SU1134295A1 - Устройство дл экструдировани изделий из порошков - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСТРУДИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ содержащее экструдирующий и подающий шнеки , матрицу, загрузочный бункер и узел дл  вакуумировани , отличающеес  тем, что, с целью повьшени  качества зкструдируемых изделий , оно снабжено торцовым зубчатым венцом и ролика№1, имеюпщми каждый цилиндрический и конические участки поверхности и выполненными с зубь ми на цилиндрическом участке, вход щими в зацепление с зубчатым венцом, причем зубчатый венец установлен неподвижно, а ролики встроены в экструдирукиций шнек симметрично относительно оси вращени  шнека на его последнем витке с возможностью вращени  вокруг своей оси. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что узел дл  вакуумировани  выполнен в виде системы отверстий, расположенных на зкструдирукщем шнеке со стороны, обратной направлению вращени  роликов вокруг оси шнека. ff Фиг.1

Description

1

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в порошковой металлургии дл  экструдировани  изделий из порошков.

Известно устройство дл  прессовани  пластифицированного порошка, содержащее подающий и экструдирующий цилиндры, жестко соединенные между собой, в которых расположены соответствующие шнеки, и систему дп  вакуумировани  шихты Щ,.

Недостатком данного устройства  вл етс  невозможность получени  качественных изделий, так как в сечении , перпендикул рном экструдированиго , возникают кольцеобразные расслоени , вызванныене одинаковой скоростью истечени  порошка из мундштука .

Наиболее близким к предлагаемому по текН1-1Ческой сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  экструдировани  изделий из порошков , содержащее подающий и зкструдирующ -1й цилиндры с наход щимис . в них соответствующими шнеками, матрицу , загрузочную камеру, приводы шнеков, узел дл  вакуумировани  2j „ Пластифицированньй порошок засыпаетс  в подающий цилиндр через загрузочную камеру и подаетс  в экструдирующий цилиндр. При этом происходит откачка воздуха, наход щегос  в шихте. Далее порошок увлекаетс  экструдирующим шнеком, который продавливаетс  через матрицу и формует . изделие.

Недостатком известного устройства  вл етс  отсутствие приспособлений дл  уравнивани  скорости движени  слоев порошка во врем  продавливаии  через матрицу, из-за чего по вл ютс  кольцеобразные трещины , что снижает качество экструдируемых изделий.

Цель изобретени  - повьшение качества экструдируемьгх изделий.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  экструдировани  изделий из порошков, содержащее экструдирующий и подающий шнеки , матрицу, загрузочньй бункер и узел дп  вакуумировани , снабжено торцовым зубчатым венцом и роликами , имеющими каждый цилиндрический и конические участки поверхности и выполненными с зубь ми на цилиндри ческом участке, вход щими в зацепление с зубчатым венцом, причем

95 2

зубчатый венец установлен неподвижно , а ролики встроены в экструдирующий шнек симметрично относительно оси вращени  шнека на его последнем витке с возможностью вращени  вокруг своей оси. Кроме того, узел дп  вакуумировани  выполнен в виде системы отверстий, расположенньпс на экструдирующем шнеке со стороны , обратной направлению вращени  poniiKOB вокруг оси шнека.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - вид А, на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на

,фиг.1; на фиг.4 - вид В на фиг.1; на фиг.З - один из роликов; на фиг.6 - последний виток шнека; на фиг.7 - разрез Г-Г на фиг.6.

Устройство содержит корпус 1 подающего и зкструдирующего 2 шнеков, в которых наход тс  соответствующие шнеки 3 и 4, и матрица 5, симметрично расположенные конические ролики 6,1 загрузочный бункер 7, отверсти  8 дл  вакуумировани ., неподвижный зубчатый венец 9, крьш1ка 10.

Устройство работает-следующим образом .

При вращении подающего шнека 3 из загрузочного бункера 7 порошок подаетс  в корпус зкструдирующего шнека 2, где увлекаетс  зкструдирующим шнеком 4 и перемещаетс  в зону 11

5 экструдировани . В зоне: И зкструдировани  при вращении шнека 4 конические ролики 6, наход сь в зацеплении с зубчатым венцом 9, вращаютс  и производ т постепенное уплот ненйе слоев порошка, а также переме щение их в направлении зкструдировани . Причем слои, прилежащие к матрице 5, перемещаютс  на большую ве- личину, чем слои порошка формующие

внутреннюю часть стержн . Однако в силу трени  верхних слоев порошка о матрицу 5 их скорость постепенно уменьшаетс  и при выходе из мундштука 12 равна скорости истечени 

0 внутренних слоев. Во врем  вращени  роликов 6 вокруг оси шнека 4, на стороне , обратной направлению перемещени  роликов, скапливаетс  воздух, который отсасываетс  через систему 8

