本发明公开了一种铅模加工装置及铅模加工方法，属于铅模加工技术领域。该铅模加工装置包括：电源，与电源连接的控制组件，与控制组件连接的熔铅组件，以及设置在熔铅组件下方，并可与熔铅组件连通的模具总成；熔铅组件包括坩埚，以及插接在坩埚中并与控制组件连接的石墨电极棒；控制组件用于控制铅模加工装置的电压、电流。通过石墨电极棒将电能转化为热能，加热坩埚中的铅块至熔化为铅液，之后连通坩埚与模具，灌入铅液，待模具中的铅冷却凝固后取出成型的铅模。本发明所提供的铅模加工装置采用石墨电极棒熔化铅块，有效避免为了现有技术中采用喷灯等热源直接加热铅块所带来的安全隐患，且控制装置提高了操作的可控性。
1.一种铅模加工装置，其特征在于，所述铅模加工装置包括：
依次连接的电源(9)，控制组件(1)，熔铅组件(2)，以及设置在所述熔铅组件(2)下方的可与所述熔铅组件(2)连通的模具总成(5)；
所述熔铅组件(2)包括坩埚(201)，以及插接在所述坩埚(201)中并与所述控制组件(1)连接的石墨电极棒(207)，所述石墨电极棒(207)可将电能转化为热能；
所述控制组件(1)用于控制所述电源(9)与所述熔铅组件(2)的连接；
所述铅模加工装置还包括有用于支撑、保护所述模具总成(5)的模具仓(6)，所述模具仓(6)包括底板(606)以及侧板(605)，且在所述底板(606)上设置有支撑台(603)；
所述铅模加工装置还设置有底座(8)，且在所述底座(8)上设置有铅模除气元件(7)，所述铅模除气元件(7)包括设置于所述底座(8)上的震动弹簧(705)，以及与所述震动弹簧(705)连接的传动器；
所述传动器延伸至所述底座(8)的外侧，且可连接动力装置，使得所述震动弹簧(705)上下震动，且当加工铅模时，所述震动弹簧(705)的上顶面接触所述模具仓(6)的所述底板(606)的下表面；
所述传动器包括连接所述震动弹簧(705)下端的传动柱塞(704)，与所述传动柱塞(704)活动连接的传动杆(703)，所述传动杆(703)延伸至所述底座(8)的外侧，以及与所述传动杆(703)位于所述底座(8)外侧的端部连接的传动齿轮(702)；
在所述传动杆(703)的一侧沿周向设置有平滑过渡的凹槽(7031)，所述凹槽(7031)的底面为向上凸起的曲面，且所述传动柱塞(704)的下端设置在所述凹槽(7031)中；所述传动齿轮(702)可与外部动力元件相连接。
2.根据权利要求1所述的铅模加工装置，其特征在于，所述控制组件(1)还用于监控所述坩埚(201)内的温度，包括：控制器(103)以及安装在所述坩埚(201)中的温控感应器(105)，所述控制器(103)分别连通所述温控感应器(105)以及所述石墨电极棒(207)；所述控制器(103)通过所述温控感应器(105)监测所述坩埚(201)内部的温度，且通过所述控制器(103)可设定温度上限，当所述温控感应器(105)监测到所述坩埚(201)内的温度超过所述温度上限时，所述控制器(103)切断所述电源(9)与所述熔铅组件(2)的连接。
3.根据权利要求2所述的铅模加工装置，其特征在于，所述熔铅组件(2)还包括：与所述坩埚(201)相适配的坩埚上盖(202)；
用于安装所述石墨电极棒(207)的石墨电极棒安装孔(204)，
用于安装所述温控感应器(105)的温控感应塞孔(206)，
以及原料加注孔(203)，且所述原料加注孔(203)具有相适配的孔盖。
4.根据权利要求3所述的铅模加工装置，其特征在于，所述石墨电极棒(207)的上端部设置有电源接头(205)，所述电源接头(205)通过导线(208)与所述控制器(103)相接。
