Способ непрерывного прессования порошков и устройство для его осуществления

 

1. Способ непре1н шного прессования порошков, включаюишй лоследоввтель ный ввод отдельных порияС в полость матриць и вх выдавливание, отличаю шийся тем, что, с целью повыитения плотности спроссованных изделий, порции подверг ют предварительному прессованию с о; новременным смещением уплотняющихся слоев порошка в направлении, перпвнд{1кул1фном направлению прессования.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВ ТОРСКОМУ СВИДЕЧ ЕЛЬСТВУ

) K. еЛ

43 (21) 347 1329/ 22=02 (22) 21.05.82 (46) 23. 10. 83. Бюл. K 39 (72) П. А. Витяаь, С. С.. Клименков, ..И. С. Алексеев и .В. И. Кулагин (71) Витебский технологический инсти- тут легкой промышленности и Белорус, ское республиканское научно-производств, венное объединение порашк авай металлургии (53) 621. 762. 073 (088.8) (56) 1. Патент США М 4030919, кл, В 22 F 3/20, . 1979.

2. Заявка ФРГ М 2903510, кл. В 22 F 3/20, 1981..Я0„„1049188 А

Всю В 22 F 3/20; В 30 В 15/02 (54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПРЕССОВАНИЯ ПОРОШКОВ И УСТРОЙСТВОДЛЯ ЕГО ОСУКЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ нмтрерывного прессования порошков, включающий последователь ный ввод отдельных порций порошка в полость матрицы и их выдавливание, 1 о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения плотности cGpQccos&H» ных и;-щелий, порции порошка подвергают предварительному прессованию с одновременным смешением уплотняющихся слоев порошка в направлении, пер ендикулярном направлению прессования

1049188

2. Устройство для непрерывного прес совайия порошков; включающее мач рицу, мундштук и загрузочный бункер, о тличающееся тем, что, с целью повышения плотности спрессованных изделий, оно снабжено ротором с радиальны. ми отверстиями, гидравлическим распределителем и гидроцилиндрами с поршнями и пуансонами, причем пуансоны усм тановлены в радиальных отверстиях poro ра и соединены с поршнями гидроцилиндров, а камеры гидравлического распре»

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению, длинномерных. изделий непрерывным прессованием порошков.

Известны способ непрерывного преосования порошков, включающий периодический ввод порций металлического порошка в полость штампа и периодическое . выдавливание указанных порций порошка в виде длинномерного прутка, и устройство для его осуществления, вклю-: ,чающее штамп, пуансон и загрузочное . устройство, установленное над штампом (1 1.

К недостаткам данного технического решения относится неоднородность плотности материала по длине спрессованного прутка, обусловленная наличием переходных зон между отдельными прессуемыми порциями порошка, что, в свою очередь, приводит к снижению прочнооти материала на этих участках.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату явл аотся способ непрерывного прессования порошков, включающий последовательный ввод отдельных порций порошка в полость матрицы и их выдавливание, и устройство для осуществления этого способа, включающее матрицу, мундштук и загрузочный бункер 2 ) ..

К недостаткам известного техничеокого решения относится низкая плотность спрессованных изделий, обусловленная высокой пористостью порошкового материала в матрице, а также высокое уси лие выдавливания порошка, связанное с возникновением арочного эффекта между отдельными частицами этого порошка, делителя связаны с полостями гидро= цилиндров.

3. Устройство по п. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что ротор выпол йен с центральным отверстием, а гидравлический распределитель установлен в последнем.

4. Устройство по и. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что загрузочный бункер выполнен в виде кольцевого сектора.

Бель изобретения - повышение плоч ности спрессованных изделий. °

Для достижения указанной цели сот ласно способу непрерывного прессования порошков, включающему последовательный ввод отдельных порций порошка в полоств матрицы и их выдавливание, пор ции порошка подвергают предварительно-, му црессованию с одновременным смещ нием уплотняющихся слоев порошка в направлении, перпендикулярном направлению прессования.

Устройство для непрерывного прессования порошков, включающее матрицу, мундштук и загрузочный бункер, снабжено ротором с радиальными отверстиями, гидравлическим распределителем и гидроцилиндрами с поршнями и пуансонами, причем пуансоны устаяовлены в ра-, диальных отверстиях ротора и соединены с поршнями гидроцилиндров, а камеры гидравлического распределителя связаны с полостями гидроцилиндров.

