Устройство для прессования порошковых материалов Советский патент 1993 года по МПК B30B11/02 

Изобретение относится к оборудованию для обработки давлением порошкообразных материало-в и может использовано при порционном прессовании взрывоопасных механических смесей, например пороха, в корпуса или гильзы.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства при одновременном прессовании на ней составов с различными свойствами, т.е. требующими каждый своего давления прессования.

.На фиг.1 изображена кинематическая схема установки (траверса в верхнем положении); на фиг.2 - взаимодействие элементов узла допрессовки в момент прессования составов (траверса опущена): на фиг.З - взаимодействие элементов узла прессования в момент запрессовки состава в корпус изделия (траверса опущена); на фиг.4 - то же после окончания процесса прессования (траверса поднята).

Устройство для прессования порошковых материалов содержит стол 1, электропривод 2, распределительный вал 3, связанный с приводом 2, подвижные контейнеры 4, установленные в замкнутых в прямоугольник прямолинейных направляющих 5 стола 1, неподвижно закрепленные относительно направляющих 5 дозаторы 6 состава, закрепленные на столе 1 компенсаторы 7 давления, подвижную в вертикальной плоскости траверсу 8, главная ось которой совмещена с осью рабочей ветви 9 направляющих 5 стола 1, механизм уплотнения составов в виде плавающих пуансонов Ю, установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения в плоскости, проходящей через траверсу 8 и ось рабочей ветви 9.

Гидропривод пла.вающих пуансонов состоит из гидростанции 11, соединенной трубопроводами 12, 13 с переключателем 14 давления и гидроцилиндров 15 по числу пусл С

оо

00 Ј. СО

00

аисонов 10, соединенных трубопроводами 16, 17 с переключателем 14 давления, взаимодействующим с приводом 2,

Распределительный вап 3 получает прерывистое вращение .через повышающую прямозубую передачу, состоящую из ведомой шестерни 18, закрепленной на конце распределительного вала 3, и ведущей шестерни 19, закрепленной на конце промежуточного вала 20, на другом конце которого закреплен мальтийский крест 21 с шестью пазами 22. На валу 23 закреплено червячное колесо 24 с цевкой 25, установленной с возможностью взаимодействия с пазами -22 мальтийского креста 21. Червячное колесо 24 находится в постоянном зацеплении с червяком 26, который клиноременной передачей 27 связан с электроприводом 2.

Траверса 8 выполнена П-образной формы и связана концами параллельных ветвей с эксцентриками 28, закрепленными на распределительном валу 3.

Перемещение контейнеров 4 и работа дозаторов б производится от соответствующих кулачков распределительного вала 3 (не показано).

Каждый компенсатор 7 давления выполнен в виде двуплечего рычага 29. шарнирно закрепленного на опоре 30, установленной на столе 1. На одном плече рычага 29 подвешен соответствующий заданному для дан- ного состава давлению прессования тарированный груз 31. а на втором плече закреплена платформа 32, подвижная в вертикальной плоскости. Каждый контейнер 4 на позиции прессования находится на соответствующей платформе 32.

Гидроцилиндры 15 привода пуансонов закреплены на горизонтальной части траверсы 8 над позициями запрессовки. Штоки 33 поршней 34 гидроцилиндров 15 размещены в направляющих 35, закрепленных на траверсе 8. В торце каждого штока 33 выполнено осевое глухое отверстие 36. в кота- ром размещены пружина сжатия 37 и толкатель 38. Под штоками 33 установлены стаканы 39, в которых размещены плавающие пуансоны 10. Каждый плавающий пуансон 10 выполнен с буртом и установлен в стакане 39 с возможностью попеременного контактирования с нижним торцем штока 33 и с дном стакана 39 и находится в постоянном контакте с торцем толкателя 38 благд- даря пружине 37. Шток 33, подпружиненный толкатель 38 и плавающий пуансон 10 образуют узел прессования составов..

Переключатель 14 давления механизма уплотнения состава контактирует с кулачком 40, закрепленным на валу 41 постоянного вращения, соединенного цепной передачей 42 с валом 23 червячного колеса 24,

Устройство для прессования порошковых материалов работает следующим образом,

Вращение от электропривода 2 через

клйноременную передачу 27 и червячную

пару 25, 24 передается валу 23, который

. вращается непрерывно. Через цепную передачу42 непрерывное вращение передается валу 41 и закрепленному на нем кулачку 40, который взаимодействует с переключа-, телем 14 давления. Через червячное колесо 24 посредством взаимодействия закрепленной на нем цевки 25 с пазами 22 мальтийского креста 21 передается прерывистое вращение промежуточному валу 20. а от него через повышающую прямозубую передачу (шестерни 19 и 18) на распределительный

вал 3. За время зацепления цевки 25 с одним из пазов 22 мальтийского креста 21 промежуточный вал 20 поворачивается на 1 /б оборота, а распределительный вал 3 делает полный оборот, т.к. передаточное отношение шестерни 19 и 18 составляет 6:-1 (по числу пазов в мальтийском кресте 21). По. окончании зацепления цевки 25 с пазом 22 следует выдержка до зацепления ее со следующим пазом мальтийского креста 21. Эксцентрики 2.8 закреплены на валу 3 так, что во время выдержки траверса 8 находится в крайнем нижнем положении.

