自动压片机制造技术

一种自动压片机，由动力装置、传动装置、框架式约束装置、升降杆限位装置、测力结构及电路装置、自动控制电路装置等组成，通过电动机和一套自动控制装置，使处于粉末状的水泥自动加压、自动成形，然后送入仪器进行测试。本压片机克服了传统的油压压片机的缺点，减轻了实验人员的劳动强度，避免了漏油现象，实现了全自动操作，并且能使压力在某一恒定值保持一定时间，因此，不但保证了压片质量，而且大大提高了工作效率。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种压片机，特别涉及一种自动压片机。用于元素分析的物理分析仪器在工业上已被国内外广泛采用。当某些需要测试的物品处于粉末状态时，迫于物理分析方法的要求，需要用压力机加压，使其在配套的模具内成形，然后再送入仪器进行物理分析。目前，在水泥行业与分析仪器配套的压片机，均套用了油压千斤顶的原理，即用手动，通过千斤顶使油压提升而达到压片的目的。这种压片机存在如下一些缺点1、由于水泥样品分析测试次数频繁，实验人员手动操作，劳动强度很大；2、手动油压压片机需使用密封件，因此对各种密封件的材料性能要求高，由于材料性能达不到要求或因频繁使用引起材料老化，都会出现漏油现象，保养维修麻烦；3、由于漏油，压力可能出现达不到规定要求的情况，且由于是手动，很难使压力在某一恒定值保持一定时间，因此会影响压片质量，给生产带来一定影响。本技术的目的就是为了克服手动油压压片机的上述缺陷。本专利技术人设计了一种新型自动压片机，通过电动机和一套自动控制装置，使处于粉末状的水泥自动加压、自动成形，然后送入仪器进行测试。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的一种自动压片机，由机架、箱体、面板、动力装置、传动装置、升降杆限位装置、框架式约束装置、测力结构及电路装置、自动控制电路装置等组成，其特征在于由电动机带动摆线针轮减速机，减速机再通过齿轮传动，带动丝杆旋转，丝杆外旋有螺母，螺母外镶装一圆柱形螺套，螺套上部设有下顶头；机架框架由左右两块墙板和上下两块顶板组成，两块墙板支撑住上顶板和下顶板，在上顶板上，设有约束装置和测力结构及电路装置，在上顶头和下顶头之间放置有可装入粉末状水泥的上下压模；自动控制装置选用两个7556电路(CMOS工艺“双三五”电路集成块)。所述升降杆限位装置包括在所述螺套的键槽内镶有一粒磁钢，在螺套外的定位套的平键内镶有两只三端式“霍尔器件”，随着升降杆的升降，当磁钢运行到靠近“霍尔器件”时，机器即发出信号，电器控制系统即使电机停转，使压片机升降杆能运行在所需要的行程内；所述约束装置包括上顶头与顶杆连接，顶杆外套有O型圈，顶杆上设有小钢球，大钢球支撑在小钢球上，大钢球与顶块相接，当电动机带动丝杆正转时，螺套往上推进，使下压模和上压模压合并与装在上顶板上的约束装置相遇，阻止下压模继续上推；所述测力结构包括在上顶板上设有压板，压板压住弹簧钢板，弹簧钢板上贴有压电陶瓷片，陶瓷片与高阻运算放大器相连，并连接有高稳定性低漏电电容器；当上顶板的约束装置受到顶力时，通过顶块将力传递到弹簧钢板，弹簧钢板在压板的束缚下产生弯曲变形，粘贴在弹簧钢板上面的压电陶瓷片两极即产生电荷，通过测量此电荷就可知施于水泥样品上的力是多少；自动控制装置选用两个7556电路(CMOS工艺“双三五”电路集成块)，使它在四个“三五”电路中，达到如下功能电机起动、停止功能；电压比较功能；峰值电压保持功能；电动机正反转切换功能。本技术具有如下特点1、通过电动机带动摆线针轮减速机和几个齿轮配合的再减速，然后带动丝杆旋转，使压片机由手动变为电动。2、采用丝杆螺母结构，由于它们具有机械学上称之为“自锁”的功能，从根本上克服了油压机因漏油而不能保持压力的缺陷。3、利用弹簧钢板在受力情况下的弹性(线性)变形，将压电陶瓷片粘贴在弹簧钢板上，当压电陶瓷片跟着钢板变形时，它的两极释放的电荷通过高阻运算放大器积分在电容器上产生电压。测量此电压即可知施于样品上相应的力。4、压片机面板上设置了指针式表头、转换开关、电位器等，使用者可通过表头、电位器旋钮来预置压力，并通过转换开关和观察表头直接读出对样品实际施加的力。5、压片机设计成全自动的工作方式，操作者只要按一下起动钮，工作台即向上运行到预置压力后自动停止，保持5秒钟后，自动向下运行，回到起始位置停止。