Устройство для магнитно-импульсного прессования изделий из порошков

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для магнитно-импульсного прессования изделий из порошков, преимущественно ферромагнитных. Цель - повышение производительности за счет исключения снятия пресс-формы для размагничивания. Сначала двухпозиционный переключатель 9 установлен в положение А, соответствующее замыканию цепи плоского индуктора 2. При разряде емкостного накопителя C генератора 1 импульсных токов происходит взаимодействие импульсного магнитного поля индуктора 2 и поля вихревых токов, наведенного в электропроводящей пластине 4, что приводит к перемещению ударной плиты 3 и пуансона пресс-формы и уплотнению порошка. Те же магнитные поля намагничивают пуансоны и матрицу. Для размагничивания пресс-формы переключатель 9 устанавливают в положение Б, соответствующее замыканию цепи цилиндрического индуктора 6. Поскольку намотка индуктора 6 выполнена встречно по отношению к намотке индуктора 2, при разряде емкостного накопителя импульсный ток индуктора 6 создает магнитное поле противоположного направления, в результате чего пресс-форма размагничивается. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В 22 F 3, 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП.1РЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4470212/31-02 (22) 04.08.88 (46) 07.07.90. Бюл. № 25 (71) Рижский политехнический институт им. А. Я. Пельше (72) В. Д. Земченков, С. П. Бирюлин и В. А. Миронов (53) 621.762.4.04 (088.8) (56) Барбарович Ю. К. Использование энергии сильного импульсного магнитного поля для прессования порошков. — Порошковая металлургия, 1969, № 10, с. 24 — 28.

Авторское свидетельство СССР № 876300, кл. В 22 F 3/08, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНОИМПУЛЬСНОГО ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для магнитно-импульсного прессования изделий из порошков, преимущественно ферромагнитных. Цель — повышение производи„„SU„„1576235 А 1 тельности за счет исключения снятия прессформы для размагничивания. Сначала двухпозиционный переключатель 9 установлен в положение А, соответствующее замыканию цепи плоского индуктора 2. При разряде емкостного накопителя С генератора 1 импульсных токов происходит взаимодействие импульсного магнитного поля индуктора 2 и поля вихревых токов, наведенного в электропроводящей пластине 4. что приводит к перемещению ударной плиты 3 и пуансона пресс-формы и уплотнению порошка. Те же магнитные поля намагничивают пуансоны и матрицу. Для размагничивания пресс-формы переключатель 9 устанавливают в положение

Б, соответствующее замыканию цепи цилиндрического индуктора 6. Поскольку намотка индуктора 6 выполнена встречно по отношению к намотке индуктора 2, при разряде емкостного накопителя импульсный ток индуктора 6 создает магнитное поле противоположного направления, в результате чего пресс-форма размагничивается. ил.

1576235

Формула изобретения

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для магнитно-импульсного прессования изделий из порошков, преимущественно ферромагнитных.

Цель изобретения — повышение производительности за счет исключения снятия пресс-формы для размагничивания.

На чертеже дана принципиальная схема устройства.

Устройство состоит из генератора 1 импульсных токов, плоского индуктора 2, ударной плиты 3 с закрепленной на ней электропроводящей пластиной 4, пресс-формы 5, цилиндрического индуктора 6, расположенного на внешней поверхности матрицы пресс-формы 5. Плоский индуктор 2 соединен с генератором 1 импульсных токов посредством разрядника 7, а цилиндрический индуктор 6 — посредством дополнительного разрядника 8. Блок поджига разрядников соединен с ними через двухпозиционный переключатель 9.

Зарядный блок генератора импульсных токов состоит из повышающего трансформатора Т, выпрямителя D, и ограничительного резистора R. Зарядный блок соединен с емкостным накопителем С генератора ими ул ьс и ых токов.

Намотка спирали цилиндрического индуктора 6 выполнена встречно по отношению к намотке спирали плоского индуктора 2.

