RU2281859C1

RU2281859C1 - Device for powder loading into press die

Info

Publication number: RU2281859C1
Application number: RU2005105192/02A
Authority: RU
Inventors: Геннадий Федорович Микулин (RU); Геннадий Федорович Микулин; Олег Сергеевич Мухин (RU); Олег Сергеевич Мухин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Прочность"
Priority date: 2005-02-25
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2006-08-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering, particularly pressing equipment adapted to press ceramic and metal powders.

SUBSTANCE: device comprises loading cassette arranged on movable plate connected to hopper through flexible hose and to cam by means of link lever mechanism. The cam is installed on press shaft. Link lever mechanism comprises control rod, carriage, link with roller, strip jointing to gear wheel and driving roller. One control rod end is hingedly connected with loading cassette, another one is attached to carriage. Roller is installed in link groove and is hingeldy connected with carriage. The link is installed on gear wheel shaft jointing to strip. Driving roller is arranged on strip end and may be arranged in slot of cam installed on central press shaft. The control rod is made as length-adjustable lever spring-loaded to carriage by means of spring. The carriage may reciprocate in guiding means installed in press. Teeth mating each other are formed on ends of link and gear wheel hub.

EFFECT: simplified device structure.

3 cl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к формообразующему оборудованию, и может быть использовано в многопозиционных прессах при прессовании керамических и металлических порошковых материалов.The invention relates to mechanical engineering, in particular to forming equipment, and can be used in multi-position presses for pressing ceramic and metal powder materials.

Известен пресс гидромеханический порошковый, включающий загрузочную кассету, рычажный механизм привода кассеты, входным звеном которого является кулачок, установленный на эксцентриковом валу пресса (РСН - 20SU японской фирмы YOSHIZUKA). Недостатком данной конструкции являются большие габариты привода загрузочной кассеты, обусловленные особенностями его кинематики, что исключает возможность его использования в многопозиционных прессах.A well-known hydromechanical powder press, comprising a loading cassette, a lever mechanism for cassette drive, the input link of which is a cam mounted on an eccentric press shaft (PCN-20SU of the Japanese company YOSHIZUKA). The disadvantage of this design is the large dimensions of the drive of the loading cassette, due to the peculiarities of its kinematics, which excludes the possibility of its use in multi-position presses.

Ближайшим аналогом настоящего изобретения является устройство загрузки порошкового материала в матрицу пресса, содержащее загрузочную кассету, размещенную на подвижном столике (плите), связанную гибким рукавом с бункером, заполненным порошковым материалом, и посредством кулисно-рычажного механизма с кулачком, установленным на валу пресса, и электропривод подвижного столика и устройство его вертикального перемещения (DE 3916951, МПК В 30 В 15/30, 29.11.90). Недостатками этого устройства являются сложность кинематики, приводящая к сложности конструкции, и необходимость согласования работы привода загрузочной кассеты и привода подвижного столика, что снижает надежность устройства. По указанным причинам данную конструкцию невозможно использовать в многопозиционном прессе.The closest analogue of the present invention is a device for loading powder material into a press matrix, comprising a loading cassette placed on a movable table (plate), connected by a flexible sleeve to a hopper filled with powder material, and by means of a linkage mechanism with a cam mounted on the press shaft, and electric drive of a movable table and a device for its vertical movement (DE 3916951, IPC V 30 V 15/30, 11.29.90). The disadvantages of this device are the complexity of the kinematics, leading to the complexity of the design, and the need to coordinate the operation of the boot cassette drive and the drive of the movable table, which reduces the reliability of the device. For these reasons, this design cannot be used in a multi-position press.

Технической задачей настоящего изобретения является создание устройства загрузки матрицы пресса порошковым материалом, имеющего простую надежную конструкцию, пригодную для использования в многопозиционном прессе.An object of the present invention is to provide a device for loading a press matrix with a powder material having a simple reliable construction suitable for use in a multi-position press.

