CN1261250C - 压力机设备及底盘器件在该设备中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一个压力机设备(10)，它包括一个压敏元件型的压力机(12，90)，其中底盘器件限定一个空间，用于接收一个工件以及任选地，一个成形工具是可***的。底盘器件包括一个底盘板和一个底盘框架。底盘框架适用于独立地承受至少在某些部分上压制工序中施加的载荷。底盘器件可以分割为至少一个上部分和一个下部分。本发明还涉及在压力机设备中底盘器件的使用方法。

Description

压力机设备及底盘器件在该设备中的应用

技术领域

本发明涉及一个压力机设备，它具有压敏元件型的压力机，以及涉及一种方法和应用，使具有压敏元件型的压力机的设备的工作更有效率。

背景技术

一个压敏元件型的压力机通常地包括一个力吸收的压力机机身，它限定一个压力机室，在压力机室的上部设置一个压力机板和一个隔膜，它是由橡胶或其它弹性的材料制成的，它们一起形成一个压敏元件。压敏元件与压力源贯通，以及当供给一个压力介质时膨胀。在压力机室的下部设置一个结构支承或一个底盘，它包括一个具有底盘框架的底板。底盘支承一个成形工具，一个工件，以及通常地，一个橡胶或其它弹性的材料垫覆盖此成形工具和工件。

当成形板材形的毛坯或工件，例如铜板和铝板时，对于航空工业和发动工业中的短系列产品，在其它设备之间使用压敏元件型的压力机。板材在压力机内以这样一种方式放置。使它的一个侧面对着成形工具。弹性的隔膜放置在板材的另一侧面上。隔膜和压力板之间的一个封闭的空间位于隔膜的上面，组成压敏元件以及此空间在成形过程中被压力介质充填。借助泵送补充的压力介质进入压敏元件，在压敏元件内的压力增加，以及弹性的隔膜在其延伸时受压顶住板材，而它依次地围绕或在成形工具内成形。当板材完全地配合入成形工具时，在压敏元件内的压力释放，以及隔膜去除，在此之后已成形的部件可以由压力机取出。

使用压敏元件型压力机的另一领域是木材压实，这时一个木材工件暴露在高压下，它们或者处于成形工具内，或者在木材本身上。压实木材的原因，例如是希望增加木材的硬度，减少水分含量或者获得压力浸渍产品。

在具有压敏元件型的压力机的传统的压力机设备内使用了一种锻造底盘，它的短侧面至少是与其底盘底面制成一整件。短侧面和至底盘底面的径向过渡区必须在尺寸上能经受高的工作压力，这就意味，在许多情况下，底盘应是厚而重的，因此难以操纵。

具有压敏元件型压力机的另一种压力机设备公开于SE 452 436。一个大型的环形支承围绕压力机的机身设置，以吸收压制加工中由于底盘包括在压机内而作用在底盘上的载荷。操纵这样一种机座是相当困难和消耗时间的。

发明内容

本发明的目的是提供压力机设备更有效率的工作。

此目的和其它目的将通过下列的说明而明确表达，以及借助提供所附权利要求书指出特征的一种压力机设备，应用和方法而达到。

本发明提议一种完全新型的底盘形状以及底盘的应用，它允许压力机设备显著地提高工作效率和合理地操纵。

在下列的说明中，按照本发明的一个“底盘器件”表示设计用于包容成形工具和/或工件的一种器件。因此，在传统的意义上，它可以包括各个壁，或一个底盘框架和一个底盘或底板。然而，它还应包括一个实质上环形件，特意地可分离地排列在单独的底板上；底盘器件可以，例如包括一个单独的底盘框架，放置在与压力机机身附着的底板上，或者放置在一个底板上，它可以移动进入或离开压力机。

在本申请书中，说明位置和方向的术语，使用比如“垂直的”和“水平的”。在此申请书中，这些术语限定为相对于底盘器件。因此，底盘器件的周边是水平的走向，而它的高度是垂直地延伸。还应该理解，在本申请书中，术语“超过/向上/上面”和“低于/向下/下面”限定相对于压制的主方向，这就是使压力机板位于隔膜的上面，而隔膜又依次位于底盘或底板的上面，这就意味垂直地限定为垂直于压力机板和水平地限定为平行于压力机板。因此，一个底盘平面是一个水平面。指出上述定义是为了清晰起见，因为压敏元件型的压力机可能以不同的形式倾斜，以及事实上相对的方向可能改变。

按照本发明的一个方面，提供一种具有压敏元件型的压力机的压力机设备，此压力机包括一个力吸收压力机机身，包围一个压力机室，在此压力机室中一个底盘器件限定一个空间用于接收一个可***的工件，上述底盘器件包括一个底盘板和一个底盘框架，其特征在于，底盘框架适用于独立地承受至少在某些部分上的压制工序中施加的载荷，以及底盘器件可分割为至少一个环形的上部分和一个下部分。

因此，本发明是基于这样一种理解，压力机设备的工作可以变得非常有时间效率和容易操纵，其方法是发挥底盘器件的可分割性，此底盘器件包括一个底盘框架，它不需要外部设置的一个力吸收器件，例如在压力机的端壁的外面，但是它至少部分地独立地经受在压制工作中施加在其上面的载荷。因此，经常暴露在巨大力的底盘框架的末端不需要任何补充的支承，以及它们不必被迫与底盘底面或底盘板制成一个整件。

借助使用一个底盘框架，它不需要在压力机的端壁或短侧面任何的外部支承元件，在压制过程中的步骤数量减少，尤其是有关***，取出或更换工件和/或成形工具(如果有任何的)。对于这个目的，底盘框架最好用于独立地承受压制加工时施加的载荷，至少是沿压力机室的主轴的方向，这就是底盘器件经常进入或离开压力机室的方向。

底盘器件的可分割性意味一个工件能够迅速和容易地进入或由其取出。它还意味一个成形工具能够容易地安排。还有从清理的观点出发，在其它事物之中传统上难以到达的空间由于可分割性的优点而变得容易到达。

