Устройство для гидростатического прессования длинномерных заготовок

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтекмн

Соцмалмстмческмк

Республик (it>946767 (6l ) Дополнительное к авт. свид-sy (22) Заявлено 08.07.80 (21) 2953889/25 27 с присоединением заявки № (23) Прморитет (5l)N. К,д.

В 21 У 5/04 Ъеударотеиеый комитет

СССР

Опубликовано 30.07.82. Бюллетень ¹ 28 (53) УДК 621.777..07(088.8) . ао ленам изобретений н открытий

Дата опубликования описания 02.08.82 (72) Автор изобретения

В. Н. Чернокнижный ю

/

Специальное конструкторско-технологическое бюро Донежого физико-технического института АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ПРЕССОВАНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устрой- . ствам, используемым для гидропрессова- ния.

Известно устройство для гидростати5 ческого прессования длинномерных заготовок, содержащее контейнер с эаходной промежуточной и выходной экструзионными камерами, размещенный между промежуточной и выходной камерами, кольцеврй плунжер, размещенный на выходе из кон« тейнера пуансон, а также матрицы и зажимы-уплотнения, при этом одна иэ матриц и зажим-уплотнение размещены межзаходной и промежуточной камерамир одна из матриц и зажим-уплотнение установлены на соответствующих торцах кольIIeBoFo плунжера, а одна из матриц - на заходном торце пуансона 1

К недостаткам указанного устройства также можно отнести ограниченную степень деформации, определяемую величиной давления, достигаемой на данном устройстве.

Для получения более высокой суммарной степени деформации заготовки необходимо производить гидропрессование в несколько переходов,- что требует сложной переналадки установки, снижает общую производитель. ность обработки, при этом наличие болыаого числа уплотнений высокого давления; большого количества подвижных узлов в канале контейнера в зоне высокого давления, требующих точной синхронизации перемещения, создает большие трудности при эксплуатации и уменьшает надежность работы устройства.

Йель изобретения жюышеиие надежйости.работы устройства за счет упрощения конструкции.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство для гидростатического прессования длииномериых заготовок, содержащее контейнер с эаходной, промежуточной и выходной экструзионными камерами, кольцевой плунжер, размещенный между промежуточной и выходной камерами, размещенный на выходе иэ контейнера пуан3 9467 сон, а также матрицы и зажимы-уплотнения, при этом одна из матриц и зажимуплотнение размещены между заходной и промежуточной камерами, одна из матриц и зажим-уплотнение установлены на соответствующих торцах кольцевого плунжера, а одна из матриц — на заходном торце пуансона, снабжено дополнительно установленным в контейнере на входе заготовки подвижным кольцевым пуан- щ соном и зажимом-уплотнением на заходном торце. его, а матрица с зажимомуплотнением, размещенные между заходной и промежуточной камерами, установлены неподвижно в контакте между собой по опорным поверхностям, при этом матрица расположена перед зажимом-уплотнением в направлении прессования.

На фиг. l изображено предлагаемое устройство, продольный разрез.

Устройство для гидростатического прессования состоит из контейнера 1 высокого давления, в осевом канале которого расположена камера 2, промежуточная экструзионная камера 3 и экструзионная камера 4.

В экструзионной камере 2 на входе заготовки 5 в контейнер 1, расположен дополнительный подвижный кольцевой пуансон 6, на торце которого установлен зажим-уплотнение.7. Экструзионная камера 2 посредством трубопровода 8 через распределительные золотники сбединяется поочередно или с источником высокого давления, или со сливом (источник высокого давления условно не показан). Между экструзионной камерой 2 и промежуточной экструзионной каме-. рой 3 установлена неподвижная экструзионная матрица .9 и непосредственно за ней— неподвижный зажим-уппотнение 10.

Между промежуточной экструзионной

46 камерой 3 и экструзионной камерой 4 расположен подвижный кольцевой плунжер

11 с зажимом-уплотнением 12. На торце которого жестко закреплена экструзионная матрица 13. Полости 14 и 15, в которых перемещается поршень 16, через распре45 делительные краны (не показаны) связывается посредством трубопровода 17 поочередно с источником высокого давления или со сливом.

Кольцевой плунжер 11 имеет осевой канал 18 для прохода заготовки 5, канал 19, соединяющий полость 15 с промежуточной экструзионной камерой 3 и канал 20, соединяющий полость 14 с дополнительной экструзионной камерой 4.

На выходе заготовки 5 из контейнера 1, в экструзионной камере 4 расположен подвижный кольцевой пуансон 2 1, на тор67 це которого установлена экструзионная матрица 22.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении дополнительный подвижный кольцевой пуансон 6 с зажимом-уплотнением 7 находится в крайнем левом (выдвинутом) положении, подвижный кольцевой плунжер 11 — в крайнем левом положении, т. е. когда матрица 13 находится возле зажима-уплотнения 10.

