一种制备高纯度单晶钻石片的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种制备高纯度单晶钻石片的装置及方法，属于人工钻石制造技术领域。该装置包括加压壳体，加压壳体内设置有上设置有第一注料口与第二注料口，第一注料口、第二注料口分别与烘干箱连接，烘干箱与运输轨道滑动接触，运输轨道上设置有若干个蜡盒安置槽，运输轨道上方设置有蜡盒制作仓，蜡盒制作仓设置在加压壳体内，加压壳体内设置有加压腔室，加压腔室内设置有顶压组件，加压腔室与烘干箱通过换热管道连接，换热管道上设置有控温器，加压壳体一侧设置有粉碎箱，烘干箱、运输轨道、顶压组件通过导线与控制面板连接，本发明专利技术具有自动加工成型人工钻石的功能。动加工成型人工钻石的功能。动加工成型人工钻石的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种制备高纯度单晶钻石片的装置及方法


[0001]本专利技术涉及人工钻石制造
，具体为一种制备高纯度单晶钻石片的装置及方法。

技术介绍

[0002]随着金刚石的多方面的应用，人们对金刚石的需求量逐渐增大，因此对于金刚石的开采力度也逐渐增大，而自然生长的钻石资源含量有限，对于当前的环境来说供不应求，且过度开发也会对环境造成不可弥补的后果，人们开始尝试研制人工金刚石，人工金刚石的性能以及纯度都不输自然金刚石，且性能也能与自然金刚石不相上下，甚至一些人造金刚石的强度已经超过了自然金刚石，因此人造金刚石的发展前途变的十分可观，而与人造金刚石相关制造的装置与设备也是逐渐增加了起来。
[0003]制作人工钻石的设备已经有很多了，但是都存在这很多缺陷，例如一些设备经常会导致成型的产品出现异形，以及在进行加压时经常会出现待加压物体不不均匀导致的加压成型的物体出现碎裂，从而造成无法形成钻石的问题，同时还有一些产品以后与工艺不成熟，在进行加工时，还需要进行手动填充合成材料，费事费力的同时，还会经常造成合成材料配比不同造成的合成金刚石规格以及成分无法达标等问题，同时再生产过程中，还经常出现成型金刚石表面清理不完全以及清理过程繁琐等问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种制备高纯度单晶钻石片的装置及方法，可以有效解决上述
技术介绍
中提出的。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]该装置包括加压壳体，加压壳体内设置有上设置有第一注料口与第二注料口，第一注料口、第二注料口分别与烘干箱连接，烘干箱与运输轨道滑动接触，运输轨道上设置有若干个蜡盒安置槽，运输轨道上方设置有蜡盒制作仓，蜡盒制作仓设置在加压壳体内，加压壳体内设置有加压腔室，加压腔室内设置有顶压组件，加压腔室与烘干箱通过换热管道连接，换热管道上设置有控温器，加压壳体一侧设置有粉碎箱，烘干箱、运输轨道、顶压组件通过导线与控制面板连接，第一注料口与第二注料口内分别加入合成触媒与硼铁合金，这样的设置可以更加轻易的控制合成材料的比例，随后由烘干箱进行烘干操作，烘干完成后，加入到装有碳片的石蜡盒内，由运输轨道运输到加压腔室内，运输过程中蜡盒制作仓将会对石蜡盒进行封盖，最后由顶压组件对装有材料的石蜡盒进行高温高压的施加，加热过程中换热管道将会对加热时产生的余热进行收集，收集完成后将热量送到烘干箱内，用于后续烘干热量的使用。
[0007]烘干箱内设置有烘干台，烘干台上方设置有第一注料口、第二注料口，烘干台包括主烘干台与副烘干台，主烘干台与副烘干台旋转连接，主烘干台与加压壳体滑动连接，副烘干台与烘干电机输出端连接，副烘干台靠近主烘干台一侧设置有波动轨道，主烘干台靠近
