一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置及方法
【專利摘要】一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置及方法，涉及一種沖壓成型裝置及方法，包括潤滑系統(tǒng)（1）、傳動裝置、滑塊機構（11）、沖壓成型裝置、進料調(diào)節(jié)裝置（3）、壓塊調(diào)節(jié)裝置（5）、加熱及冷卻系統(tǒng)（6）和物料出口（17），在傳動裝置的上部設有潤滑系統(tǒng)（1），所述傳動裝置的一端連接滑塊機構（11）的一端，在傳動裝置的另一端設有動力源，在滑塊機構（11）的另一端設有沖壓成型裝置，在沖壓成型裝置的上部分別設有進料調(diào)節(jié)裝置（3）和壓塊調(diào)節(jié)裝置（5），在沖壓成型裝置的一側分別設有加熱及冷卻系統(tǒng)（6）和物料出口（17）；本發(fā)明對成型物料要求低、成型能耗低且可以連續(xù)生產(chǎn)。
【專利說明】—種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置及方法
[0001]【【技術領域】】本發(fā)明涉及一種沖壓成型裝置及方法，尤其是涉及一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置及方法。
[0002]【【背景技術】】
公知的，在煤炭、醫(yī)藥、陶瓷、礦山等行業(yè)中，成千上萬種細顆粒、粉狀物料需要被制成團塊、成型；針對不同的行業(yè)，其成型的產(chǎn)品或者直接被當作成品進行利用，例如，褐煤成型后的型煤可以繼續(xù)被用作發(fā)電、化工等，由于不同行業(yè)物料成型后產(chǎn)品的用途不同，對成型產(chǎn)品的性能要求也會有著一定的差異，同時由于不同種類、不同性能的物料，其成型特性不同，對成型設備的結構、性能也有著一定才差異，但是有些物料可成型性差，需要在成型過程中提供很高的成型壓力方可使成型后的產(chǎn)品具有一定的強度特性；為了滿足各自需要，對于不同種類細顆粒、粉狀物料的成型就要選用不同的成型設備。
[0003]針對各行業(yè)的成型性較差的物料，目前所使用的成型方式主要是通過添加一定量的粘結劑以提高其成型性，但添加粘結劑的方法存在粘結劑添加量大、價格昂貴、工藝系統(tǒng)復雜、設備投資高等缺 點；也有采用無粘結劑高壓對輥成型，但由于采用高壓對輥成型對成型性能較差的物料進行成型時，由于其成型時間短、成型壓力有限，成型后的產(chǎn)品在某些行業(yè)難以滿足后續(xù)工業(yè)要求。
[0004]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
為了克服【背景技術】中的不足，本發(fā)明公開了一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝
置及方法。
[0005]為了實現(xiàn)上述發(fā)明的目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，包括潤滑系統(tǒng)、傳動裝置、滑塊機構、沖壓成型裝置、進料調(diào)節(jié)裝置、壓塊調(diào)節(jié)裝置、加熱及冷卻系統(tǒng)和物料出口，在傳動裝置的上部設有潤滑系統(tǒng)，所述傳動裝置的一端連接滑塊機構的一端，在傳動裝置的另一端設有動力源，在滑塊機構的另一端設有沖壓成型裝置，在沖壓成型裝置的上部分別設有進料調(diào)節(jié)裝置和壓塊調(diào)節(jié)裝置，在沖壓成型裝置的一側分別設有加熱及冷卻系統(tǒng)和物料出口。
[0006]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述的傳動裝置包括飛輪、軸承座、曲桿、曲軸和曲軸座，所述曲軸的兩側分別設有飛輪，在曲軸的中部設有至少一個曲軸座，在飛輪與曲軸座之間設有軸承座，在曲軸座的一端設有與滑塊機構連接的曲桿，在曲軸座的上部設有潤滑系統(tǒng)。
[0007]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述滑塊機構包括滑塊、滑塊底座和沖頭，所述滑塊設置在滑塊底座的上部，在滑塊的內(nèi)部設有沖頭，所述滑塊的一端連接曲桿，沖頭的一端設置在滑塊內(nèi)，沖頭的另一端設置在沖壓成型裝置內(nèi)。
