一种粉末成型机定量送粉机构及粉末成型机

技术领域

本发明涉及粉末成型机设备，特别涉及一种粉末成型机定量送粉机构及粉末成型机。

背景技术

粉末成型机是一种专门用于压制成型粉末制品的机械设备。它可以通过施加高压，将粉末颗粒在模具中压缩成具有所需形状和尺寸的致密体，广泛应用于粉末冶金、陶瓷、塑料等行业的生产过程中。粉末成型机在压制成型粉末制品时，需要精确控制粉末的用量，现有的技术公开了通过设置定量孔来容纳定量粉料，再通过转运结构将定量粉料转送至凹模。

比如发明专利CN106825555A公开了一种定量送粉装置及粉末成型设备，其定量送粉原理就是采用设置定量孔来容纳定量粉料，且可以根据粉料的实际使用情况，通过调节定量杆在定量孔内的伸入量来调节定量孔的容积，从而可以非常便捷地改变定量孔内容纳的粉料量，提高对不同粉料需要的产品生产的适应能力。其存在如下缺点：

1.其没有考虑到每次下料量的偏差，无法保证每次下料量一定，虽然定量孔大小是根据实际产品预先设置的，但是下料时并不能保证每次都下料到某一具体预设位置，比如填满时为满足要求的料量，但是怎么保证每次都能准确的将定量孔填满，如果保证每次都填满的话很容易产生外溢，那么实际的送料量就会偏大，且外溢还会影响到部件之间的密封。

2.其结构复杂，不仅需要设置定量板、定量杆、储料罐、底板等结构，还需要设置送料杆、料粉挡板等结构；而且还需要设置多个驱动机构，比如，滑动驱动装置驱动定量板，供粉驱动装置驱动储粉罐，定量驱动装置驱动定量杆，挡料板也需要驱动装置；还需要设置多种料孔，比如储粉过孔、定量孔、过料孔、定量杆过孔、送粉孔、送粉过孔、送粉杆过孔等。

3.其实现定量送料的过程也非常复杂。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种粉末成型机定量送粉机构及粉末成型机，不仅结构更为简单且可以实现更为精准的定量送粉。

本发明是依靠以下方案实现的：

一种粉末成型机定量送粉机构，用于为粉末成型机凹模输送料粉，包括：一送料臂，所述送料臂连接有一送料架，一进料件，位于送料架上，所述进料件连接有用于输送料粉的进料管，所述进料件底部具有一凹陷部，所述凹陷部内设置有与所述进料管连通的下料孔；一定量件，可安装于粉末成型机凹模上方，所述定量件上设置有预设容量的定料孔及可于所述定料孔内移动的推料件，所述定量件上还设置有出料孔，送料时，料粉经所述下料孔进入所述定料孔内；一送料件，位于所述送料架上，可于所述定量件上移动，其上设置有与所述定料孔配合的存料孔，所述送料件底部和/或进料件底部设置有与所述定量件配合的刮料端，用于刮除定料孔上方多余的料粉，然后，所述推料件将所述定料孔内的料粉推送至存料孔内，由送料件将料粉推送至所述出料孔位置从而落入到下方的凹模型腔内。

优选地，所述定量件上设置有与所述刮料端配合的用于收集多余料粉的非贯通料槽，所述料槽位于所述定料孔的后方且具有至少两条，还设置有用于清理所述料槽内多余料粉的料刷或吹料风口。

优选地，所述定量件上设置有与所述刮料端配合的贯通的料槽，所述料槽位于所述定料孔的后方，所述料槽下方连接有料盒或料袋。

优选地，所述进料件的底部设置有安装槽，所述安装槽内安装有所述刮料端，所述刮料端为一柔性件。

优选地，所述刮料端包括柔性的刮板和刮毛，所述刮板呈上粗下细的锥形设置，所述刮毛位于所述刮板的两侧且凸出于所述刮板。

优选地，所述送料件位于所述进料件的前部，所述凹陷部前后至少一侧设置有刮料端，所述定量件为一板体形状，靠近所述送料臂一侧设置所述定料孔，远离所述送料臂一侧设置有与存料孔配合的所述出料孔。

