DE3036533C2 - Hydraulische Pulverpresse - Google Patents

Hydraulische Pulverpresse

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DE3036533C2
DE3036533C2 DE3036533A DE3036533A DE3036533C2 DE 3036533 C2 DE3036533 C2 DE 3036533C2 DE 3036533 A DE3036533 A DE 3036533A DE 3036533 A DE3036533 A DE 3036533A DE 3036533 C2 DE3036533 C2 DE 3036533C2
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Description

net.
55 Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Presse ge- Fi g. I eine schematische Ansicht einer hydraulischen
maß dem Oberbegriff des Anspruches I. Presse zum Verdichten von Pulver;
Eine derartige Presse ist aus der CH-PS 5 11 703 be- Fi g. 2 eine schematische Darstellung eines Vert -
kannt. bei welcher der Matrizenhalter gegen die Wir- to kalschnitts der hydraulischen Presse in Vorpreß-Stelkung einer Feder vom Querträger gegen den Aufsetz- lung; .
anschlag gepreßt wird,der mit dem Unterstempel starr Fig.3 eine schematische Ansicht eines Vertikalverbunden ist. so daß die axiale Höhe des Matrizenhai- Schnitts der Presse in Endpreß-Stellung; ters am Ende des Preßvorganges den Abstand zwischen F ig. 4 eine schematische Ansicht eines Vertikal-
Oberstempel und Unterstempel festlegt. Es ist dabei bs Schnitts der Presse in einer End-Ausstoßstellung: und keine Maßnahme angegeben, um das Auswerfen des F i g. 5 ein Schema der Hydraulik fur die Presse.
Preßlings mit ausreichender Kraft zu gcwährlcisicn. Die hydraulische Presse 2 gemäß F1 g. I kann sowohl
Aus der DE-PS 9 10 629 ist bekannl. die Matrize einfach wie auch kompliziert gestaltete Teile aus einer
großen Anzahl verschiedener Pulver; wie etwa Metalu pulver, Metalloxide, Carbide, Gläser, Harze etc herstellen.
Gemäß F i g. 1 bis 4 weist das Gerüst 4 der Presse 2, welches auch als Pressenrahmen bezeichnet werden kann, ein oberes Querhaupt 100 auf, das an vier Stützen 102 befestigt ist, die an einem unteren Rahmen 104 verankert sind, der seinerseks an einem Fundament, wie etwa dem Boden einer Werkzeughalle oder in einer Grube verankert ist, um eine günstige Arbeitshöhe etwa 1,3 m über dem Boden zu schaffen.
Die Stützen 102 dienen als Führungen für einen oberen Querträger 200 in seiner Auf- und Abbewegung zwischen dem oberen Qnerhaupt 100 und dem unteren Rahmen 104. Am oberen Querhaupt 100 sind ein Hochdruck-Hauptantriebszylind <;r 106 und ein Hochdruckkolben 108 aufgehängt, dessen Stange in geeigneter, noch zu beschreibender Weise mit einem Hochdruck-Hydrauliksystem verbunden ist Ein Kolbenkopf 110 und ein Kolbenschaft 112 enthalten ein inneres Obergabeventil 114. das ferngesteuert sem kann, um einen schnellen Austausch von Hydraulikmedium von einer Seite zur anderen des Kolbenkopfes 110 während einer schnellen Ab- und Aufwärtsbewegung des oberen Querträgers 200 durch die Hilfszylinder 116 sicherzustellen. Die Niederdruck-Hilfsantriebszylinder 116 sind in dem oberen Querkopf 100 befestigt und strömungsmittelmäßig mit einem Niederdruck-Hydrauliksystem verbunden. Die Hilfsantriebszylinder 116 sind weiter mit dem beweglichen oberen Querträger 200 verbunden. Am unteren Rahmen 104 sind zwei oder mehr Ausgangszylinder 118 vorgesehen und ebenfalls mit dem beweglichen oberen Querträger 200 verbunden und tragen sein Totgewicht Schließlich sind Befestigungsmittel 120 auf dem unteren Rahmen 104 gelagert, in welchen abnehmbar eine Stempel/Matrizenanordnung 400 arretiert ist
Der obere Querträger 200 ist auf den Stützen 102 bewegbar und an dem Kolbenschaft 112 des Hochdruckkolberis 108 befestigt. Ein oberer Stempelträger 202 des Querträgers 200 weist einen unteren T-förmigen Schlitz 204 auf, damit man einen Oberstempel 404 befestigen kann. Das andere Ende des oberen Stempelträgers 202 bildet einen Teil eines oberen ausräumbaren Stützgesperres 206. das ein gezahntes erstes Anschlagteil 208 und ein gezahntes zweites A:ischlagteil 210 aufweist Modulare Zähne 212 sind sowohl am oberen Anschlagteil 210 wie am unteren Anschlagteil 208 gegeneinander so angeordnet, daß sie aufeinander aufsitzen, wenn sie gegeneinander verdreht werden. Die Druckkontaktfläche kann eben oder schräg zur Horizontalen sein, um dis Ausräumen des Stützgesperres 206 nach den Endpressung zu erleichtern.
