УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВУХСТОРОННЕГО ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ
DEVICE FOR DOUBLE-SIDED PRESSING OF PRODUCTS FROM POWDER

Изобретение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при проектировании прессового оборудования.
Известны винто-рычажные механизмы пресса [Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике. Рычажные механизмы. Том II. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1971, механизмы №2243 и №2244, с. 962]. Данные механизмы включают стойку (неподвижное звено), ведущее звено в виде винта с правой и левой резьбой равного шага, ползуны, рычаги и плиту (выходное звено). Все кинематические пары выполнены одноподвижными. Плита имеет возможность поступательного движения относительно стойки. Недостаток данных механизмов заключается в невозможности обеспечения двухстороннего прессования.
Наиболее близкими к предлагаемому устройству является пресс установки для определения осадки при двустороннем сжатии пресс порошков [Акст Д.В., Столбоушкин А.Ю., Фомина О.А. Установка для определения осадки при двустороннем сжатии пресс порошков. Патент РФ №197144, 02.04.2020, Бюл. №10]. Данный пресс состоит из стойки, на которой неподвижно установлена нижняя плита, подвижной верхней плиты, нижнего и верхнего пуансонов, между которыми размещена полая цилиндрическая матрица. Движение задается только верхней плите, обеспечивая смещение верхнего пуансона. При этом происходит неконтролируемое смещение матрицы относительно нижнего пуансона, который является неподвижным. Данный пресс принимается в качестве прототипа предлагаемого устройства. Недостаток прототипа заключается в невозможности обеспечения двухстороннего прессования в связи с тем, что нижняя плита неподвижна.
Техническая проблема, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в усовершенствовании конструкции прототипа путем создания устройства, обеспечивающего одновременное смещение верхней и нижней плит при наличии единственного привода.
Данная проблема решается тем, что в предлагаемом устройстве для двухстороннего прессования изделий из порошков, включающем стойку, верхнюю и нижнюю плиты и пуансоны, между которыми установлена полая цилиндрическая матрица, согласно изобретению, на стойке установлено ведущее центральное зубчатое колесо, входящее в зубчатое зацепление с ведомыми колесами, которые образуют жесткие соединения с винтами, выполненными с правой и левой резьбой равного шага и сопряженными с верхней и нижней плитами посредством винтовых шарниров, при этом верхняя и нижняя плиты образуют поступательные шарниры с неподвижными направляющими, а нижняя плита выполнена подвижной с возможностью вертикального смещения.
Технический результат, получаемый при использовании предлагаемого изобретения, заключается в обеспечении двухстороннего прессования, что позволит получить изделия с новыми эксплуатационно-техническими свойствами.
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана модель устройства для двухстороннего прессования изделий из порошков.
Устройство включает стойку (неподвижное звено) 1, вал 2 с жестко установленным на нем ведущим центральным колесом 3, ведомые колеса 4, жестко сопряженные с винтами 5, выполненными с правой и левой резьбой равного шага, верхнюю и нижнюю плиты 6 и 7, шарнирно сопряженные с направляющими 8, верхний и нижний пуансоны 9 и 10, расположенные между плитами 6 и 7 и входящие в матрицу 11. Кинематические пары звеньев 1-2 и 1-5 выполнены вращательными; 3-4 выполнены зубчатыми; 6-8, 7-8, 9-11 и 10-11 выполнены поступательными; 5-6 и 5-7 выполнены винтовыми.
Принцип работы предлагаемого устройства заключается в следующем. Предварительно осуществляется смазка пуансонов 9, 10 и матрицы 11 для предотвращения их поломки и более легкого выталкивания спрессованного порошка из матрицы 11. Пресс-порошок засыпается на всю высоту в матрицу 11, установленную на нижний пуансон 10. Для равномерной засыпки матрица 11 встряхивается, исключая ручное уплотнение пресс-порошка. Далее устанавливается верхний пуансон 9. Собранная установка с пресс-порошком размещается между верхней и нижней плитами 6 и 7. После этого движение относительно стойки 1 задается валу 2 с ведущим центральным колесом 3, от которого оно передается на ведомые колеса 4, приводящие в движение винты 5. За счет того, что винты 5 выполнены с правой и левой резьбой равного шага, верхняя и нижняя плиты 6 и 7 будут двигаться в направлении друг друга, тем самым вдавливая верхний и нижний пуансоны 9 и 10 в матрицу 11, т.е. формуя пресс-порошок. При этом с учетом данной резьбы, смещения верхней и нижней плит 6 и 7 оказываются равными. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает двустороннее прессование.