按照本发明的另一方面，提供在压力机设备内一种在压敏元件型的压力机内安排工件的方法，上述压敏元件型的压力机包括一个力吸收的压力机机身，包围一个压力机室，其中一个可分割的底盘器件限定一个空间用于接收一个工件和一个成形工具是可***的，工件以这样方式排列，使当上底盘部分和下底盘部分已接合时，它保持在一个固定的位置。

在压力机设备内使用一种底盘器件，它是环向可分割为上框架部分和下框架部分，发现是特别优越的，以及也是本发明的一个方面。上和下框架部分一起组成一个在底盘器件内的底盘框架。因此，可分割性意味仅一个框架部分被取出，以获得到达一个工件和/或成形工具的通道。了解仅有底盘框架的一部分被升起或取出以获得至一个工件或一个成形工具的通道，而不是整个底盘框架，这对于动力来说是重要的。这就意味仅使用分割底盘器件需要的力。

按照本发明的一个优选的实施例，一个工件，比如一个板金属毛坯在固定位置的保持是在上框架部分和下框架部分接合以形成一个底盘框架时实现的。因此，这个方案的一个改变是当两个框架部分接合时，工件保持在固定的位置和夹持在两个框架部分之间。另一个改变工件保持在固定的位置是借助提供在框架部分上或与其邻接的器件，例如一个器件用于与一个框架部分一起移动。

在这种可分割的底盘框架的基本形状中，上和下框架部分是接合的，这就是说，它们之间实质上没有空气间隙，以及在一个工件的实际的成形时，底盘器件具有上述基本形状。当需要时，有可能不使用这种基本形状，而是分离相互面对的框架部分的表面，以允许底盘器件有效率地使用，而不丧失对工件的保持作用。环形地可分割的底盘框架借助一个上底盘部分和一个下底盘部分代替了传统的紧固器件，比如，螺栓接头或螺钉接头，用于连接工件，尤其是板金属毛坯，以及耗时的工作，比如用拧入或拧出螺钉连接工件因此可以避免。

在压制之后，工件是未覆盖的，这是因为上框架部分和下框架部分的分离，或者至少夹持工件的表面相互分离至这样的程度，使工件可以达到和取出。底盘器件的可分割性还允许以一种简单的方式使用于新的工件，方法是这样排列工件，使当分离的框架部分接合到一起时，它们直接地或间接地锁定工件。

本发明允许底盘框架至少在它的末端部分分离，它具有能力独立地经受在压制时由底面或底盘板产生的载荷。底盘板和底盘框架一起形成一个底盘器件空间，它可以是压力机的一个固定的部分，或者是一个可取下的部分，当它们由压力机取下时，它作为底盘框架的伴随件。两种代替的方案允许***一个成形工具和/或一个工件。最终，获得压力机有效率的工作，以及高的通过量，例如，在木材压实的情况下，在底盘框架由底盘板分离之后，一个木材工件可以迅速地***或者移出底盘器件。显然，与现有技术的锻造底盘比较，这是一个相当大的区别，其中底盘框架的末端是与底盘底面或底盘板制成一个整体件。

本发明的其它优点可以获得，如果可分割性在几个水平上使用，例如，提供一个底盘框架，它可以在上环形和下环形框架部分内分割，以及它们可以由底盘板取出。这样就提供了与压力机设备工作有关的许多任选的方案和高的工作自由度。

最好，底盘部分是在压力机外面分离，更希望是在工作台上。一个工件，例如一个板金属毛坯在压力机室内压制之后，可分割的底盘器件由压力机移出，例如至工作台。底盘部分随后分离以露出制成的工件。最好在框架部分分离之后，出于实际的原因，工件保持与下底盘部分接触，它易于由此处取下。出于实际的原因，同样最好使新的工件直接地排列在下底盘部分上。

分离底盘部分的一种方法是垂直地位移。因此，移动一个底盘部分或两个底盘部分可以不用任何转动，而是沿着它们的公共的中心轴线，从而形成一个空间。这个空间最好是一个间隙，其高度对应于或相当于制成的工件在上述中心轴线方向上的延伸。当底盘器件停留在压力机外面的工作台上时，达到分离的有利的方法是借助垂直的位移升起上底盘部分，而下底盘部分保持与工作台接触。上底盘部分可以借助致动器件升起，它们位于上述底盘部分的上面，以及施加一个推力或提升力至上底盘部分，以及致动器件，它们位于上述底盘部分的下面，例如邻接工作台，以及向上推动上底盘部分以压迫它向上。技术熟练人员可以理解，相应的空间可以产生，它是借助下降下底盘部分，而且保持上底盘部分在固定的位置，或者是借助同时下降下底盘部分和升起上底盘部分。

另一种至少局部的分离底盘部分和暴露工件的方法是横向的或水平的位移至少一个底盘部分。在此种情况下，这里没有实质上的垂直的位移。

另一种至少局部的分离底盘部分的方法是提供上底盘部分的一个侧面和下底盘部分的一个侧面之间的一个柔性的连接。可分割的底盘器件随后开启，类似于一个舱口或类似于一个整流罩压力机。因此，应该理解，术语“分割”和“分离”也包括这种形式的***。因此术语“分割”和“分离”也用于表示具有相对的表面它们可以相互移动的底盘部分。

另一种暴露已加工的工件的方法是提供两个底盘部分之间的一个柔性的连接，从而使底盘器件是借助至少水平地转动一个底盘部分而开启，在此种情况下，实质上没有垂直的位移产生。

以上说明了在压力机的外面分离底盘部分的不同的方法。一种代替的方法是在压力机内部分离底盘部分。达到这一点是借助，例如使用一个***件，它放置在压力机的底面上和在它的上面设置底盘器件。当由压力机取出***件时，比如在最终的压制工序之后，底盘器件下降。一个足够的空间随后形成在压力机室内底盘器件的上面，以允许上底盘部分升起和制成的工件能被取出。

上和下底盘部分是借助致动器件而相互分离，它施加力到至少一个底盘部分上。这种致动器件例如是，液压活塞，夹持器件，球头螺钉等。借助致动器件移动的一个底盘部分(或两个底盘部分)可以方便地设置接触器件，它与致动器件相互作用。接触器件例如可以具有止动表面或接合表面，上述致动器件邻接顶住或接合这些表面。

