專利名稱:一種石墨電極成型機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機械領域,具體涉及一種能夠生產(chǎn)大規(guī)格石墨電極的一次成型機。
背景技術:
石墨電極,主要以石油焦、針狀焦為原料,煤浙青作結合劑,經(jīng)煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機加工而制成,是在電弧爐中以電弧形式釋放電能對爐料進行加熱熔化的導體,根據(jù)其質量指標高低,可分為普通功率、高功率和超高功率?,F(xiàn)有的石墨電極都是人造石墨電極,在人造石墨電極成型階段,需要對模具內的糊料進行擠壓以提高最終石墨電極的密度,現(xiàn)有技術的成型機在對糊料進行加壓時,主要依靠重錘自身的重量由模具的頂部利用自重對糊料施壓,其壓力一般在3 4kg/cm2,但這種壓力方式導致受壓只能集中在糊料的頂端,而糊料的中部及底部受壓較小,這導致最終石墨成品各部位的密度均一性差,最終產(chǎn)品易出現(xiàn)裂紋。另外現(xiàn)有技術中包括重錘、支架等設備都與模具一體,振動電機在工作時需要帶動整個設備進行震動,這不但增加了振動電機的負荷而且降低了振動效果。
實用新型內容為解決現(xiàn)有技術中生產(chǎn)的石墨電極內部密度均一性差及震動效果低的問題,本實用新型提供一種能夠同時對模具內糊料進行施壓并提高震動效果的石墨電極成型機。具體方案如下:一種石墨電極成型機,包括支架和對糊料進行涼料的運料系統(tǒng),接收涼置后糊料的模具,對模具內進行抽真空的真空裝置,對模具內糊料進行震動的震動裝置,對模具內糊料施加壓力的加壓系統(tǒng),其特征在于,所述加壓系統(tǒng)包括位于模具上方的上壓系統(tǒng)和位于模具下方的下壓系統(tǒng),其中上壓系統(tǒng)包括固定于模具上方的帶有活塞的上加壓油缸,下壓系統(tǒng)包括帶有活塞的下加壓油缸,下加壓油缸與模具的底部固定連接,所述真空裝置包括安裝在上加壓油缸與模具接觸一端的真空密封罩和用于對真空密封罩內抽真空的抽真空裝置,所述震動裝置包括振動電機,振動電機安裝在模具的外側面,所述模具通過兩側對稱設置的旋轉軸懸空固定在空中。為方便控制上加壓油缸:所述上加壓油缸通過滑車安裝在支架內,所述滑車內設置有上油缸升降臺和供上油缸升降臺上下升降的升降導軌及升降上加壓油缸的升降油缸,上加壓油缸通過安裝在上油缸升降臺上的鎖扣油缸與上油缸升降臺連接,上油缸升降臺上還設置有控制上加壓油缸旋轉的旋轉油缸。為方便上加壓油缸的移動:所述支架上設置有軌道,所述滑車的底部設置有滾輪,滑車通過滾輪架設在軌道上。為方便制作空心石墨電極:所述滑車內還設置有芯桿安放支架,芯桿安放支架包括在芯桿安放支架內上下移動的芯桿升降臺,在芯桿升降臺上安放有芯桿抱夾器,芯桿抱夾器夾有可放入模具內的芯桿,所述軌道的兩端設置限制滑車移動距離的限位塊。為提高震動效果:所述旋轉軸與地面之間設置有用于增強震動效果的橡膠彈簧機座。為連接牢固:所述模具與真空密封罩接觸端的圓周上設置有向外凸出且與模具軸線垂直的凸齒,真空密封罩與模具接觸端的內表面圓周上設置有與凸齒對應且位置相錯的扣合齒,真空密封罩與模具連接時,利用扣合齒穿過凸齒間的縫隙后再旋轉真空密封罩,使扣合齒位于凸齒的下方從而防止兩者的脫離。為方便糊料的運送:所述運料系統(tǒng)包括涼料機,涼料機通過傳送帶將散熱后的糊料送入模具內。為方便成品石墨電極的運送:還包括旋轉模具的翻轉裝置及接運成型生坯電極的電極車,所述翻轉裝置包括翻轉油缸,翻轉油缸通過鋼絲繩與下加壓油缸連接,電極車放置在模具翻轉后開口相對的位置。為提聞石墨成品的制造規(guī)格:所述I旲具的內徑為820 1400mm。本實用新型能夠使上加壓油缸與支架脫離,減少了模具在震動過程與其它設備的連接關系,避免了因為震動而導致其它設備的使用壽命受到影響的問題。采用由模具的上、下兩端同時加壓的方式提高了石墨電極內部密度的均一性,減少最終產(chǎn)品裂紋的產(chǎn)生。在支架上同時安裝的芯桿安放支架能夠使本設備同時生產(chǎn)空心石墨電極。利用翻轉機構和下加壓油缸實現(xiàn)生坯電極卸運,減少了裝卸時間。通過真空裝置實現(xiàn)糊料內廢氣的排出,保證了石墨電極的質量。
