Устройство для непрерывного прессования труб из гранул
Изобретение относится к устройствам для непрерывного прессования труб из гранул преимущественно алюминиевых сплавов. Цель - снижение энергозатрат и повышение механических свойств труб. Нагретые гранулы засыпаются в два калибра и при вращении валков 1 и 3 захватываются стенками калибра, обжимаются и перемещаются по направлению к упорам. При этом калибры уменьшаются по высоте и на общей оси валков замыкаются по сечению, т.е. все стороны калибра становятся тянущими. При дальнейшем перемещении заготовки по направлению к упорам металл гранул распрессовывается и выдавливается из калибров в каналы, через которые попадают в камеру сварки 12. Здесь потоки металла встречаются, свариваются и экструдируются через калибрующее отверстие матрицы 13 в виде трубы. 5 ил. 1 табл.
Изобретение относится к порошковой металлургии, точнее к прессованию металлических порошков и гранул, преимущественно алюминиевых сплавов, со сваркой их в очаге пластического течения. Известно устройство для прессования труб, содержащее контейнер, пресс-штемпель и камерную матрицу с выступающим рассекателем. Недостатком данного устройства является цикличность процесса прессования, что сказывается на производительности труда и выхода годного. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для непрерывного прессования труб, содержащее два расположенных напротив друг друга валка с кольцевыми проточками, башмак с каналами, размещенными между валками, два замкнутых калибра, сопряженных каналами с камерой сварки, упоры, установленные на выходе из калибров, и расположенные в камере сварки матрицу и иглу. Для данного устройства характерны следующие недостатки: высокие энергозатраты из-за потерь на трение между заготовкой, перемещающейся в калибре, и неподвижным башмаком; недостаточно высокий уровень механических свойств труб из гранул, что объясняется слабой проработкой их в калибре. Целью изобретения является снижение энергозатрат и повышение механических свойств труб. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для непрерывного прессования труб из гранул преимущественно алюминиевых сплавов, содержащем два расположенных напротив друг друга валка с кольцевыми проточками, башмак с каналами, размещенными между валками, два замкнутых калибра, сопряженных каналами с камерой сварки, упоры, установленные на выходе из калибров, и расположенные в камере сварки матрицу и иглу, на боковых сторонах кольцевых проточек первого и второго валков выполнены кольцевые выступы и выточки соответственно, а по периферии выступов и выточек выполнены ручьи с образованием калибров, причем отношение высоты калибра к его ширине составляет 0,2-1,0. На фиг.1-5 представлено предлагаемое устройство для прессования труб и гранул. Оно состоит из первого валка 1 с кольцевой проточкой 4. Между валками в кольцевых проточках установлен неподвижный башмак 5. На боковых сторонах кольцевых проточек первого валка выполнены кольцевые выступы 6, а на боковых сторонах кольцевых проточек второго валка выполнены две кольцевые выточки 7. По периферии кольцевых выступов 6 и выточек 7 выполнены ручьи 8, образующие замкнутые калибры 9 высотой h и шириной b, на выходе из которых установлены упоры, перекрывающие калибры 9. Перед упорами 10 в башмаке 5 выполнены каналы 11, сопрягающие калибры 9 с камерой сварки 12, в которой размещены матрица 13 и игла 14. Устройство работает следующим образом. Предварительно нагретые гранулы засыпаются в два калибра 9 и при вращении валков 1 и 2 захватываются стенками калибра, обжимаются и перемещаются по направлению к упорам. При этом калибры уменьшаются по высоте и на общей линии, проходящей через оси валков, полностью замыкаются, т.е. все стороны калибра становятся тянущими. При дальнейшем перемещении заготовки по направлению к упорам 10 металл гранул распрессовывается и выдавливается из калибров в каналы 11, через которые попадает в камеру сварки 12. В последней потоки металла, вытекающие из двух калибров, встречаются, свариваются и экструдируются через калибрующее отверстием матрицы 13 в виде трубы. В силу конструктивных особенностей устройства практически все стороны калибра являются тянущими. П р и м е р. На предлагаемом устройстве с диаметром колес 200 мм и шириной кольцевых выточек и выступов 8 мм прессовали трубу диаметром 8 мм с толщиной стенки 1,5 мм из гранул сплава АМц. На поверхности выступов и выточек выполнены ручьи с образованием калибра овального поперечного сечения, высоту которого принимали равным 0,8, 1,6, 4, 8 и 10 мм, при этом отношение высоты калибра к его ширине соответственно равно h/b = 0,1; 0,2; 0,5; 1,0 и 1,2. Устройство-прототип также имело диаметры колес 200 мм и канавки шириной 8 мм, которые образуют с башмаком два калибра. Для сопоставимости результатов экспериментов высоту калибров у прототипа принимали такую же, как у предлагаемого устройства. Гранулы перед прессованием нагревали до 250оС. В процессе прессования фиксировали затрачиваемую мощность. Из отпрессованных трубок вырезали образцы для испытаний на растяжение. Результаты испытаний приведены в таблице. Анализ данных таблицы свидетельствует о том, что прессование на предлагаемом устройстве обеспечивает снижение затрат мощности на 100%. Временное сопротивление разрыву увеличивается на 7%, относительное удлинение - на 21% . (56) Патент Великобритании N 20811530, кл. В 21 С 23/20, 1980.
Формула изобретения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ПРЕССОВАНИЯ ТРУБ ИЗ ГРАНУЛ преимущественно алюминиевых сплавов, содержащее два расположенных напротив друг друга валка с кольцевыми проточками, башмак с каналами, размещенный между валками, два замкнутых калибра, сопряженных каналами с камерой сварки, упоры, установленные на выходе из калибров, и расположенные в камере сварки матрицу и иглу, отличающееся тем, что, с целью снижения энергозатрат и повышения механических свойств труб, на боковых сторонах кольцевых проточек первого и второго валков выполнены кольцевые выступы и выточки соответственно, а по периферии выступов и выточек выполнены ручьи с образованием калибров, причем отношение высоты калибра к его ширине составляет 0,2 - 1,0.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 31-2000
Извещение опубликовано: 10.11.2000
