Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Плунжерний гідростат, який містить контейнер високого тиску з робочою рідиною, виконаний з кільцевими канавками на торці й каналом плунжер, перфоровану обойму з розміщеною в ній еластичною оболонкою, що повторює форму перфорованої обойми, і заготовку з відкритим верхнім торцем і відбортуванням, розміщеними вище верхнього торця контейнера високого тиску, встановлену між дном контейнера і відбортуванням пружину, який відрізняється тим, що перфорована обойма виконана у вигляді труби і коаксіального, встановленого в ній догори дном тонкостінного стакана, що мають у нижній частині спільне кільцеве днище, причому дно стакана розташоване нижче верхнього торця труби на 1,1-1,2 величини осьової усадки заготовки, діаметральний розмір еластичної оболонки, що формує внутрішню порожнину заготовки, має величину, меншу ніж величина отвору вихідної заготовки на 1,1-1,2 величини усадки при гідростатичному ущільненні, крім того, канал плунжера з'єднаний із вакуумною системою.

Текст

Плунжерний гідростат, який містить контейнер високого тиску з робочою рідиною, виконаний з C2 2 (19) 1 3 83966 останніх. Плунжер виконаний з кільцевими канавками на торці і каналом для відводу газів, а пружина встановлена між дном контейнера і відбортуванням обойми з охватом останньої, при цьому верхній торець обойми у ви хідному положенні розміщений вище верхнього торця контейнера. Описаний пристрій призначений для ущільнення циліндричної пористої порошкової заготовки, але не придатний для ущільнення заготовки з осьовою порожниною, наприклад, втулки. Крім того, воно не забезпечує повної дегазації виробу, тому що дегазація відбувається в процесі ущільнення. Тому в деяких ділянках об'єму виробу можливе виникнення закритої пористості, що, при наступному спіканні призведе до появи дефектів у вигляді тріщин і розшарувань, тобто до зниження якості виробу. Крім того, даний пристрій дозволяє за один цикл ущільнювати одну заготовку, що підвищує тр удомісткість і витрати матеріалу робітничого середовища гідростата. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення плунжерного гідростата шляхом зміни конструкції обойми. За рахунок цього забезпечується можливість одержання заготовок із наскрізним отвором високої якості. Поставлена задача вирішується тим, що в плунжерному гідростаті, який містить контейнер високого тиску, плунжер, виконаний з кільцевими канавками на торці і каналом, перфоровану обойму з розміщеною в ній еластичною оболонкою, що повторює форму обойми й заготовку, з відкритим верхнім торцем і відбортуванням, розміщеними вище вер хнього торця контейнера, пружину встановлену між дном контейнера і відбортуванням , відповідно до винаходу, обойма виконана у вигляді труби і коаксіального, встановленого в ній догори дном тонкостінного стакана, що мають у нижній частині спільне кільцеве днище, причому дно стакана розташоване нижче верхнього торця труби на 1,1-1,2 величини осьової усадки заготовки, діаметральний розмір оболонки, що формує внутрішню порожнину заготовки, має величину меншу ніж величина отвору вихідної заготовки на 1,1-1,2 величини усадки при гідростатичному ущільненні, крім того, канал плунжера з'єднаний із вакуумною системою. Ознака, що полягає у виконанні обойми у вигляді труби і коаксіального, встановленого в ній догори дном тонкостінного стакана, які мають у нижній частині спільне кільцеве днище дозволяє ущільнювати пористі заготовки зі складною зовнішньою і внутрішньою поверхнею. Крім того, дозволяє передавати тиск, як із зовнішньої сторони заготовок, що ущільнюються, так і з боку центрального отвору, а також забезпечує в осьовому напрямку всебічний нерівномірний стиск, який дає можливість досягати в заготовках, що ущільнюються, більш рівномірну щільність. Виконання діаметрального розміру оболонки, що формує вн утрішню порожнину заготовки, що має величину менш ніж величина отвору вихідної заготовки на 1,1-1,2 величини усадки при гідростатичному ущільненні гарантує збереження зазору між оболонкою й отвором ущільненої заготовки, та 4 забезпечує вільне витягання заготовок після обтиснення. З'єднання каналу плунжера із вакуумною системою дозволяє перед гідростатичним ущільненням проводити вакуумування заготовки яка ущільнюється, що забезпечує високу якість заготовок. На Фіг.1 зображений гідростат у ви хідному положенні, загальний вид. На Фіг.2 - те ж, у робочому положенні (після закінчення процесу ущільнення). Плунжерний гідростат містить контейнер 1 високого тиску з робочою рідиною. Для створення в камері 2 високого тиску гідростат включає плунжер 3, у якому виконаний канал 4, з'єднаний з вакуумною системою трубопроводом із триходовим краном 5, що забезпечує залишковий вакуум 1* 104МПа. У контейнер 1 вмонтована перфорована обойма 6, яка виконана у вигляді труби 7 і коаксіального, встановленого в ній догори дном тонкостінного стакана 8, які мають у нижній частині спільне кільцеве днище 9. У перфорованій обоймі 6 розташована еластична оболонка 10, що повторює форму обойми, і заготовки 11, які розділені між собою кільцевими плоскими прокладками 12. Між торцем плунжера 3 і заготовками 11 розміщена перфорована прокладка 13. Оболонка 10 виконана відкритою з верхньої сторони і має відбортування 14, яким вона опирається на пружину 15, встановлену на дні контейнера 1. Верхній