DE2104632C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gepreßten Formstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gepreßten Formstücken, wie z. B. Verzweigungsrohren, Erweiterungsstücken u.dgl., für Rohrleitungen aus Keramikmaterial, bei welchem eine plastische Masse in einer Preßform mit in die Preßform einfahrbaren Preßkernen gepreßt wird, wobei die plastische Masse in die Preßform gefüllt wird, wenn die Preßkerne sich ir, ihrer herausgenommenen Stellung befinden, und dann die Preßkerne eingefahren werden.

Bei einem solchen, durch die GB-PS 9 86 332 bekannten Verfahren werden erhebliche Querkräfte auf die Preßkerne und ihre Führungen ausgeübt, wenn das am unteren Ende der Preßform befindliche Material durch den von oben kommenden Preßkern hochgedrückt wird, während gleichzeitig von der Seite her ein weiterer Preßkern in Richtung auf den ersten Kern drückt. Besonders stabile und aufwendige Konstruktionen der Preßform und der Führungen für die Preßkerne sind daher erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, bei dem die Beanspruchung der Preßkerne durch Querkräfte gegenüber derjenigen nach dem bekannten Verfahren wesentlich herabgesetzt ist.

Die erfindungsgemäßc Lösung der Aufgabe besteht darin, daß in jede Öffnung der Preßform ein Preßkern bewegt wird und daß Preßkerne verwendet werden, tieren Enden eine zueinander derart komplementäre f'orm aufweisen, daß die Endflächen in der eingefahrenen Stellung der Preßkerne aneinander anliegen oder sich mit sehr geringem Zwischenraum gegenüberliegen. Hierdurch wird das Material über eine erheblich geringere Strecke und unter geringerer Belastung der Preßkerne durch Querkräfte verformt als bei dem vorbekannten Verfahren. Es ergibt sich hieraus eine leichtere Konstruktion der ganzen Vorrichtung und insbesondere eine bedeutend leichtere und" kürzere Führung der Preßkerne.

ίο Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die aus einer aus Gehäuseteilen oder dgl. zusammengesetzten Preßform besteht mit einer Anzahl von öffnungen zum Einführen der zylindrischen Preßkerne, ist nach der Et findung vorgesehen, daß die zueinander komplementär geformten Endflächen aller Preßkerne in der eingefahrenen Stellung mindestens einen allen gemeinsamen Punkt aufweisen. Bei einer speziellen Ausführungsfoi m, bei der die Mittellinien der zylindrischen Preßkerne sich schneiden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Schnittpunkt der Mittellinien ein gemeinsamer Punkt der Endflächen ist. Wenn die Kerne beim Einfahren sich einander nähern, wird daher um jeden Kern ein Ring der Preßmasse gebildet, wobei während des Pressens jeder Kern die Reaktionskräfte dieses Rings erfährt, was eine gewisse Kompensation der Querkräfte zur Folge hat.

Die Erfindung ist in-der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, einer jo erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 2 eine Draufsicht auf eine Preßform,

Fig.3 eine Seitenansicht der Preßform von Fig.2, bei der die Einrichtung zum Öffnen der Preßform schematisch dargestellt ist,

F i g. 4 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, auf eine weitere Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 5 ebenfalls eine Draufsicht, teilweise im Schnitt, auf eine andere Erfindungsvariante,

Fig.6 eine schematische Draufsicht auf eine für verschiedene Preßformen passende Ausführung einer Einrichtung,

F i g. 7 einen Teilquerschnitt durch die Vorrichtung von F i g. 6,

F i g. 8 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform, F i g. 9 einen Teilquerschnitt entlang der Linie IX-IX von F i g. 8 und

F i g. 10 eine schematische Ansicht einer Variante von Fig. 9.

