铰链梁式两面顶人造金刚石压机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于人造金刚石及其复合材料生产的超高压设备：铰链梁式两面顶人造金刚石压机。所述设备包括：两个独立的铰链压力源系统，每个系统外周边缘有4组销孔，并成90°方向都对称分布；一个铰链式框架机构，该铰链梁式框架左、右两边外侧边缘分别有4组销孔，并成90°方向对称分布。用柱销杆分别串入铰链式压力源系统与铰链梁式框架相对应的销孔中，利用螺栓将柱销杆紧固于销孔内，使得铰链压力源系统与铰链梁框架形成铰链式链接，构成一个能够实现合成人造金刚石所需超高压条件，且独立的铰链梁式两面顶人造金刚石压机结构。该结构设计合理，结构紧凑，制作成本低廉，操作简单，维修方便，能够为生产高质量的金刚石提供更加稳定的超高压条件，解决了多压源系统六面顶金刚石压机难于进一步扩大合成腔体的困难，便于推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于超硬材料金刚石及其复合材料生产设备
，特别涉及一种铰链梁式两面顶人造金刚石压机。
技术介绍
目前，人造金刚石及其超硬材料生产领域，主要包括两种用于商业化生产人造金刚石及其复合材料的主流设备。1、叠板式或框架钢丝缠绕式单压源系统两面顶超高压设备;2、多压源系统铰链梁式六面顶超高压设备。单压源系统两面顶超高压设备合成人造金刚石的品质高，产量高，但生产过程中除需要单压源系统两面顶主机外，还必须要配有卸模辅机、年轮模具(或凹砧等模具)，以及其它附属工器具，其生产过程设备系统体积笨重，占地面积大，操作繁复，生产成本高，尤其年轮模具工艺技术复杂，制作工艺要求具有极高的技术支持，制约了该技术的普及和发展。多压源系统铰链梁式六面顶超高压设备，相对两面顶超高压设备合成人造金刚石技术，具有超高压合成腔体结构简单、生产成本低廉、工艺参数相对容易控制等特点。然而，六面顶压机由于有六个各自独立的压力源系统，在金刚石生产过程中容易导致多个压力源系统压力输出一致性难以精确控制，使合成金刚石过程所需稳定的超高压条件不能得到充分保障，生产的金刚石质量和单次产量亦受到影响，对设备维修保养以及设备的大型化制造增加了难度，阻碍了人造金刚石生产技术继续发展。
技术实现思路
为解决
技术介绍
中罗列的现有人造金刚石(两面顶，六面顶)合成设备存在的不同问题，本技术专利技术了一种铰链梁式两面顶人造金刚石压机，包括两个独立的铰链式压力源系统和一个铰链梁式框架。铰链式压力源系统外周边缘及铰链梁式框架左右两边外周边缘对称设置有销孔，所述两个独立的铰链式压力源系统与铰链梁式框架通过柱销杆串入所述销孔紧固连接，螺栓将柱销杆紧固于销空中，使得铰链式压力源系统与铰链梁式框架形成紧固配合构成完整的铰链梁式两面顶人造金刚石压机结构。每个铰链式压力源系统有4组销孔，所述铰链式压力源系统的销孔在每个铰链式压力源系统外侧表面边缘成90°方向对称分布。铰链梁式框架左右两边各有4组销孔，所述铰链梁式框架的销孔在所述铰链梁式框架左右两边外侧边缘成90°方向对称分布。本技术的铰链梁式两面顶人造金刚石压机，对现有金刚石生产设备进行了极为创新的改革，改变了年轮式超高压模具的结构和制作形式。相对多压源系统铰链梁式六面顶人造金刚石压机减少4个铰链式压力源系统，整体设备可以省去大量的液压控制阀件，减少了液压系统潜在的漏油事故点，降低压力源系统漏油掉压的频次，延长了系统压力补偿响应时间间隔，使生产工艺所需要的升压和保压条件更容易得到可靠控制，改善了金刚石合成过程中所需的超高压环境。可以根据人造金刚石及其超硬材料生产工艺设计实际需要，将设备实施卧式或立式安装，从而方便实现纵向加热或横向加热方式。本技术设计合理，结构紧凑，制作成本低廉，操作简单，维修方便，能够为生产高质量的金刚石提供更加稳定的超高压条件，解决了多压源系统六面顶金刚石压机难于进一步扩大合成腔体的困难，便于推广应用。【附图说明】图1、铰链梁式两面顶人造金刚石压机结构主视图；图2、为图1的左视图；图3、铰链梁式框架主视图；图4、为图3的左视图；图5铰链式压力源系统主视图；图6、为图5的俯视图；图7柱销杆示意图。【具体实施方式】参见图1、图2、图3、图4、图5图6及图7所示标记，1铰链式压力源系统工作缸;2压力源系统注油孔;3销孔;4密封圈；5导向环;6压力源系统活塞;7顶砧护套;8连接紧固螺丝;9硬质合金顶砧；10铰链梁式框架；11硬质合金超高压模具；12加强保护钢环；13柱销杆；14销杆紧固螺栓。