×
27.03.2014
216.012.ae32

СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОВОК ЩЕТОК ЭЛЕКТРОМАШИН ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДА И МНОГОМЕСТНАЯ ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению заготовок щеток электромашин из порошковых материалов на основе углерода. Заготовки щеток электромашин прессуют в многоместной пресс-форме вертикальным обжатием. После вертикального обжатия со стороны рабочего торца щетки прикладывают горизонтальное обжатие, составляющее 10÷15% от вертикального обжатия, при удельном усилии горизонтального прессования, на 30÷40% большем удельного вертикального усилия прессования. Многоместная пресс-форма содержит матрицу 1, верхний вертикальный пуансон 2, обойму 3, неподвижные пуансоны 4, комплект вкладышей, образующих полости 6 для засыпки порошка. Горизонтальный пуансон 8 и дополнительный вертикальный пуансон 10 сопряжены по наклонной поверхности 9 с углом наклона α=10÷15 к вертикальной оси пресс-формы. Пресс-форма снабжена элементом возврата горизонтального пуансона в исходное положение в виде упругого элемента. Обеспечивается повышение плотности, увеличение прочности и уменьшение удельной электросопротивляемости изделия. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретения относятся к порошковой технологии, в частности к прессованию заготовок щеток электрических машин из порошковых материалов на основе углерода.

Известен способ производства щеток электрических машин, в котором из порошковых материалов на основе углерода (искусственный графит - связка) прессуют полуфабрикаты в виде блоков для большого числа заготовок щеток (РФ ГОСТ Р 52157-2003). Затем этот блок режут на отдельные заготовки и механически обрабатывают до нужных размеров. Блок, предназначенный для получения 27 заготовок щеток путем механической его резки, показан на рис.82 (Темкин И.В. Производство электроугольных изделий. - М.: Высшая школа, 1975, с.142).

Согласно действующему в РФ ГОСТ Р 53617-2009 размеры щеток, по форме близких к прямоугольникам, находятся в диапазонах: толщина от 1,6 до 32 мм, ширина от 2,0 до 50 мм, высота от 4,0 до 80 мм.

Недостатком этого способа является низкая производительность ввиду последующей после прессования резки блока на отдельные заготовки и их механической обработки, а также низкое качество.

Известна пресс-форма для прессования щетки электромашин, содержащая матрицу, вертикальный пуансон (Темкин И.В. Производство электроугольных изделий. - М.: Высшая школа, 1975, с.108, рис.64). В такой пресс-форме заготовки щеток прессуют поштучно.

Основным недостатком указанной пресс-формы является низкая производительность ввиду того, что прессование щеток ведут поштучно.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту предлагаемому способу является способ прессования изделий из порошковых материалов на основе углерода в многоместной пресс-форме (Патент РФ на полезную модель №115261, Многоместная пресс-форма для прессования порошков, МПК B22F 3/03, от 27.04.2012). Вертикальным обжатием в многоместной пресс-форме получают изделия, что повышает производительность процесса изготовления изделий по сравнению с указанным ранее аналогом. Однако ввиду действия активного усилия только по толщине заготовок боковые стороны заготовки, в том числе и будущая рабочая поверхность по ее высоте обжимается низкими реактивными усилиями со сторон пресс-формы. В связи с этим будущая рабочая поверхность щетки имеет пониженную плотность, прочность и износостойкость, а также повышенное удельное электросопротивление. Следует отметить, что при изготовлении заготовок щеток электрических машин к одному из торцов прямоугольной щетки в направлении приложения рабочего усилия рабочего торца предъявляются повышенные требования по плотности, прочности и износостойкости, которые не могут быть достигнуты способом согласно наиболее близкому аналогу, что снижает срок службы щеток.

Таким образом, недостатком наиболее близкого способа является низкое качество получаемых щеток.

Известна многоместная пресс-форма для прессования изделий из порошковых материалов на основе углерода, содержащая матрицу, обойму, комплект нижних пуансонов, комплект вкладышей, образующих полости для засыпки порошка, верхний пуансон (Патент РФ на полезную модель №115261, Многоместная пресс-форма для прессования порошков, МПК B22F 3/03, от 27.04.2012). Верхний вертикальный пуансон выполнен в виде единой плоской плиты с размером по наружному контуру, соответствующему размеру внутреннего контура матрицы. Вкладыши подпружинены относительно обоймы упругими элементами.

Недостатком указанной пресс-формы является низкое качество при прессовании заготовок щеток электрических машин.

Задачей предлагаемых изобретений является повышение качества получаемых щеток электромашин.