In F i g. 1 ist eine aus zwei Gehäusen bestehende Preßform mit I bezeichnet und besitzt eine Aussparung, welche einem ersten Zylinder 2 entspricht, der an seiner unleren Seite bei 3 sich vergrößert und einem zweiten Zylinder 4, der bei 5 vergrößert ausgebildet ist. Auf einer Stütze 7 ist ein erster Preßkern 6 gleitbar montiert und >^r> kann mittels einer Antriebsvorrichtung 8 nach unten gedrückt werden, wie in F i g. I dargestellt. Der Preßkern 6 weist eine im altgemeinen zylindrische Form auf mit einer zur Hälfte waagrecht verlaufenden Endfläche 9 und zur anderen Hälfte eine Endfläche 10, w) welche mit der Mittellinie 11 des Preßkernes 6 einen Winkel von 45° beschreibt. An der unteren Seite befindet sich ein Preßkern 12 mit einer halben, senkrecht zu einer Mittellinie 13 verlaufenden Endfläche 14 und einer bei einem Winkel von 45° hinsichtlich hi der genannten Mittellinie gerichteten, schrägen Endfläche 15. Des weiteren besitzt der Preßkern 12 ein Schulterteil 16. Dieser Preßkern 12 ist ebenfalls so beweglich, jedoch nach aufwärts mittels einer Antriebs-

vorrichtung 17, die auf einer FPhrung 18 montiert ist. Die Mittellinien Il und (3 der Preßkerne 6 und 12 decken sich gegenseitig und mit der Mittellinie des Zylinderzwischenraumes 2.

Ein weiterer Preßkern 19 mit einem Schulterteil 20 und zwei Endflächen 21 und 22, die in einem Winkel von 45° zueinander stehen, ist auf einer Führung 23 angeordnet und kann von einer Antriebsvorrichtung 24 angetrieben werden.

Wenn die Preßkerne 6, 12, 19 sich in der in Fig. 1 dargestellten Stellung befinden, wird die Preßform 1 geöffnet und in den Hohlraum 2, 4 der Preßform 1 ein Klumpen Ton gelegt, welcher z. B. dazu geeignet ist, Tonleitungen herzustellen. Danach werden die Preßkerne 6,12 und 19 entlang der entsprechenden Führungen in Richtung der Preßform bewegt, bis die Endfläche 10 an der Endfläche 21 anliegt, die Endfläche 15 an der Fläche 22 anliegt und die Endfläche 9 an der Endfläche 14 anliegt. Dadurch wird der zwischen den Preßkernen 6,12,19 befindliche Ton weggedrückt und nimmt die in der Zeichnung mit gestrichelten Linien dargestellte Gestalt 25 an. Ein Überrest von Ton, falls vfjrhanden, kann mittels Rinnen, wie bei 26 dargestellt, entfernt werden, wobei besagte Rinnen 26 in den die Preßkerne 6, 12 und 19 entsprechend stützenden Platten 27 eingebracht sind. Wie an sich bekannt und nicht in der Zeichnung dargestellt ist, können, falls vorgesehen, Luftentweichungs- oder Windkanäle in den Preßkernen angeordnet sein, um einen starken Drucknachlaß beim Zurückziehen der Preßkerne zu vermeiden und die in der Preßform enthaltene Luft entweichen zu lassen, wenn die Preßkerne gegeneinander bewegt werden, falls der Ton wie ein Siegel wirkt

In F i g. 2 ist die in F i g. 1 verwendete Preßform detaillierter dargestellt. Darin wird gezeigt, daß die Preßform 1 aus zwei Hälften Γ und 1" besteht, welche mittels eines Gelenkes 28 miteinander verbunden sind. An einer Seite ist eine hydraulische Antriebsvorrichtung 29 mit einem festen Punkt 29' und an der anderen Seite mit einer Ost 29" der Preßformhälfte Γ verbunden. Die geöffnete Stellung der Preßform ist in gestrichelten Linien dargestellt.

In Fig.4 ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der drei Preßkerne 30, 31 und 32 verwendet werden, von denen wiederum zwei Preßkerne 30 und 12 in einer Linie angeordnet sind, wobei der dritte Preßkern 31 schräg angeordnet ist. Die Endflächen der Preßkerne 30, 31, 32 sind so ausgebildet daß die Flächen 33 und 34, 35 und 36 und 37 und 38 in der Stellung, in der die Picßkerne 30 und 31 und 32 gegeneinanderbewegt werden, ineinander eingreifen bzw. einander entsprechen.

