Устройство для формования из порошка длинномерных профилей Советский патент 1985 года по МПК B22F3/20 

Изобретение относится к порошков металлургии, а именно к устройствам для формования длинномерных профилей из металлического порошка. Известно устройство для получени изделий из металлических порошков экструзией, содержащее загрузочный бункер, матрицу, экструдируемый элемент и привод. ЭКСтрудирующий элемент выполнен в виде пуансона ij. Процесс получения изделий в известном устройстве прерывистый. Каждый цикл экструдирования состоит из заполнения полости матрицы шихтой предварительного уплотнения, удалени пробки и непосредственно самого экструдирования. Разделение экструдируемого изделия на части производится в результате откалывания части изделия под действием собственного веса. В результате изделия получаются с неровными торцами и неодинаковой длины. Креме того, наличие пресс-остатка, обусловленного имеющимся скосом на пуансоне, приводит к шихтовой неоднородности, возникаю щей на границе пресс-остатка и засыпанной очередной порции шихты, что также снижает качество изделия. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для получения изделий из металлического порошка экструзией, содержащее корпус, к торцам которого кре пится формующая матрица и крышка подшипника. На корпусе установлен загрузочный бункер, а внутри корпуса размещен полый шнек, опирающийся на подшипник. На шнеке закреплено зубчатое колесо, соединяющееся с приводом. Через шнек проходит оправ ка, опирающаяся на торцовый подшипник. На оправке смонтирован индуктор, витки которого проводами соеди няются с емкостным накопителем. Меж ду собой витки разделяются диэлектрическим материалом. Устройство смонтировано на основании, к которо му также крепятся разделительный но установленный соосно с матрицей на вькоде из нее, отражатель, лоток и мерный механизм, состоящий из диска с прикрепленными магнитами и гермет ческого контакта 121. Устройство работает следующим об разом. От привода через зубчатое ко лесо вращательное движение сообщает ся шнеку и одновременно с загрузочного бункера на витки шнека поступает порошок, который транспортируется формующей матрице. Поскольку плоцадь поперечного сечения матрицы уменьшается, то между стенками матрицы и поверхностью оправки происходит прессование порошка в полое изделие. При этом имеет место непрерывное вьщавливание изделия из матригда и проталкивание его вдоль оправки. С поверхностью сформованного изделия в постоянном контакте находится диск, KoTopcfriy изделие сообщает вращательное движение. Через определенные промежутки времени магниты притягивают пластины герметического контакта друг к другу, вводя их в соприкосновение, замыкая тем самым электрическую цепь. В момент замыкания цепи электрическая энергия емкостного накопителя преобразуется в механическую за счет импульсного заряда через индуктор, вокруг которого при этом возникает мгновенное магнитное поле ийсокой мощности, наводящее вихревые токи в изделии. В результате вокруг изделия также возникает магнитное поле. Взаимодействие полей изделий и индуктора создает механическую силу, которая прижимает изделие к поверхности матрицы и разделительного ножа. Так как между матрицей и ножсмч имеется зазор, то материал на этом участке не имеет возможности прижиматься к какой-либо поверхности, В результате по периметру под действием электромагнитных сил происходит вырезание материала. Таким образом отрезается одна деталь от другой. Недостатком данного устройства является невозможноть отрезки неполых проблей. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства, улучшение дробления отводимого порошка и повторное использование отходов. Поставленная цель достигается тем, что устройство для формования из порошка длинномерных профилей, включающее экструдирующий и подающий шнеки, расположенные в конусах, уплотняющую матрицу с мундштуком, загрузочный бункер, снабжено соплом высокого давления с пазом и отводящим лотком, причем на конце мундштука уплотняющей J матрицы выполнен паз, совпадающий с пазом сопла и равный по размеру поперечному сечению изделия, а лоток расположен на мундштуке диаметрально противоположно соплу высокого давленйя. Отводящий лоток имеет изгибы в различных плоскостях. Устройство снабжено каналом высокого давления, соединяющим лоток и загрузочный бункер. На фиг.1 изображено устройство, общий вид на фиг.2 - разрез А-А на фиг.