一种PTFE模具旋转振动装置的制作方法

一种ptfe模具旋转振动装置
技术领域
1.本实用新型涉及ptfe模压成型加工领域，具体涉及一种ptfe模具旋转振动装置。


背景技术：

2.模压成型是聚四氟乙烯最常用的成型工艺，即通过压力将聚四氟乙烯粉末压紧成为所需的形状，聚四氟乙烯模压成型可加工板、棒、套简、胶带、密封环、隔膜等制品，应用于化工、机械、建筑等各个领域。随着模压设备的不断改进，模压工艺在不断的进步，ptfe模压成型方法包括填料、预成型、烧结、冷却四步。预成型是将ptfe粉末均匀加入模具内，在常温下加压成密实的预成型品（即毛坯），其中填料的均匀性对最终产品的质量具有至关重要的作用。
3.对于大型毛坯，由于模具较高，往往在3m以上，并且模压模具一般由碳钢制成，质量在1吨以上，不宜移动，投料作业时位于高处，考虑到安全因素，操作人员无法从模具各个位置均匀向下投料，即使操作人员将物料分布式投料，但依旧难以保证模具内物料的均匀分布，并且随着物料的不断增加，物料分布不均的程度越来越大，当预成型压制开始时，物料的不均将会导致物料各位置的受力不同，使得最终毛坯的密度分布不均，甚至使设备受损。除此之外，由于ptfe粉末体积密度小，填料时需要加入最终制品３~4倍体积的物料，当使用高度不足的模具时，需要二次加料，降低了生产效率。
4.为了提高模具内物料的均匀程度，中国专利cn209647577u公开了一种模具旋转振动装置，包括旋转平台和模具，所述模具设置在所述旋转平台之上，所述旋转平台底端四角对称分布有缓冲机构，且位于同一侧的缓冲机构之间均设置有振动电机，所述模具设置旋转平台的目的是在旋转离心力的作用下，使得熔融金属传递到车毂的轮辐型腔中的各个位置以保证铸件的质地更加均匀。但是，该模具旋转振动装置仅适用于小型产品的加工制造，对于ptfe模压成型，由于模具尺寸和重量巨大，如果通过振动电机驱动整个模具振动，为了达到预期的振动效果，必须采用多台大功率振动电机，而且对设备的强度要求极大，这导致成本高昂；另外，对于ptfe模压成型，整个旋转平台的振动很难波及到模具中心，振动效果较差。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种设计合理、操作更方便、加料更均匀、生产效率更高的大型ptfe模压模具，技术方案如下：
6.一种ptfe模具旋转振动装置，包括模具主体、旋转单元、激振器和机架；所述旋转单元包括旋转电机、转盘，所述转盘安装在机架上，所述旋转电机用于驱动转盘旋转；
7.所述模具主体包括刚性外模、内置芯棒、下压头和上压头；
8.所述刚性外模、下压头均固定安装在转盘上并与转盘同轴，所述下压头位于刚性外模的底部；所述内置芯棒同轴设置在下压头内部，所述内置芯棒的底部通过减震垫块与转盘连接；所述上压头可轴向滑动地套设在刚性外模与内置芯棒之间，所述上压头位于下
压头的上方；所述刚性外模、内置芯棒、上压头、下压头之间形成模腔；
9.所述激振器安装在内置芯棒上并位于下压头顶面的下方。
10.优选的，所述刚性外模与转盘之间设置有垫块，所述垫块高度小于下压头高度。
11.优选的，所述下压头与内置芯棒之间设置有环状橡胶垫片，起到减震作用；所述橡胶垫片为丁腈橡胶。
12.优选的，所述下压头侧部设有内探口；所述激振器设置于内探口中。
13.本实用新型具有如下优点：
14.1）本实用新型通过旋转单元驱动模具主体旋转，通过控制旋转角度和加料频次，可保证模具主体内各位置的填料量相同，实现填料均匀性；并且操作人员可在固定位置进行填料，避免设置多个加料点，从而提高填料效率、降低工作人员的劳动强度。
15.2）本实用新型从旋转和振动两个方面同时对填料均匀性进行了优化，通过模具旋转和芯棒振动相互配合，使物料在水平面和竖直面得到更好的分布。具体为：模具旋转注重于优化物料在水平面各方位上的大范围的均匀性。芯棒振动侧重于对物料小空间上细微优化，相对于现有技术中整个平台的振动，本实用新型将激振器与内置芯棒连接，通过内置芯棒在物料中心的振动，实现物料的流动和压实，能够提高物料分布均匀性和填料量；而且不需要设置多台激振器，降低了成本。
16.3）本实用新型的内置芯棒在振动时作空间内多方向运动，与刚性外模协同作用可使结团料打散，减少制品小开裂的出现。
17.附图说明：
18.图1为本实用新型的结构示意图；
19.图2为本实用新型的下压头与内置芯棒的装配示意图i；
20.图3为本实用新型的下压头与内置芯棒的装配仰视图；
21.图4为本实用新型的下压头与内置芯棒的装配示意图ii；
22.图5为本实用新型的上压头的结构示意图。
23.其中，1为模具主体，2为旋转单元，3为激振器，4为机架，5为旋转电机，6为转盘，7为刚性外模，8为内置芯棒，9为下压头，10为上压头，11为减震垫块，12为模腔，13为垫块，14为内探口。
24.具体实施方式：
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种ptfe模具旋转振动装置，包括模具主体1、旋转单元2、激振器3和机架4。
28.旋转单元2包括旋转电机5、转盘6，所述转盘6安装在机架4上，所述旋转电机5用于
驱动转盘6旋转。具体的，所述旋转电机5安装在机架4上，所述旋转电机5的输出轴通过带传动机构与转盘6连接。
29.模具主体1包括刚性外模7、内置芯棒8、下压头9和上压头10；刚性外模7底部通过垫块13设置在转盘6上，垫块13高度小于下压头9高度；所述内置芯棒8同轴设置在下压头9内部，内置芯棒8通过减震垫块11设置在转盘6上；下压头9和上压头10均套设在刚性外模7与内置芯棒8之间，下压头9底部固定设置在转盘6上；下压头9与内置芯棒8之间设置有环状减震橡胶；上压头10可沿刚性外模7轴向滑动；刚性外模7、内置芯棒8、上压头10、下压头9形成的容纳空间为模腔12，用于存放物料。
30.激振器3安装在内置芯棒8上，下压头9侧部设有内探口14，用于防止激振器3工作时与下压头9干涉；激振器3设置于内探口14中，激振器3启动，振动传导至内置芯棒8，进而对物料起到振动作用。
31.减震垫块11和环状橡胶垫片的材质均为丁腈橡胶。
32.本实用新型的模具旋转振动装置的使用方法：
33.s1、将ptfe模具旋转振动装置的旋转单元和振动单元开启，根据操作人员的每批次加料所用时间，设置所需要的旋转频率。如，每批次加料所用时间为30s，设置旋转频率为次/30s，单次旋转角度为90
°
。
34.s2、启动振动单元和旋转底盘，将待成型ptfe粉料打散，在每次旋转底盘旋转结束时，将打散的待成型ptfe粉料分批次加入模具主体的模腔中均匀填料。
35.s3、填料完成后，将上压头从刚性外模上端套在内置芯棒上，将上压头压紧ptfe粉料后开始进行预成型。