DE1703297A1 - Heizplattenpresse mit selbstkompensierenden Zylinderkolbenanordnungen - Google Patents
Heizplattenpresse mit selbstkompensierenden ZylinderkolbenanordnungenInfo
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Description
- H e i z P 1 a t t e n P r e s s e mit selbstkompensierenden Zylinderliolbenanordnungen Die Erfindung betrifft eine Heizplattenpresse, bestehend aus einem beweglichen und einem festen Pressenholm mit je einer beheizbaren und kühlbaren Pressenplatte sowie an den Enden der Pressenholme angeordneten, die Zylinderkolbenanordnungen aufnehmendqn Pressenständern aus je zwei Säulen und diese verbindendlm Querhaupt.
- Bei heizplattenpressen dieser Artl die z.B. zur Herstellung von Spanp14tten, Faserplatten od. dgl., aber auch für-Vulkanisationsgut Verwendung finden, ergeben sich Schwierigkeiten eine einwandfreie planparallele Druckübertra#1-ung aue das Preßgut zu erreichen, was im Ergebnis zu ci elnem l'reßg'ut von ungleicher Stärke führt. Die Gründe der nicht planparallelen Druakübertragung bestehen daring daß aloh die Presee*olme mit den PreaBenplatten unter Einwirkung dee hohen Pre24ruckes sowie der hohen Temperaturen in den Pressenplatten dur'chbiegen bzw. deformieren. Diesen Auswirkungen versuchte man bei den bisherigen Heizplattenpreasen dadurch zu begegnen, daß die gefährdeten Teile überdimensioniert wurden.
- Durch diese konstruktive Maßnahme konnten die Dickentoleranzen des Preßgutes zwar verbessert werden aber nicht in eiziem vertretbaren wirtschaftlichen Ausmaß.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die angeführten Nachteile zu vermeiden und eine Heizplattenpresse zu gestalten, bei der eine hohe Genauigkeit (Planparallelitdt) des Freßgutes erreicht wird ohne daß diese Genauigkeit von der Durchbiegung der Pressenholme und der Pressenplatten abhängt.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem festen und dem beweglichen Pressenholm einerseits sowie den dazugehörigen Fressenplatten andererseits Kompensationskolben angeordnet sind, die an denselben Hydraulikkreialauf wie die Hauptzylinderkolben angeschlossen sind. Vorzugsweise sind dabei die Fressenholme in Form eines U-förmigen Bügels ausgebildet.
- Durch diese Anordnung und Maßnahme wird bei Beginn des Preßdruckes In den Hauptzylinderkolben sofort und in gleicher Weise ein entsprechender,Gegendruck von den Kompensationakolben auf die Pressenp#atten und damit auf die Arbeitsflächen erzeugt. Dadurch wirkt die Beizplattenpeesse bezüglich der Durchbiegung der i Arbeitsfläche als wesentliches Merkmal der Erfindung selbetkoippensierend. Zur Unterstützung und Verstärkung der Pressenplatten werden vorzugsweise zwischen den Pressenplatten und den Kompensationskolben großflächige Lagerplatten angeordnet, die gegenüber den Kompensationskolben wärmeisoliert sind. Damit die Kompensationskolben der Durchbiegung der Pressenholme frei folge'n können, wird die Lagerung zwischen den Lagerplatten und den Kompensationskolben ballig au sceführt.
