Устройство для центробежного формования изделий из порошка

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ФОРШВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА, Срдержащее матрицу с приводом вра1СЖ- - и щения, торцовые заглушки, размещенный в матрице узел силового воздействия , выполненный в виде вращающегося вала, корпуса и формующих элементов , установленных с возможностью радиального перемещения, и привод возвратно-поступательного перемещения матрицы или узла силового воздействия, отличающееся тем, что, с целью раслшрения технологических возможностей и повышения плотности изделий, вал выполнен кулачковым, в корпусе размещены толкатели и пружины, а формующие элементы установлены на толка .телях. сд 4iii СД

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н «RTal Cko«hf С«и««ТВь«тВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3665876/22-02 (22) 23. 11. 83 (46) 07.05.85. Бюл. В 17 (72) Н.А. Чайников, E.Á. Лоиечников, О.Г. Кох, В.А, Гупало и В.П. Чулков (71) Чувашский государственный университет нм. И.H. Ульянова (33) 621.762.073(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 919808, кл. В 22 Р 3/02, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ю 1006064, кл. В 22 F 3/06, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКА, Срдерхащее матрицу с приводом вра„„SU„„154045 А

4 зц В 22 F 3/06; В 30 В 15/02 щения, торцовые заглушки, размещенный в матрице узел силового воздействия, выполненный в виде вращающегося вала, корпуса и фориующих элементов, установленных с возможностью радиального перемещения, и привод возвратно-поступательного перемещения матрицы или узла силового воздействия, о т л и ч а ю щ e —е с я тем, что, с целью расищрения технологических возмохностей н повышения плотности изделий, .вал выпол" нен кулачковым, в корпусе размещены толкатели и пру:кины, а формую щие элементы установлены на тодкателях.

1154045

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для изготовпения изделий и заготовок формованием металлического порошка, и может быть использовано для изготовления трубчатых изделий из 1торошковых материалов, для нанесения износоустойчивых, электроиэоляционных, фрикционных и других порошковых покрытий. f0

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение плотности иэделий.

На фиг. 1 представлено устройство, продольный разрез; на фиг. 2— разрез А-А на фиг.

Устройство состоит из матрицы 1, представляющей собой жесткую толстостенную трубу (разъемную или нераэъемную) и имеющей привод вращательного движения (не показан), дозатора, состоящего из корпуса 2, шнека 3, опирающегося на две опоры скольжения 4, и привода вращения шнека (ие показан), узла силового

25 воздействия, состоящего иэ цилиндрического корпуса 5, четырех толка— телей 6 с восемью пружинами 7 и кулачкового вала 8. Кулачковый вал

8 опирается на нодшипниковые опоры, установленные в корпусе 5, и имеет привод вращения (не показан). Устройство содержит также привод возвратно-поступательного перемещения матрицы или узла силового воэдейст- 35 вия. На рабочей поверхности кулачкового вала 8 выполнены четыре симметрично расположенных профилированных кулачка. Толкатели 6 симметрично установлены в направляющих отверстиях корпуса 5. Пружины 7 расположены и призматических пазах кор: иуса 5 по обе стороны толкателя 6.

Пружины 7 одним концом крепятся к штифтам 9, установленные на толкате- <5 ле 6, другим .- к штифтам 10, установленным в призматических пазах корпуса 5. На толкателях б установлены иа осях с одной стороны набегающие ролики .11, с другой — формующие ролики 12. Благодаря симметричному расположению кулачков и твлкателей силовое воздействие от кулачков через толкатели и формующие ролики замыкаются на матрицу. Корпус 5 закрыт Я крышками 13 и 14. С крышкой 14 жестко соединен <орпус 2 дозатора. Корпус 2 доэатора закрыт крышкой 15.

В случае возвратно-поступательногб перемещения матрицы устройство работает следующим образом.

В исходном положении матрица 1 находится в крайнем левом положении (фиг. 1). Включается дозатор, обеспечивающий подачу порошка в зону, расположенную впереди узла силового воздействия. Одновременно включаются приводы вращательного и поступательного движений матрицы 1 и привод кулачкового вала 8. Матрица 1 вращает-

eÿ и перемещается вправо; корпус 5 узла силового воздействия вместе с приваренным к нему корпусом 2 доэатора неподвижен. Кулачковый вал 8 вращается внутри корпуса 5 узла силового воздействия. Вращение матрицы 1 обеспечивает распределение порошка по внутренней стенке матрицы и незначительное уплотнение порошка за счет центробежных сил; дополнительное уплотнение порошка за счет обкатки формующими роликами 12 внутренней поверхности матрицы. Осевое перемещение матрицы обеспечивает уплотнение порошка по длине изделия. При вращении кулачкового вала 8 кулачки воздействуют на набегающие ролики 11, толкателей 6, за счет чего толкатели 6 с формующими роликами 12> преодолевая усилия пружин 7, перемещаются в радиальном направлении к стенке матрицы 1. При этом усилия с кулачков передаются на набегающие ро" лики 11, от них на толкатели 6, с толкателей на формующие ролики 12 . и с формующих роликов íà порошковый слой. При сбегании набегающих роликов 11 с кулачков пружины 7 возвращают толкатели 6 в исходное положение.

Таким образом, пружины 7 постоянно прижимают толкатели 6 к поверхности кулачкового нала 8. Подобрав соотношение скоростей вращения матрицы 1 и кулачкового вала 8 и осевого перемещения матрицы 1, можно обеспечить качественное уплотнение порошкового слоя по всей внутренней поверхности изделия за счет циклического силового воздействия формующих роликов на порошковый слой.

При достижении матрицей крайнего правого положения процесс формования заканчивается. При необходимости можно сделать несколько возвратно-поступательных ходов матрицы.

Изделие извлекается из матрицы, уст1154045

ВН КИПИ

Тираж 747

Фиг.2 ройство приводится в исходное положение и процесс повторяется. В качестве матрицы может служить само изделие, на которое в процессе формования наносят покрытие. Возможен вариант с неподвижной в осевом отношении матрицей и движущимся поступательно узлом силового воздействия.

Предлагаемое устройство позволяет повысить плотность, а следовательно, и прочность трубчатых изделий с диаметрами 200-500 мм, тогда как известное устройство не позволяет развить достаточно больших центробежных сил, являющихся основным фактором уплотнения порошка из-за ограниченности частоты вращения вала с формующими роликами.

В устройстве усилия, действующие на формующие ролики, ие зависят от угловой скорости вала и от диа" метра формуемых изделий, а зависит только от высоты профиля кулачка.

Филиал IIIIII "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Устройство также позволяет расширить технологические возможности, а именно: формовать, изделия малых диаметров наряду с изделиями больших диаметров. Известное устройство можно использовать для изготовления иэ- делий с диаметрами 200 мм и выше.

Для изделий с диаметром менее 200 мм плотность прессовок оказывается неI0 достаточной для сохранения формы.

Предлагаемое устройство свободно от этого недостатка и позволяет формовать трубы любого диаметра.

f5 Кроме того, устройство позволяет, снизить энергозатраты, так как в известном устройстве для вращения вала с формующими роликами требуется большая мощность, нежели для

20 вращения кулачкового вала.

Таким образом, применение устройства позволяет получить высокопрочные изделия любых размеров.