Установка для прессования изделий из порошка

(19) 11 4 В 22 Е 3 0 В 150 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,7 ) Белорусское республиканское научнопроизводственное объединение порошковой металлургии(56) Авторское свидетельство СССР М 982844, кл. В 22 Р 3/02, 1982.Авторское свидетельство СССР(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА(57) Изобретение относится к прессованию изделий из порошка, преимущественно изделий плоской формы. Цель - увеличение выхода годного продукта и улучшение условий труда за счет полной автоматизации процесса прессования. После сигнала Пуск питатель-уплотнитель 3 начинает перемещаться вперед с обязательным перебегом всей зоны засыпки (матрицы). При этом порошок из кассеты просыпается через щелевые пазы, попадает в углубления матрицы, раэравнивается и уплотняется там перемычками щелевых пазов. При обратном ходе питателя 3 подается команда на ход вниз пуансона, т. е. на прессование изделия. После завершения процесса прессования включается манипулятор 5. Его рука поворачивается в рабочее положение и удлиняется, а захват 8 начинает опускаться вниз и прижимается эластичными колпачками к поверхности изделия. В результате инжекции воздуха иэ колпачков производится удержание иэделий на поверхности а захвата. Рука манипулятора 5 укорачивается и поворачивается в исходное положение, после чего захват 8 опускается и укладывает изделие на съемную оправку. Зах- С ват поднимается вверх и процесс прессования повторяется. 2 з. и. ф-лы, 8 ил.1Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для прессования изделий из порошка, преимущественно изделий плоской формы.Цель изобретения - увеличение выхода годного продукта и улучшение условий труда за счет автоматизации процесса прессования.На фиг. 1 изображена установка, вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг, 4 - 10 узел 1 на фиг. 2; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 6 - то же, с колосниковой заслонкой; на фиг. 7 - то же, с ворошителем порошка; на фиг. 8 -- разрез Г-Г на фиг, 7, 15Установка состоит из пресса 1 со столом 2, на котором с возможностью возвратно-поступательного перемещения смонтирован питатель-уплотнитель 3 с приводом 4 перемещения, манипулятора 5 и механизма 6 пакетирования, смонтированных на крон штейне 7. Кронштейн 7 с целью обеспечения удобства наладки пресса 1 соединен с корпусом (не обозначен) пресса шарнирно и имеет возможность поворачиваться, освобождая свободный доступ к прессу. 25Манипулятор 5 снабжен кольцевым захватом 8, несущим присоски, состоящие из э астичного колпачка 9 и корпуса 10, смонтированного в кольцевом захвате 8 подвижно и подпружиненно. При этом центр кольцевого захвая 8 совпадает в рябо гем 30 положении с центром пресс-формы (матрицыы) 1 пресса 1.Механизм 6 пакетирования состоит из сьемной оправки 12, снабженной винтовым пазом, траверсы 13, перемещающейся по двум стойкам 14 и несущей стзпельный стол, в.нолненный в виде кольца 15, снабженного штифтом 16, приводом ускоренного подъе з тряверсы 13, выполненным в виде пневмоцилиндра 1 и приводом дискретного Опус кания тряверсы 13, выполненным в виде шестеренного редуктора 18 с храповым механизмом (не показан), собачка которого получает движение от электромагнита (не показан). Управление электромагнитом осуществляется фотодатчиками 19 контроля положения верхней плоскости стопы изделий,Питатель-уплотнигель 3 состоит из корпуса 20, крышки 21 с патрубком 22 и гибким рукавом 23. В корпус 20 свободно встав ляется сменная (в зависимости от сыпучести порошка) кассета 24, днище которой снаб.- жено щелевыми пазами, В случае необходимости, то есть при работе с порошками пониженно 1 сыпучести. питатепь-уплотнитель 3 снябн:. ется ворошителем порошка, состоящим из двух подпружиненных штянг 25, объединенных коромыслом 26 и несу 2щих валики 27 с Х-образными рыхлителями 28,В случае работы с порошками повышенной сыпучести к штангам 25 крепится колосниковая заслонка 29. В матрице 11 находятся изделия. К столу 2 (сзади питателя-уплотнителя) 3 крепится регулируемый упор 30.Установка работает следующим образом.В исходном положении пуансон (не показан) находится в верхнем крайнем положении, питатель-уплотнитель 3 - в заднемкрайнем положении, а захват 8 манипулято-.ра 5 в положении, показанном на фиг. 1тонкими линиями.