RU187578U1

RU187578U1 - HYDRAULIC PRESS FOR PRODUCTION OF POWDER MATERIALS

Info

Publication number: RU187578U1
Application number: RU2018143231U
Authority: RU
Inventors: Алексей Александрович Егоров; Ранис Раисович Галиуллин; Дмитрий Николаевич Чегаев
Original assignee: Акционерное общество "Производственное объединение "Завод имени Серго"
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2018-12-05
Publication date: 2019-03-12

Abstract

Полезная модель относится к производству керамических изделий и может найти широкое применение в электротехнической, автомобильной и других отраслях промышленности.Гидравлический пресс для изготовления изделий из порошковых материалов, включающий станину, снабженную матричным столом, на котором размещены зона дозирования порошкового материала и две зоны прессования, одна - с матрицей для изготовления изделий с малым усилием прессования и другая - с матрицей для изготовления изделий с большим усилием прессования, сверху и снизу стола на колонках размещены держатели пуансонов: верхний и нижний прессования изделий малым усилием прессования и пуансонов: верхний и нижний прессования, при этом пуансоны установлены соосно матрицам, причем на нижних пуансонах установлены тензометрические датчики, соответственно для контроля малого усилия прессования и большего усилия прессования. Рабочее перемещение пуансонов по зонам прессования осуществляется от гидропривода - гидроцилиндров, размещенных на верхней плите и от гидроцилиндров, размещенных на нижней плите.На столе установлены направляющие, по которым имеет возможность перемещаться от гидропривода - гидроцилиндра через рычаг питатель с емкостью для порошка, имеющего шиберную заслонку, при этом над питателем в зоне подачи и дозирования порошка расположены: микро-дозатор с бункером для порошка и шнеком, под которым установлена чаша с заслонкой с весовым тензометрическим датчиком, а также делитель изделий при их разбраковке.Гидросистема пресса включает в себя: насосную станцию, связанную магистралью с гидроцилиндрами. Электрооборудование пресса содержит силовой шкаф, пульт управления с сенсорным дисплеем.Технический результат полезной модели направлен на расширение технологических возможностей гидравлического пресса путем изготовления изделий с малым и большим усилием прессования на одном прессе с применением весового дозирования и автоматизированного управления работой пресса.The utility model relates to the production of ceramic products and can be widely used in the electrical, automotive and other industries. A hydraulic press for manufacturing products from powder materials, including a bed equipped with a matrix table, on which there is a metering zone for powder material and two pressing zones, one - with a matrix for the manufacture of products with a small pressing force and another - with a matrix for the manufacture of products with a large pressing force, above and below the table on the columns are holders of punches: upper and lower pressing products with a small pressing force and punches: upper and lower pressing, while the punches are mounted coaxially with the dies, and strain gauges are installed on the lower punches, respectively, to control a small pressing force and a greater pressing force. The working movement of the punches in the pressing zones is carried out from the hydraulic actuator - hydraulic cylinders located on the upper plate and from the hydraulic cylinders located on the lower plate. Guides are installed on the table along which it can move from the hydraulic actuator - hydraulic cylinder through a lever feeder with a powder container with a slide gate at the same time above the feeder in the zone of powder supply and batching are located: a micro-batcher with a powder hopper and a screw, under which a bowl with a damper with a weight strain gauge is installed eskim sensor and the divider products at their razbrakovke.Gidrosistema press includes: a pump station, hydraulic cylinders with associated manifold. The electric equipment of the press contains a power cabinet, a control panel with a touch display. The technical result of the utility model is aimed at expanding the technological capabilities of a hydraulic press by manufacturing products with low and high pressing forces on a single press using weight dosing and automated control of the press.

Description

Полезная модель относится к производству керамических изделий и может найти широкое применение в электротехнической, автомобильной и других отраслях промышленности.The utility model relates to the production of ceramic products and can be widely used in the electrical, automotive and other industries.

