自動定量粉料填料機的製作方法

2023-09-17 11:28:35

專利名稱：自動定量粉料填料機的製作方法
技術領域：
本發明涉及粉料填料設備，尤其涉及一種自動定量粉料填料機。
背景技術：
在製備類似於金剛石結塊的多層材料的領域，對粉料的填充有較高的精度要求，因為如果填料過程中誤差較大，而裝入多層粉料後將累積更大的誤差，由此降低了成品率。目前，現有的粉料填料設備多直接採用模具的模腔作為容器，通過伺服電機和絲杆，或使用傳感器調節模腔的體積，以填充所需重量的粉料。採用上述粉料填料設備的缺陷在於，當模腔的截面較大時，所填充的每層粉料的誤差將隨之增大。另外，採用模腔本身進行稱量，每填料一次就需要進行一次稱量，不僅增加了操作的複雜程度，而且在稱量中不易對所稱量的粉料進行調節，從而減慢了填料速率。特別是在製備金剛石結塊的過程中，目前通常採用 人工操作裝入每層粉料，無法通過自動設備實現粉料的精確裝入。

發明內容
本發明要解決的技術問題在於針對現有技術中粉料填料過程中操作麻煩、效率低、以及精度低的缺陷，提供一種高效、操作方便、以及填料精度高的自動定量粉料填料機。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是提供一種自動定量粉料填料機，包括落料裝置、平臺、送料裝置、量料裝置和模具；其中，所述落料裝置包括料鬥和設置在所述料鬥底部的落料通道，並在所述料鬥和所述落料通道之間設有可控閘門；所述平臺位於所述落料裝置下方，並在上表面設有帶粉料通道的託板，所述託板的上表面為光滑水平的表面；所述送料裝置位於所述落料裝置和所述平臺之間，包括頂面和底面均設有開口的料盒和驅動機構，所述驅動機構帶動所述料盒在所述託板的上表面往復滑動，以使所述料盒分別與所述落料通道和所述粉料通道之一導通；所述量料裝置包括多個底部開口處設有可控閥門的量杯，所述量杯間隔設置在所述託板下方，且所述量杯的頂部開口端面位於同一水平面上；所述模具包括多個待裝粉料的模腔，且一一對應在所述量杯下方。在依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中，所述料盒通過隔板分為上層料盒和下層料盒，其中所述隔板上設置的多個漏粉管。在依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中，所述驅動機構包括固定安裝在所述平臺上的滑臺氣缸、以及連接所述滑臺氣缸的活塞杆和料盒的拉動件。在依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中,所述拉動件包括連接杆和位於所述連接杆正下方的傳動杆；其中，所述連接杆的一端與所述料盒固定連接，所述傳動杆與所述滑臺氣缸的活塞杆連接；
所述連接杆和所述傳動杆通過多個彈簧螺絲固定連接，並在所述連接杆和所述傳動杆之間卡有多個壓縮的彈簧螺杆。在依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中，所述送料裝置還包括兩端分別與所述拉動件和所述料盒固定連接的疏通件。在依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中，其中所述疏通件包括疏通杆和帶動所述疏通杆上下移動的升降機構，所述驅動機構驅動所述疏通杆左右移動以使所述疏通杆與所述粉料通道上下一一對應。在依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中，所述量料裝置還包括限位件和夾 持所述量杯的夾具，所述限位件穿過所述夾具將所述量杯固定連接在所述平臺下方。在依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中，所述量杯為可伸縮的活動套管，所述限位件上下調節所述夾具以伸縮所述活動套管，從而設置所述量杯的容量。在依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中，所述料鬥的下半部為倒錐形；所述量杯的底部為倒錐形。在依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中，所述落料通道為軟管，所述軟管的兩端分別與所述料鬥和所述料盒固定連接以使所述料鬥與所述料盒導通。本發明產生的有益效果是本發明通過驅動料盒往復滑動，使得料盒分別與落粉通道和量杯導通，從而完成了料盒的裝料和粉料從料盒裝入到量杯的過程，繼而粉料再從量杯裝入模具的模腔中，完成了一次粉料填料過程。整個過程無需人工幹預，可電控自動完成，填料效率高且操作方便；使用量杯先進行稱量，通過料盒往復滑動對粉料通道的頂部開口進行刮料後，粉料再裝入模腔，而不再在模腔中直接稱量，因此提高了填料精度。


