DE1910604C3

DE1910604C3 - Pressure chamber for compressing a work piece by means of two pressure media

Info

Publication number: DE1910604C3
Application number: DE19691910604
Authority: DE
Inventors: Pertti; Westman Erik; Västeraas Landa. Torstein; Syväkari (Schweden)
Original assignee: Allmänna Svenska Elektriska AB, Västeraas (Schweden)
Priority date: 1968-03-11
Filing date: 1969-03-01
Publication date: 1976-09-30

Description

rung kommt, und zwar auch nicht beim Beladen und beim Entladen der Druckkammer, und daß die mechanische Beanspruchung des nachgiebigen Begrenzungsteils und der an dieses angrenzenden Teile nicht zu hoch wird.tion comes, and indeed not when loading and unloading the pressure chamber, and that the mechanical The flexible limiting part and the parts adjoining it are not subject to stress gets high.

Gemäß einer Lösung dieser Aufgabe wird eine Druckkammer der eingangs erwähnten Art angegeben, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daD das nachgiebige Begrenzungsteil in Form eines nachgiebigen Sacks mit seiner öffnung nach oben in einen rohrförmigen Körper eingehängt ist und daß der rohrförmige Körper auf der Innenseite des unteren Deckels dichtend befestigt ist.According to a solution to this problem, a pressure chamber of the type mentioned is specified, which is characterized according to the invention in that the flexible limiting part is in the form of a flexible one Sack is suspended with its opening upward in a tubular body and that the tubular body Body on the inside of the lower lid is sealingly attached.

Gemäß einer zweiten Lösung dieser Aufgabe wird eine Druckkammer der eingangs erwähnten Art angegeben, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß das nachgiebige Begrenzungsteil in Form eines Kolbens innerhalb eines rohrförmigen Körpers angeordnet ist und der rohrförmige Körper auf der Innenseite des unteren Deckels dichtend befestigt ist.According to a second solution to this problem, a pressure chamber of the type mentioned is specified, which is characterized according to the invention that the resilient limiting part in the form of a Piston is arranged inside a tubular body and the tubular body on the inside of the lower lid is attached in a sealing manner.

Der rohrförmige Teil kann mit einem perforierten Deckel, Gitter, Netz od. dgl. versehen sein, wodurch verhindert wird, daß die Teile aus der Hochdruckkammer in den Sack bzw. auf den Kolben fallen. Der Sack füllt im unbelasteten Zustand im wesentlichen den rohrförmigen Teil aus.The tubular part can be provided with a perforated cover, grid, net or the like, whereby the parts are prevented from falling from the high-pressure chamber into the sack or onto the piston. The bag essentially fills the tubular part in the unloaded state.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Arbeitsstücke in einfacher Weise, z. B. auf dem den rohrförmigen Körper begrenzenden Gitter in die Druckkammer eingeführt werden und daß diese herausgenommen werden können, ohne daß die Gefahr einer Berührung des Werkstücks mit dem Pumpendruckmittel oder eine Vermischung des Pumpendruckmittels mit dem Druckmittel im Arbeitsraum besteht.The invention achieves that the workpieces in a simple way, e.g. B. on the grid delimiting the tubular body into the pressure chamber are introduced and that these can be removed without the risk of contact of the workpiece with the pump pressure medium or a mixture of the pump pressure medium with the pressure medium exists in the work area.

Bei der Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Sack in den rohrförmigen Körper eingehängt wird, wird auf gleitende Trennungsteile zwischen den beiden Druckmitteln ganz verzichtet.In the embodiment of the invention in which a sack is hung in the tubular body, there is no sliding part between the two pressure means.