Известен гидравлический пресс для производства изделий (см. авторское свидетельство СССР №218040, МПК В28В 3/00, 1968), содержащий станину, верхний и нижний гидроцилиндры, пресс-штемпель (пуансон), пресс-форму (матрицу), бункер, засыпную каретку (дозатор) с передвижным цилиндром.A hydraulic press is known for the manufacture of products (see USSR author's certificate No. 218040, IPC B28B 3/00, 1968), containing a bed, upper and lower hydraulic cylinders, a stamp (punch), a mold (die), a hopper, a charge carriage (dispenser) with a movable cylinder.

Недостатком известного пресса является низкая производительность. Кроме того, в известном прессе затруднено прессование изделия с разными скоростями и невозможно осуществить смену приложения усилия прессования, необходимого для получения равно плотных изделий.A disadvantage of the known press is low productivity. In addition, in the known press, it is difficult to press the product at different speeds and it is impossible to change the application of the pressing force necessary to obtain equally dense products.

В качестве ближайшего аналога заявляемого устройства принят гидравлический пресс для изделий (см. патент RU №2094223, МПК В28В 3/00, опубликовано 27.10.1997 г.), содержащий станину, на которой установлены бункер для засыпки исходного материала с регулируемым дозатором, гидроцилиндр с пуансоном, матрица с заслонкой и ее привод.As the closest analogue of the claimed device adopted hydraulic press for products (see patent RU No. 2094223, IPC B28B 3/00, published October 27, 1997), containing a frame on which a hopper for filling the source material with an adjustable dispenser, a hydraulic cylinder with a punch, a matrix with a damper and its drive.

Достоинством известного пресса является простота конструкции, прессующий пуансон является одновременно выталкивающим.The advantage of the known press is the simplicity of design, the pressing punch is at the same time pushing.

К недостаткам устройства можно отнести многоступенчатость управления процессом удаления отпрессованного изделия. Сначала необходимо снять давление прессования, так как при приложенном давлении открыть заслонку, воспринимающую это давление, практически невозможно. Потом включить привод заслонки и открыть ее. Затем повторно привести в движение прессующий пуансон для выталкивания изделия из матрицы. Все это приводит к затратам времени и снижению производительности. Кроме того, выпадения и матрицы на отводящий лоток изделия-сырца, имеющего малую прочность, ведет к повреждению последнего.The disadvantages of the device include the multi-stage control of the removal process of the pressed product. First, it is necessary to relieve the pressing pressure, since with the applied pressure it is practically impossible to open the damper perceiving this pressure. Then turn on the damper drive and open it. Then re-actuate the pressing punch to eject the product from the matrix. All this leads to overhead and reduced productivity. In addition, the deposition and matrix on the discharge tray of the raw product having low strength, leads to damage to the latter.

Другим недостатком известного пресса являются ограниченные технологические возможности из-за невозможности на одном прессе изготовления изделий с малым и большим усилием прессования, а также наличие только объемного дозирования исходного материала, что снижает качество изделий.Another disadvantage of the known press is the limited technological capabilities due to the impossibility of manufacturing products with a small and large pressing force on one press, as well as the availability of only volumetric dosing of the starting material, which reduces the quality of the products.

Технический результат полезной модели направлен на расширение технологических возможностей гидравлического пресса путем изготовления изделий с малым и большим усилием прессования на одном прессе с применением весового дозирования и автоматизированного управления работой пресса.The technical result of the utility model is aimed at expanding the technological capabilities of a hydraulic press by manufacturing products with small and large pressing forces on a single press using weight dosing and automated control of the operation of the press.

