[发明专利]一种新型蜂窝煤炉胆坯体高效成形装置及方法

说明书

本发明提供了一种新型蜂窝煤炉胆坯体高效成形装置及方法，它包括外模，所述外模的正上方设置有导轨；所述导轨上滑动安装有运行小车，所述运行小车的下端安装有用于物料填充的旋转填充部件；所述导轨的底端中间部位通过上压头油缸安装有上压头；还包括用于和外模相配合的芯模，所述芯模固定安装在芯模油缸的顶端中心部位；所述外模的正下方设置有下压头，所述下压头支撑在下压头油缸的顶部；成型时，芯模、外模、上压头和下压头采用同心布置。以期实现快速而精确将混合物料填充到金属模具型腔中，并通过双向挤压获得高质量的蜂窝煤炉胆坯体，并大幅度降低劳动强度，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及一种新型蜂窝煤炉胆坯体高效成形装置及方法，属于无机非材料成形技术领域，应用于蜂窝煤炉具市场。

背景技术

作为一种家用取暖炉和生火灶，蜂窝煤炉有着广泛的民用基础，在我国北方和西南地区，随处可见蜂窝煤炉的身影。耐火炉胆（图一）作为蜂窝煤炉炉具的替芯，将其嵌入到蜂窝煤炉炉膛中，可有效避免炉膛变形和开裂、目前以高岭土陶质耐火泥为原材料组成的薄壁圆筒状耐火炉胆最为常见，其质量优劣直接影响着蜂窝煤炉的使用寿命。

在材料配方之外，影响炉胆成形质量的主要因素是其坯体成形方法。目前市面上的炉胆坯体成形工艺方法主要有两种，即旋坯成型法和模压成型法。旋坯成型法基本过程如下：先制备流动性较好的高岭土浆料，然后利用旋转运动的石膏模与上下运动的样板刀来成型的。该方法优点是生产工艺与设备相对简单，适应性强，可以旋制深制品，缺点是生坯致密度低、均匀性较差，生坯干燥时间长，焙烧过程容易产生变形和开裂且；此外，手工操作，劳动动强度大，生产效率低，对操作工人技术水平要求较高。

模压成型法基本过程如下：首先将颗粒状混合物料“填充”到金属模具型腔中，然后单向挤压使物料致密，再脱模的成型方法。该方法优点是坯体成形精度高、重复性好、坯体翘曲变形小、性能较稳定、便于规模化生产、成本低；其缺点是由于混合物料流动性不佳，一次性将混合物料填充到深而窄的模具型腔中困难，需要多次人工填料，多次挤压成型；由于每次人工填料量难以精确控制，导致坯体成形密度稳定性差、难以保证坯体强度，次品率高。此外，由于多次人工填料、工人劳动强度大，极易发生压伤手指的安全事故。

总之，如何提高现有的蜂窝煤炉胆坯体成形效率、保证炉胆坯体成形质量，尤其是保证其成形密度均匀性和稳定性是关键性技术难题，亟需开发一种新型蜂窝煤炉胆高效成型装置。

发明内容

为了解决蜂窝煤炉胆坯体模压成型过程中填料量不可控、成形密度不稳定等问题，本发明一种新型蜂窝煤炉胆坯体高效成形装置及方法，以期实现快速而精确将混合物料填充到金属模具型腔中，并通过双向挤压获得高质量的蜂窝煤炉胆坯体，并大幅度降低劳动强度，提高生产效率。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种新型蜂窝煤炉胆坯体高效成形装置，它包括外模，所述外模的正上方设置有导轨；所述导轨上滑动安装有运行小车，所述运行小车的下端安装有用于物料填充的旋转填充部件；所述导轨的底端中间部位通过上压头油缸安装有上压头；

还包括用于和外模相配合的芯模，所述芯模固定安装在芯模油缸的顶端中心部位；

所述外模的正下方设置有下压头，所述下压头支撑在下压头油缸的顶部；

成型时，芯模、外模、上压头和下压头采用同心布置。

所述旋转填充部件包括固定在运行小车底端中心部位的填料油缸，所述填料油缸的活塞杆末端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的主轴通过联轴器与旋转轴固定相连，所述旋转轴的下部固定有螺旋桨叶。

所述运行小车为方形，车身两侧设置有多个凹槽轮，凹槽轮与导轨构成滚动配合，车身底端加工有用于安装填料油缸的圆形定位槽。

所述导轨为工字形，且导轨的左右梁上端有提供运行小车移动的运行轨道，左右梁下端有用于固定上压头油缸的圆形定位槽。