Устройство для гидроэкструзии

:41ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп 778888 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 24, 08. 78 (21) 2656383/25-27с присоединениви заявки Но(51)М. Кл. В 21 3 5/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Централвный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт чернойметаллургии им. И. П. Бардина(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОЗКСТРУЗИИИзобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для гидроэкструзии.Известно устройство для гидроэкструэии, содержащее шайбу, закрепляемую на заднем торце заготовки . для обеспечения демпфирования жидкости в момент ускорения заготовки при гидроэкструзии. В шайбе выполнена осевая расточка, в которой размещен задний конец заготовки. так, что эа ее торцом образуется герметически замкнутая полость. Наличие замкнутой полости на стыке заготовки с шайбой обеспечивает плотное прижатие их друг к другу составляющей рабочего давления (1).Недостаток известного устройства заключается в том, что после посадки шайбы на матрицу заготовка затормаживается, вследствии чего часть ее остается недеформированной и переходит в пресс-остаток.Наиболее близко к предлагаемому устройство для гидроэкструзии, содержащее шайбу, снабженную подпружиненным канатом, которая устанавливается на заднем торце заготовки. Шайба имеет заходную коническую часть, которая входит в матрицу в конце прессования иперекрывает ее. При этомчерез открытый клапан сжатия жидкостьпоступает к заготовке и обеспечиваетполное ее выдавливание без пресс-остатка. В момент выхода продеформированной заготовки из матрицы клапанвытягивается потоком жидкости и герметиэирует рабочую камеру, предотвращая резкий выброс заготовки 2.10 Недостатком известного устройстваявляется то, что в результате возрастания вязкости рабочей жидкостипри высоком давлении клапан эависае 1и срабатывает с опозданием. Это вы эывает "выстрел" заготовки и повреждение клапана. Кроме того, укаэанная конструкция шайбы,не можетбыть использована в качестве демпфера, так как способ крепления ее к 20 заготовке (посадка с натягом) неподвижен, и при ускорении заготовкине исключается воэмсжность отрывашайбы от заготовки.Цель изобретения - стабилизация 25 процесса гидропрессования и предотвращение "выстрела" заготовки при высоких давлениях рабочей среды.Указанная цель достигается тем,что в устройстве для гидроэкструкции 30 перепускной клапан выполнен в видесвободно надетОй на шайбу крышки сцентральным коническим выступом,заходящим в соответствующую ему поформе ступень отверстия, выполненную в шайбе.Крышка для шайбы образована доннойМастью охватывающего шайбу стакана,по окружности которой выполнены сообщающиеся с полостью контейнера продольные отверстия, при этом высотастакана больше высоты шайбы на величину рабочего хода перепускного клапана.На боковой поверхности шайбы выполнены по числу отверстий в доннойчасти стакана пазы, образующие совместно со стенками стакана сообщающиеся с отверстиями в донной частиканалы.Кроме того, крышки для шайбы выполнены в виде траверсы с жестко прикрепленными к ее периферийной частистержнями, проходящими через отверстия, выполненные в шайбе, при этомвысота стержней больше высоты шайбына величину рабочего хода перепускного клапана,Использование в конструкции клапана, герметизирующего полость заторцом заготовки от камеры с рабочейжидкостью, позволяет обеспечить надежное прижатие шайбы к заготовкеи демпфирование ее в процессе прессования, а в конце цикла - запираниекамеры и одновременный выход заготовки,из матрицы с небольшой скоростью,На фиг, 1 схематически изображено 35предлагаемое устройство в исходномположении осевой разрез; на Фиг.2то же, в момент окончания прессования; на фиг. 3 - вариант конструктивного оформления устройства. 40Устройство содержит контейнер 1, шайбу 2 и перепускной клапан 3, жестко присоединенный к основанию стакана 4. Стакан 4 с размещенной в нем шайбой 2 установлен в камеру контей нера 1 с рабочей жидкостью 5.В торцах шайбы выполнены проточки б и 7, а также осевой канал 8, соединяющий их. Проточка б служит для размещения заготовки 9, проточ ка 7 является седлом клапана 3, Передний конец заготовки 9 установлен в матрицу 10. Проточки б и 7 герметиэируются с одной стороны уплотнением 11, с другой - клапаном 3. В основании стакана 4 выполнены отверстия 12, а в шайбе 2 - каналы 13 для перетекания жидкости 5 при перемещении эагбтовки 9 в процессе ее прессования.