本专利技术的铰链梁式两面顶人造金刚石压机，包括两个独立的铰链式压力源系统和一个铰链梁式框架。图5、图6为压力源系统:压力源系统进油孔2通过超高压油管与液压站伺服系统连接，利用电控程序设定对生产过程压力源系统所输出的压力实时精确控制；密封圈4(橡胶密封圈+聚四氟乙烯密封圈)用于压力源系统工作缸与活塞之间液压油的密封；导向环5为铸铁材料，通过连接紧固螺丝8固定于铰链梁压力系统油缸上端表面，用于压力源系统活塞工作时的导向作用；硬质合金顶砧9过盈配合压装进入顶砧护套7中，通过连接紧固螺丝8固定于压力源系统活塞6顶部端面。图3、图4为铰链梁式框架:硬质合金超高压模具11与加强保护钢环12之间为过盈紧配合，将硬质合金超高压模具11压入预先加热膨胀的加强保护钢环12中，通过加强保护钢12热胀冷缩箍紧作用，对硬质合金超高压模具11实施箍紧保护，待铰链式压力源系统与铰链梁式框架铰链组装完成后，将该总成组件压装进入铰链梁式框架10的环状中心部位。每个铰链式压力源系统外侧表面边缘有4组柱销孔3成90°方向对称分布，如图5、图6所示。铰链梁式框架左右两边外侧边缘与每个铰链式压力源系统相对应位置各有4组柱销孔3成90°方向对称分布，如图3、图4所示。铰链式压力源系统与铰链梁式框架通过柱销杆13连接，将总计8组柱销杆13分别对应串入两个独立的压力源系统及铰链梁框架左右两侧边缘对称分布的柱销孔3中，通过销杆紧固螺栓14将柱销杆紧固于柱销空3中，使得铰链式压力源系统与铰链梁式框架铰链成一体，两个独立的铰链式压力源系统和铰链梁框架紧固链接。将已经装配好的硬质合金超高压模具11与加强保护钢环12组件总成压装进入铰链梁式框架10的环状中心部位，构成完整的铰链梁式两面顶人造金刚石压机装备。本技术的铰链梁式两面顶人造金刚石压机通过铰链梁式框架结构及双压力源系统设计，利用柱销杆将二者铰链式紧固链接，构成一个完全独立的整体设备。使人造金刚石的合成过程可以在铰链梁式两面顶人造金刚石压机一次性完成，解决了单压源系统两面顶压机，辅助设备多，模具生产工艺技术复杂，生产占地空间大，生产技术难于普及推广问题。同时，通过铰链梁式框架连接及双压力源系统设计，减少金刚石合成中所需的辅机设备，解决了多压源系统铰链梁式六面顶压机生产人造金刚石过程中，难于长时间精确、稳定控制压力同步输出等技术问题。【主权项】1.一种铰链梁式两面顶人造金刚石压机，包括两个独立的铰链式压力源系统和一个铰链梁式框架，其特征在于:铰链压力源系统与铰链框架边缘对称位置设置有销孔，所述两个独立的铰链式压力源系统与铰链梁式框架通过柱销杆串入所述销孔，利用螺栓将柱销杆紧固于销孔内，铰链式压力源系统与铰链式框架形成紧固配合，构成一个完整的铰链梁式两面顶人造金刚石压机结构。2.权利要求1所述的铰链梁式两面顶人造金刚石压机，其特征在于:该金刚石压机包含两个压力源系统，且每个铰链式压力源系统有4组销孔。3.权利要求1所述的铰链梁式两面顶人造金刚石压机，其特征在于:该金刚石压机包含一个铰链梁式框架，该铰链梁式框架左、右两边各有4组销孔。4.权利要求1所述铰链梁式两面顶人造金刚石压机，其特征在于:该压机的每个铰链式压力源系统上的4组销孔分别成90°方向，对称分布在铰链式压力源系统外侧边缘。5.权利要求1所述铰链梁式两面顶人造金刚石压机，其特征在于:该压机的铰链梁式框架左、右两边各自4组销孔分别成90°方向，对称分布在所述铰链梁式框架外侧边缘。【专利摘要】本技术公开了一种用于人造金刚石及其复合材料生产的超高压设备：铰链梁式两面顶人造金刚石压机。所述设备包括：两个独立的铰链压力源系统，每个系统外周边缘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铰链梁式两面顶人造金刚石压机，包括两个独立的铰链式压力源系统和一个铰链梁式框架，其特征在于：铰链压力源系统与铰链框架边缘对称位置设置有销孔，所述两个独立的铰链式压力源系统与铰链梁式框架通过柱销杆串入所述销孔，利用螺栓将柱销杆紧固于销孔内，铰链式压力源系统与铰链式框架形成紧固配合，构成一个完整的铰链梁式两面顶人造金刚石压机结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵琳益，
申请(专利权)人：赵琳益，
类型：新型
国别省市：山东;37