Устройство для непрерывного формования порошков

СОЮЗ СОВЕТСКИКСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 014 9) 1а 1 4 В 22 Г 3/02 15 02 ГОС ПО Д ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЕТЕЛЬСТ ВТОРСНОМ АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(71) Витебский технологический институт легкой промышленности (72) С.С.Клименков, А,И,Красновский и А.С,Шандриков(56) Авторское свидетельство СССР У 1199448, кл. В 22 Р 3/02, 1983.Авторское свидетельство СССР У 1039647, кл. В 22 У 3/02, 1982, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ФОРМОВАНИЯ ПОРОШКОВ(57) Изобретение относится к устройствам для непрерывного формования порошков. Целью изобретения является увеличение производительности устройства и однородности изделий, Устройство состоит из корпуса 1, матрицы 2, крышки 3, шнека 4, подшипника 5. На корпусе установлен бункер 7, механизм ударной подачи порошка 9, блок излучателей света 16 и блок фотосопротивлений 17. За счет регулируемой подачи порошка ударным питателем увеличивается степень заполнения шнекового пространства и обеспечивается более равномерное его4 заполнение. Ликвидируется зависание порошка в бункере и образование арок и пустот, что увеличивает производительность и однородность изделий, 1 з.п. ф-лы, 2 ил 2 табл.Изобретение относится к порошковойметаллургии, в частности к устройствам для непрерывного формовация порошков,5Целью изобретения является повышение производительности устройства.схема системы автоматического регу,лирования подачи порошка.Устройство состоит из корпуса 1,,к торцам которого крепятся матрица 2и крышка Э подшипника. Внутри корпуса 15расположен шнек 4, опирающийся цаподшипник 5 и посредством червячногоколеса 6 соединяющийся с приводом (непоказан), На корпусе установлен бункер 7, отверстие которого имеет конусность 1;10 (диаметр отверстия воз,растает в направлении перемещенияпорошка), Бункер соединен с механизмом ударной подачи порошка, консольно укрепленным на стойке 8, Механизм 25ударной подачи порошка содержит кор,пус 9, внутри которого установлен лопастной ротор 10, имеющий привод вра;щения (не показан), Во входном отвер,стии корпуса 9 закреплена воронка 11, ЗОв пазу которой установлена управля,емая заслонка 12, Последняя имеетотверстие, диаметр которого равендиаметру цилиндрического отверстия35воронки, и имеет возможность возвратно-поступательного перемещенияв пазу последней за счет винтовойпары 13, связанной с приводом 14.По высоте бункера 7 выполнены двадиаметрально противоположных сквоэцых отверстия в виде узких вертикальных пазов, Пазы закрыты крьшжами 15из прозрачного материала (стекло,оргстекло). Напротив одного из пазовустановлен блок 16 излучателей света,45создающий.его равномерную освещенность по высоте, С противоположнойстороны бункера напротив другого паза установлен блок 17 фотосопротивлений, равномерно расположечных повысоте паза, Оба блока закреплены цабункере в вертикальном положении.фотосопротивления соединены междусобой параллельно и служат датчикамисистемы автоматического регулирования подачи порошка,Система автоматического регулирования подачи порошка состоит из блокафотосопротивлений (БФ), ус.тройства сигнализации уровня (УСУ), запавшегоблока (БЗ), сумматора С, усилителясигналов (У), блока управления (БУ)и привода заслонки (М).Устройство работает следующимобразом,По транспортеру в воронку 1 подается порошок. Одновременно с этимлопастному ротору 10 и шнеку 4 сообщается вращательное движение от соответствующих приводов. Включаются вэлектрическую цепь блок 16 излучателей света и система автоматическогорегулирования подачи порошка, задающий блок которой настроен ца сигнал,соответствующий определенному уровнюзаполнения бункера 7. Через отверстияворонки 11 и заслонки 12 порошок попадает в рабочую зону корпуса 9 механизма ударной подачи порошка, гдеон подхватывается лопастным ротором 10, Каждая лопасть ротора образует из порошка комок и с силой выбрасывает его через выходное отверстие корпуса 9 в бункерПо мере заполнения бункера порошком освещенность блока 17 фотосопротивлений уменьшается, причем темсильнее, чем выше уровень заполнения бункера, Их общее электрическоесопротивление возрастает. Это вызывает