5.根据权利要求4所述的铅模加工装置，其特征在于，在所述坩埚(201)的下端设置有倒铅通道(2012)，在所述倒铅通道(2012)内设置有倒铅开关，所述倒铅开关可使所述坩埚(201)通过所述倒铅通道(2012)与所述模具总成(5)连通。
6.根据权利要求5所述的铅模加工装置，其特征在于，所述熔铅组件(2)还包括废气处理元件，所述废气处理元件包括设置在所述坩埚上盖(202)上的废气排出口(209)，一端与所述废气排出口(209)连通的排气管(2010)，以及与所述排气管(2010)的另一端连通的稀释水箱(2011)。
7.根据权利要求3～6中任一项所述的铅模加工装置，其特征在于，在所述熔铅组件外侧设置有隔热保护层(3)，以及设置在隔热保护层(3)外侧的熔铅组件箱体(4)。
8.根据权利要求2所述的铅模加工装置，其特征在于，所述模具总成(5)由内至外依次包括水眼中心轴(504)、套接在所述水眼中心轴(504)上的铅模胚体(503)、套接在所述铅模胚体(503)上的中空管状模具(502)，以及卡夹在所述中空管状模具(502)外侧的模具固定卡环(501)；
所述铅模胚体(503)的下方还固定连接有胚体接头(5031)，所述胚体接头(5031)套接在所述水眼中心轴(504)上，且所述胚体接头(5031)上端面直径大于等于所述中空管状模具(502)的内径；
在所述铅模胚体(503)上沿轴向设置有至少1个锁铅环(5032)。
9.根据权利要求8所述的铅模加工装置，其特征在于，
所述水眼中心轴(504)固定连接在所述底板(606)上，所述胚体接头(5031)放置在所述底板(606)上，所述支撑台(603)用于支撑所述中空管状模具(502)。
10.根据权利要求9所述的铅模加工装置，其特征在于，所述底板(606)下表面固定连接有滑轨(604)，所述侧板(605)上设置有模具仓拉环(602)。
11.利用权利要求1～10中任一项所述的铅模加工装置的铅模加工方法，其特征在于，所述方法包括：步骤一、按照设定质量称取铅块，并将所述铅块放入坩埚(201)；
步骤二、开启所述控制组件(1)，使得所述电源(9)与所述石墨电极棒(207)连通，对所述坩埚(201)中的铅块进行加热；
步骤三、待所述坩埚(201)中的铅块熔化为铅液后，连通所述坩埚(201)与中空管状模具(502)，将所述铅液灌入所述中空管状模具(502)中；
步骤四、待灌入所述铅液的所述中空管状模具(502)冷却后，打开所述中空管状模具(502)，取出成型铅模。
12.根据权利要求11所述的铅模加工方法，其特征在于，在所述步骤一中，由原料加注孔(203)将所述铅块放于所述坩埚(201)中，之后采用孔盖密封所述原料加注孔(203)。
13.根据权利要求11所述的铅模加工方法，其特征在于，在所述步骤二之前，通过控制器(103)设置坩埚温度上限；
在所述步骤二中，当加热过程中由温控感应器(105)检测到的所述坩埚(201)内的温度超过所述温度上限时，所述控制器(103)自动断开所述电源(9)与所述石墨电极棒(207)的连接。
14.根据权利要求11所述的铅模加工方法，其特征在于，在所述步骤二中，所述铅块受热熔化时产生的气体通过废气排出口(209)、排气管(2010)排至稀释水箱(2011)中。
15.根据权利要求11所述的铅模加工方法，其特征在于，在所述步骤三中，打开倒铅开关，将所述铅液由倒铅通道灌入所述中空管状模具(502)中；
所述铅液灌注结束后，将所述铅模除气元件(7)接通电源，使得所述震动弹簧(705)带动模具仓(6)和模具总成(5)上下震动，对所述中空管状模具(502)中的铅液进行除气处理。
16.根据权利要求11所述的铅模加工方法，其特征在于，在所述步骤四中，待所述中空管状模具(502)冷却至常温，拉出模具仓(6)，打开模具固定锁扣(5011)，取出铅模。
