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Hintergrund
der Erfindung
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Technisches
Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Plattenverkleinerungspressvorrichtung, die
eine Bramme transferiert und verringert.
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Stand der Technik
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- 1. 1 zeigt ein Beispiel für eine Vorwalzstraße, die
zum Warmwalzen verwendet wird, und die mit Arbeitswalzen 2a, 2b,
die vertikal einander gegenüberliegend
an gegenüberliegenden
Seiten einer ein zu formendes brammenartiges Material 1 im Wesentlichen
horizontal durchleitenden Durchlaufstrecke S angeordnet sind, und
mit Stützwalzen 3a, 3b,
die mit den Arbeitswalzen 2a, 2b an der der Durchlaufstrecke
entgegengesetzten Seite in Kontakt stehen, versehen ist.
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In
der vorstehend genannten Vorwalzstraße erfolgt die Drehung der
Arbeitswalze 2a oberhalb der Durchlaufstrecke S im Gegenuhrzeigersinn,
während die
Drehung der Arbeitswalze 2b unterhalb der Durchlaufstrecke
S im Uhrzeigersinn erfolgt, sodass das zu formende Material 1 zwischen
den beiden Arbeitswalzen 2a, 2b eingeschlossen
ist, wobei durch ein nach unten erfolgendes Pressen der oberen Stützwalze 3a das
zu formende Material 1 von der vorgeordneten Seite A der
Durchlaufstrecke zu der nachgeordneten Seite B der Strecke bewegt
wird, und das zu formende Material in Richtung der Dicke der Bramme
gepresst und geformt wird. Für
den Fall, dass der Anpresswinkel θ des zu formenden Materials 1 beim
Eintritt in die Arbeitswalzen 2a, 2b nicht kleiner
als ungefähr
17° ist,
erfolgt jedoch ein Durchdrehen zwischen den Ober- und Unterseiten
des zu formenden Materials 1 und den Außenflächen der beiden Arbeitswalzen 2a, 2b,
sodass die Arbeitswalzen 2a, 2b nicht mehr in
der Lage sind, mit dem zu formenden Material in Eingriff zu treten
und dieses zu verkleinern.
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Insbesondere
für den
Fall, dass der Durchmesser D der Arbeitswalzen 2a, 2b bei
1200 mm liegt, beträgt
die Verkleinerung Δt
bei einem einzelnen Walzdurchgang in Entsprechung zu der vorstehend
genannten Bedingung für
den Anpresswinkel θ bei
den Arbeitswalzen 2a, 2b ungefähr 50 mm, sodass beim Walzen
eines zu formenden Materials 1 mit einer Dicke T0 von 250
mm die Dicke T1 der Bramme nach der Verkleinerung und Formung durch die
Vorwalzstraße
ungefähr
200 mm beträgt.
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Entsprechend
dem Stand der Technik wird das zu formende Material 1 daher
in einer Umkehrwalzstraße
gewalzt, in der das Material rückwärts und
vorwärts
bewegt wird, während
sich die Dicke der Platte allmählich
verringert, woraufhin, wenn die Dicke des zu formenden Materials 1 auf
ungefähr
90 mm verringert ist, das Material 1 einer Fertigwalzstraße zugeleitet
wird.
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Ein
weiteres aus dem Stand der Technik bekanntes System zur Verkleinerung
und Formung eines zu formenden Materials 1 ist in 2 gezeigt; Pressformen 14a, 14b mit
Profilen, die der ebenen Form der Pressformen einer Spannpressmaschine entsprechen,
sind einander gegenüberliegend
oberhalb und unterhalb einer Durchlaufstrecke S angeordnet, wobei
beide Pressformen 14a, 14b derart ausgelegt sind,
dass sie sich in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Materials 1 durch die Wirkung einer Hin- und Herbewegungsvorrichtung,
so beispielsweise durch die Wirkung von Hydraulikzylindern, abgestimmt
auf den Durchlauf des Materials 1 aneinander annähern und
voneinander entfernen, während
eine Verkleinerung und Formung des zu formenden Materials 1 in
Richtung der Plattendicke erfolgt.
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Die
Pressformen 14a, 14b sind mit flachen Formungsflächen 19a, 19b,
die sich von der vorgeordneten Seite A der Durchlaufstrecke zu der
nachgeordneten Seite B der Strecke hin allmählich abschrägen, sowie
mit flachen Formungsflächen 19a, 19b ausgestattet,
die sich von den vorstehend genannten Formungsflächen 19c, 19d weg
in einer Richtung parallel zu der Durchlaufstrecke S und an gegenüberliegenden
Seiten derselben anschließen.