Bei der Ausführungsform nach der Erfindung, bei der in den rohrförmigen Körper ein gleitender Kolben die beiden Druckmittel voneinander trennt, läuft dieser Kolben auf einer Wand, die praktisch keinen Kräften ausgesetzt ist und die daher dünn gehalten werden kann. Es läßt sich daher auf einfache Weise eine Dichtung zwischen Kolben und Gleitwand herstellen, und beim Verschleiß der Gleitwand ist diese mit geringem Aufwand zu ersetzen, da sie nur aus einem relativ dünnwandigen rohrförmigen Körper bestehtIn the embodiment according to the invention, in which in the tubular body a sliding piston If the two pressure mediums are separated from each other, this piston runs on a wall that has practically no forces is exposed and can therefore be kept thin. It can therefore be a seal in a simple manner Establish between the piston and the sliding wall, and when the sliding wall is worn, this is less Replace effort, since it only consists of a relatively thin-walled tubular body

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigtTwo exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the drawing. In this indicates

F i g. 1 eine Ausführung mit einem nachgiebigen Begrenzungsteil aus elastischem Material undF i g. 1 shows an embodiment with a resilient limiting part made of elastic material and

F i g. 2 eine Ausführung mit einem nachgiebigen Begrenzungsteil in der Form eines beweglichen Kolbens.F i g. Figure 2 shows an embodiment with a resilient limiting part in the form of a movable piston.

Beide Ausführungen haben eine Druckkammer der Art, in der die auf die Zylinderdeckel wirkenden Kräfte von einem Pressengestell aufgenommen werden.Both versions have a pressure chamber of the type in which the forces acting on the cylinder cover be picked up by a press frame.

In der Zeichnung bezeichnen I die Joche eines im übrigen nicht gezeigten Pressengestells und 2 einen Hochdruckzylinder, der aus einem Rohr 3, einen dieses umgebenden, vorgespannten Bandmantel 4, zwei Stützringen 5, die durch Sprengringe 6 axial auf dem Rohr 3 fixiert sind, und aus einer Schutzhülle 7 besteht. Der Zylinder hat zwei Deckel 8 und 26, die mit einem zylindrischen Ansatz in den Hochdruckzylinder hineinragen. Der untere Deckel 8 ist mit Hilfe eines Rings 9, eines Federpakets 10 und mehreren Bolzen 11 am unteren Stützring 5 aufgehängt Der in den Zylinder hineinragende Teil hat zwei im Durchmesser abgestufte Teile mit einem kleiner werdenden Durchmesser. In dem ringförmigen Raum zwischen dem Rohr 3 und dem ersten abgestuften Teil liegt ein Dichtungsring 12, der in seiner Lage von einem Ring 13 gehalten ist, der in axialer Richtung am Deckel S befestigt ist Der Ring 13 ist mit einem rohrförmigen Teil 14 fest verbunden. Ein Sack 15 ist an seinem oberen Ende zwischen einem Ring 16 und dem oberen Rand des rohrförmigen Teils 14 eingespannt In dem Ring 16 liegt ein perforierter Deckel 17. Zwischen dem Ring 13 und dem Deckel 8 gibt es einen Dichtungsring 18.In the drawing, I denote the yokes of a press frame, otherwise not shown, and 2 denote a High-pressure cylinder, which consists of a tube 3, a surrounding, prestressed belt jacket 4, two support rings 5, which are axially fixed on the tube 3 by snap rings 6 and consist of a protective cover 7. the The cylinder has two covers 8 and 26 which protrude into the high pressure cylinder with a cylindrical extension. The lower cover 8 is with the help of a ring 9, a spring assembly 10 and several bolts 11 on the lower Support ring 5 suspended The part protruding into the cylinder has two parts with graduated diameters with a decreasing diameter. By doing annular space between the tube 3 and the first stepped part is a sealing ring 12, which in its position is held by a ring 13 which is fastened in the axial direction on the cover S. The ring 13 is firmly connected to a tubular part 14. A sack 15 is at its upper end between one Ring 16 and the upper edge of the tubular part 14 clamped. In the ring 16 is a perforated Cover 17. There is a sealing ring 18 between the ring 13 and the cover 8.

