專利名稱:異型超高壓組合頂錘的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及六面頂壓機,具體涉及一種小斜邊角不完全相一致的異型超高壓 組合頂錘。
背景技術:
我國超硬材料產量已經占到世界總產量的50 55%,成為了名副其實的超硬材料 生產合成大國,正向世界超硬材料強國邁進。六面頂壓機是我國合成超硬材料——金剛石 和立方氮化硼的主要設備。六面頂壓機不僅用來合成超硬材料,還可以燒結超硬材料制品, 如金剛石聚晶及復合片,立方氮化硼聚晶及復合片等。六面頂壓機主要由主機、增壓器、液 壓傳動裝置、控制臺、電器控制和加熱系統等組成,而其中的關鍵零部件包括頂錘、液壓缸、 鉸鏈梁等。硬質合金頂錘是高壓合成設備消耗性關鍵零部件之一。其壽命的長短直接決定 著超硬材料合成的生產成本。現有六面頂壓機的超高壓合成模具是由三維軸線互相垂直 的六只頂錘組成,這些由硬質合金制成的頂錘形狀、尺寸相同,頂錘下部是上大下小的圓錐 體,上部是一個正方形的錘面,錘面每個邊通過密封面,大斜面和圓錐體相冠。其中兩只對 稱分布的頂錘還兼通電作用對合成塊電加熱,稱為加熱頂錘。在工作時六只頂錘向合成塊 的六個面同步地加壓,在升壓、合成保壓及補壓過程中,六只頂錘(加熱頂錘和非加熱頂錘) 對合成塊的壓縮位移量和傳壓相同,通過合成塊的材料流動形成的十二個密封邊和頂錘的 六個面形成超高壓合成腔體。然而,合成塊組裝材料由六方結構轉變為立方結構的收縮變 形量在各個方向上是不盡一致的,在生產合成中,受壓縮行程所限,采用上述組合頂錘(兩 只加熱頂錘和四個非加熱頂錘的錘面形狀尺寸和小斜邊角度均完全一致)會造成合成塊各 個方向上的受力不勻,不僅傳壓效果不佳,還會導致裂錘和放氣泡現象頻發,進而影響到頂 錘的使用壽命,使得生產合成成本居高不下。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種異型超高壓組合頂錘,以克服現有六面 頂壓機頂錘傳壓不均衡、不能建立均勻穩定的技術難題。為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是一種異型超高壓組合頂錘,包括在三維軸線互相垂直分布的兩只加熱頂錘和四只 非加熱頂錘,且所有頂錘錘面為面積相等的正方形,所述加熱頂錘的小斜邊角度大于所述 非加熱頂錘的小斜邊角度(頂錘中心線與小斜邊的夾角)。所述加熱頂錘的小斜邊角度為42° 42. 5° ;所述非加熱頂錘的小斜邊角度為 41° 41.5°。所有頂錘的大斜面角度為46°。本實用新型具有積極有益的效果1.傳壓效果得到明顯改善,產生的壓力場均勻一致,合成塊各個方向上的收縮變 形一致,單位體積超硬材料轉化率明顯提高;[0010]2.超硬材料合成時所需的合成壓力得到有效的降低,十二條合成塊的密封邊均勻 一致,頂錘受力均勻,裂錘和放氣泡現象明顯減少,大大降低了合成成本。
圖1為一種異型超高壓組合頂錘的結構示意圖。圖中1、2為加熱頂錘,3、4為非加熱頂錘。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型作進一步描述,但其保護范圍不局限于下列實 施例。實施例1 一種異型超高壓組合頂錘,參見圖1,包括在三維軸線互相垂直分布的 兩只加熱頂錘1、2和四只非加熱頂錘(圖中顯示3、4),且所有頂錘錘面均為面積相等的正 方形,所述加熱頂錘1、2的小斜邊角度大于所述非加熱頂錘3、4的小斜邊角度。所述加熱 頂錘1、2的小斜邊角度為42. 5° ;所述非加熱頂錘3、4的小斜邊角度為41. 5°。實施例2 —種異型超高壓組合頂錘,與實施例1基本相同,不同之處在于所述 加熱頂錘的小斜邊角度為42° ;所述非加熱頂錘的小斜邊角度為41°。實施例3 —種異型超高壓組合頂錘,與實施例1基本相同,不同之處在于所述 加熱頂錘的小斜邊角度為42° ;所述非加熱頂錘的小斜邊角度為41. 5°。實施例4 一種異型超高壓組合頂錘,與實施例1基本相同,不同之處在于所述 加熱頂錘的小斜邊角度為42. 5° ;所述非加熱頂錘的小斜邊角度為41°。
權利要求1.一種異型超高壓組合頂錘,包括在三維軸線互相垂直分布的兩只加熱頂錘和四只非 加熱頂錘,且所有頂錘錘面為面積相等的正方形,其特征在于,所述加熱頂錘的小斜邊角度 大于所述非加熱頂錘的小斜邊角度。
2.根據權利要求1所述的異型超高壓組合頂錘,其特征在于,所述加熱頂錘的小斜邊 角度為42° 42. 5° ;所述非加熱頂錘的小斜邊角度為41° 41. 5°。
3.根據權利要求1所述的異型超高壓組合頂錘,其特征在于,所有頂錘的大斜面角度 為 46°。
專利摘要本實用新型涉及一種異型超高壓組合頂錘。它包括在三維軸線互相垂直分布的兩只加熱頂錘和四只非加熱頂錘,且所有頂錘錘面為面積相等的正方形,所述加熱頂錘的小斜邊角度大于所述非加熱頂錘的小斜邊角度。本實用新型具有積極有益的效果傳壓效果得到明顯改善,產生的壓力場均勻一致,合成塊各個方向上的收縮變形一致,單位體積超硬材料轉化率明顯提高;超硬材料合成時所需的合成壓力得到有效的降低,十二條合成塊的密封邊均勻一致,頂錘受力均勻,裂錘和放氣泡現象明顯減少,大大降低了合成成本。
文檔編號B01J3/06GK201815290SQ20102057909
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月27日 優先權日2010年10月27日
發明者周世杰 申請人:開封貝斯科超硬材料有限公司