В устройстве, выполненном по вто рому варианту (Фиг. 3), клапан 3жестко присоединен к траверсе 14, по периферии которой закреплены стержни 15, пропущенные через каналы 16 в шайбе 2. Устройство работает следующим образом.При сжатии рабочей жидкости 5 в камере контейнера 1 заготовка 9 начинает выдавливаться через матрицу 10,когда давление в камере контейнера 1 достигает уровня, превышающего сопротивление деформированию материала заготовки 9. Наличие разности давлений в камере контейнера 1 и проточках б и 7 способствует прижатию клапана 3 к шайбе 2 и последней к заготовке 9 силой, пропорциональной давлению в камере контейнера 1, вследствии чего шайба 2 и клапан 3 перемещаются вместе с заготовкой 9. При работе устройства, выполненного по первому варианту (фиг, 1), шайба 2 вместе с заготовкой 9 затормаживается в момент, когда торец стакана 4 касается торца матрицы 10. При работе устройства, выполненного по второму варианту (фиг. 3), шайба 2 и заготовка 9 затормаживаются в момент, когда выступающие концы стержней 15 коснутся торца матрицы 10. Шайба 2 при работе устройства, выполненного как по первому, так и по второму вариантам, затормаживается на расстоянии, равном величине рабочего хода клапана 3 от торца матрицы 10, и удерживается на этом расстоянии до тех пор, пока после некоторого подъема давления в камере контейнера 1 осевая составляющая усилия, действующего на шайбу 2 и заготовку 9, не превышает усилия прижима клапана 3 к шайбе 2.После отрыва шайбы 2 от клапана 3 она садится своим нижним торцом на матрицу 10, а проточки б и 7 .разгерметиэируются. Поток рабочей жидкости 5 через канал 8 поступает в проточку б и обеспеч.вает выдавливание. оставшейся части заготовки 9. При этом весь поток рабочей жидкости 5 иэ камеры контейнера 1 перетекает только через канал 8 и дросселируется в нем, вследствие чего заготовка 9 выдавливается с небольшой скоростью при выходе из матрицы 10.Предлагаемое устройство позволяет за счет исключения "выстрела" продеформированной заготовки устранить ее повреждение и повысить тем самым выход годного.Формула изобретения1. Устройство для гидроэкструэии, содержащее контейнер с рабочей средой, размещенные внутри него матрицу, подвижную вдоль оси контейнера шайбу со сквозным ступенчатым отверстием, в котором установлен с возможностью ограниченного осевого возвратно-поступательного перемещения перепускной клапан, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью стабилизации процесса гидропрессования В предотвращения "выстрела" заготовка при высоких давлениях рабочей среды, перепускной клапан выполнен в виде свободно надетой на шайбу крышки с центральным коническим выступом, заходящим в соответствующую ему по форме ступень отверстия, выполненную в шайбе.2. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что крышка для шайбы образована донной частью охватывающего шайбу стакана, по окружности которой выполнены сообщающиеся с полостью контейнера продольные отверстия, при этом высота стакана больше высоты шайбы на величину рабочего хода перепускного клапана.3. Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на боковой поверхности шайбы выполнены по числу отверстий в донной части стакана пазы, образующие совместно со стенками стакана, сообщающиеся с отверстиями в донной части каналы.4. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что крышка - для шайбы выполнена в виде траверсы с жестко прикрепленными к ее периферийной части стержнями, проходящими через отверстия, выполненные в шайбе, при этом высота стержней больше высоты шайбы на величину рабочего хода перепускного клапана.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 5 1. Патент Великобритании Р 1162047, кл. В 3 Р, 1967. 2, Авторское свидетельство СССРР 332876, кл, В 21 С 23/08, 1972Составитель В. Волков енко Техред Е.Гаврилешко Корректермак геыетник За Тираж 986 ПодписиСР ВНИИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений и открытий33035 .Иосква йРаукскал нас. д. 4 5акал ППП Патент , г Унгород, ул. Проектн