Технический результат достигается тем, что в гидравлическом прессе для изготовления изделий из порошковых материалов, содержащем станину, снабженную матричным столом, на котором размещены зона дозирования материала и две зоны прессования, одна с матрицей для изготовления изделий с малым усилием прессования и другая с матрицей для изготовления изделий с большим усилием прессования, сверху и снизу стола на колонках размещены держатели нижних и верхних пуансонов, причем нижние пуансоны имеют тензометрические датчики и гидропривод, и пуансоны установлены соосно матрицам, при этом на столе установлены направляющие, по которым имеет возможность перемещаться от гидропривода питатель с емкостью для материала, имеющего шиберную заслонку, при этом над питателем расположены микро-дозатор с бункером для материала и шнеком, под которым установлена чаша с заслонкой с весовым тензометрическим датчиком, а также делителем изделий при их разбраковке.The technical result is achieved in that in a hydraulic press for the manufacture of products from powder materials containing a bed, equipped with a matrix table on which there is a metering zone of the material and two pressing zones, one with a matrix for manufacturing products with a small pressing force and the other with a matrix for manufacturing products with high pressing force, the holders of the lower and upper punches are placed on the columns at the top and bottom of the table, and the lower punches have strain gauges and hydraulic actuators, and the sons are installed coaxially with the matrices, while the guides are installed on the table along which the feeder with a capacity for material with a slide gate is able to move from the hydraulic drive, while a micro-dispenser with a hopper for material and an auger under which a bowl with a shutter is installed with a weight strain gauge, as well as a product divider during their sorting.

На фиг. 1 изображен общий вид гидравлического пресса для изготовления изделий из порошковых материалов; на фиг. 2 - то же, узел I на фиг. 1 - положение питателя в зоне засыпки порошкового материала; на фиг. 3 - то же, узел II на фиг. 2; на фиг. 4 - то же, узел I на фиг. 1 - положение питателя в зоне прессования порошкового материала; на фиг. 5 - то же, разрез А-А на фиг. 1.In FIG. 1 shows a general view of a hydraulic press for manufacturing products from powder materials; in FIG. 2 is the same, node I in FIG. 1 - the position of the feeder in the area of filling powder material; in FIG. 3 - the same, node II in FIG. 2; in FIG. 4 is the same, node I in FIG. 1 - position of the feeder in the pressing zone of the powder material; in FIG. 5 is the same, section AA in FIG. one.

Станина 1 снабжена матричным столом 2, на котором размещены зона дозирования порошкового материала (далее - порошка) и две зоны прессования, одна с матрицей 3 для изготовления изделий с малым усилием прессования и другая с матрицей 4 для изготовления изделий с большим усилием прессования. Сверху и снизу стола 2 на колонках 5 размещены держатели 6, 7, 8 и 9 пуансонов 10 - верхний и 11 - нижний прессования изделий с малым усилием прессования и пуансонов 12 - верхний и 13 - нижний прессования изделий с большим усилием прессования, при этом пуансоны установлены соосно матрицам 3 и 4, причем на нижних пуансонах 11 и 13 установлены тензометрические датчики 14 и 15 соответственно для контроля малого усилия прессования и большего усилия прессования. Рабочее перемещение пуансонов по зонам прессования осуществляется от гидропривода - гидроцилиндров 16 и 17 размещенных на верхней плите 18 и от гидроцилиндров 19 и 20, размещенных на нижней плите 21.The bed 1 is equipped with a matrix table 2, on which there is a dosing zone of powder material (hereinafter referred to as powder) and two pressing zones, one with a matrix 3 for manufacturing products with a low pressing force and the other with a matrix 4 for manufacturing products with a high pressing force. At the top and bottom of table 2, on the columns 5, holders 6, 7, 8 and 9 of punches are placed 10 - upper and 11 - lower pressing products with a low pressing force and punches 12 - upper and 13 - lower pressing products with a large pressing force, while the punches mounted coaxially to the matrices 3 and 4, and on the lower punches 11 and 13 mounted strain gauge sensors 14 and 15, respectively, to control a small pressing force and a greater pressing force. The working movement of the punches in the pressing zones is carried out from the hydraulic drive - hydraulic cylinders 16 and 17 located on the upper plate 18 and from the hydraulic cylinders 19 and 20 located on the lower plate 21.