[0008]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述的沖壓成型裝置包括基座、上模具板、下模具板、壓塊、壓塊調(diào)節(jié)裝置和成型通道，在基座的上部設有壓塊，所述基座和壓塊通過螺栓連接，在基座的下部和壓塊上部之間分別設有對應的上模具板、下模具板，在上模具板的下部和下模具板的上部均設有凹形槽，相對應的上模具板和下模具板之間的凹形槽形成所述的成型通道。[0009]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述成型通道呈“Y”字形，成型通道的一端呈“V”型通道，將成型通道的中部及另一端漸進式過渡為直線型通道。
[0010]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，沖頭的一端設置在成型通道一端的“V”型通道內(nèi)。
[0011]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述壓塊調(diào)節(jié)裝置為液壓裝置或渦輪蝸桿調(diào)節(jié)裝置。
[0012]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，在上模具板和下模具板內(nèi)設有與加熱及冷卻系統(tǒng)連接的管道。
[0013]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，在飛輪的外部分別設有與動力源連接的輪齒。
[0014]一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型的方法，將經(jīng)過預處理的細顆粒、粉末狀物料放入進料調(diào)節(jié)裝置的入料口后，且由壓塊調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)上模具板與下模具板之間成型通道的通道大小，通過動力源驅(qū)動飛輪高速轉(zhuǎn)動的同時，曲軸帶動曲桿將慣性勢能傳遞到滑塊內(nèi)的沖頭上，由沖頭的一端在成型通道的“V”型通道內(nèi)做往返直線運動，由沖頭將“V”型通道內(nèi)的物料向直線型通道內(nèi)推動，在沖頭的作用力下，物料變?yōu)榱巷?，并從物料出口出來，即完成對細顆粒、粉狀物料的沖壓成型。
[0015]由于采用上述技術方案，本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置及方法，具有以下優(yōu)點:
一、成型壓力高:通過曲軸曲桿機構，可以在動力源帶動飛輪轉(zhuǎn)動時，飛輪產(chǎn)生的巨大慣性勢能轉(zhuǎn)化為沖頭的動能，沖壓瞬間，沖頭作用在料餅上的比壓強非常大，可以將粘結性差、難成型的物料沖壓成型；
二、成型能耗低:本發(fā)明采用動力源帶動飛輪轉(zhuǎn)動，飛輪在高速傳動下產(chǎn)生的慣性勢能為沖壓成型的主要動力，通過飛輪結構的設計可以降低物料成型過程中的實際電機功耗；
三、對成型物料要求低:沖壓成型物料粒度的范圍較寬，物料的溫度和水分要求也較
低；
四、可以連續(xù)生產(chǎn):每一個料餅在初次成型后依然存在于模具中，受到下一個餅的多次沖擊與擠壓后，移動到出料口而脫落，料餅在模具中成串連在一起的，但是一旦離開模具，餅與餅之間自行分開成獨立個體，這種特性省掉了脫模時間，可以保證沖頭的連續(xù)沖擊，進而達到連續(xù)生產(chǎn)的目的；
五、產(chǎn)量高:根據(jù)產(chǎn)能不同，可通過在設計過程中調(diào)整曲軸座、曲桿和沖頭的數(shù)量，同時由于沖壓成型機的可連續(xù)生產(chǎn)特性，有效提高了設備產(chǎn)能；
六、模具易拆裝:本發(fā)明的易磨損件是上模具板、下模具板和沖頭，均由螺栓固定連接，在工業(yè)化生產(chǎn)中可實現(xiàn)方便、快捷更換，且操作簡單；
七、成型產(chǎn)品的大小可調(diào):成型通道由上模具板和下模具板組成，下模具板固定在基座上，上模具板固定在壓塊下部，可以通過壓塊調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)基座與壓塊的高低，進而調(diào)節(jié)成型通道的大小；
