Установка для прессования изделий из порошков

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскнк Сфцналнстнческнк Республик(22) Заявлено 140177 (21) 2443324/22-02с присоединением заявки Йо(51)М, Кл 2 В 22 Г 3/02В 30 В 11/14 Государственный комитет СССР оо делам нзобретеннй н открытий(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИИ ИЗ ПОРОШКОВ2в виде клиновой пары, одно звено которой соединено с вибратором, а другое выполнено в виде сектора кругового кольца н вмонтировано в матрицу, а матрица снабжена затвором. Изобретение относится к порсшковой металлургии, в частности к устройствам для прессования изделий изпорошков,Известна установка для прессования изделий из порсшков, содержащаястанину, вибратор, выполненный свозможностью перемещения, матрицу сприводом вращения и пуансон 1). Поворачивание пуансона, центрирующего 10матрицу, вокруг его вертикальнойоси регулируется тормозом.Данное устройство является наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому 15эффекту .Однако изготовление на установкевысокоплотных изделий большого диаметра, малой кривизны больших размеров с большой площадью прессования требует значительного усилияпрессования, благодаря которому габаритные размеры установки нерационально возрастают.25Целью изобретения является уменьшение габаритных размеров установкипри прессовании крупногабаритных изделий сложной формы,Поставленная цель достигается тем,что рабочая часть пуансона выполнена 30 На фиг. 1 изображена установка,вертикальный разрез; на фиг, 2разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2.Установка состоит из подъемногомеханизма 1, закрепленного на траверсе 2, связанного с каркасом 3 вибратора 4, свободно подвешенного на пружинах 5, имеющего возможность осевого перемещения по направляющим бС вибратором 4 связан пуансон, у которого рабочая часть выполнена в виде клиновой пары, одно звено 7 которой связано с вибратором 4, Установка снабжена бункером 8, прикрепленным с помощью кронштейна 9 к направляющей б. Бункер снабжен шиберным устройством 10, Матрица состоит из верхней 11 и нижней 12 полукрышек, внешней 13 и внутренней 14 обойм, выполненных в випе набора секторов, основания 15, имеющего радиальные пазы в виде сегментов длявыпрессовки секторов внутренней обоймы.В верхней полукрышке 11, установленной на подшипнике 16 скольжения, сделано отверстие в виде сектора кругового кольца с радиальными размерами, соответствующими. толщине 5 изделия. Матрица вмонтирована в платформе17 на подставке, установленной наамортизаторах 18 и состоящей из верхней 19 и нижней 20 подставок, разделенных между собой слоем металлических шариков 21,Нижняя подставка 20 кинематическисвязана с вибратором 4 и имеет посравнению с ним уменьшенную амплитуду вибрации и увеличенную частоту.Кинематическая связь осуществляется при помощи зубчатых реек 22, соединенных с вибратором, и зубчатыхколес с кулачками 23, вращающихся встойках 24, закрепленных на станине,Нижняя подставка 20 снабжена толкателями 25, на которые воздействуюткулачки при перемещении вибратора срейкой25Крышка матрицыс помощью хомутов26, снабженных подшипниками 27 скольжения, прикреплена к направляющимс возможностью вертикального перемещения. 30Верхняя полукрышка со стороныторца отверстия имеет выступ в видепрямоугольной пластины с размерамив плане, соответствующими профилюизделия, К выступу верхней полукрышки с помощью пружины 28 и тяг.29прикреплено нижнее звено клиновойпары 30, выполненное в виде секторакругового кольца.В основание матрицы, по радиусу 40к центру, вмонтирован затвор 31, выполненный в виде прямоугольной пластины, размеры которой в плане соответствуют профилю изделия,Шибер 10 включаеФ направляющие32, заслонку 33, пружины 34, основание 35 и гибкий патрубок 36, выполненный в виде гофрированной трубки.Работает установка следующим образом. 50На подставку платформы устанавливается матрица с предварительновмонтированным э ат вором и надетойнижней полукрышкой и закрепляетсяна ней от радиального перемещения с 55помощью болтов,Дзлее на обоймы матрицы устанавливаются подшипники скольжения иверхняя полукрышка с присоединеннымк ней нижним звеном клиновой пары -нижним пуансоном.Верхняя полукрышка хомутами сподшипниками скольжения крепится кнаправляющим, затем свинчивается снижней полукрышкой и перемещается в 65такое положение, при котором ее отверстие располагается под нижнимпуансоном,По отношению к затвору крышка матрицы устанавливается таким образом,что образует козырек, размерыкоторого несколько превышают размерыпрессуемого элемента иэделия.Расстояние между торцом нижнегопуансона и затвором выбирается, исходя из количества загружаемого порошка, максимального хода нижнегопуансона и необходимого давленияпрессования,Бункер устанавливается в положение, при котором гибкий патрубоквставляется в отверстие верхней полукрышки матрицы, а к его цилиндрической части подгоняется заслонка шиберного приспособления,Бункер заполняется порошком, который при открытом шибере просыпается в пространство матрицы, ограниченное с одной стороны затвором, ас другой - торцом нижнего пуансона.Включается вибратор. Верхнийпуансон опускается, связанная с нимрейка прокатывается по зубчатым колесам, которые своими кулачками,воздействуя на толкатели, вызываютвибрацию подставки, а с ней и матрицы, тем самым способствуя равномерному распределению порошка в камере засыпки во время всего циклапрессования.