优选地，所述进料件和/或送料件与所述送料架可转动连接，所述送料臂与所述送料架之间可转动连接。

优选地，所述定料孔内设置有用于检测推料件位置的检测元件。

本申请还提供一种粉末成型机，包括上述粉末成型机定量送料机构，以及：一料仓，所述料仓与所述进料管连通；一上模组，所述上模组包括上模座及上模，所述上模位于所述上模座上方，所述定量件固定于所述上模座上，所述上模座上设置有与所述出料孔对应的贯通的上模孔，所述上模可于所述出料孔、上模孔内上下移动；一下模组，所述下模组包括下模座及下模，所述下模位于所述下模座下方，所述下模座上固定有凹模，送料时，所述存料孔与所述凹模的型腔通过所述出料孔连通，所述下模可于所述型腔内上下移动。

优选地，还包括一与所述凹模配合的上模盖，所述凹模具有型腔，所述凹模上部设置有凸块，所述凸块上设置有凹槽，所述上模盖上设置有与所述凸块及凹槽对应的凸位。

采用了上述技术方案后，本发明具有以下的有益效果：

1.设置一定量件，并在定量件设置定料孔，定料孔根据产品的实际用料量预设大小，每次进料量可以可稍超过实际用料量，然后通过进料件或送料件上的刮料端将多余的料刮除，这样可以保证每次的送料量都精准，能满足规格要求更高的元器件的生产。

2.结构更为简单，且简化了工作流程，降低了设备成本，提高了送料效率。

附图说明

通过附图中所示的本发明优选实施例的具体说明，本发明上述及其它目的特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为本发明粉末成型机的结构示意图；

图2为本发明粉末成型机的立体结构示意图；

图3为本发明定量送粉机构的结构示意图（包含上、下模组部分结构）；

图4为本发明定量送粉机构的结构示意图；

图5为本发明送料架的结构示意图；

图6为本发明送料架的仰视图；

图7为图6中刮料端的部分示意图；

图8为本发明定量件的结构示意图；

图9为本发明定量件的截面图；

图10为本发明上、下模组的部分结构示意图一；

图11为本发明上、下模组的部分结构示意图二；

图12为图11的截面图；

图13为本发明下模组的结构图。

附图标记：1、送料臂；11、送料架；12、转轴；2、进料件；21、进料管；22、下料孔；23、凹陷部；24、刮料端；241、刮板；242、刮毛；3、送料件；31、存料孔；4、定量件；41、定料孔；42、推料件；43、出料孔；44、料槽；45、检测元件；5、料仓；6、上模组；61、上模座；62、上模；63、上模盖；631、凸位；7、下模组；71、下模座；72、下模；73、凹模；731、型腔；732、凸块；733、凹槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

本发明提供一种粉末成型机定量送粉机构，用于为粉末成型机输送料粉，粉末成型机的作用就是压制成型粉末制品，所以压制时料粉的多少直接关系到成品的规格，对于要求比较严格的元器件，允许的规格误差很小，这就要求每次送粉量的准确性。但是，目前对于送粉量严格控制并没有很好的办法，通过直接检测每次送料管的下料量难度很大，检测结果误差大，通过增加一个定量孔，每次先送料至定量孔内，再将定量孔内料粉转送至凹模，虽然可以较为准确的控制送料量。但是也存在一定的误差问题，对于要求更为严格的元器件还是无法满足要求，因为下料误差导致无法保证每次都填装满或填装至某一刻度位置，即使每次填料至一预设位置，粉料顶部也不是平的，具有凸起，这样每次的送料量也会有误差。本申请定义凹模方向为前方，送料臂方向为后方。

参考图1-13，本发明提供的定量送粉机构，包括：一送料臂1，所述送料臂1连接有一送料架11，送料臂1可以由气缸或者电机等驱动带动，进而送料臂1可带动送料架11移动。定量送粉机构还包括一进料件2，进料件2位于送料架11上，所述进料件2连接有用于输送料粉的进料管21，所述进料件2底部具有一凹陷部23，所述凹陷部23设置有与所述进料管21连通的下料孔22，方便下料，并可以容纳料粉，料粉经由进料管21从下料孔22落下；定量送粉机构还包括一定量件4，位于凹模73上方，用于控制每次的送料量，定量件4也位于所述送料架11上，所述定量件4上设置有定料孔41及可于所述定料孔41内移动的推料件42。定料孔41的容量大小是根据待成型元器件的大小预设的，定料孔41可以为圆形、方形等标准形状，方便计算容量。填满定料孔41的料粉量即为标准量，送料时，所述下料孔22将所述料粉输送至所述定料孔41内，并将定料孔41填满，为了保证定料孔41每次填满程度一致，可控制每次下料量稍超过标准量，部分料粉会外溢至定料孔41外。