Bei der Ausführungsform von Fig.5 sind vier Preßkerne 39, 40, 41, 42 vorhanden. Ihre Endflächen sind wieder so gewählt, daß sie parallel zueinander verlaufen, also bei Gegeneinanderbewegung sich dicht aneinanderlegen. Alle Endflächen führen durch einen Punkt. Bei der genannten Ausführungsform werden die in einer Linie liegenden Preßkerne 39 und 40 keinen Querkräften unterworfen, wobei die Form der Endflä- μ eben der genannten PreQkerne so gewählt ist, daß, wenn die vier Preßkerne sich gegeneinander bewegen, nur schwache Querkräfte auf die beiden schräg angeordneten Preßkerne 41 und 42 ausgeübt werden können. Der Ton wird nämlich zuerst von den Endflächen des hi Preßkernes 40 weggedrückt. Da die let/ieren relativ klein sind, greift der st/1 in der Nachbarschaft der Flächen befindende Ton bereits in die Wand der Preßform ein, wenn auf die größeren Endflächen, wie z. B, 39' und 42' große Reaktionskräfte ausgeübt werden.

Bei der Ausführungsform von Fig.6 handelt es sich um eine Preßform wie diejenige von F i g. 1 bis 3. Die Preßkerne einer ersten Preßform sind in durchgehenden Linien dargestellt, wobei die Preßform den F j g. 1 bis 3 entspricht Die Preßkerne einer zweiten Preßform, gekennzeichnet durch eine Bezugszahl a, mit einem Index versehen oder nicht, sind in gestrichelten Linien dargestellt Schließlich sind in gestrichelten Linien b jene einer dritten Preßform dargestellt Auf diese Weise sind zwei Preßkerne a 1 und a 2 in gestrichelten Linien schräg gerichtet angegeben und gestrichelte Linien stellen den obersten, mit a 3 bezeichneten Preßkern dar. Bei Verwendung dieser Preßkerne und einer der F i g. 5 entsprechenden Preßform, kann der entsprechend der Fig.5 gegossene Gegenstand hergestellt werden. Schließlich ist ferner angegeben, daß man mit den Preßkernen b und dem linken Preßk^m eine Gießvorrichtung erhält zum Gießen eines x^uerleitungsgliedes mit zueinander senkrecht verlaufenden Vritteliinien.

In Fig.7 ist ein Querschnitt gezeigt, aus dem ersichtlich ist, daß die allerunterste Preßform halb auf einer Achse 43 gelagert ist an der eine Führung 44 rotierbar angeordnet ist Die Führung 44 weist eine Antriebsvorrichtung mit einem (nicht dargestellten) Preßkern auf. Bei Schwenken der Führung 44 kann man, nach Auswechseln der Preßform, dieselbe Antriebsvorrichtung zur Herstellung eines anderen Zubehörteiles verwenden, wobei die Einstellung lediglich aus Schwenken der Führungen 44 für die Preßkerne und der Verschiebung der Preßkerne, falls notwendig, besteht. Die Führung 44 dreht sich um eine Nabe 43' mit Hilfe einer öse 45, eine zweite Führung 46 ist an derselben Nabe 43' mittels einer öse 47 angeordnet, wobei zwei weitere ösen 48 und 49 einen Teil weiterer (nicht dargestellter) Führungen bilden.

Die Ausführungsform von Fig.8 zeigt ein Paar kreiszylinderförmiger Preßkerne 50 und 51, deren Endflächen 52 und 53 durch eine Überschneidung mit einem senkrecht zu der Mittellinie der Preßkerne befindlichen Zylinder gebildet werden. Der dritte Preßkern 54 ist ebenfalls kreiszylinderförmig ausgebildet und seine Endfläche 55 ist zylindrisch gebogen.

