SU1750966A1 - Устройство объемного дозировани порошков - Google Patents

Abstract

Использование: на прессах при изготовлении изделий из порошковых материалов. ft в частности таблеток с малой толщиной, примен емых в промышленности источников тока. Сущность изобретени : устройство содержит бункер 1, плиту 4 с матрицей 5 и размещенный между ними приводной питатель 2, выполненный в виде плоского затвора , установленного в направл ющих 13 и св занного кронштейном 14 с пневмоцилин- дром 15 двустороннего действи  дл  сообщени  продольного возвратно-поступательного перемещени . Питатель снабжен мерной емкостью 3 с рабочей полостью в виде паза щелевидной формы, больша  ось паза размещена под углом к оси перемещени  питател . На нижней стороне питател  размещен разравниватель, выполненный в виде выступающего кольцевого сектора, Ё сл о ю о о Фиг 1

Description

размер хорды которого превышает размер диаметра матрицы 5, а его выпукла  часть направлена в сторону мерной емкости. Мерна  емкость выполнена открытой с объемом рабочей полости, в 1,5-2 раза большим объема насыпной полости матрицы. Длина паза мерной емкости превышает диаметр матрицы , а ширина составл ет 0,1-0,25 его величины , На нижней стороне мерной емкости выполнен плужковый скребок в виде высту- па, форма которого соответствует форме паза . Корпус мерной емкости выполнен в виде диска, установленного в питателе с возможностью поворота, и имеет фиксирующий винт 21.4 з.п, ф-лы, 7 ил.

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано при изго- товлении изделий из порошковых материалов, в частности таблеток с малой толщиной, примен емых в промышленности химических источников тока.

Известен объемный дозатор камерного типа. Он содержит объемную камеру, не имеющую дна. Камера может перемещатьс  под бункером, в котором находитс  дозируемый материал. Перемещение камеры производ т по плите с отверстием с помощью пневматического цилиндра. Дл  предохранени  высыпани  материала из бункера во врем  перемещени  камеры имеетс  зазор, который перемещаетс  вместе с камерой. Изменение емкости камеры достигаетс  установкой специальных вкладышей.

Известно также устройство дл  загрузки пресс-форм порошковым материалом, содержащее питатель, смонтированный на матричной плите с возможностью перемещени  вдоль последней, и привод питател  с пневмоцилиндром и рычажной системой. Устройство снабжено сталкивателем порошковых изделий. Корпус питател  выполнен в виде пр моугольной закрытой емкости и соединен с бункером эластичным патрубком. Нижн   торцова  часть питател  упруго поджата к матричной плите.

Недостатком известных устройств  вл етс  низкое качество изделий, обусловленное тем, что тонкий слой порошка в матрице увлекаетс  за питателем при перемещении над заполненной порошковым материалом матрицей рабочего отверсти  питател  с порошком под вли нием сил сдвига и межчастичного трени . В результате этого равномерность сло  порошка нарушаетс  и качество изделий снижаетс .

Известна конструкци  устройства объемного дозировани  порошков в матрицу дл  прессовани  пуансоном плоских тонких изделий. Устройство содержит бункер, базовую плиту с матрицей и размещенный

между ними приводной питатель с рабочим отверстием, Бункер жестко закреплен на питателе и имеет две емкости, соединенные внизу каналом. Внизу под каналом расположено выходное окно питател . С обеих сторон рабочего отверсти  питател  выполнены скосы с углами наклона от 4 до 12° к направлению перемещени  питател , предназначенные дл  уплотнени  порошка

в матрице и заглаживани  дефектов засыпки (вырывы или недосыпка).

Недостатком известного устройства  вл етс  низкое качество изделий, обусловленное тем, что высота столба порошка в

закрытых мерных емкост х преп тствует свободному выходу воздуха из полости матрицы при ее заполнении. Возникают услови  дл  образовани  воздушных пустот и закапсулированных пузырьков воздуха, а

следовательно,и неравномерного распределени  частиц порошка в объеме прессовки. Скосы рабочего отверсти  питател  по-разному воздействуют на частицы порошка, наход щиес  в различных точках матрицы.

Усили  подпрессовки порошка мен ютс  от центра матрицы к ее периферии, в результате чего предварительна  плотность в объеме прессовки различна, Вследствие этого при срезании избытка порошкового материала с зеркала матрицы в зоне среза образуютс  трещины и сколы, привод щие к браку изделий.

Цель изобретени  - повышение качества изделий за счет обеспечени  равномерного распределени  порошка в матрице.

Указанна  цель достигаетс  тем, что известное устройство дл  объемного дозировани  порошков в матрицу, содержащее бункер, плиту с матрицей, размещенный

между ними приводной питатель, снабжено установленной в питателе мерной емкостью с рабочей полостью в виде паза щелевидной формы, больша  ось которого размещена под углом к оси перемещени  питател , и

разравнивателем, размещенным на нижней

стороне питател  и выполненным в виде выступающего относительно нее кольцевого сектора, длина хорды которого превышает диаметр матрицы, а выпукла  часть направлена в сторону мерной емкости,

Мерна  емкость выполнена открытой с объемом рабочей полости, в 1,5-2 раза большим объема насыпной полости матрицы . Длина паза мерной емкости превышает диаметр матрицы, а ширина составл ет 0,1- 0,25 его величины.

