Пресс-форма для изостатического прессования изделий из порошков

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советск ихСоциапксткческикРеспубпнк и 669562 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 61) Дополнительное к авт. св(51)М. Кл 77 (21) 2 2 аявки М В 22 Р 3/04 В ЗОВ 15/О Гооударстеенный комите делам изобретений и открытий убликовано 25.05.8 юллетень Ж ния 19,05.. Г. Сиваш,Гринберг, Э. В, ДегтяреШерстов и В. С. Озорнин дный, Я 72) Авторы изобретения 71) Заявители УкраинскИ научно-исследовательский институт огнеупи Богдвновичский огнеупорный завод 54) ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ИЗОСТАТИЧЕСКОГО ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ тносится. к порошковой эобр е ки металлургии, в частности к устройствам для иэоствтического прессования крупногабаритных иэделий из порошков, например стопор-моноблоков ковшей, стаканов для подачи металла в криствлпизатор под уровень. Изобретение может быть исполь зовано также в огнеупорной или керамической промышленности.Известно устройство для иэостатич кого прессования стаканов для разлив стали 13.Устройство содержит перфорированную матрицу с расположенной в ней эластичной оболочкой и керн, Недостатком конструкции является то, что керн вставляет ся в пресс-форму сверху, чем создаются трудности при засыпке порошка в прессформу и не обеспечивается центровка керна, что вызывает перекосы внутреннего .отверстия и неравномерные свойства по объему изделия,Известна также пресс-форма для изостатического прессования крупногабаритных изделИ из порошковых материалов, содержащая перфорированную матрицу, днище с керном и эластичную оболочку, закрепленную одним концом между матрицей и днищем 2.Однако в такой конструкции не обеспечивается равномерный зажим оболочки между матрицей и днищем. Вследствие этого при высоких давлениях рабочая жидкость гидростата проникает в образующиеся зазоры между днищем. и эластичной оболочкой в формуемый порошок с другой стороны, в местах пережима оболочки образуются дефекты (трещины, отверстии), приводящие при последующих прессованиях также к проникновению жидкости в. порошок, Сырец, замоченный рабочей жидкостью гиуцостата (масло, глт перин), растрескивается в сушке, не пригоден для обжига. Кроме того, при формовании в такой пресс-форме длинномерных изделий с вертикальным центральным отверстием при отношении длины отвектстия к его поперечному сечению более3 66956:1, не обеспечивается соосность формующего отверстие керна, закрепленного вднище, и матрицы, что приводит к перекосам отверстия в изделии и, следовательно, к браку изделий.Сборка - разборка пресс-формы является трудоемкой, что снижает произво.дительность процесса прессования.Целью изобретения является повышение качества крупногабаритных изделий и производительности процесса.Поставленная цель достигается тем, что пресс-форма снабжена червячно-винтовой передачей, вмонтирбванной в днище, с установленным вдоль оси пресс-формы 15 штоком, промежуточной втулкой и накидной гайкой, причем шток выполнен с во можностью поступательного перемещенияи взаимодействия со втулкой, а втулка установлена в гайке и соединена через 2 О последнюю с матрицей, Промежуточная втулка снабжена посадочным местом для днища, а также окнами, выполненными пооси червяка.На фиг. 1 изображена предлагаемая 25пресс-форма; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 11 на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг, 2.Пресс-форма (фиг, 1) состоит из перфорированной матрицы 1 с расположен.ЗО ной в ней эластичной оболочкой 2 и днища 3 с керном 4, Верхний конец эластичной оболочки 2 закреплен между верхнимфланцем матрицы 1 и промежуточной плитой 5, нижний - между нижним фланцем35 матрицы 1, на который. он навернут, и днищем 3. На промежуточной плите 5 винтом 6 крепится крышка 7 с дополнительной эластичной оболочкой 8, под которой на поверхности порошка (после его засыпки) располагается эластичный пуансон 9. В плите имеется вентиль 10 для вакуумирования формуемого порошка. С нижним резьбовым фланцем матрицы 1 связана накидная гайка 1 1 с установлен 45 ной в ней промежуточной втулкой 12, в которой имеется посадочное место для днища 3 (фиг. 2 и 3), В днище 3 встроена червячно-винтовая передача (червяк13, червячное колесо 14, винт-шток 15), шток 15 которой расположен по оси прессформы. Шток 15 снабжен сферической головкой, входящей в конус промежуточной втулки 12. Промежуточная втулка 12 снабжена окнами, расположенными по оси червяка, через которые в зацепление с последним вводится рукоятка 16.