Поставленная задача решается устройством загрузки порошкового материала в матрицу пресса, содержащим загрузочную кассету, размещенную на подвижной плите, связанную гибким рукавом с бункером, заполненным порошковым материалом, и посредством кулисно-рычажного механизма с кулачком, установленным на валу пресса, в котором согласно изобретению кулисно-рычажный механизм содержит тягу, каретку, кулису с роликом, рейку, сопряженную с шестерней, и приводной ролик, причем один конец тяги шарнирно связан с загрузочной кассетой, а другой - с кареткой, ролик помещен в паз кулисы и шарнирно связан с кареткой, при этом кулиса установлена на валу шестерни, сопряженной с рейкой, а приводной ролик установлен на конце рейки и выполнен с возможностью размещения в пазу кулачка, установленного на центральном валу пресса.The problem is solved by a device for loading powder material into a press matrix, containing a loading cassette placed on a movable plate, connected by a flexible sleeve to a hopper filled with powder material, and by means of a linkage mechanism with a cam mounted on the press shaft, in which according to the invention the lever mechanism comprises a link, a carriage, a link with a roller, a rail coupled to the gear, and a drive roller, with one end of the link being pivotally connected to the loading cassette and the other to the carriages oh, the roller is placed in the groove of the backstage and pivotally connected to the carriage, while the backstage is mounted on the gear shaft mating with the rack, and the drive roller is installed at the end of the rack and is arranged to accommodate a cam mounted on the central shaft of the press.

Тяга выполнена в виде рычага регулируемой длины, подпружиненного к каретке посредством пружины, а каретка выполнена с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направляющих, установленных в прессе.The rod is made in the form of a lever of adjustable length, spring-loaded to the carriage by means of a spring, and the carriage is made with the possibility of reciprocating movement in the guides installed in the press.

На торце кулисы и на торце ступицы шестерни выполнены зубья, сопрягающиеся между собой.At the end of the wings and at the end of the hub of the gear made teeth mating with each other.

Сущность изобретения поясняется на конкретном примере его реализации со ссылкой на чертежи, на которых показано следующее:The invention is illustrated by a specific example of its implementation with reference to the drawings, which show the following:

Фиг.1 - схематически многопозиционный пресс для изготовления изделий из порошковых материалов, в котором установлены устройства для загрузки порошкового материала, выполненные согласно настоящему изобретению, общий вид, разрез.Figure 1 - schematically multi-position press for the manufacture of products from powder materials, which are installed device for loading powder material made according to the present invention, General view, sectional view.

Фиг.2 - узел сопряжения кулисы и шестерни, разрез А-А.Figure 2 - node coupling the scenes and gears, section aa.

Фиг.3 - развертка зубьев, выполненных на торцах кулисы и ступицы шестерни, по среднему диаметру.Figure 3 - scan teeth made at the ends of the wings and the hub of the gear, the average diameter.

Устройства загрузки порошкового материала в матрицы установлены в многопозиционном прессе для изготовления изделий из порошковых материалов, содержащем центральный вал 1, размещенный внутри станины 2, на которой установлены пресс-формы 3 с матрицами 4. Устройство содержит загрузочную кассету 5, размещенную на подвижной плите 6, связанную гибким рукавом с бункером, заполненным порошковым материалом, (не показаны) и посредством кулисно-рычажного механизма с кулачком 7, установленным на центральном валу 1 пресса.Devices for loading powder material into matrices are installed in a multi-position press for manufacturing products from powder materials containing a central shaft 1 located inside the frame 2, on which molds 3 with matrices 4 are installed. The device comprises a loading cassette 5 placed on a movable plate 6, connected by a flexible sleeve with a hopper filled with powder material (not shown) and by means of a linkage mechanism with a cam 7 mounted on the central shaft 1 of the press.

