DE2524716C3 - Isostatische Presse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich au^f eine isostatische Presse mit einem länglichen Druckgefäß, daß relativ zu einem Rahmen, der Kräfte im wesentlichen in Längsrichtung des Druckgefäßes aufnehmen kann, für die Zugänglichkeit seines oberen Endes verschwenkbar ist, mit einem im Rahmen gehaltenen Deckel für das Druckgefäß, der in Längsrichtung des Druckgefäßes bewegbar ist, und mit mindestens einem Abstandselement, das zwischen den Deckel und den Rahmen einsetzbar ist, bevor das Druckfluid im Druckgefäß unter Druck gesetzt wird.

Bei einer derartigen aus der DT-GM 73 45 245 bekannten isostatischen Presse wird das Druckgefäß um eine vertikale Achse aus dem Rahmen herausgedreht, um dessen oberes Ende bequem zugänglich zu machen. Nachteilig hieran ist insbesondere, daß nicht nur der Deckel bewegbar sein muß, sondern daß auch Maßnahmen dafür vorgesehen sein müssen, daß das Druckgefäß vor dem Herausdrehen vom unteren, die Reaktionskräfte des Pressvorganges aufnehmenden Joch freikommt und sich in der Preßstellung am Joch wieder unnachgiebig abstützt. Dies wird bei der bekannten isostatischen Presse durch eine zusätzliche Kolben-Zylinder-Einheit erreicht, die am unteren Joch befestigt ist und die vor dem Pressvorgang zum bodenseitigen Ende des Druckgefäßes verfahren wird, um für dieses das Gegenlager zu bilden. Dies ist eine relativ komplizierte, aufwendige und teure Maßnahme. Des weiteren muß die Pressen-Drehachse in der Lage sein, das Druckgefäß in der ausgeschwenkten Lage zu halten, was ebenfalls aufwendige Konstruktionselemente erfordert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine isostatische Presse der eingangs genannten Art zu schaffen, die hinsichtlich der für die Schwenkbewegung erforderlichen konstruktiven Maßnahmen einfacher und billiger ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Druckgefäß mit seinem bodenseitigen Ende einseitig am unteren Querjoch des Rahmens um eine horizontale Achse schwenkbar abgelenkt ist.

Dies bedeutet, daß das Druckgefäß der erfindungsgemäßen Presse in seiner Lage innerhalb des Rahmens automatisch auf dem den Gegendruck aufnehmenden unteren Querjoch aufliegt, und daß es auf Grunrf der besonderen Schwenkbewegung unmittelbar aus dieser Lage heraus bewegt werden kann, so daß Maßnahmen, zum Erreichen einer gewissen Bodenfreiheit, wie sie in entsprechender Weise am oberen Ende im Verhältnis zum oberen Querjoch vorgesehen sein müssen, entfallen. Der konstruktive Aufwand dieser Anlenkung ist'Jeshalb denkbar einfach. Ferner sitzt das Druckgefäß auch in seiner Stellung, in der der Zugang zu seinem oberen Ende möglich ist, immer noch an einem Bereich auf dem unteren Joch auf, so daß auch in dieser Stellung das Gewicht des Druckgefäßes im wesentlichen vom unteren Querjoch aufgenommen wird, was ebenfalls einen vereinfachten konstruktiven Aufbau mit sich bringt

Isostatische Pressen, bei denen zur Entnahme der

geformten Werkstücke ein Teil schwenkbar angeordnet ist, sind aus der GB-PS 12 81 740 und aus der US-PS 35 57 405 bekannt geworden. Das schwenkbare Teil ist bei der Presse nach der GB-PS ein das Druckgefäß abdichtender unterer Stopfen, auf dem das geformte Werkstück aufliegt, und bei der Presse nach der US-PS der in das Druckgefäß eintauchende Pressestößel mit dem das geformte Werkstück aus dem Druckgefäß gehoben wird. In beiden Fällen ist im Gegensatz zur Erfindung nicht das Druckgefäß verschwenkbar, son-

J5 dem ein andere Pressenteil.

Die Erfindung wird im einzelnen anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch eine iscstatische Presse gemäß der Erfindung, wobei das Druckgefäß in den Rahmen geschwenkt dargestellt ist, und

F i g. 2 einen Schnitt ähnlich der F i g. 1 jedoch bei in herausgeschwenkter Lage befindlichem Druckgefäß.
Die in der Zeichnung dargestellte isostatische Presse weist ein langgestrecktes bzw. längliches zylindrisches Hochdruckgefäß 1 auf, das einen Bodenverschluß 2 und einen oberen Deckel 3 besitzt, der um einen vorbestimmten Betrag axial in den Zylinder 1 geschoben werden kann.

