一种高效屏蔽中子伽马辐射复合颗粒材料成型装置的制作方法

1.本发明涉及屏蔽辐射材料加工技术领域，具体为一种高效屏蔽中子伽马辐射复合颗粒材料成型装置。


背景技术：

2.中子伽马辐射主要来源于现代原子能工业中的核泄漏和核污染中，为保证涉核人员的身体健康和环境安全，通常需要采取严密的防护措施，其中针对中子伽马辐射的防护，需要利用屏蔽材料制备防护工具，屏蔽材料的使用，有金属基复合屏蔽材料、玻璃基复合屏蔽材料以及陶瓷基复合屏蔽材料等，其中陶瓷基复合屏蔽材料因其屏蔽效果好、加工操作便捷被广泛使用，在陶瓷基复合屏蔽材料的生产加工中，大都通过干压成型配合后续高温烧结工序加工而成，但是现有的干压成型装置在使用时存在以下问题：
3.干压成型装置的使用，需要将制备好复合原料颗粒送入干压腔内进行压力制备，通过挤压成型，但是现有的干压成型装置，不方便原料的均匀送料和铺设，导致原料堆积，内部空隙较大，在进行干压加工以及后续烧结时，内部容易出现空隙，造成材料结构不稳定，屏蔽效果差，同时在进行干压加工后，需要将成品取出，现有的干压成型装置，大都采用顶出和人工收集操作，不方便进行连续的自动化干压和取料，增加加工时间，影响加工效率。
4.针对上述问题，急需在原有干压成型装置的基础上进行创新设计。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种高效屏蔽中子伽马辐射复合颗粒材料成型装置，以解决上述背景技术提出现有的干压成型装置，不方便原料的均匀送料和铺设，同时不方便进行连续的自动化干压和取料的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效屏蔽中子伽马辐射复合颗粒材料成型装置，包括安装架，所述安装架的顶部固定有液压缸，且液压缸的输出端连接有干压座，并且干压座位于安装架内，所述安装架内壁的底部贯穿轴承安装有安装轴，且安装轴的一端固定有干压底模，并且干压底模的上下两端均开始有干压腔，而且干压底模位于干压座的下方；
7.还包括：
8.进料斗，所述进料斗贯通安装在干压座的顶部，且进料斗内贯通轴承连接有中心轴，并且中心轴的中部固定有螺旋推进叶片，而且螺旋推进叶片位于进料斗底部空腔内，所述中心轴上部分的外侧开设有限位槽，且中心轴贯穿安装架的顶部，并且限位槽内设置有限位杆，而且限位杆固定于安装架的顶部贯通位置的内壁上，所述干压座内部空腔内放置有分散孔板，且分散孔板的两端活动安装在干压座内部空腔的内壁上，所述分散孔板的中部贯穿连接有中心轴，且中心轴的底部套设有第一凸轮，所述干压座的底部开设有导料槽与上方的空腔相贯通，且导料槽的底部设置有封块，并且封块的顶部固定有定位杆，而且定
位杆的一端竖直活动安装于导料槽内壁凹陷处，所述定位杆上由下至上分别开设有第一导槽和第二导槽，且第一导槽的左侧和第二导槽的右侧分别设置有第一导杆和第二导杆，所述第一导杆套设在横条上，且横条的顶部固定有第二导杆，并且横条的两端贯穿干压座位于其外侧，而且横条贯穿于第一导槽内，所述横条的两端均设置有导板，且导板固定于安装架的内壁上；
9.齿条，所述齿条固定于干压座两侧的顶部，且齿条贯穿安装于安装架内壁空腔内，并且齿条位于安装轴的边侧，所述安装轴上通过棘轮组件套设安装有齿圈，且齿圈嵌入式轴承安装于安装架的内部，所述安装轴上固定套设有齿套，且齿套的底部啮合有齿辊，并且齿辊轴承安装于安装架的内壁上，所述齿辊的边端套设有第二凸轮，且第二凸轮的下方设置有承接缓冲板，并且承接缓冲板的两端通过缓冲弹簧嵌入式竖直活动安装在安装架的内壁上，而且承接缓冲板位于干压底模的下方，所述安装架的内壁上固定有安装条，且安装条的一端通过复位弹簧嵌入式连接有固定杆，并且固定杆的一端位于固定槽内，而且固定槽开设于干压底模的两侧。