定量送粉机构还包括一送料件3，可于所述定量件4上移动，送料件3和定量件4相互配合，可以将双方接触面做镜面处理，以减少摩擦阻力。进料件和定量件之间可以不相互接触，具有一定的间隙也是可以的，但是，优选相互接触，这样会减少料粉进入到两者的配合面之间。所述送料件3和/或进料件2上设置有与所述定量件4配合的刮料端24，刮料端24可以是单独的部件，也可以是送料件3或者进料件2的下边缘，用于刮除定料孔41上方多余的料粉。定义凹模73方向为前方，送料臂1方向为后方。

一种情形是，进料件2和送料件3都位于送料架11上，进料件2在后，送料件3在前，首先进料件2移动至定料孔41位置，将定料孔41填满，然后，往后拉送料架11，此时送料件3的后端设置为刮料端24，将定料孔41外多余的料粉挂至后方，当移动至存料孔31和定量孔连通时，定料孔41与存料孔31配合，所述推料件42将所述定料孔41内的料粉推送至存料孔31内，由送料件3将料粉推送至模具型腔731，能保证存料孔31内的料粉为标准量。需要注意的是，此时刮料端24不会凸出存料孔31，即存料孔31和定量件4之间不能形成间隙，可以将送料件3底部的边缘设置为刮料端24。

另外一种情形，进料件2下方设置刮料端24，此时刮料端24可以为单独的部件，也可以将进料件2凹陷部23凸出的边缘设置为刮料端24。将进料件2的下部设置为具有凹陷部23，凹陷部23前部设置为刮料端24，当送料臂1拉回时，进料件2前端将多余的料粉刮走，也能保证每次定料孔41内的料粉量一定。可以肯定的是，此时，也可以将进料件2的后端设置为刮料端24，即进料件2两端都为刮料端24，这样下一行程前进时可以将多余料粉往前刮，部分料粉被刮入定料孔41内，从而达到循环利用的效果，此时大多数多余的料粉会位于进料件2下部的凹陷部23内，凹陷部23外部的料粉可以由送料件3上的刮料端24负责刮开。即刮料端24可以单独设置在送料件3，或者单独设置在进料件2的前端和/或后端，或者同时设置在送料件3和进料件2上，都可以达到刮除多余料粉，实现定量送粉的效果。需要注意的是，刮料端24不仅具有刮走多余料粉的作用，还具有将定料孔41内的料粉刮平的作用。

所述定量件4上设置有与所述刮料端24配合的用于存储多余料粉的料槽44。料槽44设置在定料孔41的后方，即设置在送料件3送料行程的后方。当然也可以设置在前方，此时需要设置在出料孔43的前方，此时刮料需要移动较远的距离，然后再拉回转运料粉，效率较低。料槽44可以设置为两条或多条，更有利于料粉的刮除。在上述实施例中，特别是仅在送料件3下方设置刮料端24的情形，由于多数的多余料粉会刮料端24推送至送料件3和进料件2之间，虽然也可以满足将定料孔41外多余料粉刮走且可以达到基本不影响往复行程的目的，更进一步，可以添加一个吹风结构，在刮除后接着将多余料粉吹落至下方废料斗，但是就效果来讲不是太好，为此，在定量件4上，优先选择在定料孔41后方开设料槽44，这样送料臂1后拉，送料件3或进料件2的刮料端24就可以将多余的废料刮进料槽44内，进一步的可以在料槽44的一侧设置吹风装置，吹料风口（未图示）将料槽44内的料粉吹落至下方的料斗，可以再循环使用。当然，设置一个料刷也可以，在预设时间，比如料槽44快满的时候，通过一可移动的料刷，将料槽44内的料粉清扫至下方的料斗，料刷也是比较常见的结构，通过设置一气缸或电机，带动一刷柄刷头在料槽44内移动即可，这里不再详述其结构。作为另一优选实施例，可以将料槽44设置为贯通槽，这样刮料端24就可以直接将多余料粉刮落，所述料槽44下方连接有料盒或料袋（未图示），可以不用设置料刷或者吹料风口，也不用经常清理料槽44。

