Устройство для непрерывного формования изделий из порошка
Изобретение относится к устройству для непрерывного формования изделий из порошка. Цель изобретения упрощение конструкгщи и повышение надежности. Устройство содержит составной корпус, включающий секции 1, 2. К торпу корпуса крепится формообразующая матрица 3. Соосно с осью корпуса установлены конусоидальные кольца 5 и 6. Внутри корпуса смонтирован стз пенчатый инек. Между соседними ступенями вьтолнены диски lo,1 . Порошок из бункера 4 захватывается винтовой нарезкой ступени 7 и транспортируется в кольцевой зазсф 12. В процессе продавливания смеси через сужаюпшйся зазор производит уплотнение смеси. Вьщавливаемая чере; зазоры 12, 13 смесь поступает в камеры 14, 15. На выходе из матрипы 3 пороргок приобретает форму готового изделия. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл. 1Й
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 3864788/22-02 (2?) 11.03.85 (46) 23,01.89. Бюл. Ь"- 3 (71) Витебский технологический институт легкой промышленности (72) С.С.Клименков и И.<..Марченков (53),б21,762,4.043(088.8) (56) Степаненко А.В. и др. Установка для непрерывного прессования спеченных изделий. Рукопись деп. в Бел.
НИИНТИ 16,08,83. 794БеД83. Минск, Белорус. политехн. ин-т, 1983.
Авторско!е свидетельство СССР
Р 1046589, кл. В 22 Р 3/02, 1982. (54) УСтРО,!СТВО jtJIA НЕПРЕР!!ВНОРО
ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРО(ЧКА (57) Изобретение относится к устройству для непрерывного формования изделий из порощка. Цель изобретения—
ЯО И5265(! (51) 4 В 22 F 3/02 В 30 В 11 22 упрощение конструкции и повыщение надежности. Устройство содержит составной корп1-с, включающий секции 1, 2. К торцу корпуса крепится формообразующая матрица 3. Соосно с осью корп са установлены конусоидальные кольца 5 и 6. Внутри корпуса смонтирован ступенчатый шнек. Между сосед-. ними ступенями выполнены диски 10,1!.
Порошок из бункера 4 захватывается винтовой нарезкой ступени 7 и транспортируется в кольцевой заэс р 12.
В .".роцессе продавливания смеси через сужающийся зазор производит уплотнение смеси. Выдавливаемая через зазоры 1?, 13 смесь поступает в камеры 14, 15. На выходе из матрипы 3 порощок приобретает форму готового иэделия. 1 з.п. A-лы, 1 ил., ? табл.
145? 656
1
Устройство работает следующим образом. 35
От привода через зубчатую передачу 16,17 движение сообщается шнеку.
Порошок из бункера 4 захватывается ,винтовой нарезкой ст пени 7 и транспортируется к кольцевому зазору 1?. Щ
В процессе продавливания смеси через сужающийся кольцевой зазор происходит уплотнение смеси, Поскольку диск 10 вращается совместно со шнеком, а кольцо 5 остается неподвижным, в за- д5 зоре происходит интенсивный сдвиг частиц по винтовой поверхности.
Аналогичный процесс протекает и при продавливании смеси через кольцевой зазор 13. Выдавливаемая через кольцевые зазоры 1? и 13 смесь поступает соответственно в камеры 14 и 15. Поскольку диаметр каждой последующей ступени уменьшается, то при одной и той же частоте вращения и одинаковых геометрических параметрах винтовых канавок производительность последующих ступенек снижается. В результате в камерах 14 и 15 создаИзобретение относится к порошковой металлургии, в частности,к устройствам для прессования изделий из порошковых материалов.
Цель изобретения — упрощение конструкции устройства и повышение надежности.
На чертеже приведена схема устройства. !О
Устройство содержит составной корпус, включающий секции 1 и 2. К торцу корпуса крепится формообразующая матрица 3, Сверху на корпусе установлен загрузочный бункер 4. Соосно с !5 осью корпуса установлены конусоидальные кольца 5 и 6. Внутри корпуса (, смонтирован ступенчатый шнек, состоя-!