10.优选的，所述齿条呈“l”字形结构固定在干压座的两侧，且齿条的下端位置呈锯齿结构与齿圈相啮合，齿条跟随干压座上下移动，与齿圈啮合，可以带动干压底模转动。
11.优选的，所述限位槽在限位杆上滑动设置，且限位槽呈螺旋状结构分布，中心轴的上下活动，通过限位槽和限位杆实现同步转动。
12.优选的，所述分散孔板的两侧向下倾斜设计，且分散孔板中部的底部呈凸出结构设计，并且分散孔板底部凸出位置位于第一凸轮的两侧，而且分散孔板与导料槽的位置相对应，中心轴带动第一凸轮转动，可以带动分散孔板左右晃动，通过进料斗输送的物料通过分散孔板均匀分散至导料槽内。
13.优选的，所述封块的底部截面呈等腰梯形结构设计，且封块的底部与导料槽的底部之间凹凸配合，并且导料槽在干压座底部等间距分布，封块的上下活动，实现导料槽的开启和干压座底部的密封。
14.优选的，所述第一导槽的顶部和第二导槽的底部均为倾斜结构设计，且第一导槽和第二导槽内的倾斜面与第一导杆和第二导杆对应位置的倾斜面相互平行，横条的左右移动，可以通过第一导杆和第二导杆带动定位杆的上下活动，进而带动封块的上下活动。
15.优选的，所述横条在干压座内横向贯穿滑动，且横条两侧导板的边端均呈弧形倾斜结构，并且横条两侧导板在安装架内壁上对角分布，干压座带动横条上下活动，横条移动至导板处时，可以带动横条的左右移动。
16.优选的，所述承接缓冲板通过缓冲弹簧在安装架内竖直弹性滑动，且承接缓冲板与干压底模之间相互平行，并且承接缓冲板顶部采用海绵材料，干压腔内的成型物料掉落至承接缓冲板上进行承接，避免物料损坏。
17.优选的，所述固定杆通过复位弹簧在安装条内横向弹性滑动，且固定杆的一端与固定槽相互卡合，所述固定杆的边侧设置有竖杆，且竖杆固定于齿条的下方，并且竖杆的边侧设置有接触杆，而且固定杆的边侧一体设置有接触块，固定杆的横向活动并卡入固定槽内，对干压底模的位置进行固定。
18.优选的，所述接触杆等间距分布在竖杆上，且接触杆的竖直活动轨迹与接触块相交错，并且接触块靠近接触杆的一端呈等腰梯形结构设计，齿条的上下活动，带动接触杆与
接触块相接触，可以带动固定杆活动。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.1.本发明，设置自动均与下料机构，液压缸带动干压座上移，干压座内的横杆移动至左侧导板，受力向右侧活动，通过第一导杆进入第一导槽实现定位杆和封块的上移，将导料槽的底部暴露出来，方便下料，同时干压座的上移，通过限位槽和限位杆实现中心轴的转动，通过螺旋推进叶片将物料导入干压座内的分散孔板上，同时中心轴带动第一凸转动，带动分散孔板左右晃动，通过两侧倾斜结构将物料均匀的通过多个导料槽导入干压腔内，同时分散孔板的左右晃动可以使得干压座产生振动，避免物料卡在干压座内部，实现均匀下料操作，避免传统技术中将物料堆积在干压腔内，影响后续干压的均匀性；
21.2.本发明，设置自动翻转取料机构，干压座下料完成向下活动进入干压腔进行干压操作时，横杆移动至右侧的导板处，可以推动横杆向左移动，使得第二导杆进入第二导槽内，带动定位杆和封块下移，将干压座底部进行封堵，方便对干压腔内的物料进行干压操作，干压完成后，干压座上移，通过齿条与齿圈啮合，在棘轮组件的作用下，干压座的上移才能通过齿条带动安装轴转动，进而实现干压底模的翻转，上下两个干压腔变换位置，上方干压腔继续随着干压座的上移进行自动均匀下料和干压操作，下方干压腔内的成型物料方便后续的导出，同时安装轴的转动，通过齿套带动齿辊转动，可以通过第二凸轮带动承接缓冲板上下活动，避免承接缓冲板阻挡干压底模的翻转，同时可以通过承接缓冲板对掉落的成型物料进行承接保护，通过干压座的上下移动即可实现干压底模的单向转动，方便进行连续干压和出料操作，极大的节省了加工时间，提高加工效率；
