本發(fā)明涉及超硬材料及其復(fù)合材料加工設(shè)備，特別是涉及一種頂錘結(jié)構(gòu)及六面頂壓機(jī)。

背景技術(shù)：

1、六面頂壓機(jī)是國內(nèi)超硬材料及其復(fù)合材料生產(chǎn)與科研使用的主要設(shè)備，而頂錘是六面頂壓機(jī)的重要部件，用于產(chǎn)生并保持超高壓力和高溫；在施壓時，通過六個頂錘分別對合成塊的六個面進(jìn)行擠壓。

2、目前，六面頂壓機(jī)的六個頂錘的形狀、尺寸通常相同，具體地，頂錘整體為一圓錐體，圓錐體的頂部是一個正方形的錘面；在生產(chǎn)時，六個頂錘的錘面圍成正方體壓腔，合成腔體為外方內(nèi)柱空腔形，合成腔體的六個面分別接六個頂錘的錘面，合成腔體的內(nèi)部圓柱空腔放置加熱組件、屏蔽組件以及圓片形或圓柱形樣品。

3、采用上述的六面頂壓機(jī)生產(chǎn)圓片形產(chǎn)品時，特別是生產(chǎn)大片徑(直徑＞50mm)產(chǎn)品時，合成出的產(chǎn)品容易出現(xiàn)類方形狀，達(dá)不到生產(chǎn)要求；另外，正方體壓腔也未有效利用其所圍成的有效體積，并且限制了產(chǎn)品的直徑；再者，方形錘面圍成正方體壓腔時，加壓后錘面的尖棱處于應(yīng)力集中部位，很容易受損導(dǎo)致其失效。

4、因此，提供一種頂錘結(jié)構(gòu)及六面頂壓機(jī)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種頂錘結(jié)構(gòu)及六面頂壓機(jī)，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，能夠有效保證合成片狀產(chǎn)品的外圓形狀。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

3、本發(fā)明提供一種頂錘結(jié)構(gòu)，包括兩個端面頂錘和四個側(cè)面頂錘，兩個所述端面頂錘相對設(shè)置，四個所述側(cè)面頂錘沿圓周均布于兩個所述端面頂錘之間；所述側(cè)面頂錘的錘面為弧形錘面，四個所述側(cè)面頂錘的弧形錘面圍成兩端開口的圓柱空腔，所述端面頂錘的錘面為圓形錘面，兩個所述端面頂錘的圓形錘面分別封蓋于所述圓柱空腔的兩端。

4、優(yōu)選的，所述側(cè)面頂錘的底部為第一圓柱部，所述第一圓柱部的頂部設(shè)置有第一四棱臺，所述第一四棱臺的頂部設(shè)置有第一錘面部，所述弧形錘面設(shè)置于所述第一錘面部的頂端。

5、優(yōu)選的，所述第一四棱臺包括兩個第一階面和兩個第三階面，兩個所述第一階面相對設(shè)置，且分別與所述弧形錘面的兩個側(cè)邊相對應(yīng)，兩個所述第三階面相對設(shè)置，且分別與所述弧形錘面的兩個弧形邊相對應(yīng)；所述第一錘面部上設(shè)置有兩個第二階面和兩個第四階面，所述第二階面設(shè)置于所述第一階面與所述弧形錘面的側(cè)邊之間，所述第四階面設(shè)置于所述第三階面與所述弧形錘面的弧形邊之間。

6、優(yōu)選的，所述第一階面與所述側(cè)面頂錘的底面之間的夾角為α，α為46°±5’；

7、所述第二階面與所述側(cè)面頂錘的底面之間的夾角為β，β為41°±5’；

8、所述第三階面與所述側(cè)面頂錘的底面之間的夾角為α’，α’為40°-90°；

9、所述第四階面與所述側(cè)面頂錘的底面之間的夾角為β’，β’為41°±5’。

10、優(yōu)選的，所述端面頂錘的底部為第二圓柱部，所述第二圓柱部的頂部設(shè)置有第二四棱臺，所述第二四棱臺的頂部設(shè)置有第二錘面部，所述圓形錘面設(shè)置于所述第二錘面部的頂端。