铅模加工装置及铅模加工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及领域铅模加工技术领域，特别涉及一种铅模加工装置及铅模加工方法。
背景技术
[0002] 铅模是石油钻井、修井作业施工中常用的井下工具之一。通常将铅模安装在钻井杆下端，深入井下接触套管或井下落物，由于铅的硬度低，因此铅模与井下套管或井下落物接触时会留下划痕，通过铅模的划痕可以判断出井下套管损坏程度和落物类型，进而为指定合理的套管修理方式以及落物打捞措施提供参。不难看出，铅模是保证石油顺利开采、采油机械正常使用的必备的工具之一。现有技术中，可选择通过铅模加工制作厂商购入铅模，但由于铅模不可重复使用，因此所采用的铅模均为一次性用品，增加了生产成本。因此为了避免造成不必要的浪费，通常选择利用铅块在现成自行制作铅模。
[0003] 具体来说，首先将铅模所需的原料铅放到能够加热的容器中，且该容器的熔点高于铅的熔点，之后采用喷灯等加热装置给盛有铅原料的容器加热直至容器内的铅块熔化成液体，再将熔化的铅溶液倒入到事先准备好的铅模模具中，待铅模里的铅溶液冷却后，打开铅模模具取出成型的铅模。
[0004] 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
[0005] 现有技术中，采用喷灯等加热熔化铅块的过程具有较大的安全隐患，易出现伤人事故，且加热过程不易操控。
发明内容
[0006] 为了解决现有技术中自行加工铅模安全性低、不易操控的问题，本发明实施例提供了一种铅模加工装置及铅模加工方法，所述技术方案如下：
[0007] 第一方面，本发明实施例提供一种铅模加工装置，所述铅模加工装置包括：
[0008] 依次连接的电源，控制组件，熔铅组件，以及设置在所述熔铅组件下方的可与所述熔铅组件连通的模具总成；所述熔铅组件包括坩埚，以及插接在所述坩埚中并与所述控制组件连接的石墨电极棒，所述石墨电极棒可将电能转化为热能；所述控制组件用于控制所述电源与所述熔铅组件的连接。
[0009] 优选地，所述控制组件还用于监控所述坩埚内的温度，包括：控制器以及安装在所述坩埚中的温控感应器，所述控制器分别连通所述温控感应器以及所述石墨电极棒；所述控制器通过所述温控感应器监测所述坩埚内部的温度，且通过所述控制器可设定温度上限，当所述温控感应器监测到所述坩埚内的温度超过所述温度上限时，所述控制器切断所述电源与所述熔铅组件的连接。
[0010] 优选地，所述熔铅组件还包括：与所述坩埚相适配的坩埚上盖；在所述坩埚上盖上设置有用于安装所述石墨电极棒的石墨电极棒安装孔，用于安装所述温控感应器的温控感应塞孔，以及原料加注孔，且所述原料加注孔具有相适配的孔盖。
[0011] 优选地，所述石墨电极棒的上端部设置有电源接头，所述电源接头通过导线与所述控制器相接。
[0012] 优选地，在所述坩埚的下方设置有倒铅通道，在所述倒铅通道内设置有倒铅开关，所述倒铅开关可使所述坩埚通过所述倒铅通道与所述模具的连通。
[0013] 优选地，所述熔铅组件还包括废气处理元件，所述废气处理元件包括设置在所述坩埚上盖上的废气排出口，一端连通所述废气排出口的排气管，以及与所述排气管的另一端连通的稀释水箱。
[0014] 优选地，在所述熔铅组件外侧设置有隔热保护层，以及设置在隔热保护层外侧的熔铅组件箱体。
[0015] 优选地，所述模具总成由内至外包括水眼中心轴，套接在所述水眼中心轴上的铅模胚体，套接在所述铅模胚体上的中空管状模具，以及卡夹在所述中空管状模具外侧的模具固定卡环；所述铅模胚体的下方还固定连接有胚体接头，且所述胚体接头上端面直径大于等于所述中空管状模具的内径；在所述铅模胚体上沿轴向设置有至少1个锁铅环。
