Устройство для прессования тонких таблеток из порошковых материалов Советский патент 1984 года по МПК H01M4/30 B30B11/10 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для изготовления тонких электродов химических источ НИКОВ тока из порошковых материалов Известно устройство для прессова ния изделий из порошковых ма.териало содержащее верхнюю и нижнюю, траверсы, пуансоны и центральный стержень гидроцилиндр и привод tl,}. Недостатком указанного устройств является низкая производительность, обусловленная сложной конструкцией гидропривода о Наиболее близким к предлагаемому является устройство для прессования тонких таблеток из порошкового материала, содержащее верхнюю и нижнюю траверсы, соединенные между собой направляю1циг-1и колонками, верхний пуансон с механизмом настройки по высоте и прикрепленный к верхней траверсе, нижний пуансон-выталкиватель с механизмом настройки глубины отпрессованной таблетки, блок-матрицу гидроцилиндр, расположенный соосно с осью пресса, бак для рабочей жидкости, клапан, опорную плиту и центральный стержень с механизмом настро ки по высоте, и приводом, осевого перемещения центрального стержня, кулачковый командоаппарат для управления рабочими механизмами, транспор тер и бункер для готовых изделий 2J Недостатком известного устройства является коробление и растрескивание таблеток при их выталкивании из матрицы, что приводит к браку Кроме того, устройство т.ее.т сложную конструкцию и ненадежно в работе.. Цель изобретения - уменьшение брака, упрощение конструкции и повышение надежности. Указанная цель достигается тем. что в устройстве для прессования тон .чих таблеток из пороипсовых материалов, преиму11.(ественно электродов химических-источников тока, содержащем верхнюю и нижнюю траверсы, соеди ненные между собой направляющими колонками, верхний пуансон с механизмом настройки по высоте и прикреп ленный к верхней траверсе нижний пуансон-выталкиватель с механизмом настройки глубины засыпки порошкового материала и приводом выталкивателя отпрессованной таблетки, блок матрицу, гидроцилиндр, расположенный соосно с осью пресса, бак для рабочей жидкости, клапан, опорную плиту, центральный стержень с механизмом настройки по высоте и приводо осевого перемещения центрального стержня, кулачковый командоаппарат для управления рабочими механизмами, транспортер и бункер для готовых изделий f .траверСЕЛ выполнены .подвижными..а J-IX ПРИВОД содерж.ит цневмр.ка.,.. меру и пневмогидроусилитель, пуаисЬн-выталкиватель закреплен на штоке пневмокамеры, которая расположена под нижней траверсой соосно с осью пресса и прикреплена к основаниюс. ШТОК пневмокамеры прикреплен к нижней траверсе, гидроцилиндр расположен над нижней траверсой и прикреплен к нижней плоскости опорной. плиты, шток гидроцилиндра прикреплен к нижней траверсе, пневмогидроусилитель закреплен над рабочей полостью гидроцилиндра, последняя соединена трубопроводом с полостью высокого давления пневмогидроусилителя, который через клапан, плунжер пневмогидроусилителя и полый шток пневмо камерысоединен с баком рабочей жидкости, / Привод выталкивателя отпрессованной таблетки с механизмом настройки глубины засыпки порошкового материала Scтaнoвлeн на противоположной гидроцилиндру плоскости опорной ПЛИТЫ, а в верхней части содержит клиновой механизм настройки верхнего положения пуансона-выталкивателя. Транспортер и бункер для готовых изделий могут быть снабжены нагревателями. На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид. Устройство содержит верхнюю подвижную траверс.у 1, со.единенную направляющими колонками 2 с нижней подвижной :сраверсой 3, На верхней. траверсе 1 закреплен верхний пуансон 4 с механизмом 5 настройки по высоте. На опорной плите 6 сверху прикреплен механизм 7 настройки глубины nopoiuKOBor® материала, на котором закреплена пневмокамера 8 осе-. вого привода нижнего пуансона-вытал-. кивателя 9 Нижний пуансон-выталкиватель 9 закреплен на штоке 10 пневмокамеры 8, В верхней части пневмокамеры 8 на кронштейне 11 закреплен клиновой механизм 12, служащий для настройки верхнего .