DE1298880B - Multi-part pressure vessel, especially for a high pressure press - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein, mehrteiliges Druckgefäß, insbesondere für eine Hochdruckpresse zur Umformung von metallischen Rohlingen, bestehend aus einem mit einem Druckerzeuger versehenen und einem Abschlußorgan aufweisenden Innendruckraum, einer oder mehreren Zwischenwandungen und einem Außenmantel, sowie mindestens einem mit dem Innendruckraum über einen. Durchlaß in Verbindung stehenden, innerhalb des Außenmantels angeordneten Stützdruckraum. Beim Einsatz zur Umformung von metallischen Rohlingen, z. B. für Zwecke des Tiefziehens, Strangfiießpressens od. dgl., wird im allgemeinen mit Druckflüssigkeitsfüllungen gearbeitet. Das Druckgefäß kann dabei mit einem gesonderten Druckerzeuger verbunden werden oder aber auch mit einem Druckerzeuger in. Form eines unmittelbar in den Innendruckraum eingreifenden Druckstempels in Form eines Plungers oder Preßkolbens zusammenwirken. Darüber hinaus ist das Druckgefäß nach der Erfindung jedoch grundsätzlich für beliebige Druckmittelfüllungen sowie für unterschiedliche Anwendungszwecke geeignet, bei denen es auf die Beherrschung von Hoch- und Höchstdrücken ankommt.The invention relates to a multi-part pressure vessel, in particular for a high pressure press for forming metallic blanks, consisting of an internal pressure chamber provided with a pressure generator and having a closing element, one or more partition walls and an outer jacket, as well as at least one with the internal pressure chamber via a. Passage related, within the Outer jacket arranged support pressure space. When used for forming metallic Blanks, e.g. B. for the purpose of deep drawing, extrusion molding or the like., Is generally worked with hydraulic fluid fillings. The pressure vessel can thereby can be connected to a separate pressure generator or also to a pressure generator in. The form of a pressure ram engaging directly in the internal pressure chamber in Cooperate in the form of a plunger or plunger. In addition is the pressure vessel according to the invention, however, in principle for any pressure medium fillings as well Suitable for different purposes where there is a need for mastery of high and maximum pressures.

Bekanntlich kann der zulässige Innendruck von Druckgefäßen mit ungeschichteter Wandung durch Erhöhung der Wandstärke wegen der ungleichförmigen, über die Wandstärke nach außen stark abfallenden Verteilung der tangentialen Zugspannungen nur in engen Grenzen gesteigert werden. Mit geschichteten, z. B. bandförmig gewickelten Wandkonstruktionen und entsprechend gegensinniger Vorspannungsverteilung lassen sich Steigerungen des Innendrucks bis zu einer annähernd gleichmäßigen Ausnutzung der Werkstoffestigkeit erreichen. Abgesehen von dem hohen Fertigungsaufwand und den Schwierigkeiten einer genauen Vorspannungseinstellung über größere Wandstärken finden daher auch diese Behälterkonstruktionen ihre Druckgrenze an den Festigkeitseigenschaften der verfügbaren Werkstoffe.As is well known, the permissible internal pressure of pressure vessels with non-layered Wall by increasing the wall thickness because of the non-uniform, over the wall thickness outwardly strongly decreasing distribution of the tangential tensile stresses only in narrow Limits are raised. With layered, e.g. B. band-shaped wound wall structures and correspondingly opposite preload distribution increases in the Internal pressure up to an almost even utilization of the material strength reach. Apart from the high manufacturing costs and the difficulties of a This is why they are also able to find precise pre-tensioning settings over greater wall thicknesses Container constructions their pressure limit on the strength properties of the available Materials.

Weiterhin sind bereits Hochdruckgefäße mit in mindestens zwei Mantelschichten gegliederten Wandungen bekanntgeworden, bei denen zwischen. der innersten Mantelschicht, d. h. der Wandung des Innendruckraumes, und der äußersten Mantelschicht, d. h. dem Außenmantel, ein mit einem geeigneten Druckmittel gefüllter Stützdruckraum bzw. eine Mehrzahl solcher Stützdruckräume mit entsprechenden Zwischenwandungen angeordnet sind. Die Stützdruckräume sind hier entweder durchgehend, d. h. über offene Durchlässe, mit dem Innendruckraum oder aber mit besonderen, äußeren Druckerzeugern verbunden. Druckgefäße der erstgenannten Art haben den Nachteil, daß der Innendruck unvermindert auch in den äußeren bzw. äußersten..Stützdrruckraum übertragen wird und somit den Außenmantel in gleicher Weise beansprucht. Bei Druckgefäßen der zweitgenannten Art kann zwar ein entsprechend niedrigerer Stützdruck bzw. bei mehreren radial aufeinanderfolgenden Stützdruckräumen ein Stützdruckgefälle von innen nach außen eingestellt werden, dies ist jedoch mit einem erheblichen Aufwand an Druckerzeugern bzw. Druckminderventilen,Druckleitungen und sonstigen Steuerventilen sowie insbesondere Meßeinrichtungen für die verschiedenen Stützdrücke verbunden. Außerdem sind bei solchen Konstruktionen besondere Regeleinrichtungen erforderlich, da die Stützdrücke bei veränderlichem Innendruck entsprechend nachgeführt werden müssen. Für das Gebiet des Hoch- und Höchstdruckes kommen derartige Einrichtungen für eine breitere Anwendung praktisch nicht in Betracht.Furthermore, there are already high-pressure vessels with at least two jacket layers articulated walls became known where between. the innermost coat, d. H. the wall of the internal pressure space, and the outermost cladding layer, d. H. to the Outer jacket, a support pressure space filled with a suitable pressure medium or a plurality of such support pressure spaces are arranged with corresponding partition walls are. The support pressure spaces are either continuous here, i.e. H. via open passages, connected to the internal pressure space or to special external pressure generators. Pressure vessels of the first type have the disadvantage that the internal pressure remains unabated is also transferred to the outer or outermost support pressure chamber and thus the Outer jacket claimed in the same way. In the case of pressure vessels of the second type mentioned can be a correspondingly lower support pressure or with several radially successive ones A support pressure gradient can be set from the inside to the outside, However, this involves a considerable effort in terms of pressure generators or pressure reducing valves, pressure lines and other control valves and, in particular, measuring devices for the various Support pressures connected. In addition, there are special control devices in such constructions required, since the support pressures are adjusted accordingly when the internal pressure changes Need to become. Such devices are used in the area of high and maximum pressure for a broader application practically out of consideration.

