Устройство для непрерывного прессования порошков

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (11 80966 4 в МИР 20 Б Зп 0 ТЕНИЯ дели 99 1387 1 Г ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР К А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Витебский технологический институт легкой промышленности(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ПРЕССОВАНИЯ ПОРОШКОВ(57) Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к устройствам для непрерывного прессования порошков. Цель - повышение качества изделий. В загрузочный бункер 4 подают порошок, шнеку 2 сообщают вращательное движение. Порошок по винтовой канавке шнека 2 перемещается в направлении экструдирования. От высоковольтного разрядника на электроды 14 периодически подается высокое напряжение. Между электродами 14 происходит электрический разряд, вызываюгций резкое увеличение давления рабочей жидкости в камере 9, возникает ударная волна, воздействующая ча поршень 13 в осевом направлении. Акустические колебания, вызванные ударной волной, передаются от поршня 3 по штоку 12 на шнек 2, в результате чего резко снижается сила сцепления частиц порошка с его поверхностью и возрастает осевое усилие прессования. В зоне фор. мования порошок окончательно уплотняется и удаляется из матрицы 5 ввиде го. тового изделия. Применение данного устройства позволяет отказаться от применения смазочной жидкости и за счет этого повысить качество спрессованных из 1Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для непрерывного прессования порошков,Целью изобретения является повышение качества изделий.На чертеже показана схема устройства для непрерывного прессования порошков, продольный разрез.Устройство содержит корпус 1, внутри которого расположен шнек 2 с насадкой 3. Сверху на корпусе 1 установлен загрузочный бункер 4. На торце корпуса 1 закреплена матрица 5. С другой стороны корпус 1 посредством виброизолирующей прокладки 6 соединен с цилиндром 7, внутри которого расположены камеры 8 и 9, заполненные рабочей жидкостью. Цилиндрический хвостовик шнека 2 жестко соединен с зубчатым колесом 10, входяшим в зацепление с зубчатым колесом 11, кинематически связанным с приводом (не показан), Конец цилиндрического хвостовика шнека 2 соединен со штоком 12 поршня 13, разделяющего камеры 8 и 9, В камере 9 расположены электроды 14, соединенные с высоковольтным разрядником (не показан), Диэлектрические изоляторы 15 предотвращают контакт электродов 14 с цилиндром 7. Цилиндр 7, поршень 13 со штоком 12 и высоковольтный разрядник с электродами 14 образуют гидроударный механизм.Система снабжения камер 8 и 9 рабочей жидкостью содержит центробежный насос, предохранительный клапан, два обратных клапана и два муфтовых крана для слива жидкости (не показаны),Устройство работает следуюшим образом.В загрузочный бункер 4 непрерывным потоком подается порошок. Шнеку 2 через зубчатые колеса 11 и 10 от привода (не показан) сообщается вращательное движение. Порошок по винтовой канавке шнека 2 перемещается в направлении экструдирования, От высоковольтного разрядника на электроды 14 периодически подается высокое напряжение. Между электродами 14 происходит электрический разряд. При электрическом разряде между электродами 14 через рабочую жидкость протекает электрический ток, в результате чего резко возрастает давление рабочей жидкости в камере 9. Это является причиной возникновения ударной волны. Ударная волна воздействует на поршень 13 в осевом направлении, Однако механического перемещения поршня 13 в осевом направлении не происходит, так как камера 8 также заполнена рабочей жидкостью, которая поглощает ударную волну. Акустические колебания, вызванные ударной волной, от поршня 13 передаются по штоку 12 шнеку 2. При этом резко уменьшается сила сцепления частиц порошка с поверхностью шнека. Коэффи 35 120 циент трения порошка о поверхность шнека резко уменьшается почти до нуля.Акустические колебания также передаются стенкам цилиндра 7, но виброизолирую щая прокладка 6. препятствует их распространению на корпус 1, вследствие чего коэффициент трения порошка о внутреннюю поверхность корпуса не уменьшается, что в свою очередь предотвращает проворот формуемой смеси. В результате резкого уменьшения коэффициента трения порошка о поверхность шнека возрастает осевое усилие прессования. Порошок из винтовой канавки шнека пос.тупает в зону формования, ограничен ную насадкой 3 и внутренней поверхностьюматрицы 5, В зоне формования порошок окончательно уплотняется и выдавливается из матрицы 5 в виде готового изделия. Таким образом применение устройства, снабженного гидроударным механизмом, позволяет снизить силу трения порошка о поверхность шнека и за счет этого отказаться от использования смазывающей жидкости, загрязняющей порошок и снижающей качество готового изделия.25 Пример. На опытном образце описанного устройства проводят опыты по получению изделий цилиндрической формы из порошка марки ПЖ 2 М 2.Геометрические параметры шнека и условия его работы:30 Наружный диаметр, мм 150Число заходов 1Угол подъема винтовой линии 8 4446Модуль 1 ОДлина рабочей частишнека, мм 430Частота вращенияшнека, мин5При экструдировании применяют ших ту включающую 94 Я от массы шихтыпорошка ПЖ 2 М 2 и 6 г технического парафина.Геометрические размеры цилиндра, в котором расположены камеры, заполненные рабочей жидкостью:45 Внутренний диаметр, мм 130Длина образующейцилиндра,ммТолшина стенки цилиндра, мм 6050 Материал Гталь 45Твердость рабочей поверхности 44Цилиндр соединен с корпусом черездве виброизолирующие резиновые прокладки толщиной 50 мм каждая.5 В качестве рабочей жидкости, заполняющей камеры, применяют масло АС.Для создания ударной волны используют электродную систему параллельной гео1480966 Формула изобретения Составитель И. КиянскийРедактор С. Пекарь Техред И. Верес Корректор О. КравцоваЗаказ 2573/1 О Тираж 712 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР1 3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 метрии. Электроды подключались к высоковольтному разряднику генератора импульс. ных токов ГИТ-1.Основные технические характеристики генератора импульсных токов ГИТ-1:Номинальное напряжение, кВ 20Номинальная емкостьбатареи конденсаторов разрядногоконтура, мкФ 0,5Частота следованияразрядов, имп/с 70Разрядный ток, кА 0,5В результате проведения опытов получены образцы изделий диаметрами 60, 70 и 80 мм и относительной плотностью 72 - 76 о". После спекания образцов посторонних примесей в них обнаружено не было,Образцы изделий тех же геометрических параметров с плотностью 74 о, полученные с помощью известного устройства, содержат 10 - 16 о посторонних примесей в виде золы как продукта сгорания смазывающих веществ.Применение описанного устройства позволяет повысить качество изделий за счет устранения посторонних добавок в формуемую смесь (за счет исключения применения смазывающей жидкости). Устройство для непрерывного прессования порошков, содержащее корпус, шнек с насадкой, матрицу и загрузочный бункер, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изделий, оно снабжено гидроударным механизмом, выполненным в виде цилиндра, с рабочей жидкостью, поршня, установленного в полости цилиндра, и высоковольтного разрядника с электродами, установленными в полости цилиндра, при этом цилиндр соединен с корпусом устройства через виброизолирующую прокладку, а поршень жестко соединен со шнеком,