И. И. Монахов и В. И. Сокольский (72) Авторы изобретения к ! т (7I) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени научно-исслед институт технологии автомобильной промышленн (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СПЕКАНИЯ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ

Изобретение относится к порошковойметаллургии, в частности к устройствам для спекания изделий из металлических порошков.

Известно устройство для епекания изделий из металлических порошков, вклю- 5 чающее высокочастотный индуктор с каналом в виде трубы из огнеупорного материала, снабженной направляющей, наклонным магазином и толкателями (lg, К недостаткам данного устройства относится низкий BbIxoll годного продукта, обусловленный неравномерным нагревом спекаемых заготовок.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка для спекания изделий из металлических порошков, включающая транспортер съема изделий, нагревагельную вращающуюся

20 печь с индуктором, накопитель с отсекателем-потока изделий, размещенный между транспортными средствами, камеру охлаждения и систему управления Я, 2

К недостаткам данной установкиотносятся низкое качество спечейных изделий и низкая производительность процесса, обусловленные периодической подачей заготовок в печь с индуктором.

Бель изобретения вЂ” повышение качества спеченных,иэделий и увеличение производительности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено механизмом непрерывной подачи заготовок, установленным

IIepea woaoM в печь соосно с последней транспортные средства выполнены в виде транспортеров непрерывного дейст ттия, камера охлаждения выполнена с выходными отверстиями и снабжена многоярусным транспортером и отсекателем изделий. смонтированным над транспортером и выполненным в виде ударного штока и ролика с кулачком, эксцентрично закрепленного на камере охлаждения.

Накопитель выполнен в аиде элеватора периодического действия с загрузочными платформами и наклонной направляющей, 7892 а его отсекатель выполнен в виде параллельных противонаправленных отсекающих зубцов, смонтированных на общем осно, вании с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальной пл оск ости.

Механизм непрерывной подачи заготс вок выполнен в виде двух замкнутых гиб ких звеньев, установленных с воэможностью соосн ого вращения, причем одно иэ звеньев выполнено приводным.

Перед ударным штоком отсекателя ка меры охлаждения установлен фиксатор по ложения, выполненный в виде цилиндричес. кой направляющей. 1S

Транспортер камеры охлаждения выполнен с сетчатыми ветвями, размещенными со смещением друг относительно друга: транспортер сьема изделий выполнен откидным. 20

На фиг. 1 представлена установка в изометрии, общий вид; на фиг.2 вЂ” вид по стрелке Б на накопитель (см.фиг.l); на фиг.3 вЂ” разрез А-А на фиг.l; на фиг.4вид по стрелке Г; на фиг.5 вЂ” разрез В-В д камеры охлаждения; на фиг.6 -узел Т (см. фиг.5); на фиг.7 вЂ” разрез Д-Й на фиг.б.

Установка для спекания цилиндрических деталей, в частности направляющих втулок клапанов автомобилей, содержит после- Зр довательно установленные согласно технологическому процессу транспортер 1 съема втулок, накопитель 2, входной транспортер 3 которого установлен перпендикулярно транспортеру сьема, а выходной

35 транспортер 4 вЂ” параллельно последнему

У механизм 5 непрерывной подачи, нагрева- тельную вращающу ося печь 6 с индуктором ТВЧ (на чертеже не показан), камеру 7 охлаждения и отсекатель 8 спечен- ® ных деталей.

Транспортер 1 съема выполнен двухрядным в соответствии с лвухгнездным штам- пом пресса с возможностью непрерывного вращения от индивидуального привода (не

45 показан). Каждь.й ряд транспортера выполнен в виде клиноременной замкнутой ветви и ограничен с боков и между рядами направляющими 9,10 и 11. Транспортер 1 связан со щтаг.повой плитой 12

S0 пресса (не показан) двухрядным склиэом, 13, угол наклона которого больше угла опрокидывания и соединен c .одным транспортером 3 накопителя 2 при помощи откидных склизов 14 и 15. Входной транс)

SS портер 3 накопителя 2 выполнен двухрядным клиио;: еменн;:.-., с инд ..вилуальным приводо;.i (не показан), ...оответственцо, передняя ветвь транспортера 1 соединена

50 4 склизом 14, а задняя вЂ” склиэом 15. При этом направляющие 9,10, и 11 выполнены, соответственно, короче друг друга на ширину склиэом 14 и 15.

