申請號：201510166857.5
       申請人：北京迪蒙吉意超硬材料技術有限公司
       發明人：曹鳳國 黃建宇

       摘要：本發明公開了一種用于聚晶金剛石拉絲模鑲套的金屬粉末預壓裝置，借助于以機械千斤頂作為壓力源的壓力源操作機構、下壓頭運行機構和壓力值顯示機構實現金屬粉末預壓過程，使得整個金屬粉末預壓過程操作簡便、壓力值準確、可視、可控，從而避免了使用液壓裝置控制的預壓裝置在頻繁更換壓力數據時帶來的不便。同時，本發明提供了基于上述金屬粉末預壓裝置實現的金屬粉末預壓方法，通過對放入聚晶金剛石坯料四周的足量底粉、周圈粉和頂粉分三次預壓，使得聚晶金剛石拉絲模在燒結過程中，可以在聚晶金剛石坯料周圍形成燒結質量良好的金屬鑲套。該金屬粉末預壓裝置及方法，適用于中、大規格聚晶金剛石坯料在燒結鑲套前對金屬粉末進行預壓。        主權利要求：1.一種用于聚晶金剛石拉絲模鑲套的金屬粉末預壓裝置，其特征在于包括由底板、中板、頂板和多根階梯立柱構成的上下兩層框架結構，包括固定設置在所述頂板上的上壓頭和設置在所述中板和所述頂板之間且相對于所述上壓頭上下運動的下壓頭；在所述底板上設置有以機械千斤頂作為壓力源的壓力源操作機構，用于驅動所述下壓頭上下運動；在所述中板與所述頂板之間設置有下壓頭運行機構，用于保證所述下壓頭在運動過程中與所述上壓頭保持平行；還包括用于測量和顯示加載到所述上壓頭和所述下壓頭之間的壓力值的壓力值顯示機構。

       2.如權利要求1所述的金屬粉末預壓裝置，其特征在于： 所述壓力源操作機構中包括機械千斤頂主體、設置在機械千斤頂 主體側面的千斤頂擺桿、撬杠和設置在機械千斤頂主體頂部的千斤頂 上頂柱； 所述機械千斤頂主體設置于所述底板的正中位置，所述機械千斤 頂主體的高度與所述階梯立柱的下段高度一致； 所述中板的中心設置有通孔，用于罩住所述機械千斤頂主體上端 使其固定，同時使所述千斤頂上頂柱從所述中板的通孔中伸出；所述 千斤頂上頂柱正頂于用于承載所述下壓頭的滑動板的下端面中部。
　
       3.如權利要求2所述的金屬粉末預壓裝置，其特征在于： 所述壓力源操作機構還包括用于驅動所述千斤頂擺桿快速轉動的 加速助動手柄，所述加速助動手柄安裝于所述千斤頂擺桿外側，與所 述千斤頂擺桿的旋轉軸同心。
　
       4.如權利要求1所述的金屬粉末預壓裝置，其特征在于： 所述下壓頭運行機構包括多根滑動導柱、多個含油軸承和滑動板； 所述滑動導柱的上下端直接或間接固定在所述頂板和所述中板 上，在所述滑動板上設置有多個通孔，所述通孔內設置有所述含油軸 承，所述滑動板通過所述含油軸承安裝在所述滑動導柱上，并可沿所 述滑動導柱上下滑動；所述滑動板用于承載所述下壓頭。
　
       5.如權利要求1所述的金屬粉末預壓裝置，其特征在于： 所述壓力值顯示機構包括壓力傳感器和壓力值顯示器，所述壓力 傳感器通過導線與所述壓力值顯示器連接；所述壓力傳感器設置在所 述上壓頭與所述頂板之間。
　
       6.如權利要求1所述的金屬粉末預壓裝置，其特征在于還包括用 于壓制底粉使用的柱狀壓頭，用于粘結聚晶金剛石坯料使用的粘料工 具，用于壓制周圈粉使用的環狀壓頭和輔助壓芯。