[0016] 优选地，所述铅模加工装置还包括有用于支撑、保护所述模具总成的模具仓，所述模具仓包括底板以及侧板，且在所述底板上设置有支撑台；所述水眼中心轴固定连接在所述底板上，所述胚体接头放置在所述底板上，所述支撑台用于支撑所述中空管状模具。
[0017] 优选地，所述底板下表面固定连接有滑轨，所述侧板上设置有模具仓拉环。
[0018] 优选地，所述铅模加工装置还设置有底座，且在所述底座上设置有铅模除气元件，所述铅模除气元件包括设置于所述底座上的震动弹簧，以及与所述震动弹簧连接的传动器；所述传动器延伸至所述底座的外侧，且可连接动力装置，使得所述震动弹簧上下震动，且当加工铅模时，所述震动弹簧的上顶面接触所述模具仓底板的下表面。
[0019] 优选地，所述传动器包括连接所述震动弹簧下端的传动柱塞，与所述传动柱塞活动连接的传动杆，所述传动杆延伸至所述底座的外侧，以及与所述传动杆位于所述底座外侧的端部连接的传动齿轮；在所述传动杆的一侧沿周向设置有平滑过渡的凹槽，所述凹槽的底面为向上凸起的曲面，且所述传动柱塞的下端设置在所述凹槽中；所述传动齿轮可与外部动力元件相连接。
[0020] 第二方面，本发明实施例提供一种利用第一方面所提供的铅模加工装置的铅模加工方法，所述方法包括：
[0021] 步骤一、按照设定质量称取铅块，并将所述铅块放入坩埚；
[0022] 步骤二、开启所述控制组件，使得所述电源与所述石墨电极棒连通，对所述坩埚中的铅块进行加热；
[0023] 步骤三、待所述坩埚中的铅块熔化为铅液后，连通所述坩埚与中空管状模具，将所述铅液灌入所述中空管状模具中；
[0024] 步骤四、待灌入所述铅液的所述中空管状模具冷却后，打开所述中空管状模具，取出成型铅模。
[0025] 优选地，在所述步骤一中，由原料加注孔将所述铅块放于所述坩埚中，之后采用孔盖密封所述原料加注孔。
[0026] 优选地，在所述步骤二之前，通过控制器设置坩埚温度上限；在所述步骤二中，当加热过程中由所述温控感应器检测到的所述坩埚内的温度超过所述温度上限时，所述控制器自动断开所述电源与所述石墨电极棒的连接。
[0027] 优选地，在所述步骤二中，所述铅块受热熔化时产生的气体通过所述废气排出口、排气管排至稀释水箱中。
[0028] 优选地，在所述步骤三中，打开倒铅开关，将所述铅液由倒铅通道灌入所述中空管状模具中；所述铅液灌注结束后，将所述铅模除气元件接通电源，使得所述震动弹簧带动模具仓和模具总成上下震动，对所述中空管状模具中的铅液进行除气处理。
[0029] 优选地，在所述步骤四中，待所述中空管状模具冷却至常温，拉出模具仓，打开模具固定锁扣，取出铅模。
[0030] 本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0031] 通过石墨电极棒连通电源，将电能转化为热能，加热坩埚中的铅块至熔化为铅液，之后连通坩埚与模具，将铅液灌入模具进行成型，待模具中的铅冷却凝固后，打开模具取出成型的铅模即可。本发明所提供的铅模加工装置采用石墨电极棒将电能转化为热能熔化铅块，有效避免为了现有技术中采用喷灯等热源直接加热铅块所带来的安全隐患，且利用石墨电极棒加热的方式整体升温较缓慢，便于控制。
附图说明
[0032] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033] 图1是本发明实施例提供的一种铅模加工装置的结构示意图；
[0034] 图2是本发明实施例提供的铅模加工装置中熔铅组件的剖视图；
[0035] 图3是本发明实施例提供的铅模加工装置中模具总成与模具仓的剖视图；
[0036] 图4是本发明实施例提供的模具固定卡环的结构示意图；