Кулисно-рычажный механизм содержит тягу 8, каретку 9, кулису 10 с роликом 11, рейку 12 с шестерней 13 и приводной ролик 14. Один конец тяги 8 шарнирно связан с загрузочной кассетой 5, а другой - с кареткой 9. С кареткой 9 шарнирно связан ролик 11, помещенный в паз кулисы 10. Кулиса 10 установлена на валу 15 шестерни 13, сопряженной с рейкой 12. На конце рейки 12 установлен приводной ролик 14, размещенный в пазу кулачка 7. Кулиса 10 сопрягается с шестерней 13 посредством зубьев 16, нарезанных на ее торце и входящих в зацепление с зубьями 17, нарезанными на торце ступицы шестерни 13. Каретка 9 выполнена с возможностью перемещения в направляющих 18. Тяга 8 выполнена в виде рычага регулируемой длины, подпружиненного к каретке 9 посредством пружины 19.The linkage mechanism comprises a rod 8, a carriage 9, a link 10 with a roller 11, a rack 12 with a gear 13 and a drive roller 14. One end of the rod 8 is pivotally connected to the loading cassette 5 and the other to the carriage 9. It is pivotally connected to the carriage 9 a roller 11 placed in the groove of the scenes 10. The link 10 is mounted on the shaft 15 of the gear 13 mated to the rack 12. At the end of the rack 12, a drive roller 14 is installed in the groove of the cam 7. The link 10 is mated to the gear 13 by means of teeth 16 cut into its end and engaged with the teeth 17, cut at the end of the hub w stubble 13. The carriage 9 is movable in the guide 18. Link 8 is formed as a lever with adjustable length, spring-loaded to the carriage 9 by a spring 19.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При вращении центрального вала 1 кулачок 7 поворачивается, при этом приводной ролик 14, размещенный в его пазу, совместно с рейкой 12 совершают возвратно-поступательное движение. Шестерня 9, сопряженная с рейкой 12, поворачивается вместе с валом 15 на определенный угол и посредством кулисы 10 и ролика 11 приводит в движение каретку 9, вынуждая ее совершать возвратно-поступательное движение по направляющим 18. Вместе с кареткой 9 под воздействием тяги 8 подвижная плита 6 с размещенной на ней загрузочной кассетой 5 перемещается до упора в загрузочную плиту пресс-формы 3 и образования с ней единой плоскости загрузки. Размеры звеньев кулисно-рычажного механизма выбраны такими, что величина хода каретки 9 превышает длину плиты 6, поэтому загрузочная кассета 5 продолжает движение по плоскости загрузки и в конце своего хода устанавливается над матрицей 4 пресс-формы 3. Происходит процесс заполнения матрицы порошковым материалом 20. Затем под действием поворота кулисы 10 начинается обратное движение загрузочной кассеты 5, а затем загрузочной кассеты 5 совместно с плитой 6. Устройство возвращается в исходное положение. Процесс повторяется циклически. Величину перемещения загрузочной кассеты можно регулировать путем изменения взаимного углового положения зубьев 16, 17 шестерни 13 и кулисы 10, также регулируется начальное и конечное положение кассеты 5. На фиг.1 показаны два устройства загрузки, размещенные в прессе: одно в исходном положении, другое в положении загрузки порошкового материала. Количество устройств загрузки в прессе зависит от числа позиций, определяемого технологическим процессом изготовления конкретного изделия.When the Central shaft 1 rotates, the cam 7 rotates, while the drive roller 14, placed in its groove, together with the rack 12 make a reciprocating motion. The gear 9, coupled with the rack 12, rotates together with the shaft 15 by a certain angle and, through the wings 10 and the roller 11, drives the carriage 9, forcing it to reciprocate along the guides 18. Together with the carriage 9, under the influence of the traction 8, the movable plate 6 with the loading cassette 5 located on it, it moves to the stop in the loading plate of the mold 3 and forms a uniform loading plane with it. The dimensions of the links of the linkage mechanism are selected such that the stroke of the carriage 9 exceeds the length of the plate 6, so the loading cassette 5 continues to move along the loading plane and at the end of its stroke is installed above the die 4 of the mold 3. The matrix is filled with powder material 20. Then, under the action of turning the wings 10, the reverse movement of the loading cassette 5, and then the loading cassette 5 begins together with the plate 6. The device returns to its original position. The process is repeated cyclically. The magnitude of the movement of the loading cassette can be adjusted by changing the mutual angular position of the teeth 16, 17 of the gear 13 and the link 10, the initial and final position of the cassette 5 is also adjusted. Figure 1 shows two loading devices placed in the press: one in the initial position, the other in powder loading position. The number of loading devices in the press depends on the number of positions determined by the manufacturing process of a particular product.

По сравнению с указанным ближайшим аналогом устройство загрузки порошкового материала, выполненное в соответствии с настоящим изобретением, является компактным, простым и надежным, имеет небольшие габариты. Указанные свойства позволяют устанавливать устройства загрузки порошкового материала данной конструкции в многопозиционном прессе.Compared with the specified closest analogue, the powder material loading device made in accordance with the present invention is compact, simple and reliable, has small dimensions. These properties allow you to install a device for loading powder material of this design in a multi-position press.

Claims

1. A device for loading powder material into a press matrix containing a loading cassette placed on a movable plate, connected by a flexible sleeve to a hopper filled with powder material, and by means of a linkage mechanism with a cam mounted on the central shaft of the press, characterized in that the lever mechanism comprises a link, a carriage, a link with a roller, a rail coupled to the gear, and a drive roller, with one end of the link pivotally connected to the loading cassette, and the other with the carriage, the roller is placed in the groove sy and pivotally connected to the carriage, the rocker is mounted on the pinion shaft, mating with the rack, and a drive roller mounted on the end of the rack and adapted to receive a cam groove mounted on the central shaft of the press.

2. The device according to claim 1, characterized in that the rod is made in the form of a lever of adjustable length, spring-loaded to the carriage by means of a spring, and the carriage is made with the possibility of reciprocating movement in the guides installed in the press.

3. The device according to claim 1, characterized in that at the end of the scenes and at the end of the hub of the gear teeth are made, mating with each other.