所述进料件2底部具有一凹陷部23即形成凹槽，所述下料孔22开设于所述凹陷部23内，所述凹陷部23的前后边缘至少一侧设置为刮料端24。前后边缘那一侧设置刮料端24决定下料件下料后的移动方向，比如，后侧设置刮料件，那么，下料后，就往前移动，将多余料粉刮至前方的料槽44中，刮料端24的设置位置是由下料后的移动方向和料槽44位置决定的。另外，无论料槽44位置和移动方向如何，都可以同时将前后端设置为刮料端24。

需要注意的是，在当进料件2下方设置刮料端24的情形下，不用设置料槽44也可以，多余的料粉会在进料件2下方分别被前后刮料端24来回刮，当多余的料粉较多的时候，当进料件2移动至下料位置时，会有相当部分的料粉又被刮入定料孔41，所以，也不会造成进料件2下方料粉过多的问题。

当刮料端24为单独的部件的时，可以在所述进料件2的底部设置有安装槽，所述安装槽内安装有所述刮料端24，所述刮料端24为一柔性件。刮料端24采用单独的部件，所以可以更换，柔性件的刮扫效果更好，进一步地，所述刮料端24包括柔性的刮板241和刮毛242，所述刮板241呈上粗下细的锥形设置，所述刮毛242位于所述刮板241的两侧且凸出于所述刮板241。注意，此时如果送料件3也设置单独的刮料端24，只能将送料件3的整个底部都设置为刮料端24，因存料孔31不能和定量件4之间形成间隙。送料或者刮料时，送料臂1下压，刷毛产生形变，刮板241接触定量件4，刮板241不仅起到刮料作用，还有密封作用，刷毛可以更好的清扫料粉。

在优选实施例中，所述进料件2和/或送料件3与所述送料架11可转动连接，送料架11前后移动按压带动将进料件2和送料件3在定量件4上来回移动，进料件2和送料件3与送料架11可以采用转轴12连接，转动连接首先第一个目的是为了更好的和定量件4表面的配合，如果是固定的，那么当磨损后，很容易造成配合面之间形成间隙。第二个目的，是为了方便清除多余料粉。送料件3和进料件2下方都会积累一些料粉，通过转动可以更方便清理。第三个目的，进料件2的可转动，还是为了更好的与定料孔41配合，因为进料管21一般具有一定的倾斜，且在进料件2下方设置凹陷部23的情形下，此时前方为刮料端24，后方可以转动一定角度再固定，即此时后方不需要设置刮料端24，但是定量件4后方需要设置料槽44，进料件2后端和定量件4可以具有一定的间隙，从而调整进料孔相对定料孔41的角度，以达到更好的填满定料孔41的目的，减少外溢料粉。

在优选实施例中，所述定量件4为一板体形状，靠近所述送料臂1一侧设置所述定料孔41，远离所述送料臂1一侧设置有与存料孔31配合的所述出料孔43，具体的，为一块表面为平面的板材就可以，进料件2和送料件3下方也设置为平面，并都可做镜面处理工艺，所述料粉通过出料孔43进入到凹模73的型腔731内。送料件3直接在定量件4上推动，在推料件42将定量的料粉推进存料孔31后，即在存料孔31完全脱离定料孔41后，推料件42方可下行，推动送料件3，定量件4上表面将存料孔31底部密封，继续推动至存料孔31和出料孔43连通时，粉料直接落入凹模73型腔731。

在优选实施例中，所述定料孔41内设置有用于检测推料件42位置的检测元件45。在填满定料孔41才能达到标准量的情况下，不需要设置检测元件45，就可以达到定量的效果。可以肯定的是，推料件42是有一个初始标准位置的，比如正好与定料孔41底部平齐的位置。但是，在标准量达不到填满的情况，此时，有两种处理方式，第一种，可以升高推料件42直到标准量正好填满定料孔41为的位置作为初始标准位置；另外一种，因为定料孔41为标准形状，所以，可以通过检测料粉的位置控制料粉量，当检测到料粉到达预设位置时，停止下料，当然，此时，也能达到料分量较为准确，虽然料粉顶部不规则，实际会偏少，但是由于停止具有一定的延迟，还会有一定的料粉落下，这样两者相互补充，也不会有太大误差。在定量件4的内部设置通孔，通孔贯穿定料孔41，在通孔内定料孔41的内边缘设置检测元件45，检测元件45可以采用热感或者光感元器件，比如红外探测元件，当然，通孔的大小与检测元件45的形状配合，且检测元件45的外缘和定料孔41的形状匹配，尽量减少对定料孔41容量的影响。为进一步提高检测精度，上下可以设置多组检测元件45。由于检测元件45的原理是常见的技术手段，本领越技术人员是可以很容易获取的，这里不再详细描述。