22.3.本发明，设置联动振动机构，齿条的上下移动，带动竖杆的移动，竖杆上的接触杆在移动过程中与接触块的倾斜端部接触，可以带动固定杆向安装条收缩，并随着竖杆的继续移动，接触杆与接触块脱离，在复位弹簧的作用下，固定杆弹出并卡入固定槽内，一方面使得干压底模产生振动，方便上方干压腔内的物料进一步的整平，避免出现缝隙影响后续加工，另一方面通过对干压底模的振击，使得下方干压腔内的成型物料脱离并掉落至承接缓冲板上进行自动收取，同时固定杆卡入固定槽，还可以对干压底模进行固定支撑，避免干压座进入干压腔内影响干压底模的水平度；
23.4.综上所述，本发明，利用液压缸的动力，驱动干压座上下活动时，可以实现分散孔板的左右晃动以及封块的移动，进行自动均匀的下料操作，同时可以带动干压底模的翻转，方便自动铺料和成型下料，通过固定杆和分散孔板的往复运动，实现干压座和干压底模的震动，避免物料卡住的同时可以保证干压腔内物料的均匀性，同时也便于下方干压腔内成型物料的自动脱落，通过固定杆卡入固定槽还可以对干压底模进行辅助支撑，提高稳定性，本发明，仅仅采用液压缸驱动上下活动的动力，即可实现上述操作，解决了现有技术中由于物料铺设不均造成内部空隙较大影响材料成型效果和后续加工操作，同时解决了现有技术中，需要进行手动脱料后才能进行后续的下料和干压操作，整体具有良好的连贯性，整体操作简单，可以有效的减少加工时间，提高效率，同时极大程度上实现了节能功效。
附图说明
24.图1为本发明正剖结构示意图；
25.图2为本发明图1中a处放大结构示意图；
26.图3为本发明分散孔板俯视结构示意图；
27.图4为本发明中心轴和第一凸轮俯视结构示意图；
28.图5为本发明图1中b处放大结构示意图；
29.图6为本发明齿条和齿圈侧剖结构示意图；
30.图7为本发明固定杆和竖杆立体分布结构示意图。
31.图中：1、安装架；2、液压缸；3、干压座；4、安装轴；5、干压底模；6、干压腔；7、齿条；8、棘轮组件；9、齿圈；10、进料斗；11、中心轴；12、螺旋推进叶片；13、限位槽；14、限位杆；15、分散孔板；16、第一凸轮；17、导料槽；18、封块；19、定位杆；20、第一导槽；21、第二导槽；22、横条；221、导板；23、第一导杆；24、第二导杆；25、齿套；26、齿辊；27、第二凸轮；28、承接缓冲板；29、缓冲弹簧；30、安装条；31、复位弹簧；32、固定杆；321、竖杆；322、接触杆；323、接触块；33、固定槽。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种高效屏蔽中子伽马辐射复合颗粒材料成型装置，安装架1、液压缸2、干压座3、安装轴4、干压底模5、干压腔6、齿条7、棘轮组件8、齿圈9、进料斗10、中心轴11、螺旋推进叶片12、限位槽13、限位杆14、分散孔板15、第一凸轮16、导料槽17、封块18、定位杆19、第一导槽20、第二导槽21、横条22、导板221、第一导杆23、第二导杆24、齿套25、齿辊26、第二凸轮27、承接缓冲板28、缓冲弹簧29、安装条30、复位弹簧31、固定杆32、竖杆321、接触杆322、接触块323和固定槽33；