Накопитель 2 представляет собой двухцепной элеватор с загрузочными платформами 17, закрепленными между двумя цепями (не обозначено). Каждая иэ платформ выполнена с наклоном в сторону перемещения деталей. Платформы размещены в кожухе 18, ограничивающем их со всех сторон по периметру, В передней и задней стенках кожуха, напротив транспортера 3 выполнены загрузочные окна (не показаны). Элеватор снабжен индивидуальным приводом 19. Внутри элеватора по холу перемещения деталей эаподлицо со склизом 16 установлена наклонная направляющая 20, размещенная таким образом, что ее рабочая плоскость лежит выше ветви транспортера 4 на величину несколько меньшую, чем диаметр втулки 21. Между ветвями элеватора встроен отсекатель

22 потока изделий, снабженный приводом

23, осуществляющим его вертикальное перемещение. Огсекатель 22 выполнен в виде двух параллельных противонаправленных зубцов 24 и 25, смонтированных на общем основании 26. Зубец 24 отсекает перемещение втулок с платформы 17 накопителя 2 на направляющую 20, а зубец

25 отсекает поток втулок от транспортера

4. В направляющей 20 выполнено отверстие, в которое входит зубец 25. Часть

1» выходного транспортера 4 входит в зону накопителя 2. Транспортер 4 выполнен однорядньсм, клиноременным непрерывного действия от индивидуального привода (не показан). С боков его трасса ограничена направляющими (не показаны). В зоне накопителя он ограничен направляющей 27.

Соосно с .транспортером -4 установлен механизм 5 непрерывной подачи, выполненный в виде двух замкнутых клиноременных ,звеньев 28 и 29, размещенных соосно друг над другом на расстоянии, соразмерном диаметру втулки 21, Одно из звеньев выполнено приводным от индивидуального привода (не показан), Перед входом в механизм и на выходе из него установлены направляющие в виде трубок 30 и 31.

Нагревательная печь 6 проходного типа выполнена в виде кварцевой огнеупорной трубы 32 с индуктором ТВЧ (не показан) и снабжена механизмом 33 ее вращения.

Непосредственно за печью установлена камера 7 охлаждения, в корпус. которой встроен многоярусный транспортер 34

5 7892 непрерывного действия от индивидуального привода (не показан). Каждая ветвь транспортера выполнена сетчатой и размещена относительно последующей со смещением. Между ветвями камеры охлаж- 5 дения размещены охладители 35, в ней предусмотрена система для поддержания необходимого состава газовой атмосферы, Напротив верхней ветви транспортера в корпусе камеры охлаждения выполнено iO отверстие для выхода дефектных изделий с заслонкой 36, а напротив нижней ветвиотверстие для выхода годных иэделий (отверстия на фиг. не обозначены) с заслонкой

37 и желобом 38. 15

На корпусе камеры охлаждения около отверстия для выхода дефектных иэделий размещен отсекатель 8 годных иэделий.

Огсекатель содержит ударный шток 39 с тарированным усилием удара, Шток под-щ пружинен пружиной 40, закрепленной на корпусе 41 отсекателей 8. Шток жестко связан с роликом 42, размещенным в кольцевом кулачке 43, закрепленном с эксцентриситетом на корпусе 41 отсека- 25 теля и снабженным приводом (не показан).

Перед ударным штоком 39 отсекателя на корпусе камеры охлаждения закреплен фик.сатор 44 положения вгулок, выполненный в виде цилиндрйческой направляющей. Пос-ЗО ле отсекателя перед выходным отверстием для дефектных деталей установлена цилиндрическая направляющая 45. Под отсекателем 8 размещен направляющий желоб 46.

Между камерой 7 охлаждения и печью 6 имеется цилиндрическая направляющая 47.