На нижней стороне мерной емкости выполнен плужковый скребок в виде выступа, форма которого соответствует форме паза.

Корпус мерной емкости выполнен в виде диска, установленного в питателе с возможностью поворота, и имеет фиксирующий винт.

Известны устройства дл  дозировани  порошков в матрицу, имеющие приводной питатель с закрытой мерной емкостью и с рабочим отверстием.

Однако выполнение приводного питател  с открытой мерной емкостью в виде паза, имеющей рабочее отверстие в виде щели, больша  ось которой размещена под углом к оси перемещени  питател , обеспечивает последовательный ввод порошка в полость матрицы организованной струей, вследствие чего осуществл етс  полное и- последовательное вытеснение воздуха, исключаетс  его захват и капсулирование порошком внутри прессовки и обеспечиваетс  равномерное распределение частиц во всем объеме матрицы.

Выполнение рабочих объемов мерной емкости питател  и матрицы с соотношени ми величин их параметров относительно диаметра матрицы снижает до минимума вли ние сил сдвига и межчастичного сцеплени .

Известны также устройства, имеющие питатель, нижние торцы стенок которого  вл ютс  разравнивател ми порошка в матрице .

Однако применение разравнивател , размещенного на нижней стороне питател  и выполненного в виде выступающего относительно нее кольцевого сектора, длина хорды которого превышает диаметр матрицы , а выпукла  часть направлена в сторону мерной емкости, позвол ет осуществить перенос частиц порошка по нескольким координатам одновременно (по выпуклой дуге сектора). Перенос частиц порошка из сосредоточенных масс в менее сосредоточенные способствует равномерному их распределению в матрице.

Этому же способствует применение плужкового скребка, выполненного в виде

выступа, форма и размещение которого соответствуют форме и размещению паза питател . Плужковый скребок срезает излишки порошка с зеркала матрицы и переносит их в места недосыпки.

Известно также, что различные порошки имеют разную сыпучесть, поэтому размещение рабочих органов и их воздействие на частицы порошка имеют большое значение.

Выполнение корпуса мерной емкости в виде диска, установленного в питателе с возможностью фиксированного поворота, позвол ет дозировать порошки, имеющие различные свойства.

На фиг. 1 изображено устройство объемного дозировани ; фиг.2 - объемна  мерна  емкость: на фиг.З - вид А на фиг,1; на фиг.4 - вид Б на фиг.2; на фиг.5 - вид В на фиг.1, кольцевой сектор разравнивател ; на

фиг.б - узел f на фиг.1; на фиг.7 - сечение Г-Г на фиг.б.

Устройство объемного дозировани  (фиг.1) содержит бункер 1 дл  порошкового материала, питатель 2 с объемной мерной

емкостью 3, плиту 4 с матрицей 5. Матрица сочленена с нижним пуансоном б и выполнена с возможностью взаимодействи  с верхним пуансоном 7 при прессовании издели .в

Верхний торец пуансона б образует дно матрицы 5. Бункер 1 установлен в стойках 8, жестко закрепленных плите 4, и нижним своим торцом с Ґ1нал омГ9 поджат пружинами 10 подвесок 11 к верхней плоскости питател  2. Подвески 11 смонтированы на стойках 8 и закреплены с помощью установочных гаек 12, предназначенных дл  регулировани  степени поджати  торца бункера 1 к плоскости питател  2. Питатель 2 выполпен в виде затвора, установленного в направл ющих 13 и св занного кронштейном 14 с пневмоцилиндром 15 двустороннего действи  дл  сообщени  продольного возвратно-поступательного перемещени .

В исходном положении питател  2 объемна  мерна  емкость 3 совмещена соосно с выходным каналом 9 бункера 1.

Корпус емкости 3 выполнен в виде дис- ка 16 (фиг.2), по центру и торцу которой вскрыт сквозной паз 17 (фмг.З) выт нутой щелевидной формы, образу  мерную емкость 18. Нижн   часть мерной емкости выполнена выступающей относительно нижнего торца диска 16 в виде скребка 19 (плужковый скребок). Нижней торцовой частью плужковый скребок плотно поджат к плоскости зеркала матрицы. Больша  ось 20 паза 17 и плоскость скребка параллельны ДРУГ другу (фиг.4).

Дл  расширени  технических возможностей дозирующего устройства, с учетом свойств порошков, при заполнении ими матрицы 5 корпус мерной емкости 3 выполнен с возможностью осуществлени  поворота вокруг собственной оси и снабжен фиксирующим винтом 21.

