Установка для спекания изделий из металлических порошков

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскийСоцмвлмсткческикРесттублик н 789250с прнсоелнненнем заявки РЙ Государстееииый комитет(23) Приоритет по делам изооретеиий и открытийОпублнковано 23,12,80, Бвллетень %47 Дата опубликования описания 25,12,80(71) Заявнтел Ордена Трудового Красного Знамени научно-исслед институт технологии автомобильной промышленн УСТАНОВКА ДЛЯ СПЕКАНИЯ ИЗДЕЛИИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ люматерилонным родукта,ревом сущовкаих Наиболее близкой по тех ности к предлагаемой являе для спекания изделий из ме порошков, включаюшая транс изделий, нагревагельную вра печь с индуктором, накопите телем- потока изделий, разме ду транспортными средствам лаждения и систему управле ичес тся устанталличеспортершаюшую ьем 20 ка ь с от щенный виде элеватора загрузочными аправляю щей,и, каме ия Изобретение относится к порошковойметаллургии, в частности к устройствам для спекания изделий из металлических порошков.Известно устройство для епекания изделий из металлических порошков, вк чающее высокочастотный индуктор с кана лом в виде трубы из огнеупорного ала, снабженной направляющей, нак магазином и толкателями Я ,К недостаткам данного устройства относится низкий выход годного п обусловленный неравномерным наг спекаемых заготовок. 2К недостаткам данной установкиотносятся низкое качество спечейных изделийи низкая производительность процесса,обусловленные периодической подачей заготовок в печь с индуктором.Йель изобретения - повышение качества спеченных, иэделий и увеличение производительности процесса.Поставленная цель достигается тем,что устройство снабжено механизмом непрерывной подачи заготовок, установленнымперед входом в печь соосно с последнейтранспортные средства выполнены в видетранспортеров непрерывного дейст ттия,камера охлаждения выполнена с выходными отверстиями и снабжена многояруснымтранспортером и отсекателем изделий.смонтированным над транспортером и выполненным в виде ударного штока и ролика с кулачком,эксцентрично закрепленногона камере охлаждения,Накопитель выполнен впериодического действия сплатформами и наклонной н7892а его отсекатель выполнен в виде параллельных противонаправленных отсекающихзубцов, смонтированных на общем осно, вании с возможностью воэвратно-поступательного перемещения в вертикальнойплоскости,Механизм непрерывной подачи заготовок выполнен в виде двух замкнутых гибких звеньев, установленных с воэможностью соосного вращения, причем одно иэзвеньев выполнено приводным,Перед ударным штоком отсекателя камеры охлаждения установлен фиксатор положения, выполненный в виде цилиндричес.кой направляющей, 15Транспортер камеры охлаждения выполнен с сетчатыми ветвями, размещеннымисо смещением друг относительно друга:транспортер сьема изделий выполнен откидным. 20На фиг. 1 представлена установка в изометрии, общий вид; на фиг.2 - вид пострелке Б на накопитель (см.фиг,1); нафиг.3 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 вид по стрелке Г; на фиг.5 - разрез В-В 25камеры охлаждения; на фиг.6 -узел 1 (см.фиг.5); на фиг.7 - разрез Д-Й на фиг.б,Установка для спекания цилиндрическихдеталей, в частности направляющих втулокклапанов автомобилей, содержит последовательно установленные согласно технологическому процессу транспортер 1 съема втулок, накопитель 2, входной транспортер 3 которого установлен перпендикулярно транспортеру сьема, а выходной35транспортер 4 - параллельно последнемуУмеханизм 5 непрерывной подачи, нагрева-тельную врашающуося печь 6 с индуктором ТВЧ (на чертеже не показан), камеру 7 охлаждения и отсекатель 8 спечен-ных деталей.Транспортер 1 съема выполнен двухрядным в соответствии с лвухгнездным штам-пом пресса с возможностью непрерывноговращения от индивидуального привода (не45показан). Каждый ряд транспортера выполнен в виде клиноременной замкнутойветви и ограничен с боков и между рядами направляющими 9,10 и 11, Транспортер 1 связан со штагсповой плитой 1250пресса (не показан) двухрядным склиэом, 13, угол наклона которого больше углаопрокидывания и соединен с,одным транспортером 3 накопителя 2 при помощи откидных склизов 14 и 15. Входной трацсг55портер 3 накопителя 2 выполнен двухрядным клиио;, емецн;.