Устройство для прессования порошков

(51) 3/02, В 30 В 11/06 САНИЕ ИЗОБРЕТ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ( ВТО ло СР 8,ш ние тех-лы, 5 ил. 2 Ч 20 2 5 Ч 2 1 Ф 7 И 2 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР,(21) 4620904/27-02(46) 07 10 о 0 Бкцт Р 37(71) Специальное проектно-констторское и технологическое бюропогружному электрооборудованиюбурения скважин и добычи небти(54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ ПРЕССОВАНИЯПОРОШКОВ(57) Изобретение относится к поковой металлургии, Пель - повышпроизводительности и расширение нологических возможностей эа счетпос йного прессования различныхпорошков без перецаладки оборудования. Устройство снабжено поворотнымстолом 2, основным 3 и дополнительным 4 прессуншими механизмами, ме -ханизмом 5 подачи заготовок, основным 6 и дополнителыым дозаторами,составными матрицами 12, закрепленными на рабочих позициях поворотногостола 2, При этом привод поворотногостола кинематически связан с ппаншайбой механизма 5 подачи заготовок,Панное устройство позволяет полностьюавтоматизировать процесс послойногопрессования различных порошков, врезультате чего повьинается производительность и расширяются технологические возможности оборудования. 5 з,п.В поворотном столе 2 на всех (четырех) рабочих позициях диаметрально противоположно закреплены составные матрицы 12, каждая из них содержит втулку 13 и концентрично размещенный в ней с зазором вкладьпп 14, жестко соединенные между собой посредством штиФта 15, установленного в продольных окнах В, выполненных на боковой поверхности пуансона 16, имеющего возможность перемещения относительно матрицы 12 и представляющего собой стакан, размещенный концентрично между частями, матрицы, Межцу вкладьппем 14 составной матрицы 1 2 и пуансоном 16 расположена пружина 17. На боковой поверхности втулки 13 составных матриц закреплен стакан.18, установленный с возможностью осевого перемещения, например, по резьбе относительно втулки 13. В дне стакана 18 выполнено отверстие С, в котором расположен пуансон 16 с кольцевым упором на 40 Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования порошков.Цель изобретения - повышение про 5чзводительности и расширение технологических возможностей за счет послойного прессования порошков без переналадки оборудования,На Фиг. 3 показана кинематическаясхема устройства; на Фиг. 2 то же,вид сверху; на Фиг. 3 - основной прес.сующий механизм, продольное сечение";на Фиг. 4 в , дозатор,продольное сечение; на Фиг, 5 - дополнительныйпрессующий механизм, продольное сечение,Устройство для прессования порошкообразных материалов при использовании его для изготовления релитовыхколец содержит станину 1, четырехпозиционный поворотный стол 2, основной 3 и дополнительный 4 прессующиемеханизьы, механизм 5 подачи заго -тонок, первый дозатор б для медного 25порошка, второй дозатор 7 для ре"литового порошка, отсекатель 8 ввиде скребкб для снятия лишнегообъема медного порошка с поверхности А поворотного стола 2, отсекатель 9 для снятия лишнего объемарелитового порошка с поверхности Аповоротного стола 2, накопитель 10готовых деталей с отводным лотком 11. боковой поверхности, контактирующим с дном стакана 18.Стакан 18 обеспечивает регулировку глубины кольцевого зазора П, где Формируется дозируемый слой порошкообразных материалов путем изменения размера С между верхними торцами пуансона 16 и поверхностью А поворотного стола 2Основной 3 и дополнительный 4 прессующие механизмы, а также первый 6 и второй 7 дозаторы расположены диаметрально противоположно относительно поворотного стола 2 и соосно составным матрицам 12, закрепленным на рабочих позициях.Основной и дополнительный прессующие механизмы выполнены аналогично.Каждый пресСуюший механизм представляет собой пресс двойного действия, включающий жестко связанныемежду собой стойку 19, направляющую 20, нижний днуплечий рычаг 21 с упорной поверхностью Н, взаимодействующей с пуансоном 16, и верхний двуплечий рычаг 22, шарнирно закрепленный на стойке 19.Двуплечие рычаги 21 и 22 основного прессукшего механизма с одной стороны шарнирно связаны приводом в виде силового цилиндра 23 с рабочими камерами Р и 1, а на втором плече рычага 22 шарнирно закреплен подвижный прессуюший шток 24 с конусной центрирукшей поверхностью 2,.