Все транспортеры, механизм непрерывной подачи и печь размещены на рамных основаниях 48. Установка снабжена систе» . ° 40 мой управления, обеспечивающей согласованную работу всех устройств, входящих в ее состав. Транспортер 34 камеры охлаждения снабжен грузом 49 натяжения сеток.

На конце каждой ветви транспортера,. а

45 также с боков имеются направляющие 50.

Иля удобства обслуживания транспортер 1 съема выполнен откидйым относительно гор цонтальной оси. В связи с этим склиэы 14 и 15 с ним жестко связаны.

Работа установки для спекания цилиндрических деталей иэ порошков -. матерна« лов заключается в следующем.

За каждый цикл прессования с пресса (на фиг, не показан) сходят две втулки, 55 которые в вертикальном положении с помощью средств, предусмотренных в прессе, перемещаются к краю подштамповой плиты 12 на склиз 13, на котором они

50 6 опрокидываются в горизонтальное продольное положение и в таком виде в два ряда поступают на транспортер 1 съема. С помощью указанного транспортера втулки поступают к входному транспортеру накопителя 2. При этом каждая иэ втулок упирается в борт соответствующего склиэа 14 и 15 и по ним скатывается на транспортер 3, С помощью транспортера

3 втулки в два ряда следуют к накопителю 2. Загрузочная платформа 17 в элеваторе накопителя находится заподлицо с промежуточным склиэом 16, по которому втулки с транспортера 3 скатываются на упомянутую платформу. При этом втулки упираются в зубец 24 отсекателя потока.

Йля дальнейшей транспортировки втулок, согласно технологическому процессу, отсекатель 22 потока поднимается вверх, и втулки 21 скатываются с платформы

17 на наклонную направляющую 20 до упора в зубец 25. Затем отсекатель опускается в исходное положение, а на платформу 17 поступают следующие втулки до упора в зубец 24. Зубец 25 утапливается под наклонную втулку в направляющую 20, и втулки по ней скатываются на выходной транспортер 4. При этом отсекатель 22 потока возвращается в исходное положение в тот момент, когда на транспортере 4 подготовлено место для приема двух втулок, скатывающихся с направляющей 20.

Накопитель 2 может работать и как ,магазин. Втулки, поступающие с транс портера 3 на платформу 17, перемещаются на шаг вверх, на пустую платформу вновь загружаются втулки и т.д. При этом., отсекатель 22 потока находится в исход- ном положении, т.е. зубец 24 перекрыва ег проход втулкам. Таким образом, заполняется накопитель. В случае необходимости (остановка пресса), загрузка печи мс жет идти из накопителя. для этого с по-! мощью реверсивного привода 19, втулки на платформе 17 начинают опускаться вниз и далее выдаются на транспортер 4 так же, как в предыдущем случае. На упомянутом транспортере 4 втулки 21 следуют в горизонтальном продольном положении в один ряд и через направляющую 30 поступают в механизм 5 непрерывной подачи, иэ которого через направляющую 31 вЂ” в нагревательную вращающуюся печь 6 с индуктором.

Механизм непрерывной подачи обеспечивает транспортировку втулок в печь

7 7892 непрерывным потоком в положении, когда торцы втулок тесно примыкают друг к другу, что при непрерывном вращении обеспечивает требуемое технологией качество спекания за счет стабилизации технологического режима. Непрерывность потока обеспечивается за счет приводных и на« жимных клиноременных звеньев, между которыми перемещаются транспортируемьщ втулки 21. Из печи спеченные втулки через направляющую 47 поступают в камеру

7 охлаждения на верхнюю ветвь (ярус) ее транспортера 34, по которой они транспор, тируются через фиксатор 44 к отсекателю

8 годных деталей. Шток 39, сила удара которого регулируется, с заданной частотой бьет по каждой втулке 21 за счет вращения кулачка 43, который обкатывается вокруг ролика 42. Частота ударов такова, что гарантируется удар штока по каждой втулке. Если в процессе спекания технологический режим выдержан, то втулки по торцам или не припекаются друг к другу, или слегка прихватываются. Удар штока в таком случае гарантирует отделение втулок друг от друга. Отделившиеся втулки падают через желоб 46 íà последующую ветвь транспортера 34, ветви которого смещены друг относительно друга..

