Устройство для непрерывного формования порошков Советский патент 1988 года по МПК B22F3/20 

i Изобретение отнисится к порошковой ;металлургии, в частности к устройст- вам для непрерывного формования порошков, : Целью изобретения является повы- :шение производительности устройства. и однородности изделий.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - структурная схема системы автоматического регулирования подачи порошка.

Устройство состоит из корпуса 1, к торцам которого крепятся матрица 2 и крышка 3 подшипника. Внутри корпуса расположен шнек 4, опирающийся на подшипник 5 и посредством червячного колеса 6 соединяющийся с приводом (не показан). На корпусе установлен бун- iкер 7, отверстие которого имеет ко- ;нусность 1:10 (диаметр отверстия воз- i растает в направлении перемещения порошка). Бункер соединен с механизмом ударной подачи порошка, консоль- I но укрепленным на стойке 8, Механизм ударной подачи порошка содержит корпус 9, внутри которого установлен лопастной ротор 10, имеющ1ш привод вращения (не показан). Во входном отверстии корпуса 9 закреплена воронка 11, в пазу которой установлена управля- iемая заслонка 12, Последняя имеет отверстие, диаметр которого равен диаметру цилиндрического отверстия

воронки, и имеет возможность возIвратно-поступательного перемещения I в пазу последней за сч1ет винтовой пары 13, связанной с приводом 14.

По высоте бункера 7 выполнены два диаметрально противоположных сквоз- ных отверстия в виде узких вертикальных пазов. Пазы закрыты крьтжами 15 из прозрачного материала (стекло, оргстекло). Напротив одного из пазов установлен блок 16 излучателей света создающий его равномерную освещенность по высоте, С противоположной стороны бункера напротив другого паза установлен блок 17 фотосопротивлений, равномерно расположенных по высоте паза. Оба блока закреплены на бункере в вертикальном положении. Фотосопротивления соединены между собой параллельно и служат датчиками системы автоматического регулирова- ния подачи порошка.

Система автоматического регулиро вания подачи порошка состоит из блока фотосопротивлений (БФ),устройства

с

Q

5 0 5 0

5

Q д5 ,Q е

сигнализации уровня (УСУ), задающего блока (БЗ), сумматора С, усилителя сигналов (У), блока управления (БУ) и привода заслонки (М).

Устройство работает следующим образом.

По транспортеру в воронку 11 подается порошок. Одновременно с этим лопастному ротору 10 и шнеку 4 сообщается вращательное движение от соответствующих приводов. Включаются в электрическую цепь блок 16 излучателей света и система автоматического регулирования подачи порошка, задающий блок которой настроен на сигнал, соответствующий определенному уровню заполнения бункера 7, Через отверстия воронки 11 и заслонки 12 порошок попадает в рабочую зону корпуса 9 механизма ударной подачи порошка, где он подхватывается лопастным ротором 10, Каждая лопасть ротора образует из порошка комок и с силой выбрасывает его через выходное отверстие корпуса 9 в бункер 7,

По мере заполнения бункера порошком освещенность блока 17 фотосопротивлений уменьшается, причем тем сильнее, чем выше уровень заполнения бункера. Их общее электрическое сопротивление возрастает. Это вызывает уменьшение силы тока во входной цепи и соответственно уменьшается по величине сигнал на его выходе. Сигнал с устройства сигнализации уровня поступает на один из входов сумматора,, на второй вход которого поступает сигнал от задающего блока. Сигналы, поступающие на входы сумматора с устройства сигнализации уровня и задающего блока, имеют разную полярность, В сумматоре сигналы сравниваются по величине. При равенстве сигналов, поступающих с устройства сигнализации уровня и задающего блока, на выходе сумматора сигнал рассогласования равен нулю. Если сигналы имеют различное значение, на выходе сумматора возникает сигнал рассогласования положительной или отрицательной полярности в зависимости от полярности большего по величине сигнала. Сигнал с выхода сумматора усиливается усилителем и поступает на вход блока управления, В зависимости от полярности усиленного сигнала рассогласования блок управления включает привод заслонки 12 в прямом

(проходное сечение воронки 11 унели- чипается) или в обратном направлении Привод вращается до тех пор, пока сигнал рассогласования не станет равным нулю. При этом уровень заполнения бункера порошком стабилизируется.

Процесс подачи порошка лопастным ротором 10 сопровождается ударным взаимодействием частиц между собой, препятствующим образованию пустот, арок и мостиков между частицами. Отсутствие пустот в объеме порошка, поступающего в канавку шнека 4, увеличивает степень ее заполнения и, в конечном итоге, увеличивает производительность устройства, поскольку возрастает количество порошка, посчивает более высокую однородность формуемых изделий.

Формула изобретения

1. Устройство для непрерывного формования порошков, содержащее корпус, бункер с воронкой, привод и

шнек, отличающееся тем, что, с целью повышения производи тельности устройства и однородности изделий, оно снабжено соединенным с бункером механизмом ударной подачи

порошка, блоком излучателей света, проз1 вчными крышками, блоком фотосопротивлений, бункер выполнен с двумя сквозными диаметрально располо

Изобретение относится к устройствам для непрерьгоного формования; порошков. Целью изобретения являётf S ся увеличение производительности устройства и однородности изделий. Устройство состоит из корпуса 1, матрицы 2, крышки 3, шнека 4, подшипника 5. На корпусе установлен бункер 7, механизм ударной подачи порошка 9, блок излучателей света 16 и блок фотосопротивлений 17 За счет регулируемой подачи порошка ударным питателем увеличивается степень заполнения шнекового пространства и обеспечивается более равномерное его заполнение. Ликвидируется зависание порошка в бункере и образование арок и пустот, что увеличивает производительность и однородность изделий. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл. (Л с: 4 to :о 05 со

тупающее в зону формования матрицы 2 в единицу времени. Соударение частиц порошка между собой увеличивает плотность и однородность их укладки в бункере.Конусность отверстия бункера исключает возможность зависания порошка над шнеком.

Таким образом, в канавку шнека поступает предварительно уплотненный однородный порошковый материал. В свою очередь, система автомати20 установлен блок излучателей света, а в другом - блок фотосопротивлений, при этом пазы закрыты прозрачными крьппками.

заполнения бункера, что находит от- .

ражение в равномерности (постоянной --у

скорости) поступления порошка в ка- 35 Марка Скорость экструзии, мм/мин, навку шнека. Совокупно,стью данных порошка при диаметре изделия 35 мм признаков достигается однородностьдля устройства

деформации порошка в зоне формования1

матрицы и как результат этого - уве-известного предлагаемого

личёние однородности получаемого 40

изделия.

Пример. Проводят эксперимент ПЖЗМЗ 21 25 на известном и предлагаемом устройствах. При этом геометрические пара- ПХЗО 18 23 метры шнеков и бункеров одинаковы. 45 В качестве исходных материалов ис- ПМ31 22 27

пользуют порошки марок ПЖЗМЗ, ПХЗО, ,

ПМС1. Сравнительные экспериментальныеТаблица 2

данные приведены в табл. 1 и 2.

Экспериментальные данные показы- 50 г

вают, что в сравнении с известным Устройство Диапазон изменения предлагаемое устройство повышает про- плотности по сечению изводительность формования изделийизделия, %

сплошного профиля из порошков в сред- L

нем на 20%. .55

Анализ экспериментальных данных Известное 7 показывает, что предлагаемое устройство, при всех прочих равных услови- Предлагаемое - 2 ях в сравнении с известным, обеспе- :-

Фиг. 2