Устройство для формования трубчатых изделий из порошка

,12 О 6002 Р 3/02 3/06 А соединенной дополнительным приводом,з датчика измерения плотатора и блоков задания управлениясостоящей и формующиеовыми кан я, при эт иены с кр ческими б авка- поверхстей,ти к о вым Ложечников ов, А,В.Аз двух иена чик - и в е орых вып мещенног це, аена на м и чечнои иый вход с а соединен датчиком,зя лока зад с входом ходо тора од - с вьыход сумма авления.ройство по второи ния, аблока у2. У 1, о тли о вал выпо чающ сяте тием, аала. альным ен с ц станов жен оно сн дами и в отверстии СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Витебский технологический ститут легкои промышленн (72) С.С.Клименков, Е,Б. Д,И.Пастовский, В,Н,Чулк кин и В,В.Петухов (53) 621.762,4(088,8) (56) Авторское свидетель В 1072999, кл. В 22 Г 3/ (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО, ВАНИЯ ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИЙ по авт,св. У 1072999, о ю щ е е с я тем, что, с ширения технологических тей и повышения качества ство СССР02, 1982,ДЛЯ ФОРМОИЗ ПОРОЫКАт л и ч ацелью расвозможносизделий,дополнительными прив ом с колесом-гайкой,ности, сумм и управлени валки выпол ми со сфери ностями, да одна из кот кольца, раз другая - то валу, перв через сколь интом, и системоиИзобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для формования трубчатыхизделий.Цель изобретения - расширениетехнологических возможностей устройства и повышение качества изделий.На фиг. 1 представлено предлага-емое устройство, разрез по оси симметрии;, на фиг, 2 - то же, вид сверху,Устройство состоит из корпуса 1,плиты 2, червячного колеса 3, бункеров 4, профильных конических вал"ков 5, на поверхности которых нарезаны круговые канавки с боковымиповерхностями, очерченными по сферам с центром в точке пересеченияоси валка с центральной осью, Полый вал 6 и винт 7 вращаются вокругцентральной оси независимо один отдругого. Формующая матрица 8 жестко закреплена внутри червячного колеса, В четыре отверстия станины 91запрессованы цилиндрические направляющие 10. Конические валки посредством вал-шестерен 11 входят в за-."цепление с плоским колесом 12. Червячное колесо 3 находится в зацеплении с червяком 13, установленным.в корпусе. На поверхности станиныимеется кольцевой формы опорная плифта 14, Винт получает вращение отэлектродвигателя 15 через червяк 16и червячное колесо-гайку 17 , Дляфиксации червячного колеса в осевомнаправлении установлена крышка 18.Система управления процессом формования включает датчик измерения плотности, состоящий из двух частей, одна иэ которых (часть 19)закреплена на вращающемся валу иимеет точечный контакт с формуемойзаготовкой, часть 20 имеет кольцевую форму и расположена на внутренней поверхности матрицы, Датчик через скользящий контакт 21 соединенс блоком 22 формирования сигнала обратной связи, выход которого соединен с первым входом сумматора .23,а на второй вход сумматора подается сигнал от блока 24 задания. Выходсумматора соединен с блоком 25 управления.Устройство работает следующимобразом.В первоначальный момент корпус 1находится в нижнем положении и со-.прикасается со станиной 9. При этом10 15 50 20 25 30 35 40, 45 между валом 6, матрицей 8 и опорной плитой 14 образуется полость цилиндрической формы, замкнутая с трех сторон,При включении от первого привода (не показан) через червяк 13 вращение сообщается колесу 3, Вместе с ним круговое движение получают профильные конические валки 5 и вал 6, Одновременно вал-шестерни 11, перекатываясь по неподвижному колесу 12, сообщают формующим валкам вращательное движение вокруг своих осей.