一种装设于圆环形模腔的布料装置及布料方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种装设于圆环形模腔的布料装置，其特征在于：包括用于布料的料斗及刮料板，所述料斗的一端与所述刮料板的一端均装设在一圆筒状转动套上，所述转动套可装拆地设置在所述圆环形模腔的芯轴上，所述料斗与所述刮料板分别水平设置在所述转动套的两侧，所述料斗的底部高出所述刮料板的底部0.05mm‑0.15mm，所述料斗的底部设置有布料区。本发明专利技术的装设于圆环形模腔的布料装置布料均匀，操作方便，在布料料层厚度1.0mm以下时，仍能均匀布料，明显减少后续压坯、烧结工序出现圆环形毛坯开裂现象。

A Material Distribution Device and Method Installed in Circular Die Cavity

【技术实现步骤摘要】
一种装设于圆环形模腔的布料装置及布料方法
本专利技术涉及一种粉末冶金领域模具附件，特别是涉及装设于圆环形模腔的布料装置及其布料方法。
技术介绍
硬质合金是采用WC粉和Co粉为原料，通过成形和烧结的粉末冶金方法制成各种制品。对于成形过程，除了要获得必需的形状和尺寸以外，最关键的是保证压坯密度的均匀，这对于形状复杂和尺寸较大的制品尤为重要。在粉末冶金模压大直径圆环片坯生产中，为使粉末分布平整，采用刀片回旋拨料的传统刮料方式。由于布料本身不均匀，导致集聚度极不均衡，即使料面目测平整的情况下，料层内部仍然存在密度不均的情况。布料的不均匀性导致生产的大圆环片毛坯的尺寸具有较大波动，并且普遍有压制开裂现象。中国专利技术专利申请CN101758235A公开了一种硬质合金长条布料方法及装置，先将粉料沿长条形模腔的长度方向上分次均匀下落，然后在粉料下落过程中将长度方向上的粉料均匀间隔地分割后落入模腔，最后振动模具使粉料在模腔中摊平。该方法主要针对的是长条形硬质合金条，面积小、厚度大，粉料进入模腔后是通过振动模具使其摊平，但在制作大直径圆环片时是无法实现的。中国技术专利CN202951879U公开了一种板坯模压用刮料器，由底板和刮料板活动连接组成，底板底面平行于模具上表面，刮料板长度与模具内腔宽度相适应、底面与板坯顶面相适应，然后通过人工来回刮料，以达到刮平的目的，该刮料器适用于方形制品，对于生产大直径圆环片，操作性不强。中国技术专利CN203448672U公开了一种大直径圆环片毛坯模压刮料器，使用刮料板围绕圆柱组合体中心轴旋转，实现转动刮料，但未公开如何在圆环形模腔中布料。造成布料不均的原因主要有两点：(1)无法精准的控制落料速度，导致在布料时物料在模腔内已经不均匀，既每个小区域内物料重量并不相等；(2)刮料无法将每个区域内的物料重新分布均匀，即在物料表面处理平整的情况下，无法改变原始布料不均而产生的影响。所以布料的重要要素之一是控制每个小区域内在落料时物料重量都基本相同。当制作圆环形毛坯所需的的布料层厚度大于1mm时，容易通过刮料装置刮平料面，因为料层厚度大，均匀性要求低，即使在局部存在物料堆积和缺少，但局部小区域物料重量差异不大，压制均匀要求容错率高，后续制得的大直径薄圆环形毛坯表面有裂纹开裂几率小；但制作圆环形毛坯所需的布料层厚度在1mm以下时，常规布料装置布料或手动布料的料面，局部存在物料堆积和缺少，即使刮料器刮平，压坯内部微小的重量差异，也容易导致后续制得的大直径薄圆环形毛坯表面有裂纹。另外，圆环形模腔中由于不同半径处的转动周长不同，容易造成同一布料时间下，与模腔中心处距离近的布料层厚度远大于与模腔边缘距离近的布料层厚度，圆环形模腔中料面均匀性差。如何开发一种在圆环形模腔的布料料层厚度为1mm以下时仍能实现布料料面均匀的布料装置是亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术之不足，提供一种装设于圆环形模腔的布料装置，所述布料装置能够用于圆环形毛坯制作过程的布料、刮料，料面均匀，操作方便，在布料层厚度为1.0mm以下时，圆环外径大于80mm时，仍能确保物料局部和整体的一致性。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种装设于圆环形模腔的布料装置，包括用于布料的料斗及刮料板，所述料斗的一端与所述刮料板的一端均装设在一圆筒状转动套上，所述转动套可装拆地设置在所述圆环形模腔的芯轴上，所述料斗与所述刮料板分别水平设置在所述转动套的两侧，所述料斗的底部高出所述刮料板的底部0.05mm-0.15mm，所述料斗的底部设置有布料区。本专利技术的装设于圆环形模腔的布料装置通过在转动套的两侧设置料斗及刮料板，使料斗和刮料板能够绕模具的芯轴转动，转动式地边布料边刮料，实现用于制作圆环形毛坯的圆环形模腔的布料及刮料，通过在所述转动套的两侧设置所述料斗及所述刮料器，在转动布料的同时，能够将料面刮平，提高布料和刮料的整体效率。本专利技术的装设于圆环形模腔的布料装置通过设置所述料斗底部高出所述刮料板底部0.05mm-0.15mm，以控制布料的料面比模腔顶部高出的高度范围在0.05mm-0.15mm内，能够减少局部存在粉料堆积和缺少，其造成的料面最大高度差能够通过刮料板刮平，确保所布物料的厚度达到模压的厚度要求；另一方面将所述料斗底部高出刮料板底部0.05mm-0.15mm，所述料斗布的料面的最高高度已被限定在合适的高度，只需转动料斗到不再落料即可完成布料和刮料，而转动布料过程的转动速度、转动圈数采用常规参数即可。本专利技术的布料装置在所述布料层厚度为1.0mm以下时，圆环半径大于80mm时，仍能确保物料局部和整体的一致性，且操作方便。所述布料区的起始位置在靠近所述转动套处，所述布料区的终点位置靠近所述圆环形模腔的外环内壁。与所述转动套距离近的布料区的布料速度小于与所述转动套距离远的布料区的布料速度。随着圆环形模腔的半径增加，料斗转动布料走过的周长也跟着增加，因此相同转动时间内，圆环形模腔的半径越大处的布料走过的周长越大，在整个料斗的布料速度相同情况下，容易导致与转动套距离近的料面明显高于与转动套距离远的料面，使得料面均匀性较差。通过设置与转动套距离近的所述布料区的布料速度小于与所述转动套距离远的所述布料区的布料速度，使得料斗转动布料过程中圆环形模腔中不同半径处的料面分布均匀性更好。所述料斗的内腔底部为水平结构，所述布料区沿所述转动套的径向设置，所述布料区内等间距设置有布料孔，所述布料孔孔径沿所述转动套的径向自内而外从小到大排列。通过将布料区沿转动套的径向设置，确保布料区在沿着转动套的中心转动的过程中，布料区始终对着模具的圆环形模腔内。布料孔布料的时候，圆环形模腔中的料面形成波纹状，随着圆环形模腔的半径增加，料斗转动布料走过的周长也递增，容易导致与转动套距离近的料面明显高于与转动套距离远的料面。通过设置所述料斗底部高出所述刮料板底部0.05mm-0.15mm，料斗转动布料后的料面最大高度差较小，通过将布料孔的孔径设置成沿所述转动套的径向从小到大排列，使得与转动套距离近的所述布料区的布料速度小于与所述转动套距离远的所述布料区的布料速度，料斗转动过程中，圆环形模腔的不同半径处的布料更均匀，能够进一步减小转动布料后的料面最大高度差，刮料板更容易刮平料面。所述料斗的内腔底部为水平结构，所述料斗底部等间距设置有布料孔，所述布料孔孔径大小一致。布料孔布料过程中，圆环形模腔中的料面形成波纹状，随着圆环形模腔的半径增加，料斗转动布料走过的周长也递增，容易导致靠近转动套的料面明显高于远离转动套的料面。通过设置所述料斗底部高出所述刮料板底部0.05mm-0.15mm，料斗转动布料后的料面最大高度差较小，即使采用布料孔孔径大小一致，也能够通过刮料板刮平料面。每相邻两个所述布料孔的间距为3mm-5mm。由于布料孔布料的时候，圆环形模腔的料面形成波纹状，通过控制布料孔的间距在3mm-5mm之间，以控制相邻的料面波纹间距，使得波纹状料面更容易通过刮料板刮平。所述刮料板的一端搭接在所述圆环形模腔的顶部。通过将刮料板的一端搭接在圆环形模腔的外环壁上，能够保持转动过程中刮料板的底部处于水平状态。所述刮料板与所述料斗的夹角为180°。所述料斗的粉料容积等于圆环形模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装设于圆环形模腔的布料装置，其特征在于：包括用于布料的料斗及刮料板，所述料斗的一端与所述刮料板的一端均装设在一圆筒状转动套上，所述转动套可装拆地设置在所述圆环形模腔的芯轴上，所述料斗与所述刮料板分别水平设置在所述转动套的两侧，所述料斗的底部高出所述刮料板的底部0.05mm‑0.15mm，所述料斗的底部设置有布料区。