Поставленная задача в заявляемом способе решается тем, что в известном способе прессования заготовок щеток электромашин из порошковых материалов на основе углерода, в котором заготовку прессуют в многоместной пресс-форме вертикальным обжатием, согласно предлагаемому решению после вертикального обжатия по толщине к рабочей торцовой поверхности заготовки прикладывают горизонтальное обжатие, составляющее 10÷15% от вертикального обжатия, и с удельным усилием, на 30÷40% большим удельного вертикального усилия.

Поставленная задача в заявляемой пресс-форме решается тем, что многоместная пресс-форма для прессования заготовок щеток электромашин из порошковых материалов на основе углерода, содержащая матрицу, обойму, комплект нижних неподвижных пуансонов, комплект подпружиненных относительно обоймы вкладышей, образующих полости для засыпки порошка, верхний пуансон, имеющий контур с размером, соответствующим размеру внутреннего контура матрицы, согласно предлагаемому решению она дополнительно снабжена горизонтальным пуансоном, имеющим наклонную поверхность, расположенную под углом α=10÷15° к вертикальной оси пресс-формы, сопряженную с наклонной поверхностью дополнительного вертикального пуансона, и элементом возврата горизонтального пуансона в исходное положение.

То, что после вертикального обжатия по толщине ведут горизонтальное обжатие поверхности со стороны рабочего торца заготовки щетки, дает возможность проработать рабочую поверхность щетки, увеличив ее плотность, износостойкость и прочность, снизить удельную электросопротивляемость.

Увеличение горизонтального обжатия более 15% от вертикального обжатия, так же как и увеличение удельного усилия прессования более 40%, ведет к возможности появления микро- и макродефектов, а снижение горизонтального обжатия менее 10% от вертикального обжатия, так же как и снижение удельного усилия прессования менее 30% от вертикального усилия, не позволяет достичь необходимой плотности, прочности рабочего участка щетки.

Увеличение угла наклонной поверхности горизонтального пуансона более 15° приведет к появлению дефектов, уменьшение его менее 10° не позволяет повысить качество щеток.

Способ осуществляется следующим образом.

Порошковый материал на основе углерода засыпают в многоместную пресс-форму и обжимают с требуемым вертикальным обжатием при необходимом удельном усилии прессования. После вертикального обжатия ведут горизонтальное обжатие величиной 10÷15% от вертикального обжатия и с удельным усилием прессования, на 30÷40% большим вертикального удельного усилия. Значения величин обжатий и удельных обжатий зависят от марки материала и размеров изготавливаемых щеток.

Предлагаемая многоместная пресс-форма изображена на фиг.1-6, где на фиг.1 изображен общий вид пресс-формы, на фиг.2 - сечение А-А фиг.1, на фиг.3 - сечение Б-Б фиг.2, на фиг.4 - общий вид пресс-формы в момент окончания прессования, на фиг.5 - сечение А-А фиг.4, на фиг.6 - сечение Б-Б фиг.5.

Заявляемая пресс-форма состоит из матрицы 1, вертикального пуансона 2, обоймы 3. Верхний пуансон 2 имеет контур с размером, соответствующим размеру внутреннего контура матрицы 1. Между неподвижными пуансонами 4 расположен комплект вкладышей 5, образующих полости 6 для засыпки порошка. Между обоймой 3 и вкладышами 5 смонтированы упругие элементы 7. Пресс-форма снабжена горизонтальным пуансоном 8, выполненным с наклонной поверхностью 9, расположенной под углом α=10÷15° к вертикальной оси а-а пресс-формы. Имеется дополнительный вертикальный пуансон 10, сопряженный с наклонной поверхностью 9 горизонтального пуансона 8. Дополнительный вертикальный пуансон контактирует с выталкивателем 11, снабженным упругим элементом 12. Горизонтальный пуансон 8 снабжен элементом возврата его в исходное положение в виде упругого элемента 13.

Пресс-форма работает следующим образом.

Порошковый материал на основе углерода засыпается в образованные комплектом вкладышей 5 полости 6 пресс-формы. Включается привод (не показан) верхнего вертикального пуансона 2. Перемещаясь вниз, пуансон 2 через вкладыши 5 сжимает упругие элементы 7 и формует находящийся в полостях 6 между неподвижными нижними пуансонами 4, вкладышами 5 и матрицей 1 порошковый материал, образуя отдельные заготовки щетки. После окончания хода пуансона 2 включают привод (не показан) дополнительного вертикального пуансона 10, который, перемещаясь вниз, воздействует своей наклонной поверхностью 9 на горизонтальный пуансон 8, перемещая его в сторону рабочего торца предварительно спрессованной заготовки и деформируя рабочий участок щетки.