После сигнала Пуск питатель-уплотнитель 3 начинает перемещаться вперед собязательным перебегом всей зоны засыпки (матрицы 11) до положения, показанного на фиг. 1 тонкими линиями. При этомпорошок из кассеты 24 просыпается черезщелевые пазы, попадает в углубления матрицы 11, разравнивается и уплотняется перемычками щелевых пазов. Так как все пазы кассеты 24 проходят над углублениематрицы 11, то все локальные участки этого углубления равномерно заполняются порошком и рав Омерно уплотняются. ПриОбратном ходе кассеты 24 происходит доуплотнение порошка В углублении мятриС момента начала обратного хода питателя 3 подается команда на ход пуансонавниз. После небольшой выдержки в нижнемположении пуансон начинает обратный ходи подается команда на манипулятор 5. Егорука поворачивается в рабочее положение,удлиняется и захват 8 начинает опускатьсявниз. Эластичные колпачки 9 прижимаютсяк поверхности изделия под действием пружин на корпусах 10. Всистему подается сжатый воздух и за счет его инжекции колпачки 9 присасываются к изделию. Захват 8поднимается строго вверх, рука манипулятора 5 укорачивается и поворачивается висходное положение, где захват 8 опускается вниз и укладывает изделие на кольцо 15, надевая его одновременно на съемную оправку 12. После этого подача сжатого воздуха прекращается, захват 8 поднимается вверх и установка готова к повторению цикла.Как только верхняя плоскость изделия,уложенного на кольцо 15, перекроет зону.контроля фотодатчиков 19, поступает команда на электромагнит (не показан) привода дискретного опускания траверсы 13, который приводит в движение собачку храпового механизма (не показан). Под действием сил тяжести траверса 13 опускается внизпо стойкам 14 на один зуб храповика. Приэтом опускается кольцо 15 вместе с изделиями. При этом штифт 6 кольца 15, переме14475723щаясь по винтовому лазу оправки 12, поворачивает кольцо 15 вместе с изделиями 5 10 15 20 25 30 3540 45 50 55 на угол А=, где п - количество изЯ 0 оделий, смещая при этом на тот же утол локальные утолщения изделий, так что при этом локальное утолщение последующего изделия не совпадает с утолщением предыдущего.После набора полной стопы установка автоматически отключается. Оператор должен снять оправку 12 вместе со стопой изделий, установить на ее место новую оправку и нажатием на кнопку Пуск снова запустить установку в работу. При работе питателей-уплотнителей 3 с колосниковой заслонкой 29 ее нормальное положение закрытое, т. е, перемычки заслонки 29 перекрывают щелевые пазы кассеты 24. При ходе питателя-уплотнителя 3 назад коромы:ло 26 наезжает на упор 30, заслонка 29 откоывается и из полости кассеты 24 порошок просыпается в шелевые пазы. При ходе питателя-уплотнителя 3 вперед, заслонка 29 под действием пружин становится в исходное положение и отсекает порошок, находящийся в пазах, от порошка в кассете 24.В кассету 24 порошок из бункера-накопителя (не .оказан) поступает через рукав 23 и патрубок 22.Ворон.итель работает так же, как и за. слонка 29.Выполнение съемной кассеты питателяуплотнителя в виде емкости коробчатой формы, днище которой снабжено гцелевыми пазами, расположенными под углом 45 - 90 к направлению перемещения питателя-уплотнителя, при движении питателя-уплотнителя вперед позволяет равномерно заполнить пресс-форму порошком и также равномерно уплотнить его, при этом все локальные зоны пресс-формы оказываются в одинаковом положении, т. е. все щелевые пазы кассеты проходят над всеми участками зоны засыпки, равномерно подавая туда порошок и равномерно уплотняя его.Величина утла о наклона шелевых пазов к направлению перемещения питателя-уплотнителя зависит от сыпучести порошка. Уголь тем больше, чем лучше сыпучесть порошка. Так, например, для порошков на медной основе его, как правило, выбирают равным 90, а при насыпке порошка на основе железа, состоящего из отходов шарикоподшипникового производства, его величина приближается к 45.Применение в качестве устройства для съема изделий циклового манипулятора, рука которого снабжена кольцевым вакуумным захватом, центр которого в рабочем положении совпадает с центром пресс-формы, позволяет забирать изделия непосредственно из зоны прессования, приподнимать их, переносить в зону пакетирования и опускать на стапельный стол механизма пакеирования, без перемещения их по столу пресса, т. е. избежать попадания порошка на поверхность изделий. Кроме того, съем изделий непосредственно из зоны прессования сохраняет пространственное положение центра изделия, в результате чего облегчается его надевание на оправку, т. е, уменьшается возможность поломки изделий при их пакетировании.Поскольку механизм пакетирования снабжен оправкой используется стапельный стол, выполненный в виде кольца, охватывающего оправку, облегчается разборка стопы накладок при сборке пакетов фрикционных дисков перед спеканием, так как эта оправка вместе со стапельным столом - кольцом служит своего рода транспортной тарой, а также используется по прямому назначению на операции сборки пакетов при спеканнп.