圖1本實用新型的結構示意圖;圖2圖1的側視圖;圖3上加壓系統(tǒng)示意圖;圖4模具的翻轉示意圖;附圖中標號說明:1_模具、101-旋轉軸、102-橡膠彈簧機座、2-上壓系統(tǒng)、201-支架、202-上加壓油缸、203-上油缸升降臺、204-鎖扣油缸、205-旋轉油缸、206-軌道、207-滾輪、208-芯桿安放支架、209-芯桿升降臺、210-芯桿抱夾器、211-芯桿、212-升降油缸、213-升降導軌、214-滑車、215-限位塊、3-下壓系統(tǒng)、301-下加壓油缸、4-抽真空裝置、401-真空密封罩、5-振動電機、6-容納坑、7-電極車、8-翻轉油缸、801-鋼絲繩、9-涼料機、901-傳送帶、10-PLC控制系統(tǒng)。
具體實施方式
如圖1、2所示,本實用新型的石墨電極成型機,包括支架201和對糊料進行涼料的運料系統(tǒng),接收涼置后糊料的模具1,對模具內進行抽真空的真空裝置,對模具內糊料進行震動的震動裝置,對模具內糊料施加壓力的加壓系統(tǒng),所述加壓系統(tǒng)包括位于模具上方的上壓系統(tǒng)2和位于模具下方的下壓系統(tǒng)3,其中上壓系統(tǒng)2包括固定于模具I上方的帶有活塞的上加壓油缸202,下壓系統(tǒng)3包括市有活塞的下加壓油缸301,下加壓油缸301與豐旲具I的底部固定連接,所述真空裝置包括安裝在上加壓油缸與模具接觸一端的真空密封罩401和用于對真空密封罩內抽真空的抽真空裝置4,所述震動裝置包括振動電機5,振動電機5安裝在模具I的外側面,所述模具通過兩側對稱設置的旋轉軸101懸空固定在空中。[0019]本方案在工作時,通過運料系統(tǒng)將涼拌好的糊料送入模具I內,模具I 一般為圓柱形,安裝在支架201上的上加壓油缸202在升降油缸的帶動下下降到模具I的上部開口處,此時通過安裝在上加壓油缸202前端的真空密封罩401與模具I的開口密封固定連接,模具I在上加壓油缸202和下加壓油缸301的固定下完全密封,啟動安裝在模具外側面對稱位置上的兩個振動電機5對模具I進行震動,這種震動方式能夠在軸向上使震動效果更均勻,也使模具內部的糊料結合的更緊密,由于模具I是通過旋轉軸101懸空支撐在地面上,因此振動電機5產(chǎn)生的震動僅作用到模具I和上、下加壓油缸上,這樣大大減少了震動阻力和糊料之間的空隙。在震動的同時啟動抽真空裝置對模具I內進行抽真空,以去除模具內糊料中的空氣和揮發(fā)的氣體,減少電極中的雜質。在震動的同時啟動上加壓油缸和下加壓油缸由模具的兩端向模具內的糊料施壓,這樣能夠保證石墨電極內部的壓力均衡,減少最終石墨成品的裂紋。本實用新型的模具內徑在82(Tl400mm之間,因此可以生產(chǎn)大規(guī)格的石墨電極。為了保證真空密封罩401與模具I連接的牢固性及密封性,本實用新型在模具I與真空密封罩401接觸端的圓周上設置有向外凸出且與模具軸線垂直的凸齒,真空密封罩401與模具I接觸端的內表面圓周上設置有與凸齒對應且位置相錯的扣合齒,真空密封罩401與模具連接時,利用扣合齒穿過凸齒間的縫隙后再旋轉上加壓油缸202,使扣合齒位于凸齒的下方從而防止兩者的脫離。如圖3所示,為了避免支架影響振動電機的震動效果及方便控制上加壓油缸的各種動作,本實用新型的上加壓油缸通過滑車214安裝在支架201上,滑車214內設置有上油缸升降臺203和供上油缸升降臺上下升降的升降導軌213及升降上油缸升降臺203的升降油缸212,上加壓油缸202通過安裝在上油缸升降臺上的鎖扣油缸204與上油缸升降臺203連接,上油缸升降臺203上還設置有控制上加壓油缸202旋轉的旋轉油缸205。