[发明专利]用于聚晶金刚石拉丝模镶套的金属粉末预压装置及方法

权利要求书

1.一种用于聚晶金刚石拉丝模镶套的金属粉末预压装置，其特征在于包括由底板、中板、顶板和多根阶梯立柱构成的上下两层框架结构；

固定设置在所述顶板上的上压头和设置在所述中板和所述顶板之间且相对于所述上压头上下运动的下压头；

在所述底板上设置有以机械千斤顶作为压力源的压力源操作机构，用于驱动所述下压头上下运动；

在所述中板与所述顶板之间设置有下压头运行机构，用于保证所述下压头在运动过程中与所述上压头保持平行；

用于测量和显示加载到所述上压头和所述下压头之间的压力值的压力值显示机构；

还包括由底套和顶盖两部分组成的拉丝模的不锈钢模套；

还包括用于压制底粉使用的柱状压头，用于将聚晶金刚石坯料固定于所述底套内已预压底粉的中心位置的粘料工具，以及用于压制周圈粉使用的环状压头和辅助压芯；

其中，所述柱状压头的外径比所述底套的内孔直径小，所述柱状压头的高度是所述底套内孔深度的2～3倍；

所述粘料工具的顶端设置有凹槽，其顶端凹槽直径比待粘结的聚晶金刚石坯料外径大，并且，顶端外径比所述底套内孔直径小；

所述环状压头的外径与所述柱状压头外径尺寸相同，内孔直径比聚晶金刚石坯料外径大；

所述辅助压芯具有下粗上细的两个圆柱端部，并在两个圆柱端部之间用锥体圆滑过渡连接，所述辅助压芯的下端外径与所述聚晶金刚石坯料外径相同。

2.如权利要求1所述的金属粉末预压装置，其特征在于：

所述压力源操作机构中包括机械千斤顶主体、设置在机械千斤顶主体侧面的千斤顶摆杆、撬杠和设置在机械千斤顶主体顶部的千斤顶上顶柱；

所述机械千斤顶主体设置于所述底板的正中位置，所述机械千斤顶主体的高度与所述阶梯立柱的下段高度一致；

所述中板的中心设置有通孔，用于罩住所述机械千斤顶主体上端使其固定，同时使所述千斤顶上顶柱从所述中板的通孔中伸出；所述千斤顶上顶柱正顶于用于承载所述下压头的滑动板的下端面中部。

3.如权利要求2所述的金属粉末预压装置，其特征在于：

所述压力源操作机构还包括用于驱动所述千斤顶摆杆快速转动的加速助动手柄，所述加速助动手柄安装于所述千斤顶摆杆外侧，与所述千斤顶摆杆的旋转轴同心。

4.如权利要求1所述的金属粉末预压装置，其特征在于：

所述下压头运行机构包括多根滑动导柱、多个含油轴承和滑动板；

所述滑动导柱的上下端直接或间接固定在所述顶板和所述中板上，在所述滑动板上设置有多个通孔，所述通孔内设置有所述含油轴承，所述滑动板通过所述含油轴承安装在所述滑动导柱上，并可沿所述滑动导柱上下滑动；所述滑动板用于承载所述下压头。

5.如权利要求1所述的金属粉末预压装置，其特征在于：

所述压力值显示机构包括压力传感器和压力值显示器，所述压力传感器通过导线与所述压力值显示器连接；所述压力传感器设置在所述上压头与所述顶板之间。

6.一种用于聚晶金刚石拉丝模镶套的金属粉末预压方法，其特征在于包括下述步骤：

(1)分别称取用于压制聚晶金刚石镶套的底粉、周圈粉和顶粉的金属粉末；

(2)填装及预压底粉：将称好的底粉填装入底套的孔内，放入柱状压头并轻捻转动，使底部金属粉末平整以备预压加工；使用如权利要求1所述的金属粉末预压装置预压底粉后，取出所述柱状压头；

(3)粘结聚晶金刚石坯料：用粘合剂，借助粘料工具将聚晶金刚石坯料固定于所述底套内已预压底粉的中心位置；

(4)填装及预压周圈粉：将辅助压芯置于粘结在所述底套内的聚晶金刚石坯料的上端面，放正、对齐，倒入预称好的周圈粉，放入环状压头，并轻转碾压使周圈金属粉末平整以备预压加工；使用如权利要求1所述的金属粉末预压装置预压周圈粉后，取出所述环状压头及所述辅助压芯；

(5)预压顶粉和顶盖，在完成周圈粉预压的所述底套内装入顶粉，并在松散的粉末上加放顶盖，捻转放平后，使用如权利要求1所述的金属粉末预压装置进行预压。