一種等靜壓模具的製作方法
2023-06-08 01:19:46
專利名稱：一種等靜壓模具的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種等靜壓模具，尤其涉及一種將陶瓷原料的粉末用等靜壓的工 藝方法壓製成陶瓷真空管坯體的模具。
背景技術：
陶瓷真空管殼是玻璃真空管殼的升級換代產品，它在我國的生產歷史只有20多 年左右的時間，而且多年以來一直以熱壓鑄成型為主要生產工藝，近年來隨著改革開放，技 術引進，一種更為先進的生產工藝——等靜壓法製備陶瓷真空管殼工藝逐步被真空管行業 所認可，接受。等靜壓法較熱壓鑄法具有瓷體密度高，氣密性好，陶瓷金屬化強度大幅提高， 機械強度好，抗電強度高，生產過程中對空氣汙染低更加環保等特點。目前國外此類產品全 部為等靜壓法製造真空管殼。國內近2年來已有數家企業相繼在上等靜壓法陶瓷真空管殼 生產線。因此該生產工藝具有很強的生命力和廣闊的發展空間。等靜壓法生產工藝其核心 技術就是製備真空管殼的坯體，而坯體如何定量化，規模化，合理化，簡單化的實現生產加 工過程其關鍵就是如何設計出相關的配套成型模具。
實用新型內容針對上述現有技術，本實用新型提供一種等靜壓模具，本實用新型模具適用於等 靜壓成型陶瓷真空管殼坯體的製作，可以達到定量化裝料，利用該模具所壓製出的坯體結 構合理，對於內壁上具有凸起結構的坯體可以一次成型而不需再加工，其操作簡單易行，可 滿足規模化生產的要求。為了解決上述技術問題，本實用新型一種等靜壓模具予以實現的技術方案是，該 模具包括膠膜內的金屬行芯，所述膠膜的上、下均設有密封壓蓋，所述金屬行芯由上行芯和 下行芯構成，所述密封壓蓋包括通過一螺紋緊固件順次壓緊在所述金屬行芯端面上的膠筒 蓋和金屬壓蓋，所述金屬壓蓋上設有承壓蓋和防滲漏膠帽；所述上行芯的軸線與所述下行 芯的軸線重合，位於所述下行芯頂部的迴轉表面上設有凹陷，所述上行芯與所述下行芯之 間採用螺紋連接件連接。本實用新型一種等靜壓模具，其中，所述上行芯與所述下行芯的軸線對中採用軸 孔配合結構。所述上行芯和與之接觸的膠筒蓋之間、所述下行芯和與之接觸的膠筒蓋之間 均分別設有對中結構，所述對中結構為軸孔配合結構。所述膠膜與橡筒蓋之間的密封、所述 金屬壓蓋與所述防滲漏膠帽之間的密封均分別採用凸緣卡圈和卡槽配合的密封結構。與現有技術相比，本實用新型一種等靜壓模具的有益效果是現有技術中將等靜壓法製備陶瓷坯體通常是用於坯體外形簡單其內壁結構無特 殊要求的產品為宜。而真空管殼產品不但對外表面的尺寸精度、光潔度有要求，而且對管壁 的內部結構、尺寸精度和光潔度也均有較高的要求。通過對國外進口的產品進行分析研究， 並根據國內用戶提出的相關技術要求，結合本行業加工的技術特點和難點，本實用新型一 種等靜壓模具採用符合產品內壁結構特點的金屬行芯及與之配套的膠筒，從而使坯體一次成型後只需一次裝卡加工後即可得到所需的陶瓷真空管坯體。本實用新型加工工序簡捷， 生產率高，適於工業化生產。利用本實用新型模具壓制陶瓷真空管坯體，節約材料，可以提高料粉的有效利用 率，確保管殼內壁結構尺寸一次成型，避免二次加工造成的結構尺寸離散度大，一致性差的 缺陷，更便於規模化生產。本實用新型模具密度高保形好，拆裝簡單，工作可靠，重複一致性 好，使用壽命長。
