[Jonas]

Прессуем сыпучий материал.
Исходные: - исходная длина прессования 100-150,
- диаметр 50-80,
- давление до 2000 кГ/см2.
Детали износа показаны желтым, стальные, HRC 50-60. В перспективе из керамики.
Если с заменой и закреплением пуансона вроде нет проблем (а может я не вижу?) то с гильзой есть вопросы.
Как обеспечить достаточно плотную посадку чтобы не сложно в изготовлении, гильза не разрушалась и без проблем заменялась:
Из особенностей: - в установке может быть от 3 до 8 плунжеров, - скорость цикла менее 5 сек. - работа непрерывная суточная.
Думал посадку на конус но есть сомнения в изготовлении особенно кода много отверстий в плитах. Да и с конусностью вопрос.

[Liukk]

Лет 20 тому назад проектировал систему двухстороннего прессования (при одностороннем порошок из-за трения плохо пропрессовывался в конце цилиндра) в роторной автоматической линии. Прессование было вертикальным. Не смог обеспечит равномерное встречное движения штоков гидроцилиндров, да подвод жидкости к двум парам гидроцилиндров (а всего в роторе должно было быть 6 рабочих мест) составлял большую проблему, особенно подвод жидкости к вращаюмуся ротору. В итоге сделал свободную гильзу (которая сама позиционировалась в зависимости от распределения сил трения пуансона и матрицы) и односторонне прессование одним гидроцилиндром. При засыпке порошка гильза просто придерживалась кулачком, а после начала прессования - освобождалась.
У вас случай очень похожий. Нужно только раз в цикл выставлять гильзу по номиналу, например тем же запором (в случае чего на него можно и пружину поставить)

[T-Yoke]

Сообщение от Jonas ... Как обеспечить достаточно плотную посадку чтобы не сложно в изготовлении, гильза не разрушалась и без проблем заменялась: Из особенностей: - в установке может быть от 3 до 8 плунжеров, - скорость цикла менее 5 сек. - работа непрерывная суточная. Думал посадку на конус но есть сомнения в изготовлении особенно кода много отверстий в плитах. Да и с конусностью вопрос.

А что классик говорит?
Орлов П.И. Основы конструирования.

Кстати, обратите внимание коллега, вы поставили сразу четыре задачи:

• простота изготовления,
• точность (обеспечить достаточно плотную посадку),
• стойкость к высоким эксплуатационным нагрузкам (не разрушалась, при непрерывной круглосуточной работе),
• ремонтопригодность (без проблем заменялась)

Давайте приоритеты установим.

[Jonas]

Сообщение от T-Yoke простота изготовления, точность (обеспечить достаточно плотную посадку), стойкость к высоким эксплуатационным нагрузкам (не разрушалась, при непрерывной круглосуточной работе), ремонтопригодность (без проблем заменялась) Давайте приоритеты установим.

Да, наверно первый пункт можно исключить.
По последнему пункту есть опасения что при циклической работе (до одного в секунду) и таких нагрузках будет не возможна распресовка.

[T-Yoke]

Сообщение от Jonas Да, наверно первый пункт можно исключить. По последнему пункту есть опасения что при циклической работе (до одного в секунду) и таких нагрузках будет не возможна распресовка.

Пока нет конструктива, рано такие опасение высказывать. Может в найденном решении, как раз всё будет тип-топ!
Мне встречались решения которые позволяли, распрессовывать чуть-ли не в автоматическом режиме прессовые посадки.
Сейчас описать не смогу, надо чертить, а у меня нет под руками автокада. Главная суть разрезная втулка!

[Малевич]

С усилием прессования понятно, а как можно оценить осевые силы, действующие на саму гильзу?

[Jonas]

Сообщение от Малевич С усилием прессования понятно, а как можно оценить осевые силы, действующие на саму гильзу?

Осевые относительно малы. Основную осевую несет плунжер запорный.

[ratay]

А в самом деле, почему вам справочные варианты не годятся? Там ведь чего только нет: и штифты, и подпружиненные шарики, и много чего еще.

[Jonas]

Сообщение от ratay А в самом деле, почему вам справочные варианты не годятся? Там ведь чего только нет: и штифты, и подпружиненные шарики, и много чего еще.

Хорошо, уточняю вопрос. Речь идет не о простой фиксации от выпадения.
Имеем некую массивную плиту в которой несколько отверстий с гильзами. Массивная потому что давление 200 мПа. Гильза не может быть массивной из за необходимости увеличения габаритов плиты. Плита несет нагрузку. Тонкостенная гильза если прослаблена то может просто лопнуть (особенно если керамическая). Стальная, при таком давлении может прости привариться. В начале думал конусную посадку но если конус мал (относительно конечно) то проблема сохраняется, если конусность большая то возможно выталкивание гильзы. Все конечно с оглядкой на возможность применения керамики.

[ratay]

Приварится, говорите? Ну оксидируйте ее снаружи. А керамические гильзы одевайте в металлические чехлы, вместо прессования нагревайте их и одевайте на керамику, а дальше все то же самое. Так и меняйте с металлическими чехлами.

[Малевич]

Сообщение от Jonas Осевые относительно малы.

Два фланца, утопленные заподлицо в расточки плиты. Гильза, соотвественно, должа иметь два пояска на нар. диаметре, куду эти фланцы станут упираться. По сути - два плоских диска с винтами впотай и гильза со ступеньками. Если последние нежелательны, можно и упорные кольца на гильзе соорудить.