Im Deckel 8 sind zwei Kanäle 19 und 21 für die Zufuhr von Druckmitteln angeordnet. Durch den Kanal 19 wird dem Arbeitsraum 20 der Druckkammer und durch den Kanal 21 dem Raum 22 zwischen dem rohrförmigen Teil 14 und dem Sack 15 Druckmittel zugeführt. Ein Kolben 23, der im Deckel 8 mit Hilfe von Bolzen 24 und eines Federpakets 25 aufgehängt ist, wird zum Einschieben der Deckel in den Zylinder nach dem Pressen benutztIn the cover 8 two channels 19 and 21 are arranged for the supply of pressure medium. Through the channel 19 becomes the working space 20 of the pressure chamber and through the channel 21 the space 22 between the tubular Part 14 and the bag 15 pressure medium supplied. A piston 23, which is in the cover 8 with the help of bolts 24 and a spring assembly 25 is suspended, the lid is inserted into the cylinder after pressing used

Der in den Zylinder hineinragende Teil des oberen Deckels 26 hat auch zwei im Durchmesser abgestufte Teile. Im ringförmigen Raum zwischen dem Rohr 3 und dem Deckel 26 liegt ein Dichtungsring 27, der in seiner Lage von einem Ring 28 gehalten wird, der axial am Deckel befestigt ist Im Deckel ist ein Kanal 35, durch den der Raum 20 entlüftet wird, während er durch den Kanal 19 mit Druckmittel gefüllt wird. Ein Pulverkörper, der gepreßt werden soll, ist mit 29 bezeichnet.The part of the upper cover 26 protruding into the cylinder also has two graduated diameters Parts. In the annular space between the tube 3 and the cover 26 is a sealing ring 27 which is in his Location is held by a ring 28 which is axially attached to the lid. In the lid is a channel 35 through the space 20 is vented while it is filled through the channel 19 with pressure medium. A body of powder, which is to be pressed is denoted by 29.

Fig.2 zeigt eine Ausfühmng der Hochdruckkammer, in der man statt eines elastischen Sacks 15 einen Kolben 30 mit einem Dichtungsring 34 verwendet, um die beiden Druckmittel voneinander zu trennen. Der Kolben läuft in einem Zylinder 31, der mit dem Haltering 13 für den Dichtungsring 12 dichtend verbunden ist Der Zylinder hat einen perforierten Deckel 32. Der Kanal 21 für das Hochdruckmittel mündet in den Raum 33 unter dem Kolben 30. Im übrigen ist die Hochdruckkammer identisch mit der in F i g. 1 gezeigten.Fig. 2 shows an execution of the high pressure chamber, in which, instead of an elastic bag 15, a piston 30 with a sealing ring 34 is used to to separate the two pressure media from each other. The piston runs in a cylinder 31 with the retaining ring 13 is sealingly connected for the sealing ring 12. The cylinder has a perforated cover 32. The Channel 21 for the high pressure medium opens into space 33 under piston 30. Otherwise, the high pressure chamber is identical to that in FIG. 1 shown.

