Устройство для гидростатической экструзии

Устройство для гидростатической экструзии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнх

Соцналнстнчвскнх

Республик

ОП ИС

ДНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (и)910112

К OATKHY3 (61) Дополнительный к патенту(22) ЗаЯвлено 24.11.75(21) 2193147/23-05 (23) Приоритет - (32) 3 (51) М. Кл.

В 29 (Р3/06

В 29 F 3/00

1аауАаратееииыи канитет

СССР аа аелен изааретеиийи аткрытий (31) (331 (53) УДК 678.057 (088. 8) Опубликовано 28.02,82.Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28.02.82

Иностранцы

Акира Асари и Мидехиро Цузуки (Япония) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Кобе Стил, Лтд". (Япония) (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДНЯ ГИДРОСТАТИЧЕСКОЙ ЭКСТРУЗИИ

Настоящее изобретение относится к экструдированию пластичных мате риалов.

Известно устройство, состоящее из шнека со сквозным внутренним каналом внутри которого расположен поршень со штоком j 1).

Недостатком устройства является низкая производительность и невысокое качество получаемых изделий.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для гидростатической экструэии, со" держащее неподвижную плиту, контейнер с полостью для размещения гидрав лической жидкости и заготовки, с установленными в ней матрицей, уплотнительной втулкой и уплотнением, шток с приводом осевого перемещения закрепленный на неподвижной плите, упор длл фиксации матрицы и блок пи" тания (2 1.

Недостатком данного устройства является невысокое качество полу2 чаемых изделий и низкая производительность за счет цикличности процесса, связанной с заменой контейнера.

Цель изобретения - повышение производительности устройства.

Указанная цель достигается тем, что уплотнительная втулка установлена с возможностью осевого перемещения и снабжена дополнительным уплотнением, размещенным по ее внеш" нему диаметру, при этом привод штока выполнен в виде цилиндра, соединенного колоннами с неподвижной плитой.

Кроме того, блок питания выполнен в виде двух разьемных в осевом на" правлении цилиндрических питающих элементов, шарнирно закрепленных на валу посредством поворотного кронштейна и соединенных с цилиндрами для их открытия и закрытия.

На фиг. 1 изображено устройство, поперечный разрез; на фиг. 2 - разqe3 А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема процесса подачи матрицы, заготовки, 910112 среды и уплотнения в предлагаемом устройстве; на фиг. 4 - устройство, подготовленное к началу работы; на фиг.5 - то же, после окончания процесса экструзии. S

Устройство для гидростатического экструдирования включает неподвижную плиту 1, контейнер 2, матрицу 3, уста« новленную на переднем торце контейнера 2, упор 4 для фиксации матри- to цы 3, шток 5, который располагается позади контейнера 2 и установлен с возможностью осевого перемещения и оправку 6, подвижно установленную в штоке 5 и проходящую к переднему кон- 1 цу контейнера 2. Шток 5 соединен с главным поршнем 7, перемещающимся в главном цилиндре 8, который неподвижно крепится к нескольким колоннам

9, и перемещается с главным поршнем 7

Главный поршень 7 имеет цилиндрическую форму, чтобы он служил в качестве цилиндра, который позволяет оправке 6 перемещаться. Оправка 6 имеет участок с1 большего диаметра, служащий в качестве поршня, который подвижен в отверстии главного поршня 7. Оправка б своим задним кснцом выходит наружу из главного цилиндра

8 и имеет часть ф большего диаметра в конце цилиндра.

Приводной цилиндр 10 запорной каретки lj располагается сзади части Ь большего диаметра оправки 6 и неподвижно крепится к нескольким осевым колоннам 12. Запорная каретка 1l рас- 3 полагается сзади части )> большего диаметра оправки 6. Запорная каретка

11 сзади имеет поршень 13, который подвижно расположен в цилиндре 10.

Запорная каретка ll имеет в централь46 ной части отверстие 14, имеющее больший диаметр, чем диаметр большей части Ь оправки 6, за счет чего обеспечивает вход части большего диаметра 3 в отверстие 14.

