一种氧化铝坩埚模具装置的制作方法

1.本实用新型涉及氧化铝坩埚加工生产的技术领域，尤其是涉及一种氧化铝坩埚模具装置。


背景技术：

2.坩埚是实验室中使用的一种杯状器皿，用来对固体进行高温加热，坩埚的生产原料可概括为三大类型，一是结晶质的天然石墨，二是可塑性的耐火黏土，三是经过煅烧的硬质高岭土类骨架熟料，按照材料具体可以分为铁坩埚、铸铁坩埚、石英坩埚、瓷坩埚、刚玉坩埚、石墨坩埚、碳化硅坩埚和贵金属坩埚等，目前合成材料在坩埚原料中得到较好的应用，合成材料性能优越，耐火性较好，经济实用且寿命高，所谓合成材料为碳化硅、氧化铝及硅铁等做的坩埚骨架熟料。
3.由于坩埚需要大批量生产，因此氧化铝坩埚在生产中通常采用模具压制批量生产，压模生产中是将原材料放置在模具中，通过给模具加压让原材料填满模具的缝隙中，然后进行脱模得到原坯，经过高温烧制或晾干固定成形。
4.其中压模生产存在成形速度慢、成形缺陷多和脱模困难等问题，影响氧化铝坩埚的成品率和生产效率。