本申请，还提供给一种粉末成型机，包括上述送料机构，送料机构包括一送料臂1，所述送料臂1连接有一送料架11；一进料件2，位于所述送料架11上，所述进料件2连接有用于输送料粉的进料管21，其上设置有与所述进料管21连通的下料孔22；一定量件4，位于所述送料架11上，所述定量件4上设置有定料孔41及可于所述定料孔41内移动的推料件42，送料时，所述下料孔22将所述料粉输送至所述定料孔41内，其上还设置有出料孔43；一送料件3，与所述定量件4配合并可于定量件4上移动，其上设置有与所述定料孔41配合的存料孔31，所述送料件3和/或进料件2上设置有与所述定量件4配合的刮料端24，用于刮除定料孔41上方多余的料粉，然后，所述推料件42将所述定料孔41内的料粉推送至存料孔31内，由送料件3将料粉推送至所述出料孔43位置从而落入到下方的凹模73型腔731内，送料机构原理见说明书上述说明，这里不再详述。成型机还包括一料仓5，料仓5用于盛放料粉原料，所述料仓5与所述进料管21连通，即料仓5和进料件2通过进料管21连通；一上模组6，所述上模组6包括上模座61及上模62，上模62位于上模座61上方，由动力机构带动从而上下运动，这里上模62也可以称之为上模冲头，所述定量件4固定于所述上模座61上；一下模组7，所述下模组7包括下模座71及下模72，下模72位于下模座71下方，由动力机构带动从而上下运动，这里下模72也可以称之为下模冲头，所述下模座71上固定有凹模73，凹模73具有型腔731，送料时，所述存料孔31与所述凹模73的型腔731通过所述出料孔43连通。所述上模座61上设置有与所述出料孔43对应的贯通的上模孔（未图示），所述上模62可于所述出料孔43、上模孔内上下移动，所述下模72可于所述型腔731内上下移动，压制工作时，上模62可贯穿出料孔43和上模孔后进入型腔731与下模72配合，进而完成冲压。

在优选实施中，还包括一与所述凹模73配合的上模盖63，所述凹模73具有型腔731，所述凹模73上部设置有凸块732，所述凸块732上设置有凹槽，所述上模盖63上设置有与所述凸块732及凹槽对应的凸位631。由于冲压时压力非常大，所以，很容易出现模具或者冲头晃动的情况，为了减少晃动，上模盖63和凹模73配合，防止冲压的时候移位，起到固定作用，当然，上模盖63上也设置有用于上模62通过并与凹模73配合的通孔，冲压时，上模62贯穿定量件4、上模座61和上模盖63后，进入下方的凹模73的型腔731内，与下模72配合相互冲压。

需要注意的是，进料件2和定量件4之间可以有间隙，也可以相互接触，刮料端24可以设置在进料件2或送料件3底部，或者同时设置，另外，料槽44的位置可以开设在定料孔41和出料孔43之间，也可以设置在定料孔41和送料架11之间。都可以达到本申请的目的，都属于本申请技术范围涵盖的保护范围，只需要根据上述特征之间相互关系合理配置位置或移动程序即可，本说明书不再对每一种情形都做详细描述。

本申请粉末成型机大致工作过程如下：送料臂1移动至下料位置，料仓5中的料粉经由进料管21，从位于进料件2凹陷部23内的下料孔22落入定量件4的定料孔41内，料粉是稍有过量的，这样多余的料粉会外溢出定料孔41，送料臂1后拉进行刮料和转移定量料粉程序，通过进料件2和/或送料件3底部的刮料端24，将定料孔41内料粉刮平，还能将多余的料粉刮走，刮至定料孔41后方的料槽44内后落入下方的料袋，料槽44也可以设置为多条，当送料件3后拉移动至其存料孔31和定料孔41连通后，停止后拉，推料件42将定料孔41内的料粉推送至存料孔31内，送料臂1向前推动，送料件3移动至存料孔31和出料孔43连通时，料粉落入下方的凹模73型腔731，送料臂1回到初始下料位置，上下模的冲头对凹模73型腔731中的料粉进行冲压成型。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。