43

Затворная плита 15 располагается между частью большего диаметра Ъ on" равки 6 и запорной кареткой 11 и имеет больший размер, чем диаметр от верстия 14. Затворная плита 15 перемещается в направлении, показанном на фиг.1. Уплотнительная втулка 16 установлена с возможностью осевого перемещения и снабжена дополнительным уплотнением 17, размещенным по ее внешнему диаметру, и уплотнение

18 для обеспечения герметизации между контейнером и матрицей.

Блок 19 питания имеет такую длину и внутренний диаметр, которые приблизительно равны размерам контейнера 2.

Блок 19 питания состоит из двух частей, размещенных в осевом направлении, которые поддерживаются нижними концами соответствующих пово ротных кронштейнов 20, шарнирно установленных при помощи вала 2 1.

Пара рычагов 22 проходит к нижнему концу поворотного кронштейна 20 от корпуса части кронштейна и шарнирно крепится на кронштейне 20. Пара приводных цилиндров 23 устанавливается с обеих сторон кронштейна 20 и имеет поршневые штоки 24, соединенные рычагом 22. Для обрезки изделия предусмотрено режущее устройство 25.

Для восстановления среды и уплотнительной втулки 16 предусмотрен восстанавливающий приемник 26.

Устройство работает следующим образом.

Полая заготовка помещается внутри контейнера 2, в котором происходит заполнение гидравлической средой.

Шток 5 перемещается вперед за счет чего увеличивается давление в среде при помощи уплотнительной втулки 16, чтобы в контейнере 2 получить гидростатическое давление. В результате получается изделие, образованное с помощью экструзионной матрицы 3 и оправки 6. Блок 19 питания получает матрицу 3, заготовку, среду и уплотнительную втулку 16 последовательно и остается в таком положении, чтобы войти в контейнер 2.

Для того, чтобы поместить блок 19 питания в положение загрузки, вал 21 поворачивается против часовой стрелки под некоторым углом, чтобы поворотный кронштейн 20 повернулся, заставляя центр оси блока питания совместиться с центром оси экструзионного устройства., Блок 19 питания удерживается в положении загрузки, в котором передний конец блока 19 питания, имеющий матрицу 3, находится в тесном контакте с контейнером 2 на его оси. Далее металлическая фольга, закрывающая отверстие в уплотнительной втулке 16, разрывается направляющим концом оправки 6. В этом случае шток 5 перемещается вперед, толкая уплотнительную втулку 16, которая постепенно перемещается вперед в контейнер 2.

5 9101

Таким образом, матрица 3, заготовка, среда и уплотнительная втулка )6 с усилием перемещаются в контейнер

2 в последовательном порядке. Оставшийся в контейнере 2 воздух желатель- 5 но вытягивать при помощи хорошо известных средств.

Блок 19 питания за счет действия приводных цилиндров открывается после того, как матрица 3, среда, за- 1О готовка и уплотнительная втулка 16 войдут полностью в контейнер 2. Таким образом главный поршень 7 и оправка 6 далее перемещаются вперед до получения экструзии. В таких условиях поворотный кронштейн 20 поворачивается в направлении, заставляющем открытый блок 19 питания переместиться в первоначальное положение, в котором он закрывается и обеспечивается 20 новой матрицей, заготовкой, средой и уплотнительной втулкой.

В положении выдавливания, с другой стороны, оправка 6 перемещается вперед, разрывая фольгу и зацепляя коническую поверхность полой заготовки, чтобы внутренняя часть контейнера 2 полностью загерметизировалась.