下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中圖I依據本發明實施例的自動定量粉料填料機的結構示意圖；圖2是依據本發明實施例的料盒的結構示意圖；圖3是依據本發明實施例的定量裝置的結構示意圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。如圖1-3所示，在本發明的自動定量粉料填料機的第一實施例中，包括落料裝置、平臺2、送料裝置、量料裝置和模具。其中，落料裝置包括料鬥11和設置在料鬥11底部的落料通道13。在本實施例中，料鬥11和落料通道13之間設有可控閘門12，可控閘門12控制料鬥11與落料通道13之間的導通，換句話說，通過該可控閘門12的開啟或關閉控制待裝粉料從料鬥11落入到落料通道13，從而調節一次的粉料裝入量。還可在料鬥11中安裝傳感器(未在圖中示出)，以在缺料時進行報警。為有利於落料，在本實施例中料鬥11的下半部為倒錐形。落料裝置的下方設有平臺2，該平臺2的上表面設有帶粉料通道211的託板21，粉料通道211為託板21上設置的通孔，以用於粉料從中通過。託板21優選由不鏽鋼材料製成，確保託板21上表面水平且光滑。送料裝置位於落料裝置和平臺2之間，包括頂面和底面均設有開口的料盒31和驅動機構。其中，料盒31滑動設置在託板21的上表面，本實施例中的料盒31為雙層料盒，如圖2所示，隔板313將料盒31分為上層料盒311和下層料盒312 ;隔板313上均勻分散排布有多個漏粉管314，通過漏粉管314，上層料盒311與下層料盒312導通。此處，漏粉管314的數量優選為5個，截面積與量杯41的頂部開口的截面積近似。設置雙層料盒的目的在於，當粉料從上層料盒311經漏粉管314進入後，落放到下層料盒312的粉料比直接落入的粉料更加均勻和平整，不會有粉料堆起的情形出現。本實施例中，料盒31不設底板，直接在託板21上滑動，以託板21作為底板。託板21上表面水平光滑，有利於料盒31的滑動及其刮平。上述驅動機構包括固定安裝在所述平臺2上的滑臺氣缸321、以及連接所述滑臺氣缸321的活塞杆和料盒31的拉動件。從而帶動料盒31在託板21上往復滑動。其中，拉 動件包括連接杆322和位於連接杆322正下方的傳動杆323。通過多個(圖I中示出為兩個)彈簧螺絲324固定連接連接杆322和傳動杆323，並在連接杆322和傳動杆323之間卡有多個(圖I中示出為兩個)彈簧螺杆325。彈簧螺杆325包括螺杆及其上套裝的彈簧，彈簧壓縮在連接杆322和傳動杆323之間，連接杆322的一端與料盒31固定連接，傳動杆323與所述滑臺氣缸321的活塞杆連接。採用這種設置，壓縮螺杆325的回覆力試圖彈開傳動杆323和連接杆322。彈簧螺絲324包括螺絲及其上套裝的彈簧，試圖進一步壓緊傳動杆323和連接杆322，兩者平衡後，料盒31在託板21處於適合的位置，使得能在託板21上自由滑動且與託板21間間隙最小。另外，通過該設置，傳動杆323能將滑臺氣缸321的輸出傳動至連接杆322，繼而帶動料盒31在託板21上往復滑動。當料盒31滑動至料鬥11下方時，頂部開口與落料通道13導通；滑動至粉料通道211上方時，料盒31的底部開口與粉料通道211導通。本實施例中，送料裝置還包括兩端分別與拉動件和料盒3 I固定連接的疏通件33。疏通件33包括疏通杆331和帶動疏通杆331上下移動的升降機構。驅動機構可帶動疏通件33與料盒31 —同往復滑動，使得疏通件33位於粉料通道211上方時疏通杆331與粉料通道211上下一一對應。當啟動升降機構後，疏通杆331可壓入到粉料通道211內，當對粘結的粉料進行填料時，疏通杆331提供的外壓力可輔助粉料從粉料通道211以及相應的量杯41中導出。量料裝置位於平臺2下方，包括多個量杯41，採用量杯41稱量待裝入的粉料的重量。