Устройство для формования изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) и. Кл. (22) Заявлено 130178 (21) 2568534/29-33 с присоединением заявки N

С 03 В 11/10

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3005.80. Бюллетень Мо 20

Дата опубликования описания 05.06.80 (53) УД (666 ° 1 ° 033. . 4 (088. 8) A.È.Ñåìåðíåâ, A.Ê.Ìàëüöåâà и П.Н,Плешков:

Г (72) Авторы изобретени я (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ

20

Изобретение относится к устройствам для формования полых иэделий, преимущественно из стекла, и может быть использовано в,,частности, в стекольной промышлейности, Известно устройство для формова= ния изделий методом прямого прессования, включающее разьемную матрицу, установленную.на столе пресса, формовое кольцо и пуансон, смонтированный с возможностью перемещения в вертикальной плоскости, привода, например пневмоцилиндра.

Матрйца образует наружную поверхность изделия, пуансон — внутреннюю, 15 а формовое кольцо оформляет торец изделия (1) .

Наиболее близким решением к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для прессования -иэделий, преимущественно из стекломассы, содержащее матрицу со свободно установленным в ней формовым кольцом, пуансон, соединенный с механизмом колебания шпинделем,и привод его перемещения в вертикальной плоскости(2) Недостатки известных устройств заключаются в большой неравномерности М охлаждения стекла в процессе запблнения матрицы, приводящей к таким видам брака как кованность, посечки, складки, недопрессовки и др. Матрица и пуансон нагреваются неравномерно и.требуют для своего охлаждения сложных приспособлений, чтобы исключить прилипание стекломассы к их рабочей поверхности при местном перегреве или образование посече1с и кованости при местном переохлаждении.

Для изготовления матрицы и пуансона требуются особо жаропрочные и термостойкие материалы, т.е. они подвер- . гаются одновременному воздействию высоких температур и давлений. Поверхйость 1туайсойа требует высокой чистоты и точности обработки, а боковйе"его поверхности должны быть коническими для выемки из изделия, " Цель изобретения — повышение качества при формовании полых иэделий.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для прессования изделий, преимущественно иэ стекломассы, содержащем матрицу со свободно установленным в ней формовым кольцом, пуBHcoH соединенный с механизмом колебания шпинделем, и привод их относительно перемещения, пуансон уста73736 7

45 новлен под матрицей, механизм колебания выполнен в виде смонтированной с возможностью вращения от привода втулки с эксцентриситетом, в которой установлен шпиндель, соединенный с вилкой, а пуан сон — цилиндрический с выпуклой торцовой поверхностью, йрй чем его диаметр меньше диаметра входного отверстия матрицы на величину, равную двойному эксцентрисите ту втулки..

С целью уменьшения нагрузок на мат Рицу, устройство снабжейо противовесом, На фиг. l представлено устройство для формования изделий, вертикальный разрез; на фиг.2 — разрез A-A на фиг. 1; на фиг. 3 — установка шпинделя во вращющейся втулке.

Матрица имеет корпус 1, перемещае мый по направляющим 2 от рукоятки

3 и уравновешенный противовесом 4 пос- Щ редством рычагов 5 и осей б,разъемные вкладыши 7, удерживаете в корпусе фиксаторами 8, вращающимися на осях

9, и формовое кольцо 10.

Пуансон 11 при помощи резьбы 12, — крыаки 13, крепежных элементов 14 и уплотнения 15 закреплен на механизме колебания пуансона, который содержит шпиндель 16, эксцентрично установленный.посредством подшипников 17 во вращающейся в подшипниках 18 от электродвигателя 19 клинового ремня

20 и шкива 21 втулке 22, корпус 23 с крышками 24, служащими одновременно и для удержания в корпусе 23 подшипни-, . ков 18,и для закрепления направляющих

2, приспособление 25 для подвода ох- лаждающей воды к пуансону 11 через штуцер 26 и отвода ее через штуцер 27, вилку 28 для удержания шпинделя 16 от поворота вокруг собственной оси, 40 траверсу 29, соединяющую собой напправляюШие 2, установочное кольцо

30 для выталкивания сьемного стакана с иэделием 31 из матрицы, станину 32, Устройство работает следующим образом

В корйус матрицы 1 помещаются удержи в аеьые кону сной по верхно ст ью .