На столе 2 установлены направляющие 22, по которые имеет возможность перемещаться от гидропривода - гидроцилиндра 23 через рычаг 24 питатель 25 с емкостью 26 для порошка имеющею шиберную заслонку 27, при этом над питателем 25 в зоне подачи и дозирования порошка расположены: микро-дозатор 28 с бункером 29 для порошка и шнеком 30, под которым установлена чаша 31 с заслонкой 32 с весовым тензометрическим датчиком 33, а также делитель 34 изделий при их разбраковке.Guides 22 are installed on the table 2, along which it can be moved from the hydraulic actuator - hydraulic cylinder 23 through a lever 24 to a feeder 25 with a capacity 26 for a powder having a slide gate valve 27, while above the feeder 25 in the powder supply and batching zone there are: a micro dispenser 28 s a powder hopper 29 and an auger 30, under which a bowl 31 with a shutter 32 with a weight strain gauge 33, and also a product divider 34 are installed when they are sorted.

Гидросистема пресса включает в себя: насосную станцию 35, связанную магистралью 36 с гидроцилиндрами 16, 17, 19, 20 и 23. Электрооборудование пресса содержит силовой шкаф 37, пульт управления 38 с сенсорным дисплеем 39.The hydraulic system of the press includes: a pump station 35 connected by a highway 36 to the hydraulic cylinders 16, 17, 19, 20 and 23. The electric equipment of the press includes a power cabinet 37, a control panel 38 with a touch screen 39.

Работа пресса осуществляется следующим образом.The work of the press is as follows.

На сенсорном дисплее 39 пульта управления 38 выбирается программа изготовления изделий с необходимыми технологическими параметрами и запускается пресс. Из бункера 29 с помощью шнека 30 микро-дозатора 28 порошок поступает с заданной массой в чашу 31, контроль массы осуществляется тензометрическим датчиком 33. Заданная масса порошка при открытии заслонки 32 поступает в емкость 26 питатель 25, при этом емкость 26 расположена строго под чашей 31. Далее питатель 25 от гидроцилиндра 23 перемещается по направляющим 22 в заданную дисплеем 39 пульта управления 38 зону прессования изделий с малым усилием прессования, открывается шиберная заслонка 27 питателя 25 и порошок засыпается в матрицу 3. Нижний пуансон 11 от гидроцилиндра 17 медленно перемещается вниз в необходимое положение. Затем питатель 25 от гидроцилиндра 23 перемещается в исходное положение в зону подачи и дозирования порошка - происходит снова дозирование порошка и его подача шнеком 30 в чашу 31 для изготовления следующего изделия. А тем временем, верхний пуансон 10 от гидроцилиндра 16 перемещается ниже уровня матрицы 3 стола 2, и затем верхний 10 и нижний 11 пуансоны перемещаются друг к другу с одинаковой скоростью (подачей) - происходит подпрессовка изделия и пуансоны 10 и 11 останавливаются. Затем верхний пуансон 10 перемещается выше уровня матричного стола для стравливания воздуха из подпрессованного изделия в полости матрицы 3. Верхний пуансон 10 снова перемещается вниз до соприкосновением с изделием и затем оба пуансона 10 и 11 перемещаются друг к другу с одинаковой скоростью (подачей) для окончательного прессования. После прессования верхний пуансон 10 возвращается в исходное положение, а нижний пуансон 11 перемещается до уровня матричного стола 2 и извлекается готовое изделие - таблетку.On the touch screen 39 of the control panel 38, a program for manufacturing products with the necessary technological parameters is selected and the press starts. From the hopper 29, with the help of the screw 30 of the micro-dispenser 28, the powder enters with a predetermined mass into the bowl 31, the mass is controlled by a strain gauge 33. The predetermined mass of the powder, when the shutter 32 is opened, enters the container 26 of the feeder 25, while the container 26 is located strictly under the bowl 31 Next, the feeder 25 from the hydraulic cylinder 23 moves along the guides 22 to the pressing zone of the products with a small pressing force, which is set by the display 39 of the control panel 38, opens the slide gate 27 of the feeder 25 and the powder is poured into the die 3. The lower punch 11 is from drotsilindra 17 slowly moves down to the required position. Then the feeder 25 from the hydraulic cylinder 23 is moved to its original position in the zone of supply and dispensing of powder - again the dosing of the powder and its feeding by the screw 30 into the bowl 31 for the manufacture of the next product. Meanwhile, the upper punch 10 from the hydraulic cylinder 16 moves below the level of the matrix 3 of the table 2, and then the upper 10 and lower 11 punches move to each other at the same speed (feed) - the product is pressed and the punches 10 and 11 stop. Then the upper punch 10 moves above the level of the matrix table for bleeding air from the pressed product in the cavity of the matrix 3. The upper punch 10 again moves down to touch the product and then both punches 10 and 11 are moved to each other at the same speed (feed) for final pressing . After pressing, the upper punch 10 returns to its original position, and the lower punch 11 moves to the level of the matrix table 2 and the finished product is removed - a tablet.