副烘干台上设置有若干个连接支柱，连接支柱嵌入进波动轨道并与波动轨道滑动接触，副烘干台与运输轨道滑动接触，副烘干台上设置有伸缩罩，伸缩罩与副烘干台通过弹簧滑动连接，主烘干台上表面为圆锥表面，副烘干台上表面为具有角度的斜面，副烘干台旋转，并在波动轨道与以及连接支柱的作用下，主烘干台将会产生规则颤动，使得合成材料更好的混合，同时不停颤动的材料也增加了烘干的效率，烘干过后的材料将均匀的落在副烘干台边缘上，经由伸缩罩排除烘干台外，由分摊把手进行控制出量的多少。
[0008]运输轨道包括运输液压杆，运输液压杆缸体部分与加压壳体连接，运输液压杆输出端与运输板连接，运输板上设置有蜡盒安置槽，蜡盒安置槽下方设置有游走电机，运输板上设置滑动槽，滑动槽内设置有齿牙，游走电机输出端与滑动槽内的齿牙啮合，运输板上设置有分摊电机，分摊电机输出端上设置有分摊把手，分摊把手设置在运输板一端，分摊把手上设置有传料槽，传料槽远离分摊电机一侧抵住伸缩罩，传料槽靠近分摊电机一侧与蜡盒安置槽滑动接触，蜡盒制作仓在制好石蜡盒后，将成型的石蜡盒送到蜡盒安置槽上，蜡盒安置槽将会在游走电机的运行下，在滑动槽内进行移动，游走电机为伺服电机，可以精准控制石蜡盒的位置，同时石蜡盒内装好已经制作好的碳片，用来形成金刚石，游走电机将蜡盒安置槽运送至烘干台附近，随后分摊电机带动分摊把手进行旋转，传料槽抵住伸缩罩，合成材料将会由伸缩罩处进入到石蜡盒内，随后装满的石蜡盒将会由石蜡制作仓进行封盖操作，封盖完成的石蜡盒将会被运送到加压腔室的顶压组件内。
[0009]顶压组件包括压缩液压杆，压缩液压杆设置在加压壳体内，压缩液压杆上输出端设置有顶压头，顶压头下方设置有加压台，加压台内设置升降液压杆，升降液压杆上设置有第一加热板，加压台上设置有加压边框，加压边框包括两个加压板与两个伸缩板，加压板之间通过伸缩板连接，每个伸缩板与加压板滑动连接，加压边框之间设置有旋转丝杠，旋转丝杠与加压壳体通过锁紧电机连接，旋转丝杠两侧分别设置有相反的螺纹方向，每个加压板分别与旋转丝杠两侧啮合，每个伸缩板分别通过滑动液压杆与加压壳体连接，加压台靠近运输板一端设置有捕捉器，当捕捉器把石蜡盒送至加压台上时，加压边框开始收缩，锁紧电机带动旋转丝杠进行旋转，旋转丝杠配合独特的双向螺纹带动两个加压板相互靠近，伸缩板两侧的滑动液压杆将会推动伸缩板同步互相靠近，此时，压缩液压缸将会带动顶压头向下移动，移动的过程中顶压头进行加温，升降液压杆也将同步向上移动，第一加热板对石蜡盒进行加热，根据具体需求调整好压缩距离，实现高温高压的效果，同时采用全覆盖的结构，可以使得石蜡盒不会轻易发生不规则形变，保证内部合成材料的安全，避免出现合成失败的问题，且加压边框的规格可以进行调整，使得加压过程的灵活性更高，适应更多种类型的合成。
[0010]捕捉器包括捕捉电机，捕捉电机设置在加压台上，捕捉电机上设置有捕捉架，捕捉架一端与捕捉电机输出端固定连接，捕捉架远离捕捉电机一端设置有石蜡圈，石蜡圈一端与捕捉架固定连接，石蜡圈远离捕捉架一端与收缩弹簧固定连接，收缩弹簧设置在捕捉架内，收缩弹簧通过导线与控制面板连接，捕捉电机进行工作，带动捕捉架进行旋转，当石蜡盒送到加压台一端时，捕捉架将会对石蜡盒进行抓取，石蜡圈套在石蜡盒上，随后控制面板箱收缩弹簧进行供电，收缩弹簧通电会收缩，夹紧石蜡盒，随后捕捉电机将会把石蜡盒传递到加压台上，随后收缩弹簧断电，石蜡圈松开，石蜡盒将会稳稳落在加压台上。
[0011]顶压头包括顶压壳，顶压壳与压缩液压杆输出端连接，顶压壳内设置有超声波组
件，超声波组件下方设置有隔温罩，隔温罩下方设置有第二加热板，第二加热板上设置有若干个突触探针，当第二加热板抵住石蜡盒后，第二加热板将进行加热操作，加热过程中超声波组件将会同时工作，超声波将会由突触探针散进石蜡盒中，使得内部产生震动，使得石蜡盒内的材料得到充分的混合，同时高速的震动也会化解掉一些隐藏空间，使得内部的空气等杂质更迅速更完全的排除石蜡盒，减少对合成金刚石的影响。