【技术特征摘要】
1.一种装设于圆环形模腔的布料装置，其特征在于：包括用于布料的料斗及刮料板，所述料斗的一端与所述刮料板的一端均装设在一圆筒状转动套上，所述转动套可装拆地设置在所述圆环形模腔的芯轴上，所述料斗与所述刮料板分别水平设置在所述转动套的两侧，所述料斗的底部高出所述刮料板的底部0.05mm-0.15mm，所述料斗的底部设置有布料区。2.根据权利要求1所述的装设于圆环形模腔的布料装置，其特征在于：所述布料区的起始位置在靠近所述转动套处，所述布料区的终点位置靠近所述圆环形模腔的外环内壁。3.根据权利要求1所述的装设于圆环形模腔的布料装置，其特征在于：与所述转动套距离近的布料区的布料速度小于与所述转动套距离远的布料区的布料速度。4.根据权利要求3所述的装设于圆环形模腔的布料装置，其特征在于：所述料斗的内腔底部为水平结构，所述布料区沿所述转动套的径向设置，所述每个布料区内等间距设置有布料孔，所述布料孔孔径沿所述径向自内而外从小到大排列。5.根据权利要求1所述的装设于圆环形模腔的布料装置，其特征在于：所述料斗的内腔底部为水平结构，所述料...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈杉杉，林高安，吴其山，孙东平，李文强，
申请(专利权)人：厦门金鹭硬质合金有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35