圖1是本實用新型一種等靜壓模具中行芯的分解圖；圖2是本實用新型一種等靜壓模具中膠膜分解圖；圖3是本實用新型一種等靜壓模具裝配圖；圖4是一種陶瓷真空管殼的成品剖視圖。圖中10——上行芯20——下行芯21——凹陷30——膠膜411、421——防滲漏膠帽412、422——金屬
壓蓋413,423——膠筒蓋 414、424——承壓蓋具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細地描述。如圖3所示，本實用新型一種等靜壓模具，包括膠膜30內的金屬行芯，所述膠膜30 的上、下均設有密封壓蓋。所述金屬行芯由上行芯10和下行芯20構成，互相連接並可拆裝；所述上行芯10 的軸線與所述下行芯20的軸線重合，位於所述下行芯21頂部的迴轉表面上設有凹陷21。 該凹陷21的縱向截面的幾何形狀與所壓制的陶瓷管坯體內壁上凸起的截面形狀相吻合， 如圖1所示，所述上行芯10與所述下行芯20的軸線對中採用軸孔配合結構，即在上行芯10 的底端面上鑲嵌有一銷軸，在下行芯20的上端面上設置有一孔，依靠該銷軸和孔之間的配 合保證上、下行芯10、20的軸心對中，以實現上、下行芯的軸線重合，所述上行芯10與所述 下行芯20之間採用螺紋連接件連接，非常便於拆裝，如圖3所示。所述密封壓蓋包括通過一螺紋緊固件順次壓緊在所述金屬行芯端面上的膠筒蓋 和金屬壓蓋，所述金屬壓蓋412、422上設有承壓蓋414、似4和防滲漏膠帽411、421。使模具 具備密度高保形好的特點。如圖3所示，所述膠膜30與兩端的橡筒蓋413、423之間的密封 及所述金屬壓蓋412、422與所述防滲漏膠帽411、421之間的密封均分別採用凸緣卡圈和卡 槽配合的密封結構，如圖2所示，即在膠筒端部的外圈設計有一圈凸起形成一凸緣卡圈，在 膠筒蓋的內圈設計有一圈凹槽形成卡槽，裝配時，藉助凸緣卡圈和卡槽使兩者配合。同理， 金屬壓蓋與防滲漏膠帽之間也是如此。如圖1所示，所述上行芯10和與之接觸的膠筒蓋413之間、所述下行芯20和與之 接觸的膠筒蓋423之間均分別設有對中結構，所述對中結構也是採用軸孔配合結構，即在 上行芯10的上端面設有一凸臺，在上面的膠筒蓋413的底面設有與上行芯上的凸臺配合的凹槽。同理，下行芯20與底部的膠筒蓋423之間也是如此。膠膜30與上、下的膠筒蓋之間 連接並可拆裝。如圖2和圖3所示，防滲漏膠帽與金屬壓蓋二者之間通過一墊在金屬壓蓋 上的一承壓蓋使防滲漏膠帽在工作過程中可以承受高達200Mpa的強壓，避免防滲漏膠帽 被穿破，從而將被壓制的材料完全密封，防止了現有技術中在壓制過程中由於防滲漏膠帽 的破損使液體滲漏到材料中去的不良現象。本實用新型模具中的金屬件選用普通45號鋼，部分零件須經淬火處理。其中的橡 膠件選用耐油丁晴橡膠。本實用新型模具的設計是(1)根據所要壓制的陶瓷管坯體產品的尺寸規格及技術要求，尤其是陶瓷管坯體 內壁上的凸起結構設計出相應的金屬行芯的結構及尺寸要求，諸如，下行芯20頂部的凹陷 的幾何形狀和尺寸；(2)根據陶瓷管坯體產品內外徑及金屬行芯的尺寸結構設計出相應的膠模的結構 及尺寸；(3)根據膠模兩端凸緣卡圈的尺寸結構設計出相應的帶有夾槽的膠筒蓋、防滲漏 膠帽與所述金屬壓蓋之間之間的卡圈/卡槽的緊密卡合結構、防滲漏膠帽與金屬壓蓋之間 的防漏承壓蓋的結構和尺寸。