In F i g. 1 ist das Druckgefäß 1 in einen Rahmen geschwenkt der primär dazu vorgesehen ist, um die axiale Kräfte aufzunehmen, die auftreten, wenn ein in das Gefäß 1 eingeführtes Fluid (Flüssigkeit oder anderes Druckmittel) unter Druck gesetzt wird, um auf die in der Flüssigkeit eingebetteten Werkstücke oder dergl. einzuwirken. Im dargestellten Ausführungsbeispiel enthält der Rahmen zwei parallele Einheiten, von denen jedeihr eigenes Paar Endjoche 4, 5 bzw. 5, 7 und dazwischen angeordnete Säulen besitzt, wobei jede Einheit mittels auf Zug vorgespannter Drahtbandagen 8 bzw, 9 zusammengepreßt ist, die vorgespannte Drähte oder Streifen enthalten. Der Rahmen ist von zwei jochförmigen Haltern IO bzw. Il getragen, die beispielsweise in verschiedenen Bodenniveaus angeordnet sind. Der obere Teil der Presse ist von einem Schutzgehäuse 12 umgeben.

Das Druckgefäß I ist nun erfindungsgemäß mit dem Rahmen über einen Schwenkpunkt bzw. -zapfen 13

schwenkbar verbunden, der am Bodenverschluß 2 angeordnet ist Eine Abstandplatte oder -scheibe 14 ist zwischen dem oberen Deckel 3 und den oberen Jochen 4,6 des Rahmens angeordnet. Die Scheibe 14 kann längs einer Bahn 15, die mit dem Deckel 3 fluchtet, mittels eines Hebelarms 16 seitlich verschoben werden, der mittels eines doppelt wirkenden Hydraulikzylinders 17 betätigbar ist. Der Hebelarm 16 ist mit der Scheibe 14 über einen Endzapfen 18 verbunden, der mit einer Ausnehmung 18 zusammenwirkt, die in einer an der Scheibe befestigten Platte oder Konsole gebildet ist. Die Bezugsziffern 20 und 21 kennzeichnen doppelt wirkende Hydraulikzylinder, die den oberen Deckel 3 in Längsrichtung des Ständers verschieben können, während die Bezugsziffer 22 einen doppelt wirkenden Hydraulikzylinder zum Verschwenken des Zylinders 1 zwischen den in den F i g. 1 und 2 dargestellten Positionen bzw. Lagen kennzeichnet

Wie schon erwähnt zeigt die F i g. 1 das Druckgefäß 1 in einer Lage, die es einnimt, wenn eine Flüssigkeit in ihm einem hohen Druck unterworfen wird, beispielsweise um eine im Gefäß eingeschlossenes Material zu formen oder zu verdichten bzw. zu verfestigen. -Um das Herausnehmen der fertigbearbeiteten Werkstücke aus dem und das Einlegen der neuen Werkstücke in das Gefäß I zu erleichtern, wird dessen oberes Ende, wie in F i g. 2 dargestellt, aus dem Rahmen herausgeschwenkt.

Um das Gefäß 1 in die in Fi g. 2 dargestellte Lage zu verschwenken, wird zuerst die Abstandscheibe 14 mittels des Hebelarms 16 seitlich weggezogen. Dieser Vorgang ist erleichtert, weil nach einem Preßvorgang der obere Deckel 3 um einen geringen Weg in den Zylinder zurückgepreßt werden kann, wobei sich die Abstandscheibe 14 lockert Nachem die Scheibe 14 weggezogen worden ist, so daß sie auf der Bahn 15 ruht, wird der obere Deckel 3 mittels der Hydraulikzylinder 20, 21 vom Zylinder 1 abgehoben. Der Deckel 3 wird dann zusammen mit der Bahn 15 und der Scheibe 14 die in F i g. 2 dargestellte Lage einnehmen, in welcher das obere Ende des zylindrischen Gefäßes 1 mittels des Hydraulikzylinders 22 aus dem Rahmen herausgeschwenkt werden kann. Nachdem das Gefäß I in dieser Weise herausgeschwenkt worden ist ist es sofort zum Entfernen oder Einführen von Werkstücken und Werkzeugen zugänglich, da der obere Deckel 3 im Rahmen zurückgeblieben ist Dies vereinfacht die Wirkungsweise des Pressensystems weitgehend, da eine Anzahl von Operatiorsstufen auf diese Weise vermieden werden, so daß das System effektiver angewendet werden kann. Bei bekannten Einrichtungen mußte die Verbindung der Flüssigkeitsleitung des Deckels, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, zuerst gelöst werden und dann mußte der Deckel in einem separaten Vorgang angehoben werden. Das Lösen der genannten Verbindung bei jedem Arbeitszyklus hat auch die Gefahr der Beschädigung der genauen Abdichtung einer solchen Verbindung zur Folge, was ein sehr ernster Vorfall ist, da der verwendete Flüssigkeitsdruck sehr hoch, beispielsweise über 2000 bar sein kann.

