Устройство для непрерывного формования изделий из порошков

 

Изобретение относится к устройствам для непрерывного формования изделий из порошков. Цель - повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства. От приводов через черА-А вячные колеса 13 и 14 вращательное движение сообщается экструдирующим элементам 5 и 6. Из бункера 15 поступает порошок, который транспортируется в зону формования матрицы 4. Наружный элемент 5 выполнен в виде винтовой пружины и по наружному диаметру сопряжен с внутренней поверхностью корпуса 1. Устройство содержит механизмы изменения ширины винтовой канавки элементов 6 и 5, которые выполнены в виде механизмов 10 и 1t перемещения стержня 8 и корпуса 1 в осевом направлении. В устройстве исключен проворот порошка с экструдирующими элементами, что позволяет повысить производительность устройства. Изменение пшрины винтовой канавки позволяет получать изделия как с постоянной, 1ак и с переменной плотностью по сечению. 3 табл., 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Ai (191 (11) ()1) 4 В 22 F 3 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12 8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4113620/31-02 (22) 04.09.86 (46) 07.03.88. Бюл. 1(9 (7l) Витебский технологический институт легкой промышленности (72) А. В. Степаненко, С. С. Клименков, Г. Р ° Райхельсон и А, Н. Красновский (53) 621.762,4.04(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1039647, кл. В 22 F 3/02, 1981

Авторское свидетельство СССР

11" 1139565, кл, В 22 F 3/20, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО

ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ (57) Изобретение относится к устройствам для непрерывного формования иэделий из порошков. Цель — повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства. От приводов через черА-A вячные колеса 13 и 14 вращательное движение сообщается экструдирующим элементам 5 и 6. Из бункера 15 поступает порошок, который транспортируется в зону формования матрицы 4. Наружный элемент 5 выполнен в виде винтовой пружины и по наруж" ному диаметру сопряжен с внутренней поверхностью корпуса 1. Устройство содержит механизмы изменения ширины винтовой канавки элементов 6 и 5, которые выполнены в вице механизмов

1О и 11 перемещения стержня 8 и корпуса 1 в осевом направлении. B устройстве исключен проворот порошка с экструдирующими элементами, что позволяет повысить производительность устройства, Изменение ширины винтовой канавки позволяет получать изделия как с постоянной, так и с переменной плотностью по сечению.

3 табл., 2 ил.

1379092

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для непрерывного формования порошков. S

Целью изобретения является повышение производительности и расширение технологических воэможностей устройства.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез

A-А на фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса 1 установленного на основании 2 с возможностью перемещения по направляю- 15 щим 3. К торцу корпуса крепится формующая матрица 4, Внутри корпуса концентрично размещены два экструдирующих элемента: наружный 5 и внутренний 6. Наружный экструдирующий 20 элемент по наружному диаметру винтовой поверхности сопряжен с внутренней поверхностью корпуса, а его правый конец, выполненный в виде фланца 7, зафиксирован в осевом на- 25 правлении в пазу корпуса. Внутренний экструдирующий элемент установлен на стержне 8 так, что внутренний диаметр его винтовой поверхности равен диаметру стержня. Стержень 30 зафиксирован от смещения в радиальном направлении в стойке 9 и снабжен механизмом 10 перемещения в осевом направлении. Механизм перемеще" ния стержня в то же время является механизмом изменения ширины винтовой канавки внутреннего экструдирующе"

ro элемента 6. Механизм 11 перемещения корпуса 1 является механизмом изменения ширины винтовой канавки 40 наружного экструдирующего элемента

5. Левые торцы экструдирующих элементов зафиксированы от осевого смещения в кронштейне 12, а сами элементы посредством червячных колес 13 45 и 14 соединены с индивидуальными приводами вращения (условно не показаны). На корпусе установлен за" грузочный бункер 15.

Устройство работает следующим образом.

