Устройство для непрерывного формования порошков

 

Изобретение относится к устройствам для непрерьгоного формования; порошков. Целью изобретения являётf S ся увеличение производительности устройства и однородности изделий. Устройство состоит из корпуса 1, матрицы 2, крышки 3, шнека 4, подшипника 5. На корпусе установлен бункер 7, механизм ударной подачи порошка 9, блок излучателей света 16 и блок фотосопротивлений 17 За счет регулируемой подачи порошка ударным питателем увеличивается степень заполнения шнекового пространства и обеспечивается более равномерное его заполнение. Ликвидируется зависание порошка в бункере и образование арок и пустот, что увеличивает производительность и однородность изделий. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл. (Л с: 4 to :о 05 со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН...ey)qqp g

1 М 1

"ь. r

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4210161/31-02 (22) 17.03.Ь7 (46) 23.09.88. Sian. 9 35 (71) Витебский технологический институт легкой промышленности (72) С.С.Кпименков, А .И,Красновский и А.С.Шандриков (53) 621.762.043(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1199448, кл. В 22 F 3/02, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1039647, кл. В 22 F 3/02, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО

ФОРМОВАНИЯ ПОРОШКОВ (57) Изобретение относится к устройствам для непрерывного формования порошков. Целью изобретения являет„„SU„„1424969 А1 (5g 4 В 22 F 3/02, В 30 В 15/02 ся увеличение производительности устройства и однородности изделий.

Устройство состоит из корпуса 1, матрицы 2, крышки 3, шнека 4, подIBHIIHHKa 5. На корпусе установлен бункер 7, механизм ударной подачи порошка 9, блок излучателей света 16 и блок фотосопротивлений 17. За счет регулируемой подачи порошка ударным питателем увеличивается степень заполнения шнекового пространства и обеспечивается более равномерное его

4 заполнение. Ликвидируется зависание порошка в бункере и образование арок и пустот, что увеличивает производительность и однородность изделий.

1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

1424969

Изобретение отйосится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для непрерывного формованяя порошков.

Целью изобретения является повышение производительности устройства. ,и однородности иэделий.

На фиг ° 1 представлено устройство, ;общий вид; на фиг. 2 — структурная схема системы автоматического регу,лирования подачи порошка.

Устройство состоит иэ корпуса 1, .,к торцам которого крепятся матрица 2 и крышка 3 подшипника. Внутри корпуса15 ! расположен шнек 4, опирающийся на подшипник 5 и посредством червячного колеса 6 соединяющийся с приводом (не показан). На корпусе установлен бункер 7, отверстие которого имеет ко- 20 нусность 1:10 (диаметр отверстия воз:растает в направлении перемещения 1

1 порошка). Бункер соединен с механиз1 мом ударной подачи порошка, консоль но укрепленным на стойке 8, Механизм 25 ударной подачи порошка содержит кор,пус 9, внутри которого установлен лопастной ротор 10, имеющий привод вра;щения (не показан), Во входном отвер,стии корпуса 9 закреплена воронка 11, щ в пазу которой установлена управля,емая заслонка 12. Последняя имеет отверстие, диаметр которого равен ! диаметру цилиндрического отверстия

35 воронки, и имеет возможность возвратно-поступательного перемещения в пазу последней за счет винтовой пары 13, связанной с приводом 14.

По высоте бункера 7 выполнены два диаметрально противоположных сквоэ- 40 ных отверстия в виде узких вертикальных пазов. Пазы закрыты крьшжами 15 из прозрачного материала (стекло, оргстекло). Напротив одного из пазов установлен блок 16 излучателей света, 45 создающий.его равномерную освещенность по высоте, С противоположной стороны бункера напротив другого паза установлен блок 17 фотосопротивлений, равномерно расположенных по высоте паза. Оба блока закреплены на бункере в вертикальном положении.

Фотосопротивления соединены между собой параллельно и служат датчиками системы автоматического регулирования подачи порошка.

Система автоматического регулиро вания подачи порошка состоит из блока фотосопротивлений (БФ), устройства сигнализации уровня (УСУ), запавшего блока (БЗ}, сумматора С, усилителя сигналов (У), блока управления (БУ) и привода заслонки (М).

Устройство работает следующим образом, По транспортеру в воронку 1(подается порошок. Одновременно с этим лопастному ротору 10 и шнеку 4 сообщается вращательное движение от соответствующих приводов. Включаются в электрическую цепь блок 16 излучателей света и система автоматического регулирования подачи порошка, задающий блок которой настроен на сигнал, соответствующий определенному уровню заполнения бункера 7. Через отверстия воронки 11 и заслонки 12 порошок попадает в рабочую зону корпуса 9 механизма ударной подачи порошка, где он подхватывается лопастным ротором 10, Каждая лопасть ротора образует из порошка комок и с силой выбрасывает его через выходное отверстие корпуса 9 в бункер 7.