可分割的底盘器件从清理的观点出发也是优越的。在工件的压制完成之后，不仅工件，而且全部各种残留废料都可由底盘器件清除。按照本发明的一种底盘器件中没有废料“被固定”，一旦上底盘部分由下底盘部分分离之后，它是容易到达的。两个底盘部分仅分离至这样的程度，使工件能被取出，比如被一个水平间隙形状的空间分离。当工件被取出时，比如借助一个或多个操纵壁，适当的吸收，清洗和/或烘干器件可以引入两个底盘部分之间的空间内。润滑成形工具和/或工件用的润滑器件也可以引入。这些器件是适当地设计为某种支臂。因此，采用分离或分割底盘器件为一个上和一个下底盘部分可以节省大量的时间，它允许取出工件和清理底盘器件，而不需要进一步操纵底盘部分。消耗时间的动作，比如松开螺钉等可以避免。

如下面所述，本发明的一个主要优点是有可能直接地在压力机的外面迅速地更换工件，例如，在工作台上。当准备移走板金属或废料时，底盘器件没有必要由工作台移走(以避免生产停顿)。也没有工件的更换需要大的空间，因为底盘器件是不开启超过达到工件和/或***底盘部件之间所需的值。传统上，是使用锻造的底盘，底盘的短侧面是与底盘底面制成一整件。在此种情况下，短侧面和至底盘底面的径向过渡区必须在尺寸上能经受高的工作压力。这样就使底盘变得不需要地厚和重。本发明的底盘器件，尤其是它的底盘部分适当地较轻，从而使底盘器件可以容易地分割，如以上所述。

为了保证甚至是较轻的底盘部分，尤其是底盘框架有能力吸收和独立地经受在压制时产生的极大的力，上和下底盘部分适当地借助预应力器件施加预应力，它们引入一个压缩的预应力作用在平行于底盘平面的平面上，即实质上水平的平面上。

底盘部分包括一个内边缘表面，它限定一个空间，其中准备放置一个成形工具和机加工一个工件。底盘部分还包括一个周边缘表面，在其上设置预应力器件是有利的。最好，预应力器件包括至少一个预应力元件，它是围绕外边缘表面缠绕的，因此，预应力器件是与底盘器件制成整体。

与传统的锻造的底盘比较，预应力器件允许显著地减少底盘器件的厚度，以及相关的短侧面和过渡半径的厚度。这样意味本发明的底盘器件与现有技术的锻造的底盘比较，允许较大的加工深度，以及许多方面，比如底盘器件的制造和运输获得改进。

按照压力机设备的一个优选的实施例，底盘器件包括一系列的板形叠层器件，它们相互邻接相顶。每一个叠层器件是环形的和设置一个中心的通孔。叠层器件是板形的，这就是，它们的水平的延伸大于垂直的延伸，它们在不同的底盘平面或板平面上一个高于另一个，以及它们相对于中心孔同心地排列。一个工件，比如板金属毛坯，用于在各同心的叠层器件的孔形成的空间内机加工。因此，上底盘部分包括至少一个叠层器件，以及下底盘部分也包括至少一个叠层器件。最好，底盘部分包括几个叠层器件，详见下述。

底盘部分是适当地以这种方式接受预应力的，使每个叠层器件是单独地接受预应力的。最好，达到这点是借助在每个叠层器件上排列一个预应力器件。已经发现，特别优越的是使用缠绕的预应力器件，它是带形的和实质上具有的宽度与叠层器件的厚度相同。

根据上述，本发明还基于这样的理解，底盘器件将是容易制造和运输的，以及在压力机设备工作时是容易操纵的，它是借助分割底盘器件为几个环形部分。另外的优点是，这些部分或叠层器件可以在需要使用压力机的位置组装成底盘器件，以及也可以单独地分解以便运输或存储。

可分割的底盘器件适当地包括上面所述类型的叠层器件，它们可移动地排列一个在另一个上面。在压制工序中，最下面的叠层器件最好可拆地排列在压力机室内的底板上。一个隔膜支承最好排列在最上面的叠层器件的上面，以及一个压力机板依次地排列在隔膜支承的上面。叠层器件的孔在一起形成一个空间，它分别地被内叠层器件的内壁，底板和位于隔膜支承内的一个隔膜限定。一个或多个叠层器件可以设置在最低的叠层器件和隔膜支承之间，它取决于，例如加工深度。代替的方案是，底盘器件仅包括一个叠层器件。

最好，可分割的底盘器件以这种方式排列在压力机室内，使隔膜支承位于底盘器件的上面，可以在压力机板的方向上升起。这样允许方便地***和取出底盘器件，如下所述。致动器件，比如液压活塞，以适当的方式排列，以升起隔膜支承(以及任选地一个或多个叠层器件)。在上部分，隔膜支承的直径实质上对应于压力机板的周边或直径，它使得当隔膜支承升起时有可能导致隔膜支承包容压力机板。适当地，隔膜支承是足够高，以包容压力机板，即使它未被升起，从而使在压制时获得满意的密封。

最好，隔膜支承是模式化的一个叠层器件，使它在外观方面实质上类似于底盘器件的叠层器件，以及用于保持一个隔膜，它与压敏元件一起形成一个压力机板。由于隔膜不象工件那样经常地取出或更换，有利的是如果当由压力机取出一个工件或成形工具时并不由压力机取出隔膜支承。

在压力机室内升起功能的显著优点如同上述，是有利于工件或成形工具的更换。代替不得不升起设置在压力机外面的一个重的环形机架至相当高的水平以便达到压力机室内的底盘器件，它升起隔膜支承至出现一个间隙的高度就足够了(当在进行压制工序时此间隙在这里还没有)，底层的叠层器件可以容易地沿压力机室的主轴的方向取出，国为这里没有顶住隔膜支承的摩擦。压力机室的主轴的方向位于水平面内。代替的方案是，隔膜支承和一个或多个叠层器件升起以及叠层器件位于下面的被取出，而其余的保留在压力机内。其余的叠层器件可以随后借助致动器件下降(与隔膜支承一起或不一起)至压力机室的底部和在压制工序之前，上述叠层器件可以用相应的方式升起至预定的位置。

