進(jìn)而使單次合成產(chǎn)量得到提高。

圖1為一種異型超高壓組合頂錘的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、2為加熱頂錘，3、4為非加熱頂錘。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述，但其保護(hù)范圍不局限于下列實(shí) 施例。實(shí)施例1 一種異型超高壓組合頂錘，參見圖1，包括在三維軸線互相垂直分布的 兩只加熱頂錘1、2和四只非加熱頂錘(圖中顯示3、4)，且上述所有頂錘的小斜邊角度均相 等，所述加熱頂錘1、2錘面面積小于所述非加熱頂錘3、4錘面面積，各加熱頂錘錘面面積相 等，各非加熱頂錘錘面面積也相等。所有頂錘的小斜邊角度均為41. 5°。所述加熱頂錘1、 2錘面面積為1849mm2，所述非加熱頂錘3、4錘面面積為2025mm2。實(shí)施例2 —種異型超高壓組合頂錘，與實(shí)施例1基本相同，不同之處在于所有 頂錘的小斜邊角度均為42° ；所有頂錘的大斜面角度為45°。實(shí)施例3 —種異型超高壓組合頂錘，與實(shí)施例1基本相同，不同之處在于所有 頂錘的小斜邊角度均為43. 5° ；所有頂錘的大斜面角度為46°。
權(quán)利要求1.一種異型超高壓組合頂錘，包括在三維軸線上互相垂直分布的兩只加熱頂錘和四只 非加熱頂錘，且上述所有頂錘的小斜邊角度均相等，其特征在于，所述加熱頂錘錘面面積為 所述非加熱頂錘錘面面積的0. 80 0. 95倍，各加熱頂錘錘面面積相等，各非加熱頂錘錘面 面積也相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型超高壓組合頂錘，其特征在于，所述小斜邊角度為 41. 5° 43. 5°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型超高壓組合頂錘，其特征在于，所述加熱頂錘錘面面積 為1849mm2，所述非加熱頂錘錘面面積為2025mm2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異型超高壓組合頂錘，其特征在于，所有頂錘的大斜面角度 為 45° 46°。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種異型超高壓組合頂錘。其包括在三維軸線上互相垂直分布的兩只加熱頂錘和四只非加熱頂錘，且上述所有頂錘的小斜邊角度均相等，其特征在于，所述加熱頂錘錘面面積為所述非加熱頂錘錘面面積的0.8～0.95倍，各加熱頂錘錘面面積相等，各非加熱頂錘錘面面積也相等。本實(shí)用新型具有積極有益的效果1.壓縮空間增大，產(chǎn)生的壓力場均勻一致，合成塊各個(gè)方向上的收縮變形一致，單位體積超硬材料轉(zhuǎn)化率明顯提高；2.超硬材料合成時(shí)所需的合成壓力得到降低，或在保持一定的合成壓力的情況下，擴(kuò)增了合成腔，進(jìn)而使單次合成產(chǎn)量得到提高。
文檔編號B01J3/06GK201815289SQ20102057906
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者周世杰 申請人:開封貝斯科超硬材料有限公司