Устройство для прессования изделий из порошковых материалов

 

Изобретение относится к порошковой металлургии. Целью изобретения является повышение плотности и равномерности ее распределения по объему. Из загрузочного бункера 5 порошок захватывается вращающимся коническим шнеком 2. Продвигаясь по канавкам шнека, имеющим постоянный объем по длине шнека, порошок равномерно уплотняется и подается в разъемную гильзу 3. Т.к. наружный диаметр последнего витка шнека равен внутреннему диаметру гильзы, происходит равномерное распределение плотности по сечению изделия. В процессе прессования гильза вместе со спрессованной частью изделия выдвигается по корпусу 1 и стержню 4. При этом рабочая длина шнека остается постоянной, что позволяет развивать максимальное усилие прессования, которое задается узлом сопротивления перемещения гильзы, т.е. обеспечить высокую и равномерную плотность по длине изделия. По окончании прессования гильза 3 с заключенным в ней изделием снимается со стержня 4, гильзу разбирают и извлекают изделие. 1 ил.

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 22 F 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4448800/31-02 (22) 03.05.88 (46) 30.01.90. Бюл. № 4 (71) Витебский технологический институт легкой промышленности (72) С. С. Клименков. А. Н. Красновский и А. Л. Ковал е н ко (53) 621.762.4.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1323234, кл. В 22 F 3/20, 1986.

Авторское свидетельство СССР № 461848. кл. В 22 F 3/02, 1973. (54) УСТРОЙ СТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии. Цель изобретения — повышение плотности и равномерности ее распределения по объему. Из загрузочного бункера

5 порошок захватывается вращающимся ко„.,Я0„„1538999 А1

2 ническим шнеком 2. Продвигаясь по канавкам шнека. имеющим постоянный объем по длине шнека. порошок равномерно уплотняется и подается в разъемную гильзу 3.

Т. к. наружный диаметр последнего витка шнека равен внутреннему диаметру гильзы. происходит равномерное распределение плотности по сечению изделия. В процессе прессования гильза вместе со спрессованной частью изделия выдвигается по корпусу 1 и стержню 4. При этом рабочая длина шнека остается постоянной, что позволяет развивать максимальное усилие прессования. которое задается узлом сопротивления перемещения гильзы. т. е. обеспечить высокую и равномерную плотность по длине изделия.

По окончании прессования гильза 3 с заключенным в ней изделием снимается со стержня 4. гильзу разбирают и извлекают изделие. ил.

1538999

Таблица 1

11о

20 и/п

Устройство

Параметр

Известно Предлага— емое

140

140

Длина шнека, мм

Средний диаметр канавки, шнека, мм:

1-ая канавка

3

5

7

Ширина канавки шнека, мм:

1-ая канавка

3

5

24,7

25,8

27,0

28,5

30,3

32,4

35 0

12

12

12

12

12

12

12

11

8

40 л н мм плотность, Х, по д

80 120

160 200

О 40

91 88 84

91 91 „ 91

81

74

77

Известное

Предлагаемое

Изобретение относится к порошковой м еталлу р гни. в частности к устройствам для прессования изделий из порошковых материалов.

Цель изобретения — повышение плотности и равномерности ее распределения по объему.

На чертеже показано устройство, обилий вид.

Устройство состоит из полого корпуса 1, ; внутри которого расположен конический шнек 2. С корпусом 1, по его наружной по, верхности, сопряжена разъемная гильза 3. Отверстие в корпусе выполнено в форме конуса. поверхность которого пересекается . с наружной поверхностью корпуса. Наружный диаметр крайнего поперечного сечения шнека равен внутреннему диаметру гильзы.

; С торцом конического шнека 2 сопряжен, стержень 4. диаметр которого равен внут, реннему диаметру нарезки шнека. Устрой, ство содержит загрузочный бункер 5. Шнек

2 соединен с приводом (не показан). С тор IIoì гильзы сопряжен узел для создания сопротивления перемещения гильзы в направлении прессования (не показан). Объсм канавок шнека выполнен постоянным по его длине. Это обеспечивается выбором гео; метрических размеров канавок.

Например. постоянство объема канавок может быть обеспечено если ширина каждой последующей канавки шнека равна (D > ) 2

D9 м где /„— ширина и-й канавки шнека;

/„1 — ширина n — 1 канавки шнека;

Ор — - средний диаметр и-й канавки шнека; D, — - средний диаметр и-1 канавки шнека.

Устройство работает следующим образом.

Из загрузочного бункера 5 порошок захватывается вращающимся шнеком 2. Продвигаясь по канавкам шнека. порошок уплотняется и подается в разъемную гильзу

3. в которой торцом винтовой лопасти шнека осуществляется прессование порошка.

Поскольку наружный диаметр последнего витка шнека равен внутреннему диаметру гильзы происходит равномерное распределение плотности по сечению изделия. В процессе прессования гильза вместе со спрессованной частью изделия выдвигается по корпусу 1 и стержню 4. При этом рабочая длина шнека остается постоянной. что позволяет развивать максимальное усилие пресУстройство Относительная сования, которое задается узлом сопротивления перемещения гильзы. в течение всего процесса уплотнения, т. е. обеспечить высокую и равномерную плотность по длине изделий. По окончании прессования гильза с заключенным в ней изделием снимается со стержня 4. Гильза разбирается и извлекает спрессованное изделие.

На известном и описанном устройствах прессовались изделия трубчатой формы (наружный диаметр 40 мм, внутренний

20 мм) из порошка меди ПМС-1 длиной

200 мм известное и описанное устройство имели геометрические параметры, приведенные в табл. 1.

Результаты эксперимента приведены в

50 табл. 2.

Таблица 2

1538999

Формула изобретения

Т а блица 3

83

Постоянная

Уменьшающаяся

Составитель В. Форстман

Редактор М. Товтин Техред И.Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 18! Тираж 63I Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.; д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Данные табл. 2 показывают, что описанное устройство позволяет расширить технологические возможности за счет получения изделий высокой плотности с равномерным ее распределением по длине.

В табл. 3 представлены сравнительные экспериментальные данные, полученные при прессовании изделий на описанном устройстве коническими шнеками с постоянной (12 мм) и уменьшающейся шириной канавки (постоянным объемом канавки), соггласно столбцу 4 табл. 1.

Ширина канавки Относительная плотшнека ность изделий, Е

Из представленных в табл. 3 экспериментальных данных видно, что в случае постоянного объема канавки. т. е. когда ширина канавки задана по формуле:

t„= t„,().

Оц плотность изделий выше. Это обусловлено тем. что при постоянном объеме канавки порошок предварительно уплотняется в витках ш нека.

Таким образом. использован ие оп исанного устройства позволит получать изделий высокой плотности с равномерным распределением ее по длине и поперечному сечению изделия.

Устройство для прессования издел и и из порошковых материалов. содержащее по15 лый корпус с размещенным в нем прессуюшим шнеком. разъемную цилиндрическую гильзу. сопряженную с корпусом и размешенную на стержне с возможностью перемещения в направлении прессования. и узел для создания сопротивления перемешению

20 гильзы, отличающееся тем. что. с целью повышения плотности и равномерности ее распределения по объему, гильза сопряжена с наружной поверхностью корпуса, полость корпуса выполнена конической. при этом внут2я ренняя н внешняя поверхность корпуса сопряжены с внутренней поверхностью гильзы. шнек выполнен коническим. причем объем канавок шнека постоянен по его длине.