八、成型環(huán)境溫度可控:本發(fā)明的上模具板和下模具板設計有蒸汽加熱及冷卻水系統(tǒng)，通過向上模具板和下模具板內(nèi)部通入蒸汽來將其加熱、通入冷卻水來將其冷卻，從而控制成型通道內(nèi)的成型環(huán)境溫度。[0016]【【專利附圖】

【附圖說明】】
圖1是本發(fā)明結構主視圖；
圖2是本發(fā)明的立體結構示意圖；
在圖中:1、潤滑系統(tǒng)；2、飛輪；3、進料調(diào)節(jié)裝置；4、壓塊；5、壓塊調(diào)節(jié)裝置；6、加熱及冷卻系統(tǒng)；7、基座；8、上模具板；9、下模具板；10、沖頭；11、滑塊機構；12、曲桿；13、曲軸；
14、曲軸座；15、軸承座；16、輪齒；17、物料出口 ；18、手輪；19、成型通道；20、滑塊；21、滑塊底座。
[0017]【【具體實施方式】】
參考下面的實施例，可以更詳細地解釋本發(fā)明；但是，本發(fā)明并不局限于這些實施例。
[0018]結合附圖1所述的一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，包括潤滑系統(tǒng)1、傳動裝置、滑塊機構11、沖壓成型裝置、進料調(diào)節(jié)裝置3、壓塊調(diào)節(jié)裝置5、加熱及冷卻系統(tǒng)6和物料出口 17。在傳動裝置的上部設有潤滑系統(tǒng)1，所述傳動裝置的一端連接滑塊機構11的一端，在傳動裝置的另一端設有動力源，在滑塊機構11的另一端設有沖壓成型裝置，在沖壓成型裝置的上部分別設有進料調(diào)節(jié)裝置3和壓塊調(diào)節(jié)裝置5，在沖壓成型裝置的一側分別設有加熱及冷卻系統(tǒng)6和物料出口 17。
[0019]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述的傳動裝置包括飛輪2、軸承座15、曲桿12、曲軸13和曲軸座14，所述曲軸13的兩側分別設有飛輪2，在曲軸13的中部設有至少一個曲軸座14，在飛輪2與曲軸座14之間設有軸承座15，在曲軸座14的一端設有與滑塊機構11連接的曲桿12，在曲軸座14的上部設有潤滑系統(tǒng)I。
[0020]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述滑塊機構11包括滑塊20、滑塊底座21和沖頭10，所述滑塊20設置在滑塊底座21的上部，在滑塊20的內(nèi)部設有沖頭10，所述滑塊20的一端連接曲桿12，沖頭10的一端設置在滑塊20內(nèi)，沖頭10的另一端設置在沖壓成型裝置內(nèi)。
[0021]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述的沖壓成型裝置包括基座7、上模具板8、下模具板9、壓塊4、壓塊調(diào)節(jié)裝置5和成型通道19，在基座7的上部設有壓塊4，所述基座7和壓塊4通過螺栓連接，在基座7的下部和壓塊4上部之間分別設有對應的上模具板8、下模具板9，在上模具板8的下部和下模具板9的上部均設有凹形槽，相對應的上模具板8和下模具板9之間的凹形槽形成所述的成型通道19。
[0022]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述成型通道19呈“Y”字形，成型通道19的一端呈“V”型通道，將成型通道19的中部及另一端漸進式過渡為直線型通道。
[0023]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，沖頭10的一端設置在成型通道19一端的“V”型通道內(nèi)。
[0024]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，所述壓塊調(diào)節(jié)裝置5為液壓裝置或渦輪蝸桿調(diào)節(jié)裝置。
[0025]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，在上模具板8和下模具板9內(nèi)設有與加熱及冷卻系統(tǒng)6連接的管道。
[0026]所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，在飛輪2的外部分別設有與動力源連接的輪齒16。