34.实施例1
35.请参阅图1-5，包括安装架1，安装架1的顶部固定有液压缸2，且液压缸2的输出端连接有干压座3，并且干压座3位于安装架1内，安装架1内壁的底部贯穿轴承安装有安装轴4，且安装轴4的一端固定有干压底模5，并且干压底模5的上下两端均开始有干压腔6，而且干压底模5位于干压座3的下方；还包括：进料斗10，进料斗10贯通安装在干压座3的顶部，且进料斗10内贯通轴承连接有中心轴11，并且中心轴11的中部固定有螺旋推进叶片12，而且螺旋推进叶片12位于进料斗10底部空腔内，中心轴11上部分的外侧开设有限位槽13，且中心轴11贯穿安装架1的顶部，并且限位槽13内设置有限位杆14，而且限位杆14固定于安装架1的顶部贯通位置的内壁上，干压座3内部空腔内放置有分散孔板15，且分散孔板15的两端活动安装在干压座3内部空腔的内壁上，分散孔板15的中部贯穿连接有中心轴11，且中心轴11的底部套设有第一凸轮16，干压座3的底部开设有导料槽17与上方的空腔相贯通，且导料槽17的底部设置有封块18，并且封块18的顶部固定有定位杆19，而且定位杆19的一端竖直活动安装于导料槽17内壁凹陷处，定位杆19上由下至上分别开设有第一导槽20和第二导槽21，且第一导槽20的左侧和第二导槽21的右侧分别设置有第一导杆23和第二导杆24，第一导杆23套设在横条22上，且横条22的顶部固定有第二导杆24，并且横条22的两端贯穿干压座3位于其外侧，而且横条22贯穿于第一导槽20内，横条22的两端均设置有导板221，且导板
221固定于安装架1的内壁上；限位槽13在限位杆14上滑动设置，且限位槽13呈螺旋状结构分布，分散孔板15的两侧向下倾斜设计，且分散孔板15中部的底部呈凸出结构设计，并且分散孔板15底部凸出位置位于第一凸轮16的两侧，而且分散孔板15与导料槽17的位置相对应，封块18的底部截面呈等腰梯形结构设计，且封块18的底部与导料槽17的底部之间凹凸配合，并且导料槽17在干压座3底部等间距分布，第一导槽20的顶部和第二导槽21的底部均为倾斜结构设计，且第一导槽20和第二导槽21内的倾斜面与第一导杆23和第二导杆24对应位置的倾斜面相互平行，横条22在干压座3内横向贯穿滑动，且横条22两侧导板221的边端均呈弧形倾斜结构，并且横条22两侧导板221在安装架1内壁上对角分布，液压缸2带动干压座3上下活动，可以带动中心轴11的转动，实现自动下料，同时通过第一凸轮16带动分散孔板15左右晃动，配合封块18的上移，实现均匀下料；
36.实施例2
37.请参阅图1和图6-7，齿条7，齿条7固定于干压座3两侧的顶部，且齿条7贯穿安装于安装架1内壁空腔内，并且齿条7位于安装轴4的边侧，安装轴4上通过棘轮组件8套设安装有齿圈9，且齿圈9嵌入式轴承安装于安装架1的内部，安装轴4上固定套设有齿套25，且齿套25的底部啮合有齿辊26，并且齿辊26轴承安装于安装架1的内壁上，齿辊26的边端套设有第二凸轮27，且第二凸轮27的下方设置有承接缓冲板28，并且承接缓冲板28的两端通过缓冲弹簧29嵌入式竖直活动安装在安装架1的内壁上，而且承接缓冲板28位于干压底模5的下方，安装架1的内壁上固定有安装条30，且安装条30的一端通过复位弹簧31嵌入式连接有固定杆32，并且固定杆32的一端位于固定槽33内，而且固定槽33开设于干压底模5的两侧，齿条7呈“l”字形结构固定在干压座3的两侧，且齿条7的下端位置呈锯齿结构与齿圈9相啮合，承接缓冲板28通过缓冲弹簧29在安装架1内竖直弹性滑动，且承接缓冲板28与干压底模5之间相互平行，并且承接缓冲板28顶部采用海绵