Das obere Anschlagteil 210 ist innerhalb einer Justier-Lagermutter 218 gehalten. Eine Drehung des Anschlagteils 210 innerhalb der Justiermutter 218 ermöglicht die Entlastung von Restspannungen vor der eigentlichen Hauptbewegung in vertikaler Richtung und richtet die Anschlagteile 210 und 208 so aufeinander aus, daß jeweils Zahn vor Lücke steht. Ein Zylinder 214, der in dem oberen Anschlagteil 210 eingebaut ist, kann jederzeit von oder während des Ausstoßzyklus' zum Anheben des Stempelträgers 202 aktiviert werden. Auf diese Weise wird der Oberstempel 404 von dem kompriemierten Preßling abgehoben. Diese Anordnung ermöglicht es auch, daß das drehbare obere Anschlagteil 210 auf dem unteren Anschlagteil 2OiJ Während des Ausstoßens nicht aufsitzt, während dennoch eine hydraulische Federkraft auf das komprimierte Formteil während seines Ausstoßens aus der Matrize aufrechterhalten bleibt
Der Querträger 200 enthält weiter ein Paar hydraulische Schubstangenzylinder 220 und 222, die jeweils ein Paar von Schubstangen 224 und 226 enthalten, die sich einstellbar vom Querträger 200 abwärts erstrecken. Jedes Ende der Schubstangen 224 und 226 ist so ausgelegt, daß es die maximale Kraft, die von der Presse 2 entwikkelt werden kann, aushält und überträgt Die Zylinder 220 und 222 sind über ein Entlastungsventil mit dem Niederdruck-Hydrauliksystem verbunden. Jeder Hydraulikzylinder 220 und 222 hat geeignete Verbindungen zu Hydraulikleitungen und geeignete Dichtungen, weiche in der Zeichnung nicht dargestellt sind
Der untere Teil 300 der Presse ist in dem unteren Rahmen 104 beweglich befestigt und enthält in einer an seinem oberen Ende vorgesehenen Gewindebohrung ein unteres, mit einem T-Schlitz versehenes Verbindungsstück 302 mit einem Gewindeschaft Diese Gewin- deverbindung ermöglicht eine Einsto^'ung der Pressenposition. Das untere Ende des unteren Teils 300 der Presse weist einen Zwischenabschnitt mit Gewindeschaft auf, der so ausgelegt ist daß er mit einer Einfüll-Einstellmutter 304 zusammenwirkt Diese Einfüll-Ein- stellmutter 304 kann mit äußeren Zähnen ausgerüstet sein, ur« über diese mit einem motorischen Antrieb gekoppelt zu werden, um eine Fernsteuerung der _Einstellung der PulverfüHung zu ermöglichen. Um das Oberfüllen oder Unterfüllen von Pulver in der Form zu erleich- tern, ist ein Ringzylinder 315 um das Teil 300 vorgesehen. Der Zylinder 315 ist mit einem Ventil 568, über Leitung 569 hydraulisch gekoppelt. Im Zylinder 315 befindet sich ein Ringkolben 317, der über die Dichtung 319 in geeigneter Weise abgedichtet ist In jeder Figur ist der Ringkolben 317 im Zylinder 315 zurückgezogen, um die Darstellung einer verhältnismäßig einfachen Preßoperation zu erleichtern. Man bedenke jedoch, daß der Kolben 317 größer sein kann und einen Arfangs-Anschlag bilden kann, um den Hub des unteren Teils 300 für eine vorgegebene Füli-Position zu begrenzen.
A.τι unteren Teil 300 ist ferner ein gezahntes Anschlagteil 306 befestigt, welches dem oberen Anschlagteil 208 sehr ähnlich ist. Ein drehbar befestigtes gezahntes Anschlaglagcrteil 308 ist am unteren Rahmen 104 befestigt und weist ebenso wie das obere Anschlagteil 306 modulare Zähne und Zahnlücken auf, die gegeneinander gerichtet so konfiguriert sind, daß sie bei Verdrehung gegeneinander ineinander eindringen und damit eine zweistufige Positionierbewegung für den unteren Teil 300 schaffen. Die Anschlagteile 306 und 308 bilden zusammen einen ausräumbaren Aufsetzanschlag für den hinteren Teil 300 der Presse.
