一种光谱试样取样模具的制作方法

1.本实用新型涉及模具制备技术领域，具体涉及到一种光谱试样取样模具。


背景技术：

2.利用光谱学的原理和实验方法以确定物质的结构和化学成分的分析方法称为光谱分析法。各种结构的物质都具有自己的特征光谱，光谱分析法就是利用特征光谱研究物质结构或测定化学成分的方法。在实验过程中需要用到光谱试样取样模具，随着铸造技术的不断进步，光谱仪的运用越来越广泛，现有光谱试样取样模具设计方案为顶注式，其特征在于，在模具的中间部位设有锥形浇口，在锥形浇口的下方设有试块模样。
3.这种结构的热结部位在试块模样的正中间，实际使用过程中常常出现以下缺陷：
4.1、浇注后锥形浇口和试块模样交接位置容易断裂，导致样品失效；
5.2、浇注后试块模样中间容易产生裂纹，样品磨制过程中试块模样容易从裂纹处裂开导致样品失效以及有导致砂轮磨伤手的风险。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种光谱试样取样模具，可以解决浇口与试块模样交接处易断裂的问题，以及试块模样易产生裂纹的问题。
7.为达上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：提供一种光谱试样取样模具，包括组合连接的光谱试样模具、空腔和挡块，光谱试样模具为左右对称的左模体和右模体，空腔包括手柄腔、浇口腔以及试样腔，浇口腔下端接口处设置有喷嘴，试样腔下方间隔设置有热屏蔽部件和间隔维持部件。
8.采用上述方案的有益效果是：完全相同的左模具和右模具组合，在对称中心形成空腔，以挡块作为支撑和阻挡，空腔设置有浇口腔，浇注液从浇口腔浇注进去，通过浇口腔的喷嘴均匀的渗透到试样腔，试样腔为方形结构，当浇注液到达试样腔中间部位时，开始进入手柄腔，最后由下至上充满至浇注腔，手柄腔为扁平结构。浇口腔设置在左模块、右模块以及挡块的结合部位，即位于整个完整模具的中心位置，便于浇注液与热量向四周传导，并且手柄和激发部位的结构改变，可以保证浇注液进入型腔后没有明显的热结区域，凝固过程中应力较小，光谱试样不会因铸造应力大产生断裂或裂纹失效。并且通过设置热屏蔽部件和间隔维持部件层层堆叠，可以使浇注液的热量不会突然骤降，也不会传递到模具外侧，烫伤使用者。
9.优选地，空腔的角均为圆角。
10.采用上述方案的有益效果是：圆角可以防止铁水等浇注液在转角聚集而导致温度过高，不容易扩散。
11.优选地，空腔的腔型以谱试样模具的中心轴呈轴对称设置。
12.采用上述方案的有益效果是：轴对称的腔型可以使浇注液进入腔体中时，可以平稳均匀的向四周扩散，防止热凝结。
13.优选地，左模体左侧和右模体右侧均设置有矩形槽以及与矩形槽配合使用的夹紧装置。
14.采用上述方案的有益效果是：夹紧装置通过矩形槽与左模体、右模体结合，在浇注过程中可以防止模具接触不紧密而导致浇注液流出，影响试块模样的形状。
15.优选地，夹紧装置包括夹板a、夹板b和锁螺杆，锁螺杆穿过夹板b的通孔与夹板a螺接。
16.采用上述方案的有益效果是：通过夹板a和夹板b连接左模具和右模具，实用锁螺杆作为连接件，螺接可以控制夹紧的程度，根据具体的模具的大小进行调整。
17.优选地，热传导部件为表面涂有耐火涂层的热传导材料。
18.采用上述方案的有益效果是：在热传导材料表面涂有耐火涂层，在浇注液到达试样腔底部时，可以将热源迅速传导，加快热量的扩散和骤降，使浇注液可以平稳均匀地散热，不会有明显的热结区域，光谱试样模具才能尽快冷却，才能保证所浇注的试样为全白口组织，保证光谱分析数据的准确性。
19.优选地，热传导材料为碳化硅。
20.优选地，模具的材质为铸铁或铸钢。
21.综上所述，本实用新型具有以下优点：
22.1、对光谱试样结构进行调整，使浇注液进入型腔后不会有明显的热结区域，光谱试样不会因此产生断裂或裂纹失效；
23.2、通过挡块设置，将浇口位置控制在整个模具的中心，使浇筑时，浇注液可以均匀地扩散；
24.3、设置有夹紧装置，可以在浇注过程中对模具进行固定，防止浇注液泄露，造成人员伤害以及试样形状不准确。
附图说明
25.图1为本实用新型的结构示意图；
26.图2为夹紧装置的结构示意图；
27.图3为热屏蔽部件和间隔维持部件的结构示意图；
28.其中，1、左模体；2、右模体；3、挡块；4、浇口腔；5、手柄腔；6、试样腔；7、夹板b；8、夹板a；9、矩形槽；10、锁螺杆；11、间隔维持部件；12、热传导部件。
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
30.本实用新型的一个实施例中，如图1所示，提供了一种光谱试样取样模具，包括组合连接的光谱试样模具、空腔和挡块3，光谱试样模具为左右对称的左模体1和右模体2，空腔包括手柄腔5、浇口腔4以及试样腔6，浇口腔4下端接口处设置有喷嘴，试样腔6下方间隔设置有热屏蔽部件12和间隔维持部件11。
31.为了光谱试样不会因铸造应力大产生断裂或裂纹失效，浇口腔4设置在整个模具的顶端中心位置，即左模体1、右模体2和挡块3的接触部位，设置浇口腔4为方形结构，手柄腔5为扁平结构。所有腔体的转角位置均设置为圆角，可以避免浇注液在局部聚集，并且空
腔的腔型以谱试样模具的中心轴呈轴对称。
32.其中，左模体1左侧和右模体2右侧均设置有矩形槽9，矩形槽9与夹紧装置配合使用；夹紧装置包括夹板a8、夹板b 7和锁螺杆10，锁螺杆10穿过夹板b 7的通孔与夹板a 8螺接。
33.其中，热传导部件12为表面涂有耐火涂层的热传导材料，模具的材质为铸铁或铸钢。
34.使用方法：使用时，将挡块3首先放置在合适的部位，将左模体1和右模体2如图1所示与挡块3组合，形成空腔。接着将夹板a 8和夹板b 7插入左模体1和右模体2的矩形槽9，通过锁螺杆10进行固定。最后使用时，将浇注液从浇口腔4注入，通过喷嘴进入手柄腔5以及试样腔6。当浇注液由下至上填到浇口腔4时，停止浇注，等待冷却凝固，取出试样敲掉浇口即可磨削试样。
35.虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。


