Зажим-уплотнение к устройству для гидропрессования

, А. Шевченкос Ф Специальное конструкторско-технологическое бюро 11-"1 М."1. ЮФ Фу жн ур йМ%6 Р -2 Для этого трубчатое упло обрабатывается на высокую поскольку деталь имеет боль ность, в местах перехода о толщины стенки к максималь ботке создаются термически об аз ются микротрещины. тнение термотвердость. Но, шую разностент минимальной ной при обрае напряжения,Снижение твердости труб нения не дает положительног так как, когда уплотнение р ласти пластических деформац действием высокого давлени нец его не сохраняет свои пе размеры, уменьшается диаме отверстия, что затрудняет заг ки в устройство и нарушает е соб ность. чатого уплото результата, аботает в обий и под возя тонкий корвоначальные тр проходного рузку заготовго работоспоИзобретение относится к обработке ме таллов гидростати чески м прессованием, в частности, к устройствам для гидростати ческого прессования заготовок большой дли ны.Известно зажим-уплотнение к устройству для гидропрессования, содержащее последовательно размещенные клиновой захват и трубчатое уплотнение высокого давленния 1.В указанном устройстве трубчатое уплотнение представляет собой стальную втулку с различной толщиной стенки. Торец втулки, воздействующий на клинья зажима и испытывающий большие удельные давления, выполнен толстостенным, а противоположный конец, являющийся уплотнением высокого давления, выполнен с очень малой толщиной стенки, чтобы под воздействием жидкости высокого давления плотно схватывать заготовку и герметизировать камеру высо-, кого давления. Под водействием высокого давления тонкий конец трубчатого уплотнения должен сохранять свои первоначальные размеры, в частности диаметр отверстия для прохода заготовки, т. е. он должен работать в области упругих деформаций. Р УМикротрещины являются концентраторами напряжений, и в процессе циклического нагружения детали высоким давлением в местах перехода образуются, микротрещины. Это приводит к нарушению герметичности камеры высокого давления, поломке трубчатого уплотнения, что нарушает работоспособность зажима-уплотнения и. устройства в целом.Шлиф 2 представляет собой толстостенную стальную втулку с отверстием для прохода заготовки 5, Поскольку шлиф 2 передает большие осевые усилия на клиновой зажим 1 и должен обладать высокой прочностью, он термообрабатывается на максимальную для данного материала твердость, Уплотнитель 3 представляет собой стальную тонкостенную трубку с фланцем. При этом толщина фланца равна толщине стенки трубки, Уплотнитель 3 должен обладать высокими упругими свойствами, чтобы плот но облегать заготовку 5 под действием высокого давления и при этом не изменять гео метрических размеров отверстия для свободного прохода заготовки 5. Для этого он термообрабатывается на максимально воз можную твердость.Уплотнитель 3 может быть изготовлен также из упругих полимерных материалов, выдерживающих высокие гидростатические давления. Для плотного облегания уплотнителя 3 из полимерного материала вокруг заготовки 5 диаметр отверстия в нем долдо 45 50 55 Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является конструкция зажима-уплотнения к устройству для гидропрессования, содержащая последовательно размещенные по оси клиновой захват и прилегающее к нему большим торцом шлифовое уплотнение с отверстием для захода заготовки в каждом из них 2 .Недостатком известного устройства является невысокая надежность работы как следствие разрушения шлифового уплотнения в местах концентрации напряжений.Целью изобретения является повышение надежности работы зажима - уплотнения к устройству для гидропрессования.Указанная цель достигается тем, что зажим-уплотнение к устройству для гидропрессования, содержащее последовательно размещенные по оси клиновой захват и прилегающее к нему большим торцом шлифовое уплотнение с отверстием для захода заготовки в каждом из них, снабжено соосно раз-мешенным уплотнителем, выполненным в виде трубки с фланцем, сопрягающимся с меньшим торцом шлифового уплотнения и жестко соединенным с этим уплотнением, при этом толщина стенок трубки соответствует толщине ее фланца.25Уплотнитель может быть выполнен из полимерных материалов.