Ein Paar Rückholzylinder310 und Rückholkolben312 sind im unteren Rahmen 104 befestigt, wobei die Riick holkolben 312 direhi mit einer Verlängerung des unter en Teils 300 verbunden sind. Rückholzyiinder und -kolben 310, 312 sind ebenfalls mit dem Niederdruck-Hydrauliksystem gekoppelt und arbeiten so, daß der untere Teil 300 in eine Position zum Füllen der Matrize zurück geholt wird.
Schließlich weist ein einstellbarer Ausstoßßjischlag 314 einen Schaft auf, der in eine Gewindebohrung am unteren Rahmen 104 eingeschraubt ist. Der einstellbare Aussloßanschlag 314 erstreckt sich zwischen den unter en Anschlagteilen und ermöglicht eine kontinuierliche Einstellung für eine endgültige Stopp-Stellung der Abwärtsbewegung des unteren Teils 300 während des Ausstoßes eines Formlines.
Die Stempel/Matrizenanordnung 400 weist einen Stempelhalter 402 auf, der mit dem oberen Stempelträger 404 trägt. Ein Matrizenhalter 406 ist mit der unteren Platte 408 über zwei Stangen 410 und 412 verbunden. Die Platte 408 ist ihrerseits direkt mit dem unteren Verbindungsstück 302 gekoppelt, das an dem unteren Teil 300 befestigt ist. Der Matrizenhalter 406 trägt die jeweils verwendete Matrize 414, die den Hohlraum für das Pulver bildet. Auf der Oberfläche des Matrizenhalters 406 sind ein Paar Anschläge 418 und 416 gelagert, deren Oberflächen so ausgebildet sind, daß sie auf die jeweiligen Schubstangen 224 und 226 ausgerichtet sind.
Ein unterer Stempelträger 420 trägt einen Unterstempel 422, welcher am unteren Rahmen 104 durch die Befestigungsmittel 120 befestigt ist.
Es wird jetzt zunächst auf die Füllstellung gemäß Fig. 1 Bezug genommen und angenommen, daß die Einstellungen für Vorpressen, Füllen und Auswurf für den speziellen hcrrusicücridcri Preßling in der richtigen Weise gemacht worden sind und daß der nicht dargestellte Pulverzuführschub die Matrizenhöhlung mit dem richtigen Pulver gefüllt hat. Der bewegliche obere Querträger 200 wird durch die zwei Niederdruck-Hilfsantriebszylinder 116 schnell nach unten angetrieben. Während dieser schnellen Abwärtsbewegung wird das Hydrauliköl oder das benutzte Medium in die untere Hälfte des Hauptantriebszylinders 106 über das eingebaute Übergabeventii 114 zur oberen Hälfte des Zylinders 106 übergeleitet. In F i g. 1 ist nicht dargestellt, daß das innere Übergabeventil 114 mittels einer Feder in die Geschlossen-Stellung vorgespannt ist, jedoch durch eine Pilot-Leitung,die mildem Niederdruck-Hydrauliksystem verbunden ist. so gesteuert wird, daß das Ventil in eine Offen-Stellung gezwungen werden kann.
Bei einer vorgewählten Stellung, ehe die Schubstangen 224 und 226 die Anschläge 418 und 416 auf dem Matrizenhalter 406 kontaktieren und ehe der Oberstempel 404 in die Matrize 414 eingedrungen ist, wird die Pressengeschwindigkeit reduziert und das innere Übergabeventil 114 schließt. Wie man sieht, ermöglichte das innere Übergabeventil 114 die schnelle Überleitung des Hydraulikmediums vom Boden zum Kopf dieses Zylinders und erleichtert das schnelle Annähern des oberen Querträgers 200 durch Reduzierung der Anforderung an Hydraulikmedium. Bei geschlossenem inneren Übergabeventil 114 kann jetzt der Haupthydraulikzylinder 106 den oberen Querträger 200 mit kleinerer Geschwindigkeit und größerer Kraft antreiben.