材料，固定杆32通过复位弹簧31在安装条30内横向弹性滑动，且固定杆32的一端与固定槽33相互卡合，固定杆32的边侧设置有竖杆321，且竖杆321固定于齿条7的下方，并且竖杆321的边侧设置有接触杆322，而且固定杆32的边侧一体设置有接触块323，接触杆322等间距分布在竖杆321上，且接触杆322的竖直活动轨迹与接触块323相交错，并且接触块323靠近接触杆322的一端呈等腰梯形结构设计，干压座3的上下移动，带动干压底模5的单向转动，方便上下两个干压腔6进行连续的干压和取料操作，同时通过竖杆321的下移带动固定杆32的往复移动，使得干压底模5产生振动的同时，可以对干压座3进行固定，方便自动出料。
38.工作原理：在使用该高效屏蔽中子伽马辐射复合颗粒材料成型装置时，首先如图1-5中，将所需要制备的复合颗粒原料导入进料斗10内，启动安装架1上的液压缸2，液压缸2带动干压座3上升，此时中心轴11上的限位槽13在限位杆14上滑动，带动中心轴11转动，中心轴11带动螺旋推进叶片12转动将物料导入干压座3内部空腔内，同时随着干压座3的上移，横条22到达左侧导板221位置，受导板221引导，使得横条22被推动向右移动，横条22上的第一导杆23移动至第一导槽20位置，可以带动定位杆19上移，通过定位杆19带动封块18上移，将导料槽17底部位置暴露出来，掉落进干压座3内的物料到达分散孔板15上，中心轴11的转动，通过第一凸轮16带动分散孔板15左右晃动，通过分散孔板15将物料均匀分散至底部的多个导料槽17内，并掉落进干压底模5顶部的干压腔6内，同时分散孔板15晃动时与干压座3撞击产生振动，可以避免物料卡住，实现自动均匀下料；
39.接着，如图1和图6-7中，下料完毕后，启动液压缸2，带动干压座3下移，干压座3带动齿条7下移，齿条7与齿圈9啮合，但在棘轮组件8的作用下，此时安装轴4不会转动，则干压底模5保持原位，同时齿条7带动竖杆321下移，竖杆321上的接触杆322跟随移动并与接触块323的倾斜边端接触，使得固定杆32受力向安装条30活动，并随着竖杆321的继续下移，接触杆322与接触块323分离，此时在复位弹簧31的作用下固定杆32弹出并卡入固定槽33呢，使得干压底模5产生振动，进一步对掉落进干压腔6内的物料进行振动整平，避免物料内部出现缝隙，随着干压座3的继续下移并靠近干压座3，横条22移动至右侧导板221位置，受导板221引导，使得横条22被推动向左移动，横条22上的第二导杆24移动至第二导槽21内，带动定位杆19和封块18下移，通过封块18将导料槽17底部封住，然后干压座3下移进入干压腔6内，对物料进行干压操作，干压结束后，液压缸2带动干压座3上移，此时中心轴11转动进行下一次的下料操作，同时齿条7跟随上移，当干压座3完全脱离干压腔6并移动至干压底模5上方合适位置时，齿条7带动齿圈9转动，齿圈9通过棘轮组件8带动安装轴4转动，进而带动干压底模5转动，使得干压底模5进行翻转，将上方干压腔6翻转至下方，同时安装轴4通过齿套25带动齿辊26转动，使得齿辊26通过第二凸轮27带动承接缓冲板28下移，并通过缓冲弹簧29实现承接缓冲板28做一次上下往复操作，避免阻挡干压底模5的转动，当干压底模5转动完成后，干压座3内的横条22到达左侧导板221位置，方便进行下料操作，同时随着齿条7带动竖杆321的移动，实现干压底模5的振动，方便下方干压腔6内的物料自动掉落至承接缓冲板28上进行收集。
40.本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。