[0037] 图5是本发明实施例提供的铅模加工装置中除气传动杆结构示意图。
[0038] 附图中各个标记分别为：
[0039] 1.控制组件，101.控制组件箱体，102.控制仪表，103.控制器，104.控制开关，105.温控感应器；
[0040] 2.熔铅组件，201.坩埚，202.坩埚上盖，203.原料加注孔，204.石墨电极棒安装孔，205.电源接头，206.温控感应器塞孔，207.石墨电极棒，208.导线，209.废气排出口，2010.排气管，2011.稀释水箱，2012.倒铅通道；
[0041] 3.隔热保温层；
[0042] 4.熔铅组件箱体；
[0043] 5.模具总成，501.模具固定卡环，5011.模具固定卡环锁扣，5012.卡环连接销组件，502.中空管状模具，503.铅模胚体，5032.锁铅环，5031.胚体接头，504.铅模水眼中心杆；
[0044] 6.模具仓，601.模具仓拉环支撑块，602.模具仓拉环，603.支撑台；604.滑轨；605.侧板，606.底板
[0045] 7.除气元件，701.除气元件箱体，702.传动齿轮，703.传动杆，7031.凹槽，[0046] 704.传动柱塞，705.震动弹簧；
[0047] 8.底座；
[0048] 9.电源；
[0049] 10.坩埚倒铅开关阀杆，1001.坩埚倒铅开关阀板。
具体实施方式
[0050] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0051] 参见图1，本发明实施例提供了一种铅模加工装置，该铅模加工装置包括：
[0052] 电源9，与电源9连接的控制组件1，与控制组件1连接的熔铅组件2，以及，可与熔铅组件2连通的模具总成5；
[0053] 熔铅组件2包括坩埚201，以及插接在坩埚201中并与控制组件1连接的石墨电极棒207，石墨电极棒207可将电能转化为热能；
[0054] 控制组件1用于控制电源9与熔铅组件2的连通，当控制组件1开启时，电源9与石墨电极棒207连通，当控制组件1关闭时，电源9与石墨电极棒207断开。
[0055] 通过控制组件1控制石墨电极棒207连通电源9，进而将电能转化为热能，加热坩埚201中的铅块至熔化为铅液，之后连通坩埚201与模具总成5，将铅液灌入模具总成5中进行成型，待冷却凝固后，打开中空管状模具502取出成型的铅模即可。所提供的铅模加工装置采用石墨电极棒将电能转化为热能熔化铅块，有效避免为了现有技术中采用喷灯等热源直接加热铅块所带来的安全隐患，且通过控制组件1控制电源9与石墨电极棒207的连接与断开，使得整体加热方式便于控制，具备更优使用安全性。
[0056] 其中，控制组件1还用于监控坩埚201内的温度。具体地，该控制组件1包括：控制器103以及安装在坩埚201中的温控感应器105，控制器103分别连通温控感应器105以及石墨电极棒207；控制器103通过温控感应器105监测坩埚201内部的温度，且通过控制器103可设定温度上限，当温控感应器105监测到坩埚201内的温度大于等于温度上限时，控制器103切断电源9与熔铅组件2的连接。可以理解的是，当温控感应器105所检测到的坩埚201内的温度大于等于设定的温度上限时，控制器103自动关闭，不再对坩埚201进行加热，提高了该铅模加工装置的安全性及可控性，同时避免能源浪费。进一步地，为了使得控制器103更易使用，控制组件1还设置有至少三个分别显示电流、电压以及温度的仪表盘102，以及对应控制电流、电压以及温度的开关104，同时设置控制箱箱体101容纳控制组件1中的各个元件。