В начале вращения распределительного вала 3 под действием эксцентриковых

кулачков 28 траверса 8 начинает подниматься до своего верхнего предела. Во время нахождения траверсы 8 в верхнем положении посредством толкателей (показано стрелками), связанных с кулачками (не показаны) распределительного вала 3, осуществляется перемещение контейнеров 4 на одну позицию на. рабочей и параллельно ей ветвях направляющих 5, затем следует перемещение контейнеров 4 на перпендикулярных им ветвях направляющих 5. Поршни гидроцилиндров 15 находятся в верхнем положении до момента достижения траверсой 8 своей нижней мертвой точки.

При движении траверсы 8 в нижнее положение пуансоны 10 начинают контактировать своими нижними торцами с порошковым составом в контейнерах 4, поднимаются вместе с толкателями 38/:жимая

пружину 37 до упора буртов в нижние торцы штоков 33. Происходит уплотнение составов в матрице, т.е. в корпусах изделия под действием веса траверсы 8, гидроцилиндров 15, толкателей 38. силы сжатия пружины 37 и плавающих пуансонов 10.

При достижении траверсой 8 нижнего положения под действием кулачка 40 вала 41 .происходит срабатывание переключателя 14 и давление от гидростанции 11 пода- ется в надпоршневое пространство гидроцилиндров 15, поршни 34 начинают перемещаться и через свои штоки 33 и пуансоны 10 производят допрессовку составов в контейнерах 4 до заданных значений.

Перепрессовка составов исключается компенсаторами 7 давления, т.к. при малейшем превышении давления соответствующего тарированного груза 31 платформа 32 С контейнером 4 опустите и давление от груза и от пуансона сравняются.

После этого распределительный вал 3 останавливается, т.к. цевка 25 вышла из зацепления с пазом 22 мальтийского креста 21. Наступает выдержка. Во время выдержки производится дозировка и засыпка со- става из дозаторов 6 в контейнеры 4 на позициях, предшествующих позициям прессования.ЛЗэтем цевка 25 входит в следующий паз 22 мальтийского креста 21 и траверса 8 начинает подниматься под дей- ствием эксцентриков 28. При подъеме штока 33 гидроцилиндра 15 давление на плавающий пуансон прекращается и под действием пружины 37 толкатель 38 прижимает бурт плавающего пуансона 10 к внут- ренней поверхности дна стакана 39 и фиксирует пуансон относительно оси контейнеров 4 и, соответственно, оси корпуса прессуемого изделия.

Подача давления в верхнюю полость гидроцилиндра 15 может производиться в любой момент цикла, т.к. переключатель давления 14 получает командует кулачка 34, размещенного на валу постоянного равномерного вращения.

Формула изобретения 1. Устройство для прессования порошковых материалов, содержащее стол, на котором размещены блок матриц и дозаторы порошковых материалов, траверсу с приводным механизмом ее вертикального перемещения, несущую блок плавающих пуансонов, соосных с матрицами, гидропривод их перемещения относительно траверсы с гидростанцией, гидромагистралями и системой управления ими. включающей переключатель давления жидкости, кинематическую связь приводов перемещения траверсы и пуансонов, отличающееся тем, что механизм вертикального перемещения траверсы включает распределительный -вал, на котором установлены эксцентрики, соединенные тягами с траверсой, зубчатую пару, ведомая шестерня которой установлена на распределительном валу, а ведущая - на промежуточном валу, мальтийский механизм, мальтийский крест которого жестко установлен на промежуточном валу, червячную пару, вал червячного колеса которой снабжен звездочкой, а червячное колесо выполнено с цевкой, установленной с возможностью взаимодействия с пазами мальтийского креста, а кинематическая связь приводов перемещения траверсы и пуансонов включает кулачковый вал, несущий звездочку, связанную цепной передачей со звездочкой вала червячного колеса, при этом кулачок кулачкового вала установлен с возможностью взаимодействия с переключателем давления,

2. Устройство по п.1, отличающее- с я тем, что траверса снабжена стаканами с осевым отверстием, установленными соос- но с плавающими пуансонами, а торец штока каждого гидроцилиндра привода плавающего пуансона выполнен с глухим отверстием, в котором размещен подпружиненный относительно него толкатель, выполненный с буртом и установленный с возможностью взаимодействия его бурта с дном стакана и торцом плавающего пуансона.

w

4.O

J4

Использование: порционное прессование взрывоопасных механических смесей, Сущность изобретения: устройство содержит,стол, на котором размещен блок матриц, дозаторы, и траверсу, несущую блок пуансонов, Приводы вертикального перемещения траверсы и пуансонов кинематически связаны между собой. Привод перемещения траверсы включает распределительный вал, зубчатую, червячную пары, мальтийский механизм. Гидпропривод пуансонов включает гидроцилиндры, гидрома- гистрали, систему управления с переключателем давления. Кулачок приводного кулачкового вала установлен с возможностью взаимодействия с переключателем давления, а привод кулачкового вала осуществлен через цепную передачу от звездочки, установленной на валу шестерни зубчатой пары. Толкатель пуансона установлен в его торце( и подпружинен относительно него. Г з.п.ф-лы, 4 ил.

срм&З