На чертеже изображено зажим-уплотнение, разрез.Зажим-уплотнение содержит клиновой о зажим 1 и трубчатое уплотнение, состоящее из шлифа 2, прилегающего большим торцом к клиновому зажиму 1, и уплотнителя 3, представляющего собой трубку с фланцем, контактирующим с меньшим торцом шлифа 2. Более полное прилегание флан- ца уплотнителя 3 к торцовой поверхностишлифа 2 обеспечивается при помощи гайки 4. жен быть меньше диаметра заготовки 5 на 0,05 - 0,15 мм.Зажим-уплотнение устанавливается в контейнере 6 на входе заготовки 5 в камеру высокого давления.На выходе заготовки 5 из контейнера 6 размещен с возможностью возвратно-поступательного перемещения кольцевой пуансон 7, на торце которого установлена матрица 8, а на выходе заготовки 5 из матрицы 8 установлен клиновой захват 9.В исходном положении кольцевой пуансоннаходится в крайнем левом положении. Заготовка 5 вводится в контейнер 6 через отверстие в зажиме-уплотнении до упора в матрицу 8. Передний конец заготовки 5 для свободного прохода через матрицу 8 предварительно обрабатывается путем протягивания его через обычные волоки.Захват 9 зажимает передний конец заготовки 5, а пуансон 7 начинает перемещаться вправо, производя загрузку заготовки 5 в контейнер 6, Затем в контейнере 6 начинают создавать гидростатическое давление, под действием которого трубка уплотнителя 3 обжимается вокруг заготовки 5, герметизируя камеру высокого давления Давление фланца уплотнителя 3 через шлиф 2 воздействует на клиновой зажим 1, который зажимает заготовку 5, предотвращая ее перемещение влево.Когда гидростатическое давление в контейнере достигнет величины, необходимой для гидропрессования, пуансон 7 с матрицей 8 перемещается влево, причем захват 9 в это время раскрывается, освобождая передний конец заготовки 5 и обеспечивая свободный проход экструдата. При достижении пуансоном 7 с матрицей 8 крайнего левого положения высокое давление в контейнере 6 сбрасывается и клиновой зажим 1 разжимается, освобождая заготовку 5,Перемещением пуансонас матрицей 8 вправо начинается новый цикл (цикл повторяется).Выполнение трубчатого уплотнения в виде шлифа и уплотнителя позволяет использовать его при многократном циклическом нагружении без замены уплотнителя.Предлагаемая конструкция зажима- уплотнения значительно повышает степень надежности работы как самого зажима-уплотнения, так и устройства в целом за счет исключения поломок уплотнителя.Уплотнитель из полимерных материалов надежно уплотняет камеру высокого давления, значительно повышает срок службы уплотнителя, упрощает технологию его изготовления, исключает необходимость в наличии резиновой трубки, служащей для первоначального уплотнения камеры высокого давления.Были изготовлены зажимы-уплотнения данной конструкции для заготовок диамет997939 Формула изобретенияель В. Волко ерес Состав и а Техред И,Тираж 684 ПИ Государственн о делам изобретен Москва, Ж - 35,П Патент, г. Уректор А. Дзят писное СР Редактор Т. Кугрыше Заказ 1014/1 б П ВНИИ п 113035,Филиал ППого ком ий и о Раушска жгород,итета С ткрытий я наб., ул. Про д. 4/5 ктная ром 30, 21,5 и 14 мм. Испытания их на установке для полунепрерывной гидроэкструзии прутков большой длины подтвердили работоспособность и высокую степень надежности зажима-уплотнения предлагаемой конструкции. 1. Зажим-уплотнение к устройству для 10 гидропрессования, содержащее последовательно размещенные по оси клиновой захват и прилегающее к нему большим торцом шлифовое уплотнение с отверстием для захода заготовки в каждом из них, отли чающееся тем, что, с целью повышения стои 15 кости, оно снабжено соосно размещеннымуплотнителем, выполненным в виде трубки с фланцем, сопрягающимся с меньшимторцом шлифового уплотнения и жесткосоединенным с этим уплотнением, при этомтолщина стенок трубки соответствует толшине ее фланца.2. Зажим-уплотнение, отличающееся тем,что уплотнитель выполнен из полимерныхматериалов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР745570, кл. В 21,1 5/04, 06.01.78.2. Авторское свидетельство СССР548349, кл. В 21 1 5/04, 02,12.74 (прототип),