Aufgabe der Erfindung ist in diesem Zusammenhang die Schaffung eines mehrteiligen Druckgefäßes mit mindestens einem Stützdruckraum, bei welchem eine selbsttätige Einstellung des Stützdruckes auf einen dem jeweiligen Innendruck in vorgegebener Weise entsprechenden Wert ohne besondere Meß-und Regeleinrichtungen vor sich geht. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich bei einem Druckgefäß der eingangs genannten Axt hauptsächlich dadurch, daß zwischen der Wandung des Innendruckraumes und dem Abschlußorgan in Abhängigkeit vom Stützdruck eine mit dem Durchlaß verbundene Reduzieröffnung gebildet ist. Unter einer Reduzieröffnung ist dabei allgemein, ein Durchtritt in der Begrenzung des Innendruckraumes zu verstehen, an dessen Außenseite ein geringerer Druck des ausgetretenen Druckmittels herrscht. Da die Bildung der Reduzieröffnung erfindungsgemäß von dem über die Gefäßwandung dem Innendruck entgegenwirkenden Stützdruck abhängig ist, wird die Reduzieröffnung also bei einem bestimmten, sich unter Berücksichtigung der Dehnung und Spannungsaufnahme der Gefäßwandung einstellenden Gleichgewichtszustand zwischen Innendruck und Stützdruck selbsttätig geschlossen, nachdem sie bei ansteigendem Innendruck und zunächst drucklosem Stützdruckraum durch die Dehnung der Wandung des Innendruckraumes gebildet wurde. Es ergibt sich also ohne äußere Eingriffe eine selbsttätige Regelung des Druckgefälles zwischen Innendruckraum und Stützdruckraum, wobei die sich im Gleichgewichtszustand einstellende Druckdifferenz, d. h. aber die Beteiligung der Gefäßwandung zwischen Innendruckraum und Stützdruckraum an der Lastaufnahme, ersichtlich durch geeignete Bemessung der wirksamen Innendruckgäche und Stützdruckfläche sowie des Dehnungswiderstandes der Gefäßwandung auf einfache Weise in weiten Grenzen. einstellbar ist. Falls, insbesondere z. B. bei Höchstdruckgefäßen, innerhalb der Festigkeitsgrenzen des Werkstoffs der Gefäßwandung ohnehin nur ein geringer Teil der Wandbeanspruchung durch den Innendruck aufgenommen werden kann und somit eine weitgehende Entlastung der inneren Gefäßwandung erforderlich ist, empfiehlt sich eine Bemessung des erfindungsgemäßen Druckgefäßes in der Weise, daß die von dem Stützdruck in Richtung gegen den Innendruckraum beaufschlagte Innenfläche der inneren Wandung des Stützdruckraumes in einem solchen Verhältnis zu der inneren Umfangsfläche des Innendruckraumes steht, daß sich die Radialkräfte innerhalb der Gefäßwandung zwischen Innendruckraum und Stützdruckraum mindestens annähernd aufheben.The object of the invention in this context is to create a multi-part pressure vessel with at least one support pressure chamber, in which one automatic adjustment of the support pressure to one of the respective internal pressure in predetermined way corresponding value without special measuring and control devices going on. The inventive solution to this problem is characterized by a pressure vessel of the ax mentioned above mainly in that between the wall of the internal pressure space and the closing element as a function of the supporting pressure a reducing opening connected to the passage is formed. Under a reducing opening is generally understood to mean a passage in the delimitation of the internal pressure space, on the outside of which there is a lower pressure of the leaked pressure medium. Since the formation of the reduction opening according to the invention differs from that via the vessel wall the internal pressure counteracting support pressure is dependent, the reducing opening So with a certain one, taking into account the elongation and stress absorption the equilibrium between internal pressure and supporting pressure that establishes the vessel wall automatically closed after it was initially depressurized when the internal pressure rises Support pressure space was formed by the expansion of the wall of the internal pressure space. There is therefore an automatic regulation of the pressure gradient without external intervention between the internal pressure space and the support pressure space, which is in a state of equilibrium adjusting pressure difference, d. H. but the involvement of the vessel wall between Internal pressure space and support pressure space on the load pick-up, indicated by suitable ones Dimensioning of the effective internal pressure surface and supporting pressure surface as well as the expansion resistance the vessel wall in a simple manner within wide limits. is adjustable. If, in particular z. B. with high pressure vessels, within the strength limits of the material In any case, the wall of the vessel is only a small part of the stress on the wall due to the internal pressure can be absorbed and thus a substantial relief of the inner vessel wall is required, it is advisable to dimension the pressure vessel according to the invention in such a way that the acted upon by the supporting pressure in the direction against the internal pressure chamber Inner surface of the inner wall of the support pressure chamber in such a ratio to the inner circumferential surface of the internal pressure space stands that the radial forces within the vessel wall between the internal pressure space and the support pressure space at least approximately cancel.

Bei einer anderen zweckmäßigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Druckgefäßes ist die Wandung des Innendruckraumes als Innenzylinder und der Druckerzeuger als in den Innenzylinder eingreifender Druckstempel ausgebildet, während die Reduzieröffnung zwischen einem radial dehnbaren Abschnitt des Innenzylinders und einem als Abschlußorgan vorgesehenen Teil des Druckstempels gebildet ist. Hierdurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, da für die Reduzieröffnung und das Abschlußorgan keine besonderen Dichtelemente erforderlich sind. Das über die Reduzieröffnung austretende Druckmittel wird zweckmäßig über einen anschließenden Abschnitt des Spaltes zwischen Innenzylinder und Druckstempel, der seinerseits durch eine ohnehin erforderliche Dichtung abgeschlossen ist, sowie über eine Radialbohrung zum äußeren Stützdruckraum geleitet.In another advantageous embodiment of the invention The pressure vessel is the wall of the internal pressure space as an inner cylinder and the pressure generator designed as a pressure ram engaging in the inner cylinder, while the reducing opening between a radially expandable portion of the inner cylinder and one as a closure member provided part of the plunger is formed. This results in a special simple structure, since there are no special ones for the reducing opening and the closing element Sealing elements required are. The one exiting through the reduction opening Pressure medium is expediently over a subsequent section of the gap between Inner cylinder and pressure stamp, which in turn is required by an anyway Seal is complete, as well as a radial bore to the outer support pressure chamber directed.

Gemäß einer Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform des Druckgefäßes nach der Erfindung ist zwischen dem Innenzylinder und der inneren Wandung des Stützdruckraumes eine für radiale Druckkräfte übertragungsfähige, jedoch für tangentiale Zugkräfte nicht übertragungsfähige Zwischenwandung angeordnet. Diese Zwischenwandung wird dabei zweckmäßig aus einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung voneinander getrennten Zylindersegmengen zusammengesetzt. Diese Ausführungsformen haben den wesentlichen Vorteil, daß ohne Entstehung von tangentialen Zugspannungen und somit einer ungleichförmigen Spannungsverteilung extrem hohe Werte für das Verhältnis der wirksamen Innenfläche des Stützdruckraumes zur inneren Umfangsfläche des Innendruckraumes verwirklicht werden können. Da das Produkt aus der inneren Umfangsfläche des Innendruckraumes im wesentlichen gleich dem Produkt aus der wirksamen Innenfläche des Stützdruckraumes und dem Stützdruck ist, lassen sich somit extrem hohe Innendrücke ohne übermäßige Beansprung des Innenzylinders mit vergleichsweise niedrigen Stützdrücken und einem entsprechend niedrig belasteten Außenmantel kompensieren.According to a further development of the last-mentioned embodiment of the pressure vessel according to the invention is between the inner cylinder and the inner wall of the support pressure chamber one that can be transmitted for radial compressive forces, but for tangential tensile forces arranged non-transferable partition. This partition will expediently from a plurality of mutually separated in the circumferential direction Composite cylinder segments. These embodiments have the gist Advantage that without the creation of tangential tensile stresses and thus a non-uniform one Stress distribution extremely high values for the ratio of the effective inner surface realized the support pressure space to the inner circumferential surface of the internal pressure space can be. As the product of the inner circumferential surface of the internal pressure space essentially equal to the product of the effective inner surface of the support pressure space and the supporting pressure, extremely high internal pressures can be achieved without excessive Stress on the inner cylinder with comparatively low support pressures and a Compensate for the lower load on the outer sheath.

Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Druckgefäßes ist zwischen der Wandung des Innendruckraumes und dem Außenmantel eine Mehrzahl von durch Zwischenwandungen. getrennten Stützdruckräumen vorgesehen, wobei jeder der äußeren Stützdruckräume über eine durch die Radialdehnung der zugehörigen inneren Zwischenwandung gesteuerte Reduzieröffnung mit dem jeweils nächstinneren Stützdruckraum und der innersten nächstinneren Stützdruckraum und der innerste Stützdruckraum über eine durch die Radialdehnung der Wandung des Innendruckraumes gesteuerte Reduzieröffnung mit dem Innendruckraum verbunden ist. Mit einer solchen Konstruktion läßt sich auf einfache Weise und mit vergleichsweise geringem Mehraufwand ein in vorgegebener Weise von innen nach außen abgestuftes Stützdruckgefälle verwirklichen. Dabei wird die radiale Dehnbarkeit der Wandung des Innendruckraumes und der Zwischenwandungen zweckmäßig derart bemessen, daß sich über die bei Unterdrucksetzung des Innendruckraumes aufeinanderfolgend von innen nach außen durchlassenden Reduzieröfnungen ein von innen nach außen abnehmender Druck in den Stützdruckräumen einstellt.In another embodiment of the pressure vessel according to the invention is a plurality between the wall of the internal pressure space and the outer jacket from through partitions. separate support pressure spaces are provided, each of the outer support pressure chambers via one due to the radial expansion of the associated inner one Reduction opening controlled by a partition wall with the next inner support pressure space and the innermost next inner support pressure space and the innermost support pressure space above a reducing opening controlled by the radial expansion of the wall of the internal pressure chamber is connected to the internal pressure chamber. With such a construction can be in a simple manner and with comparatively little additional effort a given Realize a gradual support pressure gradient from the inside to the outside. It will the radial ductility of the wall of the internal pressure space and the partition walls expediently dimensioned in such a way that over the pressurization of the internal pressure chamber successively from the inside to the outside through reducing openings one of sets decreasing pressure inside out in the support pressure chambers.

Bei extrem hohen Innendrücken, wie sie mit der erfindungsgemäßen Gefäßkonstruktion an sich beherrschbar sind, kann der sich durch den Innendruck und den entgegengesetzt wirkenden Stützdruck bzw. deren Differenz mit entsprechenden tangentialen Zugspannungen ergebende Spannungszustand in der Wandung des Innendruckraumes bzw. in den Zwischenwandungen nicht mehr als bezüglich einer Radialebene zweidimensional betrachtet werden. Vielmehr muß in diesem Fall auch - abgesehen von etwa durch den Innendruck selbst über die Stirnflächen des Innendruckraumes eingeleiteten Axial-Spannungen - eine durch Querexpansion aus den entgegengesetzt wirkenden Radialdrücken (Innendruck und Stützdruck) resultierende Axialdehnung mit entsprechenden Axialspannungen in Form eines dreidimensionalen Spannungszustandes berücksichtigt werden. Bei Überschreitung der Fließspannung, wie sie im Fall von Höchstdrücken in die Gefäßauslegung gegebenenfalls einzubeziehen ist, kann daher unter Umständen eine örtliche Einschnürung (»abkneifen«) der Wandung des Innendruckraumes eintreten. Diese Erscheinung kann entsprechend einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Druckgefäßes mit einer als Innenzylinder ausgebildeten Wandung des Innendruckraumes dadurch kompensiert werden, daß eine Abstützvorrichtung zur Aufnahme der durch die radial gegensinnig wirkenden Druckkräfte erzeugten Axialdehnung des Innenzylinders vorgesehen ist. Als tragende Elemente erhält die Abstützvorrichtung dabei zweckmäßig in gegenseitiger Anlage stehende Stirn- bzw. Schulterflächen des Innenzylinders bzw. einer diesen umgebenden Zwischenwandung. Um ein radiales Ausbeulen oder Aufweiten der Endabschnitte des Innenzylinders zu vermeiden, werden die Stirn- und Schulterflächen des Innenzylinders bzw. der Zwischenwandung zweckmäßig als sich in Richtung zum Innendruckraum erweiternde Kegelmantelflächen ausgebildet.At extremely high internal pressures, as is the case with the vessel construction according to the invention are controllable in and of themselves, can be achieved by the internal pressure and the opposite acting support pressure or its difference with corresponding tangential tensile stresses resulting stress state in the wall of the internal pressure space or in the intermediate walls can no longer be viewed as two-dimensional with respect to a radial plane. Much more must in this case also - apart from about the internal pressure itself over the Axial stresses introduced at the end faces of the internal pressure chamber - one through transverse expansion resulting from the opposing radial pressures (internal pressure and supporting pressure) Axial expansion with corresponding axial stresses in the form of a three-dimensional Stress state must be taken into account. If the flow stress is exceeded, how to include them in the vessel design in the case of maximum pressures is, therefore, a local constriction ("pinch off") of the wall may under certain circumstances enter the internal pressure chamber. This phenomenon can be according to a further training of the pressure vessel according to the invention with a wall designed as an inner cylinder of the internal pressure chamber are compensated by the fact that a support device for Absorption of the axial expansion generated by the pressure forces acting radially in opposite directions of the inner cylinder is provided. The supporting device is used as the load-bearing element expediently standing in mutual contact face or shoulder surfaces of the Inner cylinder or an intermediate wall surrounding it. Around a radial bulging or to avoid widening the end sections of the inner cylinder, the frontal and shoulder surfaces of the inner cylinder or the intermediate wall expediently than itself formed in the direction of the internal pressure chamber widening conical surface areas.

Die Erfindung wird weiter an Hand der in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiele erläutert. Hierin zeigt F i g. 1 eine erste Ausführung eines erfindungsgemäßen, zylinderförmigen Druckgefäßes mit einem Stützdruckraum, F i g. 2 einen Querschnitt dieses Druckgefäßes, und zwar gemäß Schnittebene II-II in F i g. 1, F i g. 3 Einzelteile eines Druckstempels der Gefäßausführung nach F i g. 1 in perspektivischer Darstellung, F i g. 4 eine zweite Ausführung eines zylinderförmigen Druckgefäßes nach der Erfindung im Axialschnitt, F i g. 5 eine abgewandelte Ausführung eines ebenfalls zylinderförmigen Druckgefäßes mit einem äußeren Stützdruckraum im Axialschnitt, F i g. 6 eine Einzelheit des Druckgefäßes nach F i g. 5 in vergrößertem Axialschnitt, F i g. 7 eine Ausführung eines erfindungsgemäßen, ebenfalls zylindrischen, jedoch mit mehreren Stützdruckräumen und Zwischenwandungen versehenen Druckgefäßes im Axialschnitt, F i g. 8 eine Einzelheit des in einem ersten Betriebszustand befindlichen Druckgefäßes nach F i g. 7 in vergrößertem Axialschnitt, F i g. 9 eine Darstellung entsprechend F i g. 8, jedoch für einen anderen Betriebszustand des Druckgefäßes, F i g. 10 eine weitere Ausführung eines zylindrischen, mit mehreren Stützdruckräumen und Zwischenwandungen versehenen Druckgefäßes nach der Erfindung im Axialschnitt.The invention is further illustrated with reference to the drawings Embodiments explained. Herein, FIG. 1 a first embodiment of a according to the invention, cylindrical pressure vessel with a support pressure space, F i g. 2 shows a cross section of this pressure vessel, specifically according to section plane II-II in F. i g. 1, Fig. 3 individual parts of a pressure ram of the vessel design according to F i g. 1 in a perspective view, FIG. 4 a second embodiment of a cylindrical Pressure vessel according to the invention in axial section, F i g. 5 a modified version a likewise cylindrical pressure vessel with an outer support pressure space in the Axial section, F i g. 6 shows a detail of the pressure vessel according to FIG. 5 in enlarged view Axial section, F i g. 7 shows an embodiment of a likewise cylindrical, however, the pressure vessel is provided with several support pressure spaces and partitions in axial section, F i g. 8 shows a detail of the one in a first operating state Pressure vessel according to F i g. 7 in an enlarged axial section, FIG. 9 is an illustration according to FIG. 8, but for a different operating state of the pressure vessel, F i g. 10 a further embodiment of a cylindrical, with several support pressure chambers and partition walls provided pressure vessel according to the invention in axial section.