ъ с ьч д. видуальным приводо;. (не показан), ;оответственно, передняя ветвь транспортера Е соединена 50 4склизом 14, а задняя - склиэом 15. Приэтом направляющие 9,10, и 11 выполнены, соответственно, короче друг другана ширину склиэом 14 и 15,Накопитель 2 представляет собой двухцепной элеватор с загрузочными платформами 17, закрепленными между двумяцепями (не обозначено). Каждая иэ платформ выполнена с наклоном в сторону перемещения деталей. Платформы размещеныв кожухе 18, ограничивающем их совсех сторон по периметру, В передней изадней стенках кожуха, напротив транспортера 3 выполнены загрузочные окна (непоказаны), Элеватор снабжен индивидуальным приводом 19. Внутри элеватора походу перемещения деталей эаподлицо сосклизом 16 установлена наклонная направляющая 20, размещенная таким образом, что ее рабочая плоскость лежит вышеветви транспортера 4 на величину несколько меньшую, чем диаметр втулки 21. Между ветвями элеватора встроен отсекатель22 потока изделий, снабженный приводом23, осуществляющим его вертикальноеперемещение, Огсекатель 22 выполненв виде двух параллельных противонаправленных зубцов 24 и 25, смонтированных наобщем основании 26. Зубец 24 отсекаетперемещение втулок с платформы 17 накопителя 2 на направляющую 20, а зубец25 отсекает поток втулок от транспортера4. В направляющей 20 выполнено отверстие, в которое входит зубец 25. Частьвыходного транспортера 4 входит в зонунакопителя 2. Транспортер 4 выполненоднорядньсм, клиноременным непрерывногодействия от индивидуального привода (непоказан). С боков его трасса ограниченанаправляющими (не показаны), В зоне накопителя он ограничен направляющей 27.Соосно с .транспортером 4 установленмеханизм 5 непрерывной подачи, выполненный в виде двух замкнутых клиноременных,звеньев 28 и 29, размещенных сооснодруг над другом на расстоянии, соразмерном диаметру втулки 21, Одно из звеньеввыполнено приводным от индивидуальногопривода (не показан)Перед входом вмеханизм и на выходе из него установлены направляющие в виде трубок 30 и 31,Нагревательная печь 6 проходного типа выполнена в виде кварцевой огнеупорной трубы 32 с индуктором ТВЧ (не показан) и снабжена механизмом 33 ее вращения,Непосредственно за печью установленакамера 7 охлаждения, в корпус. которойвстроен многоярусный транспортер 345 7892 непрерывного действия от индивидуального привода (не показан). Каждая ветвь транспортера выполнена сетчатой и размещена относительно последующей со смещением. Между ветвями камеры охлаждения размещены охладители 35, в ней предусмотрена система для поддержания необходимого состава газовой атмосферьь Напротив верхней ветви транспортера в корпусе камеры охлаждения выполнено 1 О отверстие для выхода дефектных изделий с заслонкой 36, а напротив нижней ветви- отверстие для выхода годных иэделий (отверстия на фиг. не обозначены) с заслонкой 37 и желобом 38. 15На корпусе камеры охлаждения около отверстия для выхода дефектных иэделий размещен отсекатель 8 годных иэделий. Отсекатель содержит ударный шток 39 с тарированным усилием удара, Шток под-щ пружинен пружиной 40, закрепленной на корпусе 41 отсекателей 8. Шток жестко связан с роликом 42, размещенным в кольцевом кулачке 43, закрепленном с эксцентриситетом на корпусе 41 отсека теля и снабженным приводом (не показан). Перед ударным штоком 39 отсекателя на корпусе камеры охлаждения закреплен фик.