5 отверстий, расположенных с зтой стороны роликов 6 на экструдирующем шнеке 4. Таким образом устран ютс  раст гивающие напр жени  в верхних сло х стержн , a также воздух, кото рый находитс  в шихте, непосредственно в зоне экструдированн  10. Эт позвол ет получить издели  более вы сокого качества, без круговых трещи и воздушных раковин. Во врем  работы устройства шихта подаетс  шнеком 4 в зону И экструдировани , где она уплотн етс  роликак 6. Кажда  из канавок двухзаходного шнека 4 .равномерно подает шихту к своему ролику 6. Крышка 10 не позвол ет порошку здбивать зз;бчатое зацепление. Скорость истечени  слоев порошка от одного сло  к другому и внутри слоев измен етс  постепенно в зависимости от многих факторов. Однако наибольша  скорост истечени  будет на поверхности матр цы, а наименьша  - в центре зоны экструдировани . В предлагаемом устройстве имеетс  два конических ролика, перйёмещают шихту. На 4йг.5 изображе отдельно один из роликов, имекиций конический участок наружной поверхности 13 и цилиндрический участок, котором выполнены зубь  14, вход щие в зацепление с зубчатым венцом 9 (фиг.2). В точке 15 ролик опираетс  о цилиндр 2, после того, как его ус нов т в зенковку 16 (на фиг.б) где находатс  последний виток шнека 4. На .4 изображен разрез Г-Г по оси зенковки 16, (штриховой: . линией изображен ролик, установленI ный в зенковку). : Конусность роликов необходима дл перемещени  шшсты в разных сло х с различной скоростью. Зубь  на цилин рическом участке ролика наход тс  в зацеплении с неподвижным зубчатым венцом. При вращенш шнека зубчатый 954 венец вращает ролики вокруг своей оси, что облегчает уплотнение порошка .и его перемещение с рарличнойскоростью в разных сло х. Два симметрично расположенных ролика иеобходимы дл  симметричного распределени  нагрузки относительно оси шнека. При неравномерно расположенной нагрузке относительно оси вращени  шнека возможна вибраци  шнека, динамические перегрузки и другие  влени , так как его крепление находитс  на большой консоли по отношению к месту приложени  нагрузки. Это вли ет на равномерность уплотнени , что определ ет качество издели . Во врем  вращени  роликов вокруг своей оси создаютс  услови  дп  скапливани  воздуха, со стороны ролика противоположной направлению его врав(ени  вместе со шнеком. Ро-. лики уплотн ют шихту при вращении, а новые порции шихты не успевают попасть в эти зоны. Здесь расположены отверсти  дл  вакуумировани  по рошка (фиг.4). Вакууьмрование производитс  в зоне экструдировани , т.е. во врем  истечени  порошка из матрицы, что исключает попадание воздуха в готовое изделие. Это повышает качество готового издели . В таблице представлены экспериментальные данные, полученные при экструдировании различных порошков i предложенным и известным устройством ... Как видно из таблицы, издели , полученные без подпрессовки (четные эксперименты), имеют меньшую плотность и меньшую ударную в зкость .

CN О

СО

vO

ts о

Гч| П

Т gso

§о п

сч

, 1Л «ч)

II

Uл

иио,S

О|(ОЕк

Сt;иЯ

ч(Эiiii«

Оnnn

с3о

SIsf

ffiоbи

о

ЧГ

г п

«Nи

I о

о S о

V

Cs|

U

er. /.

О

и

- и

10

&f

сл

Я

iV

о

ч) см н VO

а ю U Ti

S «re S;:

см

fO

ем

о

f- см

CNI

iO in

1Л Ю 1Л u-i vf

см см -

I I I

2 г

о

о о

о о о

о ю о

1Г| о ш

- - см «ч п «

о

СП

(N

Фиг. 2

бВ

у77/7/7///

мм ммммцтт111 т мм ц

Вакуум

fc чNшЭД Ч тj vSN

УХ

/г ..

.5

Вид д VonpaB/ieHue геремеице/ а  роли/fa Фиг Л

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСТРУДИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВί содержащее экструдирующий и подающий шнеки, матрицу, загрузочный бункер и узел для вакуумирования, отличающееся тем, что, с целью повышения качества экструдируемых изделий, оно снабжено торцовым зубчатым венцом и роликами, имеющими j каждый цилиндрический и конические участки поверхности и выполненными с зубьями на цилиндрическом участке, входящими в зацепление с зубчатым венцом, причем зубчатый венец установлен неподвижно, а ролики встроены в экструдирующий шнек симметрично относительно оси вращения шнека на его последнем витке с возможностью вращения вокруг своей оси.

2. Устройство поп. 1, отличающееся тем, что узел для вакуумирования выполнен в виде системы отверстий, расположенных на экструдирующем шнеке со стороны, обратной направлению вращения роликов вокруг оси шнека.

S.U (») J134295

Фиг. 1

1134295 · 1