От приводов через червячные колеса 13 и 14 вращательное движение сообщается экструдирующим элементам 5 и 6 ° Одновременно иэ загру" зочного бункера 15 на их витки поступает порошок. Порошок захватывается витками экструдирующих элементов и транспортируется в зону формования матрицы 4. При этом наружный экструдирующий элемент 5 перемещает наружные слои, а внутренний экструдирующий элемент 6 — внутренние слои иэделия. В зоне формования матрицы 4 происходит прессование порошка в готовое иэделие.

3а счет того, что наружный экструдирующий элемент 5 выполнен в виде винтовой пружины и по наружному диаметру винтовой поверхности сопряжен с внутренней поверхностью корпуса 1, увеличивается площадь поверхности торможения порошка, которая препятствует его провороту вместе с экструдирующими элементами, Эффект увеличения площади внешнего трения (порошок — корпус, порошок - стержень) в совокупности с межчастичным трением позволяет исключить проворот порошка с экструдирующими элементами. При этом увеличивается производительность устройства н усилие прессования, в результате чего возрастает плотность формуемого изделия.

Устройство снабжено механизмами изменения ширины винтовой канавки экструдирующих элементов, которые механически связаны с корпусом и стержнем. Изменение ширины винтовой канавки экструдирующих элементов соответствует изменению ширины спрессовываемых друг с другом вин" товых порошковых элементов, которая в данном процессе непосредственно влияет на плотность изделия, поскольку предварительное его прессование осуществляется еще в канавке экструдирующего элемента, Подача порошка в периферийные слои осуществляется в основном наружным экструдирующим элементоМ, а внутренний экструдирующий элемент подает порошок преиму" щественно в центральные слои изделия, Таким образом, в зависимости от настройки шага винтовой поверхности экструдирующих элементов воэ" можно получение изделий как с постоянной, так и с переменной плотностью по сечению.

Проведен эксперимент на известном и предлагаемом устройствах. В качестве исходных материалов используют порошки железа, титана и нержавеющей стали. Полученные длинномерные изделия разрезают на образцы необходимой длины и спекают.

1379092 ленные в нем экструдирующие элементы с винтовой нарезкой и с приводами, стержень и матрицу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологических возможностей устройства, оно снабжено механизмами изменения ширины винтовой канавки экструдирующих элементов, при этом наружный экструдирующий элемент выполнен в виде пружины и своей наружной поверхностью сопряжен с внутренней поверхностью корпуса.

15

Табпица 1

Материал

25

17

Железо

15

Титан

Нержавеющая сталь

Таблица 2

Ширина канавки экструдируюп1их элементов

28 30

18 20 22 24

ПлОтнОсть из делия, 7

95 96 97 98 94

Результаты эксперимента представлены в табл. 1. Изменение плотности иэделий и слоев иэделий в эависи" мости от изменения .ширины канавки экструдирующих элементов показано в табл. 2 и 3 (для порошка марки

ПЖЗМЗ).

Экспериментальные данные показы" вают, что предлагаемая конструкция устройства в сравнении с известной повышает производительность при прессовании изделий сплошного профиля из порошков в среднем на ЗОХ.

Анализ экспериментальных данных показывает, что изменение ширины винтовой канавки экструдирующих элементов непосредственно влияет на плотность получаемых иэделий, а при соответствующем соотношении ширины канавок наружного и внутреннего экструдирующих элементов можно получать изделия как с постоянной, так и с переменной плотностью по сечению иэделия. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет значительно расширить технологические возможности известного устройства.

Формула изобретения 30

Устройство для непрерывного формования иэделий иэ порошков,содержащее корпус, концентрично установСкорость экструзии, мм/мин, при диаметре изделия 50 мм

Известное Предлагае" устройство мое устройство

1379092

Таблица 3

Диаметр иэделия 30 мм

Плотность

Плотность нарукных слоев, Х внутреннего наружного

94

92

28

96

24

97

22

90

l8

Составитель Г. Загорская

Редактор С. Патрушева Техред Л.OJIHAHbK Корректор А. Ворович

Заказ 932/15 Тирах 740

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уагород, ул. Проектная, 4

Перина винтовой канавки экструдирующих элементов (э,э), мм центральных слоев, .Х