- Durch entsprechende Wahl der wirksamen Querschnittsfläche der Kompensationskolben wird erreicht, daß die Unterstützung und Verstärkung der Pressenplatten durch die Lagerplatten wie eine starre Auflagerung wirkt, und somit die Pressenplatten in den Angriffspunkten der Kompensationskolben keine Relativdurchsenkung gegenüber den Auflagepunkten an den Pressenholmen erhalten. Nach der Erfindung werden weiter die Pressenplatten an den Pre-.-3senholmen so angebracht, daß sie deren
A Einbuchtung4#überbrücken und in Ausnehmungen von Ansätzen - Zur Lösung einer weiteren Aufgabe der Erfindung, nämlich- die Planparallelität der Arbeitsfl,-#-1*.clie #,icl# bei inho,-nogenen Spanekuchen oder bei Schüttung züi erhalten, wird erfiiiduiigsgeiriC;-.*ß den Konipensationskolben ein eigerier Iiydraiilikl#reisl"iaf zugeordnet, wobei die Druckiiiittelzuleitung zu den einzelnen Kompensationskol-ben über je ein Vertil
erfolgt, das entsprechend der der Arbeitsflächen esteuert Das Prinzip dieser ##iethode darin, den so zu re--,eln, da.'. der Abstand o#,erc-2, Uhu unterer Arbeitsfläche bzw. der Ab-utand der ArbeIts- fläche vor. einem -Bezugspunkt 3rund einer dieses Abstundc-s in Jedem Fall erhalten #,leibi-, UO daf# bei leicht li,(#C-1fi2t Uer Druck ver-iii3dert, bei #itijrkerent Drijci# der Druck wird. Div Ee,celiiii#-, erfolgt an - Die Kompensationskolben zur Unterstützung der Fressenplat;llen, die in der zuerst angeführten Ausführung selbstkompensierend sind, wodurch lokale Unterschiede im Preß-ut nicht ausi--,e--lichen werden können, werden ID cz CD hier nun durch ließsignale der Abstandsmessung gesteuert. Durch Einbau je eines gelenkig gelagerten DeZugsstabes C) im festen und beweglichen Pressenholm, wird eine 21e(3basis geschaffen, bezüglich derer die Durchbiegung ZD ,gemessen werden kann.
- Zur '.L"1.-Lessun#-r der Durchbie.,un-s-rößen werden vorzu-s-ZD -I CD Z CD weise induktive Wegaufnehmer verwendet, welche einer C) dem Meßwert proportionale elektrische Spahnung als l#,ief,izröße er--eugen und eine Anzeigengenauigkeit von CD t;z# 10 3 mm) haben. Das so erzeugte Meßsignal wird v3i-stärkt und über Ventile zur Steuerung der Druckmittel Zu- oder -Ableitung für die Kompensationskolben verwendet. Diese Meßglieder werden in staubdichten Is'ui"iiiiibi*llg--n an clen Stellen eingebaut an denen die Komperisationskolben sitzen.
- Der als Meßbasis dienende Bezu£Psstab muß so relagert :D za werden, daß er die Durchbiegung der Pressenholme nicht mitmacht. Dafür wird erfindungsgemäß die Lagerung für den Bezugestab so ausgebildet, dai3 das eine Ende fest von einem Rillenlager und das andere Ende axial bew"#,glich von einem Pendellager aufgenommen wird. Wenn betriebsmäßig erforderlich und wirtschaftlich vertretbar, kann erfindungsgemäß eine genauere Steuerung der Kompensationskolben durch eine Doppelkolbenanordnung erreicht werden, bei der ein Regelkolben über einen getrennten Hydraulikkreislauf betätigt und durch ein entsprechend der Durchbiegungsgröße geregeltes CD CD - ID Ventil -esteuert wird wobei die Verschiebung des CD y Regelkolbens die Druckkraft des Kompensationskolbens durch Volumenänderung eines Zusatzkreislaufes verstärkt oder verm-Indert. Bei dieser Anordnung körinen die Kompensationskolben entweder ung##regelt über den Z CD Hauptkreislauf der Hauptzylinderkolben oder Ube--,- einen getrennten Hydraulikkreislauf betätigt werden.
- CD Ein weiteres Merl"mal der Erfindung besteht in der Anordnung eines einstellbaren Druckminderers zwischen Hydraulikkreialauf und Kompensationskölben. Damit kann die Relativdurchsenkung der Pressenplatten zwischen den Auflagepunkten an den Pressenholmen und den Angriffspunkten der Kompensationskolben eingestellt werden, CD so daß auch eine negative Relativverschiebung z-.-!ischen diesen beiden Punkten ei-reicht bz",i. die .2resse bei der Montage oder während des Betriebes einjustiert werden kann.