Двуплечие рычаги 21 и 22 дополнительного прессукпцего механизма с одной стороны шарнирно связаны приводом н ниде силового цилиндра 25 с рабочими камерами Р и Р., а на втором плече рычага 22 шарнирно закреплен подвижный прессувший шток 26,снабженный кольцевым упором 27 на торце, повторявшим Форму зазора Э междувтулкой 13 и вкладышем 14 составнойматрицы 12,Дозаторы б и 7 соответственно медного и релитового порошков выполненыаналогично и содержат бункер 28, заканчивающийся соплом 29, конусную прижимную .-айку 30, с помошью которой крепится на сопле войлочный кольцевой отсекатель 31, образувший с поверхностью стола 2 камеру Ч предварительного дозиронаш:я соответственно для медного и релнтоного порошков.Отсекатели 8 и 9 лишнего объемамедного и релик 1 в 1 го горошков пред7249 40 45 50 55 Устройство работает следующим образом.На рабочей позиции 1 из предварительно наполненного бункера 28 доза- тора 6 медный порошок через сопло 29 заполняет камеру предварительной дозировки 7 и кольцевой зазор 0 составной матрицы 12. Оператором подается команда на поворот стола 2, при этом производится автоматическое отсекание зазора Р от камеры Ч с помощью плотно прижатого к поверхности А стола 2 кольцевого войлочного отсекателя 31, а оставшийся на поверхности стола А лишний порошок удаляется войлочным скребком 8 в емкость 35.Поворот стола 2 осуществляется следующим образом. 5 159ставляют собой скребки и закрепленыс помощью стоек 33 и 34 на поворотном столе 2, где также имеются емости 35 и 36 для сбора иэлишков - .порошков.Механизм 5 подачи заготовки содержит накопитель 37 с вертикальнымотверстием под заготовки 39, котороерасположено соосно гнездам 1 выполненным на планшайбе 40 с наружнымзубчатым зацеплением, кинематическижестко связанной с приводом (не показан) поворотного стола,Привод поворотного стола 2, включающий силовой цилиндр 41, шестернюкопир 42, систему рычагов 43, фиксатор 44, пружину 45, втулку 46 и храповую передачу 47 кинематически связан с планшайбой 48.Планшайба 40 механизма подачи заготовок связана с планшайбой 48 привода поворотного стола через зубчатыйвенец 49.Команды на поворот стола и включение работы приводов прессуюших механизмов осуществляются конечными выключателями.Окончания прессования фиксируютсяреле давления, которые подают командуна переключение подачи жидкости в камеры цилиндров 23 и 25.На рабочей позиции 1 осуществляетсядозирование медного порошка, на 11 -прессование медного порошка в кольцевой зазор П составной матрипы 12,на 111 - дозирование релитового порошка, на 1 Ч - перепрессовка отдозированных слоев порошкообразных материаловв заготовку 39 детали. 10 15 20 25 30 35 Включается силовой цилиндр 41,/поворачивающий шестерню-копир 42 нв расчетный угол, и через систему рычагов 43 выводит из планшайбы 48 Фиксатор 44, сжимая пружину 45. При обратном ходе силового цилиндра 41 поворачивается шестерня-копир 42 и через храповую передачу 47, втулку 46 и планшайбу 48 пружина 45 вводит Фиксатор 44 в планшайбу 48, разворачивая систему рычагов 43 до срабатывания конечного выключателя.По окончании поворота стола 2 на рабочей позиции 11 срабатывает конечный выключатель и автоматически подается команда на поступление рабочей жидкости в полость Р. силового цилиндра 25. Рабочаяжидкость, заполняя полость К, перемещает шток силового цилиндра 25, а он - двуплечий рычаг 22, который, в свою очередь, перемещает подвижный прессующий шток 2 6 с упором 27. Упор 27, достигнув зазора О, уплотняет находящийся в нем медный порошок, Таким образом, уплотненный с заданной плотностью медный порошок является препятствием на пути перемещения штока 26, следовательно, начинает перемешаться относительно станины 1 вверх стойка 19 н жестко связанный с ней нижний двуплечий рычаг 21, который упорной поверхностью Н воздействует на пуансон 16, передавая усилие, создаваемое силовым цилиндром 25, В результате происходит окончательное прессование с заданным усилием медного порошкообразного материала а зазоре Й. При достижении заданного давления а камере Р. цилиндра 25 срабатывает реле давления, рабочая жидкость начинает поступать в камеру Р, и дополнительный прессуюший механизм возвращается в исходное положение. Срабатывает конечный выключатель и подает команду на поворот стола. По окончании поворота стола на рабочей позиции 111 происходит заполнение оставшегося свободным кольцевого зазора П релитоаым порошком, при этом процесс дозировки и снятия излишков порошка осуществляется аналогично с дозированием и снятием излишков порошка на рабочей позиции 1. Годается команда иа поворот стола. По окончании поворота стола на рабочую позицию 1 Ч из накопителя 37 механизма 5 подачи заготовок устанавливается заготовка 39в гнездо У планшайбы 40 и подаетсяв зону прессования. Подача заготовок39 на рабочую позицию 17 осуществляется следующим образом.