JPH0530875Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、粉末治金材料の成形を行なう粉末成
形機に関する。

〔考案の技術的背景およびその問題点〕

一般に、原子炉用燃料ペレツトの如き粉末治金
材料の成形に際しては、ダイス内に供給された粉
末を上下両パンチによつて圧縮成形することが行
なわれている。

第２図は、上述の如き圧縮成形を行なうための
粉末成形機特にロータリ型の粉末成形機の縦断面
図であり、フレーム１およびそのフレーム１の上
方に設けられたスタンドフレーム２間には竪シヤ
フト３が立設されている。上記フレーム１の上面
には上記竪シヤフト３と同心状に竪シヤフト油受
４が固設されており、さらにその竪シヤフト油受
４の上方には、回転盤５が上記竪シヤフト３に対
して回転自在に装着されている。

上記回転盤５にはその外周部に、上部フランジ
状部５ａ、中央フランジ状部５ｂおよび下部フラ
ンジ状部５ｃが一体に形成されており、中央フラ
ンジ状部５ｂには第３図に示すように周方向に多
数個のダイス６が設けられている。また上部フラ
ンジ状部５ａには、上記各ダイス６と同一軸線上
にそれぞれ上パンチ７が上下動可能に配設されて
おり、下部フランジ状部５ｃにも各ダイス６と同
一軸線上にそれぞれ下パンチ８が上下動可能に配
設され、さらに上記下部フランジ状部５ｃの外周
に形成された歯車９に、適宜駆動機構によつて駆
動される駆動歯車１０が噛合せしめられている。

一方、上記下パンチ８には、回転盤５から下方
に突出している部分の外側に案内ローラ１１が装
着されており、その案内ローラ１１が、前記フレ
ーム１上に周方向所定範囲にわたつて配設された
案内溝１２に係合されている。また、上パンチ７
の前記回転盤５から上方に突出している部分の両
側にも案内ローラ１３が装着され、上記回転盤５
より上方位置において周方向所定範囲にわたつて
配設された案内溝１４に係合されている。

また、上記上パンチ７および下パンチ８をダイ
ス６内に上下からそれぞれ挿入し、ダイス６内に
供給された粉末原料を圧縮成形する加圧行程部に
おいては、上パンチ７の頂端および下パンチ８の
下端にそれぞれ当接し、両パンチに加圧力を加え
る加圧ローラ１５および１６がそれぞれ配設され
ている。なお、第２図中符号１７は粉末フイーダ
である。

しかして、粉末の圧縮成形に際しては、駆動歯
車１０を介して回転盤５が回転せしめられ、それ
とともに所定位置に来たダイス６内に粉末フイー
ダ１７から粉末が供給される。そこで、上記回転
盤５の回転に応じて、案内溝１２および案内ロー
ラ１１を介して下パンチ８が所定の充填深さにな
るよう上動せしめられ、余分の粉末が除去された
後、上パンチ７が次第に下降せしめられ、ダイス
６内の粉末が上下両パンチ７，８間に挟持状態と
なる。このようにしてダイス６内の粉末を挟持状
態としている上下両パンチ７，８が加圧ローラ１
５，１６間に侵入すると、その加圧ローラ１５，
１６によつて上下両パンチ７，８が互いに接近す
る方向に押圧され、粉末の圧縮成形が行なわれ
る。

このようにして加圧行程が終了すると、成形品
を上下両パンチ７，８によつて挟持した状態で上
下両パンチが上動せしめられ、下パンチ８の上面
がダイス６の上面（ダイテーブル）と同一面とな
つた時点で、上パンチ７がさらに上方に移動せし
められ、その後成形品の払出しが行なわれる。以
後同様にして、各ダイス６内で順次粉末の圧縮成
形が行なわれる。

ところで、このような粉末成形機においては、
ダイス内に粉末の付着を防止し成形体の摩擦抵抗
を減少させるとともにパンチの挿脱がスムーズに
行なわれるように、下パンチの中心に設けられた
孔を介して外部から小型ポンプによつて一定圧力
の潤滑剤を上記ダイスの内面に供給することが行
なわれている。

ところで、一般に燃料ペレツトの如き成形体
は、それぞれ径が10mm、高さが10mm程度の小さい
ものであり、特に粉末の種類によつては、ダイス
内に供給される潤滑剤が多すぎると、成形体の上
部特に比較的加圧力が小さい上端外周部に過剰の
潤滑剤が塗布され、成形体上端部の強度が弱くて
欠損し易く、焼結後においても不良品となる可能
性が多い。したがつて潤滑剤供給量は極めて少量
とする必要がある。しかし、上述の如きロータ
リ・プレス或は多数個の成形体を同時に成形する
成形機においては、ともに多数のダイスをもつて
いるため、各ダイス内への潤滑剤の供給量を少な
くするためにバルブ或は配管の径を小さくしよう
としても、配管の長さ等の違いによつて、各々同
量の潤滑剤のダイス内への供給は極めて困難であ
り、極少量の潤滑剤をバルブで調整することも極
めて難しい。

