Устройство для прессования изделий из порошковых материалов с пустотообразователями Советский патент 1993 года по МПК B30B11/02 B28B3/00 

Изобретение относится к устройствам для изготовления строительных изделий из сыпучих материалов путем прессования, в частности к прессам с кривошипно-шатун- ным приводом, непрерывного действия с обеспечением двустороннего многоступенчатого режима прессования.

Цель изобретения - повышение производительности прессования.

На фиг.1 изображен общий вид устройства; на фиг.2 - общий вид привода устройства (разрез А-А ни фиг.1); на фиг.З - вид по стрелке Г на фиг.1; на фиг.4 - разрез Д-Д на фиг.З; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.6 - вид по стрелке В на фиг.5; на фиг.7 - разрез Е-Е на фиг.1.

Устройство для прессования изделий из порошковых материалов с пустоторбразо- вателями содержит станину 1 с опорной стойкой 2 и пазами 3, в которых с возможностью перемещения установлена пресс- форма 4, величина перемещения которой ограничена упорами 5, размещенными на станине. К станине крепится загрузочный бункер б с качающимся шибером 7. В зоне примыкания к пресс-форме бункер снабжен уплотнителем 8 сыпучего материала. Пресс форма 4 представляет собой корпус с разъемной верхней крышкой 9, которая .прикреплена к нижней части корпуса и снабжена сменными износостойкими пластинами 10. В корпусе пресс-формы 4 выполнены загрузочное а и разгрузочное б отверстия.

В расточках боковых стенок 11 и днища корпуса пресс-формы 4 на съемных пластинах 13 и 14 закреплены виброизлучатели 15 с зазором между виброизлучателем и сменными пластинами 10, регулируемым прокладками 16 и 17. На баковых стенках корпуса пресс-формы посредством жесткой оси 18 закреплены пустотообразователи 19, которые связаны с осью гибким элементом 18 в виде пружины растяжения. При этом пружина растяжения, закрепленная одним концом на оси 18, а другим - на пустотооб- разователях, постоянно находится в крайнем левом положении, В полости пресс-формы 4 размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещения от кривошипно-шатунного привода 20 два ползуна-пуансона: передний 21 и задний . 22. Задний ползун-пуансон 22 жестко закреплен на оси 23, которая в свою очередь установлена в пазах 24 шатунов 25 с возможностью перемещения во втулках 26. Размер паза 24 по длине может регулироваться винтом 27 и сухарем 28.

Передний ползун-пуансон 21 со своим шатуном 29 связ.зн посредством проушин

5

30. Кроме того, ползун-пуансон 21 выполнен с пазами 31 для пропускания оси 18 крепления пустотообразователей 19 и полостью для их размещения. Для регулировки, положения пустотообразователей относительно засыпного отверстия а предусмотрены болты 32. Механизм привода 20 пуансонов 21 и 22 представляет собой кривошипно-ша- тунный механизм непрерывного действия,

который обеспечивает двусторонний многоступенчатый режим прессования. Механизм содержит двигатель 33, клиноре- менную передачу 34, ведомый шкив 35 которой установлен на консольном участке

5 вала-шестерни 36, шестерни которого сопряжены с зубчатыми колесами 37, сидящими на соосных осях 38. В зубчатых колесах 37 закреплен коленчатый вал 39, выполнен-, ный с двумя коленами, одно из которых сме0 щено относительно другого, а в разъемных подшипниках скольжения 40, установленных на валу, закреплены шатуны 25 и 29.

Для регулировки относительного перемещения, ползунов-пуансонов 21 и 22 предусмотрен механизм регулировки, который представляет собой резьбовые втулки 41 и 42 с левой и правой резьбой, сопряженные с резьбовыми участками приводного винта 43. Каждая втулка для сопряжения со стой0 ками 44 выполнена с клиновой поверхностью 45. Для обеспечения крайне левого рабочего положения пресс-форма снабжена тарельчатой пружиной 46 большой жесткости.

5 Устройство работает следующим образом.

Предварительно обработанный пресс- порошок подают в загрузочный бункер 6, откуда через загрузочное отверстие а он

0 поступает в пресс-форму 4. Включением привода вращения коленчатого вала 39 ползуны-пуансоны 21 и 22 совершают возвратно-поступательное перемещение отно- сительно корпуса пресс-формы 4 и

5 относительно друг друга. Кинематика механизма прессования такова, что в момент прохождения порошка через засыпное отверстие а перемещения ползунов-пуансонов 21 и 22 относительно друг друга не

0 происходит. Это обеспечивает стабильность дозировки засы лаемого пресс-порошка и равномерное зап-олнение емкости пресс-формы 4.

5 в момент засыпки включаются виброизлучатели 15 и передают вибрацию на сменные пластины 10, колебания которых вызывают уплотнение и лучшее распределение пресс-порошка в пресс-форме при засыпке, а также снижение коэффициента

трения между пресс-порошком и стенками пресс-формы 4..