F i g. 2 zeigt die Vorpreß-Stellung, bei der das Pulver in der Matrize 414 teilweise komprimiert ist. In dieser Stellung hat der Oberstempel 404 die Matrize 414 verschlossen und die jeweiligen Schubstangen 224 und 226 liegen an den Anschlagen 418, 416 an. Die bewegliche Matrizenanordnung mit Halter 406, Stangen 410, 412 und der unteren Platte 408 werden nach unten gegen den unteren Teil 300 gedrückt Wie man sieht, kann diese Abwärtsbewegung durch einen Gegendruck begrenzt werden, der von dem in der unteren Hälfte der Rückholzylinder 310 eingefangenen Hydrauliköl erzeugt wurde. Dieser Gegendruck kann automatisch durch ein elektrisch gesteuertes Entlastungsventil eingestellt werden. Der untere Teil 300 fährt abwärts, bis das untere Teil 306 das Teil 308 kontaktiert. An dieser Stelle des Pressenzyklus' ist das Vorpressen abgeschlossen.
Weitere Abwärtsbewegung unter der Kraftentwicklung des Hochdruck-Hauptantriebszylinders 106 läßt die beweglichen Schubstangen 224 und 226 bis zum Boden ihrer Zylinder 220 und 222 zurückfahren, wodurch das vorher dort eingefangene öl zum Tank zurückkehrt. Wie bereits erläutert, sind die Schubstangen für diesen Zweck besonders ausgelegt, und auch ihre Zylinder können diesen Druckkontakt aushalten. Das Zurückfahren der jeweiligen Schubstangen ermöglicht, daß der Oberstempel 404 tiefer in die Matrize 414 eindringen kann. Die relative Aufwärtsbewegung der Schubstangen 224 und 226 kann durch den Gegendruck eingestellt werden, der in den hydraulischen Schubstangenzylindern 220 und 222 aufrechterhalten wird. Diese Einstellung kann durch ein elektrisch gesteuertes Entlastungsventil gesteuert werden, auf das nachstehend noch eingegangen wird.
is Fig.3 zeigt nun den abschließenden Kompressionsschritt. Wie man sieht, ist der Preßling voll bis zu den positiven mechanischen Anschlägen komprimiert und ein relatives Recken der Stangen 102 unter Spannung wird keinen Einfluß auf die genaue Höhe des komprimierten Preßlings haben. Daher ist die Presse 2 sehr gut imstande, eine ausgezeichnete Dimensions-Genauigkeit des Formlings sicherzustellen, unabhängig von dem spezifischen Volumen des in die Matrize 414 eingefüllten Pulvers. Wie man sieht, hat der Hochdruck-Hauptantriebszylinder 106 oder die Antriebseinheit einen in eine Richtung weisenden Kompressionshub während des gesamten Preßzyklus' der Bildung des Preßlings ausgeübt, und der Oberstempel, der bewegliche Matrizenträger 406 und der feststehende Unterstempel 420 sind nur jo Kompressionskräften unterworfen worden.
Nach diesem abschließenden Komprimieren des Formlings wird der Druck im Hochdruck- Hauptantriebszylinder 106 entlastet und das untere drehbare Anschlagteil 308 und das obere drehbare Anschlagteil 210 werden durch nicht dargestellte Druckzylinder in Drehung versetzt. Die Drehung des oberen drehbaren Anschlagteils 210 läßt den Gewindeabschnitt des Anschlagteils 210 innerhalb der Justiermutter 218 drehen, wodurch das obere Anschlagteil 210 von dem Anschlagteil 208 abgehoben wird, ehe irgendeine signifikante vertikale Bewegung eintritt.