〔考案の目的〕

本考案はこのような点に鑑み、粉末成形時にお
ける潤滑剤のダイス内への供給を常に適正量に維
持することができ、その過不足が生じることがな
く、特に成形体上端外周縁部が過剰の潤滑剤の供
給により欠損することがないようにした粉末成形
機を得ることを目的とする。

〔考案の概要〕

本考案は、ダイス内に供給された粉末を上下両
パンチによつて圧縮成形するとともに、下パンチ
を経て上記ダイス内面に潤滑剤を供給するように
した粉末成形機において、上記下パンチの頂部の
みに放射方向に延びる潤滑剤放出口を穿設し、そ
の下パンチがダイス内で下降する全下降行程時の
みにおいて潤滑剤を上記ダイス内面に塗布する手
段を設けたことを特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下、第１図を参照して本考案の一実施例につ
いて説明する。なお、第２図と同一部分には同一
符号を付しその詳細な説明は省略する。

第１図において、符号２０は竪シヤフト３内に
軸線方向に設けられ、一端が圧力計、自動潤滑剤
供給ポンプおよび潤滑剤タンク（ともに図示せ
ず）に接続された潤滑剤供給孔であつて、その潤
滑剤供給孔２０は、半径方向の連通孔２１を介し
て上記竪シヤフト３の外周に形成された周方向溝
２２に連通せしめられている。一方、回転盤５に
は、上記周方向溝２２に連通するとともに前記各
ダイス６に対応して放射方向に延びる潤滑剤供給
路２３が形成されており、その各潤滑剤供給路２
３がそれぞれパイプ２４を介して、上記回転盤５
の外周に各ダイス６に対応して設けられ、各下パ
ンチ８の下降時においてのみその全下降行程中に
開口する潤滑剤供給量調整バルブ２５の吸入口側
に接続されている。また、下パンチ８には軸線方
向に延びる下パンチ潤滑剤供給孔２６が穿設され
ており、この下パンチ潤滑剤供給孔２６に前記潤
滑剤供給量調整バルブ２５の吐出口側がパイプ２
７を介して接続され、さらに、上記下パンチ潤滑
剤供給孔２６は、下パンチ８の頂部に放射状に穿
設された潤滑剤放出口２８に連通せしめられてい
る。

しかして、回転盤５の回動に対応してダイス６
内に原料粉末が供給され、上下両パンチ７，８の
移動によつて粉末が加圧成形されると、その成形
体は上下両パンチ７，８によつて挟持された状態
でダイテーブルの上面まで押し上げられ、その後
上パンチ７がさらに上動した後、適宜払出し機構
によつてダイテーブルから所定個所に払い出され
る。

そこで、次に下パンチ８が下降し始めて次の粉
末の充填に備えられるが、その下パンチ８の下降
行程に応じて潤滑剤供給量調整バルブ２５が開
き、潤滑剤供給孔２０等を経た潤滑剤が、下パン
チ８の頂部に設けられた潤滑剤放出口２８からダ
イス６の内面に供給塗布され、その下降行程が終
了するとその潤滑剤の供給が停止され、次の加工
のためにダイス６内への粉末の供給が行なわれ
る。

なお、上記実施例においては潤滑剤供給量調整
バルブ２５を開閉するようにしたものを示した
が、竪シヤフトの外周に形成された周方向溝２２
を、下パンチ８の下降行程時のみ潤滑剤供給路２
３と連通するように、周方向所定範囲のみに延び
るようにしても、同様な作用を奏せしめることが
できる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案においては下パン
チの頂部のみに放射方向に延びる潤滑剤放出口を
穿設し、その下パンチがダイス内で下降する全下
降行程時のみにおいて潤滑剤を上記ダイス内面に
塗布する手段を設けたので、ダイス内には、下パ
ンチの下降に応じて、上端部から下端部に至るま
で順次潤滑剤の塗布が行なわれるようになり、ダ
イス内面の全域にわたつて潤滑剤が均一に塗布さ
れる。しかも、上述のように下パンチの下降行程
中に潤滑剤の供給するので、特に潤滑剤塗布行程
を設ける必要がなく、比較的短時間に潤滑剤供給
を行なうことができ、バルブの開度調整の影響が
殆んどなく、潤滑過剰による不良品の発生を極め
て少なくすることができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の粉末成形機の縦断部分拡大
図、第２図は粉末成形機の概略構成を示す縦断面
図、第３図はダイプレート部の平面図である。 ３……竪シヤフト、５……回転盤、６……ダイ
ス、７……上パンチ、８……下パンチ、２０……
潤滑剤供給孔、２５……潤滑剤供給量調整バル
ブ、２８……潤滑剤放出口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ダイス内に供給された粉末を上下両パンチによ
   つて圧縮成形するとともに、下パンチに穿設され
   ている潤滑剤供給孔を経て上記ダイス内面に潤滑
   剤を供給するようにした粉末成形機において、上
   記下パンチの頂部のみに放射方向に延びる潤滑剤
   放出口を穿設し、その下パンチがダイス内で下降
   する全下降行程時のみにおいて潤滑剤を上記ダイ
   ス内面に塗布する手段を設けたことを特徴とす
   る、粉末成形機。