当更换工件时，至少在上和下底盘部分所含的叠层器件被取出。在一个底盘部分内的叠层器件的数目取决于制成的工件的“高度”，即它的垂直的延伸。在较平的机加工的工件的情况下，每个底盘部分内一个叠层器件可能是足够的，而在具有较大的垂直延伸的机加工的工件的情况下，几个叠层器件可能是适当的。如果，例如上底盘部分包括几个叠层器件，最好是它们中最下面的在工件更换时受力。最好，达到这点是借助液压活塞，用于由工作台伸出，以作用在设置在上底盘部分内上述最下面的叠层器件上的接合点，上述叠层器件和位于其上面的全部的叠层器件被升起和由下底盘部分有关的下层的叠层器件分离。

最好，内部的叠层器件是松散地排列在底板和一个在另一个上面。然而，某种控制器件设置用于保证正确的定位。由于事实上压力机的内部结构具有一个在另一个上面松散地排列的叠层器件，有可能将它们依次一个一个地，或者同时数个地容易地取出。这种大的灵活性还意味在一定的压制工序中，某个底盘器件的上底盘部分可以含有大多数的叠层器件，而在另外的压制工序中，下底盘部分将含有大多数的叠层器件。因此，一个叠层器件可能在一种情况下与上底盘部分连接，而在另外的情况下与下底盘部分连接。

底盘器件的可分割性提供了几个优点，因为叠层器件可以使用于几种目的：一方面，它们组成直接的或间接的支承用于一个加工工具或成形工具，在其上面，例如使一个金属板成形，而另一方面，它们可以支承或保持在压力机内作用的各种部件。例如，一个隔膜可以与压力机板一起组成一个压敏元件，夹持在两个叠层器件或最上面的叠层器件和压力机板之间。代替的方案是，隔膜可以松散地停留顶住一个挡板，它由位于顶部的叠层器件伸出，它相当于上述隔膜支承。一个垫子(详见下述)它用于保护隔膜和放置在它的下面，可以紧固在两个叠层器件之间。

因此，由于优选的实施例，包括预应力的叠层器件，在压力机的短侧面不需要外部的力吸收器件。压力机的结构因而可以制造成比较开放的，使压力机室的短侧面，即叠层器件的外侧面是可达的，以允许***或取出内部的叠层器件。在装配的压力机内，最好压力机的末端处的某些内部叠层器件是由真实的压力机伸出。

叠层器件最好使用于形成一个底盘器件，或者至少一个底盘框架，它实质上是椭圆形的。按照一个实施例，每一个环形的叠层器件具有壁形状，它限定一个中心孔，上述壁形状为接近一个露天运动场上的封闭的“跑道”形状。因此，壁形状包括两条平行的侧边，在两端被一个向外弯曲的半圆部分接合以形成一条封闭的跑道。在某些情况下，最好孔具有实质上矩形的或方形的在水平面上的横截面。最好，达到这点是借助弹性材料，比如橡胶的充填元件，它排列在底盘器件的内部和一个排列在另一个顶部的叠层器件的内部，充填元件的目的是此外特别地作为成形工具用的一个适当的支承。如果成形工具足够大，则充填元件可以省略。使用充填元件在木材压实方面也是方便的，因为一块木材具有矩形块的形状，充填元件也使用于吸收压制工序中产生的力和应力的吸收和分布。

在压制工序中，本发明的底盘器件暴露在一个内超压下，以及因此底盘器件倾向于在高压力下膨胀，从而在底盘器件的内周边产生高的拉伸应力。即使如果底盘框架用于承受，至少是独立地部分承受在压制工序中施加的载荷，它可能希望当在高压下加工时控制底盘器件的变形，其方法如下。一种方法是提供力传送器件或力发生器件，它们脱离开底盘器件设置，以在水平面上施加力至底盘框架的侧面部分。然而，没有这种力传送器件位于底盘框架的末端部分。最好，这种力传送器件用于“有效地”施加一个或多个径向的预应力和/或径向的预成形力至底盘器件上。代替的方案是，这些力可以施加至一个或多个叠层器件上，如果这样的器件包括在底盘器件内。力传送器件包括，例如，液压活塞或具有类似功能的其它适当的器件。这些力传送器件允许在压制时在底盘器件内升高的拉伸和压缩应力被消除。上述器件还可用作抵消叠层器件之间的任何开始的游隙的目的，以及与其相邻的是压力机室的现有的侧壁。

本发明的底盘器件的叠层器件可以借助铣削或切割制成希望的形状。不同类型的切割是可行的，几个实例是水切割，等离子切割和火焰切割。技术熟练人员可以理解，与传统的借助锻造压缩底盘的成形法比较，这些是相当简单的加工方法。它也在相当大的程度上便于运输叠层器件，与传统的现有技术的底盘的运输比较，它每件是分离的和较轻的。最好，叠层器件是用热轧钢板制造的，它们随后容易制成希望的形状。在本发明中，已发现适合使用厚度80-150mm的板材，最好厚度100-120mm。

由于事实上叠层器件是分离的器件，它们逐步地合并到一起形成一个底盘器件，它们的制造可以显著地加快。因此，不同的叠层器件毛坯可以在各相应的工作站内同时地机加工。第一叠层器件毛坯可在某个工作站机加工，以及当此叠层器件毛坯已移动至下一工作站以继续机加工时，第二叠层器件毛坯可同时在上述某个工作站机加工。这种不同的制造步骤的平行管理的结果是非常有利的。与传统的大型的底盘比较，移动较薄的叠层器件也明显地较容易。最好，一些工作站可以同时地加工几个叠层器件毛坯。

叠层器件容易运输至准备使用压敏元件型压力机的位置，以及就地装配。带有整体制造的预应力器件的分割的底盘结构发现。对于压敏元件型压力机，最好在典型的加工压力下工作(例如1200bar)。代替大型和重型底盘的制造，此结构分割成几个板件，每个重量较轻，因此更容易操纵。

虽然按照本发明的底盘器件优选地使用于一个压力机室内，它被一个传统的锻造的压力机机身包容，已经发现，方便的是压力机机身也是用力吸收叠层器件制造。这样允许压力机的较大的部件以相同的方法制造以及压力机的组成部件容易地运输至压力机的使用位置和就地装配。

