RU137506U1

RU137506U1 - PRESS FORM

Info

Publication number: RU137506U1
Application number: RU2013147120/02U
Authority: RU
Inventors: Владимир Сергеевич Соколов; Николай Анатольевич Костин; Юрий Николаевич Добромиров
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2014-02-20

Abstract

Пресс-форма, содержащая матрицу, закреплённую на нижней плите и пуансон, подвижно установленный на верхней плите, отличающаяся тем, что она снабжена установленным на пуансоне механическим вибратором и ограничителем в виде усеченного жесткого конуса, охватывающего матрицу, при этом матрица выполнена из твердой резины, армированной металлическим наполнителем, и имеет форму усеченного конуса, причем матрица и ограничитель выполнены расширенными в направлении рабочего хода пуансона и имеют разные углы между их образующими и вертикалью, причем угол матрицы больше аналогичного угла ограничителя, а основанием матрицы является подвижная заслонка, под которой в нижней плите выполнено отверстие для выхода готового брикета.A mold containing a matrix mounted on the bottom plate and a punch movably mounted on the top plate, characterized in that it is equipped with a mechanical vibrator mounted on the punch and a limiter in the form of a truncated rigid cone covering the matrix, the matrix is made of hard rubber, reinforced with a metal filler, and has the shape of a truncated cone, and the matrix and limiter are made expanded in the direction of the stroke of the punch and have different angles between their generators and the vertical, what is the angle of the matrix greater than the same angle of the limiter, and the base of the matrix is a movable damper, under which a hole is made in the bottom plate for the outlet of the finished briquette.

Description

Полезная модель относится к области обработки материалов давлением, а именно к конструкциям пресс-форм, и может быть использована для брикетирования стружки металлов и их сплавов, а также для плотной упаковки других сыпучих материалов.The utility model relates to the field of processing materials by pressure, namely to the construction of molds, and can be used for briquetting shavings of metals and their alloys, as well as for tight packing of other bulk materials.

Известна пресс-форма (А.с. 220729, B30B 9/32, 1958), содержащая пуансон, матрицу, имеющую профиль цилиндра и усеченного конуса, переходящего в цилиндр. Недостатком этой пресс-формы является сложность изготовления, возможность заклинивания полученного брикета и сложность его удаления, что снижает производительность процесса брикетирования.A known mold (A.S. 220729, B30B 9/32, 1958) containing a punch, a matrix having a cylinder profile and a truncated cone passing into the cylinder. The disadvantage of this mold is the complexity of manufacture, the possibility of jamming of the resulting briquette and the complexity of its removal, which reduces the productivity of the briquetting process.

Известны также пресс-формы, в состав которых входят вибраторы (Патенты: SU 464383 A1, B22F 3/02, 20.06.1975; RU 2077420 C1, B28B 3/1020.04. 1997). Они также имеют сложную конструкцию и не технологичны.Molds are also known, which include vibrators (Patents: SU 464383 A1, B22F 3/02, 06/20/1975; RU 2077420 C1, B28B 3 / 1020.04. 1997). They also have a complex structure and are not technologically advanced.

Наиболее близкой по назначению и технической сущности является пресс-форма (Патент №2112657, B30B 9/32, 1998), содержащая пуансон и матрицу, состоящую из двух частей - верхней цилиндрической и нижней, имеющей профиль усеченного конуса, переходящего в цилиндр.The closest in purpose and technical essence is the mold (Patent No. 2112657, B30B 9/32, 1998), containing a punch and a matrix consisting of two parts - the upper cylindrical and lower, having the profile of a truncated cone passing into the cylinder.

Недостатком этой пресс-формы являются сложность конструкции и изготовления матрицы, получение неравноплотного брикета вследствие противодействия сил трения в процессе формования брикета, возможность заклинивания полученного брикета и сложность его удаления, что снижает производительность и ускоряет износ матрицы пресс-формы.The disadvantage of this mold is the complexity of the design and manufacture of the matrix, obtaining unequal briquette due to the opposition of friction during the formation of the briquette, the possibility of jamming of the resulting briquette and the complexity of its removal, which reduces productivity and accelerates the wear of the mold matrix.

Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков, которое состоит в упрощении конструкции и технологии изготовления матрицы, исключении возможности заклинивания брикета и устранении противодействия формованию брикета сил трения.The objective of the utility model is to eliminate these drawbacks, which consists in simplifying the design and manufacturing technology of the matrix, eliminating the possibility of jamming the briquette and eliminating the opposition to the formation of the briquette of friction forces.

Технический результат достигается тем, что в пресс-форме, содержащей матрицу, закрепленную на нижней плите и пуансон, подвижно установленный на верхней плите, на пуансоне установлен механический вибратор, матрица выполнена в форме усеченного конуса из твердой резины, армированной металлическим наполнителем, и пресс-форма снабжена ограничителем в виде усеченного жесткого конуса, охватывающим матрицу, при этом матрица и ограничитель выполнены расширяющимися в направлении рабочего хода пуансона и имеют разные углы между их образующими и вертикалью, причем угол матрицы больше аналогичного угла ограничителя, а основанием матрицы является подвижная заслонка, под которой в нижней плите выполнено отверстие для выхода готового брикета.The technical result is achieved by the fact that in the mold containing the matrix mounted on the bottom plate and the punch, movably mounted on the top plate, a mechanical vibrator is installed on the punch, the matrix is made in the form of a truncated cone of hard rubber reinforced with metal filler, and the form is equipped with a limiter in the form of a truncated rigid cone, covering the matrix, while the matrix and the limiter are made expanding in the direction of the stroke of the punch and have different angles between their generators and vertical, moreover, the matrix angle is larger than the similar limiter angle, and the matrix base is a movable damper, under which a hole is made in the bottom plate for the outlet of the finished briquette.

Механический управляемый по частоте и амплитуде эксцентриковый вибратор, который установлен на пуансоне, способствует распределению прессуемого материала к стенкам матрицы по горизонтали и формированию равноплотной прессуемой массы. Этот процесс происходит неоднократно вплоть до полного заполнения матрицы.A mechanical frequency and amplitude controlled eccentric vibrator, which is mounted on the punch, facilitates the horizontal distribution of the pressed material to the matrix walls and the formation of an equal-density pressed mass. This process occurs repeatedly until the matrix is completely filled.

Благодаря конусности матрицы и силам трения скольжения между прессуемой массой и внутренней поверхностью матрицы прессуемая масса удерживается от движения вверх в направлении холостого хода пуансона.Due to the taper of the matrix and the sliding friction forces between the pressed mass and the inner surface of the matrix, the pressed mass is kept from moving upward in the idle direction of the punch.

Так как остается конусность матрицы (α≠0), отсутствует заклинивание прессуемой массы.Since the taper of the matrix (α ≠ 0) remains, there is no jamming of the pressed mass.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 показан общий вид пресс-формы.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, where in FIG. 1 shows a general view of a mold.

Пресс-форма содержит верхнюю плиту 1 с подвижно закрепленным на ней пуансоном 2, снабженным механическим управляемым по частоте и амплитуде эксцентриковым вибратором 3, и нижнюю плиту 4, на которой крепится подвижная заслонка 5. Пресс-форма снабжена ограничителем 6, выполненным в виде усеченного жесткого конуса, охватывающего матрицу 7, тоже выполненную в форме усеченного конуса. Матрица выполнена из твердой резины с увеличенным содержанием вулканизатора - серы, а также наполнителей из оксида кремния или из другой дисперсной среды, армированной металлическим наполнителем. При этом ограничитель 6 и матрица 7 выполнены расширяющимися в направлении рабочего хода пуансона 2 и имеют разные углы между их образующими и вертикалью, причем угол матрицы 7 соответствует или больше угла естественного откоса прессуемого материала, но больше аналогичного угла ограничителя 6. Под заслонкой 5 в нижней плите 4 выполнено отверстие для выхода готового брикета, диаметр которого больше нижнего диаметра матрицы 7.The mold contains an upper plate 1 with a punch 2 movably fixed on it, equipped with a mechanical frequency and amplitude controlled eccentric vibrator 3, and a lower plate 4, on which the movable shutter 5 is mounted. The mold is equipped with a limiter 6 made in the form of a truncated rigid cone, covering the matrix 7, also made in the form of a truncated cone. The matrix is made of hard rubber with an increased content of vulcanizer - sulfur, as well as fillers of silicon oxide or other dispersed medium reinforced with a metal filler. In this case, the limiter 6 and the matrix 7 are made expanding in the direction of the working stroke of the punch 2 and have different angles between their generators and the vertical, and the angle of the matrix 7 corresponds to or more than the angle of repose of the pressed material, but more than the same angle of the limiter 6. Under the shutter 5 in the lower plate 4 has a hole for the exit of the finished briquette, the diameter of which is larger than the lower diameter of the matrix 7.