Питатель 25 с заполненной порошком емкостью 26 снова перемещается в зону прессования и удаляет таблетку из зоны прессования засыпает порошок в полость матрицы 3. Цикл повторяется.The feeder 25 with the container 26 filled with powder again moves to the pressing zone and removes the tablet from the pressing zone; the powder falls into the cavity of the matrix 3. The cycle is repeated.

При необходимости изготовления изделий с большим усилием прессования питатель 25 по направляющим 22 перемещается в зону матрицы 4, где и производится прессование по выше описанному порядку.If it is necessary to manufacture products with a large pressing force, the feeder 25 along the guides 22 is moved to the area of the matrix 4, where the pressing is performed according to the above procedure.

По окончании работы пресс выключается с пульта управления 38. В случае выхода из зоны прессования бракованного изделия срабатывает делитель 34 разбраковки изделий, срабатывающий от тензометрического датчика 14 при изменении усилия прессования делитель 34 сбрасывает изделие со стола, например в тару брака. Гидравлический пресс для изготовления изделий из порошковых материалов является автоматизированным и позволяет исключить смешение некачественных изделий с годными.At the end of the work, the press is turned off from the control panel 38. If the defective product exits the pressing zone, the product break divider 34 is triggered, which is activated by the strain gauge 14 when the pressing force changes, the divider 34 drops the product from the table, for example, into a reject container. The hydraulic press for the manufacture of products from powder materials is automated and eliminates the mixing of low-quality products with suitable ones.

Полезная модель «Гидравлический пресс для изготовления изделий из порошковых материалов» промышленно применима.The utility model "Hydraulic press for the manufacture of products from powder materials" is industrially applicable.

На Акционерном обществе «Производственное объединение «Завод имени Серго» разработана конструкторская документация, программное обеспечение, изготовлен пресс и вводится в эксплуатацию.At the Joint-Stock Company “Production Association“ Plant named after Sergo ”developed design documentation, software, made a press and put into operation.

Claims

A hydraulic press for manufacturing products from powder materials, including a bed equipped with a matrix table on which a material dosing zone and two pressing zones are placed, one with a matrix for manufacturing products with a low pressing force, the other with a matrix for manufacturing products with a high pressing force , the holders of the lower and upper punches are placed on the columns above and below the table, and the lower punches have strain gauges and a hydraulic actuator, and the punches are mounted coaxially with the dies guides are installed on the table along which the feeder with the capacity for material with a slide gate is able to move from the hydraulic drive, while a micro-dispenser with a hopper for material and an auger is located above the feeder, under which a bowl with a damper with a weight strain gauge and a divider is installed products from the sorting.