Nutzbarer Teil des Druckgefäßes nach F i g. 1 und 2 ist ein im Beispielsfall mit einer Druckflüssigkeit gefüllter Innendruckraum 105, dessen Wandung durch einen Innenzylinder 102 gebildet wird. Als Anwendungsbeispiel ist bei dem Druckgefäß nach F i g. 1 und 2 wie auch bei den übrigen dargestellten Ausführungsformen das Tiefziehen eines plattenförmigen metallischen Rohlings angedeutet. Demgemäß besteht der Innendruckraum bei der Ausführung nach F i g. 1 aus einem oberen und einem unteren Teil, zwischen denen ein im Zusammenhang mit der Wirkungsweise des Druckgefäßes noch näher zu erläuterndes Ziehwerkzeug 107 mit einem entsprechenden Rohling 100 angeordnet ist. Die Wandungen der beiden Teile des Innendruckraumes werden durch entsprechende Abschnitte 103 und 104 des Innenzylinders 102 gebildet, in denen je ein zugehöriger Druckstempel 119 bzw. 113 eingreift. Auf diese Weise können in den beiden, durch den jeweils eingesetzten: Rohling getrennten Teilen des Innendruckraumes nach Maßgabe des Arbeitsvorganges unterschiedliche Drücke erzeugt werden.Usable part of the pressure vessel according to FIG. 1 and 2 is an internal pressure space 105 filled with a pressure fluid in the example, the wall of which is formed by an internal cylinder 102. As an application example, in the case of the pressure vessel according to FIG. 1 and 2, as in the other illustrated embodiments, the deep drawing of a plate-shaped metallic blank is indicated. Accordingly, there is the internal pressure space in the embodiment according to FIG. 1 from an upper and a lower part, between which a drawing tool 107, to be explained in more detail in connection with the mode of operation of the pressure vessel, with a corresponding blank 100 is arranged. The walls of the two parts of the internal pressure space are formed by corresponding sections 103 and 104 of the inner cylinder 102, in which an associated pressure stamp 119 or 113 engages. In this way, different pressures can be generated in the two parts of the internal pressure chamber, which are separated by the respective inserted blank, in accordance with the work process.

An den Innenzylinder 102 schließt sich nach außen eine Zwischenwandung 126 mit hohem Außen-Innen-Durchmesserverhältnis an. Die Zwischenwandung besteht gemäß F i g. 2 aus in Umfangsrichtung voneinander getrennten Zylindersegmenten 126a, 126b, 126 c, deren Außenumfang in die Innenwandung 127 eines Stützdruckraumes 128 von geringer radialer Abmessung eingepaßt ist. Die äußere Begrenzung des Stützdruckraumes wird durch einen geschlossenen Außenmantel 129 gebildet. Der Stützdruckraum ist unten bzw. oben durch Schraubringe 140 bzw. 144 mit Dichtungen 142 bzw. 146 abgeschlossen. Über eine Leitung 147 ist an den Stützdruckraum ein Ablaßventil 148 angeschlossen, welches im einzelnen noch im Zusammenhang mit der Wirkungsweise des Druckgefäßes erläutert wird.An intermediate wall 126 with a high outer-inner diameter ratio adjoins the inner cylinder 102 on the outside. The partition is made according to FIG. 2 of cylinder segments 126 a, 126 b, 126 c separated from one another in the circumferential direction, the outer circumference of which is fitted into the inner wall 127 of a support pressure chamber 128 of small radial dimensions. The outer boundary of the support pressure space is formed by a closed outer jacket 129 . The support pressure space is closed at the bottom and at the top by screw rings 140 and 144 with seals 142 and 146 , respectively. A discharge valve 148 , which will be explained in detail in connection with the mode of operation of the pressure vessel, is connected to the support pressure chamber via a line 147.

Der Innenzylinder 102 ist mit einer oberen, kegelmantelförmigen Schulterfläche 116 sowie mit einer unteren, ebenfalls kegelmantelförmig, jedoch gegensinnig verjüngt ausgebildeten Schulterfläche 117 versehen. Die untere Schulterfläche stützt sich an einer kongruenten Schulterfläche 132 der den Innenzylinder 102 aufnehmenden Innenfläche der Zwischenwandung 126 gegen die im allgemeinen vorhandene, resultierende Differenzkraft der beiden Druckstempel 113 und 119 ab. Zur Abstützung der oberen Schulterfläche 116 des Innenzylinders gegen eine umgekehrt gerichtete Differenzkraft ist eine in die obere Innenfläche der Zwischenwandung 126 eingesetzte Schraubhülse 115 vorgesehen, welche eine der Schulterfläche 116 entsprechende untere Schulterfläche 131 der Zwischenwandung bildet. Abgesehen von der Aufnahme von axialen Differenzkräften haben die beiden Schulterflächen 131 und 132 der Zwischenwandung 126 die Aufgabe, die bei hohen Innendrücken und entsprechenden radialen Gegendrücken nicht mehr vernachlässigbare Axialdrehung der - Innenzylinderwandung aufzunehmen. Auf diese Weise wird eine mögliche Fließpreßverformung der Innenzylinderwandung in Axialrichtung mit entsprechender, im allgemeinen ungleichmäßiger Wandstärkeschwächung (»Abkneifeffekt«) ausgeschlossen.The inner cylinder 102 has an upper, conical jacket-shaped shoulder surface 116 as well as with a lower one, also conical jacket-shaped, but tapered in opposite directions trained shoulder surface 117 is provided. The lower shoulder surface is supported on a congruent shoulder surface 132 of the inner surface receiving the inner cylinder 102 of the intermediate wall 126 against the resultant differential force which is generally present of the two plungers 113 and 119. To support the upper shoulder surface 116 of the inner cylinder against a reverse differential force is an in the upper inner surface of the intermediate wall 126 provided screw sleeve 115 inserted, which is a lower shoulder surface 131 of the partition wall corresponding to the shoulder surface 116 forms. Apart from the absorption of axial differential forces, the two have Shoulder surfaces 131 and 132 of the partition wall 126 have the task at high internal pressures and the corresponding radial counterpressure, no longer negligible axial rotation the - to record the inner cylinder wall. In this way, possible extrusion deformation the inner cylinder wall in the axial direction with a corresponding, generally more uneven Wall thickness weakening ("pinch-off effect") excluded.