量杯41間隔設置在託板21的下表面上，即量杯41的頂部開口端面與託板21的下表面緊密貼合，保證量杯41的頂部開口端面位於同一水平平面，以確保每個量杯中裝入的粉料量相同。量杯41的底部出口處設有可控閥門42,以控制粉料從量杯41落出。量料裝置還包括夾持量杯41的夾具44和限位件43，夾具44優選由不鏽鋼製成。本實施例中，限位件43從下往上穿過夾具44將量杯41固定連接在平臺2下方。由於在填料過程中，每次需要裝入的粉料數量不盡相同，為了使該填料機能用於更廣泛的範圍，量杯41優選為活動套管，當通過上下調節限位件43改變夾持量杯41的夾具的上下位置時，作為量杯41的活動套管也隨之相應地上下伸縮，從而獲得具有不同容量的量杯。如圖3所示，當量杯41的底部收縮到a位置時,容量較小；當量杯41的底部伸長到b位置時,容量較大。同時調節託板21位於水平面上，以使所有量杯41的頂部開口面位於同一水平面，從而確保每個量杯41的容量是相同的。為了有助於落料，量杯41的底部設置為倒錐形。量料裝置的下方設有模具，模具包括多個待裝粉料的模腔51，模腔51的開口位於量杯41底部開口的下方，以使粉料能從量杯41落入到模腔51中。為了使落入到模腔51中的粉料是均勻的和平整的，設置量杯41的底部開口的截面積是模腔51截面積的二分之一、三分之一、四分之一、或五分之一，當然還可以是其它比例值，在粉料流通允許的情況下，量杯41的底部開口的截面積相對模腔51的截面積越小，裝粉的精度越高。在多層材料的製備中，這一點尤為重要。在本發明實施例的一次粉料填料過程中，驅動機構帶動料盒3 I滑動至料鬥11下方，料盒3 I的頂部開口與落料通道13對準，可控閘門12打開後，粉料從料鬥11經落料通道13進入料盒13。定量粉料落入後，可控閘門12關閉。粉料首先進入料盒13的上層料盒312，經過隔板313上設置的多個漏粉管314均勻地落入下層料盒312中。驅動機構再次驅動料盒31滑動至粉料通道211的上方，料盒31中攜帶的粉料從粉料通道211落入量杯41。落料時間結束後，驅動機構再次動作，料盒31在託板21上往復滑動一次，在粉料通道 211的頂部開口面刮平粉料，使得每個量杯中裝入的粉料量是相同的，且裝入的粉料量是精確的。料盒3 I的滑動動作結束後，量杯41的底部開口處的可控閥門42開啟，粉料從量杯41落入至模具的模腔51中，從而一次粉料填料過程結束。如果待裝粉料比較粘接，不容易自動落入，啟動疏通件33。驅動機構首先帶動疏通件33水平移動以使疏通杆331與量杯41的頂部開口對準，然後啟動升降機構，在升降機構的帶動下疏通杆331下上下移動，輔助按壓出量杯41內的粉料。當然，該疏通件33是可選擇啟動的。在本發明的第二實施例中，落料裝置的落料通道13為軟管，該軟管的一端通過可控閘門12與料鬥11導通，另一端與料盒31的頂部開口密封連接，從而與料盒31導通。與第一實施例的不同之處是，當料盒31進行往復滑動時，軟管連帶一同動作。在一次粉料填料過程中，當驅動機構帶動料盒31滑動至託板21的粉料通道211上方時，即料盒3 I的底部開口與粉料通道211對準時，落料裝置的可控閘門12才打開，粉料依次經由軟管、料盒31和粉料通道211而直接進入量杯41。在這種設計中，避免了料盒31攜帶粉料一起在託板21上滑動，因為滑動過程中可能會破壞料盒31中粉料的均勻性和平整性。從以上可以看出，在本發明是實施例中，將料盒3 I設計為雙層結構，增加了一次均勻和平整粉料的過程；同時，粉料裝入量杯41後，通過料盒31的往復滑動，刮平粉料通道211的頂部開口面處的粉料，在確保精準裝入粉料的同時，保證每個量杯中裝入相同量的粉料；另外，採用了二次投料的方式，即不是直接在模具的模腔51中裝量並稱量，而是先在模具外的量杯41中將料稱量好之後再裝入模腔51，因此進一步提高了填料的精度。採用依據本發明實施例的自動定量粉料填料機，在生產多層材料結構的金剛石結塊中，裝入的每層粉料的誤差約為0. Olg,而現有的其它粉料填料裝備的誤差一般高達0. 05g，如果是生產七層的金剛石結塊，那麼累計的誤差將更大。另一方面，依據本發明實施例的自動定量粉料填料機中，落料裝置中設有電控的可控閘門12、送料裝置中設有電控的驅動機構、以及量料裝置中的量杯41中設有可控閥門42，因此在填料過程中可以實現自動填料，提高了生產效率，同時操作更為方便。