После этого шток 5 перемещается далее вперед, за счет чего увеличивает- Зо ся давление в среде с помощью уплотнительной втулки 16 до уровня начала экструзии заготовки м трицей 3. Во время начала экструзии затворная плита 15 помещается между частью большего диаметра Ьоправки 6 и запорной кареткой 11, чтобы оправка 6 перемещалась вперед с помощью запорной плиты 15 за счет перемещения поршня 13 вперед внутри цилиндра 10. 40

После того, как закончена экструзия, контейнер 2 перемещается назад, в то время как шток 5 и оправка 6 остаются неподвижными, и среда и уплотнительная втулка 16 восстанавливаются приемником 26. Режущее устройство 25 перемещается вниз, отрезая конец изделия в положении между матрицей 3 и крепежным устройством матрицы. Иатрица 3 и оставшийся материал восстанавливаются в приемнике

26. Иатрица 3, среда и уплотнительПоскольку необходимо увеличивать давление среды до начального давления экструзии Р, которое выше чем обычное давление экструзии Р„ на

5- 103 во время начала экструзии, к заготовке прикладывается дополнительное давление Ь Р, за счет передвижения вперед оправки б. Когда давление среды в контейнере 2 достигает нормального давления экструзии Р за счет перемещения вперед штока 5, оправка

6 перемещается вперед при помощи ци" линдра 10 таким способом, чтобы коническая часть с оправки 6 давила

55 вперед коническую поверхность заготовки, за счет чего происходит экструзия ведущего конца заготовки через отверстие матрицы. За счет такой пер12 6 воначальной экструзии полая заготовка получает растяжение, за счет которого, когда давление экструзии равно или выше, чем давление Р, которое добавлено, экструзия начинается как и в случае, когда давление среды увеличивается до высшего предела P., Поэтому давление среды выдерживается у уровня нормального давления экструзии P и, таким образом, нормальная экструзия выполнена непрерывно, сразу за первоначальной.

Во время экструзии нагрузка от давления, приложенная к оправке 6, передается через запорную плиту 15 к запорной каретке 11, которая удерживается на месте с помощью поршня, на который действует давление в цилиндре 10.

Когда экструзия закончена, жидкость под давлением проходит от главного цилиндра 8. В то же самое вре" мя жидкость проходит под давлением из цилиндра lO. Затем давление при" кладывается к стороне штока части поршня, чтобы запорная каретка 11 перемещалась назад в направлении, показанном стрелкой. Таким же образом между частью большего диаметра

Ь оправки 6 и 3лпорной кареткой 11 образуется промежут к и запорная плита 15 перемещается в нем. Часть

1 оправки 6 и поршень 7 также перемещаются назад к положению, в котором часть большего диаметра зацепляется с отверстием 14 запорной каретки ii, и шток 5 перемещается назад . в свое первоначальное положение. Жидкость под давлением проходит от цилиндров 8 и 10 в одно время и, следовательно, осевое усилие, приложен" ное на оправку 6, не превышает силы трения, действующей на каждый компонент, так что оправка предохраняется от повреждения.

1l2 8 шенив производительности устройства, уплотнительная втулка установлена с возможностью осевого перемещения и снабжена дополнительным уплотнением, размещенным по ее внешнему диаметру, при этом привод штока выполнен в виде цилиндра, соединенного колон- нами с неподвижной плитой.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок питания выполнен в виде двух разъемных в осевом направлении цилиндрических питающих элементов, шарнирно-закрепленных на валу посредством поворотного кронштейна и соединенных с цилиндрами для их открытия и закрытия.

1. Устройство для гидростатической экструзии, содержащее неподвижную плиту контейнер с полостью для разме- щения гидравлической жидкости и заго- . товки, с установленными в нем матрицей, уплотнительной втулкой и уплотнением, шток с приводом осевого перемещения, закрепленный на неподвиж-20 ной плите, упор для фиксации матрицы и блок питания, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повы7 910 ная втулка l6, восстановленные приемником 26, передаются к стороне вспомогательного положения некоторыми средствами и используются в следующем цикле. 5

Предлагаемое устройство позволяет повысить производительность в несколько раз.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

N 260159, кл. 8 29 F 3/06, 1968.

2. Патент Франции Ф 2200107, кл. В 29 F 3/06, 197ч (прототип).

Составитель И. Глушакова

Редактор И. Янович Техред А.Бабинец Корректор C. Шекмар

Заказ 915/78 ираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, W-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4