, щий из 3 уменьшающихся ступеней 7 9. Между двумя соседними ступенями выполнены диски 10 и 11. (!!нек монти1 руется соосно с корпусом таким обра, зом, чтобы торцовые плоскости колец и дисков совпадали, т.е. лежали в одних плоскостях. При этом между 25 кольцами и писками образуются сужаю1 щиеся кольцевые зазоры 12 и 13. Между кольцами и корпусом выполнены камеры
14 и 15 предварительного уплотнения ( порошка, 1!!нек посредством зубчатой передачи 16,17 соединяется с приво дом (не показан), (ются усповия для предварительного уплотнения порошка.
Таким образом, по винтовой канавке ступени 8 транспортируется порошок с более равномерным распределением компонентов по объему и более высокой плотностью по сравнению с исходным порошком, а при прохождении порошка через кольцевой зазор 13 и камеру 15 по рошок еще более гомогенизируется и уплотняется. 11а выходе из матрицы 3 порошок приобретает форму готового изделия. При транспортировании порошка от одной ступени к последующей качество порошка улучшается как за счет более равномерного распределения соответствующих компонентов, так и за счет повышения плотности материала.
Зависимость между геометрическими размерами канавки шнека, величиной зазора и параметрами качества изделия приведена в табл, 1, I!a качество порошка, а следовательно, и на качество самого изделия влияют глубина канавки шнека Ь и минимальная величина кольцевого зазора h<. Б.ак следует из испытаний (табл. 1), наиболее оптимальной величиной кольцевого зазора является (0,3 — 0,8)Ь1 ° При очень малых величинах зазора менее 0,3 -i< связующие вещества н результате интенсивного действия сдвигающих напряжений разжижаются и выдавливаются. При этом происходит заклинивание зазора порошком, процесс прекращается. Величина зазора более 0,8 Ь не обеспечивает высокую плотность изделия.
Сравнение параметров известного и предлагаемого устройств приведено в табл. 2.
Как видно из табл. 2, предлагаемое устройство обеспечивает некоторое повышение плотности изделий и снижает неоднородность. При этом существенно упрощается конструкция устройства ° Отпадает необходимость во множестве шнеков-сателлитов, их приводе, зубчатой передаче внутреннего зацепления стакана, в котором смонтированы шнеки-сателлиты, В итоге уменьшается металлоемкость конструкции, упрощаются ее изготовление и эксплуатация, повышается надежность.
Формула и з о б р е т е н и я
1. Устройство для непрерывного формования изделий из порошка, со1452656;
Продолжение табл.1
2 3
0,8
82,6
3,5-4,5
0,7 85,3
0,6
0,5
90,7
2-3
93,4
1-2
0,4 95,2
0,3 96,3
1-2
1-1,5
0,2
При продавливании смеси через кольцевой зазор смесь интенсивно к
Таблица 1
О,1
Ь2 (h ПлОт
1; ность спрессованнагревается, связующие раэжижаются (разрушаются) и процесс экструдирования становится,ных нию
25 изделий, Х
30 невозможным
0,9 75,4
4-5
Таблица 2
Г
Извест- Предланое уст- гаемое ройство устройство
2,3
2 5
81,2
80
1,9
2,0
1,4
1,5
91,5
0,9
1,0
1?
92,5
0,9
1,0
1,0
1,0
92
0,9
1,0
94,6
0 4
0 5
94 8
94 держащее корпус, шнек, привод, загрузочный бункер, камеру предварительного уплотнения и диски, о т— личающееся тем, что, сце- .
Ъ лью упрощения конструкции и повышения надежности, оно снабжено установленными в корпусе конусоидальными кольцами, шнек выполнен ступенчатым с уменьшением в направлении экструдирования диаметра каждой ступени, диски установлены между ступенями шнека с образованием между ними и кольцами сужающился зазоров.
2. устройство IIO II 1, O T JI H ч а ю щ е е с я тем, что величина зазора составляет 0,3-0,8 глубины канавки шнека.
: Неодно- Примечание
I родность изделий
I по сече-:
Диаметр Плотность изделия изделия
НеоднороДность изДелия по сечению
Извест- Предлагаеное уст- мое устройройство ство