Der obere Druckstempel 113 greift in den oberen Abschnitt 104 des Innenzylinders 102 mit einem Abschlußorgan 114 ein, welches in drucklosem Zustand des Innenzylinders sowie bis zu einem bestimmten Innendruck bzw. der zugehörigen Radialdehnung des Innenzylinders als Abdichtung für den Innendruckraum wirkt. Das Abschlußorgan 114 besteht gemäß F i g. 3 aus einem Dichtring 120 und einer in diesen eingreifenden Spreizscheibe 122 sowie einem Deckel 123 mit konischem, die Ausdehnung des Dichtringes 120 begrenzendem Flansch 130. Diese Teile des Abschlußorgans sind durch eine Schraube 125 an der Stirnfläche des Druckstempels 113 befestigt. Oberhalb des Abschlußorgans 114 und des Innenzylinders 102 bildet die entsprechend bemessene Längsbohrung der Schraubhülse 115 mit der Umfangsfläche des Druckstempels 113 einen zylindrischen Ringspalt 135, der nach oben durch die aus F i g. 1 ersichtliche Abdichtung verschlossen ist und über einen Durchlaß 124 mit dem Stützdruckraum 128 verbunden ist. Der Ringspalt 135 und der Durchlaß 124 bilden somit eine Verbindung zwischen dem Abschlußorgan 114 des Innendruckraums 105 und dem Stützdruckraum 128. Die an Hand der speziellen Anwendung für einen Ziehvorgang zu erläuternde Wirkungsweise des Druckgefäßes ergibt sich wie folgt: Zunächst wird in den beiden durch den im Ziehwerkzeug 107 eingespannten Rohling 100 getrennten Teilen des Innendruckraumes durch entsprechenden Antrieb bzw. Vorschub der Druckstempel 113 und 119 ein übereinstimmender Druck eingestellt, der z. B. eine Erhöhung des Formänderungsvermögens des Rohlingswerkstoffs zur Folge hat. Anschließend wird der Druck im oberen Teil des Innendruckraums durch weiteres Einfahren des Druckstempels 113 über denjenigen im unteren Teil des Innendruckraumes hinaus erhöht, so daß sich beiderseits des Rohlings ein. Differenzdruck aufbaut. Hierdurch wird der Rohling durch die Öffnung des Ziehwerkzeuges 107 bei konstant gehaltener Kraft des nach unten ausweichenden Druckstempels 119 zu dem in F i g. 1 gestrichelt angedeuteten Werkstück 101 ausgezogen.The upper plunger 113 engages in the upper section 104 of the inner cylinder 102 with a closing element 114, which acts as a seal for the inner pressure chamber in the unpressurized state of the inner cylinder and up to a certain internal pressure or the associated radial expansion of the inner cylinder. The closing organ 114 consists according to FIG. 3 consists of a sealing ring 120 and an engaging these spreader 122 and a cover 123 with a conical, the extension of the sealing ring 120 a limiting flange 130. These portions of the closure member are fixed by a screw 125 to the end face of the plunger 113th Above the closure member 114 and the inner cylinder 102, the correspondingly dimensioned longitudinal bore of the screw sleeve 115 forms with the circumferential surface of the plunger 113 a cylindrical annular gap 135, which extends upward through the gap shown in FIG. 1 seal is closed and is connected to the support pressure chamber 128 via a passage 124 . The annular gap 135 and the passage 124 thus form a connection between the closing element 114 of the internal pressure chamber 105 and the support pressure chamber 128. The mode of operation of the pressure vessel, which is to be explained on the basis of the special application for a drawing process, results as follows: Drawing tool 107 clamped blank 100 separate parts of the internal pressure chamber by appropriate drive or advance of the plungers 113 and 119 set a corresponding pressure, the z. B. results in an increase in the deformation capacity of the blank material. Subsequently, the pressure in the upper part of the internal pressure chamber is increased by further retraction of the pressure ram 113 beyond that in the lower part of the internal pressure chamber, so that a. Differential pressure builds up. As a result, the blank becomes through the opening of the drawing tool 107 while the force of the downwardly deflecting plunger 119 is kept constant and becomes the one shown in FIG. 1, the workpiece 101 indicated by dashed lines is drawn out.

Bei einem derartigen, z. B. mit Höchstdruck durchgeführten Arbeitsvorgang dehnt sich der zunächst unter keiner äußeren Druckspannung stehende Innenzylinder 102 oberhalb eines bestimmten Innendruckwertes um ein solches Maß radial aus. daß zwischen dem Abschlußorgan 114 und der Innenfläche des oberen Abschnitts 104 des Innenzylinders 102 ein ringförmiger, von der austretenden Druckflüssigkeit unter Drosselung und Druckabfall durchströmter Spalt, d. h. also eine »Reduzieröffnung«, über welche die Druckflüssigkeit in den Ringspalt 135 sowie über den Durchlaß 124 in den Stützdruckraum 128 gelangt. Mit dem Druckaufbau im Stützdruckraum wird nun eine radial einwärts über die Zylindersegmente der Zwischenwandung 126 gegen die Außenfläche des Innenzylinders 102 gerichtete Stützkraft wirksam, welche der Vergrößerung der Reduzieröffnung mit weiter ansteigendem Innendruck entgegenwirkt und die Reduzieröffnung im Gleichgewichtszustand sogar wieder verschließt.In such, z. B. the operation carried out at maximum pressure, the inner cylinder 102, which is initially not under any external compressive stress, expands radially by such an amount above a certain internal pressure value. that between the closing element 114 and the inner surface of the upper section 104 of the inner cylinder 102 an annular gap through which the exiting pressure fluid flows with throttling and pressure drop, ie a "reducing opening" through which the pressure fluid enters the annular gap 135 and the passage 124 in the support pressure chamber 128 arrives. With the pressure build-up in the support pressure chamber, a support force directed radially inward via the cylinder segments of the partition 126 against the outer surface of the inner cylinder 102 becomes effective, which counteracts the enlargement of the reducing opening with further increasing internal pressure and even closes the reducing opening again in the equilibrium state.

Die Tatsache des eintretenden Verschlusses der Reduzieröffnung unter der Wirkung des Stützdruckes ergibt sich aus der folgenden Gleichgewichtsbetrachtung an der Gefäßwandung zwischen Innendruckraum und Stützdruckraum, wobei die in diesem Bereich allein vorhandenen geschlossenen Zylindermäntel, nämlich der Innenzylinder 102 und die Innenwandung 127 des Stützdruckraumes, als von großer radialer Dehnbarkeit bzw. zu vernachlässigender tangentialer Zugspannungsaufnahme betrachtet werden. Diese Annahmen kommen den tatsächlichen Verhältnissen zumindest sehr nahe.The fact of entering closure of the reducing opening under the effect of the support pressure results from the following equilibrium consideration on the vessel wall between the internal pressure space and the support pressure space, the in this Area only existing closed cylinder jackets, namely the inner cylinder 102 and the inner wall 127 of the support pressure space, as of great radial extensibility or negligible tangential tensile stress absorption can be considered. These assumptions are at least very close to the actual circumstances.

Für die Entlastung der Gefäßwandung kommt es nun vor allem auf das infolge der radialen Stärke der Zwischenwandung 126 hohe Verhältnis der Innenwandung 127 des Stützdruckraumes zur inneren Umfangsfläche des Innendruckraumes sowie auf das Fehlen von tangentialen Zugspannungen in der Zwischenwandung 126 infolge deren Aufteilung in Zylindersegmente an.In order to relieve the vessel wall, this is what counts above all due to the radial thickness of the intermediate wall 126 high ratio of the inner wall 127 of the support pressure space to the inner circumferential surface of the internal pressure space and on the lack of tangential tensile stresses in the partition 126 as a result of their division into cylinder segments.

