Устройство для непрерывного прессования порошков Советский патент 1986 года по МПК B22F3/20 

2. Устройство по п, 1, о т л и - {лющееся тем, что прессую- 1ЩЙ орган снабжен зубчатым сегментом с приводом вращения, а наружные поверхности элементов матрицы выполИзобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для непрерывного прессования порошков.

Цель изобретения - расширение его технологических возможностей за счет обеспечегшя получения изделий малого диаметра и повышение их плотности.

На фиг, 1 представлено устройство,, об1ций вид, .разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 3.

Устройство для прессования порошков состоит из сборного корщ са 1, в пазах которого установлены подвижные элементы 2-5 матрицы, на внутренних поверхностях которых выполнены формующие выступы 6-9, обра зуюп(ие в совокупности в полости матрицы перемычку. На наружных поверхностях подвижных элементов выполнены направляющие выступы 10, входящие в пазы зубчатого сегмента 11, установленного с возможностью вращения на ползуне 12 пресса при помощи оси 13, Сегмент 11 кинематически связан через зубчатое колесо 14 с приводом вращения (не показан). Порошок поступает в матрицу по желобу i5 из загрузочного бункера 16. Корпус устройства закреплен на столе 17 прес са.

Каждый элемент матрицы связан с корпусом при помощи пружины 18.раст жения. Подвижные элементы 2-5 мат Р.ИЦЫ установлены симметрично и работают синхронно.

Устройство работает следующим образом (фиг, 4 и 5),

Перед первым рабочим циклом подвижные элементы 4 и 5 находятся в верхнем положении, элементы 2 и 3 - в нижнем, т.е. элементы 4 и 5 сменены с направляющими выступами, имеютдими возможность входа в пазы сегмента, при этом каждый элемент матрицы зафиксирован пружиной растяжения ,

щены относительно элементов 2 и 3 в осевом направлении. Причем смещение элементов 4 и 5 относительно ментов 2 и 3 превышает размеры фор-

мующих выступов 6-9 в осевом направлении. Таким образом, в осевом направлении между формующими выступа-, ми 8,9 и 6,7 в исходном положении имеется: зазор. В поперечном сечении

полости матрицы имеются зазоры между формуюУ1 лмк выступами 6 и 7 и внутренней поверхностью элементов 4 и 5, между формующими выступами 8 и 9 и внутренней поверхностью элементов

2 и 3. Осевой зазор сообщается одновременно с обоими поперечными зазорами.. Следовательно, в исходном положении полость матрицы представляет собой сквозное отверстие. Порощок из загрузочного бункера 16 поступает по желобу 15 и заполняет ее. Выходное отверстие, матрицы в первом рабочем цикле заглушено. Ползун 12 пресса сообщает движение вниз эле-

ментам 4 и 5 через зубчатый сегмент 11, После того, как зазор в осевом направлении между формующими и выступами 8,9 и 6j,7 исчезает, уплотнение порошка в поперечном зазоре, образо-

ванном поверхностями неподвижных в данном рабочем цикле формующих выступов 6 и 7 и внутренней поверхностью смещающихся вниз элементов 4 и 5, происходит в замкнутом объеме. Образуется- первый уплотненный участок изделия. Он служит упором для прессования последующих за счет тре- ния порошка о внутренние поверхности неподвижных в данном рабочем

цикле элементов матрицы. В следующем рабочем цикле зубчатый сегмент 11 получает вращение от привода (не показан) через зубчатое колесо 14, причем направляющие выступы 10 эле-

ментов 4 И 5 освобождаются, а направ- ляющие выстуша 10 элементов 2 и 3

31

попадают в пазы зубчатого сегмента 11. Ползун 12 пресса получает движение вверх, увлекая за собой сегмент 11 и элементы 2 и 3. Элементы 4 и 5 удерживаются в нижнем положении при помощи пружин 18 растяжения. По мере подъема элементов 2 и 3 вверх вновь появляются зазор в осевом направлении между формующими выступами 6,7 и 8,9 и зазоры в поперечном сечении полости матрицы. После заполнения порощком поперечного зазора, образованного поверхностью неподвижных в данном рабочем цикле формующих выступов Ви 9и внутренней поверхностью элементов 2 и 3, происходит движение ползуна 12 пресса вниз. Уплотнение новой порции порошка, попавшей в поперечный зазор, как и в предыдущем цикле, осуществляется в замкнутом объеме, Но так как при уплотнении данной порции порошка упором служит уплотненная в предыдущем цикле порция, то образуется связанный участок изделия. Образовавшийся участок изделия проталкивается через отверстие матри1и 1.

В предлагаемом устройстве за каж- дый рабочий цикл -уплотнение осуществ ляется не по всему поперечному сечению получаемого изделия, а лишь по части его (в рассматриваемом случае на 50% площади поперечного сечения). Следовательно, при одинаковом усилии прессования предлагаемое устройство

85-88 85-87 83-85 77-79 61-63 50-54 Изде- 92-94 92-95 9J-94 90-94 90-93 90-92 91-93

ляв .

получитьяе

УД лось

При поттках получить наделяя больяой плотности устройства выходили из строя.

0

5

54

5

0

5

0

154

позволяет получить большее по сравнению с известными устройствами давление прессования за счет снижения площади, по которой осуществляется приложение усилия прессования, а следовательно, и более высокую плотность.

Кроме того, формующие выступы в предлагаемом устройстве выполнены.на внутренних поверхностях подвижных элементов матрицы, т.е. являются составной частью каждого элемента. Но геометрические размеры элементов матрицы, кроме размеров формующих выступов, никак не связаны с диаметром получаемых изделий. Поэтому площадь поперечного сечения изделия не накладывает ограничений на жесткость и устойчивость элементов матрицы, а это позволяет получать с помощью предлагаемого устройства изделия малого поперечного сечения, обладающие высокой плотностью.

Сравнительные экспериментальные данные, полученные при формовании изделий из порошка железа ПЖ1МЗ на известном и предлагаемом устройствах. представлены в таблице.

Из таблицы видно, что предлагаемое устройство позволяет получать изделия диаметром до 2 мм, в то время как на известном устройстве получать изделия диаметром менее 4 мм невозможно. Кроме того, устройство позволяет повысить плотность изделий в 1,08-1,8 раза.

Фиг.д

В-В

ФигМ

11

/3