Установка для заполнения капсул порошковой смесью
Сущность изобретения: установка содержит загрузочный бункер, дозирующее устройство, вибратор и гозовакуумную систему. Между загрузочным бункером и дозирующим устройством установлен тороидальный смеситель, выполненный в виде цилиндрическо-конической емкости с патрубком, жестко соединенным в выходной части с горизонтальным патрубком, внутри которого установлен шнек, причем в корпусе патрубка и в цилиндрической части емкости установлены соосные смотровые окна, а внутри конической части смонтирована подвижная воронка 1 ид
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Ияйр
>р
ЬЭ
CO
4Р 3
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4946974/02 (22) 21.06.91 (46) 30.10.93 Бюп. Йа 39-40 (71) Акционерное общество "Всероссийский институт легких сплавов" (72) Сяплин В.И„Коротин IO.Ñ„Ðoìàíîâà В.С.; Паршин ВА (73) Акционерное общество "Всероссийский институт легких сплавов" (54) УСТАНОВКА gPIR ЗАПОЛНЕНИЯ КАПСУЛ
ПОРОШКОВОЙ СМЕСЫО (87) Сущность изобретения: установка содержит
»» )Ц» »> 2001717 С1(51) 5 822F1 00
2 загрузочный бункер, дозируощее устройство, вибратор и газовакуумную систему. Между загрузочным бункером и дозирующим устройством установлен тороидальныи смеситель, выполненный в виде цилиндрическо-конической емкости с патрубком, жестко соединенным в выходной части с горизонтальным патрубком, внутри которого установлен шнек, причем в корпусе патрубка и в цилиндрической части емкости установлены соосные смотровые окна, а внутри конической части смонтирована подВижная ВОр0НК8. 1 Igt
2001717
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к установкам заполнения капсул порошковыми смесями преимущественно с плохой ссыпаемостью.
Известна установка для заполнения и герметизации капсул с металлическим порошком, содержащая загрузочный бункер, вакуумную камеру, питатель со стыковочным устройством, механизм вибрации с вибростолом и форвакуумной камерой, зажимной механизм с капсулой, электронагреватели и сварочное устройство.
Недостатком данной установки является ее низкая производительность вследствие больших затрат времени на вакуумирование и нагрев установки, вызванных наличием большого количества камер, в которых осуществляется технологический процесс, Недостатком конструкции является также необходимость осуществления контроля уровня засыпки порошка, осуществляемого в вакуумной камере специальными датчиками, так как вследствие большого диаметра камеры через смотровые окна в ней контроль уровня порошка в капсуле затруднен.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является порошковый питатель, содержащий герметичный бункер с дозирующим устройством, загрузочный бункер, подпружиненный запорный клапан, разделяющий полости бункеров, и обратный клапан для прохода газа, взаимодействующий с запорным клапаном, имеющим осевое отверстие для соединения полости герметичного бункера через обратный клапан с полостью загрузочного бункера.
Конструкция порошкового питателя не обеспечивает регулируемую дозированную подачу порошка ввиду наличия в ней подпружиненного запорного клапана. Кроме того наличие обратного клапана в загрузочном бункере также усложняет конструкцию и соответственно приводит к ненадежности работы питателя.
Предлагается установка для заполнения капсул порошковой смесью, содержащая загрузочный бункер, дозирующее устройство, вибратор и размещенный в патрубке шнек. Установка снабжена газовакуумной системой, установленным между загрузочным бункером и доэирующим устройством тороидальным смесителем, имеющей возможность перемещения в горизонтальном направлении Воронкой. дозирующее устройство выполнено в виде емкости с верхней цилиндрической, нижней конической частями и выходным вертикальным патрубком. и патрубок со штоком уста5
55 новлен горизонтально и жестко соединен с вертикальным патрубком в его выходной части, при этом в вертикальном патрубке и цилиндрической части емкости выполнены соосные смотровые окна.
Отличие предложенной конструкции установки для заполнения капсул, порошковой смесью от известной-заключается в том, что она снабжена гаэовакуумной системой, установленным между загрузочным бункером и доэирующим устройством смесителем, имеющей воэможность перемещения в горизонтальном направлении воронкой, дозирующее устройство выполнено в виде емкости с верхней цилиндрической, нижней конической частями и выходным вертикальным патрубком, а патрубок со штоком установлен горизонтально и жестко соединен с вертикальным патрубком в его выходной части, при этом в вертикальном патрубке и цилиндрической части емкости выполнены соосные смотровые окна, Снабжение установки дополнительным тороидальным смесителем обеспечивает дополнительное дробление смеси и ее усреднение.
Предложенное выполнение дозирующего устройства позволит обеспечить дозированную доэасыпку капсулы и тем самым обеспечить ее более полное заполнение.
На чертеже показана предлагаемая установка, Установка для заполнения капсул порошковой смесью включает загрузочный бункер 1, установленный стационарно над тороидальным смесителем 2, с подключенной к нему газовакуумной системой 3, Смеситель 2 смонтирован с воэможностью перемещения как ввертикальной,,так и гориэонтальной плоскостях над дозирующим устройством 4, которое стационарно закреплено на установке.