Der Hochdruck-Hauptantriebszylinder 106 wird erneut unter Druck gesetzt und läßt den oberen Querträger 200 zusammen mit dem Matrizenhalter 406, den Stangen 410 und 412 und der unteren Platte 408, abwärts gleiten. Diese Bewegung wird aufgenommen von den ausgeräumten oberen und unteren Anschlagteilen 306,308 was ein Zurückziehen des Matrizenträgers 406 zur Freigabe des komprimierten Preßlings ermöglicht so Jetzt kann der Oberstempel 404 entweder durch den oberen Stempelrückholzylinder 214 zurückgezogen werden oder kann, wenn gewünscht, dazu dienen, einen voreingestellten Druck gegen den komprimierten Preßling aufrechtzuerhalten, bis er schließlich aus der Matrize 414 ausgestoßen ist Wenn dieser voreingestellte Druck aufrechterhalten werden soll, führt der obere Stempelrückholzylinder 214 die Funktion einer hydraulischen Feder aus, wodurch der komprimierte Preßling während des Auswurfzyklus' gehalten wird. Zu jeder Zeit während des Ausstoßzyklus' kann Hydraulikdruck auf die Bodenseite des oberen Stempelrückholzylinders 214 aufgebracht werden, um den Oberstempel 404 vom komprimierten Preßling weg anzuheben. Diese Gegenbewegung des Oberstempels 404 kann eintreten, während der Hochdruck-Hauptantriebszylinder 106 einen in eine Richtung weisenden Kompressionshub während des gesamten Ausstoßzykius' ausübt Bei der in F ί g. 4 dargestellten Stellung der Presse ist
der Ausstoßzyklus abgeschlossen und der komprimierte Preßling ist aus der Matrize 414 ausgestoßen worden. Der Druck im Hauptantriebszylinder 106 wird entlastet und ein nicht dargestellter PulvcrcinfüHschuh kann quer zur Oberfläche des Matrizenhalter 406 sich bewegen und den komprimierten Formling vom Unicrstempcl 422 wegschieben. Das innere Übergabeventil 114 ist geöffnet wobei Hydraulikdruck vom Niederdrucksystem durch die Pilotleitung zugeführt wird. Außerdem übt das Niederdrucksystem Druck auf die Unterseite des Hilfsantriebszylinders 116 aus und ermöglicht eine schnelle Bewegung des oberen Querträgers 200, so daß er zur Füllstellung gemäß Fig. 1 zurückkehren kann. Während dieser Aufwärtsbewegung wird Hydrauliköl kontinuierlich von der oberen Hälfte zur unteren Hälfte des Hochdruckzylinders 106 übergeleitet, und zwar durch das innere Übergabeventil 114, wobei überschüssiges öl zum Tank zurückgeführt wird.
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der Presse zusammen mit dem Matrizenhalter 406. der Platte 408 und den Stangen 410, 412 nach oben. Diese Aufwärtsbewegung stoppt an einer vorbestimmten Stelle, die durch Drehung der Einfüll-Einstellmutter 304 eingestellt werden kann. Während dieser Aufwärtsbewegung kann die Matrizenhöhlung, wenn gewünscht, durch den Pulvereinfüllschuh gefüllt werden. Wenn der Füllschuh zurückgezogen ist, wird der obere Stempelträger 202 durch den Stempelrückholzylinder 214 nach unten geschoben und die jeweiligen Schubstangen 224 und 226 werden mit Abstand zum Boden ihrer jeweiligen Zylinder neu positioniert. Die drehbaren Anschlagteile 210 und 308 werden erneut in die Komprimierposition gedreht.
Die Presse 2 wird in die in F i g. 1 dargestellte Stellung zurückgeführt und ist jetzt zur Ausführung eines weiteren vollen Zyklus' bereit.
Die Presse 2 arbeitet mit einem zweistufigen Hydrauliksystem, das den Betriebszeitzyklus für die Bildung des Preßlings minimalisiert, wie man am besten aus dem Hydraulikplan nach Fig.5 erkennt. Eine Niederdruckpumpe 500. die einen konstanten Druck von etwa 35 bar (500 psi) entwickeln kann, ist mit einem Sumpf 502 durch ein Grobfilter 504 verbunden. Ein Filter 506 mit der Porengrößenordnung Mikrometer sitzt in einer Nebenschlußleitung 508 und reinigt das Hydraulikmedium, das zum Sumpf 502 abgeben wird.
Ein differentielles Entlastungs-Differenzialventil 510 befindet sich in der Nebenschlußleitung 508 und hält einen konstanten Referenzdruck für das Niederdrucksystem aufrecht
Wenn der vorbestimmte voreingestellte Druck, wie etwa 35 bar, erreicht wird, kann das Differentialventil 510 so verstellt werden, daß es die Pumpe 500 direkt in den Sumpftank 502 über das Filter 506 entlädt. Ein Niederdruck-Übersteuerventil 512 ist mit einer zweiten Nebenschlußleitung 509 verbunden, so daß jederzeit während des Pressenzyklus' die Niederdruckpumpe 500 sofort in den Sumpf 502 entladen werden kann. Diese spezielle Hydraulikschaltung kann die Leistungsanforderung für die Niederdruckpumpe 500 entlasten und diese Leistung für das Hochdrucksystem bereithalten, während außerdem das Filtrieren des Hydrauliköls während dieser Periode ermöglicht wird. Notwendige Niederdruckanforderungen für den Preßbelrieb während dieses Intervalls können von einem Akkumulator 514 bedient werden. Ein Rückschlagventil 516 trennt das Niederdrucksystem von der Niederdruckpumpe 500, wenn diese entladen wird.