уменьшение силы тока во входнойцепи и соответственно уменьшается повеличине сигнал на его выходе. Сигналс устройства сигнализации уровня поступает на один иэ входов сумматора,на второй вход которого поступаетсигнал от задающего блока. Сигналы,поступающие на входы сумматора сустройства сигнализации уровня и задающего блока, имеют разную полярность. В сумматоре сигналы сравниваются по величине. При равенстве сигналов, поступающих с устройства сигнализации уровня и задающего блока,на выходе сумматора сигнал рассогласования равен нулю, Если сигналыимеют различное значение, на выходесумматора возникает сигнал рассогласования положительной или отрицательной полярности в зависимости от по"лярности большего по величине сигнала, Сигнал с выхода сумматора усиливается усилителем и поступает цавход блока управления. В зависимостиот полярности усиленного сигналарассогласования блок управлениявключает привод заслонки 12 в прямомМаркапорошка 21 25 ИХЗО 23 22 27 Таблица 2 Устройство Известное Предлагаемое 3142496проходное сечение воронки 11 увеличивается) или в обратном направлении,Привод вращается до тех пор, покасигнал рассогласования не станетравным нулю, При этом уровень заполнения бункера порошком стабилизируется.Процесс подачи порошка лопастнымротором 10 сопровождается ударным 10взаимодействием частиц между собой,препятствующим образованию пустот,арок и мостиков между частицами,Отсутствие пустот в объеме порошка,поступающего в канавку шнека 4, 15увеличивает степень ее заполнения и,в конечном итоге, увеличивает производительность устройства, посколькувозрастает количество порошка, поступающее в зону формования матрицы 2 20в единицу времени, Соударение частицпорошка между собой увеличиваетплотность и однородность их укладкив бункере.Конусность отверстия бункера исключает возможность зависания 25порошка над шнеком.Таким образом, в канавку шнекапоступает предварительно уплотйен"ный однородный порошковый материал.В свою очередь, система автоматического регулирования подачи порошкаподдерживает постоянный уровеньзаполнения бункера, что находит от- .ражение в равномерности (постояннойскорости) поступления порошка в канавку шнека. Совокупностью данныхпризнаков достигается однородностьдеформации порошка в зоне формованияматрицы и как результат этого - увеличение однородности получаемого 40изделия.П р и м е р. Проводят экспериментна известном и предлагаемом устройствах. При этом геометрические параметры шнеков и бункеров одинаковы. 45В качестве исходных материалов используют порошки марок ИЖЗМЗ, ИХЗО,ПМС 1. Сравнительные экспериментальныеданные приведены в табл. 1 и 2.Экспериментальные данные показывают, что в сравнении с известнымпредлагаемое устройство повышает производительность формования изделийсплошного профиля из порошков в среднем на 207. 55Анализ экспериментальных данныхпоказывает, что предлагаемое устройство, при всех прочих равных условиях в сравнении с известным, обеспе 94чивает более высокую однородностьформуемых изделий,Формула изобретения 1, Уст р ой ств о для непрерывного формования порошков, содержащее корпус, бункер с воронкой, привод и шнек, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производи тельности устройства и однородности изделий, оно снабжено соединенным с бункером механизмом ударной подачи порошка, блоком излучателей света, прозрачными крышками, блоком фото- сопротивлений, бункер выполнен с двумя сквозными диаметрально расположенными пазами, в одном из которых установлен блок излучателей света, а в другом - блок фотосопротивлений, при этом пазы закрыты прозрачными крышками.2, Устройство по п, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что механизм ударной подачи порошка выполнен в виде лопастного ротора и управляемой заслонки,. а воронка выполнена с пазом, при этом заслонка установлена в пазу воронки с возможностью возвратно-поступательного перемещения,Таблица 1 Скорость экструзии, мм/мин,при диаметре изделия 35 ммдля устройства известного предлагаемого Диапазон измененияплотности по сечению изделия, 7.1424969 Составитель Б, СеменовТехред М,Ходанич Корректор М, Максимишинец Редактор А. Иандор Заказ 4720/12 Тираж 741 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5