Demzufolge ist nämlich die vom Stützdruck erzeugte, über den Umfang des Stützdruckraumes summierte radiale Druckkraft F 1 (s. F i g. 1) gleich der entsprechenden radialen Druckkraft F2 am äußeren Umfang des Innenzylinders 102, wobei die letztgenannte Kraft unter der Annahme vernachlässigbarer Zugspannungen in der Innenzylinderwandung wiederum gleich der vom Innendruck erzeugten Druckkraft F 7 am inneren Umfang des Innenzylinders ist. Insgesamt gilt also F 1= F7, woraus sich im Gleichgewichtszustand ein zum Durchmesserverhältnis von Innendruckraum und Stützdruckraum umgekehrtes Verhältnis von Innendruck und Stützdruck ergibt. Eine Differenz zwischen Innendruck und Stützdruck kann aber - außer bei hier nicht in Betracht kommender, andauernder Strömung vom Innendruckraum zum Stützdruckraum - nur bei geschlossener Reduzieröffnung bestehen. Dies bedeutet, daß sich der Stützdruck jeweils über die radialdehnungsabhängige Reduzieröffnung und deren Durchlaß bzw. Verschluß auf einen solchen Wert einstellt, daß die Reduzieröffnung im Gleichgewichtszustand bei praktisch vollständig entlasteter Gefäßwandung zwischen Innendruckraum und Stützdruckraum geschlossen ist. Gleichzeitig unterliegt der Außenmantel 129 nur dem bei entsprechender Bemessung der radialen Stärke der Zwischenwandung 126 vergleichsweise sehr geringen Stützdruck, so daß auch in Anbetracht des größeren Umfangs des Außenmantels unter Verwendung üblicher Werkstoffe und einfacher Wandkonstruktionen keine Festigkeitsprobleme bis zu extrem hohen Innendrücken bestehen.Accordingly, the radial compressive force F 1 (see FIG. 1), which is generated by the supporting pressure and added up over the circumference of the supporting pressure space, is equal to the corresponding radial compressive force F2 on the outer circumference of the inner cylinder 102, the latter force assuming negligible tensile stresses in the inner cylinder wall is in turn equal to the pressure force F 7 generated by the internal pressure on the inner circumference of the inner cylinder. Overall, therefore, F 1 = F7, which results in a ratio of internal pressure and support pressure that is inverse to the diameter ratio of internal pressure space and support pressure space in the equilibrium state. A difference between the internal pressure and the support pressure can, however, only exist when the reducing opening is closed, except in the case of a continuous flow from the internal pressure space to the support pressure space which is not considered here. This means that the support pressure is adjusted via the radial expansion-dependent reducing opening and its passage or closure to such a value that the reducing opening is closed in the equilibrium state with practically completely relieved vessel wall between the internal pressure space and the support pressure space. At the same time, the outer jacket 129 is only subject to the comparatively very low supporting pressure given the appropriate dimensioning of the radial thickness of the partition 126, so that even in view of the larger circumference of the outer jacket using common materials and simple wall constructions, there are no strength problems up to extremely high internal pressures.

über die kegelförmigen Schulterflächen 116 und 117 des Innenzylinders bewirkt die vom Stützdruck erzeugte radiale Stützkraft ferner eine Aufnahme der durch die radiale Pressung der Innenzylinderwandung entstehenden axialen Druckkräfte F3 bzw. der entsprechenden Axialdehnung. Die hierfür maßgebenden Kraftkomponenten F4, F5 und F6 an den genannten Schulterflächen sind ebenfalls in F i g. 1 angedeutet.via the conical shoulder surfaces 116 and 117 of the inner cylinder causes the radial support force generated by the support pressure also to absorb the Axial pressure forces generated by the radial pressure on the inner cylinder wall F3 or the corresponding axial expansion. The decisive force components for this F4, F5 and F6 on the shoulder surfaces mentioned are also shown in FIG. 1 indicated.

Der Höchstwert des Stützdruckes ist durch das Ablaßventil148 begrenzt, welches als Überdruckventil mit einstellbarem Ablaßdruck ausgebildet ist. Das Verschlußorgan des Ablaßventils ist als Steuerkolben 152 ausgebildet, so daß der Durchlaß zwischen Leitung 147 vom Stützdruckraum und der Abflußleitung 153 über eine Steuerdruckleitung 150 einstellbar ist. In der praktischen Ausführung wird die Steuerdruckleitung z. B. mit dem Antriebsdruck der Druckstempel verbunden, so daß beim Ausfahren der letzteren und entsprechend dem Druckabfall im Innendruckraum bei geschlossener Reduzieröffnung der Stützdruckraum selbsttätig entlastet wird. Außerdem kann auch der Schraubring 144 in der angedeuteten, mehrteiligen Ausführung unter druckabhängiger Umgehung der Dichtung 146 als bei Überschreitung eines höchsten Stützdruckes selbsttätig ablassendes Sicherheitsventil ausgebildet werden.The maximum value of the support pressure is limited by the drain valve148, which is designed as a pressure relief valve with adjustable discharge pressure. The occlusive organ of the drain valve is designed as a control piston 152, so that the passage between Line 147 from the support pressure space and the discharge line 153 via a control pressure line 150 is adjustable. In the practical version, the control pressure line z. B. connected to the drive pressure of the plunger, so that when the latter is extended and according to the pressure drop in the internal pressure chamber when the reducing opening is closed the support pressure space is automatically relieved. In addition, the screw ring 144 in the indicated, multi-part design with pressure-dependent bypassing of the seal 146 as being automatic when a maximum support pressure is exceeded draining safety valve are formed.

Das Druckgefäß nach F i g. 4 unterscheidet sich von der vorangehenden, erläuterten Ausführung im wesentlichen durch die mit Kegelgewinde in die Zwischenwandung 27.1 eingesetzten Stützorgane 215 und 216 für die kegelförmigen Schulterflächen des Innenzylinders 202. Zwischen den Innenflächen dieser Stützorgane und den Abschnitten 236 bzw. 243 des oberen bzw. unteren Druckstempels sind hier besondere Druckräume 237 bzw. 247 gebildet, die bei entsprechender Ausdehnung des Innenzylinders unter Umgehung der Stempeldichtung 238 und 244 mit Druckflüssigkeit gefüllt werden. Letztere bewirkt eine radiale Abstützung der entsprechenden Stempelabschnitte gegen radiales Ausbauchen bei Überschreitung der Fließgrenze durch die axiale Stauchkraft bei entsprechend hohen Innendrücken.The pressure vessel according to FIG. 4 differs from the previous one, explained design essentially by the tapered thread in the partition 27.1 used support members 215 and 216 for the conical shoulder surfaces of the inner cylinder 202. Between the inner surfaces of these support members and the sections 236 and 243 of the upper and lower pressure ram are special pressure spaces here 237 or 247 formed, which with a corresponding expansion of the inner cylinder under Bypassing the ram seal 238 and 244 must be filled with hydraulic fluid. Latter causes a radial support of the corresponding punch sections against radial Bulging when the flow limit is exceeded by the axial upsetting force at high internal pressures.

über den oberen Druckraum 237 wird im Beispielsfall ferner unter Umgehung der Stempeldichtung 239 bei entsprechender Dehnung des Stützorgans 215 eine Reduzieröffnung gebildet, die wie bei der vorangehenden Ausführung über eine Radialbohrung einen äußeren Stützdruckraum speist. Die Radialdehnung des unteren Stützorgans 216 kann, bei entsprechender Bemessung unter Umgehung der Stempeldichtung 246 für eine Sicherheitsventilwirkung ausgenutzt werden.In the example, the upper pressure chamber 237 is also bypassed the stamp seal 239 with a corresponding expansion of the support member 215 a reducing opening formed, which as in the previous embodiment via a radial bore a feeds outer support pressure chamber. The radial expansion of the lower support member 216 can if dimensioned accordingly, bypassing the stamp seal 246 for a safety valve effect be exploited.