После окончания процесса формования заготовки щетки отводят вверх верхний вертикальный пуансон 2. При этом под действием упругих элементов 7, расположенных между обоймой 3 и вкладышами 5, последние возвращаются в исходное положение. Дополнительный вертикальный пуансон 10 под действием выталкивателя 11 и упругого элемента 12 отводится вверх, а под действием упругих элементов 13 возвращается в исходное положение горизонтальный пуансон 8.

Согласно предлагаемым способу и пресс-форме было изготовлено 10 заготовок щеток типа К1 по ГОСТ 53617-2009 размерами 8×20×50 мм из порошкового материала, содержащего 86% графита по ТУ 1916-109-71-2000 и 14% фенолформальдегидной смолы марки СПФ-011А по ТУ 6-05751768-35-94. Плотность рабочей поверхности щеток составила 1,73-1,75 г/см3 при горизонтальных обжатиях 10-15% от вертикальных, равных 50-55%, удельных усилиях прессования 30-40% от вертикальных усилий основного пуансона, равных 60-65 МПа, и углах α=10-15°.

Предлагаемые способ и пресс-форма найдут свое применение в порошковой технологии, электротехнике при производстве щеток электрических машин, применяемых для подвода и отвода тока на коллекторах и контактных пальцах электромашин.


СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОВОК ЩЕТОК ЭЛЕКТРОМАШИН ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДА И МНОГОМЕСТНАЯ ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОВОК ЩЕТОК ЭЛЕКТРОМАШИН ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДА И МНОГОМЕСТНАЯ ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОВОК ЩЕТОК ЭЛЕКТРОМАШИН ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДА И МНОГОМЕСТНАЯ ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОВОК ЩЕТОК ЭЛЕКТРОМАШИН ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДА И МНОГОМЕСТНАЯ ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОВОК ЩЕТОК ЭЛЕКТРОМАШИН ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДА И МНОГОМЕСТНАЯ ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
СПОСОБ ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОВОК ЩЕТОК ЭЛЕКТРОМАШИН ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ УГЛЕРОДА И МНОГОМЕСТНАЯ ПРЕСС-ФОРМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 41-50 of 147 items.
10.11.2014
№216.013.04e8

Устройство для резки прутков круглого сечения

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для резки прутков круглого сечения на мерные заготовки. Устройство содержит два втулочных ножа, расположенных в корпусе. Каждый втулочный нож закреплен во вращающейся под действием привода втулке эксцентрично оси их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002532654
Дата охранного документа: 10.11.2014
20.11.2014
№216.013.0663

Способ сушки продуктов растительного происхождения

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к переработке продуктов растительного происхождения в условиях личных и фермерских хозяйств. Способ сушки продуктов растительного происхождения включает измельчение на пластинки толщиной 4,5÷5 см и предварительную отгонку влаги из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533036
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.0689

Фурма для продувки металла

Изобретение относится к области металлургии, в частности к кислородно-конвертерному процессу. Фурма для продувки металла содержит три концентрично расположенные трубы, образующие тракт для подвода и отвода воды и подачи кислорода, и закрепленный на торце труб наконечник с соплами Лаваля. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533074
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.0761

Способ изготовления горячекатаных полос и литейно-прокатный комплекс для его реализации

Изобретение относится к области металлургии. Литейно-прокатный комплекс содержит две или более машины непрерывного литья заготовок, расположенные со смещением одна относительно другой по вертикали, ножницы, многоуровневую проходную печь и прокатный стан. Разливку на машинах непрерывного литья...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533290
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.07e8

Моющее дезинфицирующее средство

Изобретение относится к жидким моющим дезинфицирующим составам на основе четвертичных аммониевых оснований и предназначено для удаления загрязнений масложирового, белкового, органического происхождения, а также целей дезинфекции оборудования в пищевой промышленности и предприятиях общественного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533425
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.08e0

Управляемый реактор

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано, например, в вентильных преобразователях регулируемых электроприводов широкого класса производственных механизмов. Сущность изобретения состоит в том, что управляемый реактор содержит плоский трехстержневой магнитопровод, на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533673
Дата охранного документа: 20.11.2014
27.11.2014
№216.013.09b5

Способ изготовления скользящих контактов из порошковых композиций на основе углерода

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению скользящих контактов. Может использоваться в электротехнике, в узлах токосъема, в частности щеток электромашин и контактных вставок железнодорожного и городского транспорта. Порошковую композицию из графита, смолы и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533893
Дата охранного документа: 27.11.2014
10.01.2015
№216.013.190b