有可能每一个叠层器件由两件或多件制成，它们随后借助上述缠绕法形成一个连续件。

在压敏元件型的压力机内，习惯于提供带有橡胶或其它弹性材料的垫子的底盘，以保护隔膜，避免磨损过快。在此种情况下，在压制工序中，垫子位于隔膜的下面和工件和成形工具的顶面上。为了取出制成的工件，传统上附着在底盘内的一个端壁块上的垫子没有由工件展开。以及形成一个新工件，其垫子展开。按照本发明的压力机设备的可分割的底盘器件还允许一种补充的时间节约措施，这就是附着保护隔膜的垫子至上底盘部分。因此，当上底盘部分由下底盘部分移走时，垫子也将离开，从而使工件暴露，不需要进行用于移走垫子的其它措施。

在一段使用期后，垫子由于磨损而需要更换。如果垫子是附着在上底盘部分的上侧面，它将容易到达。它可以甚至是较松散地停留在上底盘部分上。当含有垫子松散地停留在其上面的底盘部分在压制工序之前***到压力机室内时，垫子适当地锁定或夹持在上底盘部分和设置在压力机室的上部的一个结构之间。这种结构可以是，例如上述一个叠层器件，又例如是保持隔膜的叠层器件，在压制工序完成后，它保留在压力机内。这种类型的排列因此意味，工件和垫子可以实质上同时地更换。

附图说明

图1是按照本发明的压力机设备的一个实施例的示意图；

图2是按照本发明的一个实施例的压力机设备中使用的基本形状的底盘器件的侧视图；

图3示出图2的底盘器件处于分割的形状；

图4是图2的底盘器件的顶视图；

图5是沿着平行于底盘平面的平面的底盘框架的部分横剖面图；

图6是按照本发明的另一实施例的在压力机设备内使用的底盘器件的侧横剖面图；

图7是按照本发明的一个实施例的在压力机设备内使用的压敏元件型的压力机的侧视图，示出部分横剖图；

图8A是沿图7内直线A-A的压敏元件型的压力机的横剖面图；

图8B是图8A内细节的顶视图；

图9A-9E按照本发明的压敏元件型的压力机的各种改型；

图10A-10C说明一个独立的力发生器的功能。

具体实施方式

图1的示意图说明按照本发明的一个压力机设备10。压力机设备10包括压敏元件型的压力机12，它在图中具有一个压力机机身，由叠层器件14制成。工作台16a，16b设置在邻接压敏元件型的压力机12的两个短侧面处。一个底盘器件18用于保持一个工件，以及如果需要，一个成形工具设置在工作台16b上接近压力机12的右侧。底盘器件18包括一个长环形的底盘框架20，它排列在一个实质上四边形的底基板22上。底盘器件18可以***到压敏元件型的压力机12内，压制过程借助一个控制器件24控制，它包括液压器件，此外特别地用于调节压敏元件的工作。一个机加工的工件，此处所示为金属板材26，它一旦放置到压力机12外面的工作台16b上，由底盘器件18取出。底盘器件18的新颖的可分割性经常使金属板材26容易取出，借助简单地升起底盘器件18的上部，从而获得至金属板材26的通路。因此，板材26可以直接在工作台16b上取出，以及切边28在制成的板30存储之前取出。

当制成的板30取出之后，一个新的板金属毛坯32可以放入底盘器件18内，以及上底盘部分下降。底盘器件18的上部的上升和下降最好借助控制器件24和与其连接为致动器，比如液压活塞控制。

当上述更换工件进行时，另一个含有工件的底盘器件排列在压力机12内，用于成形上述工件。当成形完成后，底盘器件18被取下(以便更换工件)，以及位于工作台16a上，接近压力机的左侧，而准备的底盘器件18由右侧被放入压力机内。这点意味压力机设备10的合理操作，因为准备进行的步骤的数目小。

图2是按照本发明的一个实施例的压力机设备中使用的基本形状的底盘器件40的侧视横剖面图。底盘器件40是环形的和限定一个中心空间。一个成形工具42，在其上准备成形一个金属板44，成形工具42排列在此空间内。底盘器件40包括一个上底盘部分46和一个下底盘部分48(更详细地示于图3)。在基本的形状中，上底盘部分46和下底盘部分48已合并到一起，因此在它们之间实质上没有空气间隙。然而，当压制工序准备进行时，金属板材44夹持在上述两个底盘器件46，48之间，以及在成形工具上面延伸，跨过限定的空间。

在图2所示的底盘器件40内，上底盘部分46包括一个叠层器件50，而下底盘部分48包括三个叠层器件52、54、56，以及一个底部或底盘板58，最下面的叠层器件56和成形工具42排列在其上面。叠层器件和它的改型将结合图7-10较详细地予以说明。底盘板58可以进入和离开压力机，比如借助滚筒，在此压力机内进行金属板材的真实的成形。最下面的叠层器件56最好是可拆卸地排列在底盘板58上，但是作为一种代替的方案，它可以与底盘板58以一种不可拆卸的方式制成整体。一个垫子60放置在上底盘部分46的上面，以保持隔膜，使其在压制时将膨胀向下，接近成形工具42，以及压制排列在它们之间的金属板材44。垫子60放置在一个搁板62上，它设置在最上面的叠层器件50内，即上底盘部分46内，以及延伸跨过此空间，成形工具42和金属板材44。因此，一旦底盘器件40已经准备如图2所示，并带有成形工具42定位在空间内，板材44被夹持跨过成形工具42和保护垫子60放在顶面上，底盘器件40***压敏元件型的压力机内。在金属板材44的压制完成时，底盘器件40由压敏元件型的压力机移出，随后上底盘部分46和下底盘部分48分离。这点示于图3。

这样，图3示出上底盘部分46如何升起，使一个空间或空气间隙形成在此部分和下底盘部分48之间，已成形的金属板材44从而暴露和容易到达，适当地，一个操纵器臂(图中未示出)用于取出金属板材44和任何切边或多余材料。清理之后，一个准备成形的新的板金属毛坯可以排列在下底盘部分48上。上底盘部分46随后直线下降，从而使板材夹持在上和下底盘部分46、48之间。在本实例中，上底盘部分46已直线升起和将直线下降，这就是没有任何水平的位移或转动产生。在此图中，底盘器件的垂直位移以一个双向箭头指示。在图3内还示出，用于保护隔膜的垫子60在分离时与上底盘部分46一起移动，以及因此，不需要补充的步骤来移动垫子离开路线。