Bei Bewegung der Preßkerne 50 und 51 nach innen, erreichen sie ihre Endstellung, bevor der Preßkern 54 so weit ist, so daß dieser letztere Preßkern bei Ausführung der Endphase seiner Bewegung nach innen in seitlicher Richtung gestützt wird. Sollte jedoch der Preßkern 54 zuerst zu seiner Endstellung bewegt werden, nachdem die Preßkerne 50 und 51 bewegt wurden, wirkt der Preßkern 54 als Zentrierführung für die Preßkerne 50 ui»d 51 am Ende der Bewegung. Falls die drei Preßkerne 50,51,54 zur gleichen Zeit nach innen bewegt werden, bewirken die zwischen den Preßkernen in Richtung der plastischen Masse arbeitenden Kräfte ebenso eine gewisse Zentrierung.

Bei der Vanznte gemäß der Fig. 10 ist der Querschnitt des Preßkernes 54' in seinem Endteil diaboloförmig ausgebildet. Der Hauptkörper des Preßkernes ist kreiszylinderförmig und die Endfläche von Teil 54' trifft mit dem Zylinder zusammen, welcher die zylindrischen Oberflächen der Preßkerne 50' und 51' aufweist. Die gena /Uten Preßkerne besitzen Endflächen, welche dem diaboloförmigen Querschnitt des Endteiles von Preßkern 54' angepaßt sind. Hier erreich* man ebenfalls eine gleichzeitige Querführung der

Preßkerne.

Die Erfindung ist vorstehend mit seitlichen Rohrtcilen beschrieben worden, welche dieselben Durchmesser wie das Hauptrohr aufweisen. Dies ist jedoch in keiner Weise notwendig und die Erfindung schließt ebenfalls Varianten mit ein, bei denen die Seitenstummel verschiedene Durchmesser aufweisen und/oder bei denen der Durchmesser von einem oder mehreren Rohrstummeln Veränderungen unterworfen ist. Bei Anwendung der Erfindung können auch Erweiterungsstücke, d. h., Leitungen, welche an ihren Enden verschiedene Durchmesser aufweisen, hergestellt werden.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf gewisse Arten von zu pressender Keramikmasse und umfaßt z. B. ebenso Arten von Ton, die zur Herstellung von Tonleitungen sowie Arten von Ton, welche zur I lerstellung von Drainagerohren geeignet sind.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. Patentansprüche;

   U Verfahren zur Herstellung von gepreßten Formstücken, wie z.B. Verzweigungsrohren, Erweiterungsstücken u, dgl, für Rohrleitungen aus Keramikmaterial, bei welchem eine plastische Masse in einer Preßform mit in die Preßform einfahrbaren Preßkernen gepreßt wird, wobei die plastische Masse in die Preßform gefüllt wird, wenn die Preßkerne sich in ihrer herausgenommenen Stellung befinden, und dann die Preßkerne eingefahren werden, dadurch gekennzeichnet, daß in jede Öffnung der Preßform (1) ein Preßkern (z. B. 6; 12; 19) bewegt wird und daß Preßkerne verwendet werden, deren Enden eine zueinander derart komplementäre Form aufweisen, daß die Endflächen (z.B. 9, 10; 14, 15; 21, 22) in der eingefahrenen Stellung der Preßkerne aneinander anliegen oder sich mit sehr geringem Zwischenraum gegenüberliegen.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch t, bestehend aus einer aus Gehäuseteilen o. dgl. zusammengesetzten Preßform mit einer Anzahl von öffnungen zum Einführen der zylindrischen Preßkerne, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander komplementär geformten Endflächen (9, 10; 14, 15; 21, 22) aller Preßkerne (6; 12; 19) in der eingefahrenen Stellung mindestens einen gemeinsamen Punkt aufweisen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Mittellinien der zylindrischen Preßkerne sich schneiden, dadurch gekennzeichnet, d;>ß der Schnittpunkt der Mittellinien (11, 13) ein gemeinsamer Punkt der Endflächen (9, 10; 14, 15; 21, 22) der Preßkerne (6; 12; 19) ist