Подвижный кольцевой пуансон 21 с матрицей находится в крайнем правом (вы« двинутом) положении,Заготовка 5 вводится в контейнер 1 до упора в экструзионные матрицы 9, .13 и 22. Для свободного прохода заготовки 5 в контейнер 1, ее передний конец предварительно обрабатывается методом протягивания через обычные волоки. Экструзионные камеры 2 — 4 и поршневые полости 14 и 15 заполняются жидкостью. Трубопровод 8 соединяется с источником высокого давления, а трубопровод

17 — со сливом. Жидкость высокого давления поступает в экструзионную камеру

2 и в поршневую полость 14, а затем по каналу 20, в экструзионную камеру 4. Из поршневой полости 15 жидкость поступает на слив. В экструзионных камерах 2 и 4 создается давление, необходимое для гидростатического прессования заготовки 5.

Под действием этого давления срабатывают зажимы-уплотнения 7 и 12 и зажимают заготовку 5. Дополнительный кольцевой пуансон 6 с зажатой заготовкой 5 перемешается вправо к матрице 9, а кольцевой пуансон 21 с матрицей 22 перемешается влево, одновременно кольцевой плунжер 11 с зажатой заготовкой перемещается вправо навстречу матрице 22 со скоростью, равной скорости выхода экструдата из матрицы 9. Происходит процесс гидропрессования через матрицы 9 и 22. Объем жидкости в экструзионных камерах 2 и 4 уменьшается, а излишек ее по трубопроводу 8 поступает к источнику высокого давления.

Когда дополнительный кольцевой пуансон 6 достигает крайнего правого положения, кольцевой пуансон 2 1 — крайнего левого положения, а кольцевой плунжер 11крайнего правого положения, т, е. когда зажим-уплотнение 12 и матрица 22 сближаются, трубопровод 8 переключается на слив. Давление в экструзионной камере 2, полости 14 и связанной с ней каналом 20 экструзионной камере 4 понижается (падает) до нуля. Зажимы-уплотнения 7 и 1 2 разжимаются и освобождают заготовку 5.

946767 бства, снижает затраты энергии на перемещение подвижных узлов, снижает материа- льные затраты на создание устройства. о- Повышение же степени надежности ус з- ройства ведет к сокрашению времени простоев из аа поломок, и в итоге - к увеличению производительности устройства.

Затем трубопровод 17 отключается от слива и подключается в источник высокого давления. Жидкость поступает в полость 15, а из нее по каналу 19 - в пр межуточную экструзионную камеру 3, со давая в ней давление, достаточное,для гидропрессования. Под действием этого дав ления зажим-.уплотнение 10 зажимает заготовку 5; а кольцевой плунжер 11 с матрицей 13 начинает перемешаться вле- 10 во. Идет процесс гидропрессования через матрицу 13. Одновременно кольцевой пуан.сон 2 1 перемешается вправо со скоростью, равной скорости выхода экструдата через матрицу 13, а дополнительный кольцевой 15 пуансон 6 перемешается влево, скользя вдоль неподвижной заготовки 5,подготавливая таким образом загрузку очередной порции заготовки 5 в контейнер 1. Когда кольцевой плун <ер 11 с матрицей 13 20 достигает крайнего левого положения кольцевой пуансон 21 с матрицей 22— крайнего правого положения, а дополнительный пуансон 6 с зажимом-уплотнением 7 — крайнего левого положения, трубо-2$ провод 17 переключается на слив.

П редлагаем ое ус тройс тво позволяет вести циклическое гидростатическое прессование без холостых ходов. 3а один цикл работы установки происходит деформация щ через 3 матрицы. В первой части цикла идет гидропрессование через две матрицы - 9 и 22 одновременно. Во второй части цикла идет гидропрессование через матри 13 и одновременно происходит

rDtòñòîâêà к загрузке очередной порции заготовки в устройство.

Таким образом, уменьшение числа уплотнений высокого давления в устройстве, уменьшение количества подвижных узлов в канале контейнера, требующих. тонкой синхронизации их перемещений повышает степень надежности предлагаемого устройФормула изобретения

Устройство для гидростатического прессования длинномерных заготовок, содержащее контейнер с заходной, промежуточной и выходной экструэионными камерами, копьцевой плунжер, размещенный между промежуточной и выходной камерами, размещенный на выходе из контейнера пуансон, а также матрицы и зажимы-уплотнения, при этом одна из матриц и зажим-уплотнение размещены между заходной и промежуточной камерами, одна иэ матриц и зажимуплотнение установлены на соответствующих торцах пальцевого плунжера, а одна из матриц - на эаходном торце пуансона, о т л и ч а ю щ.е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы за счет усиления уплотнений, оно снабжено дополнительно установленным в контейнере на входе заготовки подвижным кольцевым пуансоном и зажимом«уплотнением на заходном торце его, а матрица с зажимом-уплотнением, размещенные между заходной и промежуточными камеоами, установлены неподвижно в контах ге между собой по опорным поверхностям, при этом матрица расположена перед зажимом-уплот нением прессования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

K 619338, кл. В 21 С 23/08, 11.01.77 (прототип).

946767

Составитель В. Волков

Редактор Ю. Середа Техред Т.Mamma Корректор Г. Огар

Заказ 54 14/ 18 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

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