Поскольку бункеры 4 закреплейы на валу 6, то они также получают вращательное движение. Порошок, рассыпаясь из бункера, ложится равномерным слоем по всей поверхности плиты 14, Профильные конические валки5 в процессе кругового движенияуплотняют насыпанный слой порошка,Одновременно винт 7, получающийвращение от второго привода 15 черезчервяк 16 и червячное колесо-гайку17, поднимается вверх. В результате формование заготовки осуществляется по винтовой линии,Так как на поверхности формующихвалков имеются профильные круговыеканавки, то при формовании поверхность порошка получается волнистой,т.е. граница контакта двух соседнихвитков заготовки не гладкая, как визвестном устройстве, а криволинейная, что способствует лучшему сцеплению соприкасающихся слоев порошка,Благодаря тому, что боковые поверхности канавок на формующих валкахочерчены по сферам, центр которыхнаходится в точке пересечения осивалка с центральной осью, профильныевалки при круговом движении не разрушают только что сформированный слойпорошка.Пористость получаемой трубы контролируется датчиком и зависит отдавления валков на порошок, котороеустанавливается задающим блоком 24и регулируется управляющим блоком 25,Сигнал на входе блока управленияформируется сумматором 23 и определяется алгебраической суммой двухсигналов: сигнала задающего блокаи сигнала обратной связи, Сигнал задатчика пропорционален заданномудавлению валков на порошок, а следовательно, и получаемой пористости заготовки. Сигнал от датчика через скользящий контакт 21 непрерывно1206001 поступает на вход блока 22 формирования сигнала, который преобразует егов сигнал обратной связи,Если пористость формуемой трубысоответствует заданной, то сигналы, 5поступающие от блоков 24 и 22, уравновешиваются и на блок 25 управлениясигнала рассогласования не поступа -ет, т,е. он равен нулю.При изменении пористости относи Отельно заданной, на сумматор поступают сигналы от блоков 22 и 24, разныепо абсолютной величине, и сумматорподает на вход управляющего блока25 сигнал, равный их алгебраической 15сумме. В зависимости от знака этогосигнала блок 25 подает электродвигателю 15 команду на уменьшение илиувеличение его частоты вращения,При этом изменяется скорость подъема 20винта 7 с валом 6 и валками 5, а следовательно, и давление валков напорошок,После достижения заданной пористости сигнал рассогласования вновь 25 во,Параметры заготовки, сформированной с помощью устройства Показатели Предлагаемое Известное Отклонения Возможныйдиапазон Отклонение Плотностьзаготовкив различныхсечениях плотности от заданной величины 7 плотности отзаданной величины, Е изменения,относительной плотности заготовки Относительная плотность заготовки возле внутренней поверхности 0,62-0,73 0,48-0,79+0,48 0,6-0,7 +8,8 по высоте всреднем сечении 0,61-0,72 0,48-0,78+7,3 1Анализ результатов показывает,55 что формование трубной заготовкис помощью предлагаемого устройстваобеспечивает значительно более высокое качество изделий,Сравнительные испытания проведены на свинцовом порошке, при этом наружный диаметр заготовки сос- . тавляет 100 мм , а внутрен - ний 50 мм. становится равным нулю, и частотавращения электродвигателя 15 остается постоянной до следующего отклонения пористости заготовки от заданнойвеличины,Предлагаемое устройство по сравнению с известным имеет более широкие технологические возможности, таккак при одних и тех же параметрахпорошка позволяет получать заготовки различной, заранее заданной,плотности, Кроме того, использованиесистемы активного контроля и установка двух раздельных приводов даетвозможность при изменяющихся физических свойствах порошка получать,заготовки, плотность которых по длине1практически не меняется, т.,е, заготовки имеют более высокое качестСравнительные данные по качеству.изделий, полученных на предлагаемоми известном устройствах, приведеныв таблице.1206001 601/11 ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Москодписное Зака ственного комитета СССзобретений и открытийЖ, Раушская наб.,илиал ППП "Патент", г,ужгор Проектна Редактор Н. Бобков эиа 2оставитель Г.Загорскехред Ж.Кастелевич орректор М.Максимишин