Устройство для гидростатического прессования порошка Советский патент 1983 года по МПК B22F3/04 B30B12/00 

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к устройствам для гидростатического прессования порошка.

Известно устройство для гидростатического прессования порошка, содер жащее пресс, установленную на столе пресса камеру высокого давления с рабочей полостью, установленный на траверсе пресса плунжер и насосную станцию для создания предварительного давления в камере С11.

Недостатком такого устройства является невысокое рабочее давление в камере в виде отсутствия мультипликатора и наличия утечек рабочей среды из-за несовершенной конструкции уплотнения плунжера.

Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройство для гидростатического прессования порошка, включающее соосно установленные камеру высокого давления, мультипликатор с поршнем и штоком, уплотнение, содержащее кольцевые элементы, установленные между стенками камеры и,штоком и образующие замкнутую уплотнительную полость, и упругие элементы, расположенные в уплотнительной полости между кольцевыми элементами 23.

Недостатком указанного устройства являются низкие технологические возможности, обусловленные невысоким рабочим давлением вследствие утечек рабочей среды в зазор меткду уплотнениями при расширении камеры во время прессования.

10

Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства за счет увеличения рабочего давления.

Цель достигается тем, что устрой15ство для гидростатического прессования порошка, включающее соосно установленные камеры высокого давления, мультипликатор с поршнем и штоком, уплотнение, содержащее кольцевые

20 элементы, установленные между стенками камеры и штоком и. образующие замкнутую уплотнительную полость, и упругие элементы, расположенные в уплотнительной полости между кольце25 выми элементами, снабжено гидроаккумулятором, установленным на камере, кольцевые элементы выполнены в вид подвижного и неподвижного поршней с тонкостенными выступами, прилегаю30 лшми к стенке камеры и штоку, упругие элементы выполнены в виде пружин, а в стенке камеры между гидроаккумулятором и уплотнительной полостью выполнено сквозное отверстие Гидроаккумулятор и уплотнительная полость заполнены вязкой жидкостью, например солидолом. На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - уплотнение штока мультипликатора и .гидроаккуму лятор перед моментом создания предварительного давления в камере; на фиг.З - уплотнение штока мультипликатора и гидроаккумулятор в конечный момент создания предварительного давления в камере. Устройство содержит направляющие 1 замка 2, верхнее уплотнение 3, ка меру 4 высокого давления, мультипликатор 5 с поршнем 6, ток 7 которого расположен в канале 8 и охваче уплотнением, состоящим из подвижног поршня 9 и неподвижного поршня 10, связанных между собой пружинами 11, Внутри аккумулятора 12 установлен поршень 13, подпружиненный пружиной 14 и снабженный уплотнительньам коль цом 15. Полость 16 аккумулятора 12 заполненавязкой средой. Аккумулято снабжен обратным клапаном 17. Поршень 9 выполнен .с тонкостенным выступом 18, а поршень 10 - с двумя тонкостенными выступами 19 и 20. Об поршня снабжены уплотнительными кол цами 21, 22, 23, 24, 25 и 26, Уплотнитедьная полость 16 аккумулятора 12 и полость 27 сообщаются между со бой каналом 28. Торец тонкостеннного выступа 1.8 отстоит от канала 28 на расстоянии Н, равном i()

где Р - давление в полости гидроакхумулятора;К - коэффициент жесткости пружины ,

гидроаккумулятора;

сЗ - диаметр полости камеры; dj - диаметр штока мультипликатора;п - количество пружин между

поршнями.50

В качестве вязкой среды использована консистентная смазка, например солидол.

Устройство работает следующим образом.55

После загрузки порошка в канал 8 камеры 4 устанавливается верхнее уплотнение 3 и запирается замком 2, перемещающимся по направляющим 1. Компрессором (не noKasaH-h создается Q предварительное давление в канале 8, поршень 9 перемещается вниз, вытесняя часть вязкой жидкости из полости 27 через канал 28 в полость 16 и перемещая поршень 13 аккумуля- j

Формула изобретения

1. Устройство для гидростатического прессования порошка, включающее соосно установленные камеры высокого давления, мультипликатор с поршнем и штоком, уплотнение, содержащее кольцевые элементы, установленные между стенками камеры и штоком п образующие замкнутую уплотнительную полость, и упругие элементы, расположенные в уплотнительной полости между кольцевыми элементами, о т л ичающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет увеличения рабочего давления, оно снабжено гидpoaккy v з.лятором, установленньтм на камере, кольцевые элементы выполнены в .виде подвижного и неподвижного поршней с тонкостенными выступами, прилегающими к стенке «камеры и штоку, упругие элементы выполненк в виде ппук;.;.;-; а JB стенке камеры между гидроакк- тора 12. После перекрытия канала 28 тонкостенным выступом 18 перетекание жидкости прекращается, при дальнейшем увеличении давления в канале вязкая жидкость в полости 27 за...ерзает, обеспечивая надежное уплотнение штока 7 мультипликатора 5. Затем компрессор отключается, канал, связывающий его с камерой, перекрывается, дальнейшее повышение давления осуществляется мультипликатором 5 при вхождении его штока 7 в канал 8 камеры 4 высокого давления. Расстояние Н от торца тонкостенного выступа 18 до канала 28 камеры 4 выбрано из тех условий, что канал . 28 перекрывается при давлении ЮС- кг/см После снятия давления в канале 8 вязкая среда в полости 27 расширяется и начинает поднимать поршень 9. Как только канал 28 будет открыт, пружина 14 переместит поршень 13 аккумулятора 12, порция вязкой жидкости Переместится из полости 16 в полость 27, восполнив минимальные утечки, которые все же будут иметь место. При этом пружины 11 зафиксируют верхнее положение поршня 9. Для выгрузки отпрессованного изделия снимаются замок 2 и уплотнение 3. После этого устройство готово для дальнейшего прессования Устройство позволяет получить более высокие рабочие давления за счет уменьшения утечек жидкости через зазоры, расширить технологические возможности и повысить плотность прессуемых изделий на 10%, Экономический эффект от внедрания изобретения составляет 30 тыс.руб. в год.

мулятором и уплотнительной полостью выполнено сквозное отверстие..

2. Устройство по п. 1, о т личающеес я тем, что уплотнительная полость и гидроаккумулятор заполнены вязкой жидкостью, например солидолом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 423572, кл. В 22 F 3/04, 1976.

2.Циклис Д.С. Техника физикохимических исследова ний при высоких

давлениях, ГХИ. 1958, с. 96, р.54,