Внутри тороидального смесителя 2 установлена решетка 5. Дозирующее устройство выполнено в виде цилиндричеекоконической емкости 6 с патрубком 7, жестко соединенным в выходной части с горизонтальным патрубком 8, также соединенным с цилиндрическим патрубком 9 цилиндрическо-конической емкости. Внутри горизонтального патрубка с воэможностью вращения установлен шнек 10, а в корпусе патрубка и в цилиндрической части емкости установлены соосно смотровые окна 11.
Внутри конической части цилиндрическоконической емкости смонтирована подвижная воронка 12.
Под дозирующим устройством установлена откатная тележка 13 с закрепленным на ней вибратором. выполненным в виде
2001717 установкои
55 вибровоэбудителя 14, жестко соединенного со столом 15 вибратора и упруго через эластичную муфту 16 с электродвигателем 17, который жестко установлен на откатной тележке. На столе вибратора жестко закреплена капсула 18, соосно установленная с доэирующим устройством.
Установка работает следующим образом.
B тороидальный смеситель 2 производят засыпку шаров (из твердых сплавов или керамики). Затем в загрузочный бункер 1 в определенной пропорции засыпают смесь порошка, открывают затвор бункера 2 и смесь порошка ссыпается в смеситель 2.
Далее смеситель 2 посредством газовакуумной системы 3 вакуумируют и после вакуумирования заполняют азотом. Далее включают привод смесителя 2 и в течение
1-2 ч порошковая смесь в процессе перемещения усредняется, После окончания процесса усреднения происходит процесс засыпки порошковой смеси из тороидального смесителя 2 через дозирующее устройство 4 в капсулу 18. Для этого включают электродвигатель 17 вибратора, который через эластичную муфту 16 передает вращение вибровоэбудителю 14 вибратора, а последний заполняемой порошковой смесью капсуле l8. Благодаря тому, что электродвигатель 17 вибратора закреплен жестко на откатной тележке 13, а вибровоэбудитель 14 вместе со столом 15 и капсулой
18 упруго. вибрация капсулы 18 происходит в нормальном безрезонансном режиме, то есть обеспечивается в капсуле 18 необходимая плотность порошковой смеси. После включения вибратора порошковая смесь «ерез решетку 5 и нижнюю горловину смесителя 2, принудительно поступает в доэирующее устройство 4. Решетка 5, смонтированная в смесителе 2. предотвращает высыпание шаров в дозирующее устройство 4. Порошок падает в цилиндрическую часть цилиндрическо-конической емкости 6 и далее в подвижную воронку 12, которая фиксируется посредством пневмоцилиндра в двух крайних положениях, Первое — рабочее прложение, когда по.движная воронка 12 расположена соосно с засыпаемой капсулой 18.
Второе — положение доэасыпки капсулы
18, при этом подвижная воронка 12 расположена над входным отверстием патрубка 7 цилиндрическо-конической емкости 6. В начале технологического процесса порошко5
50 вая смесь пересыпается в патрубок 7, при этом подвижная воронка 12 занимает второе положение. т.е. положение доэасыпки капсулы. После заполнения патрубка 7 посредством пневмоцилиндра подвижная воронка 12 занимает рабоче положение и порошковая смесь просыпаетсм из дозирующего устройства 4 через подвижную воронку 12 в капсулу 18. После заполнения капсулы 18 до определенного уровня, определяемого визуально через смотровые окна
11, в цилиндрическом патрубке 9 цилиндрическо-конической емкости 6 производится доэаоыпка капсулы 18. Доэасыпка производится с целью увеличения плотности массы усредненной порошковой смеси в капсуле
18, Для этого приводится во вращательное движение шнек 10, смонтированный в горизонтальном патрубке 8, и порошок под действием шнека 10 принудительно движется по горизонтальному патрубку 8 в цилиндрический патрубок 9 цилиндрическо-конической емкости 6 и далее падает в капсулу 18.
Уровень дозасыпки капсулы определяется через смотровые окна 11, установленные в цилиндрическом патрубке 9 цилиндрическо-конической емкости 6, а наличие порошка в патрубке 7 через смотровые окна 11, смонтированные в корпусе патрубка 7. Благодаря возможности дозасыпки порошка в капсулу 18, обеспечиваемую дозирующим устройством 4, в капсуле 18 достигается повышение плотности засыпаемой массы порошковой смеси.
На модельной установке были проведены эксперименты по засыпке в капсулы порошковой смеси.
В результате было установлено, что плотность засыпки возросла в два-три раза по сравнению с известной установкой за счет дополнительного дробления порошковой смеси и осуществления дозасыпки капсулы, Производительность установки возросла в десять раз эа счет сокращения времени на усреднение порошковой смеси производимого в установке как тороидальным смесителем, так и шнеком дозирующего устройства.
Возросла надежность работы установки за счет ликвидации большого числа сложных механизмов в сравнении с известной (56) Авторское свидетельство СССР
N. 1333785. кл. В 22 F 1/00, 1983.
Э ° °
В ° ° °
° ° ° е ° ° I °
° °
I °
° °
° 1
° ° °
° °
° ° °
° ° °
° °
1 ° I
° °
° ° °
1 °
° °
° ° ° I
° °
В °
° °
° ° ° . °
I . ° В
° °
° I
° °
I °: ° I
° °
° °
4 ° т ° °
° ° ф ° °
° ° ° °
° .. ° в
° ° °
° I ° °
° ° °
°: °
° II 6: ° . ФФ °
° °: ° .. °