當上加壓油缸204與模具I連接后,鎖扣油缸204與上加壓油缸202脫離,上加壓油缸202的重量完全落在模具上并與上油缸升降臺完全脫離,這樣在震動時僅針對模具和上、下加壓油缸,避免了因為共振而降低其它設備的使用壽命,在完成模具的震動和加壓步驟后,上油缸升降臺下降,其上的鎖扣油缸204再與上加壓油缸202鎖定,以方便下步操作。當真空密封罩401內的扣合齒穿過模具外圓周上的凸齒空隙后,旋轉油缸205即驅動上加壓油缸202順時針或逆時針旋轉以使兩者扣合固定,本方案中上加壓油缸的旋轉角度為15°。升降油缸212驅動上油缸升降臺203升降從而實現(xiàn)上加壓油缸的升降,以完成上加壓油缸202與模具I的扣合和脫離。為提高振動電機的震動效果,本實用新型在旋轉軸101與地面之間設置有用于增強震動效果的橡膠彈簧機座102。模具I及下加壓油缸301在橡膠彈簧機座102的支撐下,完全懸空于地面,為減少整個設備的高度,本實用新型在地面設置容納坑6,使模具I及下加壓油缸位于容納坑6內,而橡膠彈簧機座102放置在容納坑6的相對兩側邊上。此外設置容納坑后還可以方便設備的維護。為了方便滑車內上油缸升降臺的左右移動,本實用新型在支架201上設置有軌道206,滑車214的底部設置有滾輪207,滑車214通過滾輪207架設在軌道206上。為了方便制造空心石墨電極,本實用新型在滑車214內還設置有芯桿安放支架208,芯桿安放支架208包括在芯桿安放支架208內上下移動的芯桿升降臺209,在芯桿升降臺209上固定有芯桿抱夾器210,芯桿抱夾器210夾持可放入模具內的芯桿211。軌道206兩側設置有容納滑車214左右移動的位置,且利用設置在軌道兩端的限位塊215來限制滑車的移動距離。當需要制造帶有空心的石墨電極時,通過PLC控制系統(tǒng)10控制滑車214移動到支架201的一偵牝使滑車上的芯桿安放支架208移動到模具I的上方,利用芯桿升降臺209將芯桿211放入到模具I內并定位芯桿211的位置,然后將糊料倒入,等芯桿211位置固定后,再控制芯桿抱夾器210放開芯桿211,然后移動滑車214使上油缸升降臺位于模具I上方,中間過程與實心的石墨電極加壓方法一致,等所有程序完成后,再消除真空狀態(tài),利用升降導軌將上油缸升降臺203和上加壓油缸202吊起后,再左右移動滑車214使芯桿安放支架208位于模具I上方,利用芯桿抱夾器210將芯桿211夾緊后吊出,再將滑車214移動到一側,這樣最終出來的石墨電極就是空心的。本實用新型中在滑車內安裝上油缸升降臺和芯桿安放支架,這樣在工作時只需要一套控制系統(tǒng)即可實現(xiàn)兩者的左右移動。如圖4所示,為了方便將制造好的石墨電極移走,本實用新型的運料系統(tǒng)包括涼料機9,涼料機9采用轉盤式?jīng)隽蠙C,涼料機9通過傳送帶901將散熱后的糊料送入模具I內,石墨電極成型機還包括旋轉模具的翻轉裝置及接運成型石墨的電極車7,其中翻轉裝置包括翻轉油缸8,翻轉油缸8通過鋼絲繩801與下加壓油缸301連接,電極車7放置在模具I翻轉后開口相對的位置。當石墨電極擠壓好且上加壓油缸升上去后,PLC控制系統(tǒng)10控制翻轉油缸8利用鋼絲繩801拉動下加壓油缸301使模具以旋轉軸101為支點旋轉,等模具I旋轉到水平位置時,再驅動下加壓油缸301將石墨電極由模具I內推出并放置到電極車7上運走。以上所述僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專利的技術人員在不脫離本實用新型技術方案范圍內,當可利用上述提示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容,依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型方案的范圍內。
