SU975203A1 - Устройство дл непрерывного прессовани длинномерных изделий из порошка - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к порошковой металлургии , в частности к устройствам дл  прессовани  изделий из порошковых материалов .

Известно устройство дл  прессовани  изделий из порошка, состо щее из матрицы, пуансона, неподвижно закрепленной иглы, роликов дл  формовани  наружного диаметра , рычага и зубчатой пары.

Шихта спрессовываетс  пуансоном и экс-, трудируетс  в формуюш,ую часть, состо щую из иглы и роликов, в каждом из которых выполнен конусный ручей с переменной по длине ручь  глубиной. Наружный диаметр издели  регулируетс  синхронным поворотом роликов на определенный угол при помощи рычага через зубчатую пару I.

Однако невозможно получить необходимую плотность при заданных геометрических параметрах издели , так как с изменением наружного диаметра измен етс  плотность. Кроме того, мундштук не содержит калибрующей части, необходимой дл  создани  подпора, жесткое крепление иглы не позвол ет регулировать ее положение относительно мундштучной части матрицы, в результате чего имеет место преимущественно одностороннее трение между изделием и иглой, что может привести к по влению брака, а именно расслоени м и трещинам в сло х издели , прилегающих к игле.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  непрерывного прессовани  длинномерных изделий из порощка , содержащее корпус, матрицу с мундштучной частью, прессующий орган, бункер

10 и оправочный стержень 2.

Однако известное устройство не позвол ет регулировать плотность изделий. Кроме того, в устройстве не обеспечиваетс  получение равномерной плотности по длине 15 издели , так как имеет место процесс одностороннего прессовани  со всеми вытекающими последстви ми, а именно неравномерное уплотнение порошка движении пуансона . Слои, наиболее приближенные к пресующей поверхности пуансона, имеют плот20 ность большую,чем слои,наиболее удаленные от места приложени  давлени . При окончательном уплотнении оправочным стержнем разница в плотности по длине издели  не устран етс . Кроме того, при прессовании возникает неоднородность издели  в месте контакта каждой порции порошка. Образуетс  зона с  вно выраженной границей перехода слоев порошка с наибольшей плотностью к сло м с наименьшей плотностью, что приводит к уменьшению прочности издели  в месте контакта. Цель изобретени  - обеспечение возможности получени  изделий с различной плотностью . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  непрерывного прессовани  длинномерных изделий из порошка, содержащем корпус, матрицу с мундштучной частью , прессующий орган, бункер и оправочный стержень, мундштучна  часть матрицы выполнена в виде набора раздвижных пластин и снабжена механизмом дл  изменени  ее длины, а стержень установлен с возможностью продольного перемещени , при этом механизм дл  изменени  длины мундштучной части матрицы выполнен в виде двухсторонних клиньев дл  замыкани  и размыкани  пластин и фиксаторов пластин. На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2. Устройство состоит из станины 1, корпуса , внутри которого расположен прессующий орган в виде полого шнека 3, опирающийс  на подщипник 4. К торцам корпуса прикреплена крышка 5 и комбинированна  матрица 6, мундштучна  часть которой состоит из набора раздвижных пластин 7, а в верхней части корпуса установлен загрузочный бункер 8. На шнеке установлено черв чное колесо 9, наход щеес  в зацеплении с черв ком 10, св занным с приводом (не показан). Внутри полого шнека расположен оправочный стержень 11, опирающийс  на направл ющую опору 12. На оправочный стержень навинчена гайка-маховик 13, осева  фиксаци  которой осуществл етс  стойкой 14, закрепленной на станине. Подвижные пластины 7 собраны в пакет и скреплены винт-шестер1;1 ми 15. Соосно с шестерней 16 смонтирована шестерн  17, котора  находитс  в зацеплении с винтовой парой (гайки 18 - винты 19), причем гайки 18 выполнены в виде шестерен, а винты 19 креп тс  к клинь м 20, имеющим грани 21 и 22. Шестерни-гайки фиксируютс  от осевого перемещени  упо рами 23. Устройство работает следующим образом . Через черв к 10 и колесо 9 вращение от привода передаетс  щнеку 3, который подает шихту из бункера 8 в зону прессовани , спрессовывает и экструдирует ее в мундштучную часть. Профиль отверсти  издели  определ етс  формой оправочного стержн , а наружный профиль - отверстием мундштучной части матрицы. В зависимости от количества замкнутых пластин мен етс  длина мундштучной части матрицы, что приводит к изменению силы трени  издели  о стенки матрицы (усили  подпора) и, соответственно, к изменению плотности издели . Перемеща  оправочный стержень 11 вращением гайкимаховика 13 добиваютс  такого соотношени  сил трени  на внутренней и наружной поверхности издели , при котором не возникают расслоени  и трещины. Размыкание и замыкание пластин осуществл етс  двухсторонними клинь ми 20 (фиг. 4), которые гран ми 22 замыкают пластины 7, а гран ми 21 размыкают. Продольное перемещение клиньев обеспечиваетс  винтами 19 с гайками 18, выполненными в виде шестерен (фиг. 2). Гайкам 18 вращательное движение сообщаетс  шестерней 17. В рабочем положении пластины 7 фиксируютс  винт-шестерн ми 15, которые синхронно поворачиваютс  шестеренкой 16. За счет сил трени , возникающих при движении спрессованного порошка вдоль мундштучной части матрицы, обеспечиваетс  противодавление , сущность которого аналогична давлению подпрессовки при мундштучном прессовании, т. е. повышение противодавлени  (давлени  подпрессовки) увеличивает необходимое давление истечени , активизирует усадку при спекании, снижает пористость изделий при спекании и весьма значительно повышает их механические свойства. Величина сил трени  зависит от нормально направленных сил упругого последействи  и суммарной площади внутренней поверхности матрицы и поверхности оправочного стержн  F PH-S-f,(1) гдеРл- давление упругого последействи ; S - суммарна  площадь внутренней поверхности матрицы и поверхности оправочного стержн ; f - коэффициент трени . S bv(d + D), При данной схеме прессовани  диаметр отверсти  матрицы D и оправочного стержн  d имеет посто нное значение, измен етс  только длина мундштучной части матрицы Е. Следовательно, сила трени  F согласно формуле (1) измен етс  при изменении длины t Измен   длину мундштучной части матрицы , т. е. количество замкнутых пластин, и положение оправочного стержн  относительно этих пластин, можно измен ть противодавление и соответственно плотность изделий в широких пределах, что дает возможность получать издели  с заданными характеристиками . Таким образом, изобретение позвол ет получать издели  с различной плотностью, т. е. расширить технологические возможности устройства.

Claims (2)

1. Устройство дл  непрерывного прессовани  длинномерных изделий из порошка, содержащее корпус, матрицу с мундштучной частью, прессуюш.ий орган, бункер и оправочный стержень,. отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  возможности получени  изделий с различной плотностью, мундштучна  часть матрицы выполнена в виде набора раздвижных пластин и снабжена механизмом дл  изменени  ее длины, а стержень установлен с возможностью продольного перемещени .

2. Устройство по п. I, отличающеес  тем, что механизм дл  изменени  длины мундштучной части матрицы выполнен в виде двухсторонних клиньев дл  замыкани  и размыкани  пластин и фиксаторов пластин.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 676385, кл. В 22 F 3/02, 1977.

2.Степаненко А. В., Исаевич Л. А. Непрерывное формование металлически. порошков и гранул. Минск, «Наука и техника, 1980,с. 227.

/5

2 2 фиг.1