Пресс-форма работает следующим образом.The mold works as follows.

В матрицу 7 засыпается прессуемая масса, состоящая из стружки металлов, их сплавов или других сыпучих материалов. Далее пуансон 2, совершая рабочий ход, прессует стружку, перемещаясь вдоль вертикальной оси матрицы 7, и выдерживает под давлением прессуемую массу, чему способствуют и силы трения, направленные против упругих сил прессуемого материала в зоне его контакта с матрицей 7. Вибратор 3, который установлен на пуансоне 2, способствует распределению прессуемого материала к стенкам матрицы 7 по горизонтали и формированию равноплотной прессуемой массы. Этот процесс происходит неоднократно вплоть до полного заполнения матрицы 7.An extruded mass consisting of metal shavings, their alloys or other bulk materials is poured into the matrix 7. Next, the punch 2, making a stroke, compresses the chips, moving along the vertical axis of the matrix 7, and withstands the pressed mass under pressure, which is also facilitated by the frictional forces against the elastic forces of the pressed material in the zone of its contact with the matrix 7. The vibrator 3, which is installed on the punch 2, contributes to the distribution of the pressed material to the walls of the matrix 7 horizontally and the formation of an equally dense pressed mass. This process occurs repeatedly until the matrix 7 is completely filled.

В процессе прессования разница α₂-α₁≤4°…5° между образующими конуса матрицы 7 и ограничителя 6 уменьшается, достигая в конце прессования α₂-α₁≤2°. После этого усилие, прикладываемое к пуансону 2, снижается, подвижная заслонка 5 отводится по нижней плите 4, освобождая отверстие, через которое пуансон 2 выталкивает полученный брикет. После выталкивания брикета под действием упругих сил матрица 7 восстанавливает свою первоначальную форму α₂≤α₁+(4°…5°).In the process of pressing, the difference α ₂ -α ₁ ≤4 ° ... 5 ° between the generatrices of the cone of the matrix 7 and the limiter 6 decreases, reaching at the end of pressing α ₂ -α ₁ ≤2 °. After that, the force applied to the punch 2 is reduced, the movable shutter 5 is discharged along the lower plate 4, freeing the hole through which the punch 2 pushes the resulting briquette. After the briquette is pushed out under the action of elastic forces, the matrix 7 restores its original form α ₂ ≤α ₁ + (4 ° ... 5 °).

Таким образом, такая конструкция пресс-формы упрощает и конструкцию, и технологию изготовления матрицы, исключает возможность заклинивания брикета и устраняет противодействия формованию брикета сил трения.Thus, this design of the mold simplifies both the design and the manufacturing technology of the matrix, eliminates the possibility of jamming the briquette and eliminates the counteraction to the formation of the briquette of the friction forces.

Claims

A mold containing a matrix mounted on the bottom plate and a punch movably mounted on the top plate, characterized in that it is equipped with a mechanical vibrator mounted on the punch and a limiter in the form of a truncated rigid cone covering the matrix, the matrix is made of hard rubber, reinforced with a metal filler, and has the shape of a truncated cone, and the matrix and limiter are made expanded in the direction of the stroke of the punch and have different angles between their generators and the vertical, what is the angle of the matrix is greater than the same angle of the limiter, and the base of the matrix is a movable damper, under which a hole for the exit of the finished briquette is made in the bottom plate.