Все это позволяет избежать перекладок стопы изделии на промежуточных операциях и г:ри межоперационном складировании, что позволяет снизить возможность их поломки на этих этапах изготовления,Установка стапельного стола - кольца с возм ожностью возвратно-поступательного и вращательного движения его относительно оправки за счет кинематической связи их между собой позволяет поворачивать каж дое предыдущее изделие относительно последуюшего на угол с=, где п - коли 180 чество прессовок, что позволяет смещать центры локальных утолщений изделий, имеющих закономерное расположение, распределяя равномерно их по окружности т. е. избежать прогиб стопы и, следовательно, разлом изделий в стопе. Применение при этом байонетного механизма в качестве кинематической связи кольца с оправкой упрощает конструкцию этой связи, так как на поверхности оправки достаточно изготовить винтовой паз, а в кольцо запрессовать штифт, взаимодействующий с винтовым пазом, что позволяет кольцу проворачиваться на некоторый угол под действием сил тяжести собственно кольца и стопы накладок на нем при опускании захватов стапельного стола по команде от фотодатчиков. Угол подъема винтовой канавки при этом подбирается в зависимости от количества изделий в стопе, а его величина должна обеспечивать поворот кольца на 180 за один полный вертикальный ход.Применение колосниковой заслонки, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения гтносительно кассеты, позволяет уменьшить столб порошка, воздействующий на порошок, находящийся в щелевых пазах днища кассеты, уменьшив возможность выноса порошка из5пресса.формы, т. е. улу пиаются условия зй.полнения пресс-формы порошком и его уплотнения, что особенно важно ирц работе спорошками повышенной сыиучести.Применение ворошителя порошка, выполненного в виде валиков, установленныхс возможностью возвратно-поступательногои вращательного движения относительнокассеты и снабженных 7.-образными рых. лителями, позволяет избежать застойныхзоц порошка и куполообразных пустот в33кассете, что позволяет повысить равномерность заполнения порошком пресс-формы,что особенно важно при работе с малосыпучими порошками.Таким образом, применение иредлагае-5мой установки позволяет повысить выход-годного продукта при работе с порошкамиразличной сыиучести, полностью автоматизировать процесс прессования, а след".а.тельно, улучшить условия труда, а также снизить потери на транспортных и последующих операциях изготовления фрикццоццыхдисков, т, е. товарной продукции.,При этом производительность техноло. гического процесса может быть повышена ца 25 30%, а выхол годного может быть увеличен ца 20% (с 75% - в известной установке до 95%в предлагаемой).Фориула азобретекия301. Установка для прессования иэделий иэ порошка, преимущественно изделий плос, кой Ьормы, включающая пресс, бункер для 6порошка. питатель-уплотнитель с приводом псремегцеиия и съемной кассетой, прессформу, устройство для съема иэделий и механизм пакетирования со стапельцым столом, отличающаяся тем, что, с целью увеличения выхола годного продукта и улучше. ция условий трула за счет автоматизации процесса прессования, съемная кассета выполцеца в виде емкости коробчатой формы со щелевыми пазами в днище, расположенными под углом 45 - 90 к горизонтальной плоскости, устройство лля съема изделий выполнено в виде циклового манипулятора с кольцевым вакуумным захватом, установленным с возможностью совмещения его центра с центром пресс-формы в рабочем положении, механизм пакетирования выполнен со съемной оправкой для пакета изделий, а стапельныи стол - в виде кольца, охватывающего оправку, кинематически связанного с ней при помощи байоцетного механизма и установленного с возможностью возвратно-поступательцого и вращательного перемещения относительно оправки.2. Установка по й. 1, отличающаяся тем, что съемная кассета выполнена с колосниковой заслонкой, установленной с возможностью возвра: но-поступательного перемещения относительно кассеты.3, Установка по п 1, отличающаяся тем, что съемная кассета выполнена с валиками и Х-образными рыхлителямизакрепленными ца валиках, причем последние установлены с возможностью возвратно-поступатель ного и вращательного перемещения относительно кассеты.1447572 Г 4 Редактор Л. ПчолинскаяЗаказ 6716/ 4ВНИИПИ Государственного113035, МосквПроизводственно. полиграф И. Киянскииес Корректор В. БутягаПодписноепо делам изобретений и открытийшская наб., д. 4/5тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составител Техред И. Ве Тираж 741 комитета СССР а, Ж - 35, Рау ческое предпри