图4是图2的底盘器件40的顶视图。如图所示，包括在底盘器件40内的叠层器件具有基本上的“跑道”形状，即它们的壁被两条平行的直线部分64限定，其两端被凸起的半圆部分66连接。用于保护隔膜的垫子60实质上覆盖全部限定的中间空间，类似地具有跑道形状。再者，它示出，叠层器件排列在其上的底盘板58是实质上四边形的，以及它的长度和宽度实质上相当于叠层器件的长度和宽度。

图5是沿着平行于底盘平面的平面的底盘框架70的部分横剖面图。如图所示，底盘框架70设置一个预应力的，最好是带形的绕组72，用于吸收在压制时施加在其上面的载荷。因此，此力吸收绕组72不是与底盘框架70分离的，而是与它制成整体的。绕组可以是围绕整个的底盘框架70或者围绕底盘器件的一个或多个叠层器件缠绕的，例如，图2和图3所示的类型。

图6是按照本发明的另一实施例的在具有压敏元件的压力机的压力机设备内使用的底盘器件80的侧横剖面图。

在压敏元件型的压力机的压力机室内，底盘器件80在压制工序中的形状用连续线指示。因此底盘器件80包括一个底盘板82和一个可拆卸地排列在其上面的底盘框架84。底盘框架84设计用于独立地经受在压制工序中施加的载荷，这就是底盘框架84不需要外部的力吸收或支承器件。在底盘器件80内，一个成形工具86排列在底盘板82上用于成形一个工件(图中未示出)。当更换成形工具时，底盘框架84升起和成形工具86随后被取出。它用虚线和箭头指示。在底盘框架84下降之前，一个新的成形工具被***。在木材压实的情况下，成形工具可以取消，它意味已压实的木材件的取出与上述有关成形工具的方法相同，它也用于***一个新的木材件。

图7是按照本发明的一个实施例的压力机设备使用的压敏元件型的压力机90的侧视图，示出部分横剖面图，压敏元件型的压力机90的中部在图中被切去，中部的左侧示出压力机的普通的侧视图，以及中部的右侧示出压力机的侧视剖面图。压敏元件型的压力机90基本上是由板形的叠层器件制成的。一个力吸收压力机机身是由垂直排列的有间距的外叠层器件92形成的，每个外叠层器件92具有一个中心孔，压力机机身因而包围一个压力机室，其中进行真实的压制工序。一个压力机板94和一个底板96前进通过外叠层器件92的中心孔。在上述板之间，一个隔膜支承98和两个内水平叠层器件100a，100b以相互邻接的方式排列。因此，最上面的上述内叠层器件100a是包容在上框架部分内，如本申请所限定，以及最下面的上述内叠层器件100b是包容在下框架部分内，如本申请所限定。一个金属板材用于排列在上述框架部分之间。隔膜支承98是板和环形的，其形状实质上相当于内叠层器件100a和100b。最下面的内叠层器件100b以可拆卸的方式停留在底板96上，而隔膜支承98以这样的方式排列，它部分地包围压力机板94(示于图的右部)以保证满意的密封。

内和外叠层器件92，100a，100b两者的周边(包括隔膜支承98的)被一个较狭窄的周边的外边缘表面102限定。一系列弹簧钢带104的匝围绕缠绕在叠层器件92，100a，100b和隔膜支承98的外边缘表面102，钢带104具有的宽度实质上分别地相当于叠层器件92、100a、100b和隔膜支承98的厚度。围绕缠绕在叠层器件92、100a、100b和隔膜支承98上的钢带层104的高度约100mm和此层可以由一条单独的长带或几段接合的带组成。当叠层器件92、100a、100b制造时，钢带104围绕缠绕在它们上面同时施加阻力。从而使在叠层器件92、100a、100b内永久地引入一个压缩的预应力。如图1所示，按照本发明的底盘器件，即内叠层器件100a，100b在压敏元件型的压力机90的短侧面处没有任何外支承，因为这项功能已由绕组104以满意的方式提供。由于同样的原因，隔膜支承98也不设置任何的外支承。

如上所述，图7的右部是压敏元件型的压力机90的侧视横剖面图。横剖面图取向压力机的中心，即沿压力机室的主轴线。图7的右部清晰地示出叠层器件92、100a、100b和隔膜支承98两者在相应的外边缘表面102被钢带104缠绕。按照本发明，内叠层器件100a，100b的钢带绕组104形成一个底盘器件以及隔膜支承98用于实质上永久地限制其膨胀，这就是它们必须能经受在压力机室内产生的力。内叠层器件100a，100b是环形的，因此意味它们限定一个内开启的空间106，它形成在压力机室内。一个隔膜108排列在隔膜支承98的开启空间内。隔膜108具有一个密封件110顶住压力机板94和形成在其中的一个压敏元件。在工作时，一种压力介质供给至压敏元件内，以这种方式使隔膜108膨胀。下内叠层器件100a，100b的开启空间106排列在隔膜支承98的下面，用于容纳一个成形或加工工具。一个准备压制的金属板材顶住加工工具，它适当地排列在加工工具的上面，如夹持在内叠层器件100a，100b，隔膜108之间，当增压时，它膨胀和在加工工具上成形，它意味，位于它们之间的金属板材也在加工工具上成形。此外，图还示出垫子112排列在隔膜108的下面。垫子112参加板的成形和同时保护隔膜108避免磨损。

如果希望，可以邻接下内叠层器件100a的内壁设置橡胶充填元件114(如虚线所示)，其目的是分布力和支承加工工具或准备压实的木材件。一个木材件可以排列和压制，或者直接地顶住底板96，或者顶住设置在底板96上的一个加工工具。