11、優(yōu)選的，所述第二四棱臺的側(cè)面為第五階面，所述第五階面與所述端面頂錘的底面之間的夾角為η，η為46°±5’；

12、所述第二錘面部的側(cè)面為第六階面，所述第六階面與所述端面頂錘的底面之間的夾角為θ，θ為41°±5’。

13、優(yōu)選的，所述第二錘面部的頂部設(shè)置有圓柱凸起，所述圓柱凸起的頂端面為所述圓形錘面。

14、優(yōu)選的，所述圓柱凸起的高度為h，h為3-5mm；所述圓柱凸起的直徑為φ，φ為50-150mm，且φ比所述圓柱空腔的直徑小5-10mm。

15、優(yōu)選的，所述第一錘面部和所述第二錘面部的高度為h，h為5-10mm。

16、優(yōu)選的，所述側(cè)面頂錘和所述端面頂錘的底面直徑為φ，φ為100-300mm，且為所述圓柱凸起的直徑的2-5倍。

17、優(yōu)選的，所述圓柱凸起與所述圓柱空腔同軸設(shè)置。

18、本發(fā)明還提供一種六面頂壓機(jī)，包括如上所述的頂錘結(jié)構(gòu)。

19、本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：

20、本發(fā)明中側(cè)面頂錘的錘面為弧形錘面，具體為四分之一圓柱面，四個側(cè)面頂錘的弧形錘面圍成兩端開口的圓柱空腔，而端面頂錘的錘面為圓形錘面，兩個端面頂錘的圓形錘面分別封蓋于圓柱空腔的兩端，形成完整的圓柱空腔，能夠有效保證合成片狀產(chǎn)品的外圓形狀。

技術(shù)特征：

1.一種頂錘結(jié)構(gòu)，包括兩個端面頂錘和四個側(cè)面頂錘，兩個所述端面頂錘相對設(shè)置，四個所述側(cè)面頂錘沿圓周均布于兩個所述端面頂錘之間；其特征在于：所述側(cè)面頂錘的錘面為弧形錘面，四個所述側(cè)面頂錘的弧形錘面圍成兩端開口的圓柱空腔，所述端面頂錘的錘面為圓形錘面，兩個所述端面頂錘的圓形錘面分別封蓋于所述圓柱空腔的兩端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頂錘結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述側(cè)面頂錘的底部為第一圓柱部，所述第一圓柱部的頂部設(shè)置有第一四棱臺，所述第一四棱臺的頂部設(shè)置有第一錘面部，所述弧形錘面設(shè)置于所述第一錘面部的頂端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頂錘結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一四棱臺包括兩個第一階面和兩個第三階面，兩個所述第一階面相對設(shè)置，且分別與所述弧形錘面的兩個側(cè)邊相對應(yīng)，兩個所述第三階面相對設(shè)置，且分別與所述弧形錘面的兩個弧形邊相對應(yīng)；所述第一錘面部上設(shè)置有兩個第二階面和兩個第四階面，所述第二階面設(shè)置于所述第一階面與所述弧形錘面的側(cè)邊之間，所述第四階面設(shè)置于所述第三階面與所述弧形錘面的弧形邊之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頂錘結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第一階面與所述側(cè)面頂錘的底面之間的夾角為α，α為46°±5’；

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的頂錘結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述端面頂錘的底部為第二圓柱部，所述第二圓柱部的頂部設(shè)置有第二四棱臺，所述第二四棱臺的頂部設(shè)置有第二錘面部，所述圓形錘面設(shè)置于所述第二錘面部的頂端。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的頂錘結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第二四棱臺的側(cè)面為第五階面，所述第五階面與所述端面頂錘的底面之間的夾角為η，η為46°±5’；

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的頂錘結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第二錘面部的頂部設(shè)置有圓柱凸起，所述圓柱凸起的頂端面為所述圓形錘面。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頂錘結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述圓柱凸起的高度為h，h為3-5mm；所述圓柱凸起的直徑為φ，φ為50-150mm，且φ比所述圓柱空腔的直徑小5-10mm；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的頂錘結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述圓柱凸起與所述圓柱空腔同軸設(shè)置。

10.一種六面頂壓機(jī)，其特征在于：包括如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的頂錘結(jié)構(gòu)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種頂錘結(jié)構(gòu)，涉及超硬材料及其復(fù)合材料加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括兩個端面頂錘和四個側(cè)面頂錘，兩個所述端面頂錘相對設(shè)置，四個所述側(cè)面頂錘沿圓周均布于兩個所述端面頂錘之間；所述側(cè)面頂錘的錘面為弧形錘面，四個所述側(cè)面頂錘的弧形錘面圍成兩端開口的圓柱空腔，所述端面頂錘的錘面為圓形錘面，兩個所述端面頂錘的圓形錘面分別封蓋于所述圓柱空腔的兩端。本發(fā)明還提供一種六面頂壓機(jī)，包括如上所述的頂錘結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中兩個端面頂錘和四個側(cè)面頂錘組合在一起時，形成圓柱空腔，能夠有效保證合成片狀產(chǎn)品的外圓形狀。

技術(shù)研發(fā)人員：時夢明,陳超
受保護(hù)的技術(shù)使用者：桂林桂冶高溫高壓機(jī)械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30