　
       7.如權利要求6所述的金屬粉末預壓裝置，其特征在于： 所述拉絲模的不銹鋼模套由底套和頂蓋兩部分組成； 所述柱狀壓頭的外徑比所述底套的內孔直徑小，所述柱狀壓頭的 高度是所述底套內孔深度的2～3倍； 所述粘料工具的頂端設置有凹槽，其頂端凹槽直徑比待粘結的聚 晶金剛石坯料外徑大，并且，頂端外徑比所述底套內孔直徑小； 所述環狀壓頭的外徑與所述柱狀壓頭外徑尺寸相同，內孔直徑比 所述聚晶金剛石坯料外徑大； 所述輔助壓芯具有下粗上細的兩個圓柱端部，并在兩個圓柱端部 之間用錐體圓滑過渡連接，所述輔助壓芯的下端外徑與所述聚晶金剛 石坯料外徑相同。
　
       8.一種用于聚晶金剛石拉絲模鑲套的金屬粉末預壓方法，其特征 在于包括下述步驟： (1)分別稱取用于壓制聚晶金剛石鑲套的底粉、周圈粉和頂粉的 金屬粉末； (2)填裝及預壓底粉：將稱好的底粉填裝入底套的孔內，放入柱 狀壓頭并輕捻轉動，使底部金屬粉末平整以備預壓加工；使用如權利 要求1所述的金屬粉末預壓裝置預壓底粉后，取出所述柱狀壓頭； (3)粘結聚晶金剛石坯料：用粘合劑，借助粘料工具將聚晶金剛 石坯料固定于所述底套內已預壓底粉的中心位置； (4)填裝及預壓周圈粉：將輔助壓芯置于粘結在所述底套內的聚 晶金剛石坯料的上端面，放正、對齊，倒入預稱好的周圈粉，放入環 狀壓頭，并輕轉碾壓使周圈金屬粉末平整以備預壓加工；使用如權利 要求1所述的金屬粉末預壓裝置預壓周圈粉后，取出所述環狀壓頭及 所述輔助壓芯； (5)預壓頂粉和頂蓋，在完成周圈粉預壓的所述底套內裝入頂粉， 并在松散的粉末上加放頂蓋，捻轉放平后，使用如權利要求1所述的 金屬粉末預壓裝置進行預壓。
　
       9.如權利要求8所述的金屬粉末預壓方法，其特征在于： 在所述步驟(3)中，粘結聚晶金剛石坯料包括以下步驟： (31)把待鑲裝的所述聚晶金剛石坯料置于所述粘料工具的頂端 凹槽內，放平； (32)將少許粘合劑滴于所述聚晶金剛石坯料上表面中心的位置； (33)將所述底套倒扣于所述粘料工具的頂端，落到底后稍作旋 轉捻動，使所述聚晶金剛石坯料與所述底套內已預壓的底料貼實并使 粘合劑涂勻； (34)待粘合劑生效后取下所述底套，完成粘料步驟。
　
       10.如權利要求8所述的金屬粉末預壓方法，其特征在于： 在所述步驟(2)、步驟(4)和步驟(5)中，使用如權利要求1 所述的金屬粉末預壓裝置進行預壓，包括以下步驟： (101)碼放工件：將單件或多個工件平穩放置于所述下壓頭端面， 以所述下壓頭中心點為基準，均勻碼放； (102)加壓過程：調整千斤頂棘輪定位銷的位置，操作加速助動 手柄，使承載工件的所述下壓頭快速上升；當工件接觸所述上壓頭后， 繼續轉動所述加速助動手柄；待壓力值顯示器顯示一定數值時完成一 次加壓； 利用撬杠的杠桿作用通過千斤頂擺桿使機械千斤頂繼續對工件進 行加壓，當所述壓力值顯示器所顯示的數值達到規定值時停止加壓， 完成對工件的二次加壓工作； (103)泄壓過程：保壓一定時間后，調整所述千斤頂棘輪定位銷 的位置，并用所述撬杠帶動所述千斤頂擺桿轉動進行泄壓，泄壓后反 向轉動所述加速助動手柄使工件迅速離開所述上壓頭到達初始位置， 取下工件完成預壓工作。