權利要求1.一種石墨電極成型機,包括支架(201)和對糊料進行涼料的運料系統(tǒng),接收涼置后糊料的模具(1),對模具內進行抽真空的真空裝置,對模具內糊料進行震動的震動裝置,對模具內糊料施加壓力的加壓系統(tǒng),其特征在于,所述加壓系統(tǒng)包括位于模具上方的上壓系統(tǒng)(2)和位于模具下方的下壓系統(tǒng)(3),其中上壓系統(tǒng)(2)包括固定于模具(I)上方的帶有活塞的上加壓油缸(202),下壓系統(tǒng)(3)包括帶有活塞的下加壓油缸(301),下加壓油缸(301)與模具(I)的底部固定連接,所述真空裝置包括安裝在上加壓油缸與模具接觸一端的真空密封罩(401)和用于對真空密封罩內抽真空的抽真空裝置(4),所述震動裝置包括振動電機(5),振動電機(5)安裝在模具(I)的外側面,所述模具通過兩側對稱設置的旋轉軸(101)懸空固定在空中。
2.如權利要求1所述的一種石墨電極成型機,其特征在于,所述上加壓油缸通過滑車(214)安裝在支架(201)上,所述滑車(214)內設置有上油缸升降臺(203)和供上油缸升降臺上下升降的升降導軌(213)及升降上油缸升降臺(203)的升降油缸(212),上加壓油缸(202)通過安裝在上油缸升降臺上的鎖扣油缸(204)與上油缸升降臺(203)連接,上油缸升降臺(203)上還設置有控制上加壓油缸(202)旋轉的旋轉油缸(205)。
3.如權利要求2所述的一種石墨電極成型機,其特征在于,所述支架(201)上設置有軌道(206),所述滑車(214)的底部設置有滾輪(207),滑車(214)通過滾輪(207)放置在軌道(206)上。
4.如權利要求3所述的一種石墨電極成型機,其特征在于,所述滑車(214)內還設置有芯桿安放支架(208),芯桿安放支架(208)包括在芯桿安放支架內上下移動的芯桿升降臺(209 ),在芯桿升降臺上安放有芯桿抱夾器(210),芯桿抱夾器夾有可放入模具內的芯桿(211),所述軌道(206)的兩端設置限制滑車移動距離的限位塊(215)。
5.如權利要求1所述的一種石墨電極成型機,其特征在于,所述旋轉軸(101)與地面之間設置有用于增強震動效果的橡膠彈簧機座(102)。
6.如權利要求1所述的一種石墨電極成型機,其特征在于,所述模具(I)與真空密封罩(401)接觸端的圓周上設置有向外凸出且與模具軸線垂直的凸齒,真空密封罩與模具接觸端的內表面圓周上設置有與凸齒對應且位置相錯的扣合齒,真空密封罩與模具連接時,利用扣合齒穿過凸齒間的縫隙后再旋轉真空密封罩,使扣合齒位于凸齒的下方從而防止兩者的脫離。
7.如權利要求1所述的一種石墨電極成型機,其特征在于,所述運料系統(tǒng)包括涼料機(9),涼料機(9)通過傳送帶(901)將散熱后的糊料送入模具(I)內。
8.如權利要求1所述的一種石墨電極成型機,其特征在于,還包括旋轉模具(I)的翻轉裝置及接運成型生坯電極的電極車(7),所述翻轉裝置包括翻轉油缸(8),翻轉油缸(8)通過鋼絲繩(801)與下加壓油缸(301)連接,電極車(7)放置在模具翻轉后開口相對的位置。
9.如權利要求1所述的一種石墨電極成型機,其特征在于,所述模具(I)的內徑為820 1400mmo
專利摘要本實用新型公開一種石墨電極成型機,包括運料系統(tǒng)、模具、真空裝置、震動裝置、加壓系統(tǒng),所述加壓系統(tǒng)包括位于模具上方的上壓系統(tǒng)和位于模具下方的下壓系統(tǒng),其中上壓系統(tǒng)包括固定于模具上方的支架和安裝在支架內帶有活塞的上加壓油缸,下壓系統(tǒng)包括帶有活塞的下加壓油缸,下加壓油缸與模具的底部固定連接,所述真空裝置包括安裝在上加壓油缸與模具接觸一端的真空密封罩和用于對真空密封罩內抽真空的抽真空裝置,所述震動裝置包括振動電機,振動電機安裝在模具的外側面,所述模具通過兩側對稱設置的旋轉軸懸空固定在空中。本實用新型能夠減少最終產(chǎn)品裂紋的產(chǎn)生,提高產(chǎn)品的密度并使得產(chǎn)品體積密度更加均勻,提高石墨電極的質量。
文檔編號B28B3/04GK203045942SQ20132006057
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月1日 優(yōu)先權日2013年2月1日
發(fā)明者龔炳生 申請人:福建興朝陽硅材料股份有限公司