сатор 44 положения втулок, выполненный в виде цилиндрйческой направляющей, Пос-ЗО ле отсекателя перед выходным отверстием для дефектных деталей установлена цилиндрическая направляющая 45. Под отсекателем 8 размещен направляющий желоб 46, Между камерой 7 охлаждения и печью 6 имеется цилиндрическая направляющая 47. Все транспортеры, механизм непрерывной подачи и печь размещены на рамных основаниях 48. Установка снабжена систе40 мой управления, обеспечивающей согласованную работу всех устройств, входящих в ее состав. Транспортер 34 камеры охлаждения снабжен грузом 49 натяжения сеток./ На конце каждой ветви транспортера,. а45 также с боков имеются направляющие 50, для удобства обслуживания транспортер 1 съема выполнен откидйым относительно горцонтальной оси. В связи с этим склиэы 14 и 15 с ним жестко связаны.50Работа установки для спекания цилиндрических деталей иэ порошков . матерна лов заключается в следующем.За каждый цикл прессования с пресса (на фиг, не показан) сходят две втулки55 которые в вертикальном положении с помощью средств, предусмотренных в прессе, перемешаются к краю подштамповой плиты 12 на склиз 13, на котором они 50 6опрокидываются в горизонтальное продольное положение и в таком виде в два ряда поступаютна транспортер 1 сьема. С помощью указанного транспортера втулки поступают к входному транспортеру накопителя 2, При этом каждая иэ втулок упирается в борт соответствующего склиэа 14 и 15 и по ним скатывается на транспортер 3, С помощью транспортера 3 втулки в два ряда следуют к накопителю 2. Загрузочная платформа 17 в элеваторе накопителя находится заподлицо с промежуточным склиэом 16, по которому втулки с транспортера 3 скатываются на упомянутую платформу. При этом втулки упираются в зубец 24 отсекателя потока.Йля дальнейшей транспортировки втулок, согласно технологическому процессу, отсекатель 22 потока поднимается вверх, и втулки 21 скатываются с платформы 17 на наклонную направляющую 20 до упора в зубец 25. Затем отсекатель опускается в исходное положение, а на платформу 17 поступают следующие втулки до упора в зубец 24, Зубец 25 утапливается под наклонную втулку в направляющую 20, и втулки по ней скатываются на выходнойтранспортер 4. При .этом отсекатель 22 потока возвращается в исходное положение в тот момент, когда на транспортере 4 подготовлено место для приема двух втулок, скатывающихся с направляющей 20. Накопитель 2 может работать и как ,магазин. Втулки, поступающие с транспортера 3 на платформу 17, перемещаются на шаг вверх, на пустую платформу вновь загружаются втулки и т.д, При этом., отсекатель 22 потока находится в исход-ном положении т.е. зубец 24 перекрывает проход втулкам, Таким образом, заполняется накопитель. В случае необходимости (остановка пресса), загрузка печи мьжет идти из накопителя. Для этого с помощью реверсивного привода 19, втулки на платформе 17 начинают опускаться вниз и далее выдаются на транспортер 4 так же, как в предыдущем случае. На упомянутом транспортере 4 втулки 21 следуют в горизонтальном продольном положении в один ряд и через направлюошую 30 поступают в механизм 5 непрерывной подачи, иэ которого через направляющую 31 - в нагревательную вращающуюся печь 6 с индуктором.Механизм непрерывной подачи обеспечивает транспортировку втулок в печь7 7892 непрерывным потоком в положении, когда торцы втулок тесно примыкают друг к другу, что при непрерывном вращении обеспечивает требуемое технологией качество спекания за счет стабилизации технологического режима. Непрерывность потока обеспечивается за счет приводных и на жимных клиноременных звеньев, между которыми перемещаются транспортируемьщ втулки 21, Из печи спеченные втулки через направляющую 47 поступают в камеру 7 охлаждения на верхнюю ветвь (ярус) ее транспортера 34, по которой они транспор, тируются через фиксатор 44 к отсекателю 8 годных деталей, Шток 39, сила удара 5 которого регулируется, с заданной частотой бьет по каждой втулке 21 за счет вращения кулачка 43, который обкатывается вокруг ролика 42, Частота ударов такова, что гарантируется удар штока по каждой втулке. Если в процессе спекания технологический режим выдержан, то втулки по торцам или не припекаются друг к другу, или слегка прихватываются. Удар штока в таком случае гарантирует отде- д 5 ление втулок друг от друга. Отделившиеся втулки падают через желоб 46 на послещющую ветвь транспортера 34, ветви которого смещены друг относительно друга.