Haltc/.ylinder 518 zum Festhalten des Werkzeugsatzes sind mit dem Niederdrucksystem über ein elektromagnetisches Steuerventil 520 verbunden. Die Bewegung des nicht dargestellten Einfüllschiihs
■, wird von einem Druckzylinder 522 ausgeführt, der durch die Steuerelemente 524,526,528,530,532 und 534 gesteuert wird.
Ein magnetisch betätigtes Ventil 536 steuert eine Pilotleitung 538, die mit dem inneren Übergabeventil 114
ίο verbunden ist, welches in dem Hochdruckantriebskolben 108 eingebaut ist.
Der Rückholzylinder 214 für den Oberstempel 404 wird von einem magnetisch betätigten Dreiwegeventil 540 gesteuert, das normalerweise vom Niederdrucksystern abgesperrt ist, bis es betätigt wird. Das Pilot-Abspcrrvenlil 542 und das Pilot-Entlastungsventil 544 verhindern, daß der Kolben 216 irgendeine unerwünschte Bewegung oder Abdrift ausführt. Alternativ kann das "üoi-rrcigabevenii! 544 auch einen voreingesicüien Druck zum Halten des Obersiempels 404 gegen den komprimierten Preßling während des Ausstoßzyklus' schaffen.
Ein Druckzylinder 546 kann auf Wunsch für einen zweiten Oberslempel und der Zylinder 550 zur Betätigung einer oberen Kernstange benutzt werden. Ihre Steuerventile sind 548 und 552.
Die Gegenkraft, die entwickelt wird, wenn der Rückholzylinder 310 nach unten gestoßen wird, kann von einem elektromagnetisch betätigten Ventil 554 gesteuert werden. Dementsprechend kann das Ventil 554 auf einen vorbestimmten Druck eingestellt werden, der von einem elektronischen Druckfühler überwacht wird, und das Ventil kann geschlossen bleiben, bis jener Druck erreicht ist. Wenn beim Prüfen des Werkzeugeinbaus
J5 das Steuerventil 558 (in eine andere Stellung) verschoben wird bzw. betätigt wird, wird die Matrizenanordnung 400 zur AusstoßsteüuRg des unteren drehbaren Anschlagteils 308 des Aufsetzanschlags 306, 308 abwärts gezogen. Das Absperrventil 556 wird dann über
eine Pilotleitung geöffnet, so daß öl von der unteren Hälfte des Zylinders 310 in den Sumpf 502 entladen werden kann. Das Ventil 560 kann während des Preßbetriebs zum Absehließen des Rückdrucks und zum Verhindern einer Neigung zum Springen der Matrizenan-Ordnung geschlossen werden.
Das obere drehbare Anschlagteil 210 des Stützgesperres 206 wird normalerweise in der in F i g. 1 dargestellten Position gehalten, und zwar durch den Druckzylinder 562. welcher seinerseits vom Steuerventil 564 gesteuert wird.
«Ein Unterfüll- und Überfüll-Hilfszylinder 566 wird von einem Steuerventil 568 gesteuert, das mit dem Niederdrucksystem gekoppelt ist
Die Niederdruck-Hilfsantriebszylinder 116 sind direkt mit dem oberen Stempelträger 200 verbunden, um ihn mit großer Geschwindigkeit auf- und ab zu bewegen, bis ein größerer Druck vom Haupt-Hochdruckantriebszylinder 106 erforderlich wird. Der variable Begrenzer 570, der konstante Begrenzer 572 und das magnetisch betätigte Ein/Ausschaltventil 574 steuern die Geschwindigkeit der Hilfszylinder. Ein Dreistellungsventil 576 ist normalerweise so positioniert, daß das obere Ende der Hilfszylinder 116 stets zum Sumpf »belüftet« ist, es sei denn, das Ventil 576 ist betätigt
öS Absperrventil 578 und variables Entlastungsventil 580 dienen zum Verhindern irgendwelcher unerwünschter Bewegungen der Kolben der Druckzylinder. Grundsätzlich muß eine kleine hydraulische Kraft erzeugt
werden, um das Ventil 580 zu öffnen, ehe das abgelassene Hydraulikmedium zum Sumpftank 502 abfließen kann. Ein nockenbetätigtes Handventil 582 arbeitet als Geschwindigkeitssteuerung für die Bewegung der Kolben in den Hilfsantriebszylindern 116 und kann sowohl 5 beim Aufwärtshub wie auch beim Abwärtshub dieser Kolben betätigt werden.