- Die beschriebene Konstruktion einer lieizplattenpresse eignet sich sowohl für die Bauart einer Einetagenpresse als auch für die einer 1,1ehretagenpresse.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Jer Zeichnung dargestellt und wird im folgenden ii;iher beactirieberl.
Es zeigen: Fig. 1 eine'Heizplatterii-,resse im Aufriß gemä2 der Erfindung, Fig. 2 die D#archbiegung der ArbeitsflUchen, Fig. 3u-d in vier Al,.isfijlirar,TerL die ir.*-igliche U Anordnung der #-oiEpens5#ltio,-iskolben und die-Ausbildung der festen Pressenholme, FicoD. 4 die Ausbildung und St#-uerung eines Z-, Kompensationskolbens mit Doppelkoi.hen und Regelkolben, Fig. 5 einen Pressenholm mit zwei Kom#'en- sationskolben und Steii;-,ruii.csso'i7ieira C bei getrenlItem Hydraulikkreislauf, Fig. 6 in scl--e"r!atise','ier Darstellung die Anordnung der Bezugsutabe und der t3 'Viegauf nehiner, Fig. 7 ein Eiiib#aube-Lsl-;jel fär einen 'Negaufnehmer und Fi.z. ü die Lagerung i3ezug.-iötabe,#i. Dif-, in der Zeichnung dargestellt Hcizplatteiil"resse b besteht in ihren Grundelementen aus dem festen unteren I'ressenholm 7, dem b(".#,e:,-liclien "#t-eren, Pressenholn, 6 und den jewel2a dazugel,;jrig.eii Pr#2-##3enplatten 2 und 5. - Bei den herkömmli-chen Pressen gibt es nur eine Durchbiegungskurve mit nur einer maximalen Durchbiegungestelle und einer großen Durchbiegung f.
- Dagegen ergibt die neue Bauart eine Durchbiegungskurve, wie Fig. 2 anschaulioh zeigt, mit mehreren Durchbiegungsstellen, wobei die Durchbiegung f um eine Größenordnung kleiner ist.
- In den Fig. 3a-d sind einige Ausführungsformen für die Anordnung der Säulen 8 und Koml)ensatiojiskolben 9 sowie die Ausbildung der Pressenholme C,-) u. 7 dargestellt, die je nach den Erforderniasen de,- Gesamtanlage der Pressenkonstruktion zugrunde gelegt werden kinnen.
- Für die Gegebenheiten eine-,# 2re.,-gult, , oder Z bei ungleichmäßiger Schüttung dee -Nird gemäß der Erfindung eine Regelungf f'L-.ir die Kompensationakolben eingeführt. Ein dava zeigt die fig. 5.
Unter dem ungleic'!#uiäßigen den diegH dur,##h. Für t je Kompensationskolben Je --4 u.7, w e 1 c hei r ci e ri V e r f (D r,#ii # i e7 - 2" > -- ' -#, '# folgt, - Bei Rücknahme des Preßdrucke durch die Pumpe 26 kurz vor Beendigung des Preßvorgange geht der Regeldruck in entsprechender Weise zurück, wobei - falle ein Meßimpuls entsteht - eine neuerliche Nachregelung auf Durohbiegung "nulllt stattfinden kann.
- Die Anaprechschwelle der Ventile 28 ist etwa so auszulegen, daß bei ein'em Meßeignal, welches etwa 1/100 mm Durchbiegung entspricht, das Vwntil 28 betätigt wird. Das Ventil Ileibt dann solange in dieser Stellung, bis der Meßwert unter die Ansprechschwelle gesunken ist.