Жестко закрепленный на поворотномстоле 2 зубчатый венец 49 через зубчатое зацепление вращает планшвйбу 40синхронно с поворотом стола 2, перемещая на заданный угол гнездо Ъ 7 сзаготовкой 39 и устанавливая ее соосно прессующему штоку 24. По команде"Окончание поворота стола" рабочаяжидкость поступает в полость 1 силового цилиндра 23, шток которого через двуплечий рычаг 22 перемешаетпрессуюший шток 24, В процессе перемещения прессуюший шток 24 центрируетзаготовку 39 с помощью конусной поверхности 2 и прижимает ее к поверхности А стола 2, Далее начинают перемещаться жестко связанные стойка 19и рычаг 21, который упорной поверхностью Н воздействует на пуансон 16,перемешая его вверх. Перемещаясь 5вверх, пуансон 16 перетвлкивает содержимое зазора В в канавку заготовки 39 и прессует с заданным усилием.При достижении заданного давленияв полости 1 срабатывает реле давления и рабочая жидкость поступает вполость Р, при этом основной прессуюший механизм возвращается в исходноеположение. Срабатывает конечный выключатель и подает команду на поворотстола,При повороте стола одновременноповорачивается вращающаяся планшайба 40, из гнезда И которой выпадаетготовая деталь и по отводному лотку 4011 подается в накопитель 10,Цикл повторяется,Предлагаемое устройство позволяет полностью автоматизировать процесс 45послойного прессования различныхпорошкообраэных материалов в замкнутый кольцевой паз детали, что повышает производительность, обеспечиваетрегулировку высоты прессуемых слоев,расширяет область применения устройства и его технологические возможности, позволяет исключить дополнительные технологические переходы между1,операциями и выполнять переходы с55помощью единого транспортного мехаханизма, выполненного в виде кинематически жестко увязанных привода поворотного стьла и планшайбы мехвнизма подачи деталей, что дополнительноповышает производительность.Формула изобретения1, Устройство для прессования порошков, содержащее прессующий механизм с приводом и штоком, составнуюматрицу, выполненную в виде втулки,вкладыша и пуансона, пружину, установленную с возможностьювзаимодействия с одной из частей матрицы, и дозатор с отсекаталем в виде скребка,о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, сцелью повышения производительности ирасширения технологических .возможностей путем послойного прессованияразличных порошков без переналадкиоборудования, оно снабжено поворотным столом с приводом, дополнительными дозатором, прессуюшим механизмом и матрицами и механизмом подачизаготовок с планшайбой, .при этом привод поворотного стола кинематическисоединен с планшайбой механизма подачи заготовок, а матрицы закрепленына рабочих позициях поворотного стола.2. Устройство по п, 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что механизмподачи заготовок выполнен с накопителем с вертикальным отверстием подзаготовки, а планшайба - с гнездомдля заготовок, расположенным сооснос отверстием,3, Устройство по и, 1, о т л ич а ю ш е е с я тем, что матрицывыполнены со стаканами, закрепленнымина боковой поверхности втулки, приэтом в дне стакана выполнено отверстие, а пуансон имеет кольцевой упор,и установлен в отверстии стакана.4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что отсекательвыпополнен в виде кольцевого элементаиз войлока и установлен на поверхности поворотного стола.5. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что прессуюшиемеханизмы выполнены с двуплечими рычагами, причем подвижные штоки этихмеханизмов шарнирно закреплены наверхних рычагах, а нижние рычаги выполнены с упорными поверхностями иустановлены с возможностью взаимодействия с пуансонами,6, Устройство по п, 5, о т л и -ч а ю ш е е с я тем, что прессуюшиемеханизмы выполнены со стойками и91597249 1 Останиной, приводы прессунаих механиз- закреплены на стойках, а стойки устамов шарнирно соединены с двуплечими иовлены с возможностью осевого пере- рычагами, верхние из которых шарнирно мешения относительно станины.