Пресс-форма работает следующим обра-. зом. 62 4Нижний конец эластичной оболочки 2 наворачивается на нижний фасонный фланец матрицы 1, затем в матрицу 1 вставляется днище 3 с керном 4. На днище 3 устанавливается посадочным местом промежуточная втулка 12 с заплечиками, Накидная гайка 11 наворачивается на резьбовый нижний фланец матрицы 1 и, воздействуя на днище 3 через заплечики промежуточной втулки 12, предварительно поджимает фланец днища 3 к торцу нижнего фланца матрицы 1, между которыми проложен нижний конец эластичной оболочки. Пресс-форма устанавливается вертикально, Через окно промежуточной втулки 12 в зацепление с червяком 13 вводится рукоятка 16, вращением которой через червячное колесо 14 перемешают вдоль оси прессформы шток 1 5, Последний, выворачиваясь из внутренней резьбы червячного колеса 14, воздействует на промежуточную втулку 12 и через ее заплечики на накидную гайку 11. Таким образом создается распорная сила между днищем 3 и заплечиками накидкой гайки 1 1, в результате чего днище 3 с необходимым усилием поджимает оболочку 2 к торцу нижнего фланца матрицы 1. Укаэанная распорная сила направлена по оси пресс-формы и создает равномерное и необходимое по величине давление на всю площадь нижней части эластичной оболочки 2, чем обеспечивается надежная герметизация пресс-формы без пережимов оболочки или других эластичных деталей и, следовательно, без образования дефектов на них. При этом обеспечивается соосность керна, закрепленного в днище, и матрицы 1 пресс-формы, так как днище при равно мерном усилии прижатия устанавливается без перекосов. Верхний конец эластичной оболочки 2 зажимают между верхним фланцем матрицы 1 и промежуточной плитой 5. Прессформу устанавливают в камеру для вакуумирования. Под воздействием вакуума эластичная оболочка 2 выстилает внуч- реннюю поверхность матрицы 1. В прессформу засыпают порошок, на верхнюю его поверхность устанавливают эластичный пуансон 9, Пресс-форму закрывают крышкой 7 с дополнительной эластичной обс- лочкой 8. Вакуумируют порошок через вентиль 10, после чего в дополнительную5 6695 обопочку 8 подают жидкость и порошок виброуплотняют, а затем подвергают изостатическому прессованию при 800- 1000 ат,При прессования рабочая жидкость пресса через отверстия матрицы 1 воздействует на эластичную оболочку 2. При этом происходит усадка порошка. После прессования рабочая жидкость удаляется из полости между матрицей 1 и эластичной оболочкой 2, последняя занимает исходное положение. Снимают крышку 7 пресс-формы, извлекают пуан сон 9, а затем сформированное изделие, например стопор-моноблок. В пресс-форму вновь засыпают порошок. Замена оболочки 2 производится только при ее износе (через 50-60 прессований). При изго товпении стаканов дпя подачи металла в кристаппизатор из-за большого диаметра нижней части стакана его извлечение из пресс-формы производят через ее низ вместе с керном и днищем, В последнем 25 случае сборка - разборка нижней части пресс-ормы производится после каждого цикла формования.По сравнению с прототипом в предложенной конструкции производительность сборки - разборки пресс-формы увеличивается на 30-354, стойкость оболочек увеличивается в 20-25 раз и брак изделий уменьшается в 3-5 раз. Уменьшается количество оболочек, необходимых для з 5 прессов ания.Ожидаемый технико-экономический эффект от внедрения изобретения составит приблизительно 350 руб, на тонну 62 6изделий из расчета ориентировочной стоимости 1 т иэделий 1300 руб. формупа изобретения1. Пресс-форма дпя изостатич-скогопрессования изделий иэ порошков, содержащая перфорированную матрицу, днжпес керном и эластичную оболочку, закрепленную одним концом между матрицейи днищем, о т л и ч а ю щ а а с ятем, что, с целью повышения качествакрупногабаритных изделий и производительности процесса, пресс-форма снабженачервячно-винтовой передачей, вмонтированной в днище, с установленным вдольоси пресс-формы штоком, промежуточнойвтулкой и накидной гайкой, причем штоквыполнен с возможностью поступательно-го перемещения и взаимодействия совтулкой, а втулка закреплена в гайке исоединена через последнюю с матрицей.2, Пресс-форма по п. 1, о т п ич а ю щ а я с я тем, что промежуточ-Ыаа втулка снабжена окнами, выполненнымипо оси червяка.3. Пресс-форма по пп. 1 и 2, о т -п и ч а ю щ а я с я тем, что промежуточнаа втулка снабжена посадочным местом для днища.Источники информация,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 340532, кл. В 28 В 7/16, 1971,2. Борок Б. А., Гаврилин В, И.,Лобашев Б, П. и др. Технопогия и оборудование дпя гидростатичь:кого прессованиа, М., филиал Всесоюзного институтанаучной и технической информации, 1959,с, 12-13.6695622 НИИПИ Заказ 2189/6 1Тираж 889 Подписное Филиал ППП фПатент г. Ужгород, ул. Проектна