技术实现要素：

5.为了解决压模生产中存在的成形速度慢、成形缺陷多和脱模困难等问题，提高氧化铝坩埚的成品率和生产效率，本实用新型提供一种氧化铝坩埚模具装置。
6.本实用新型提供的一种氧化铝坩埚模具装置采用如下的技术方案：
7.一种氧化铝坩埚模具装置，包括壳体和杯型模具，所述杯型模具固定安装在壳体上，所述杯型模具底部活动设置有底模具，所述杯型模具上部活动设置有压形模具，所述杯型模具内表面形状与氧化铝坩埚外表面形状相互对应贴合，所述压形模具外表面形状与氧化铝坩埚内表面和顶边沿形状相互对应贴合，所述底模具上表面形状与氧化铝坩埚底面形状相互对应贴合，所述杯型模具上边沿平台与压形模具侧边沿平台相互对应贴合，所述底模具通过伸缩结构连接脱模电机，所述压形模具连接旋转电机主轴。
8.通过采用上述技术方案，通过将氧化铝坩埚模具分成杯型模具、底模具和压形模具，模具在脱模时不与氧化铝坩埚原坯产生干涉，降低氧化铝坩埚脱模时产生的缺陷率，底模具通过伸缩结构进行伸缩控制，可以在氧化铝坩埚成型后从底部将氧化铝坩埚原坯顶出脱模，有利于保护整体形状不在脱模时产生变形，压形模具连接旋转电机，在压模过程中持续保持旋转，提高压模时坯料的快速填充密实，减少坯料不密实产生的缺陷，提高生产效率。
9.优选的，所述壳体上开有垂直竖向的条形孔。
10.优选的，所述旋转电机一侧固定连接有压模连杆丝母一端，所述压模连杆丝母另一端与压模丝杠进行滚轴丝杠连接，所述压模连杆丝母滑动设置在条形孔内，所述压模丝
杠与压模电机的主轴连接。
11.通过采用上述技术方案，压模丝杠通过压模电机带动转动，并驱动压模连杆丝母沿着压模丝杠上下移动，进一步压模连杆丝母带动旋转电机和压形模具上下移动，实现自动压模和自动压形模具脱模，提高生产效率，压模连杆丝母在条形孔内移动防止压模连杆丝母和旋转电机摆动影响压模成形。
12.优选的，所述壳体上开有垂直竖向的棱柱孔。
13.优选的，所述底模具底部固定连接有脱模丝杠，所述脱模丝杠底部固定设置有棱柱块，所述棱柱块滑动设置在棱柱孔内，所述棱柱块截面形状与棱柱孔截面形状相对应，所述脱模丝杠与脱模齿轮丝母进行滚轴丝杠连接，所述脱模齿轮丝母通过外圈为齿轮结构与电机齿轮进行齿轮连接，所述电机齿轮与脱模电机主轴连接，所述壳体内部固定安装有固定板，所述脱模齿轮丝母和电机齿轮限位设置在固定板上。
14.通过采用上述技术方案，脱模齿轮丝母与电机齿轮啮合，并通过脱模电机驱动转动，脱模齿轮丝母转动驱动脱模丝杠上下移动，从而控制底模具上下移动，实现杯型模具自动脱模，棱柱块和棱柱孔相互配合防止脱模丝杠转动。
15.优选的，所述杯型模具顶部外边沿处设置有外沿锥筒，所述外沿锥筒外侧边沿向上且向外扩张。
16.通过采用上述技术方案，外沿锥筒用于承接压模时产生的余料，方便清理且可以直接用于下次压模生产。
17.优选的，所述杯型模具靠近内表面处设置有加热模组。
18.通过采用上述技术方案，加热模组用于烘干氧化铝坩埚原坯，降低氧化铝坩埚原坯的粘性方便脱模，且能够提高氧化铝坩埚原坯的硬度，减少氧化铝坩埚原坯脱模时的变形。
19.优选的，所述杯型模具通过螺栓与壳体可拆卸连接，所述底模具通过螺纹与伸缩结构可拆卸连接，所述压形模具通过螺纹与旋转电机主轴可拆卸连接。
20.通过采用上述技术方案，杯型模具、底模具和压形模具均为可拆卸连接，方便更换不同型号的模具用于生产不同规格的氧化铝坩埚，提高适用性。
21.优选的，所述壳体上设置有1-4组杯型模具。
22.通过采用上述技术方案，多组同时操作，提高生产的连贯性且提高生产效率。
23.综上所述，本实用新型具有如下的有益技术效果：
24.1、通过将氧化铝坩埚模具分成杯型模具、底模具和压形模具，模具在脱模时不与氧化铝坩埚原坯产生干涉，降低氧化铝坩埚脱模时产生的缺陷率，底模具通过伸缩结构进行伸缩控制，可以在氧化铝坩埚成型后从底部将氧化铝坩埚原坯顶出脱模，有利于保护整体形状不在脱模时产生变形，压形模具连接旋转电机，在压模过程中持续保持旋转，提高压模时坯料的快速填充密实，减少坯料不密实产生的缺陷，提高生产效率。