技术特征：
1.一种光谱试样取样模具，其特征在于，包括组合连接的光谱试样模具、空腔和挡块(3)，所述光谱试样模具为左右对称的左模体(1)和右模体(2)，所述空腔包括手柄腔(5)、浇口腔(4)以及试样腔(6)，所述浇口腔(4)下端接口处设置有喷嘴，所述试样腔(6)下方间隔设置有热传导部件(12)和间隔维持部件(11)。2.如权利要求1所述的光谱试样取样模具，其特征在于，所述空腔的角均为圆角。3.如权利要求1或2所述的光谱试样取样模具，其特征在于，所述空腔的腔型以谱试样模具的中心轴呈轴对称设置。4.如权利要求1所述的光谱试样取样模具，其特征在于，所述左模体(1)左侧和右模体(2)右侧均设置有矩形槽(9)以及与矩形槽(9)配合使用的夹紧装置。5.如权利要求4所述的光谱试样取样模具，其特征在于，所述夹紧装置包括夹板a(8)、夹板b(7)和锁螺杆(10)，所述锁螺杆(10)穿过夹板b(7)的通孔与所述夹板a(8)螺接。6.如权利要求1所述的光谱试样取样模具，其特征在于，所述热传导部件(12)为表面涂有耐火涂层的热传导材料。7.如权利要求6所述的光谱试样取样模具，其特征在于，所述热传导材料为碳化硅。8.如权利要求1所述的光谱试样取样模具，其特征在于，所述模具的材质为铸铁或铸钢。

技术总结
本实用新型公开了一种光谱试样取样模具，包括组合连接的光谱试样模具、空腔和挡块，光谱试样模具为左右对称的左模体和右模体，空腔包括手柄腔、浇口腔以及试样腔，浇口腔下端接口处设置有喷嘴，试样腔下方间隔设置有热屏蔽部件和间隔维持部件。通过改变手柄部位以及激发部位的结构，以及浇注口的位置，使浇注液进入型腔后没有明显的热结区域，凝固过程中应力较小，光谱试样不会因铸造应力大产生断裂或裂纹失效。纹失效。纹失效。


技术研发人员：白维均 徐伟 曾山
受保护的技术使用者：成都金顶精密铸造有限公司
技术研发日：2020.11.26
技术公布日：2021/10/23