} на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1. Устройство содержит цилиндры 1 и 2, в которых соответственно расположены экструдирующий и подающий шне ки 3,4, уплотняюи то матрицу 5, загру зочный бункер 6, опору 7 экструдирую щего цилиндра, мундштук 8 уплотняюще матри19л, сопло 9 высокого давления, подводящую магистраль 10 высокого давления, отводящий лоток 11с изгибами 12, рольганг 13 готовьк изделий Устройство работает следующим образом. Порошок засыпается в загрузочный бункер 6, увлекается подаюя№1м шнеком 4 и равномерно подается в цилиндр 1, где.при вращении шнека 3 порошок движется к уплотняющей матрице 5. В зоне мундштука 8 уплотняющей матри цы 5 фо1 |уется изделие, которое, про двигаясь далее, попадает на рольганг 13 готовых изделий. При достижении заданной дпияы профиля подается сигиал от активного элемента, например индукадонного датчика (не показан), и воздух, находящийся под большим давлением в воздушном аккзгмуляторе по подводящей магистрали 10 высокого давления устремляется в сопло 9 вьюокого давления, пройдя через которое дробит часть профиля, сфо1 юванного из порошка и находящегося в этот момент против-паза. Таким об- разом производится отрезка части профиля необходимой длины. Лалее куски профиля на ширине паза в мундштуке выпетают с воздушной струей в отводящий лоток 11, где ударяется об изгибы 12 отводящего лотка, дробятся до величины фракции, предшествующих формованию, и, транспортируясь по каналу вьюокого давления воздухом, используются повторно. В предлагаемом устройстве сопло высокого давления необходимо для направления и концентрации газов, производящих отделение профилей. Газы действуют на сформованный профиль по ширине паза. 71ля того, чтобы быпа произведена вырубка по всей ширине изделия, необходимо иметь паз в сопле вьюокого давления, а также совпадающий с ним сквозной паз в мундштуке уплотняющей матрицы длиной, равной ширине профиля. При подаче воздуха в соппо высокого давления, воздух выбивает слой профиля по ширине сквозного паза мундштука уплотняющей матрицы. Осколки этого профиля с большой скоростью устремляются в отводящий лоток, который снабжен изгибами в разных плоскостях. Осколки слоя профиля много раз ударяются о изгибы лотка и происходит дробление до разме ров частиц, неформованного порошка. Благодаря тому, что отводящий лоток соединен каналом высокого давления 14 с загруэочнм бункером, порошок, увлекаемый воздушной струей, возвращается в загрузочньй бункер. Таким образом получается безотходная отрезка профилей. Предлагаемое устройство позволяет получать различные профили заданной длины с недеформированными краями, а также повторно использовать отходы сформованных изделий без предварительного дробления.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОЙЮВАНИЯ ИЗ ПОРОШКА ЛЛИНН(ШРНЫК ПР044ЬЛЕЙ, включающее экструдируюащй и подаюпрй шнеки, расположенные в кону сах, уплотняющую матрицу с мундатуком, загрузочный бункер, отличающееся тем, что, с целью расширения технологичес,ких возможностей, оно снабжено coraicw высокого давления с пазом и отводящим лотком, причем на конце мундштука уплотняющей матрицы выполнен паз, совпадающий с пазсм сопла и равный по размеру поперечному сечению изделия, а лоток расположен на муйдштуке диаметрально противоположно соплу высокого давления. 2.Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что, с целью улучшения дробления отводимого порошка, отводящий лоток имеет изгибы в различных плоскостях. 3.Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности повторного использования отходов, оно снабжено каналом высокого давления, соединяювдм лоток и загрузочный бункер.

4-4

6В

э

Фи.Ъ