Сообщение от Liukk систему двухстороннего прессования

Знакомое дело. Приходилось заниматься на пр-ве керамических камней, почему, собственно, и спрсил про осевые усилия на гильзе.
В итоге от роторного пресса отказались.

[ratay]

Ага, на дисках можно еще сделать лыски, крепить их винтами по центру, в каждом по паре отверстий под специальный ключ. Винт ослабил, диск провернул, гильзу выбил.

[Jonas]

Спасибо за отклики.
Вообще я спрашиваю не о способе закрепления (их множество) а о том как при описанных условиях работы обеспечить извлечение гизльы.

Сообщение от Малевич Знакомое дело. Приходилось заниматься на пр-ве керамических камней, почему, собственно, и спрсил про осевые усилия на гильзе. В итоге от роторного пресса отказались.

Вот это информативно. Но если есть запирающий цилиндр то он примет нагрузку то может это решит проблему, или нет?

[Малевич]

Сообщение от Jonas Вот это информативно. Но если есть запирающий цилиндр то он примет нагрузку то может это решит проблему, или нет?

Об этом Liukk сразу написал, я только подтвердил то, с чем сталкивался в производстве строительной керамики.
Пуансон давит на порошок, создаётся некое внутреннее давление, действующее также на стенки гильзы. Отсюда возникает сила трения, уменьшающая основное усилие прессования по мере изменения глубины слоя. Камень или образец снизу (условно) остаются недопрессованным.
Конечно, многое ависит от пар-ров прессования и свойств материала. Нужны, имхо, хоть какие испытания на простой лабораторной установке. По-любому, второй цилиндр (прессующий, а не запирающий) кардинально снимет возможную проблему.

[T-Yoke]

Сообщение от Jonas Спасибо за отклики. Вообще я спрашиваю не о способе закрепления (их множество) а о том как при описанных условиях работы обеспечить извлечение гизльы. Вот это информативно. Но если есть запирающий цилиндр то он примет нагрузку то может это решит проблему, или нет?

Небольшой пример из артиллерии.
Работа клинового затвора, запирающего канал ствола основана именно на наличии клинового скоса (отсюда и название затвора "Клиновой"),
который рассчитан из тех условий, что надо запереть в канале ствола высокое давление (до тысячи атмосфер) и в тоже время обеспечить его открытие и извлечение гильзы после выстрела и сброса давления.

вот и подумайте как используя принцип клинового затвора вашу гильзу извлекать...
Кстати, аналогичным образом можно использовать и байонетные соединения, тогда и гильза зафиксируется и посадку обеспечите.

[Jonas]

Сообщение от T-Yoke Работа клинового затвора, запирающего канал ствола

С запиранием вопросов нет.
Скорей вопрос с извлечением гильзы. Гильзы патронов тонкостенные достаточно эластичные и упругие вот и выскакивают без проблем. К тому же газы распространяются и за стенку гильзы.

Сообщение от Малевич Пуансон давит на порошок, создаётся некое внутреннее давление, действующее также на стенки гильзы. Отсюда возникает сила трения, уменьшающая основное усилие прессования по мере изменения глубины слоя. Камень или образец снизу (условно) остаются недопрессованным.

В моем случае материал при давлении около 100 мПа уже приобретает пластичность и при дальнейшем прессовании одинаково давит и на стенки.

[Liukk]

Сообщение от Jonas Гильзы патронов тонкостенные достаточно эластичные и упругие вот и выскакивают без проблем.

Гильзы частенько так расклинит давлением газов, что их просто рвёт при экстракции.

Сообщение от Jonas К тому же газы распространяются и за стенку гильзы.

забываете про обтюрацию

Сообщение от Jonas В моем случае материал при давлении около 100 мПа уже приобретает пластичность и при дальнейшем прессовании одинаково давит и на стенки.

Тем не менее жидкостное трение о стенки никто не отменял. В моём случае (двух стороннее прессование. пост#2) прессовался порошок некоего органического вещества в техпроцессе изготовления шариков для подшипников качения. Но тем не менее, при одностороннем прессовании непропрессовка была иногда такая, что дальний конец спрессованного цилиндра просто рассыпался.

[T-Yoke]

Сообщение от Jonas С запиранием вопросов нет. Скорей вопрос с извлечением гильзы. Гильзы патронов тонкостенные достаточно эластичные и упругие вот и выскакивают без проблем. К тому же газы распространяются и за стенку гильзы...

Опять же вернусь к артиллерии.
Гильза в авиационной пушке калибра 30 мм после выстрела выдергивается с усилием в несколько десятков тонн!
Этому помогают несколько обстоятельств

• гильза имеет переменное сечение по толщине стенок,
• выточку около дна для захвата экстрактором
• и конусную часть для плотного прилегания и лёгкой экстракции

попробуйте прикинуть эти особенности к конструкции вашей гильзы. Вдруг поможет

[ratay]

Это, конечно, не принципиально, но может быть, все-таки не десятков, а просто тонн? Просто если мы возьмем усилие даже 10 тонн, а толщину гильзы с запасом 1мм, то напряжение на разрыв будет 1000 МПа, а даже для низкоуглеродистой стали (а гильзы в мирное время должны делать латунные) предел текучести около 500 МПа. Хотя, повторюсь, это не принципиально.

[T-Yoke]

Сообщение от ratay Это, конечно, не принципиально, но может быть, все-таки не десятков, а просто тонн?...

Ну если 28 тонн можно назвать "усилием в несколько тонн", то я не возражаю, это действительно не принципиально.
Такие усилия характерны для высоко скорострельных систем, когда необходимо гарантированное извлечение гильзы с высокой скоростью.