[发明专利]用于预应力高压模具缠绕的狭缝调整定位装置及制备方法

说明书

本发明的一种用于预应力高压模具缠绕的狭缝调整定位装置属于机械加工技术领域，由支撑柱(100)、下限位单元(101)、上限位单元(102)、支撑架(103)、顶紧螺丝(104)、支撑底板(105)构成，所述的支撑底板(105)由支撑柱(100)连接固定。本发明利用狭缝结构为大张紧力钢带提供单侧定位，在钢带上、下两个楞面组合使用可以准确定位缠绕中的钢带高度，同时避免大平面调整块导致的钢带卷边、破裂或者断裂的现象。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，特别涉及一种用于大张紧力下张紧钢带的定位和调整。

背景技术

Belta型的两面顶液压机是国外高压科学研究和人造超硬材料生产中广泛使用的高压产生装置，在我国仍没有大范围推广使用。其根本原因是高压模具制备的核心技术(包括材料)尚待解决。采用缠绕式设计的预应力高压模具是降低对高压模具材质要求，提高其综合性能的有效手段。

我国是超硬材料生产大国，产量占全球总产量的95％以上。但高品质人造金刚石，与国外还有一定的差距。其原因是，我国超硬材料行业广泛使用高压产生装置是国内自主研发的六面顶液压机虽具有操作简单，升降压速度快等优点，但高压腔体压力一般低于6万大气压强(GPa)，不利于制备高品质的超硬材料及制品。为了促进我国从超硬材料大国向超硬材料强国发展，推广使用两面顶高压产生装置(腔体压强高于8GPa)是必经之路。其核心技术是设计、制造大型化的预应力高压模具。

预应力高压模具，是利用缠绕机张紧钢带产生张应力，并将分瓣式模块缠绕装配而成。大型预应力高压模具，使用的高压模具缠绕环瓣外径高达700mm以上，模具轴向高度不低于150mm。装配模具使用的钢带材质一般为65Mn薄钢，厚0.15mm；缠绕过程中钢带单位张紧应力可达757MPa以上；预计缠绕层数为1200，厚度可达180mm。排布为并行4道缠绕，每道钢带宽度为34.5mm，相邻两道钢带间距为2.4mm；并且随着高压模具尺寸的大型化，相邻道钢带间距越小，高度定位难度越大。因此，装配大型化预应力高压分瓣模具，要求钢带缠绕过程中定位准确。

现有张紧钢带定位装置主要有两种。一种为可回转导向轮设计：缠绕过程中钢带张紧，仅依靠钢带与导向轮之间摩擦力实现钢带轴向限位功能。当张紧力出现波动时，钢带会沿着导向轮轴向方向窜动，或者较长时间磨损导致导向轮出现摩擦沟时，远端钢带位置会出现较大偏差，这样会对预应力高压模具产生以下影响：1、钢带滑移，相邻道钢带之间干涉，中断缠绕；2、高压模具预应力不均匀，进而导致高压腔体内压力分布不均，缩短模具使用寿命；第二种为上、下限位压块结构，通过限位压块平面顶压钢带立边调整缠绕钢带的高度，但是这样会使钢带出现受力卷曲，甚至发生撕边，导致钢带断裂。在现有的装置使得钢带在缠绕过程中，精确调节钢带的高度存在较大的技术难度。为了装配高质量的高压模具，必须对缠绕过程中大张紧力钢带的高度定位调整机构进行优化设计，以期实现准确、稳定和高效的工作目标。

发明内容

本发明的目的在于，克服背景技术存在的不足，提供一种调整方便、可用于预应力高压模具缠绕的狭缝调整定位装置，以及该装置的制作方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：