Затем с этой ветви вЂ” на следующую и т.д.зр до нижней ветви, по которой охлажденные втулки через желоб 38 и заслонку 37 выгружаются на последующее транспортное средство (не показано). Если втулка в процессе спекания соединились торцами так, что ударный шток 39 не может их разъединить (обычно спекаются несколько втулок вЂ” от 2 до 7), то группа дефектных втулок по направляющей 44 выгружается из верхнего отверстия камеры охлаждения 4О в емкость для бракованных деталей (не показана) Банная установка позволяет получить высокое качество спекания засчетобеспечения непрерывности потока втулок, движу45 шихся с примыкающими друг к другу тор. цами, а также за счет возможности регу« лирования скорости прохождения деталей через печь, что, в свою очередь, позволяет изменять время нахождения втулок в печи, S0 обеспечивая тем самым подбор оптимального режима спекания.

Конструктивное исполнение камеры охлаждения в виде ярусов (минимально двух) ,и наличие отсекателя спеченных деталей

55 гарантирует разбраковку годных и дефектных деталей, так что в систему охлаждения попадают только годные детали.

50 8

Накопитель, встроенный в установку, обеспечивает непрерывный поток иэделий иэ пресса в печь, преобразуя двухрядный поток в однорядный. Причем непрерывность потока сохраняется при работе технологического оборудования (печь и пресс) в разных темпах, а при остановках гарантируется за счет подпитывания потока из магазина.

Выполнение ветвей транспортера камеры .охлаждения сетчатыми способствует более эффективному охлаждению деталей.

Возможность откидывания вверх транспортера съема способствует удобству эксплуатации установки и обслуживания пресса. Установка компактна и занимает небольшие производственные площади.

Формула изобретения

1. Установка для спекания изделий иэ металлических порошков, содержащая транспортер съема изделий, нагревательную вращающуюся печь с инауктором накопитель с отсекателем потока изделий, размещенный между транспортером съема и печью и связанный с ними транспортными средствами, камеру охлаждения и систему управления, о т л и ч а ювЂ” щ а я с я тем, что,. с целью повышения качества спеченных изделий и увеличения производительности процесса, она снабжена механизмом непрерывной подачи заготовок, установленным перед вхоаом в печь соосно с Последней, .транспортные средства выполнены в виде транспортеров непрерывного действия, камера охлаждения выполнена с выходными отверстиями и снабжена многоярусным транспортером и отсекателем изделий, смонтированным над транспортером и выполненным в виде ударного штока и ролика с кулачком, эксцентрично закрепленного на камере охлажден ия.

2. Установка по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что накопитель выполнен в виде элеватора периодического действия с загрузочными платформами и наклонной направляющей, à его отсекатель - в виде параллельных противонаправленных отсекающих зубцов, смонтированных на общем основании с возможностью возвратно-поступательного перемещения в верти- . кальнойй плоскости.

3, Установка по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что механизм непрерывной подачи заготовок выполнен в виде двух замкнутых гибких звеньев, установленных с возможностью соосного

789250

10 вращения, причем одно из звеньев выполнено приводным.

4. Установка по пп. 1, 2 и 3, о тл и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы отсекателя камеры охлаждения, перед ударным штоком установлен фиксатор положения, выполненный в виде цилиндрической направляющей.

5. Установка по пп. fl,2,3 и 4, о тл ич аю ща я с я тем, чтотранспортер камеры охлаждения выполнен с сетчатыми ветвями, размешенными со с .еmr.вЂ” нием друг относительно друга.

6. Установка по пп,1,2,3,4 и 3, о тличаюшаяся тем, что, сцелью обеспечения удобства обслуживал .я, транспортер сьема изделий выполнен откидным.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CLUA,À 305181, кл. 219-10, опублик. 1969.

2. Патент Японии N. 14021 кл. 10 А 601, опублик. 1961.