Способ обработки радиоактивных растворов и установка для его осуществления

Заявленная группа изобретений относится к средствам обработки радиоактивных растворов. В заявленном способе обработки радиоактивных растворов перед заполнением емкости раствором в ее нижнюю часть помещают дополнительную емкость из тонкой диэлектрической пленки. Затем радиоактивный раствор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537839
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.02.2015
№216.013.2324

Способ формирования статуса результата измерений интеллектуального датчика

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в приборостроении при разработке, изготовлении и диагностике интеллектуальных датчиков и измерительных систем различного типа. Формируют верхнее и нижнее пороговые значения опорного сигнала, причем нижнее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540449
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.02.2015
№216.013.27db

Способ производства комбинированных кукурузных завтраков с фитокомпонентами

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ производства экструдированных продуктов предусматривает смешивание предварительно измельченной крупы кукурузной и рисовой с пищевыми добавками, экструдирование подготовленной смеси с последующим охлаждением полученного продукта в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541660
Дата охранного документа: 20.02.2015
Showing 41-50 of 178 items.
10.04.2014
№216.012.b61b

Способ производства желированных мясных продуктов

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству желированных мясных продуктов, к которым относят, в частности, студень, холодец и другие. Способ включает процессы предварительной подготовки мясного сырья, варку мясного бульона при температуре 90…96°C, подготовку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512343
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.04.2014
№216.012.b61d

Способ производства сырокопченых колбас

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, а именно к технологии изготовления сырокопченых деликатесных продуктов, преимущественно, из мяса птицы. Способ включает подготовку мясного сырья из мяса птицы, приготовление фарша с внесением в него бактериальной смеси, влияющей на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512345
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.04.2014
№216.012.b8c0

Адаптивное интегрирующее устройство синхронизации

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в системах управления тиристорными преобразователями постоянного и переменного тока. Технический результат - повышение точности работы в условиях нестационарности частоты сети. Адаптивное интегрирующее устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513024
Дата охранного документа: 20.04.2014
27.04.2014
№216.012.beac

Среднеуглеродистая легированная сталь повышенной механической обрабатываемости

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению сталей с особыми технологическими свойствами, применяющихся для изготовления ответственных деталей машин. Сталь содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: углерод 0,34-0,40, кремний 0,17-,37, марганец 0,60-0,90, хром...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514552
Дата охранного документа: 27.04.2014
10.05.2014
№216.012.c29b

Котел

Изобретение относится к промышленной теплоэнергетике и может быть использовано в бытовых и промышленных котлах. Предложен котел, содержащий вертикальную камеру газогенерирования, в стенах которой выполнены отверстия для ввода газов рециркуляции, опоясывающую с зазором стены камеры рубашку,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515568
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.05.2014
№216.012.c4f9

Гидровинтовой пресс

Изобретение относится к кузнечно-штамповочному оборудованию, предназначенному для штамповки осадкой с кручением. Гидровинтовой пресс содержит гидромотор, ротор которого оснащен маховиком и соединен непосредственно с винтом. Винт установлен в опорах, расположенных в верхней поперечине станины с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516184
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c79e

Компенсированная система электроснабжения удаленных потребителей электрической энергии

Изобретение относится к системам электроснабжения на основе силовой преобразовательной техники, питающим удаленные потребители электрической энергии переменного тока. Технический результат - создание возможности эффективного и безопасного электроснабжения потребителей по линии электропередачи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516861
Дата охранного документа: 20.05.2014
27.05.2014
№216.012.c8e2

Моющее средство для обработки пищевого технологического оборудования

Изобретение предназначено для использования на предприятиях пищевой промышленности для мойки оборудования методом циркуляции, рециркуляции, погружения, распыления, СИП-мойки. Предложенное моющее средство является бесфосфатным и обеспечивает высокую моющую способность и низкое пенообразование....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517192
Дата охранного документа: 27.05.2014
27.05.2014
№216.012.c963

Стабилизатор переменного напряжения

Изобретение может быть использовано в стабилизаторах переменного напряжения. Технический результат заключается в повышении к.п.д. устройства за счет снижения длительности коммутационных токов. Для этого предложен стабилизатор переменного напряжения, включающий четыре вывода, трансформатор,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517321
Дата охранного документа: 27.05.2014
10.07.2014
№216.012.dab2

Способ шаговой прокатки

Изобретение предназначено для увеличения производительности процесса шаговой прокатки и повышения надежности технологического оборудования. Способ включает деформацию заготовки прямым и обратным ходом при возвратно-поступательном перемещении осей валков и свободное перемещении заготовки вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521764
Дата охранного документа: 10.07.2014
+ добавить свой РИД