При дальнейшем движении внизверхний пуансон попадает в зазормежду заслонкой и основанием шиберного приспособления и, преодолеваясопротивление пружин, за счет клиновой рабочей части перемещает заслонку и перекрывает выпускное отверстие бункера.Далее верхний пуансон, воздействуя на нижний пуансон, перемещаетего по направлению к затвору и торцовой частью нижнего пуансона прессует порошок, находящийся в камерезасыпки.После прессования верхний пуансонвместе с вибратором поднимается;одновременно включается привод вращения, и матрица поворачивается науг=л, соответствующий угловому размеру спрессованного элемента.При вращении матрицы нижний пуансон под действием связывающих егосо стойкой тяг отходит от спрессованного элемента и под действиемпружины возвращается в исходное положение.При подъеме верхнего пуансонапрекращается его действие на заслонку, которая под действием пружины поджимается к осноэанию шибера,тем самым открывая доступ порошку.После заполнения камеры засыпки порошком процесс повторяется, т.е.вибратор опускается, пуансон действует на заслонку.шибера и перекры6793 Формула изобретения вает доступ порошку, затем, воздействуя на нижний пуансон, прессует имновый элемент изделия,Интенсивность просыпания порошкавыбирается из расчета необходимойзагрузки порошка в камере засыпки эавремя одного колебания вибратора. 5Таким образом изделие формуетсяза счет последовательного прессования отдельных секторов до тех пор,пока выступ верхней полукрышки неупрется в затвор, 10После этого вибратор и приводвращения матрицы выключаются,Верхняя полукрышка освобождаетсяот хомутов и снимается с матрицывместе с нижним пуансоном. 5Далее производится демонтаж верх-него пуансона. Вместо него устанавливается пуансон, имеющий рабочуючасть в виде сектора кругового кольца и размеры, соответствующие размерам в плане незавершенного элементаиэделия.Прессование недостающего элемента изделия производится послойно,после чего болты отвинчиваются, матрица снимается с платформы, освобождается от нижней полукрыдки, внешняяобойма разбирается, внутренняя в выпрессовывается, изделие передаетсяна спекание. П р и м е р . Прессуют изделияразмером 380 х 360 х 25 мч из порошка оловянной бронзы ПРБ фракции 0,2,замешанного на -арафине в соотношении 3 вес.В. Порсшок засыпают в бункер, который при открытом шибере.просыпается в пространство матрицы,ограниченное с одной стороны затвором, а с другой - торцом нижнегопуансона. Интенсивность истеченияпорошка из бункера определяется иэрасчета заполнения объема камеры засыпки с угловым размером в 10 ф впериод между прессованием двух соседних элементов изделия и составляет 34,5 г/с, что соответствует относительной плотности в 48После включения вибратора, имеющего рабочую частоту 60 колебанийв 1 мин, с геометрическими размерами пуансона: углом клина к горизонтали в 60 , длиной дуги основания14,4 мм, величина углового перемещения нижнего пуансона при взаимодействии звеньев составляет около4 , Величина углового перемещенияоопределяется с учетом выбранногоудельного давления прессования3 т/см,После отпрессовки элемента изделия включается привод вращения платформы и матрица поворачивается на 17 6угол, соответствующий угловому размеру спрессованного элемента, т.е. на 6 . При этом нижнее звено под действием тяг, отрегулированных на максимальный ход при взаимодействии звеньев и таким образом Фиксирующих его, отходит от спрессованного элемента и под действием пружины воз; вращается в исходное положение. Таким образом спрессовывают 17/18 длины окружности иэделия.После этого производят съем верхней полукрышки и нижнего пуансона,Вместо верхнего пуансона устанавливается другой, имеющий рабочую часть в виде сектора кругового кольца с угловым размером в 20 , соответствующим размеру в плане незавершенного элемента иэделия.Прессование недостающего элемента производят послойно в 3 этапа, причем предварительно определяют и регулируют необходимую интенсивность заполнения фория и корректируют удельное давление прессования.Таким образом получают изделие размером 380 х 360 х 25 мм с отно" сительной плотностью 78.Использование предлагаемой установки обеспечивает по сравнению с известным устройством возможность изготовления изделий большого диаметра (несколько метров) с большой площадью прессования и высокой плотности; воэможность изготовления издепий малой кривизны больших размеров с большой площадью прессования и высокой плотности; возможность изготовления изделий большого диаметра и малой кривизны сложного профи- ля. установка для прессования изделия из порошков, включающая станину, вибратор, выполненный с возможностью перемещения, матрицу с приводом вращения и пуансон, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения габаритных размеров установки при прессовании крупногабаритных изделий сложной формы, рабочая часть пуансона выпсдяена в виде клиновой пары, одно звено которой соединено с вибратором, а другое выполнено в виде сектора кругового кольца и вмонтировано в матрицу, а матрица снабжена затвором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство Р 272817, кл. В 22 Р 3/ОО, 1970.