Затем с этой ветви - на следующую И т,д,щ до нижней ветви, по которой охлажденные втулки через желоб 38 и заслонку 37 выгружаются на последующее транспортное средство (не показано). Если втулка в процессе спекания соединились торцами так, что ударный шток 39 не может их разъединить (обычно спекаются несколько втулок - от 2 до 7), то группа дефектных втулок по направляющей 44 выгружается из верхнего отверстия камеры охлаждения 4 О в емкость для бракованных деталей ( непоказана) Банная установка позволяет получитьвысокое качество спекания засчетобеспечения непрерывности потока втулок, движу 45шихся с примыкающими друг к другу тор.цами, а также за счет воэможности регулирования скорости прохождения деталейчерез печь, что, в свою очередь, позволяетизменять время нахождения втулок в печи,50обеспечивая тем самым подбор оптимального режима спекания,Конструктивное исполнение камеры охлаждения в виде ярусов (минимально двух),и наличие отсекателя спеченных деталей55гарантирует разбраковку годных и дефектньюс деталей, так что в систему охлаждения попадают только годные детали. 508Накопитель, встроенный в установку, обеспечивает непрерывный поток иэделий иэ пресса в печь, преобразуя двухрядный поток в однорядный, Причем непрерывность потока сохраняется при работе технологического оборудования (печь и пресс) в разных темпах, а при остановках гарантируется за счет подпитывания потока из магазина.Выполнение ветвей транспортера камеры .охлаждения сетчатыми способствует более эффективному охлаждению деталей.Возможность откидывания вверх транспортера съема способствует удобству эксплуатации установки и обслуживания пресса, Установка компактна и занимает небольшие производственные площади,формула изобретения 1, Установка для спекания изделийиэ металлических порошков, содержащаятранспортер съема изделий, нагревательную вращающуюся печь с индуктором накопитель с отсекателем потока изделий,размещенный между транспортером съемаи печью и связанный с ними транспортными средствами, камеру охлаждения исистему управления, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что,. с целью повышениякачества спеченных изделий и увеличенияпроизводительности процесса, она снабжена механизмом непрерывной подачи заготовок, установленным перед входом впечь соосно с Последней, .транспортныесредства выполнены в виде транспортеровнепрерывного действия, камера охлаждения выполнена с выходными отверстиямии снабжена многоярусным транспортероми отсекателем изделий, смонтированнымнад транспортером и выполненным в виде ударного штока и ролика с кулачком,эксцентрично закрепленного на камереохлаждения,2, Установка по п,1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что накопитель выполненв виде элеватора периодического действияс загрузочными платформами и наклонной направляющей, а его отсекатель - ввиде параллельных противонаправленныхотсекающих зубцов, смонтированных наобщем основании с возможностью возвратно-поступательного перемещения в верти-,кальной плоскости.3, Установка по пп, 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что механизм непрерывной подачи заготовок выполнен ввиде двух замкнутых гибких звеньев, установленных с возможностью соосноговращения, причем одно из звеньев выпынено приводным.4. Установка по пп. 1, 2 и 3, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы отсекателя камеры охлаждения, перед ударным штоком установлен фиксатор положения, выполненный в виде цилиндрической направляющей,5. Установка по пп 1,2,3 и 4, о т й л и чаю ща я с я тем, чтотранспортер камеры охлаждения выполнен с сетчатыми ветвями, размещенными со с.ещонием друг относительно друга.6, Установка по пп,1,2,3,4 и з, о тличающаяся тем, что, сцельюобеспечения удобства обслуживания, транспортер сьема изделий выполнен откидным.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Хо 305181 ,кл, 219-10, опублик. 1969.2. Патент Японии % 14021кл, 10 А 601, опублик. 1961.