25.2、压模丝杠通过压模电机带动转动，并驱动压模连杆丝母沿着压模丝杠上下移动，进一步压模连杆丝母带动旋转电机和压形模具上下移动，实现自动压模和自动压形模具脱模，提高生产效率，压模连杆丝母在条形孔内移动防止压模连杆丝母和旋转电机摆动影响压模成形，脱模齿轮丝母与电机齿轮啮合，并通过脱模电机驱动转动，脱模齿轮丝母转动驱动脱模丝杠上下移动，从而控制底模具上下移动，实现杯型模具自动脱模，棱柱块和棱
柱孔相互配合防止脱模丝杠转动。
26.3、外沿锥筒用于承接压模时产生的余料，方便清理且可以直接用于下次压模生产，加热模组用于烘干氧化铝坩埚原坯，降低氧化铝坩埚原坯的粘性方便脱模，且能够提高氧化铝坩埚原坯的硬度，减少氧化铝坩埚原坯脱模时的变形，杯型模具、底模具和压形模具均为可拆卸连接，方便更换不同型号的模具用于生产不同规格的氧化铝坩埚，提高适用性，多组同时操作，提高生产的连贯性且提高生产效率。
附图说明
27.图1为本实用新型外部结构示意图；
28.图2为本实用新型内部结构示意图；
29.图3为本实用新型中心竖面处全剖结构示意图；
30.图4为图3的a处局部放大示意图；
31.图5为本实用新型脱模演示剖面结构示意图。
32.附图标记说明：
33.1、壳体，11、条形孔，12、棱柱孔，13、固定板，2、杯型模具，20、外沿锥筒，21、压形模具，211、旋转电机，212、压模连杆丝母，213、压模丝杠，22、底模具，221、脱模丝杠，222、脱模齿轮丝母，223、棱柱块，3、压模电机，4、脱模电机，41、电机齿轮，5、氧化铝坩埚。
具体实施方式
34.以下结合附图1-5对本实用新型作进一步详细说明。
35.实施例1：
36.本实用新型实施例公开一种氧化铝坩埚模具装置，参照图1-5，包括壳体1和杯型模具2，所述杯型模具2固定安装在壳体1上，所述杯型模具2底部活动设置有底模具22，所述杯型模具2上部活动设置有压形模具21，所述杯型模具2内表面形状与氧化铝坩埚5外表面形状相互对应贴合，所述压形模具21外表面形状与氧化铝坩埚5内表面和顶边沿形状相互对应贴合，所述底模具22上表面形状与氧化铝坩埚5底面形状相互对应贴合，所述杯型模具2上边沿平台与压形模具21侧边沿平台相互对应贴合，所述底模具22通过伸缩结构连接脱模电机4，所述压形模具21连接旋转电机211主轴。
37.实施例1的实施方式为：
38.使用时，将原料放入杯型模具2内，移动压形模具21向杯型模具2靠近，在杯型模具2、压形模具21和底模具22共同挤压下使得原料填充空隙形成氧化铝坩埚形状的原坯，压形模具21在下压过程中持续旋转，然后压形模具21上移离开杯型模具2，此时压形模具21脱模，然后将底模具22向上移动将氧化铝坩埚原坯顶出杯型模具2，此时杯型模具2脱模，最后由人工将氧化铝坩埚原坯取出，此时底模具22脱模，最后底模具22下移回复原位置。
39.实施例2：
40.在实施例1的基础上增加：
41.参照图1、3和5，所述壳体1上开有垂直竖向的条形孔11。
42.参照图1-3，所述旋转电机211一侧固定连接有压模连杆丝母212一端，所述压模连杆丝母212另一端与压模丝杠213进行滚轴丝杠连接，所述压模连杆丝母212滑动设置在条
形孔11内，所述压模丝杠213与压模电机3的主轴连接。
43.参照图3和5，所述壳体1上开有垂直竖向的棱柱孔12。
44.参照图2、3和5，所述底模具22底部固定连接有脱模丝杠221，所述脱模丝杠221底部固定设置有棱柱块223，所述棱柱块223滑动设置在棱柱孔12内，所述棱柱块223截面形状与棱柱孔12截面形状相对应，所述脱模丝杠221与脱模齿轮丝母222进行滚轴丝杠连接，所述脱模齿轮丝母222通过外圈为齿轮结构与电机齿轮41进行齿轮连接，所述电机齿轮41与脱模电机4主轴连接，所述壳体1内部固定安装有固定板13，所述脱模齿轮丝母222和电机齿轮41限位设置在固定板13上。
45.实施例2的实施方式为：
46.压形模具21和旋转电机211上下移动时，是通过压模丝杠213转动带动压模连杆丝母212上下移动实现的，压模丝杠213通过压模电机3驱动转动。
47.底模具22上下移动时，是通过脱模齿轮丝母222转动带动脱模丝杠221上下移动实现的，脱模齿轮丝母222通过齿轮传动连接脱模电机4转动。
48.实施例3：
49.在实施例1的基础上增加：
50.参照图1-5，所述杯型模具2顶部外边沿处设置有外沿锥筒20，所述外沿锥筒20外侧边沿向上且向外扩张。
51.所述杯型模具2靠近内表面处设置有加热模组。
