Роторный пресс Советский патент 1982 года по МПК B30B11/10 

(54) РОТОРНЫЙ ПРЕСС

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для изготовления изделий из порошкообразных материалов.

Известен роторный пресс, содержащий установленный на станине ротор с соосно расположенными матрицами, верхними и нижними пуансонами, прессуюшие ролшш, копиры прямого и обратного хода пуансонов, а также питатели и привод ротора 1 .

Недостатком такого пресса является невысокое качество получаемых изделий, особенно изделий усложненной формы и с относительно большим соотношением между максимальным размером в плане и высотой. Это объясняется тем, что практически отсутствует выдержка прессующих пуансонов под максимальным усилием, время выдержки не поддается регулировке и определяется временем контакта головок пуансона с образующей npeccyfoщего ролика.

Невысокое качество изделий объясняется также тем, что в прессе не. предусмотрена возможность для управления последовательностью и скоростью перемещения верхних и нижних пуансонов, что делает невозможным управлять направлением сип упругой деформашга изделия. Ухудшению качества изделий способствует и то, что отпрессованное изделие при съеме

10 испытывает значительные ударные нагрузки.

Следующим недостатке автомата я&ляется недолговечность инструмента. Это объясняется тем, что на пуансоны при

15 прессовании и выпрессовке действуют несоосные нагрузки, которые вызьгоают перекос инструмента н усиленный износ его и матрицы. Кроме того, происходит увеличенный износ направляющих пуансонов, связанный

20 с передачей на них крутящего момента.