Die Besonderheit der Ausführung nach F i g. 5 sind die über Gewindeabschnitte 318 bzw. 322 mit dem Außenmantel 316 verbundenen, kegelförmigen Stützorgane 312 bzw. 309 für die Stirnflächen des Innenzylinders 301, der als weiteres Anwendungsbeispiel eine schwimmend gelagerte Ziehform 600 enthält. Das untere Stützorgan 312 ist über den genannten Gewindeabschnitt unmittelbar, das obere Stützorgan 309 über einen Stützring 323 mit dem Außenzylinder verbunden. Die Beaufschlagung des auch hier vorgesehenen, einzigen Stützdruckraumes 317 erfolgt wiederum durch Dehnung des Innenzylinders 301 unter Umgehung der Stempeldichtung 335 über einen Kanal 325 im oberen Stützorgan 309.The peculiarity of the design according to FIG. 5 are the conical support members 312 and 309, which are connected to the outer jacket 316 via threaded sections 318 and 322, for the end faces of the inner cylinder 301, which contains a floating drawing die 600 as a further application example. The lower support member 312 is connected directly to the outer cylinder via the thread section mentioned, and the upper support member 309 via a support ring 323. The single support pressure chamber 317 also provided here is acted upon again by expanding the inner cylinder 301 while bypassing the stamp seal 335 via a channel 325 in the upper support member 309.

Wie aus F i g. 6 im einzelnen hervorgeht, erstreckt sich der Stützdruckraum 317 bei dieser Ausführung nach oben über die zylindrische Innenwandung 314 hinaus in den Bereich der oberen, kegelförmigen Schulterfläche 324 des Stützorgans 309. Auf diese Weise wird der Stützdruck mit zur Wirkung auf das obere Stützorgan 309 und auf die obere Stirnfläche des Innenzylinders 301 sowie indirekt über die Innenzylinderwandung auch auf die untere Stirnfläche des Innenzylinders gebracht. Der obere Abschnitt des Stützdruckraumes ist durch entsprechende Dichtringe 327, 328 und 330 an den Stoßstellen der verschiedenen Wandelemente abgedichtet. Die Stützkraftübertragung zwischen Innenzylinder 301 und Innenwandung 314 des Stützdruckraumes erfolgt wieder über eine aus Zylindersegmenten zusammengesetzte Zwischenwandung 306. Etwa in die Zwischenräume dieser Segmente eingedrungene Leckflüssigkeit wird über eine Bohrung 329 des Stützorgans 309 abgeführt.As shown in FIG. 6 it can be seen in detail, the support pressure space extends 317 in this embodiment upwards beyond the cylindrical inner wall 314 in the area of the upper, conical shoulder surface 324 of the support member 309. In this way, the support pressure also has an effect on the upper support element 309 and on the upper end face of the inner cylinder 301 and indirectly via the inner cylinder wall also brought to the lower end face of the inner cylinder. The upper section the support pressure chamber is connected to the Joints of the various wall elements sealed. The transfer of supporting forces takes place again between the inner cylinder 301 and the inner wall 314 of the support pressure space via an intermediate wall 306 composed of cylinder segments Leakage that has penetrated between these segments is via a bore 329 of the support member 309 carried away.

Bei der Ausführung nach F i g. 7 ist zwischen der als Innenzylinder ausgebildeten Wandung 401 des Innendruckraumes und dem Außenmantel 433 eine Mehrzahl von durch Zwischenwandungen 413 und 423 getrennten Stützdruckräumen 414, 424 und 434 angeordnet. Der Innendruckraum wird von unten mit einem Druckstempel 406 und von oben mit dem untersten Abschnitt 408 eines Stufenkolbens 409 beaufschlagt. Nach oben anschließende Stufenkolbenabschnitte entsprechend größeren Durchmessers greifen in die Stützdruckräume ein und setzen diese unmittelbar unter Druck. Die Einstellung des gewünschten Druckgefälles von innen nach außen wird gleichwohl durch zwischen den Stützdruckräumen bzw. zwischen dem innersten Stützdruckraum 414 und dem Innendruckraum durch Aufweitung der jeweils inneren Wandung gebildete Reduzieröffnungen 407, 418 und 429 gesteuert. Auch zwischen dem äußersten Stützdruckraum 434 und der Atmosphäre ist eine Reduzieröffnung 435 gebildet, die jedoch als Sicherheitsventil wirkt. Im übrigen sind an den einzelnen Abschnitten des Stufenkolbens Schiebebüchsen 411, 421, 432 und 438 angeordnet, deren Wirkungsweise sich aus F i g. 8 und 9 ergibt. Im Druckzustand gemäß F i g. 8 nimmt z. B. die Schiebebüchse 411 ihre obere Endstellung am Stufenkolbenabschnitt 408 ein und wird in dieser Stellung durch den bezüglich des Druckes P2 im ersten Stützdruckraum 414 größeren Innendruck P1 gehalten. Gleichzeitig ergibt sich aus F i g. 8 die radiale und axiale Abstützung der Innenzylinderwandung durch den StützdruckP2. Bei Abfall des Innendrucks wird die Schiebebüchse 411 dagegen gemäß F i g. 9 nach unten in den Innendruckraum verschoben, wobei sich ein Ringspalt 436 vergleichsweise großen Querschnitts öffnet und zum sofortigen Druckabfall auch im Stützdruckraum 414 führt. Auf diese Weise wird eine einwärts gerichtete Drucküberlastung der Wandung 401 des Innenzylinders bei Druckabfall im Innendruckraum verhindert. Entsprechendes gilt für die übrigen Stützdruckräume.In the execution according to FIG. 7, a plurality of support pressure chambers 414, 424 and 434 separated by intermediate walls 413 and 423 is arranged between the wall 401 of the internal pressure chamber, which is designed as an internal cylinder, and the external jacket 433. The internal pressure chamber is acted upon from below by a pressure plunger 406 and from above by the lowermost section 408 of a stepped piston 409. Stepped piston sections of correspondingly larger diameters that adjoin the top engage in the support pressure chambers and put them under pressure immediately. The setting of the desired pressure gradient from the inside to the outside is nevertheless controlled by reducing openings 407, 418 and 429 formed between the support pressure spaces or between the innermost support pressure space 414 and the internal pressure space by widening the respective inner wall. A reducing opening 435 is also formed between the outermost support pressure space 434 and the atmosphere, but it acts as a safety valve. In addition, sliding sleeves 411, 421, 432 and 438 are arranged on the individual sections of the stepped piston, the mode of operation of which can be seen from FIG. 8 and 9 results. In the printing state according to FIG. 8 takes z. B. the sliding sleeve 411 its upper end position on the stepped piston section 408 and is held in this position by the relative to the pressure P2 in the first support pressure chamber 414 greater internal pressure P1. At the same time, it follows from FIG. 8 the radial and axial support of the inner cylinder wall by the support pressure P2. When the internal pressure drops, the sliding sleeve 411 is, however, according to FIG. 9 shifted downward into the internal pressure chamber, an annular gap 436 opening up with a comparatively large cross section and leading to an immediate pressure drop in the support pressure chamber 414 as well. In this way, an inwardly directed pressure overload of the wall 401 of the inner cylinder is prevented in the event of a pressure drop in the internal pressure chamber. The same applies to the other support pressure spaces.