[0057] 在本发明实施例所提供的铅模加工装置中，包含有石墨电极棒207的熔铅组件2是重要的组成部分，通过采用石墨电极棒207的加热方式有效避免了现有技术中采用喷灯等明火加热方式带来的安全隐患。进一步地，参见图2，该熔铅组件2还包括：与坩埚201相适配的坩埚上盖202；在坩埚上盖202上设置有用于安装石墨电极棒207的石墨电极棒安装孔204，用于安装温控感应器105的温控感应塞孔206，以及原料加注孔203，且原料加注孔203具有相适配的孔盖。
[0058] 铅是一种毒性较大的重金属，且受热超过400℃时易产生含铅蒸汽，通过呼吸道进入人体后会对人体造成伤害。现有技术中，操作人员在没有保护措施的条件下加热铅块，易吸入大量含铅蒸汽，存在严重的安全隐患。而在本发明中，通过设置与坩埚201相适配的坩埚上盖202，使得坩埚上盖202与坩埚201形成相对封闭的熔铅空间，进而降低熔铅组件2周围区域中空气的含铅量，保证操作人员的人身健康，提高整体装置的使用安全性。同时在坩埚上盖201上设置安装孔，便于设备的安装与操作。
[0059] 其中，关于坩埚201与坩埚上盖202的连接方式不作具体限制，可选用螺纹或者卡扣连接等。此外，由于本装置利用电能转化为热能，因此在石墨电极棒207的上端部还设置有电源接头205，该电源接头205通过导线208与控制器103相接。且进一步地，在电源接头205上还设置有绝缘接口垫，提高安全保障。
[0060] 此外，在坩埚201的底端还设置有倒铅通道2012，在倒铅通道2012内设置有倒铅开关，倒铅开关可使坩埚201与中空管状模具502的连通。通过倒铅开关使得倒铅通道2012与中空管状模具502连通，进而将坩埚201内熔化的铅液倒入中空管状模具502中进行冷却成型。倒铅开关的设置使得当只有当铅块完全熔化为铅液时再进行铅模成型处理，避免还未完全熔化的固体铅块漏入模具总成5进行铅模成型，进而提高所制备铅模的性能，减少由于内部材质分布不均造成的应力集中。
[0061] 进一步地，关于倒铅开关具有多种实现方式，本发明实施例不作具体限制，以下提供一种可选方式：具体参见图2，在坩埚201的底端的倒铅通道2012上垂直于轴向设置有安装孔，该安装孔用于插入阀杆10，该阀杆10贯穿了倒铅通道2012，并延伸至坩埚201的外侧。进一步地，在阀杆10位于倒铅通道2012内的部分上安装有阀板1001，该阀板1001分为两块，分别位于阀杆10两侧，且两阀板1001共平面。因此可以理解的是，在熔铅过程中，倒铅开关为关闭状态，此时阀板1001垂直于倒铅通道2012的轴向放置，阀板1001与倒铅通道2012的内壁接触，使得坩埚201内的铅液或铅块无法进入模具总成5；待坩埚201中的铅块熔化完毕后，开启倒铅开关，即转动阀杆10，使得阀板1001与倒铅通道2012内壁之间出现孔隙，允许坩埚201中的铅液流入模具总成5。其中，在倒铅阀杆10位于坩埚201外侧的部分还可固定连接限位元件，限定倒铅开关关闭状态时阀杆10的转动。
[0062] 此外需要说明的是，该熔铅组件2还包括废气处理元件，用于处理坩埚201中熔化铅块时产生的含铅蒸汽等废气，避免环境污染。具体地，该废气处理元件包括设置在坩埚上盖202上的废气排出口209，端部安装在废气排出口209中的排气管2010，以及与排气管2010的另一端连通的稀释水箱2011。在使用时，将坩埚201内的废气通过稀释水箱2011，降低坩埚201内的废气含量，避免熔铅过程中的安全隐患。
[0063] 进一步地，在熔铅组件2的外侧还设置有隔热保护层3，以及熔铅组件箱体4，便于操作人员扶持或移动装置，降低人员烫伤的可能性。其中对于隔热保护层3的材料不作具体限制，可以为石棉、泡沫等。