Ein anderer r.'ydraulikantriebszylinder 584 stellt ein weiteres ergänzendes Merkmal der Presse dar und kann eine zweite Platte entlasten, wenn eine Matrizenanordnung 400 mit einer zweiten Platte verwendet wird. Ein Steuerventil 586, wie etwa ein nockenbetätigtes Ventil, 'Ί steuert die Einleitung des Niederdruck-Hydraulikme-
$ diums.
JK Ein Teil der Schubstangensteuerung für die jeweilige
p Positionierung der Schubstangen 224 und 226 bei vor-
i| bestimmten Stellungen relativ zu dem oberen Stcmpel-
% träger 402 und zur Entwicklung der Vorpreßbewcgung
l!ä (W Matrizenhalters 406 ist in F i g- 4 gezeigt, wodurch
.| ein positiver mechanischer Anschlag während des ab-
!Ι schließenden komprimierenden Pressens des Preßlings
,1 und Verschieben des Matrizenhalter 406 vertikal nach
ti abwärts relativ zum feststehenden Unterstempcl 422
§ während des Ausstoßens des fertigen Formlings ermög-
,„ licht wird. Wie man am besten aus Fig. 5 erkennt.
erstreckt sich die Schubstange 224 aus dem Schubstangen-Hydraulikzylinder 220 und ein variables Reduzierventil 588 kann so voreingestellt werden, daß der dem Schubstangenzylinder 220 zugeführte Druck reduziert wird, wenn die Presse 2 gefüllt wird. Ventil 590 kann jo dazu betätigt werden, Hydraulikdruck von der Hinterseite der Hinterseite der Schubstange 224 wegzunehmen, wenn der Hub der Schubstangen eingestellt wird. Ein elektronisch gesteuertes Entlastungsventil 592 kann so eingestellt werden, daß eine vorbestimmte Vorpreßkraft auf die Schubstangen ausgeübt wird, ehe sie zusammensinken und das Medium aus dem Boden der Schubstangenzylinder herausdrücken. Schließlich blokkiert ein Abstellventil 594 die Zuführhydraulikleilung während des Vorpressens.
Das Anschlagteil 306 des Aufsetzanschlags 306, 308 wird normalerweise in dix in Fig. 1 dargestellten Position durch einen Druckzylinder 5% gehalten, der seinerseits von einem magnetisch betätigten Steuerventil 598 gesteuert wird.
Das Hochdruck-Hydrauliksystem arbeitet mit einer Pumpe 600, die öl aus dem Sumpftank 502 über ein Grobfilger602dem Hochdruckzylinder 106 zuführt. Ein magnetisch betätigtes Steuerventil 604 steuert eine Nebeleitung 606 zur Entlastung des Hochdrucköls direkt in den Sumpf 5OZ wenn eine Betätigung des Hauptdruckzylinders 106 nicht erforderlich ist.
Der Hochdruckzylinder 106 und der Hochdruckkolben 108 sind in schematischer Darstellung mit inneren Obergangsventilen 114 dargestellt, die als pilot-gesteuerte AbschluBventile mit der Pilotleitung 538 gekoppelt sind. Gemäß Fig. 1 ist das innere Übergangsventil tatsächlich ein integraler Teil des Kolbenkopfes 110 und der Kolbenstange 112. Wie man sieht, kann das Übergangsventil 536 das öffnen des inneren Übergangsventil 114 so steuern, daß öl von einer Seite zur anderen Seite des Hochdruckzylinderkolbens 110 übergehen kann. Schließlich ist ein variabel gesteuertes entferntes elektronisch gesteuertes Entlastungsventil 608 dafür vorgesehen, den gewünschten Arbeitsdruck innerhalb des ίώ Hochdruckzylinders 106 zu steuern.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2
durch einen Anschlag abzustützen, der nach dem Preß-
Patentansprüche: Vorgang ausgeräumt werden kann, um die Matrize aus
der den Preßling umgebenden Preßstellung in die Aus-
1 Hydraulische Pulverpresse mit einem den Ober- Stoßstellung unterhalb des Preßlings zu verfahren. Zur stempel beim Preßvorgang starr antreibenden 5 Durchführung dieser Matrizenbewegung ist em eigener Querträger und einem in Preßrichtung beweglichen Antrieb erforderlich.
