Устройство для экструдирования изделий из порошков

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) .(И ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АвГОРСКОМУ СВИДЕ(71) Витебский технологическийинститут"легкой промышленности и Бе-лорусский ордена Трудового КрасногоЗнамени политехнический институт(56) 1.Авторское свидетельство СССР1 703237, кл. В 22 Г 3/02,2. Азторское свидетельство СССРУ 900987, кл. В 22 Г 3/24, 1978.(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСТРУДИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОИКОВ, включакщее матрицу и насадку с приводом вращения, о т л и ч а ю щ е и с я тем, что, с целью повышения плотности изделия и повышения качества его поверхности, оно снабиеио приводом вращения матрицы, причем матрица и насадка установлены с возможностью колебательного двишения с различной фазой.2, Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что конические рабочие поверхности матрицы и насадки выполнены с продольными пазами.053968 ФИзобретение относится к порошковой металлургиив частности к устройствам для непрерывного прессования изделий из металлических порошков. 5Известно устройство для прессования изделий из порошка включающеематрицу, крьппку, поддон, эластичныйтрубчатый пуансон с коническим профилем, установленным внутри эластичного пуансона, центрнрующую н опор-,ную втулки и узел для наложения вибРаций 1,Недостаток данного устройствазаключается в получении качественной 15только внутренней поверхности пологодлинномерного изделия, Оно обусловлено тем, что энергия вибрапний передаваемая от пуансона порошку, производит наибольший эффект расклинивания в зоне, прилежащей к пуансону,постепенно ослабевает в радиальномнаправлении от центра источника вибрации. Этим также обуаловлено получение неодинаковой плотности изделияпо толщине.Наиболее близким по техническойсущности и. достигаемому результатук предлагаемому является устройстводля экструдирования изделий из порошков, включающее матрицу и насадкус приводом вращения. При выдавливании насадке придают вращательное движение в плоскости, перпендикулярной. направлению выдавливания Я .Недостаток известного устройствазаключается в том, что получаемыеизделия имеют низкую плотность и низкое качество поверхности, что обусловлено анизотропией свойств изделия,40Цель изобретения - повышение ппотности изделия и повышение. качестваего поверхности.Эта цель достигается тем, чтоустройство для экструдирования изделшй из порошков, включающее мат. рицу и насадку с приводом вращения,снабжено приводом вращения матрицы,причем матрица н насадка установлены с воэможностью колебательного 50движения с различной фазой. Конические рабочие поверхности матрицы инасадки выполнены с продольными .пазами.На фиг.изображено устройство, 55общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А нафиг.1; на фиг. 3 - разрез Б-Б нафига 22Устройство содержит корпус 1 по" дающего шнека 2, корпус 3 с размещенным в нем экструдирующим шнеком 4, сквозь экструднрующий шнек проходит насадка 5, имеющая продольные " пазы 6, На внутренней поверхности матрицы 7, связанной с шестерней 8, закрепленной на валу 9, также имеются продольные пази 6.В состав устройства входят кольца крепления матрицы 30 и 11, загрузочный бункер 12, привод 13 колебательных движений насадки не показан),Устройство работает следующим образом.При вращении подающего шнека 2 из загрузочного бункера 2 шихта поступает в,корпус 3 экструдирующего шнека, где захватывается экструдирующим шне 1,ом 4 и подается в зону прессования. В зоне прессования за счет вращения экструдирующего шнека 4 соз" дается повышенное давление, прн этом матрица 7 и насадка 5 производят колебательные движения с различной фа-йй зой колебаний. Иатрицу 7 приводят в, движение,от зубчатой шестерни 8, закрепленной на валу 9, связанном с приводом колебательных движений матрицы, За счет колебаний матрицы 7 происходит интенсивное уплотнение порошка по внешнему контуру полого длинномерного изделия. Матрица 7 увлекает наружный слой порошка вследствие наличия. продольных пазов на ее конической рабочей поверхности. Насадка 5 колеблется по отношению к матрице 7 в противофазе, что приводит к сдвигу наружного и внутреннего слоев порошка относительно друг друга. Насадка 5 увлекает порошок за счет имеющихся на ее конической рабочей поверхности. продольных пазов.б, Цилиндрическая часть насадки 5 калибрует внутреннюю поверхность изде" лия.Направление силы трений, действующей на частицы порошка со стороны матрицы, определяется направ лением ее вращения. Если вращение матрицы происходит постоянно в од" ном направлении, то сила трения направлена в одну и ту же сторону.В начальный момент вращения сила трения будет максимальной. В последующем, по мере увеличения скорости вращения сила трения матрицы о час тицы порошка уменьшается. При таком характере вращения слои порошка будут3 1053968 4 интенсивно перемешиваться только в . нарезной части шнека 430 мм; частоиачальный момент, постепенно умень- та вращения шнека 3 мин 1. шаясь по мере увеличения скорости В зоне прессования частицам по- вращения. рошка придают круговые колебательПри сообщении матрице и насадкеные движения за счет колебания мат" круговых колебательных движений рицы и насадки с частотой 10 Гц, амразличной фазы сила трения будет плитудой 1 мм и с различными по зна" иметь различное значение по направ" ку фазами. Давление экструдирования лению и величине, что приводит к 2 т/см .возникновению момента сил, действую р Готовое изделие имеет следующие щих на частицы порошка. В реэуль-. Размеры: наружный диаметр 70 мм; тате этого происходит непрерывное внутренний диаметр 50 им; длина из,перемешивание порошка и заполнение . делия не ограничена; относительная пустот и раковин как по толщине из- . плотность 0,7 делия, так и на его поверхностях.Это приводит к повышению качества На наружной и внутренней поверх- поверхностей готового издепия и по- ностях: средний шаг неровностей по вышению плотности. вешинам 5 О,6-0,25 мм; средний шагП р и м е р П астии рованнуюнеРовностей Я =0,16-0,25 мм.ту, вк 94 вес.Ж поро а ДлЯ сравнени экстРУдиРУют поромарки ПЯ 2 И 2 и 6 вес.7 парафина пошок железа ПЖ 2 И 2 при давлении 2 т/смбедают в загрузочный бункер, из кото- ез вращения матрицы. При этом плот- рого она под действием силы тяжес- ность изделия составляет 7 =4,3 г/см ти поступает в корпус подающего шие- ,а парам.тры шероховатости 5 п 1 и 3 кае При вращений подающего шнека шик- (025-0,4) мм. При вращении матри- .2та равномерно поступает в корпус экст цы в Одну сторону для этого же по-. рудирущщего шнека а затем в зону рошка и Р 2 т/см р =4,7 г/см Си прессования. .(О 2- 0,3) ммГеометрические и рабочие парамет- . При применении круговых колебары подающего шнека следующиеф наруж" тельных движений матрицы и насадки30ный диаметр шнека 100 мм; число за- с созданием давления Р=2 т/см,/Э .ходов шнека 2; угол подъъема винто,46 г/см, Я и 5(0,16-0 25)мм. вой линии 14 О 02 ф 10"у уя у у мме14 02 10 ; модуль 10; дли-,Таким образом, применение кругона нарезнойчасти шнека 350 мм; час- вых колебательных движений матрицыращения шнека 3 мнн . . и насадки при экструдировании длинраметры экструдирующего шнека: номерных изделий приводит к повыше- наружный диаметр 150 мм;, число захо , нию плотности изделия по толщине дов шнека 1; угол подъема винтовойи улучшению,качества поверхностей линии 8 ф 44 46 ; модуль 1 О;.длина изделия.1053968 б 983/3 . Тираж 833 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4 а