[0064] 除了熔铅组件2，模具总成5是完成铅模制作的另一个重要组成部分。在本发明实施例所提供的铅模加工装置中，模具总成5由内至外依次包括水眼中心轴504，套接在水眼中心轴504上的铅模胚体503，套接在铅模胚体503上的中空管状模具502，以及卡夹在中空管状模具502外侧的模具固定卡环501。其中，铅模胚体503的下方还固定连接有胚体接头5031，该胚体接头5031套接在水眼中心轴504上，且胚体接头5031上端面直径大于等于中空管状模具502的内径。
[0065] 本领域技术人员可以理解的是，铅模胚体503为成品铅模中被铅块包裹住的钢芯，胚体接头5031为成品铅模的接头。进而不难理解的是，中空管状模具502与铅模胚体503以及胚体接头5031之间形成的具有底面的环形空间即为铅液灌注区。在进行铅模成型时，将坩埚201中的铅液倒入没中空管状模具502与铅模胚体503之间的环形空间即可。同时为了保证成品铅模的正常使用，在铅模胚体503上沿轴向还设置有至少1个锁铅环5032，该锁铅环可有效地将铅块与铅模胚体503结合在一起，避免铅模在使用过程中出现铅块与铅模胚体503分离的现象。在本发明实施例中通过水眼中心轴504不仅固定了铅模胚体503，保证所制备的铅模具有良好的结构对称性，同时还可避免铅液注入铅模胚体503的轴向通孔中。优选该水眼中心轴504的高度大于等于铅模胚体503与胚体接头5031的总高，且水眼中心轴504具有锥形顶端。因此在灌注铅液时，可使得模具总成5中水眼中心轴504对准坩埚201的倒铅通道2012出口，可以理解的是，此时将坩埚201中的铅液倒入中空管状模具502中，铅液可通过水眼中心轴504的锥形斜面流入中空管状模具502中，有效避免高温铅液四溅带来的浪费和安全隐患。
[0066] 此外，为了保证铅模在成型过程中的稳定性，在中空管状模具502的外侧设置有模具固定卡环501。关于模具固定卡环501的实现方式具有多种，本发明不作限定，以下提供一种可选方式：参见图1和图4，模具固定卡环501(图4中仅示出其中一半弧形卡环)包括两块相对的弧形卡环，且在两块弧形卡环的竖直边上焊接有卡环连接销组件5012，并通过连接销将两块弧形卡环固定为中空圆筒状。且弧形卡环的外表面还焊接有卡环锁扣5011，在铅模成型阶段，通过螺栓的配合卡环锁扣5011使得模具固定卡环501卡紧固接在中空管状模具502外侧，当需取出铅模时，通过卡环锁扣5011打开模具固定卡环即可。切关于卡环锁扣5011的结构本发明实施例不做具体限制。并且进一步地还可将该模具固定卡环501设置卡环连接销组件5012的一侧通过销钉与支撑台603的侧壁连接在一起，进一步增强整体装置的稳定性。
[0067] 进一步地，本发明实施例所提供的铅模加工装置还包括有用于支撑、保护模具总成5的模具仓6，参见图3，该模具仓6包括底板606以及侧板605，且在底板606上设置有支撑台603；水眼中心轴504固定连接在底板606上，胚体接头5031放置在底板606上，支撑台603用于支撑中空管状模具502。且在底板606下面表还固定连接有滑轨604，在侧板605上设置有模具仓拉环支撑块601以及模具仓拉环602，便于模具仓6的移动操作。不难看出，在模具仓6的作用下可轻易移动模具总成5，具体而言，加工铅模时，将模具仓6推入，使得模具总成5中水眼中心轴504对齐坩埚201的倒铅通道2012；铅模冷却后，将模具仓6拉出，使得整体铅模加工操作更为便捷。
