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专利号: 201810533998X
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种轻合金管材颗粒温热成形装置,其特征在于:包括上下开口的成形模具,所述成形模具上部开口处套接有上料缸,所述上料缸一侧连通有填料斗;所述成形模具下部开口处套接有卸料缸,所述卸料缸侧壁上安装有卸料管,所述卸料管下方安装有粉碎机,所述粉碎机下方设置有水平传送带,所述水平传送带上放置有筛料斗,所述水平传送带末端设置有提升机,所述提升机包括至少两个对称设置的提升杆,所述填料斗位于所述提升杆之间;

所述上料缸内设置有加载压头,所述卸料缸内设置有卸载压头。

2.根据权利要求1所述的轻合金管材颗粒温热成形装置,其特征在于:所述上料缸与所述填料斗之间连接有颗粒加热箱;所述上料缸侧壁上连接有上料管,所述上料管与所述颗粒加热箱底部连通;所述填料斗底部连接有填料管,所述填料管与所述颗粒加热箱上部连通。

3.根据权利要求2所述的轻合金管材颗粒温热成形装置,其特征在于:所述成形模具内设置有第一加热棒与第一热电偶;所述颗粒加热箱内设置有第二加热棒与第二热电偶。

4.根据权利要求3所述的轻合金管材颗粒温热成形装置,其特征在于:所述加载压头内设置有第一隔热层,所述卸载压头内设置有第二隔热层,所述上料缸的外壁设置有第三隔热层,所述卸料缸的外壁设置有第四隔热层,所述成形模具的外壁上设有第五隔热层。

5.根据权利要求4所述的轻合金管材颗粒温热成形装置,其特征在于:所述卸料管上安装有卸料阀,所述上料管上安装有上料阀,所述填料管上安装有填料阀。

6.根据权利要求5所述的轻合金管材颗粒温热成形装置,其特征在于:所述水平传送带下方放置有盛料器,所述盛料器与所述粉碎机位于同一竖直线上。

7.根据权利要求6所述的轻合金管材颗粒温热成形装置,其特征在于:所述上料缸远离所述上料管一侧的侧壁上安装有鼓风阀;所述第三隔热层位于所述鼓风阀和所述上料管下方。

8.根据权利要求7所述的轻合金管材颗粒温热成形装置,其特征在于:所述卸料管与所述卸料缸底部夹角小于90度,所述卸料管末端设置有垂直向下的弯折部。

9.根据权利要求8所述的轻合金管材颗粒温热成形装置,其特征在于:所述筛料斗上部为圆筒状结构,圆筒状结构下部连接有中空的圆台状结构,所述圆台状结构底部铰接有底板;所述圆筒状结构、中空的圆台状结构和底板均由筛网构成。

10.一种轻合金管材颗粒温热成形工艺,其特征在于:包括如下步骤:

1)预处理;将管坯放置于成形模具型腔内,闭合模具;加载压头放置于第三隔热层位置处,卸载压头上升至与成形模具下部开口闭合位置处;鼓风阀、填料阀、上料阀、卸料阀均处于闭合状态;颗粒加热箱对颗粒进行加热;对模具和管坯进行加热,两种加热同步进行;

2)装料;升高加载压头至上料缸入料口上方位置,打开上料阀,颗粒装入管坯内部,加载压头下降至刚好将颗粒压实位置处;

3)管坯成形;保温使模具温度稳定至管材成形温度,加载压头以设定的加载速度下行对颗粒进行加载,利用颗粒的流动性对管坯进行内高压成形;

4)卸料;打开卸料阀,卸载压头下行,颗粒经卸料缸的卸料管流入粉碎机,经粉碎机将结块的颗粒打碎后,颗粒流入筛料斗,筛料斗将破碎的粒径小的颗粒过滤至盛料器,粒径未破碎的颗粒循环利用;

5)清理;加载压头上行至鼓风阀上方位置处,打开鼓风阀向管坯内通高压气流清理残留颗粒,打开成形模具取出成形零件,关闭卸料阀,关闭鼓风阀;

6)循环;利用传送带和提升机将装有颗粒的筛料斗运输至填料斗上方,打开填料阀和筛料斗底板将颗粒加入颗粒加热箱并补充颗粒,卸载压头上行至与成形模具下部开口闭合位置,关闭填料阀,加载压头下行至第三隔热层位置处,开始下一个加热过程。