Индуктивность 1 цилиндрического индуктора рассчитывается по формуле где p}} — магнитная постоянная;

1}„, — электропроводность материала матрицы;

ʄ— толщина стенки матрицы;

Сп — емкость накопителя.

Блок поджига соединен с двухпозиционным переключателем, первый контакт которого соединен с разрядником генератора импульсных токов, а второй — с дополнительным разрядником, подключенным к цилиндрическому индуктору, который соединен с емкостным накопителем параллельно плоскому индуктору.

Устройство работает следующим образом.

П ресс-форма заполняется прессуемым порошком, устанавливается верхний пуансон и ударная плита 3 с электропроводящей пластиной 4. Двухпозиционный переключатель 9 устанавливается в положение А, соответствующее замыканию цепи плоского индуктора. При разряде емкостного накопителя С генератора 1 импульсных токов происходит взаимодействие импульсного магнитного поля индуктора 2 и поля вихревых токов, наведенного в электропроводящей пластине

4, что приводит к перемещению ударной

30 плиты 3 и пуансона пресс-формы и уплотнению порошка.

Те же магнитные поля намагничивают пуансоны и матрицу пресс-формы. Для размагничивания двухпозиционный переключатель 9 устанавливается в положение Б, соответствующее замыканию цепи цилиндрического индуктора. Поскольку намотка цилиндрического индуктора выполнена встречно по отношению к намотке плоского, то при разряде емкостного накопителя импульсный ток цилиндрического индуктора создает магнитное поле противоположного направления, и пресс-форма размагничивается.

Для эффективного размагничивания матрицы пресс-формы индуктивность цилиндрического индуктора рассчитывается по формуле (1). Индуктивность L выбрана, исходя из того, что при соответствующих параметрах генератора импульсных токов (Со) и матрицы пресс-формы (и} и К ) глубина проникновения импульсного магнитного поля (скин-слой) равна толщине стенки матрицы

К,„. При снижении величины 1 большая часть магнитного поля проникает во внутреннюю полость матрицы без существенного эффекта размагничивания. Если же увеличить величину 1, то значительная часть магнитного поля поглощается внешним слоем матрицы, а внутренняя поверхность матрицы, в которую засыпают порошок, остается неразмагниченной.

Зная индуктивность 1, определяют количество витков цилиндрического индуктора N

N = „„. (2)

1 1 где 1 — длина цилиндрического индуктора;

p — магнитная проницаемость материала спирали индуктора;

S — площадь поперечного сечения цилиндрического индуктора.

Предлагаемое устройство характеризуется более высокой производительностью, поскольку отпадает необходимость снятия пресс-формы для ее размагничивания при засыпке ферромагнитных порошков. Улучшается также качество поверхности прессуемых изделий, так как не происходит налипание части порошка на стенки матрицы и торцы пуа нсо нов.

Устройство для магнитно-импульсного прессования изделий из порошков, преимущественно ферромагнитных, содержащее генератор импульсных токов с емкостным накопителем, зарядным блоком, разрядником и блоком поджига, плоский индуктор, ударную плиту и пресс-форму, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности за счет исключения снятия прессформы для размагничивания, оно снабжено

1576235

Составитель Г. Загорская

Редактор С. Патрушева Техред А. Кравчук Корректор И. Муска

Заказ !814 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 цилиндрическим индуктором, размещенным на внешней поверхности пресс-формы и соединенным с емкостным накопителем параллельно плоскому индуктору, и дополнительным разрядником, подключенным к цилиндрическому индуктору, при этом намотки спирали индукторов выполнены встречно по отношению одна к другой, индуктивность цилиндрического индуктора определяется по формуле где po — магнитная постоянная;

Vm — электропроводность материала ма рицы;

Km — толщина стенки матрицы, Со — емкость накопителя, а блок поджига соединен с разрядниками через двухпозиционный переключатель.