[0068] 铅模成型过程中，向中空管状模具502灌入铅液时会伴随一定量的空气，在铅液逐渐冷却凝固的过程中，由于部分空气未逸散可能在铅块中形成气泡，使得成品铅模易断裂，严重影响成品性能。在现有技术中所使用的模具一般还具有排气孔，铅模成型时通过欢动模具使得随铅液进入模具的气体排出。因此处于保证成品铅模品质的考量，本发明实施例所提供的铅模加工装置还配备有底座8以及设置在底座8内的铅模除气元件7。具体地，参见图1，该铅模除气元件7包括设置于底座8上的震动弹簧705，以及与震动弹簧705连接的传动器；传动器延伸至底座8的外侧，且可连接动力装置，使得震动弹簧705上下震动，当加工铅模时，震动弹簧705的上顶面接触模具仓6底板606的下表面。不难看出，通过传动器接通外置电源，使得振动弹簧705上下震动，进而使得放置于模具仓6上的模具总成5振动，将铅液中的气体排出，保障成品铅模的品质，同时铅模除气元件7使得设备具有自动振动的功能，避免出现人工晃动模具时烫伤、烧伤的情况，更加安全可靠。
[0069] 需要说明的是，可实现上述功能的传动器具有多种实现方式，作为本发明实施例的一种可选方案，参见图1与图5，该传动器包括：连接震动弹簧705下端的传动柱塞704，与传动柱塞704活动连接的传动杆703，传动杆703延伸至底座8的外侧，以及与传动杆703位于底座8外侧的端部连接的传动齿轮702；在传动杆703的一侧沿周向设置有平滑过渡的凹槽7031，凹槽7031的底面为向上凸起的曲面，且传动柱塞704的下端设置在凹槽7031中，传动齿轮702可与外部动力元件相连接。不难看出，由于传动杆703上设置了凹槽7031，因此旋转传动杆703时，使得传动柱塞704均匀、稳定地上下运动，进而带动震动弹簧705，实现铅模除气元件的除气功能。并且，该除气元件还包括除气元件箱体701，用于保护置于底座8外侧的齿轮702等组件。
[0070] 综上，本发明实施例所提供的铅模加工装置不仅克服了现有技术中采用明火加热铅块所带来的安全性差、不易控制的技术缺陷。同时该铅模加工装置还具有废气处理元件，有效处理铅块在高温条件下产生的有毒废气，安全环保。并且通过铅模除气元件7改善了现有技术中人工晃动铅模的操作模式，提高装置使用安全性。
[0071] 第二方面，本发明实施例提供了一种利用第一方面所述铅模加工装置的铅模加工方法，该方法包括：
[0072] 步骤一、按照设定质量称量铅块，并将铅块放入坩埚201；
[0073] 步骤二、开启控制组件1，使得电源9与石墨电极棒207连通，对坩埚201中的铅块进行加热；
[0074] 步骤三、待坩埚201中的铅块熔化为铅液后，连通坩埚201与中空管状模具502，将铅液灌入中空管状模具502中；
[0075] 步骤四、待灌入铅液的中空管状模具502冷却后，打开中空管状模具502，取出成型铅模。
[0076] 进一步地，在步骤一中，由原料加注孔203将铅块放于坩埚201中，之后采用孔盖密封原料加注孔203。在步骤二之前，通过控制器103设置坩埚温度上限；在步骤二中，当加热过程中由温控感应器105检测到的坩埚201内的温度超过温度上限时，控制器103自动断开电源9与石墨电极棒207的连接。并且，在步骤二中，铅块受热熔化时产生的气体通过废气排出口209、排气管2010排至稀释水箱2011中。进一步地，在步骤三中，打开倒铅开关，将铅液由倒铅通道2012灌入中空管状模具502中；铅液灌注结束后，将铅模除气元件7接通电源，使得震动弹簧705带动模具仓6和模具总成5上下震动，对中空管状模具502中的铅液进行除气处理。在步骤四中，待中空管状模具502冷却至常温，拉出模具仓6，打开模具固定锁扣5011，取出铅模。
[0077] 通过以上步骤即可制备本发明第一方面所提供的铅模。综上，本发明实施例所提供的铅模加工装置及使用方法简单易行，安全可靠，不仅解决了现有技术中加工铅模安全性和低成本不可兼得的缺陷，同时整体加工过程最大限度降低环境污染、减少对操作人员的有害影响，具有良好的推广价值。
[0078] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
