用于复合型花岗岩刀头胎体材料测试的试验块制备装置的制作方法

本技术涉及金刚石工具技术的领域，尤其是涉及一种用于复合型花岗岩刀头胎体材料测试的试验块制备装置。

背景技术：

1、复合型花岗岩是一种由复合胶合板构成的人造石材，主要用于装饰地面和墙面。一般利用金刚石刀头对花岗岩进行切削处理，由于花岗岩的种类及特性较为复杂，进行花岗岩切削所需的刀头需要具有较高的锋利性能及硬度。

2、金刚石刀头包括胎体材料和金刚石颗粒，制备时，将金刚石颗粒分布在相邻的胎体材料层之间，多层铺设后，采用压机加压和/或烧结等方式制成块状的金刚石刀头。其中，胎体材料采用单质金属粉、预合金粉或其他材料中的一种或多种根据一定的配比及应用需求混合制成。进行胎体材料配备混合时，通常需要先使用胎体材料制成试验块，对试验块进行测试，以进行胎体把持性能或磨损性能等特性的试验。

3、为了提高胎体材料试验数据的精度，通常会在试验块内模拟金刚石刀头的真实情况，填充部分金刚石颗粒，以进一步测试金刚石颗粒与胎体材料的结合性能、胎体材料把持力等性能情况。

4、为了提高胎体材料配方制备试验效率，试验块的制备多由人工先在工装模具内填入一层粉状胎体材料，再在该层胎体材料上面放置金刚石颗粒，接着在工装模具中填入新一层的胎体材料，最后制成试验块。以上制备过程中容易出现多颗金刚石颗粒位于胎体材料的同一位置、胎体材料层不平整等问题，进而影响对试验块进行结合性能、胎体材料把持力等性能的测试精度。

技术实现思路

1、为了通过试验块的检测，提高对胎体材料把持力等性能的检测精度，本技术提供一种用于复合型花岗岩刀头胎体材料测试的试验块制备装置。

2、本技术提供的一种用于复合型花岗岩刀头胎体材料测试的试验块制备装置采用如下的技术方案：

3、一种用于复合型花岗岩刀头胎体材料测试的试验块制备装置，包括工作台、制备模具、上料机构、加压机构和脱模机构；所述制备模具设置于所述工作台上，所述制备模具设置有用于容纳胎体片料的制备槽；所述上料机构用于将所述胎体材料填充于所述制备槽中；所述加压机构设置于所述制备模具的上方，用于对填充于所述制备槽中的胎体材料进行加压作业；所述加压机构包括加压头，所述加压头面向所述制备槽的表面设置有成型凸起；所述脱模机构设置于所述制备模具的下方，用于将所述制备槽中的胎体片料顶出。

4、通过采用上述技术方案，制备试验块时，先利用上料机构在制备槽中填充胎体材料，然后利用加压机构对制备槽中的胎体材料进行加压，以形成胎体片料；由于加压头具有设置有成型凸块，因此胎体片料会形成凹槽，凹槽用于放置金刚石；之后脱模机构将制备槽中的胎体片料脱出，检测人员在胎体片料的凹槽中放置金刚石，之后按照检测需求在该胎体片料上叠加所需层数的胎体片料及金刚石，叠加完成后采用烧结或冷压的方式制成试验块即可。由于放置金刚石时已在胎体片料形成凹槽，因此可以根据检测需求在指定位置放置金刚石且在试验块的成型过程中金刚石也不会发生移位，有效提高对制成试验块的胎体材料的各种性能的检测精度。

5、可选的，所述上料机构包括储料箱、输料管和第一驱动组件；所述储料箱具有储料腔，所述输料管在所述储料箱的下方与所述储料腔连通；所述输料管中设置有启闭组件，所述启闭组件用于控制所述输料管内腔的连通或隔断；所述第一驱动组件的输出端连接于所述储料箱，所述第一驱动组件用于驱动所述储料箱移动至所述制备槽的上方。

6、通过采用上述技术方案，常态下，启闭组件将输料管的内腔隔断；上料时，利用第一驱动组件将储料箱及输料管移动至制备槽的上方，通过启闭组件使输料管的内腔连通，从而使储料腔与制备槽连通，使得储料腔中的物料能够掉落至制备槽中，进行上料。

7、可选的，所述储料箱的顶部设置有旋转电机，所述旋转电机的输出端连接有第一转动轴，所述第一转动轴位于所述储料腔中，所述第一转动轴沿自身长度方向滑移连接有第二转动轴，所述第二转动轴穿过所述输料管的管腔且与所述输料管同轴设置；所述启闭组件包括转动板和滑移板，所述转动板环绕设置于所述第二转动轴的周壁，所述转动板的外壁设置有外螺纹，所述输料管的内壁设置有内螺纹，所述内螺纹用于与所述外螺纹螺纹配合；所述滑移板设置于所述转动板的上方，所述滑移板沿所述输送管的长度方向滑移连接于所述输送管；所述转动板开设有第一通过口，所述滑移板开设有第一通过口，当所述第一通过口与所述第二通过口连通时，所述输料管远离所述储料箱的端口与所述储料腔连通；所述第二转动轴远离所述旋转电机的端部设置有旋转叶片。