положения нижнего пуансонавыталкивателя 9. Центральный стержень 13 закреплен к приводу осевого перемещения 14, который состоит из пневмокамеры и прикреплен к механизму 15 настройки по высоте центрального стержня 13, Механизм 15 настройки по высоте центрального стержня 13 прикреплен к нижней плоскости опорной плиты б, к: которой на кронштейне 16 прикреплен гидроцилиндр 17. Гвдроцилиндр 17 расположен над нижней траверсой 3, щток 18 гидроцили1-гдра 17 прикреплен к нижней траверее 3, Усилие прессования от нижнего пуансона-выталкивателя 9 через шток 10 и механизм 7 настройки глубины эасыпки порошкового материала передается к верхней плоскости опор ной плиты 6, а реакция от усилия гидроцилиндра 17 передается к нижней плоскости опорной плиты б. Поэтому опорная плита б работает на сжатие, что позволяет существенно уменьшить толщину опорной плиты б. Под нижней траверсой 3 расположена пневмокамера 19, которая прикреплена к корпусу 20, а шток 21 пневмока меры 19 прикреплен к нижней траверсе 3, Блок-матрица 22 закреплена на плите 23, на которой закреплен также дозатор 24 объемного дозирования порошкового материала. Привод дозатора 24 объемного дозирования порошкового материала осуществляется от пневмоцилиндра 25 через рычаж ную систему. Рабочая полость гидроцилиндра 17 соединена трубопроводом 26 с полостью высокого давления пневмотидроусилителя 27, плунжер 28 которого выполнен за одно целое со штоком пневмокамеры 29привода плунжера 28 Шток пневмокамеры 29 с плунжером 2В выполнен полым и своим удлиненным хвостовиком 30 соединяется с баком 31рабочей жидкости. В качестве рабочей жидкости может применяться масло индустриальное. Бак 31 рабочей жидкости закреплен на пневмокамере 29 пневмогидроусилителя 27 и вместе с гидроусилителем установлен выше рабочей полости-гидроцилиндра 17. На плунжере 28 пневмогидроусилителя 27 имеется клапан 32, который перекрывает доступ масла между полостью высокого давления пневмогидроусилителя 27 и баком 31 рабочей жидкости во время рабочего хода плунжера 28, Рабочая полость гидроцилиндра 17 через трубопровод 26, полость высокого давления пневмогидроусилителя 27, плунжер 28 и шток 30 пневмокамеры 29 привода плунжера соединяется с баком 31 рабочей жидкости. В верхнем положении плунжера 28 клапа 32открыт и бак 31 с рабочей жид,костью свободно соединяется с рабочей полостью гидроцилиндра 17. Установка пневмогидроусилителя 27 с баком 31 рабочей жидкости выше рабочей полости гидроцилиндра 17 обес печивает свободный выход пузырьков воздуха из рабочей полости гидроцилиндра, что гарантирует стабильность давления при прессовании. Для управления приводами в автоматическом режиме устройство содержит кулачковый командоаппарат ЗЗ, .кулачковый вал 34 которого приводит сч в движение от электродвигателя 35 и редуктора 36. Кулачки 37 дейстч вуют на пневмоклапаны 38, которые управляют пневмораспределителями 39, подающими сжатый воздух во все приводы устройства. Регулирование давления в системе и усилия прессования осуществляется регуляторами 40 давления. Контроль усилия прессования производится по манометру 4, Для удаления отпрессованных таблеток служит ленточный транспортер 42, под которым расположен нагреватель 43, служащий для сушки и спекания таблеток, Для хранения таблеток служит бункер 44 с нагревателем, который поэволяет хранить в бункере химически активные к влаге воздуха таблетки 45, Устройство работает следующим образом. В начале цикла срабатывает пневмоцилиндр 25 привода шибера дозатора 24 объемного дозирования порошкового материала. Происходит заполнение блок-матрицы 22 порошком. Верхний пуансон 4 в этот момент, находится в верхнем положении, нижний пуансон-выталкиватель 9 - в нижнем и центральный стержень 13 - в верхнем положении. После отхода шибера дозатора 24 срабатывает пневмокамера 19, которая опускает верхний пуансон 4 вниз. Происходит предварительное уплотнение порошкового материала в матрице под действием усилия пневмокамеры 19. Ввиду того, что шток 18 гидроцилиндра 17 соединен с нижней траверсой 3, одновременно с опусканием нижней траверсы 3 поршень гидроцилиндра 17 начинает всасывать масло из бака 31 рабочей жидкости. Клапан 32 в этот момент открыт и масло свободно перетекает в рабочую полость гидроцилиндра, После опускания штока пневмокамеры 19 срабатывает пневмокамера 29 привода плунжера 28 пневмогидроусилителя 27, Плунжер 28 опускается вниз, клапан 32 закрывается и плунжер начинает давить на масло в камере- высокого давления и передает давление в рабочую камеру гидроцилиндра 17, который через нижнюю траверсу 3, направляющие колонки 2 и верхнюю траверсу 1 действует на верхний пуансон 4. Происходит окончательное прессование изделия. В связи с тем, что рабочая полость гидроцилиндра предварительно заполняется маслом, а порошок предварительно уплотняется под действием усилия пневмокамеры 19, у гитывая небольшую толщину таблеток, ход плунжера 28 составляет 10 - 20 мм. Это позволяет сократить время прессс5вания и повысить производительность прессования.