Bei der Ausführung nach F i g. 10 sind ebenfalls mehrere radial aufeinanderfolgende Stützdruckräume 521, 523, 526 und 528, entsprechende Zwischenwandungen 512, 522 und 524 sowie ein Außenmantel 527 vorgesehen. Zwischen dem ersten Stützdruckraum 521 und dem nicht näher bezeichneten Innendruckraum ist jedoch ein verschiebbarer und über eine Presse antreibbarer Innenzylinder 502 vorgesehen, in den von unten ein Druckstempel 514 mit einer als Abschlußorgan vorgesehenen Dichtung 517 eingreift. Beim Absenken des Innenzylinders 502 wird zunächst die Druckflüssigkeit an der Unterseite des ,m einer Ziehvorrichtung 507 eingespannten Rohlings 100, welcher den Innendruckraum in zwei Teile trennt, unter Druck gesetzt. Über die an der Abdichtung 517 bei Ausdehnung des Innenzylinders 502 gebildete Reduzieröffnung wird die gegebenenfalls bereits im Ausgangszustand eingefüllte Druckflüssigkeit innerhalb des Stützdruckraumes 521 zusätzlich zu der Absenkung des Innenzylinders unter Druck gesetzt, wodurch sich für letzteren eine entsprechende radiale Abstützung ergibt. Gleichzeitig gelangt die Druckflüssigkeit über eine Radialbohrung 506 auch auf die Rückseite bzw. Oberseite des Rohlings 100 und erzeugt in diesem eine allseitige Pressung mit Erhöhung des Formänderungsvermögens. Bei weiterer Druckerhöhung bildet sich eine Reduzieröffnung im Bereich des Ringspaltes 513 am Druckstempel 514, wodurch der Stützdruckraum 523 gefüllt und unter Druck gesetzt wird. Bei weiterem Druckanstieg bilden sich entsprechende Reduzieröffnungen an den oberen Stoßstellen der Zwischenwandungen 512, 522 und 524.In the embodiment according to FIG. 10 are also several radially successive Support pressure spaces 521, 523, 526 and 528, corresponding partition walls 512, 522 and 524 and an outer jacket 527 are provided. Between the first support pressure space 521 and the internal pressure chamber, which is not designated in more detail, is, however, a displaceable one and inner cylinder 502 which can be driven via a press is provided, in the from below a pressure ram 514 engages with a seal 517 provided as a closing element. When lowering the inner cylinder 502, the pressure fluid is first on the underside of the, m a drawing device 507 clamped blank 100, which the internal pressure space separates into two parts, pressurized. About the on the seal 517 when expanding The reduction opening formed of the inner cylinder 502 is possibly already Pressure fluid filled in the initial state within the support pressure space 521 in addition to lowering the inner cylinder, pressurized, causing itself for the latter results in a corresponding radial support. Arrived at the same time the hydraulic fluid via a radial bore 506 also to the rear or top of the blank 100 and generates pressure on all sides in this with an increase in the Deformability. If the pressure increases further, a reducing opening is formed in the area of the annular gap 513 on the plunger 514, whereby the support pressure space 523 is filled and pressurized. If the pressure continues to rise, corresponding ones are formed Reduction openings at the upper joints of the partition walls 512, 522 and 524.

Claims (7)

Patentansprüche: 1. Mehrteiliges Druckgefäß, insbesondere für eine Hochdruckpresse zur Umformung von metallischen Rohlingen, bestehend aus einem mit einem Druckerzeuger versehenen und einem Abschlußorgan aufweisenden Innendruckraum, einer oder mehreren Zwischenwandungen und einem Außenmantel sowie mindestens einem mit dem Innendruckraum über einen Durchlaß in Verbindung stehenden, innerhalb des Außenmantels angeordneten Stützdruckraum, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß zwischen der Wandung des Innendruckraumes (105) und dem Abschlußorgan (114) in Abhängigkeit vom Stützdruck eine mit dem Durchlaß (124) verbundene Reduzieröffnung gebildet ist. Claims: 1. Multi-part pressure vessel, especially for a High pressure press for forming metallic blanks, consisting of a with an internal pressure chamber provided with a pressure generator and a closure member, one or more partition walls and an outer jacket and at least one communicating with the internal pressure space via a passage, within the Outer jacket arranged support pressure space, d a d u r c h g e - indicates that between the wall of the internal pressure chamber (105) and the closure member (114) as a function a reduction opening connected to the passage (124) is formed by the support pressure. 2. Druckgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Innendruckraumes (105) als Innenzylinder (102) und der Druckerzeuger als in den Innenzylinder eingreifender Druckstempel (113) ausgebildet und die Reduzieröffnung zwischen einem radial dehnbaren Abschnitt (104) des Innenzylinders (102) und einem als Abschlußorgan (114) vorgesehenen Teil des Druckstempels (113) gebildet ist. 2. Pressure vessel according to claim 1, characterized in that the wall of the internal pressure space (105) as the inner cylinder (102) and the pressure generator as engaging in the inner cylinder Pressure ram (113) formed and the reducing opening between a radially expandable Section (104) of the inner cylinder (102) and one provided as a closing element (114) Part of the plunger (113) is formed. 3. Druckgefäß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Innenzylinder (102) und der Innenwandung (127) des Stützdruckraumes (128) eine für radiale Druckkräfte übertragungsfähige und für tangentiale Zugkräfte nicht übertragungsfähige Zwischenwandung (126) angeordnet ist. 3. Pressure vessel according to claim 2, characterized in that between the inner cylinder (102) and the inner wall (127) of the support pressure chamber (128) there is arranged an intermediate wall (126) which can be transmitted for radial pressure forces and which cannot be transmitted for tangential tensile forces. 4. Druckgefäß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwandung (126) aus einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung voneinander getrennten Zylindersegmenten (126 a, 126c) besteht. 4. Pressure vessel according to claim 3, characterized in that the partition (126) from a plurality of cylinder segments separated from one another in the circumferential direction (126 a, 126c) exists. 5. Druckgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,. daß zwischen der Wandung (401) des Innendruckraumes und dem Außenmantel (433) eine Mehrzahl von Zwischenwandungen (413, 423) getrennten Stützdruckräumen (414, 424, 434) vorgesehen ist und jeder der äußeren Stützdruckräume über eine durch die Radialanordnung der zugehörigen inneren Zwischenwandung gesteuerte Reduzieröffnung (418; 429) mit dem jeweils nächstinneren Stützdruckraum und der innerste Stützdruckraum (414) über eine durch die Radialdehnung der Wandung (401) des Innendruckraumes gesteuerte Reduzieröffnung (407) mit dem Innendrückraum verbunden ist. 5. Pressure vessel according to claim 1, characterized in that. that between the wall (401) of the internal pressure chamber and the outer jacket (433) a plurality of intermediate walls (413, 423) separate supporting pressure chambers (414, 424, 434) is provided and each of the outer supporting pressure chambers is controlled by the radial arrangement of the associated inner partition The reduction opening (418; 429) is connected to the next inner support pressure space and the innermost support pressure space (414) is connected to the inner pressure space via a reduction opening (407) controlled by the radial expansion of the wall (401) of the internal pressure space. 6. Druckgefäß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abstützvorrichtung zur Aufnahme der durch die radial gegensinnig wirkenden Druckkräfte erzeugten Axialdehnung des Innenzylinders (102) vorgesehen ist. 6. Pressure vessel according to one of the preceding Claims, characterized in that a support device for receiving the axial expansion of the inner cylinder generated by the pressure forces acting radially in opposite directions (102) is provided. 7. Druckgefäß nach Anspruch -6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützvorrichtung aus in gegenseitiger Anlage stehenden Schulterflächen (116,117 bzw.131,132) des Innenzylinders (102) und einer diesen umgebenden Zwischenwandung (126) gebildet ist. B. Druckgefäß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in gegenseitiger Anlage stehenden Stirn- und Schulterflächen (116, 117 und 131, 132) des Innenzylinders bzw. der Zwischwenwandung als sich in Richtung zum Innendruckraum erweiternde Kegelmantelflächen ausgebildet sind.7. Pressure vessel according to claim -6, characterized in that the support device consists of shoulder surfaces (116, 117 or 131,132) of the inner cylinder (102) and an intermediate wall surrounding it (126) is formed. B. pressure vessel according to claim 7, characterized in that the face and shoulder surfaces in mutual contact (116, 117 and 131, 132) of the inner cylinder or the intermediate wall as extending in the direction of the internal pressure chamber widening conical surfaces are formed.