在远离中心孔处，外叠层器件92每个形成4个圆孔，2个在中心孔的上面和2个在中心孔的下面。这些圆孔用于接收连接器件。连接器件116(图中示出两个)，比如，具有螺纹端的钢杆，前进通过包括在压力机机身内的全部的叠层器件的圆孔。组成压力机机身的叠层器件92保持彼此之间的一个距离，因为事实上围绕每个连接器件116在各叠层器件92之间有间隔器件118，它的厚度与各叠层器件92之间希望的距离相同。间隔器件118是由刚性较高的材料制成的，以及它们的内径大于连接器件116的内径，与此同时它们的外径实质上大于设置在叠层器件92内的圆孔。在连接器件116的两个外端，在包括在压力机机身内的相应的外叠层器件92的外面，设置止动器件120，其中至少一个具有一个固定和夹持机构，它作为连接器件116的补充。在此种情况下，当连接器件具有末端带螺纹的杆时，固定和夹持机构可能具有垫圈和螺帽，垫圈具有外尺寸实质上大于外叠层器件的连接孔。四个连接器件116因此紧固至一个预定的预应力状态。这样消除了结构中的游隙和运动，以及同时有助于结构的稳定性，它涉及挠曲刚性，扭曲刚性和对全部尺寸的延伸的阻力。

图8A是沿图7内直线A-A的压敏元件型的压力机的横剖面图。图示出一个外叠层器件92是板形的。外叠层器件92的中心通孔被一个内边缘表面限定。此孔实质上是四边形的，但没有真实的隅角。“隅角区”代替了圆角和向内弯曲进入壁内，从而获得较大的孔区。这些内弯曲的半径较大，其目的是减少隅角区内升高的应力集中。

外叠层器件92实质上是四边形的和具有圆形的隅角。叠层器件92的形状是适用于预期的推力，它随着压制而上升。因此，材料的数量或内和外边缘表面之间的距离在垂直方向上比在水平方向上大，因为压制的主方向是垂直的。

一系列弹簧钢带104匝围绕缠绕在外叠层器件92，内叠层器件100a，100b和隔膜支承98的外边缘表面上，如图8A所示，钢带104具有的宽度相当于相应的叠层器件92，100a，100b(或隔膜支承98)的厚度。此层可以用一条单独的长带或几条接合的带组成。

图8A还示出设置在内叠层器件100a，100b和隔膜支承98任何一侧的侧壁130，以及在压力机室的主轴的方向上延伸。侧壁130具有高度实质上相当于上压力机板94和底板96之间的距离。内叠层器件100a，100b和隔膜支承98在压制时暴露于一个内超压，以及由于事实上叠层器件倾向于膨胀，从而使在内叠层器件的内周边产生高的拉伸应力。由于这个原因，一个水平力的液压补偿器或发生器132设置在与图中左侧壁130邻接。发生器水平地作用在内叠层器件100a，100b和隔膜支承98上以及对它的变形区预变形和预加应力。与整体的缠绕带104不同，发生器132独立于内叠层器件100a，100b(它们组成底盘器件)和隔膜支承98，以及用于施加此径向的预应力或预成形力。方便的是发生器具有液压活塞。

图8B是图8A的下内叠层器件100b的部分的顶视图。它示出叠层器件100b具有“跑道”形状，这就是它的壁被两条平行的直线部分限定，在它的两端被凸起的半圆形相互连接。正好在相应的半圆内部的空间内，一个半圆形充填块或端块134(用虚线指示)是由弹性材料比如橡胶制成的，它这样配合，使剩余的自由空间是四边形的。端块134的目的是作为加工工具用的支承。直线的弹性支承136(用虚线指示)平行于压力机室的主轴的方向，它也设置邻接直壁部分。这些支承136和端块134(它相当于图1内的充填元件114)在保护和延长内叠层器件100a，100b的使用寿命方面也是有保护功能。由于内叠层器件100a，100b是借助钢带104的各匝加预应力，不需要外限制器件，因此，例如，半圆部分可以由压力机机身的两端伸出，如图7所示。由于组成底盘器件的内叠层器件100a，100b是伸出的，它们较容易达到，当金属板材被取出，工具被更换以及隔膜被更换时，它们是较节省时间的。

图9A-9E是按照本发明的压敏元件型的压力机的一些改型。由图可以看出，外压力机机身和内压力机室具有底盘器件是可以改变的。底盘器件可以由不同数目的内叠层器件形成以及这些叠层器件的厚度是可以改变的。

图9A-9C示出一些改型，其中一个内叠层器件140排列在一个隔膜支承142和一个底板144之间。一个压力机板146排列在隔膜支承上面。一个外叠层器件148形成一个压力机机身，因而它可以设置为不同形状和尺寸的。内叠层器件140的尺寸也可能改变。在图9A内，载荷空间的尺寸为100×200×500mm³以及底盘器件适合用于1200bar典型的加工压力。在图9B和9C内，载荷空间分别地为125×500×1500mm³和200×710×2000mm³。

图9D示出一个改型，其底盘器件由两个叠层器件140a和140b组成，它们排列在隔膜支承142和底板144之间。载荷空间的尺寸为200×1100×2000mm³。

图9E示出一个改型，其底盘器件由四个叠层器件140a、140b、140c、140d组成，它们排列在隔膜支承142和底板144之间。载荷空间的尺寸为400×1600×4000mm³。

图10A-10C说明一个独立的力发生器160的功能。在压制工序中，按照本发明的实质上椭圆形的底盘器件162(或包括在底盘器内的叠层器件)暴露在一个内超压内。在底盘器件的内周边内产生高的拉伸应力。因此可以希望，除此之外还控制任何可能的变形。使用的发生器160发生一个水平方向上的力F，消除底盘器件162和侧壁164之间任何的开始的游隙，如图10A所示，此图是与图8A类似的横剖面图。

图10B是与图8B类似的一个叠层器件，或底盘器件162的部分的顶视图。在压制工序中，由于剥离在底盘器件162的前部或前端166应力集中可能升高。水平力F发生器在前端166发生压缩应力，它减少或消除剥离。

图10C是叠层器件或底盘器件162和侧壁164的顶视图。在底盘器件162的长侧面和两个半圆的壁部分之间的过渡区内，应力集中可能升高。借助底盘器件的预变形，压缩应力发生在过渡区或变形区168中。如图所示，过渡区168是过渡弯曲的以减少拉伸应力。