После прессования дается команда от комаидоаппарата 33 на срабатывание пневмокамер 19 и 29. Пневмокаме ра 19 поднимает нижнюю траверсу 3 и верхний пуансон 4, а пневмокс1мера .29 - плунжер 28, При этом под деиствием пнеамокгшеры 19 масло иэ рабоче полости гидроцилиндра 17 по открытому трубопроводу 26 выталкивается в бак 31 рабочей жидкости. Одновремен,но с подъемом нижней траверсы 3 цент ральный стержень 13 под действи м пневмокгмеры 19 опускается вниз, а нижний пуансон-выталкиватель 9 под действием пневмокамеры 8 привода выталкивателя поднимается вверх и выталкивает отпрессованную таблетку. Выталкиван 4е таблетки осуществляется в сжатом состоянии между верхним пуансоне 4 и нижним пуансоном-выталкивателем 9. Это достигается путем опережения срабатывания пневмокамеры 8 перед началом срабатывания пневмокамеры 19 и подъема нижней траверсы 3 и верхнего пуансона 4. Ннжний пуансон-выталкиватель 9 прижимает таблетку к верхнему пуансону. Далее цнкл повторяется.

Отпрессованные таблетки при ходе шибера дозатора 24 сталкиваются шн|бером на ленточный транспортер 42, на котором происходит сушка и спека1ние таблеток. С ленточного транспортера 42 таблетки 45 попадают в бункер 44, в котором они хранятся в нагрет 1 состоянии.

Предлагаемое устройство позволяет повысить качество отпрессованных . таблеток, у которых отношение наружаого диаметра к их толщине, рдвно или больше десяти, имеет простую ЗЭструкцию, уменьшенные габариты и надежно в работе.

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ ТОНКИХ ТАБЛЕТОК ИЗ ПОРШЖОИЛХ МАТВРИАЖ В, преимущественно электродов химических источников тока, содержащее верхнюю и нижнюю траверсы, соединенные можду собой направляющими колонками, верхний пуансон с механизмом настройки по высоте и прикрепленный к верхней траверсе нижний пуансон-выталкиватель с механизмом настройки глубины засыпки порошкового материала и приводом выталкивателя отпрессованиой таблетки, блок-матрицу, гидроцилиндр, расположенный соосно с осью пресса, бак для рабочей жидкости, клапан, опорную плиту, центральный стержень с механизме настройки по высоте,кулачковый командоаппарат для управления рабочими механизмами,транспортер и бун- ,кер для готовых деталей, отличающееся тем, что, с целью уменьшения брака, упрощения конструкции и повышения нгшежности, траверсы выполнены;/подвижными,- а их привод содержит пнввмокё1меру и пневмогидроусилитель, нижний пуансон-выталкива-, тель закреплен на штоке пневмокг1Меры, которая расположена под нижней траверсой соосно с осью пресса и прикреплена к основанию, шток пневмокг мерв: прикреплен к нижней траверсе, а гидроцилиндр расположен над нижней траверсой и прикреплен к нижней плоскостн опорной плиты, шток гидроцилиндра прикреплен к нижней траверсе, пневмогидроусилитель закреплен над рабочей полостью гидроцилиндра, последняя соединена трубо-; провсщом с полостью высокого давле- g ния пневмогидроусилителя, который | через клапан, плунжер пневмогидро- С/) усилителя и полый шток пневмокаме- fLm pa соединен с бакс рабочей жидкости .d, 2. Устройство по п. 1, о т л и- ,i 1, чхи чающееся тем, что привод вытсшкивателя отпрессованной таблетки с механизмом настройки глубины засыпки порошкового материала установлен на противоположной гидроци- i линдру плоскости опорной плиты, а в верхней части содержит клинов 1й механизм настройки верхнего положения СО 00 СП пуансона-выталкивателя. 3. Устройство поп, 1, отличающееся тем, что транспортер и бункер для готовых изделий снабжены нагревателями.