Eine Druckkammer der gezeigten Art wird außerhalb des Pressengestells mit Körpern 29 gefüllt, die isostatisch komprimiert werden sollen. Der obere Deckel wird aufgelegt, die Kammer in ein Pressengestell eingesetzt und der Raum 20 der Kammer durch den Kanal 19 im unteren Endverschluß 8 mit dem für das Pressen geeigneten Druckmittel gefüllt Während des Füllens kann eingeschlossene Luft durch den Kanal 35 im oberen Deckel 26 austreten. Wenn der Raum 20 mit Flüssigkeit gefüllt ist, wird ein Ventil in einer am Kanal angeschlossenen, nicht gezeigten Leitung geschlossen und weitere Flüssigkeit zugeführt, bis die Deckel 8 und 26 aus dem Hochdruckzylinder soweit hinausgeschoben sind, daß sie in Kontakt mit den Jochen 1 des nicht gezeigten Pressengestells kommen. Danach wird ein Ventil in einer am Kanal 19 angeschlossenen, nicht gezeigten Leitung geschlossen. Nun wird die Kammer mit einer gewöhnlichen Pumpe unter Druck gesetzt, die üem Raum 22 ein Druckmittel zuführt. Der Preßdruck beträgt zwischen 1000 und 20 000 bar, gewöhnlich bis etwa 6000 bar. Bei Druckerhöhung nimmt das Volumen der Kammer zu und das Druckmittel wird in einem gewissen Grade komprimiert. Für die Druckerhöhung ist also eine diesen Volumenänderungen entsprechende Druckmittelzufuhr erforderlich. Das Volumen des Sacks 15 und des Zylinders 31 muß somit der genannten Volumenänderunp anpenaßt wcrHpn «r> HaR Hl»A pressure chamber of the type shown is filled outside of the press frame with bodies 29 which are isostatic should be compressed. The top cover is placed on top and the chamber is inserted into a press frame and the space 20 of the chamber through the channel 19 in the lower end closure 8 with that for pressing suitable pressure medium filled During the filling, trapped air can through the channel 35 in the upper Exit cover 26. When the space 20 is filled with liquid, a valve in one on the channel connected, not shown line closed and further liquid supplied until the cover 8 and 26 are pushed out of the high pressure cylinder so far that they are not in contact with the yokes 1 of the press frame shown. Thereafter, a valve is connected in a channel 19, not shown Line closed. Now the chamber is pressurized with an ordinary pump, which A pressure medium supplies a pressure medium to the space 22. The pressure is between 1000 and 20,000 bar, usually up to about 6000 bar. When the pressure increases, the volume of the chamber increases and the pressure medium is in a certain amount Degree compressed. For the pressure increase, there is a corresponding change in volume Pressure medium supply required. The volume of the bag 15 and the cylinder 31 must therefore be the same as mentioned Volume change adjusts wcrHpn «r> HaR Hl »

Körper deformiert werden bzw. sich in erforderlicher Erstreckung bewegen können.Bodies are deformed or can move in the required extent.

Als Beispiel kann genannt werden, daß bei einem Arbeitsdruck von 6000 bar das erforderliche Volumen des Sacks 15 oder des Zylinders 31 mindestens 16% des Gesamtvolumens der Kammer betragen muß.As an example it can be mentioned that at a working pressure of 6000 bar the required volume of the Sack 15 or the cylinder 31 must be at least 16% of the total volume of the chamber.

Nach dem Pressen wird der Druck durch Abzapfen des Druckmittels gesenkt und die Deckel werden mit Hilfe der Betätigungskolben 23 in ihre innere Lage eingedrückt, wonach die Kammer aus dem Pressengestell herausgenommen und geöffnet wird und die gepreßten Körper herausgenommen werden. Danach können wieder neue Arbeitsstücke in die Kammer hineingelegt werden.After pressing, the pressure is reduced by tapping off the pressure medium and the lids are with Using the actuating piston 23 pressed into its inner position, after which the chamber from the press frame is taken out and opened and the pressed bodies are taken out. After that you can again new work pieces are placed in the chamber.

Die Erfindung ist ebenso anwendbar bei Druckkammern mit im Hochdruckzylinder eingeschraubten Dekkeln. The invention is also applicable to pressure chambers with covers screwed into the high pressure cylinder.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Vertical pressure chamber for compressing at least one work piece by means of two Pressure medium with a high pressure cylinder and a cover protruding into this, wherein the two pressure medium spaces provided for each one pressure medium by a flexible delimitation part are separated from each other, characterized in that the resilient limiting part in the form of a resilient sack (15) with its opening upwards into a tubular one Body (14) is hooked and that the tubular other methods are made, e.g. B. curved Tungsten carbide pieces, heating elements with a spiral shape or other more complicated shape. Shaping can be done in can easily be carried out prior to isostatic pressing. This method gives good quality of the products and good dimensioning accuracy even without calibration and at the same time high quantities. The manufacturing costs are therefore low.