本實用新型模具中上下行芯按照圖1所示定位，將上、下行芯及與膠膜和密封壓 蓋等各相關零部件經組裝後形成一如圖3所示的模具裝配體。在壓制陶瓷管坯體的過程中 各部位通過密封壓蓋有效連接，可以確保在0-200兆帕的工作壓力下不會出現材料與液體 的互相滲漏。圖4示出了一種陶瓷真空管殼的成品圖，該陶瓷真空管的內外壁均為非平面結 構，且對於內外壁的同心度及光潔度的要求均為較高。若按現有技術中通常的加工方式是 將內外壁分別作為裝卡基準，而且需要二次的切削加工，使得百分之七十的材料變為加工 廢料，材料利用率低。另外，內外壁之間的相關聯尺寸的離散度大，難以保證產品的尺寸一 致性。利用本實用新型模具壓制如圖4所示的陶瓷真空管殼，可以一次成型，無需切削加 工，不但保證了產品的內外壁相關尺寸具有較好的一致性，而且節省了大量的材料。儘管上面結合圖對本實用新型進行了描述，但是本實用新型並不局限於上述的具 體實施方式，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人 員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些 均屬於本實用新型的保護之內。
權利要求1.一種等靜壓模具，包括膠膜(30)內的金屬行芯，所述膠膜(30)的上、下兩端均設有 密封壓蓋，所述金屬行芯由上行芯(10)和下行芯00)構成，其特徵在於，所述密封壓蓋包 括通過一螺紋緊固件順次壓緊在所述金屬行芯端面上的膠筒蓋和金屬壓蓋，所述金屬壓蓋 上設有承壓蓋和防滲漏膠帽；所述上行芯(10)的軸線與所述下行芯00)的軸線重合，位於 所述下行芯00)頂部的迴轉表面上設有凹陷(21)，所述上行芯(10)與所述下行芯00)之 間採用螺紋連接件連接。
2.根據權利要求1所述等靜壓模具，其特徵在於，所述上行芯(10)與所述下行芯00) 的軸線對中採用軸孔配合結構。
3.根據權利要求1所述等靜壓模具，其特徵在於，所述上行芯(10)和與之接觸的膠筒 蓋之間、所述下行芯00)和與之接觸的膠筒蓋之間均分別設有對中結構，所述對中結構為 軸孔配合結構。
4.根據權利要求1所述等靜壓模具，其特徵在於，所述膠膜(30)與橡筒蓋之間的密封、 所述金屬壓蓋與所述防滲漏膠帽之間的密封均分別採用凸緣卡圈和卡槽配合的密封結構。
專利摘要本實用新型公開了一種等靜壓模具，該模具包括膠膜內的金屬行芯，所述膠膜的上、下均設有密封壓蓋，所述金屬行芯由上行芯和下行芯構成，所述密封壓蓋包括通過一螺紋緊固件順次壓緊在所述金屬行芯端面上的膠筒蓋和金屬壓蓋，所述金屬壓蓋上設有承壓蓋和防滲漏膠帽；所述上行芯的軸線與所述下行芯的軸線重合，位於所述下行芯頂部的迴轉表面上設有凹陷。利用本實用新型模具壓制陶瓷真空管坯體，節約材料，可以提高料粉的有效利用率，確保管殼內壁結構尺寸一次成型，避免二次加工造成的結構尺寸離散度大，一致性差的缺陷，更便於規模化生產。本實用新型模具密度高保形好，拆裝簡單，工作可靠，重複一致性好，使用壽命長。
文檔編號B28B7/26GK201907147SQ201020655529
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年12月14日
發明者冀世偉, 劉會強, 劉海泉, 楊春, 焦學良 申請人:天津市中環電陶有限公司