虽然以上说明了一些优选的实施例，本发明不应局限于它们。个别的叠层器件和隔膜支承例如可以根据需要改变。因此应该理解，在不脱离所附权利要求书限定的本发明的范围条件下，可以做出一系列的改进和变动。

Claims (27)

1.一种具有压敏元件型的压力机(12，90)的压力机设备(10)，此压力机包括一个力吸收压力机机身，包围一个压力机室，在此压力机室中一个底盘器件(18，40，80，162)限定一个空间(106)用于接收一个可***的工件，上述底盘器件包括一个底盘板(22，58，82，96，144)和一个底盘框架(20，70，84)，其特征在于，底盘框架适用于独立地承受至少在某些部分上的压制工序中施加的载荷，以及底盘器件可分割为至少一个环形的上部分和一个下部分。

2.如权利要求1所述的压力机设备，其特征在于，底盘框架适用于独立地承受压制工序中沿压力机室的主轴施加的载荷。

3.如权利要求1或2所述的压力机设备，其特征在于，底盘框架是环形的，可分割为至少一个上框架部分(100a)和一个下框架部分(100b)，用于***底盘器件和由它取出一个工件和/或一个成形工具。

4.如权利要求3所述的压力机设备，其特征在于，底盘框架以这种方式排列，当上和下框架部分接合以形成底盘框架时，一个工件***到底盘器件，它保持在一个固定的位置。

5.如权利要求4所述的压力机设备，其特征在于，底盘框架适用于保持工件在上和下框架部分之间的一个固定的位置。

6.如权利要求1所述的压力机设备，其特征在于，底盘框架可由底盘板环向地拆卸用于***底盘器件和由它取出一个成形工具和/或一个工件。

7.如权利要求1所述的压力机设备，其特征在于，加预应力器件(72，104)它引入一个压缩的预应力作用在平行于底盘板的平面上，它们排列在底盘框架的外表面上。

8.如权利要求7所述的压力机设备，其特征在于，上述预应力器件包括至少一个预应力元件(72，104)缠绕在底盘框架的外表面上。

9.如权利要求8所述的压力机设备，其特征在于，每一个框架部分包括至少一个板形的环状叠层器件(50，52，54，56，100a，100b，140，140a-d)这样使底盘器件包括至少两个同心的叠层器件，相互邻接顶住以及每一个具有一个同心的通孔，以及位于平行于底盘板的平面内，上述预应力元件是带形的和具有的宽度实质上与叠层器件的厚度相同，每一个叠层器件设置一个预应力元件，底盘框架是环形的，可分割为至少一个上框架部分(100a)和一个下框架部分(100b)，用于***底盘器件和由它取出一个工件和/或一个成形工具。

10.如权利要求3所述的压力机设备，其特征在于，致动器件用于施加一个力至至少一个框架部分，以允许到达***在底盘器件内的一个工件，以便将其取出和/或允许一个工件被***底盘器件。

11.如权利要求10所述的压力机设备，其特征在于，上述致动器件适用于沿它们的公共的中心轴的方向向至少一个框架部分施加一个力，以产生一个空间，该空间的高度与沿上述中心轴的方向制成的工件的大小有关。

12.如权利要求11所述的压力机设备，其特征在于，上述致动器件位于压力机室外面邻接一个工作台或在其上面，适用于施加一个提升力至上框架部分，这时底盘器件放置在工作台上。

13.如权利要求12所述的压力机设备，其特征在于，接触器件适用于与上述由上底盘部分的外边缘表面伸出的致动器件协作。

14.如权利要求3所述的压力机设备，其特征在于，在压制工序和分割底盘框架之后，一个***底盘器件的工件由上框架部分分离以及邻接顶住下框架部分，由它可以取下工件。

15.如权利要求3所述的压力机设备，其特征在于，一个弹性垫子(60，112)，它适用于保护一个隔膜，以及在压制工序中它定位于以一种覆盖的方式在***在底盘器件的一个工件上面和膨胀以变形工件的一个隔膜(108)的下面，它排列邻接上框架部分，垫子在上框架部分由下底盘部分移开时伴随它，从而暴露工件。

16.如权利要求11所述的压力机设备，其特征在于，它还包括清理器件，以及润滑工件和成形工具用润滑器件，上述清洗和润滑器件是可以通过已分离的框架部分之间的上述空间***的。

17.如权利要求1所述的压力机设备，其特征在于，它设计用于高压压力机。

18.如权利要求11所述的压力机设备，其特征在于，所述空间为一间隙形状。

19.如权利要求13所述的压力机设备，其特征在于，所述接触器件包括止动表面或接合表面，所述致动器件由下面作用在接触器件上。

20.如权利要求16所述的压力机设备，其特征在于，所述清理器件包括吸气、冲洗和烘干器件，以及清除切边用器件和清洗底盘器件内部用的器件。

21.如权利要求17所述的压力机设备，其特征在于，所述高压压力机的典型压力为1200巴。

22.一种底盘器件(18，40，80，162)在压力机设备(10)内的应用，压力机设备(10)包括一个压敏元件型的压力机(12，90)，上述底盘器件适用于独立地承受至少在某些部分上在压制工序中施加的载荷，以及它可以分割为至少一个环形的上部分和一个下部分，以便使压力机设备的工作更有效率。

23.如权利要求22所述的应用，其特征在于，底盘框架适用于独立地承受在压制工序中沿压力机室的主轴的方向施加的载荷。

24.如权利要求22或23所述的底盘器件的应用，其特征在于，借助由底盘板(22，58，82，96，144)环向地移出包括在底盘器件内的底盘框架(20，70，84)，将一个成形工具和/或工件***其中和由其中移出。

25.一种底盘器件(18，40，80，162)在一个压力机设备(10)内的应用，压力机设备(10)包括一个压敏元件型的压力机(12，90)，上述底盘器件包括一个底盘板和一个底盘框架(20，70，84)，它可以分割为至少一个环形的上框架部分(100a)和一个下框架部分(100b)以便使压力机设备的工作更有效。

26.如权利要求25所述的底盘器件的应用，其特征在于，该器件用于保持一个工件在一个固定的位置。

27.如权利要求25或26所述的底盘器件的应用，其特征在于，该器件用于保持一个工件在上和下框架部分之间的一个固定的位置。

Images