专利名称：压块机的推挤冲头结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及废金属回收利用技术领域，尤其是一种适用于压块机的推挤冲头结构。
背景技术：
碎屑压块机用于将各种密度松散的黑色或有色金属的块料、切削卷丝、残屑等在液压冲头的作用下压制为密度致密的饼块，从而方便运输与仓储，最终将这些屑饼投入金属熔炉，熔炼后进行回收利用。本申请人申请的中国专利“CN201010156906.4卧式屑饼机”与“CN 201010277629.2废金属压块机”中公开了其结构与工作原理，通过对废料进行横向的进料一次预压、纵向的二次预压与竖向的终压，实现对金属废料进行三向挤压，压缩方式合理，压缩力大，可以达到很大的压缩比，压缩效率高。生产实践中待处理的物料成分复杂，对于黑色金属如碳钢等，由于其含有较多的碳元素，材质比较硬脆；现有的压块机普遍在预挤腔、二次挤压腔、终压腔的相交交界处，冲头与腔体腔壁之间设计为较紧密的配合，这种小间隙在挤压头送进时，可以作为剪切面，剪断质地较脆的黑色金属卷丝刨花等。但是在如电线电缆等线材的回收利用工艺中，会获得颗粒状的铜粒，工程中形象地称之为“铜米”，这种颗粒金属物料的密度很大，铜的材质本身又非常软；在上述小间隙的交界处，当各个推挤冲头推进或复位时，每次供料时残留下来的物料往往受到多方向复杂的挤压力，在温度与压力的条件下非常容易直接形成了致密的铜块。挤压冲头在下一步送入时，已经不是在推挤送入物料了，而是变为剪切或轧制铜块，导致各方向挤压力急剧加大。实践生产中，往往在几次压制后便需要打一些空行程，以处理内部的堵塞。这些额外的处理流程不仅大大降低了工作效率，而且还影响了作业的连续性；而软质金属堵塞严重时甚至损坏设备，产生“爆缸”的事故，存在严重的安全隐患。
发明内容
本申请人针对上述现有松散金属废料压块生产中软质金属易受压成块，导致液压压力急剧增大、存在安全隐患等缺点，提供一种结构合理的压块机的推挤冲头结构，从而可以连续、安全地进行松散金属废料的压块作业。本发明所采用的技术方案如下:
一种压块机的推挤冲头结构，在推挤冲头前端一侧，设置有侧部缺口，侧部缺口的截面为直角梯形，具有侧部斜面。作为上述技术方案的进一步改进:在推挤冲头前端顶部，还设置有顶部缺口，顶部缺口的截面为直角梯形，具有顶部斜面。所述推挤冲头包括再挤冲头或预挤冲头。本发明的有益效果如下:
本发明针对松散金属废料的材质特点，摒弃了传统压块机中利用小间隙剪切物料的固有思维，通过在冲头前端设置有带有斜面的缺口，使松散金属废料在每一步的送料与预压时，既可以保证一定的预压效果，又可以在过压的情况下及时转移与释放应力，避免了在过压下形成致密的金属块；从而可以保证设备连续自动可靠地进行压块作业，不需要暂停与人工干预，有效地提高了设备可靠性与安全性，具有显著的经济效益。
图1为压块机的装料工步状态示意图。图2为压块机的预挤工步状态示意图。图3为图2的左视图。图4为压块机的再挤工步状态示意图。图5为压块机的终压工步状态示意图。图6为本发明的立体图。图7为图6的主视图。图8为图6的左视图。图中:11、预挤液压缸；12、预挤顶板；13、预挤冲头；14、预挤腔；15、预挤释放区；16、隔板；17、备料区；18、松散金属废料；19、行程开关；21、再挤液压缸；22、再挤顶板；23、再挤冲头；24、再挤腔；25、再挤释放区；26、顶部缺口 ；27、顶部斜面；28、侧部缺口 ；29、侧部斜面；31、终压挤压缸；32、终压冲头；33、终压腔；34、金属饼块。
具体实施例方式下面结合附图，说明本发明的具体实施方式
