Устройство для прессования двухслойных труб из порошка

Устройство для прессования двухслойных труб из порошка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОи . ВАНИ Я /ЮУХСЛОЙНЫХ ТРУБ ИЗ ГЮРОШКА , соцержашее привод, матрицу, установленные в ней соосно с возможностью вращения полые шнеки, втулки пере менного внутреннего диаметра и неподвижный ступенчатый стеркень, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения качества труб и производительности устройства, око снабжено дополнительным приводом, датчиками скорости, блоками формирования сигналов обратной связи, суммирующим элементом и блоком управления, причем каждый из шнеков соединен с отдельным приводом, датчики скорости встроены в стержне и во вту;ьке , выходы датчиков соединены с блока ми формирования, выходы последних подключены к входам суммирующего элеi мента, а выход суммирующего элемента соединен с блоком управления и с приво (Л дом наружного шнека.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (l9) (и) .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3423481/22-02 (22) 16.04.82 (46) 23.08.83. Бюл. g 31 (72) С. С. Клименков и М. И. Жемчужный (71) Витебский технологический институт легкой промыпленности и Витебский завод заточиых станков им. ХХИ съез. ца КПСС (53). 621.762..4(088.8) (56) 1. Авторское свицетельство СС СР

М 567550, кл. В 22 F 3/О2, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

М 852446, кл. В 22 F 3/02, 1979. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССО -

ВАНИЯ ДВУХСЛОЙНЫХ ТРУБ ИЗ ПО

РОБКА, conepêàùee привод, матрицу, установленные в ней соосно с возможно ()) В 22 F 3/20) В 22 F 7/02.стью врашения полые шнеки, втулки переменного внутреннего диаметра и неподвижный ступенчатый стеркень, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью по вышения качества труб и произвоцитель ности устройства, оно снабжено цополнительным привоцом, датчиками скорости, блоками формирования сигналов обратной связи, суммирующим элементом и бпоком управления, причем кажцый из шнеков соединен с отдельным привоцом, датчики скорости встроены в стеркне и во втул ке, выходы датчиков соецинены с блока ми формирования, выхоцы последних подключены к входам суммируюшего элемента, а выход суммируюшего элемента Я соединен с блоком управления и с приводом наружного шнека.

f 10364

Изобретение относится к порошковоя металлургии, в частности к устройствам для прессования двухслойных труб иэ порошкае

Известно устройство для прессова5 ния двухслойных труб из порошка, cogepжащее матрицу, соосно установленный в ней вкладыш в вице шнека, привод,.станину и бункер, вкладыш выполнен ступенчатым, а привод служит пля вращения мат» рицы.

Недостатком устройства является периодичность процесса изготовления трубы в целом и периодичность изготовления слоев трубы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и- достигаемому результату является устройство для прессования двухслойных труб из порошка, содержащее привод, матрицу, установлен« . ные в ней соосно с возможностью вращения полые шнеки втулку переменного внутреннего диаметра и неподвижный ступенчатый стержень. Привод служит для вращения обоих шнеков (2 $

Однако формование качественного двухслойного изделия возможно при условии равенства скоростей каждого слоя. Скорость формования каждого слоя определяетсц частотой вращения шнеков.

С увеличением частоты вращения шнека устанавливается масса транспортируемого к зоне формования порошка, а следовательно, и увеличивается производительность устройства, так как линейная скорость экструдирования ъоэрастает. Конструкция рассматриваемого устройства обеспечивает строго постоянное соотношение частот вращения каждого шнека.

В процессе экструдирования в силу различных причин, например, изменения веса 4О утряски или сыпучести новой партии по рошка, скорость экструдирования одного иэ слоев становится больше или меньше скорости экструпирования другого слоя.

В результате в сформованном слое, име- 45 юшем меньшую линейную скорость, воэ» никают дополнительные растягивающие напряжения, которые являются причиной нарушения целостности изделия. Появляются трещины, расслоения, отсутствует прочная связь между слоями порошка.

Кроме того, на конце иэделия в cosy различия линейных скоростей внутрейнего и наружного слоев образуется участок изделия, имеющий не два слоя, а един.

Устранить причину брака непосредственно в процессе экструдирования не представляется возможным. Требуется пере53 1 наладка устройства, т.е. соответствующая. замена зубчатых колес привода обоих шнеков. Процесс переналапки плитель ный, трудоемкий и не гарантирует высокое качество изделия.

Поскольку партии порошка по. свойствам отличаются друг от друга, то такие переналадки становятся довольно частыми, а это снижает производительность устройства.

Целью изобретения является повышение качества труб и производительности усъ ройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство пля прессования двух слойных труб из порошка, содержащее привод> матрицу, установленные в ней соосно с возможностью вращения полые шнеки, втулку переменного внутреннего диаметра и,неподвижный ступенчатый стеркень, снабжено дополнительным приводом, датчиками скорости, блоками формирования сигналов обратной связи, суммирующим элементом и блоком управления, причем кажпый из шнеков соединен с отдельным приводом, датчики скорости встроены в стержне и во втулке, выходы датчиков соединены с блоками формирования, выходы последних подключены к входам суммирующего элемента, а выход суммирующего элемента соединен с блоком управления и с приводом наруж ного шнека.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства, разрез; на фиг. 2 - сечение А-.А на фиг. 1.