торець оболонки 10 у ви хідному положенні виступає над контейнером 1 на 10-20мм. На торці плунжера 3 виконані канавки 16, що забезпечують надійне ущільнення. У контейнері 1 є стаціонарне ущільнення 17. Гідростат призначений для ущільнення попередньо сформованих заготовок, які мають наскрізний отвір, круглий або фасонний з постійним перерізом уздовж його осі, методом гідростатичного пресування. Гідростат працює в такий спосіб. Попередньо сформовані пористі заготовки 11 завантажують в обойму 6 з еластичною оболонкою 10, розділяючи їх кільцевими плоскими прокладками 12, крім того, між торцем плунжера і заготовками розташовують пористу прокладку 13, яка заповнює об'єм, що залишився в оболонці і забезпечує вакуумування. Прес включають на робочий хід. Плунжер 3 при вході в робочий канал контейнера контактує із дном тонкостінного стакана 8, покритого еластичною оболонкою 10, стискає пружину 15 і занурює оболонку із заготівками в робочу рідину. При вході плунжера 3 в ущільнювальний вузол прес зупиняється, під дією зусилля пружини 15, відбувається герметизація внутрішнього об'єму оболонки 10. У момент зупинки преса триходовий кран 5, перемикається і внутрішній об'єм оболонки 10 сполучається із вакуумною системою, у результаті чого відбувається вакуумування заготовок 11 і додаткове ущільнення об'єму оболонки 10 і її щільне прилягання до заготовок 11. Прес знову включають на робочий хід, при цьому плунжер впливає на робочу рідину, і створює у камері тиск заданої величини, у результаті чого відбувається ущільнення заготовок. У зв'язку з тим, що заготовки 11 піддаються всебічному нерівномірному стис 5 83966 ку, забезпечується більш однорідна величина щільності заготовок 11. Прес перемикають на зворотний хід, і плунжер З вертається у вихідне положення. Оболонка 10 з ущільненими заготовками 11, під дією пружини 15, виходить із робочого каналу контейнера 1. Триходовий кран 5 перемикають і відсікають оболонку 10 від вакуумної системи, одночасно з цим з'єднуючи її із атмосферою, при цьому відбувається розгерметизація оболонки 10. Плунжер 3 відводять від осі контейнера 1, вивантажують заготовки 11 з оболонки 10 і завантажують нові, плунжер 3 переміщають у вихідне положення і цикл повторюють. Наявність оболонки 10, яка дозволяє передавати тиск, як із зовнішньої сторони заготовок, що ущільнюються, так і з боку центрального отвору, а також в осьовому напрямку забезпечує всебічний нерівномірний стиск, який дає можливість досягти в заготовках більш рівномірну щільність. Це у свою чергу забезпечує більш однорідну усадку при спіканні й тим самим знижує до мінімуму появу тріщин. Крім того, такий пристрій дає можливість ущільнювати пористі заготовки зі складною зовнішньою і внутрішньою поверхнею. При цьому оболонка повинна бути виконана із зовнішньою поверхнею, що відповідає за формою і розмірами заготовці, що ущільнюється, а поверхня оболонки, що формує внутрішню поверхню, виконують подібною за формою, але з розмірами меншими на 1,1-1,2 від величини усадки при гідростатичному ущільненні для того, щоб заготовки після ущільнення вільно вивантажувалися. Таким чином, пристрій що заявляється дозволяє підвищити продуктивність процесу ущільнення попередньо сформованих пористих заготовок за 6 рахунок виключення операції їхньої герметизації й наступної розгерметизації, при цьому забезпечується більш однорідна величина щільності заготовок. За рахунок відсутності контакту заготовок із робочою рідиною зменшується її витрата, і процес гідростатичної допресування стає екологічно чистим, і дозволяє поліпшити умови праці. Приклад Проводили ущільнення заготовок 11 роликів, попередньо сформованих з порошку карбідосталі методом вакуумтермічного формування із наступними розмірами: зовнішній діаметр - 62мм, діаметр отвору - 35мм, висота - 30мм. Заготовки 11 набирали пакетом по 5 шт. на спеціальному пристосуванні, перекладаючи їх паперовими прокладками 12, і завантажували в еластичн у гумову оболонку 10, розташовану у контейнері 1, в об'єм перфорованої оболонки, що залишився поміщали фетрову кільцеву прокладку 13. Внутрішній діаметр оболонки рівнявся 63мм, діаметр оболонки, що формує отвір - 30мм. Після навантаження заготовок тиском, рівним 4кбар вони мали наступні розміри: зовнішній діаметр - 56мм, внутрішній діаметр - 32мм, висота - 27,5мм. Відносна щільність отриманих заготовок рівнялася 82 %. Плунжерний гідростат, що заявляється, дозволяє ущільнювати, попередньо сформовані порошкові заготовки методом гідростатичного пресування, який дозволяє забезпечити високу якість заготовок за рахунок їхньої однорідної щільності. Це у свою чергу дозволяє уникнути дефектів в одержуваних заготовках у вигляді тріщин і пор при їхньому наступному спіканні. 7 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 83966 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Plunger hydrostat

Автори англійською

Alekseev Volodymyr Pavlovych, Darda Yurii Antonovych

Назва патенту російською

Плунжерный гидростат

Автори російською

Алексеев Владимир Павлович, Дарда Юрий Антонович

МПК / Мітки

МПК: B22F 5/12, B22F 5/10, B22F 3/04, B30B 15/06, B30B 15/02

Мітки: гідростат, плунжерний

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-83966-plunzhernijj-gidrostat.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Плунжерний гідростат</a>

Подібні патенти