Der umgekehrte Vorgang wird angewendet, um den Druckzylinder in den Rahmen zurück zu schwenken. Wenn die Längsachse des Zylinders dieselbe Richtung wie die Längsachse des Rahmens eingenommen hat, wird zuerst der obere Deckel 3 in das obere Ende des Zylinders mittels der Hydraulikzylinder 20, 21 eingesetzt und dann die Abstandscheibe 14 zwischen den Deckel 3 und die oberen Joche des Rahmens mittels des Hebelarms 16 und des Hydraulikzylinders 17 eingeschoben. Die Abstandscheibe 14 bildet so eine wesentliche Einzelheit beim dargestellten Ausführungsbeispiel, da ihre Verwendung ein einfacher Weg dahingehend ist, einen Zwischenraum vorzusehen, der eine ausreichende Bewegung des Deckels 1 erlaubt, wenn dieser im Rahmen befestigt ist, um ein Herausschwenken des Zylinders zu ermöglichen.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt der Rahmen solch einen Winkel zur Vertikalen, daß die Längsachse des Zylinders in ihrer herausgeschwenkten Lage mit der Vertikalen zusammenfällt Dies erleichtert das Eingeben und Herausnehmen von Werkstücken und Werkzeugen in bzw. aus dem Zylinder. Um den Totraum im Zylinder auf ein Minimum herabzusetzen, d. h., den Zwischenraum, der nicht mit Flüssigkeit gefüllt werden kann, bevor der Deckel auf den Zylinder passend gesetzt ist, kann der Rahmen in solch einem Winkel zur Vertikalen angeordnet werden, daß die Längsachse des Zylinders in der herausgeschwenkten Lage denselben Winkel zur Vertikalen wie die Längsachse des Rahmens bildet, d. h., die Vertikale halbiert den Winkel zwischen den Längsachsen des Rahmens und des Zylinders, wenn der Zylinder in der herausgeschwenkten Lage ist. Der Rahmen kann jedoch irgendeinen anderen Winkel zur Vertikalen bilden und auch mit ihr zusammenfallen. Bei einer anderen Ausführungsform kann der Zylinder fest in einer bestimmten Winkellage und der Rahmen relativ zum Zylinder schwenkbar sein. Wenn der Zylinder unter diesen Bedingungen vertikal angeordnet ist, kann er mit Flüssigkeit bis zum erforderlichen Niveau gefüllt werden, ohne daß irgendeine Gefahr besteht, daß Flüssigkeit ausläuft.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche;

   l_r Isostatische Presse mit einem länglichen Druckgefäß, das relativ zu einem Rahmen, der Kräfte im wesentlichen in Längsrichtung des Druckgefäßes aufnehmen kann, for die Zugänglichkeit seines oberen Endes verschwenkbar ist, mit einem im Rahmen gehaltenen Deckel für das Druckgefäß, der in Längsrichtung des Druckgefäßes bewegbar ist, und mit mindestens einem Abstandselement, das zwischen den Deckel und den Rahmen einsetzbar ist, bevor das Druckfluid im Druckgefäß unter Druck gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgefäß (I) mit seinem bodenseitigen Ende (2) einseitig am unteren Querjoch (5, 7) des Rahmens um eine horizontale Achse (13) schwenkbar angelenkt ist.

   Z Presse nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen unter einem bestimmten Winkel zur Vertikalen geneigt angeordnet ist und die Längsrichtung des Druckgefäßes (1) in der herausgeschwenkten Lage mit der Vertikalen zusammenfällt

   3. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckgefäß (i) in der herausgeschwenkten Lage im wesentlichen denselben, vorzugsweise spitzen Winkel mit der Vertikalen wie der Rahmen bildet.