[0027]一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型的方法，將經(jīng)過預處理的細顆粒、粉末狀物料放入進料調(diào)節(jié)裝置3的入料口后，且由壓塊調(diào)節(jié)裝置5調(diào)節(jié)上模具板8與下模具板9之間成型通道19的通道大小，通過動力源驅(qū)動飛輪2高速轉(zhuǎn)動的同時，曲軸13帶動曲桿12將慣性勢能傳遞到滑塊20內(nèi)的沖頭10上，由沖頭10的一端在成型通道19的“V”型通道內(nèi)做往返直線運動，由沖頭10將“V”型通道內(nèi)的物料向直線型通道內(nèi)推動，在沖頭10的作用力下，物料變?yōu)榱巷灒奈锪铣隹?17出來，即完成對細顆粒、粉狀物料的沖壓成型。
[0028]實施本發(fā)明所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置及方法，在使用時，由皮帶將動力源電機與飛輪2外部的輪齒16連接，啟動電機后，由皮帶帶動飛輪2的高速轉(zhuǎn)動，從而將慣性勢能通過曲軸13、曲桿12、滑塊20傳遞給沖頭10，所述沖頭10在成型通道19的“V”型通道做往返直線運動，將細顆粒、粉狀物料放入進料調(diào)節(jié)裝置3的入料口內(nèi)，物料下落到成型通道19的“V”型通道內(nèi)，沖頭10在做往返直線運動時，將“V”型通道內(nèi)的物料向前推動，推進成型通道19的直線通道內(nèi)，形成料餅，繼續(xù)下落的物料由沖頭10繼續(xù)往成型通道19的直線通道內(nèi)推送，壓成料餅，直至料餅從物料出口 17處推出，在物料的推送過程中，沖頭10給物料施加了快速、高壓的沖壓力，而受力的物料還受到了成型通道的摩擦阻力，從而物料從物料出口 17推出后成為料餅，且在沖壓過程中，物料在成型通道19內(nèi)每受一次沖擊力就會向前移動一個位置，直至在物料出口 17處脫落，且物料在成型通道19內(nèi)一個接一個的連續(xù)向前運動，料餅在從物料出口 17出來后，每塊料餅并不會粘接在一起，會自動分離；成型通道19的大小可由壓塊調(diào)節(jié)裝置5調(diào)節(jié)壓塊4的高度，當壓塊4與基座7之間的距離變大時，上模具板8和下模具板9之間的距離也會變大，當壓塊4與基座7之間的距離變小時，上模具板8和下模具板9之間的距離也會變小，成型通道19的大小調(diào)節(jié)，可以滿足不同特性物料的成型；在上模具板8和下模具板9內(nèi)設有管道與加熱及冷卻系統(tǒng)6的管道相連接，當外部環(huán)境過低時，給上模具板8和下模具板9通入蒸汽，同時通過調(diào)節(jié)蒸汽的溫度來控制上模具板8和下模具板9的溫度，從而控制了成型通道19的溫度，當外部環(huán)境過高或在工作過程中產(chǎn)生大量的熱量而導致成型通道19的溫度過高時，給上模具板8和下模具板9通入冷卻水，通過調(diào)節(jié)冷卻水的流量來控制成型通道19的溫度，穩(wěn)定的環(huán)境溫度不僅有利于物料成型，且保證了上模具板8、下模具板9與料餅之間的摩擦阻力不變；將曲軸座14、曲桿12和滑塊機構11設置多組便可增加產(chǎn)量，且在曲軸座14、曲軸13和曲桿12的連接處設置有軸承，通過在曲軸座14的上部設置的潤滑系統(tǒng)I對軸承進行潤滑，從而保證了本發(fā)明的連續(xù)穩(wěn)定運行，曲桿12的一端連接滑塊20采用萬向連接方式，滿足了滑塊只在直線方向運動，而曲桿可在直線方向或沿圓周方向運動；本發(fā)明實現(xiàn)了粘結性差、難成型物料的成型、產(chǎn)量較高，且進料量和成型環(huán)境溫度都可調(diào)控。
[0029]為了公開本發(fā)明的目的而在本文中選用的實施例，當前認為是適宜的，但是應了解的是，本發(fā)明旨在包括一切屬于本構思和本發(fā)明范圍內(nèi)的實施例的所有變化和改進?；透倪M。
【權利要求】