Устройство состоит иэ внутреннего 1 и наружного 2 шнеков, расположенных соосНо матрице,3. В центральном отверстии внутреннего шнека- встроен ступенчатый стержень 4, закрепленный неподвижно в верхнем основании 5. К торцу наружного шнека крепится сменная насадка 6, а в нижней частй матрицы . расположена матричная втулка 7. Матрица совместно с шнеками расположена в корпусе 8.

Привод наружного шнека включает электродвигатель 9 с регулируемой частотой вращения, редуктор 10, вал 11 и зубчатые колеса 12 и 13. Зубчатое колесо 13 выполнено совместно с наружным шнеком 2. Привод внутреннего шнека 1 состоит иэ электродвигателя 14 с регулируемой частотой вращения, редуктора 15, вала 16 зубчатых колес 17 и 18. Зубчатое колесо 18 выполнено совместно с внутренним шнеком 1 ° В

Предлагаемое устройство позволяет устранить трещины, расслоения и т.п. дефекты, возникающие в изцелии в ре»

Ф зультате различия скоростей формирующихся слоев, когца брак изделия практически неустраним, поскольку последующее разделение бракованного биметаллического изделия на составляющие порошки в большинстве случаев невозможна. Ус вройство легко автоматизируется и позво

3 1036 верхнем основании расположены цва загрузочных бункера 19 и 20.

Устройство содержит также индукционный датчик 21 скорости внутреннего слоя, расположенный в ступенчатом стеркне 4 и инцукционный цатчик 22

-.скорости наружного слоя, расположенный в матричной втулке 7, блоки 23 и 24 формирования сигналов обратной связи (БФОС), суммирукиций элемент (СЭ) 25 и блок 26 управления (БУ) привоцным двигателем наружного шнека, Выхоцы индукционных цатчиков 21 и 22 скорости соединены соответственно с входами блоков 23 и 24 формирования сит .налов обратной связи, выхоцы которых подключены соответственно к первому и второму вхоцам суммирующего элемента 25, Выход послецнего поцключен к входу блока 26 управления привоцным го двигателем наружного шнека.

Устройство работает следующим образом.

Порошок из бункера 19 подается в приемную воронку, который является внутренняя коническая часть наружного шнека 2,. При вращении внутреннего шнека 1 порошок перемещается к зоне прессования. В области между конической частью стержня 4 и цилиндрическо. -, частью насадки 6 происходит формование внутреннего слоя изготавливаемой трубы.

Порошок из бункера 20. подается во внутреннюю полость матрицы 3. При вра; щенки шнека 2 порошок перемещается к зоне прессования. В области между конической частью матричной втулки 7 и конической сменной насадкой 6 происходит формование наружного слоя изго-тавливаемой трубы. Таким образом, насадка 6 принимает участие в формо- ° 4О вании внутреннего и наружного слоев трубы. Иэ зазора между стержнем 4. и матричной втулкой 7 выпрессовывается цельная цвухслойная труба, которая затем разрезается на заготовки не- 45 обходимой цлины.

fIns получения качественного цвухслойного изделия необходимо обеспечить равенство скоростей обоих слоев. Это достигается путем изменения частоты вращения приводного электродвигателя наружного шнека и осуществляется блоком 26 управления. Сигнал на входе блока 26 управления формируется суммирующим элементом 25 и определяет» 55 ся алгебраической суммой двух сигналов обратной связи Оо р. и Uag

Жратной связи 0 „. и 0 блока

0 Р1

453 4 ми 23 и 24 формируются иэ сигналов инцукцнонных цатчиков 21 и 22 скорости, в уцобном цля дальнейшего преобразования виде поцаются на соответствующие входы суммирующего элемента 25. Сигналы на инцукционных цаъчиках скорости образуются в результате изменения инцуктивности датчиков в зависимости от скорости перемещения. слоев и экструцируемого иэцелия отиса сительно датчиков.

В случае равенства скоростей движения обоих слоев экструдируемого изделия QQHHaKoabIG электрические сигналы с инцукционных цатчиков поступают на блоки 23 и 24 формирования обратной связи и в преобразованном вице поцают» ся на суммирующий элемент 25. Так как сигналы с обоих датчиков равны, то их алгебраическая сумма равна нулю, а слецовательно, сигнал на входе блока 26 управления также равен нулю, т,е. блок управления подцерживает постоянную частоту вращения привоцного цвигателя наружного йнека.

В случае, если по каким либо причинам скорость наружного слоя по отношению к скорости внутреннего слоя изменится, например уменьшится, электрические сигналы с инцукц ..ончь:.. датчи.-. ков 21 и 22 не равны межцу собой. Следовательно, и алгебраическая сумма обоих сигналов не равна нулю, поэтому в сум-. мирующем элементе 25 образуется си нал рассогласования, поступающий на блок 26 управления. Последний увеличичает частоту врашения регулируемого электроцвигателя 9 наружного шнека 2.

Увеличение частоты вращения регулируе мого электроцвигателя производится go тех пор, пока сигналы обоих датчиков не уравняются, что соответствует равен ству скоростей обоих слоев изделия. И наоборот, при увеличении скорости цвижения наружного слоя относительно внутреннего блок управления уменьшит частоту вращения цвигателя привоца наружного шнека.

1036483

21 лает полностью исключить ручную наладку, В результате сокрашаются простои оборудования и повышается производительность, отпадает необходимость в наладчиках и повышается коэффициент испольэования оборудования.

Ожидаемый экономический эффЬкт составит более 28 тыс. руб.

ВНИИПИ Заказ 5895/10 .Тираж 813 Подписное

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