Питатель 2 снабжен разравнивателем 22 (фиг.6), выполненным в виде выступающего относительно нижней плоскости питател  кольцевого сектора. Нижн   плоскость разравнивател  22 плотно поджата к плоскости зеркала матрицы. При этом выпукла  часть сектора направлена в сторону емкости (разрез Г-Г на фиг.7) и служит дл  разравнивани  порошка в матрице при перемещении питател  влево, а вогнута  служит дл  сбрасывани  изделий в лоток при перемещении питател  вправо.

Дл  снижени  вли ни  столба порошка на равномерное распределение его по всему объему прессовки объем емкости 18 превосходит ,в 1,5-2 раза объем полости матрицы 5. При этом матрица составл ет 0,1-0,25 диаметра матрицы, а длина превышает его величину.

При изготовлении тонкослойных изделий , где отношение наружного диаметра к толщине более дес ти, возникают затруднени  в части равномерного распределени  порошка по объему матрицы.

Эффективным  вл етс  изменение формы загрузочного окна, при котором уменьшаетс  площадь поперечного сечени  столба порошка в матрице, вследствие чего усили  сдвига частиц порошка в матрице будут минимальными, поэтому форма рабочего отверсти  выполнена в виде щели.

С целью обеспечени  организованной и свободной засыпки порошка по площади матрицы в процессе перемещени  и исключени  вли ни  высоты столба порошка на равномерность засыпки объем рабочей полости в 1,5-2 раза превышает объем насыпной полости матрицы. При снижении нижнего предела в центральной части щелевого паза расход порошка больше, чем в периферийных част х.

Увеличение верхнего предела приводит к переуплотнению по периферии.

Устройство работает следующим образом .

Порошок из бункера 1 через канал 9 поступает в мерную емкость 18 и заполн ет ее объем. При перемещении питател  2 вправо (фиг.1) в направлении к матрице 5 объемна  мерна  емкость 3 с порошком проходит сверху над полостью матрицы, заполн ет ее порошком и останавливаетс  в крайнем правом положении за матрицей 5.

Ввод порошка из мерной емкости 3 в полость матрицы 5 осуществл етс  организованным , в виде ручейка, потоком. Такой способ ввода порошка в матрицу обеспечиваетс  из мерной емкости, выполненной в виде паза щелевидной формы и размещенной под углом к продольной оси перемещени  питател  2. Величина угла зависит от свойств порошкового материала С умень0 шением сыпучести и текучести угол увеличи-; ваетс  до максимального значени , равного 45°.

Организованный ввод порошка в матрицу обеспечивает свободный выход воздуха

5 из ее полости через освобождающийс  канал мерной емкости 3, предотвращает захват пузырьков воздуха и его капсулирование в объеме прессовки.

При движении питател  2 влево, в ис0 ходное положение, происходит дополнительный ввод порошка в места возможного образовани  дефектов плужковым скребком 19. размещенным под углом к его перемещению . Плужковый скребок срезает

5 излишки порошка, перемещает их в продольном и поперечном направлени х.

Окончательное (тонкое) распределение частиц порошка осуществл етс  разравнивателем 22. При этом избыточные частицы

0 порошка срезаютс  и, перемеща сь по выпуклой дуге сектора, заполн ют микронеровности .

После останова питател  2 в исходном положении осуществл етс  прессование

5 издели  с помощью верхнего пуансона 7 и подготовка питател  к повторному циклу. Отпрессованное изделие выталкиваетс  из матричной полости и сбрасываетс  питателем на лоток при повторном заполнении

0 матрицы порошком. Цикл повтор етс .

Устройство дозировани  за счет организованного заполнени  и обеспечени  равномерного распределени  порошка в матрице позвол ет получить тонкослойные

5 издели  высокого качества

Claims (5)

1. Формула изобретени  1. Устройство объемного дозировани  порошков, содержащее бункер, плиту с матрицей и размещенный между ними привод0 ной питатель, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества изделий за счет обеспечени  равномерного распределени  порошка в матрице, оно снабжено установленной в питателе мерной емкостью

   5 с рабочей полостью в виде паза щелевидной формы, больша  oct которого размещена под углом к оси перемещени  питател , и разравнивателем, размещенным на нижней стороне питател  и выполненным в виде выступающего относительно нее кольцевого сектора, длина хорды которого превышает диаметр матрицы, а выпукла  часть направлена в сторону мерной емкости.
2. 2.Устройство поп.1,отличающее- с   тем. что мерна  емкость выполнена открытой с объемом рабочей полости, в 1,5-2 раза большим объема насыпной полости матрицы.
3. 3.Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ю- щ е е с   тем, что длина паза мерной емкоВид 6

   фиг. 4

   0

   сти превышает диаметр матрицы, а ширина составл ет 0,1 -0.25 его величины.
4. 4 Устройство по пп. 1-3, отличающеес  тем. что на нижней стороне мерной емкости выполнен плужковый скребок в виде выступа, форма которого соответствует форме паза.
5. 5. Устройство по пп.1-4, отличающеес  тем, что корпус мерной емкости выполнен в виде диска, установленного в питателе с возможностью поворота, и имеет фиксирующий винт

   Фаг.З

   Вид в

   Фиг. 5

   l-ч

   Фиг.7