[0012]粉碎箱内设置有粉碎腔室，粉碎腔室内设置有粉碎电机，粉碎电机输出端上设置有粉碎棒，粉碎棒内设置有电磁铁，粉碎腔室内底端设置有出料口，出料口上设置有出料过滤板，出料过滤板与出料口为可拆卸结构，粉碎腔室通过出料口与研磨组件连通，研磨组件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备高纯度单晶钻石片的装置，其特征在于：该装置包括加压壳体(1)，所述加压壳体(1)内设置有上设置有第一注料口(2)与第二注料口(3)，所述第一注料口(2)、第二注料口(3)分别与烘干箱(4)连接，所述烘干箱(4)与运输轨道(5)滑动接触，所述运输轨道(5)上设置有若干个蜡盒安置槽(6)，运输轨道(5)上方设置有蜡盒制作仓(7)，所述蜡盒制作仓(7)设置在加压壳体(1)内，所述加压壳体(1)内设置有加压腔室(8)，所述加压腔室(8)内设置有顶压组件，所述加压腔室(8)与烘干箱(4)通过换热管道(10)连接，所述换热管道(10)上设置有控温器(11)，所述加压壳体(1)一侧设置有粉碎箱(12)，所述烘干箱(4)、运输轨道(5)、顶压组件通过导线与控制面板(14)连接。2.根据权利要求1所述的一种制备高纯度单晶钻石片的装置，其特征在于：所述烘干箱(4)内设置有烘干台(401)，所述烘干台(401)上方设置有第一注料口(2)、第二注料口(3)，所述烘干台(401)包括主烘干台(402)与副烘干台(403)，所述主烘干台(402)与副烘干台(403)旋转连接，所述主烘干台(402)与加压壳体(1)滑动连接，所述副烘干台(403)与烘干电机(404)输出端连接，所述副烘干台(403)靠近主烘干台(402)一侧设置有波动轨道(405)，所述主烘干台(402)靠近副烘干台(403)上设置有若干个连接支柱(406)，所述连接支柱(406)嵌入进波动轨道(405)并与波动轨道(405)滑动接触，所述副烘干台(403)与运输轨道(5)滑动接触，所述副烘干台(403)上设置有伸缩罩(407)，所述伸缩罩(407)与副烘干台(403)通过弹簧滑动连接。3.根据权利要求2所述的一种制备高纯度单晶钻石片的装置，其特征在于：所述运输轨道(5)包括运输液压杆(501)，所述运输液压杆(501)缸体部分与加压壳体(1)连接，运输液压杆(501)输出端与运输板(502)连接，所述运输板(502)上设置有蜡盒安置槽(6)，所述蜡盒安置槽(6)下方设置有游走电机(503)，所述运输板(502)上设置滑动槽(504)，所述滑动槽(504)内设置有齿牙，所述游走电机(503)输出端与滑动槽(504)内的齿牙啮合，所述运输板(502)上设置有分摊电机(507)，所述分摊电机(507)输出端上设置有分摊把手(505)，所述分摊把手(505)设置在运输板(502)一端，所述分摊把手(505)上设置有传料槽(506)，所述传料槽(506)远离分摊电机(507)一侧抵住伸缩罩(407)，所述传料槽(506)靠近分摊电机(507)一侧与蜡盒安置槽(6)滑动接触。4.根据权利要求3所述的一种制备高纯度单晶钻石片的装置，其特征在于：所述顶压组件包括压缩液压杆(901)，所述压缩液压杆(901)设置在加压壳体(1)内，所述压缩液压杆(901)上输出端设置有顶压头(902)，所述顶压头(902)下方设置有加压台(903)，所述加压台(903)内设置升降液压杆(904)，所述升降液压杆(904)上设置有第一加热板(905)，所述加压台(903)上设置有加压边框(906)，所述加压边框(906)包括两个加压板(907)与两个伸缩板(908)，所述加压板(907)之间通过伸缩板(908)连接，每个所述伸缩板(908)与加压板(907)滑动连接，所述加压边框(906)之间设置有旋转丝杠(909)，所述旋转丝杠(909)与加压壳体(1)通过锁紧电机(910)连接，所述旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：满卫东，龚闯，蒋梅荣，杨春梅，范冰庆，
申请(专利权)人：上海征世科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：