A disadvantage, which is, however, sometimes isostatic with this Pressing occurs is that pressure medium has lubricating properties suitable for high pressure pumps can cause disadvantages if they come into contact with the body. It's hard to oil that has settled on a heating element or in

Body (14) on the inside oes lower cover 15 has penetrated its pores to remove. Such

(8) is attached in a sealing manner.

2. Vertical pressure chamber for compressing at least one work piece by means of two Pressure medium with a high pressure cylinder and a cover protruding into this, wherein the two pressure medium spaces provided for each one pressure medium by a flexible delimitation part are separated from each other, characterized in that the flexible limiting part in Reduce residues z. B. the body's ability to isolate. In addition, oil can be used later of the heating element give off a bad smell for a long time. It is difficult to find leverage which is suitable for both high-pressure pumps and for the bodies to be pressed in the pressure chamber is.

In order to avoid the difficulties mentioned, it has already been proposed (DT-OS 18 06 608) that

Shape of a piston (30) inside a rolirförmi- 25 body in a container with an elastic wall inside

gene body (31) is arranged and the roll-shaped body (31) on the inside of the lower cover (8) is sealingly attached.

3. Pressure chamber according to claim 1, characterized by using the shape of a sack and the container with to fill a pressure medium suitable for the body, then to close it and put it in a pressure chamber bring, in which a suitable for hydraulic pumps

indicates that the sack (15) is used in an unloaded pressure medium. With this arrangement stood essentially the tubular part (14), it has been found that the pressure medium in the container fills out. contaminated by the pressure medium in the pressure chamber

4. Pressure chamber according to one of claims 1, or vice versa. To avoid contamination 3, characterized in that the upper end prevent the container from being lifted out of the tubular body (14.31) with a perforator and before it is lowered into the pressure chamber

ured lid, grid, net or the like. (17) is covered.

wascher «, but this means more work and takes up more space and thus at higher costs leads.

From CH-PS 2 89 776 a pressure chamber is known, in which two separate spaces are formed by a sliding piston. In one of the rooms the workpiece is in a hydraulic fluid. An explosive charge is placed in the other room, which sparked to generate the high pressure

The invention relates to a vertical pressure chamber
for compressing at least one work piece
by means of two pressure means with a high pressure cylinder and a cover protruding into this, whereby 45 is det. In this known arrangement, the slides

the two pressure medium spaces provided for one pressure medium each by a flexible delimitation;: ungteil are separated from each other. Such a pressure chamber is in the unpublished patent application 06 608.

The pressure chamber is used to compress material under high pressure, e.g. B. isostatic compression of powder bodies, for example of hard metal products, with electrical heating elements the two pressure chamber spaces separating piston on the pressure chamber wall or the inner wall of the Pressure chamber cover, so on a wall, the high outward radial during the pressing process Is exposed to forces. Very high demands are therefore placed on the sealing properties of the piston placed. Wear of the cylinder wall on which the piston rides means that a very expensive part has to be replaced

must be, as this part of the full pressure chamber electrical conductor that has to absorb pressure from a body.

pressed powder material and possibly one around it. From the publication "Hydraulics & Pneumatics"

closing, tubular shell is surrounded by 1961, p. 38, it is known in shock absorbers in the Welding or furnace electrodes and others. Shock absorber cylinder separating two different

It is known to have one or more powder bodies, the pressure medium by one between the lid and one are usually provided with a tight cover, elastic membrane clamped in 60 cylinder ends.

to arrange a high pressure chamber and with a gaseous or liquid pressure medium a high To build up pressure in the chamber, so that the bodies are subjected to pressure from all sides, a great deal Get tightness and become almost completely free of porosities, air inclusions, etc.

With such isostatic pressing, grains with more complicated shapes than after to take. A basket-like expansion limiter is provided to limit the mechanical stress on the membrane.

The invention is based on the object of providing a pressure chamber of the type mentioned at the outset, in which with two different pressure means is worked to develop in such a way that there is no risk that the workpiece with the pump pressure fluid at rest