Matrizenhalter und Schubelementen des Querträ- Aus der FR-PS 8 83 602 sowie aus der US-PS
gers, die im Verlauf des Preßvorganges in starre 23 36 982 ist es bekannt, hydrauhsche Pulverpressen Treibverbindung mit dem Matrizenhalter treten. derart auszubilden, daß die Matrize yom Preßlmr mound mit einem Aufsetzanschlag im unteren Pressen- io tels des Querträgers des Oberstempels abgezogen wird, rahmen für den Matrizenhalter sowie mit einem fe- Während des Preßvorganges wird dagegen der Endabsten Unterstempel, dadurch gekennzeich- stand zwischen Oberstempel und Unterstempel nicht net daß Schubstangen (224,226) alsSchubelemen- durch eine mechanische starre Anlage definiert, wote vorgesehen sind, die während eines Vorpreß- durch Schwankungen in der Maßhaltigkeit des Prebschrittes im Querträger (200) hydraulisch gegenbela- 15 lin^s auftreten können.
stet, rückbewegbar und vor dem Einpreßschritt so- Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine ny-
wie beim Abdrücken der Matrize vom Preßling im draulische Presse der eingangs genannten Art derart Querträger mechanisch starr abstützbar sind, daß weiterzubilden, daß der Antrieb des Querträgers, der der Aufsetzanschlag (306, 308) zum Abdrucken der den Oberstempel gegen eine mechanische starre Anlage Matrize ausraumbar ist und daß ein bei in Abdrück- 20 in die Endpreßstellung treibt, den Matrizenhalter ansiellur.g niedergehaltener Matrize .zwecks Rückzie- schließend zum Ausstoßen des fertigen Preßlings mit hung des oberen Stempelträgers (202) ausräumbares derselben Kraft vom Preßling abdrückt und damit einen Stützgesperre (206) im Querträger (200) vorhanden störungsfreien einfachen Ausstoß ermöglicht, auixzgc^ ν ; 5 Diea Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
2. Hydraulische Presse nach Anspruch 1. dadurch 25 kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst, gekennzeichnet, daß das ausräumbare Stützgesper- Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere dann
re (206) ein Zahngesperre mit zwei gegeneinander daß der minimale Piv3abstand zwischen Oberstempel verdrehbaren Anschlagteilen (208, 210) ist. die ge- und Unterstempel durch mechanische Anschlage festgeneinander gerichtete Zähne (212) besitzen, welche gelegt wird, so daß Schwankungen in der Qualität oder sich bei gesetztem Stützgesperre (206) gegeneinan- 30 Quantität des zu verpressenden Pulvermaterials keine der abstützen und bei geräumtem Stützgesperre Maßabweichungen erzeugen, und die Preßlinge stets (206) ineinandergreifen. mit nur geringen Toleranzen behaftet sind. Außerdem
3 Hydraulische Presse nach Anspruch 1 oder 2. erfolgt nach dem Endpressen das Abdrucken der Matndadurch gekennzeichnet, daß das ausräumbare ze vom fertigen Preßling über die Schubstangen vom Stützgesperre (206) im oberen Querträger in einer 35 Querträger, der zu diesem Zweck vom Hauplantrieb Justiermutter (218) höheneinstellbar gelagert ist. weiter in Preßrichtung angetrieben wird. Es wird da-
4 Hydraulische Presse nach einem der vorstehen- durch erreicht, daß das Abdrücken der Matrize, d. h. das den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausstoßen des Preßlings mit denselben Kräften erfolgt, ausräumbare Aufsetzanschlag (306,308) ein Zahnge- mit denen zuvor der Preßvorgang durchgeführt wurde, sperre mit zwei relativ zueinander verdrehbaren An- 40 wodurch über den gesamten Ausstoßhub das vollstandischlagteilen (306,308) ist. daß die Anschlagteile (306, ge Abdrücken (Abziehen) der Matrize selbst bei hoher 308) je gegeneinander gerichtete Zähne besitzen, dip Wandreibung und bei komplizierten Formlingen mit sich gegeneinander abstützen, wenn die beiden An- großen Oberflächen sichergestellt ist. Da das Abziehen schlagteile (306,308) aufeinander aufsetzen, und die außerdem in derselben Richtung wie das Pressen des zum Ausräumen des Aufsetzanschlages (306, 308) 45 Formlings oder Preßlings erfolgt, unterliegen sowohl ineinandergreifen die Werkzeuge als auch die Preßlinge sowohl beim
5 Hydraulische Presse nach einem der vorstehen- Pressen als auch beim Ausstoßen nur in einer Richtung
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gerichteten Druckkräften, wodurch der Preßling auch
Bewegung des Matrizenhalters (406) in Preßrich- beim Ausstoßen stets denselben Kräften also keiner
tung zum Abdrücken der Matrize vom Preßling 50 Kraflrichtungsumkehr ausgesetzt ist und dadurch ge-
(Ausstoßvorgangi durch einen einstellbaren Aus- schont wird.
Stoßanschlag (314) begrenzbar ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind
durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeich
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