- разьемные вклыдши 7 и закрепляется фиксаторами 8, причем матрица УРН .этом удерживается в верхнем положении противовесом 4, а пуансон 11 верхней своей:частью как бы образует дно форьы, при этом зазор между пуансоном и нижней частью разрезного стакана равен двойному эксцентриситету„ вращающейся втулки 22. Включается электродвигатель 19, а в полость матрицы помещается капля стекломассы. Матрица перемещается . на пуачсон от рукоятки 3, происходит О процесс формования иэделия 31, при котором колеблющийся пуансон прошивает пластичную стекломассу, отталкивая ее слой за слоем к стенке ,матрицы и, достигнув формующего 65 кольца 10, фиксирует верхнюю поверхность изделия плавным ее охлажцением, при этом раз ьемный стакан 7. упирается в установочное кольцо 30. После окончания процесса формования снимается формомое кольцо 10, совобождаются от фиксаторов вкладыши 7, матрица опускается дальше вниз, а разьемный стакан с иэделием остается на установочном кольце 30, освобождаясь от формы, раскрывается и обнажает готовое изделие, которое снимается с пуансона и отправляется в отжигательное устройство, Матрица поднимается и форма собирается вновь, цикл формования повторяется.

В предлагаемом устройстве в процессе прохождения через стекломассу вдоль оси матрицы центр пуансона 11 совершает круговое движение по радиусу, равному эксцентриситету вращающейся втуЛки, обеспечивая таким образом касание стекломассы пуансоном только его образующей, в то время как между всеми другими точками пуансона и стекломассой сохраняется зазор, увеличивающийся к противолежащей образующей до значения двойного эксцентриситета вращающейся втулки

22. Воздействие пуансона 11 на стекломассу происходит в основном через воз душный клин, о бр аз уе мый между набегающей поверхностью пуансона и стекломассой.

Теплообмен между пуансоном и стек- . ломассой осуществляется посредством воздуха, находящегося в зазоре, и за счет теплового излучения стекломассы и поглощения тепла охлаждаеьым пуансоном, поэтому его перегрев исключается,а система отвода тепла упрощается. Очевидно, что высокая чйстота обработки поверхности пуансона в предлагаемом устройстве не требуется,так как точки касания пуансона стекломассы все время меняются как в радиальном, так и в аксиальном направлениях. Необходимость с высокой точности изготовления поверхности и создании уклона на боковой части пуансона отпадает, поскольку между пуансоном и отформованной поверхностью существует воздушный зазор.

Разъемные вкладыши 7 матрицы выполняются беэ проточки, так как пуансон ll при движении вверх прошивает стекломассу, отталкивая ее к стенке раэьемного стакана матрицы эа счет центробежных сил, возникающих от вращения его центра с большой угловой скоростью (10-300 об/сек) и уклона верхней его поверхности от центра на 2-75 . Вертикальная составляющая о силы, действующей со стороны пуансона на стекломассу, незначительна, так как касание происходит лишь по образующей, а воздушный клин обладает малым коэффициентом трения, поэтому

737367

5 ь

Формула изобретения

)CI пластичная стекломасса свободно запол няет зазор между пуансоном 11 и разьемными вкладышами 7 матрицы под действием собственного веса.

Изделие, отформованное на предлагаемом устрой ст ве, обладает высокими качествами как на формуемях поверхностях, так и в объеме самого стекла в силу отсутствия в процессе формования сплошного контакта охлаждаемого пуансона со стекломассой, улучшения условйй формообразования и теплообмена. Кроме того, воздушная прослойка между пуансоном и формуемой стекломассой позволяет вести формование при более высокой температуре в поверхностном слое, что улучшает реологические свойства стекломассы. От материалов, применяемых для приготовления формового комплекса, не требуется высокой прочности, поэтому возможно применение материалов, не обладающих высокой прочностью, но имеющих наилучшие теплофизические свойства, например керамики, стеклоуглерода и др.

l. Устройство для формования изделий, преимущественно из стекломассй, содержащее матрицу со свободк установленным в ней формовым кольцом, пуансон, соединенный с механизмом колебания шпинделем, и привод их относительного перемещения, о т5личающееся тем,что,с целью повышения качества при формовании полых изделий, пуансон расположен под матрицей, механизм колеба-. ния выполнен в виде смонтированной с возможностью вращения от привода втулки с эксцейтрисигетом, -в которой, установлен шпиндель, соедйненный с

"вилкой, а пуансон цилиндрический с выпуклой торцовой поверхностью причем его диаметр меньше диаметра входного отверстия матрицы на величину, равную двойному эксцентри;ситету втулки. ф

2, Устройство по п.1,- о т л и ч ающе е с,я тем, что, сцелью

-. уменьшения нагрузок на матрицу, рно снабжено противовесом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

1, Китайгородский И. Н. Технология стекла. М., Стройиздат, 1961, с. 15916 4 .

2.. Авторское свидетельство СССР .

30 Р 288615, кл. В 30 В 13/00, 1969.

737367

Составитель В, Юдина

Техред A.Ùåïàíñêàÿ

Редактор В.Романенко

Корректор Н.Степ

Заказ 2542/4 Тираж 52 8

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул. Проектная, 4