6、为保证机器安全，采用磁钢和霍尔器件组合，为工作台设置了最高和最低位置的自动限位；为防止电动机过载，用自动空气开关作为机器的保险丝，使开关和保险合二为一。以下结合附图，详细描述本技术的一个实施例，以便更清楚地了解本技术的结构特点和作用原理。附图说明图1为自动压片机的透视图；图2为自动压片机的A-A剖视图；图3为丝杆螺母副剖视图；图4为控制电路图。参见图2、图3，一种自动压片机，由机架、箱体、面板、动力装置、传动装置、升降杆限位装置、框架式约束装置、测力结构及电路装置、自动控制电路装置等组成，其结构和动作原理是由电动机1带动摆线针轮减速机2转动，减速机2再通过齿轮3、齿轮4、齿轮5的传动，带动丝杆6旋转，丝杆外旋有螺母35，螺母外镶装一圆柱形螺套7，螺套7上部设有下顶头21；机架框架由左右两块墙板和上下两块顶板组成，两块墙板支撑住上顶板29和下顶板25，在上顶板29上，设有约束装置和测力结构及电路装置13，在上顶头19和下顶头21之间放置有可装入粉末状水泥的上下压模；在所述螺套7的键槽内镶有一粒磁钢31，在螺套外的定位套34的平键32内镶有两只三端式“霍尔器件”30和33，随着升降杆的升降，当磁钢运行到靠近“霍尔器件”时，机器即发出信号，电器控制系统即使电机停转，使压片机升降杆能运行在所需要的行程内。所述约束装置包括上顶头19与顶杆26连接，顶杆外套有0型圈18，顶杆上设有小钢球17，大钢球27支撑在小钢球上，大钢球27与顶块16相接，当电动机带动丝杆正转时，螺套往上推进，使下压模和上压模压合并与装在上顶板上的约束装置相遇，阻止下压模继续上推；所述测力结构包括在上顶板上设有压板14，压板压住弹簧钢板15，弹簧钢板上贴有压电陶瓷片28，陶瓷片与高阻运算放大器相连，并连接有高稳定性低漏电电容器；当上顶板的约束装置受到顶力时，通过顶块将力传递到弹簧钢板15上，弹簧钢板在压板的束缚下产生弯曲变形，粘贴在弹簧钢板上面的压电陶瓷片两极即产生电荷，通过测量此电荷就可知施于水泥样品上的力是多少；计算公式为U＝Q/C Q-为压电陶瓷片弯曲产生的电荷，C-为可积分的电容器，而电压U与力F成正比。经实测，压力在3-6吨范围内线性良好，误差小于1.5％，满足使用要求。自动控制装置选用两个7556电路(CMOS工艺“双三五”电路集成块)，使它在四个“三五”电路中，达到如下功能参看图4。U1电路-电机起动、停止功能当操作者按动启动纽，或者当控制升降杆上下限位的“霍尔器件”发出信号时，U1电路即会断开或接通电源。U2电路-电压比较功能为满足需要，通过表头、电位器的调整，预置了一定的电压值，当实测电压与预置电压达到一致时，U2电路即会发出信号，电动机停止转动。U3电路一峰值电压保持功能为使测试水泥片样品达到一定的硬度，除了要达到一定的压力外，还需使压力保持一定时间，为此，U3电路设置了5秒钟的延时功能。U4电路-电动机正反转切换功能为使压片机达到升降自如，此电路通过与继电器的配合，带动电机在正转和反转之间进行自动切换。电器箱内设置有变压器、桥式整流、三端稳压块、滤波构成的正负12V直流电源，电机控制继电器等；为保证电机安全，采用电机专用空气开关，实现电源开关和过载保险合二为一。权利要求1.一种自动压片机，由机架、箱体、面板、动力装置、传动装置、升降杆限位装置、框架式约束装置、测力结构及电路装置、自动控制电路装置等组成，其特征在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动压片机，由机架、箱体、面板、动力装置、传动装置、升降杆限位装置、框架式约束装置、测力结构及电路装置、自动控制电路装置等组成，其特征在于： 由电动机带动摆线针轮减速机，减速机再通过齿轮传动，带动丝杆旋转，丝杆外旋有螺母，螺母外镶装一圆柱形螺套，螺套上部设有下顶头； 机架框架由左右两块墙板和上下两块顶板组成，两块墙板支撑住上顶板和下顶板，在上顶板上，设有约束装置和测力结构及电路装置，在上顶头和下顶头之间放置有可装入粉末状水泥的上下压模； 自动控制装置选用两个７５５６电路（ＣＭＯＳ工艺“双三五”电路集成块）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉英，
申请(专利权)人：王玉英，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]