。本申请人通过大量的实践，研究发现对类似于“铜米”这种密度大、质地软的松散金属废料，在压块过程中不能挤压致密，而需要提供较大的释放空间以容纳其受力后的膨胀。根据上述原理，基于原压块机在结构与控制等多处进行改进。如图1、图2所示，在预挤腔14上部的料斗内增加了一块竖直设置的隔板16，将料斗分隔为相邻的备料区17与预挤释放区15，预挤释放区15靠近再挤腔24 —侧。在预挤腔14的前部底面，设置有可以前后调节的行程开关19。实际工作时，松散金属废料18从备料区17开口处投入并进入预挤腔14内，当设备进行预挤时，预挤液压缸11推动预挤冲头13前行，将预挤腔14内的物料推入再挤腔24，而预挤顶板12逐步封闭备料区17的底部，防止备料区17内的物料落入预挤冲头13后部的空间损坏设备。如图2所示，当物料基本填满再挤腔24时，预挤冲头13前端的物料受压后会溢出充填在预挤释放区15内，从而避免在受限的空间内被过度挤压形成金属块。通过在预挤腔与再挤腔交界处上部设置预挤释放区15，可以使松散金属废料在受力复杂的情况下及时释放应力，同时保证松散金属废料以合适的密度与数量被送入再挤腔24，避免受压过度形成金属块。如图3、图4所示，在再挤腔24上部设置有再挤释放区25，再挤冲头23顶面设置有再挤顶板22，在推进时分隔再挤释放区25与再挤腔24。如图6至图8所示，本发明的再挤冲头23的前端顶部设置有顶部缺口 26，靠近预挤腔14的一侧设置有侧部缺口 28，缺口的截面为直角梯形，顶部缺口 26具有顶部斜面27，侧部缺口 28具有侧部斜面29。开设缺口以后，再挤冲头23的前部实际推挤面积约为原冲头面积的1/2 2/3。
实际工作中，预挤冲头13将物料送入再挤腔24，如图4所示，再挤液压缸21作伸缸动作，将再挤冲头23向前送进，一方面对再挤腔24内的物料进行再次压缩，同时将物料送入终压腔33。在此过程中，位于再挤冲头23的顶部缺口 26与侧部缺口 28处的部分物料并未受到很大的挤压力，而是被顶部斜面27导向转移至顶部的再挤释放区25内，或者被侧部斜面29导向转移至预挤腔14内，而预挤腔14上部也有预挤释放区15可以溢出容纳这部分物料，避免与预挤腔14内原有的物料产生挤压力。上述设置有缺口的冲头结构，不仅设置了合理的释放空间，使物料在受到过大的压力后具有转移的空间以及时卸压，避免了现有压块机在交界小间隙处发生的剪切；而且来自顶部与一侧的压力，可以使再挤冲头23的底部与另一外侧部与再挤腔24的腔壁贴紧，防止在推进过程中夹入碎屑或者颗粒，从而提高了设备的可靠性。当再挤冲头23复位时，再挤释放区25与预挤腔14内部的物料会重新补充落回至再挤腔24内。如图5所示，终压挤压缸31驱动终压冲头32对终压腔33内的物料进行大压力的压制，从而获得致密的金属饼块34。需要说明的是，本发明所述的推挤冲头不仅包括上述的再挤冲头23，同样也可以包括预挤冲头13。在对于某些推挤前后密度变化不是较为悬殊的物料来说，仅在推挤冲头上设置有侧部缺口 28，作为释放区容纳少部分溢出的物料，避免过压即可，而不一定需要设置预挤释放区15。而在再挤冲头23顶面设置顶部缺口 26，同时在再挤腔24上部设置再挤释放区25则是针对于某些特殊软质金属废料的优化结构。以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。
权利要求
1.一种压块机的推挤冲头结构，其特征在于:在推挤冲头前端一侧，设置有侧部缺口(28 )，侧部缺口( 28 )的截面为直角梯形，具有侧部斜面(29 )。
2.按照权利要求1所述的压块机的推挤冲头结构，其特征在于:在推挤冲头前端顶部，还设置有顶部缺口(26)，顶部缺口(26)的截面为直角梯形，具有顶部斜面(27)。
3.按照权利要求1或权利要求2所述的压块机的推挤冲头结构，其特征在于:所述推挤冲头包括再挤冲头(23)或预挤冲头(13)。
全文摘要
本发明公开了一种压块机的推挤冲头结构，在推挤冲头前端一侧，设置有侧部缺口，侧部缺口的截面为直角梯形，具有侧部斜面。本发明针对松散金属废料的材质特点，摒弃了传统压块机中利用小间隙剪切物料的固有思维，通过在冲头前端设置有带有斜面的缺口，使松散金属废料在每一步的送料与预压时，既可以保证一定的预压效果，又可以在过压的情况下及时转移与释放应力，避免了在过压下形成致密的金属块；从而可以保证设备连续自动可靠地进行压块作业，不需要暂停与人工干预，有效地提高了设备可靠性与安全性，具有显著的经济效益。
文档编号B30B15/06GK103192543SQ20131015104
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月27日 优先权日2013年4月27日
发明者杨棋君 申请人:江阴市瑞丰液压机械有限公司