По мере заполнения бункера порошком освещенность блока 17 фотосопротивлений уменьшается, причем тем сильнее, чем выше уровень заполнения бункера. Их общее электрическое сопротивление возрастает. Это вызывает уменьшение силы тока во входной цепи и соответственно уменьшается по величине сигнал на его выходе. Сигнал с устройства сигнализации уровня поступает на один иэ входов сумматора, на второй вход которого поступает сигнал.от задающего блока. Сигналы, поступающие на входы сумматора с устройства сигнализации уровня и задающего блока, имеют разную полярность. В сумматоре сигналы сравниваются по величине. При равенстве сигналов, поступающих с устройства сигнализации уровня и задающего блока, на выходе сумматора сигнал рассогласования равен нулю. Если сигналы имеют различное значение, на выходе сумматора возникает сигнал рассогласования положительной или отрицательной полярности в зависимости от по" лярности большего по величине сигнала. Сигнал с выхода сумматора усиливается усилителем и поступает на вход блока управления. В зависимости от полярности усиленного сигнала рассогласования блок управления включает привод заслонки 12 в прямом

Марка порошка

25

ПХЗО

22

Таблица 2

Устройство

Известное

Предлагаемое

142496 (проходное сечение воронки 11 увеличивается) или в обратном направлении, Привод вращается до тех пор, пока сигнал рассогласования не станет равным нулю. При этом уровень заполнения бункера порошком стабилизируется.

Процесс подачи порошка лопастным ротором 10 сопровождается ударным 1р взаимодействием частиц между собой, препятствующим образованию пустот, арок и мостиков между частицами.

Отсутствие пустот в объеме порошка, поступающего в канавку шнека 4, 15 увеличивает степень ее заполнения и, в конечном итоге, увеличивает производительность устройства, поскольку возрастает количество порошка, поступающее в зону формования матрицы 2 2р в единицу времени. Соударение частиц порошка между собой увеличивает плотность и однородность их укладки в бункере.Конусность отверстия бункера исключает возможность зависания 25 порошка над шнеком.

Таким образом, в канавку шнека поступает предварительно уплотйенный однородный порошковый материал.

В свою очередь, система автомати- 3р ческого регулирования подачи порошка поддерживает постоянный уровень заполнения бункера, что находит от- . ражение в равномерности (постоянной скорости) поступления порошка в канавку шнека. Совокупностью данных признаков достигается однородность деформации порошка в зоне формования матрицы и как результат этого — увеличение однородности получаемого 4р изделия.

Пример. Проводят эксперимент на известном и предлагаемом устройствах. При этом геометрические параметры шнеков и бункеров одинаковы. 45

В качестве исходных материалов используют порошки марок ПЖЗМЗ, ПХЗО, ПМС1. Сравнительные экспериментальные данные приведены в табл. 1 и 2.

Экспериментальные данные показы- 5р вают, что в сравнении с известным предлагаемое устройство повышает производительность формования изделий сплошного профиля из порошков в среднем на 207. 55

Анализ экспериментальных данных показывает, что предлагаемое устройство, при всех прочих равных условиях в сравнении с известным, обеспе9

4 чивает более высокую однородность формуемых изделий.

Формула изобретения

1. Устройство для непрерывного формования порошков, содержащее корпус, бункер с воронкой, привод и шнек, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения производи» тельности устройства и однородности изделий, оно снабжено соединенным с бункером механизмом ударной подачи порошка, блоком излучателей света, прозрачными крышками, блоком фотосопротивлений, бункер выполнен с двумя сквозными диаметрально расположенными пазами, в одном из которых установлен блок излучателей света, а в другом — блок фотосопротивлений, при этом пазы закрыты прозрачными крышками.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что механизм ударной подачи порошка выполнен в виде лопастного ротора и управляемой заслонки,. а воронка выполнена с пазом, при этом заслонка установлена в пазу воронки с возможностью возвратно-поступательного перемещения.

Таблица 1

Скорость экструзии, мм/мин, при диаметре изделия 35 мм для устройства известного предлагаемого

Диапазон изменения плотности по сечению изделия, X

1424969

Составитель Б. Семенов

Техред М.Ходанич Корректор М. Максимишинец редактор А. шандор

Заказ 4720/12

Тираж 741 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектиая, 4