Цель изобретения - поиьпиение качества прессуемых изделий и долговечности ин стоумента. 3969 Указанная цель достигается т&л, что роторный пресс, содержащий установленный на станине ротор с соосно расположенными матрицами, верхними и нижними пуансонами, прессующие ролики, копиры Прямого и обратного хода пуансонов, а также питатели и привод ротора, снабжен закрепленными на станине концентрично оси ротора опорными осями, копиры прямо го хода пуансонов выполнены в виде кулаков, установленных на опорных осях с возможностью вращения и кинематически связанных с приводом ротора, привод ротора выполнен в виде мальтийского механизма, ведомое звено которого закреплено на роторе, а ведущее установлено на одной из опорных осей. На фиг. 1 изобршкен предлагаемый роторный пресс; на фиг. 2 - то же,разрез по осям пуансонов. Роторный пресс состоит,из сборной станины, включающей основание 1 и связанную с ним посредством колонок 2 верхнюю часть 3. В станине смонтирован вал 4, соосно с которым на неподвижной втулке 5 подвижно смонтирован ротор 6 с матрицами 7 и соосно расположенными пуансонами: верхним 8 и нижним 9. В верхней части 3 станины установлены копиры 10 обратного хода верхних пуансо нов 8, а на основании установлены копир 11 обратного хода нижних пуансонов 9. На валу 4 в нижней части смонттфована пр водная муфта 12 и шестерня 13, а в верхней части - шестерня 14. Шестерни 13 и 14 связаны с шестернями 15 и 16, которые закреплены на втулках 17 и 18. Шестерни с закрепленными кулаками 17 и 18 расположены подвижно на опорных осях 19 и 20 и упорных подшипниках 21, смонтированных в основании 1 и верхней части 3 станины На роторе 6 закреплен мальтийский крест 22 - ведомое звено, взаимодействующий с водилом 23, которое является ведущим звеном кинематической цепи прерьшистого перемещения ротора. Водило подвижно установлено на опорной оси 24 и соединено сшестерней 25, взаимодействующей с шестерней 14 вала 4. На позиции прессования установлены прессующие ролики 26 и 27, взаимодействующие с кулаками 17 и 18. Ролики 2б и 27 установлены в корпусEIX 28 и 29, которые смонтированы подвижно в направлении прессования в стаканах 30 и 31 и зафикстфованы от проворота шпон кой 32. На позиции выпрессовки установл ролик 33, взаимодействующий с кулаком 34. Ролик 33 установлен в корпусе 35, который смонтирован подвижно в направении выпрессовки в стакане Зб. От проорота ролик зафиксирован шпонкой 37. Между зафиксированными положениями матриц при остановках ротора расположены питатели порошка (не показаны). Ротор пресса может быть снабжен промежуточной плитой для закрепления центрального стержня, что обеспечит прессование сложных деталей типа втулки с буртом. Роторный пресс работает следутощим образом. Вал 4 через приводную муфту 12 получает вращение с заданной частотой от привода (не показан). Синхронно с валом 4 через шестерни 13и 25 вращается водило 23, которое взаимодействует с мальтийским крестом 22, поворачивая его ротор на определенный угол,- соответствующий количеству пазов мальтийского креста и, следовательно, количеству, выбранных позиций. При .перемещении ротора верхний пуансон 8 максимально поднимается копиром 10, обеспечивая свободное размещение над матрицей рамки питателя порошка. Нижний пуансон 9 копиром 11 подводится в положение, определякщее величину засыпки порощка. При дальнейшем движении матрица проходит под питателем, заполняясь порошком. Избыток порошка снимается передней стенкой рамки питателя. Копиры 10 и 11 подводят пуансоны 8 и 9 под рабочие поверхности корпусов 28 и 29, которые через ролики 26 и 27 взаимодействуют с кулаками 17 и 18, вращающимися синхронно с валом 4 и водилом 23 через шестерни 13 и 15, 14и 16. Во время вращения ротора 6 водилом 23 мальтийского механизма кулаки 17 и 18 взаимодействуют с роликами 26 и 27 участками выстоя своего рабочего профиля. При этом корпуса 28 и 29 остаются неподвижными в максимально отжатых положениях. Таким образом, мальтийский механизм осуществляет только перемещения ротора от позиции к позиции. За время пребывания ротора в покое приводной вал 4 через шестерни 13 и 15, 14 и 16 продолжает вращать кулаки 17 и 18, рабочие профили которых, взаимодействуя с роликами 26 н 27, перемещают корпуса 28 и 29, которые воздействуют на пуансоны 8 и 9, осуществляя i прессование. Возникающие нагрузки от прессования воспринимаются упорными подшипниками 21. Цикл работы автомата завершается в результате одного оборота приводного вала 4, водила 23 и кулаков 17 и 18. В дальнейшем шшл повторяется, в результате чего отпресованное издетгае вместе с ротором перемешается на пози шло вьшрессовки. Во время перемещения верхний пуансон 8 копиром 10 поднимае ся в крайнее верхнее положение, а нижн пуансон 9 устанавливается под роликом 33, который взаимодействует с кулаком 34 и производит вьтрессовку изделия. При повторении цикла вьшрессованное изделие наезжает на съемник и попадает в сборный лоток (не показан), а матриц с пуансоном 9,проходя под питателем, вновь заполняется порошке. Цикл выдачи готового изделия соотве ствует времени одного оборота водила мальтийского механизма, при этом происходит перемещение ротора с заполнением матриц порсялком и его высотой, в .. течение которого осуществляется параллельно прессование и вьшрессовка изделия на соответствующих позициях. Произ водительность пресса может быть увеличена за счет параллельной работы нескап ких позиций прессования и выпрессовки. Например,при шестипазовом мальтийском кресте производительность пресса при однослойной таблетке может возрасти в три раза. На фиг. 2 представлен разрез четырехпозиционного роторного пресса для получения двухслойных таблеток с приводом ротора от четырехпазового мальтийского креста. По линии 1 представлена позиция прес сования в момент начала прессования. Кулаки 17 и 18 начинают своими рабочи ми профилями воздействовать через прессующие ролики 26- и 27 на пуансоны 8 к 9. По линии И-И представлена позиция прессования в момент окончания прессова ния и выдержки отпрессованного изделия при максимальном усилии. Кулаки 17 и 18 взаимодействуют с прессующими роли ками 26 и 27 участками выстоя после максимального хода пуансона. По линии 1П-III представлена позиция выпрессовки. Копир 10 при перемещении 416 ротора поднимает верхний пуансон 8, а кулак 34 через ролик 33 и корпус 35 .воздействует на пуансон 9, выводя его в крайнее верхнее положение. По линии 1У-1У представлена позиция с заполненной матрицей первым слоем порошка. Копир 11 вьгеодит пуансон 9 в положение, необходимое для заполнения первого слоя поррщка. По линии У-У представлена позиция с заполненной матрицей двумя слоями порошка. Копир 11 выводит пуансон 9 в положение, необходимое для заполнения двух слоев порошка. Возможен вариант исполнения, при котором прессование и выпрессовка производится на одной позиции. При этом часть рабочего профиля кулака 17 используется для осуществления выпрессовки изделий, а соответствующая часть рабочего профиля кулака 18 - для освобождения пуансона 8. Такое решение упрошает конструкцию предлагаемого пресса, но ограничивает максимально возможное усилие прессования, т.е. на меньшем цикловом угле необходимо обеспечить тот же ход пуансонов. Тёхнико-экономичесгаяй эффект от внедрения предлагаемого изобретения обеспечивается повышением качества прессуемых изделий и долговечности инструмента. Формула изобретения Роторный пресс, содержащий установленный на станине ротор с соосно расположенными матрицами, верхйжуш и нижни- , ними пуансонами, прессующие ролики, копиры прямого и обратного хода пуансонов, а также питатели и привод ротора, отличающийся тем, что, с целью повьяления качества прессуемых изделий И долговечности инструмента, он снабжен закрепленными на станине концентрично оси ротора опорными осями, копиры прямо-го хода пуансонов выполнены в виде кулаков, установленных на опорных осях с возможностью вращения и кинематически связанных с приводом ротора, привод ротора вьшопнен в виде мальтийского механизма, ведомое звено которого закреплено на роторе, а ведущее установлено на одной из опорных осей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Кольман-Иванов Э. Э., Салазкин К. А. Таблеточные маштшы. М., Машиностроение 1966, с. 124.

фиг. г