應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權 利要求的保護範圍。
權利要求
1.一種自動定量粉料填料機，其特徵在於，包括落料裝置、平臺(2)、送料裝置、量料裝置和模具；其中， 所述落料裝置包括料鬥(11)和設置在所述料鬥(11)底部的落料通道(13)，並在所述料鬥(11)和所述落料通道(13 )之間設有可控閘門(12 ); 所述平臺(2)位於所述落料裝置下方，並在上表面設有帶粉料通道(211)的託板(21)，所述託板(21)的上表面為光滑水平的表面； 所述送料裝置位於所述落料裝置和所述平臺(2)之間，包括頂面和底面均設有開口的料盒(31)和驅動機構，所述驅動機構帶動所述料盒(31)在所述託板(21)的上表面往復滑動，以使所述料盒(21)分別與所述落料通道(13)和所述粉料通道(211)之一導通； 所述量料裝置包括多個底部開口處設有可控閥門(42)的量杯(41)，所述量杯(41)間隔設置在所述託板(21)下方，且所述量杯(41)的頂部開口端面位於同一水平面上； 所述模具包括多個待裝粉料的模腔(51)，且一一對應在所述量杯(41)下方。
2.根據權利要求I所述的自動定量粉料填料機，其特徵在於，所述料盒(31)通過隔板(313)分為上層料盒(311)和下層料盒(312)，其中所述隔板(313)上設置的多個漏粉管(314)。
3.根據權利要求I所述的自動定量粉料填料機，其特徵在於，所述驅動機構包括固定安裝在所述平臺(2)上的滑臺氣缸(321)、以及連接所述滑臺氣缸(321)的活塞杆和料盒(31)的拉動件。
4.根據權利要求3所述的自動定量粉料填料機，其特徵在於，所述拉動件包括連接杆(322)和位於所述連接杆(322)正下方的傳動杆(323);其中， 所述連接杆(322)的一端與所述料盒(31)固定連接，所述傳動杆(323)與所述滑臺氣缸(321)的活塞杆連接； 所述連接杆(322 )和所述傳動杆(323 )通過多個彈簧螺絲(324 )固定連接，並在所述連接杆(322)和所述傳動杆(323)之間卡有多個壓縮的彈簧螺杆(325)。
5.根據權利要求2-4任一項所述的自動定量粉料填料機，其特徵在於，所述送料裝置還包括兩端分別與所述拉動件和所述料盒(31)固定連接的疏通件(33 )。
6.根據權利要求5所述的自動定量粉料填料機，其特徵在於，其中所述疏通件(33)包括疏通杆(331)和帶動所述疏通杆(331)上下移動的升降機構，所述驅動機構驅動所述疏通杆(331)左右移動以使所述疏通杆(331)與所述粉料通道(211)上下——對應。
7.根據權利要求I所述的自動定量粉料填料機，其特徵在於，所述量料裝置還包括限位件(43)和夾持所述量杯(41)的夾具(44)，所述限位件(43)穿過所述夾具(44)將所述量杯(41)固定連接在所述平臺(2 )下方。
8.根據權利要求7所述的自動定量粉料填料機，其特徵在於，所述量杯(41)為可伸縮的活動套管，所述限位件(43)上下調節所述夾具(44)以伸縮所述活動套管，從而設置所述量杯(41)的容量。
9.根據權利要求I所述的自動定量粉料填料機，其特徵在於，所述料鬥(11)的下半部為倒錐形；所述量杯(41)的底部為倒錐形。
10.根據權利要求I所述的自動定量粉料填料機，其特徵在於，所述落料通道(13)為軟管，所述軟管的兩端分別與所述料鬥(11)和所述料盒(31)固定連接以使所述料鬥(11)與所 述料盒(31)導通。
全文摘要
本發明公開了一種自動定量粉料填料機，自動定量粉料填料機包括落料裝置、平臺、送料裝置、量料裝置和模具；落料裝置包括料鬥和落料通道；平臺在上表面設有具有粉料通道的託板；送料裝置位於落料裝置和平臺之間，包括料盒和驅動機構；量料裝置包括多個量杯，量杯貼合設置在託板的下表面上，且量杯的頂部開口面與託板的下表面位於同一水平面；模具包括多個與量杯導通的模腔。驅動機構帶動料盒在託板的上表面往復滑動，以使料盒與落料通道和粉料通道之一導通，使得粉料從料鬥出來後依次通過料盒和量杯裝入至模腔。填料過程自動完成，提高了效率；且利用模腔外的量杯稱量，並利用料盒刮料，提高了精度。
文檔編號B65G65/32GK102795485SQ20111013916
公開日2012年11月28日 申請日期2011年5月26日 優先權日2011年5月26日
發明者許祥熙 申請人:許祥熙