1.一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，其特征是:包括潤滑系統(tǒng)(I)、傳動裝置、滑塊機構(11)、沖壓成型裝置、進料調(diào)節(jié)裝置(3)、壓塊調(diào)節(jié)裝置(5)、加熱及冷卻系統(tǒng)(6)和物料出口(17)，在傳動裝置的上部設有潤滑系統(tǒng)(I )，所述傳動裝置的一端連接滑塊機構(11)的一端，在傳動裝置的另一端設有動力源，在滑塊機構(11)的另一端設有沖壓成型裝置，在沖壓成型裝置的上部分別設有進料調(diào)節(jié)裝置(3 )和壓塊調(diào)節(jié)裝置(5 )，在沖壓成型裝置的一側分別設有加熱及冷卻系統(tǒng)(6)和物料出口(17)。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，其特征是:所述的傳動裝置包括飛輪(2)、軸承座(15)、曲桿(12)、曲軸(13)和曲軸座(14)，所述曲軸(13)的兩側分別設有飛輪(2)，在曲軸(13)的中部設有至少一個曲軸座(14)，在飛輪(2)與曲軸座(14)之間設有軸承座(15 )，在曲軸座(14)的一端設有與滑塊機構(11)連接的曲桿(12 )，在曲軸座(14)的上部設有潤滑系統(tǒng)(I)。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，其特征是:所述滑塊機構(11)包括滑塊(20 )、滑塊底座(21)和沖頭(10 )，所述滑塊(20 )設置在滑塊底座(21)的上部，在滑塊(20 )的內(nèi)部設有沖頭(IO )，所述滑塊(20 )的一端連接曲桿(12 )，沖頭(IO )的一端設置在滑塊(20)內(nèi)，沖頭(10)的另一端設置在沖壓成型裝置內(nèi)。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，其特征是:所述的沖壓成型裝置包括基座(7)、上模具板(8)、下模具板(9)、壓塊(4)、壓塊調(diào)節(jié)裝置(5)和成型通道(19 )，在基座(7 )的上部設有壓塊(4 )，所述基座(7 )和壓塊(4 )通過螺栓連接，在基座(7)的下部和壓塊(4)上部之間分別設有對應的上模具板(8)、下模具板(9)，在上模具板(8)的下部和下模具板(9)的上部均設有凹形槽，相對應的上模具板(8)和下模具板(9)之間的凹形槽形成所述的成型通道(19 )。
5.根據(jù)權利要求4所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，其特征是:所述成型通道(19)呈“Y”字形，成型通道(19)的一端呈“V”型通道，將成型通道(19)的中部及另一端漸進式過渡為直線型通道。
6.根據(jù)權利要求3所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，其特征是:沖頭(10)的一端設置在成型通道(19) 一端的“V”型通道內(nèi)。
7.根據(jù)權利要求1所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，其特征是:所述壓塊調(diào)節(jié)裝置(5)為液壓裝置或渦輪蝸桿調(diào)節(jié)裝置。
8.根據(jù)權利要求4所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，其特征是:在上模具板(8)和下模具板(9)內(nèi)設有與加熱及冷卻系統(tǒng)(6)連接的管道。
9.根據(jù)權利要求2所述的用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型裝置，其特征是:在飛輪(2)的外部分別設有與動力源連接的輪齒(16)。
10.一種用于細顆粒、粉狀物料的沖壓成型的方法，其特征是:將經(jīng)過預處理的細顆粒、粉末狀物料放入進料調(diào)節(jié)裝置(3)的入料口后，且由壓塊調(diào)節(jié)裝置(5)調(diào)節(jié)上模具板(8)與下模具板(9)之間成型通道(19)的通道大小，通過動力源驅(qū)動飛輪(2)高速轉(zhuǎn)動的同時，曲軸(13)帶動曲桿(12)將慣性勢能傳遞到滑塊(20)內(nèi)的沖頭(10)上，由沖頭(10)的一端在成型通道(19)的“V”型通道內(nèi)做往返直線運動，由沖頭(10)將“V”型通道內(nèi)的物料向直線型通道內(nèi)推動，在沖頭(10)的作用力下，物料變?yōu)榱巷?，并從物料出?17)出來，即完成對細顆粒、粉狀物料的沖壓成型。
【文檔編號】B30B1/26GK103978722SQ201410144217
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權日:2014年4月11日
【發(fā)明者】戚天明, 郝兵, 崔郎郎, 史寶龍, 劉正魁, 周航, 彎勇 申請人:中信重工機械股份有限公司