При дальнейшем вращении коленчатого вала 39 после перекрытия края загрузочного отверстия а задним пуансоном 22 происходит взаимное сближение ползунов- пуансонов 21 и 22 и сжатие между ними пресс-порошка. Давление от заднего пуансона 22 передается через пресс-порошок на пустотообразователи 19, которые начинают перемещаться в полости очередного ползуна, растягивая пружину 18 и дойдя до упора в ось крепления пустотообразователя, оста- навливаются, не перемещаются до конца зоны прессования, образуя пустоты в прес- суемом изделии.

В крайнем левом положении, достигнув минимального расстояния между пуансонами 21 и22(размератолщины изделия), последние совершают небольшое возвратно-поступа- тельное совместное движение при максимальном давлении, выдерживая изделие под давлением прессования. При этом возникают большие силы сопротивления передвижению относительно пресс-формы 4. Для уменьшения этих сил и увеличения КПД при достижении сил трения между пресс- порошком и стенками пресс-формы, превышающей силу сжатия тарельчатой пружины 46, пресс-форма 4 совершает возвратно-по- ступате льное движение совместно с пуансонами 21 и 22. В начале обратного движения пуансонов 21 и 22 усилие прессования не снимается, осуществляя тем самым двустороннее прессования. При дальнейшем движении в обратную сторону пуансоны 21 и 22 начинают расходиться, освобождая прессуемое изделие. Однако, чтобы при прохождении засыпного отверстия а не образовалось зазора между за- дним пуансоном 22 и изделием и не произошло засыпки излишнего пресс-порошка, в шатунах 25 выполнен паз 24, в котором может свободно перемещаться ось 23, связывающая шатуны 25с пуансоном22, и при дальнейшем продвижении передний пуансон 21 проталкивает изделие совместно с задним пуансоном 22 к выгрузочному отверстию б пресс-формы 4. Загрузочное отверстие а остается во время обратного хода перекрытым задним пуансоном - изделием - передним пуансоном.

В то же время пустотообразователи 19, освобождаясь, под действием пружины 18 возвращаются в исходное положение, В крайнем правом положении размер между пуансонами становится больше размера изделия, последнее освобождается и под действием собственного веса выпадает в выгрузочное отверстие б на принятый

конвейер (не показан). В дальнейшем описанный цикл повторяется.

Регулировка объема засыпаемого пресс-порошка осуществляется за счет положения пустотообразователей относительно загрузочного отверстия. Чем меньше выдвинуты пуансоны, тем больше объем засыпаемого пресс-порошка и соответственно выше плотность готового изделия,

Стабильность размеров изделия обеспечена жесткими размерами между пуансонами в зоне прессования. Таким образом, в процессе перемещения пуансонов за один оборот коленчатого вала 39 осуществляются следующие процессы: дозировка и засыпка пресс-порошка в пресс-форму 4, прессование, выталкивание готового изделия, а также регулирование объема засыпаемого пресс-порошка за счет изменения положения пустотообразователей 19. Двустороннее прессование происходит за счет взаимного перемещения пуансонов 21 и 22 в процессе прессования.

Предлагаемое устройство для прессования изделий из порошковых материалов с пустото- образователями снижает металлоемкость в 16 раз по сравнению с известным, позволяет в 2,5 раза повысить марку прессуемых изделий и их качество, а также уменьшить мате- риалоемкость прессуемых изделий на 30%.

Устройство несложно в изготовлении и найдет широкое применение на заводах отрасли.

Формула изобретения

Устройство для прессования изделий из порошковых материалов с пустотообразо- вателями, содержащее станину с опорной стойкой, размещенные на ней загрузочный бункер и камеру двустороннего прессования со сменными износостойкими пластинами на ее внутренней поверхности, установленные в камере с возможностью возвратно-поступательного перемещения два пуансона, связанные посредством кри- вошипно-шатунного механизма с приводом, а также размещенные в камере пустотообразователи, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, камера прессования установлена в горизонтальной плоскости, выполнена в виде корпуса со съемной верхней крышкой и снабжена виброизлучателями, установленными под загрузочным бункером в днище и боковых стенках камеры с зазором по отношению к сменным пластинам, пуансоны снабжены механизмом регулировки их взаимного положения, кривошипно-шатун- ный механизм выполнен дезаксиальным, а коленчатый вал кривошипно-шатунного механизма выполнен с двумя коленами, одно где R-радиус колена, на котором закреплен из которых смещено относительно другого шатун заднего пуансона;

науголn-nvTo г-радиус колена, на котором закреплен ,0,707 НЛ шатун переднего пуансона.

5

a 135°-arcsln(

Сущность изобретения: устройство содержит установленную на станине 1 камеру прессования 4 и загрузочный бункер б. Камера выполнена в виде корпуса со съемной верхней крышкой 9. На внутренней поверхности камеры закреплены съемные износостойкие пластины 10. В днище и боковых стенках камеры под загрузочным бункером установлены виброизлучатели с зазором по отношению к съемным пластинам. В камере установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения пуансоны 21 и 22. Пуансоны связаны с приводом посредством кривошипно-шатунного механизма, выполненного дезаксиальным. Коленчатый вал механизма выполнен с двумя коленами, одно из которых смещено относительно другого на угол а 135° - arcsin (0,707 R/r), где R - радиус колена, на котором закреплен шатун заднего пуансона; г - радиус колена, на котором закреплен шатун переднего пуансона. 7 ил. fe