Ротор выполнен с центральным отверо тием, а гидравлический распределитель установлен s последнем.

Загрузочный бункер выполнен в виде кольцевого сектора.

На фиг. 1 представлена схема усч ройства для непрерывного прессования порошков, продольный разрез; на фиг.2сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Устройство для непрерывного прессования состоит из корпуса 1, в котором расположен ротор 2 с радиальными отверс тиями (не показаны) и пуансонами 3, соединенными .посредством штоков 4 с поршнями 5 гидроцилиндров (не показаны), 3, 1049 зубчатого колеса 6, закрепленного на роторе 2 и соединенного с приводом (не показан), гидравлического распредв а лителя 7, закрепленного в крышке 8 и установленного в центральном отверстии ,(не показано) ротора 2, загрузочного бункера 9, также закрепленного на крышке 8, матрицы 10 и мундштука 11, закрепленных на корпусе 1.

-- Способ реализуется следующим об- fQ разом.

В радиальные отверстия ротора 2 из бункера 9 последовательно подают порошок, который предварительно прессуют при перемещении пуансонов 3 от центра ротора 2 с одновременным смещением уплотняющихся слоев порошка в направлении, перпендикулярном направлению прессования, за счет сил контактного трения порции порошка и внутренней поверх- gp ности корпуса 1. Совместное осуществление процессов прессования и смещения уплотняющихся слоев порошка обеспечивает повышение плотности спрессованного брикета, Спрессованные брикеты из отдельных порций порошка попадают в полость матрицы 10, где подвергаются дополнительному совместному уплотнению и последующему выдавливанию. Полученные заготовки обладают повышенной ЗО плотностью.

При реализации предлагаемого спосо ба устройство работает следующим образом. Вращение ротору 2 сообщается от зубчатого колеса 6, соединенного с приводом, Так как гидравлический распре35 делитель 7 неподвижно закреплен в крышке 8, то при вращении ротора 2 масло под давлением поочередно поступает в соответствующие полости гидроцилиндров.

При прохождении пуансонов через зону, F: загрузки порошка полости цилиндров (со стороны штоков 4} соединяются с напорной ветвью распределителя 7, и пуансоны- 3 перемещаются к центру ро188 4 тора 2. Порошок из бункера 9 заполняет образовавшиеся полости и вращающимся ротором транспортируется в,зону Й выпрессовывания. При этом левая полость гидроцилиндра соединяется с напорной ветвью распределителя 7 и по рошок начинает на протяжении всей зоны и вьптрессовываться в полость матри цы 10. При дальнейшем вращении ротора пуансон перемещается в зону загрузки, и цикл повторяется. Регулирование скорости прессования осуществляеэся изменением частоты вращения ротора, Пример. цля получения иэделий ,используется порошок меди ПМС-1.

Ротор 2 диаметром 600 мм приводят во вращение с частотой 10-30 мин "°

Порошок из загрузочного бункера 9 транспортируется ротором в зону М выпрессовывания, в результате чего происходит его уплотнение каждым пуансоном и смешение слоев порошка цри их трении о поверхность корпуса. Поперечное сечение пуансона 40 80 мм, количество пуансонов — 8; поперечное сече;. ние отверстия матрицы 160 80 мм.

Усилие, развиваемое каждым пуансоном, равно 5, 1 тс, Плотность полученной заготовки рвача 91-94%. При прессовании по известчому техническому решению усилие прессования составляет 18 3 тс, а плотность полученной заготовки 78 83

Применение предлагаемых способа и устройства позволяет улучшить качество заготовок за счет повышения их плотности и обесйечения равномерного распределения плотности по длине заготовок, а также снизить усилие выдавливания порошка. Уменьшение усилия вьщавливания, требуемого для достижения заданной плотности, позволит в свою очередь уменьшить габариты и энергоемкость установок для прессования порошков.

104S 188

А-А

Составитель И. Киянский

Редактор В. Иванова Техред С.МИгунова Корректор А. Зимокосов Заказ 8298/ t.О Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комщета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москве, Ж-35,. Раушекая наб., д, 4/6 Филиал ППП Патент", г. УФЫ ород, ул. Проектная, 4