52.参照图3-5，所述杯型模具2通过螺栓与壳体1可拆卸连接，所述底模具22通过螺纹与伸缩结构可拆卸连接，所述压形模具21通过螺纹与旋转电机211主轴可拆卸连接。
53.所述壳体1上设置有1-4组杯型模具2。
54.实施例3的实施方式为：
55.当压形模具21在压模时，多余材料会沿着压形模具21和杯型模具2接缝处挤出，挤出后落入外沿锥筒20内，并在下一次填料时一并加入。
56.以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种氧化铝坩埚模具装置，其特征在于：包括壳体（1）和杯型模具（2），所述杯型模具（2）固定安装在壳体（1）上，所述杯型模具（2）底部活动设置有底模具（22），所述杯型模具（2）上部活动设置有压形模具（21），所述杯型模具（2）内表面形状与氧化铝坩埚（5）外表面形状相互对应贴合，所述压形模具（21）外表面形状与氧化铝坩埚（5）内表面和顶边沿形状相互对应贴合，所述底模具（22）上表面形状与氧化铝坩埚（5）底面形状相互对应贴合；所述杯型模具（2）上边沿平台与压形模具（21）侧边沿平台相互对应贴合；所述底模具（22）通过伸缩结构连接脱模电机（4）；所述压形模具（21）连接旋转电机（211）主轴。2.根据权利要求1所述的一种氧化铝坩埚模具装置，其特征在于：所述壳体（1）上开有垂直竖向的条形孔（11）。3.根据权利要求2所述的一种氧化铝坩埚模具装置，其特征在于：所述旋转电机（211）一侧固定连接有压模连杆丝母（212）一端，所述压模连杆丝母（212）另一端与压模丝杠（213）进行滚轴丝杠连接，所述压模连杆丝母（212）滑动设置在条形孔（11）内，所述压模丝杠（213）与压模电机（3）的主轴连接。4.根据权利要求1所述的一种氧化铝坩埚模具装置，其特征在于：所述壳体（1）上开有垂直竖向的棱柱孔（12）。5.根据权利要求4所述的一种氧化铝坩埚模具装置，其特征在于：所述底模具（22）底部固定连接有脱模丝杠（221），所述脱模丝杠（221）底部固定设置有棱柱块（223），所述棱柱块（223）滑动设置在棱柱孔（12）内，所述棱柱块（223）截面形状与棱柱孔（12）截面形状相对应，所述脱模丝杠（221）与脱模齿轮丝母（222）进行滚轴丝杠连接，所述脱模齿轮丝母（222）通过外圈为齿轮结构与电机齿轮（41）进行齿轮连接，所述电机齿轮（41）与脱模电机（4）主轴连接，所述壳体（1）内部固定安装有固定板（13），所述脱模齿轮丝母（222）和电机齿轮（41）限位设置在固定板（13）上。6.根据权利要求1所述的一种氧化铝坩埚模具装置，其特征在于：所述杯型模具（2）顶部外边沿处设置有外沿锥筒（20），所述外沿锥筒（20）外侧边沿向上且向外扩张。7.根据权利要求1所述的一种氧化铝坩埚模具装置，其特征在于：所述杯型模具（2）靠近内表面处设置有加热模组。8.根据权利要求1所述的一种氧化铝坩埚模具装置，其特征在于：所述杯型模具（2）通过螺栓与壳体（1）可拆卸连接，所述底模具（22）通过螺纹与伸缩结构可拆卸连接，所述压形模具（21）通过螺纹与旋转电机（211）主轴可拆卸连接。9.根据权利要求1所述的一种氧化铝坩埚模具装置，其特征在于：所述壳体（1）上设置有1-4组杯型模具（2）。

技术总结
本实用新型涉及氧化铝坩埚加工生产的技术领域，尤其是涉及一种氧化铝坩埚模具装置。本实用新型包括壳体和杯型模具，所述杯型模具固定安装在壳体上，所述杯型模具底部活动设置有底模具，所述杯型模具上部活动设置有压形模具，所述底模具通过伸缩结构连接脱模电机，所述压形模具连接旋转电机主轴。通过将氧化铝坩埚模具分成杯型模具、底模具和压形模具，模具在脱模时不与氧化铝坩埚原坯产生干涉，降低氧化铝坩埚脱模时产生的缺陷率，底模可以从底部将氧化铝坩埚原坯顶出脱模，保护整体形状不在脱模时产生变形，压形模具在压模过程中持续保持旋转，提高压模时坯料的快速填充密实，减少坯料不密实产生的缺陷，提高生产效率。提高生产效率。提高生产效率。


技术研发人员：陈耿 魏泽培 韩策 魏鸿基 孙龙祥
受保护的技术使用者：济南厚发芯智科技有限公司
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/8/5