ШТАМП РОТОРНЫЙ

Полезная модель относится к оборудованию для прессования изделий из порошковых материалов и может найти применение в литейном производстве для компактирования легирующих присадок, добавляемых в литейные растворы, а также в авиации, медицине, энергетике и пр.
Известен роторный пресс, содержащий станину, ползун, кривошипно-шатунный механизм с маховиком-шкивом, опорный стол, механизм передачи вращения рабочей позиции пресса через зубчатые колеса от коленчатого вала. На торце ползуна и опорном столе расположены верхняя и нижняя вращающиеся опоры. Опоры для передачи вращения одной к другой соединены валиком. В верхней опоре валик закреплен жестко, а в нижней опоре валик свободно перемещается в направляющем отверстии. Расположение валика может быть как соосным с осью вращения опор, так и эксцентричным. На опорах предусмотрены элементы крепления инструмента или инструментального блока в зависимости от их вида. На вращающихся опорах установлен инструмент на необходимом расстоянии от оси вращения опор. На верхней опоре ползуна установлен пуансон, а на нижней опоре установлена матрица. Для загрузки и выгрузки заготовок предусмотрены транспортные роторы. Для обеспечения передачи изделия транспортные роторы оснащены клещевыми захватами.
(см. патент РФ на полезную модель №96815, кл. В30В 1/06, 2010 г.)
В результате анализа известного устройства необходимо отметить, что оно довольно сложно конструктивно и не обеспечивает высокого качества прессования изделий.
Известна роторная машина для прессования порошковых материалов, содержащая станину, на которой смонтирован приводной ротор с верхним и нижним дисками. В верхнем диске расположены равномерно по окружности матрицы, над одной из которых установлен питатель-дозатор. Машина также содержит соосные матрицам верхние и нижние пуансоны и механизмы их перемещения, в качестве которых используются гидроцилиндры, на штоках которых закреплены пуансоны.
Привод ротора представляет собой соединенную с электродвигателем зубчатую передачу.
Станина роторной машины выполнена в виде корпуса с неподвижными горизонтальными плитами. Корпус станины выполнен составным из четырех, соединенных между собой и с плитами стенок и стоек. В верхней плите установлены с возможностью перемещения по вертикали верхние пуансоны, а в нижней плите с возможностью перемещения по вертикали нижние пуансоны.
В нижнем диске ротора размещены равномерно по окружности дополнительные матрицы, соосные основным и имеющие диаметр полостей, превышающий диаметр полостей основных матриц.
(см. патент РФ №2043929, кл. В30В 11/12, 1995 г.) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа известного устройства необходимо отметить, что оно довольно сложно конструктивно, а также не позволяет получить прессованные изделия высокого качества с заданными характеристиками по пористости и плотности.
Техническим результатом заявленной полезной модели является упрощение конструкции штампа роторного и повышение качества прессования за счет обеспечения получения изделий с заданными характеристиками по пористости и плотности.
Указанный технический результат достигается тем, что в штампе роторном, содержащем верхнюю и нижнюю плиты, установленный на нижней плите с возможностью вращения посредством привода ротор, на котором размещены матрицы, имеющие осевые отверстия, а также верхние и нижние пуансоны, новым является то, что верхние и нижние пуансоны размещены соответственно, в верхней и нижней части отверстий матриц, причем штамп оснащен бойками, установленными на верхней плите и имеющими возможность взаимодействия с верхними пуансонами.
Сущность заявленной полезной модели иллюстрируется графическими материалами, на которых представлена схема штампа роторного.
Штамп роторный содержит нижнюю 1 и верхнюю 2 плиты, соединенные друг с другом посредством сборных стоек 3, каждая из которых состоит из двух частей, состыкованных друг с другом посредством шпонок 4. На нижней плите 1 установлена вертикально ось 5, на оси смонтирован ротор 6, на котором по окружности размещены матрицы 7. В каждой матрице выполнено осевое сквозное отверстие (позицией не обозначено), в котором с возможностью перемещения установлены нижний 8 и верхний 9 пуансоны.
На нижней плоскости верхней плиты 2 по окружности расположены бойки 10. Диаметр расположения бойков и их шаг равны диаметру окружности, на которой находятся отверстия матриц, и их шагу. Бойки 10 имеют возможность вертикального настроечного перемещения.
Ротор 6 оснащен механизмом 11 его поворота.
Штамп роторный работает следующим образом.
Для работы штамп роторный устанавливается на пресс, нижняя плита 1 крепится к неподвижному столу, а верхняя 2 соединяется с приводом вертикального возвратно-поступательного перемещения пресса. Бойки 10 настраиваются по высоте таким образом, чтобы нижний срез каждого бойка по ходу движения ротора 6 был несколько ниже предыдущего.
На загрузочной позиции посредством дозирующего загрузочного устройства (не показано) в отверстие матрицы загружается дозированная (по весу или по объему) порция порошкового материала, которая размещается на нижнем пуансоне 8. От выпадания из отверстия матрицы под действием собственного веса нижний пуансон удерживается проставкой (позицией не обозначена).
После загрузки порции порошкового материала в отверстие матрицы 7, в отверстие вставляется верхний пуансон 9 и ротор 6 посредством механизма поворота поворачивается на шаг и фиксируется в таком положении фиксатором (не показан). Включается привод пресса и верхняя плита 2 совершает возвратно-поступательное вертикальное перемещение. При этом, один из бойков 10 контактирует с верхним пуансоном 9, который совершает перемещение вниз, в результате чего порошковый материал, помещенный между верхним и нижним пуансонами обжимается.
После совершения первого рабочего хода ротора следующее отверстие матрицы 7 располагается в зоне загрузочного устройства, которое дозирует в данное отверстие очередную порцию порошкового материала, после чего в отверстие устанавливают верхний пуансон 9 и далее цикл прессования порошкового материала осуществляется аналогично описанному выше.
На позиции выгрузки (не показана) ротора 6 прессованное изделие извлекается из отверстия, например, «на провал», вместе с нижним пуансоном 8, для чего на проставке в соответствующем месте предусмотрен паз. На позиции загрузки в это отверстие снизу вставляется нижний пуансон и далее цикл повторяется аналогично описанному выше.
Настройка бойков по высоте позволяет обеспечить оптимальные условия прессования на каждом рабочем ходе ротора, что повышает качество прессованных изделий. Использование вставных в отверстия матрицы пуансонов позволяет «развязать» кинематику пресса с пуансонами, что также повышает качество прессования, а также снижает требования к точности изготовления бойков.