- Weil die Idessung und die Steuerung der Ventile elektrisch erfolgt, sind diese nahezu trägheitslos, so daß jede Veränderung sofort durch eine entsprechende Reaktion der Steuerventile kompensiert wird.
prirz'zpl.ellen Aufbau der Abstandsmes-,ung zeigt die Iur Moss.,ii,.g der Durchbiegungegrößen t werdEeii 6 . 1, - Wegaufnel".mer 29 verwendeL, ;,-e e,L.#i-er dem elektrioell,2 J## und zwIechen J.en #a IL-L1 7 befe.sti#!t,et, f3 i i,. d - .In Fig. 4 ist für ein e besonders genaue Regelung der Kompensationskolben 9, 23 eine Doppelkolbenanordnung dargestellt, nach der jedem Kompensationskolben 9, 23 ein Regelkolben 20 zugeordnet ist, dessen Verschiebung proportional einer vorn Wegaufnehmer 29 gemessenen Meßgröße ist, der der Durchbiegung t der zugehörigen Arbeitsfläche 16 oder 17 entspricht. Durch die Verschiebung des Regelkolbens 20 wird die Druckkraft des Kompensationskolbens 9, 23 durch Vclumenänderung eines Zuaatzkreislaufes 22 entweder verstärkt oder vermindert.
- Der Preßdruck 18 auf den Regelkolben 20 wird von einem getrennten Hydraulikkreislauf ausgeübt, während der liauptkreislauf 21 ungeregelt dem der Hauptkolben 5 entsprechen kann oder davon getrennt ist.
- Die durch die Erfindung erzielten Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, daß die Genauigkeit des Preßgutes nicht von der Durchbiegung der Pressenholme bzw. der Presaenplatten beeinflußt wird, sondern eine praktisch beliebige Genauigkeit in der Planparallelität des Preßgutes duch die sich selbst kompensierende B'i-genschaft der neuen Heizplattenpresse erreicht werden kann. D.h. dadurch kann das Preßgut in einer von der Verformung der Pressenhauptteile unabhängigen Dickentolerant mit nahezu beliebiger Genauigkeit aber auch von-einer gleichmäßigen Stärke abweichenden Form (konkav, konwex oder keilförmig) hergestellt werden. Weil die Verformungen der Presse die Genauigkeit des Preßgutes nicht beeinflußen, ist weiter von großem Vorteil, daß die Presse nach den zulässigen Spannungen ausgelegt werden kann, was gegenüber der bisher notwendigen Auslegung nach der zulässigen Verformung eine sehr beträchtliche Gewichtsersparnis von etwa 1/3 und eine Verkleinerung der Bauhöhe bedeutet, was die Herstellungskosten ebenfalls beträchtlich senkt.
Claims (2)
- P a t e n t ä n s p r ü c h e (D Heizplattenprease, bestehend aus einem beweglichen und einem festen Pressenholm mit Je einer beheizbaren und kühlbaren Pressenplatte, sowie an den Enden der Pressenholme angeordneten, die Zylinderkolbenanordnungen aufnehmenden Pressenständern aus je zwei Säulen und diese verbindendem Querhaupt, d a d u r c h g e k e n n z e i o h n e -1,- , daß zwischen dem festen und dem beweglichen 2ressenholm (6,7) einerseits sowie den zugehörigen Pressenplatten (2,3) anderseits jeweils Kompensationskolben (9) angeordnet sind, die an denselben Hydraulikkreislauf wie die Hauptzylinderkolben (4,5) angeschlossen sind.
- 2. Hetzplattenprosse nach Anspruch 1, d a d u r 1-1 h g e k o n n z e i a h n o t daß die Pressenholme (6,7) die 7orm eines U-förmigen Bügele aufweisen. 3. Helzplattenproset nach Anspruch 1 und 29 d a d u r c h g e k e n n z 9 1 a t 9 daß die Frea..enpl,-itten ao angebracht sind, da2 sie die Ziabuchtungen #'(11) de.- (6,71
überbrücken und in v-i" An- eitzen (12p13) der Prefi2eriholine dGhni-ingo- gerecht und wirmelwolJert
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