8、通过采用上述技术方案，第一通过口与第二通过口处于未连通的状态，因此输料管的端口与储料腔未连通，滑移板上方的胎体材料不会下落。上料时，利用第一驱动组件使输料管移动至制备槽的上方，之后启动旋转电机，旋转电机通过第一转动轴带动第二转动轴转动，第二转动轴带动转动板转动，使得第一通过口与第二通过口间歇性连通，使得胎体材料能通过第一通过口与第二通过口落入到制备槽中。同时，转动板在内螺纹与外螺纹的配合作用下又带动第二转动轴向靠近制备槽的方向移动，同时第二转动轴带动旋转叶片转动，即使得旋转叶片在转动的同时向制备槽中移动；控制旋转叶片逐渐移动至制备槽的底部，移动过程中对制备槽中的胎体材料进行搅拌，一方面提高胎体材料的混合均匀度，另一方面对制备槽中的胎体材料进行一定的抹平，提高胎体材料在制备槽中的分布均匀性，进而提高试验块的密度均匀性。最后使旋转电机带动第一转动轴反向转动，带动旋转叶片、转动板和滑移板上移并复位即可。

9、可选的，所述滑移板的周侧设置有滑移凸块，所述输料管的内壁沿自身长度方向开设有滑移凹槽，所述滑移凹槽用于供所述滑移凸块滑移连接。

10、通过采用上述技术方案，利用滑移凹槽对滑移凸块形成限位，降低转动板带动滑移板一同转动的风险。

11、可选的，所述旋转叶片面向所述制备槽的表面为平面，所述旋转叶片的中间位置的厚度大于至少一个边缘位置的厚度。

12、通过采用上述技术方案，使得在旋转叶片上移的过程中，聚集于旋转叶片背面的胎体材料能从旋转叶片滑落，降低上料机构复位的过程中有胎体材料掉落到工作台的风险。

13、可选的，所述脱模机构包括托板和直线驱动件，所述托板位于所述制备槽中形成所述制备槽的槽底，所述托板的侧壁抵接于所述制备槽的槽壁；所述直线驱动件的输出端铰接于所述托板的底部，铰接点位于所述托板底面的中心位置处，所述直线驱动件用于驱动所述托板竖直移动；所述托板包括低密度部和高密度部，所述低密度部与所述高密度部以所述托板底面的中线为对称轴对称设置。

14、通过采用上述技术方案，在完成胎体片料的加压后，启动直线驱动件，直线驱动件将托板顶出，由于托板的密度分布不均且托板与直线驱动件铰接且限位面倾斜设置，因此在托板完全从制备槽中脱出后，托板倾斜，使得胎体片料从托板上滑落，完成胎体片料的脱模；之后通过直线驱动件将托板重新带入制备槽中即可。

15、可选的，所述托板的下边缘弧形设置。

16、通过采用上述技术方案，在托板复位过程中起到移动的导向作用，使得托板较为顺畅地回到制备槽中。

17、可选的，所述工作台设置有输送带，所述输送带用于盛接从所述制备槽中顶出的所述胎体片料。

18、通过采用上述技术方案，利用输送带将从制备槽中脱出的胎体片料运送至其他工位，以便于检测人员进行下一步操作。

19、可选的，所述托板与所述直线驱动件可拆卸连接。

20、通过采用上述技术方案，便于根据制备需求更换托板，提高脱模机构的使用灵活性。

21、可选的，所述加压机构还包括第二驱动组件，所述加压头连接于所述第二驱动组件的输出端，所述加压头与所述第二驱动组件可拆卸连接。

22、通过采用上述技术方案，一方面，可根据所需要的金刚石的分布密度更换具有不同数量的成型凸起的加压头；另一方面，若试验块最终采用冷压成型，也可以更换平面加压头进行压设。

23、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

24、1.通过在工作台设置制备槽、上料机构、加压机构和脱模机构，并在加压头设置成型凸起，制备用于制成试验块的胎体片料，胎体片料具有用于放置金刚石的凹槽，从而利用凹槽对金刚石进行限位，确保金刚石的分布位置，也提高胎体材料的密度分布的均匀性，进而提高对试验块的检测精度；

25、2.上料机构中设置有旋转叶片，上料的同时旋转叶片转动，对掉落于制备槽中的胎体材料进行搅拌和抹平，进一步提高胎体片料中胎体材料分密度分布的均匀性，进而提高对试验块的检测精度；

26、3.托板的具有高密度部和低密度部且与直线驱动件铰接，使得托板将胎体片料完全顶出制备槽后倾斜，托板倾斜后胎体片料沿托板滑落，从而提高脱模的便捷性。