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Die
Breite der Pressformen 14a, 14b ist entsprechend
der Plattenbreite (ungefähr
2000 mm oder mehr) des zu formenden Materials 1 festgelegt.
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Wird
das zu formende Material 1 mittels des Umkehrverfahrens
unter Verwendung der in 1 gezeigten Vorwalzstraße gewalzt,
so ist jedoch sowohl an dem vorgeordneten Ende A der Durchlaufstrecke
S der Vorwalzstraße
wie auch an dem nachgeordneten Ende B derselben ein Zwischenraum zum
Herausziehen des zu formenden Materials beim Austritt aus der Vorwalzstraße erforderlich,
weshalb die Maschine lang und groß ausgestaltet sein muss.
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Wird
das zu formende Material 1 in Richtung seiner Plattendicke
unter Verwendung der in 2 gezeigten Pressformen 14a, 14b verkleinert
und geformt, so sind die mit dem zu formenden Material 1 in Kontakt
stehenden Flächen
der Formungsflächen 19a, 19b, 19c und 19d erheblich
länger
als diejenigen der Pressformen einer Spannpressmaschine, wobei die
Kontaktflächen
noch größer werden,
wenn sich die Pressformen 14a, 14b der Durchlaufstrecke S
nahem, wodurch während
der Verkleinerung eine große
Belastung auf jede Pressform 14a, 14b einwirkt.
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Darüber hinaus
müssen
die Kraftübertragungselemente,
so beispielsweise Exzenterwellen und Stangen, zum Bewegen der Pressformen 14a, 14b,
des Gehäuses
und dergleichen, ausreichend hart sein, um den vorstehend genannten
Belastungen beim Verkleinern standzuhalten, weshalb jedes dieser
Elemente und auch das Gehäuse
groß ausgestaltet
sein müssen.
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Wird
das zu formende Material 1 in Richtung seiner Plattendicke
unter Verwendung der Pressformen 14a, 14b verkleinert
und geformt, so wird darüber
hinaus ein Teil des Materials 1 in Abhängigkeit von seiner Form sowie
dem Hub der Pressformen 14a, 14b zurück zu der
vorgeordneten Seite A der Durchlaufstrecke gedrängt, weshalb es schwierig ist, das
zu formende Material 1 der nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke
zuzuleiten.
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Wird
das zu formende Material 1 unter Verwendung der in 2 gezeigten
Pressformen 14a, 14b in Richtung seiner Plattendicke
verkleinert und geformt, so ist die Höhe der Unterseite des Materials 1 nach
der Verkleinerung durch die Pressformen 14a, 14b größer als
die Höhe
der Unterseite des Materials 1 unmittelbar vor der Verkleinerung
durch die Pressformen, und zwar in einem Ausmaß, das der Verringerung der
Dicke entspricht.
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Infolgedessen
neigt das führende
Ende des zu formenden Materials 1 dazu, schlaff herabzuhängen, weshalb
(nicht dargestellte) Registerwalzen, die an der nachgeordneten Seite
B der Durchlaufstrecke S zum Tragen des geformt werdenden Materials 1 angeordnet
sind, mit dem führenden
Ende des Materials 1 in Eingriff geraten können, was gegebenenfalls zu
einer Beschädigung
der Registerwalzen wie auch des geformt werdenden Materials 1 führt.
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In
jüngster
Zeit wurde eine in 3 gezeigte höhenverstellbare Pressmaschine
(flyingsizing press machine) entwickelt.
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Die
höhenverstellbare
Pressmaschine umfasst ein Gehäuse 4,
das an einer Durchlaufstrecke S derart angeordnet ist, dass eine
Bewegung des zu formenden Materials 1 möglich wird, einen oberen Wellenkasten 6a und
einen unteren Wellenkasten 6b, die in Fensterabschnitten 5 des
Gehäuses 4 einander
gegenüberliegend
an gegenüberliegenden Seiten
der Durchlaufstrecke S angeordnet sind, obere und untere Drehwellen 7a, 7b,
die sich im Wesentlichen horizontal in einer Richtung senkrecht
zu der Durchlaufstrecke S erstrecken und von dem oberen Wellenkasten 6a beziehungsweise
dem unteren Wellenkasten 6b durch (nicht dargestellte)
Lager an den Nichtexzenterabschnitten gehalten werden, Stangen 9a, 9b,
die oberhalb und unterhalb der Durchlaufstrecke S angeordnet und
mit Exzenterabschnitten der Drehwellen 7a, 7b durch
Lager 8a, 8b an den Endabschnitten hiervon verbunden
sind, Stangenhalterungskästen 11a, 11b,
die mit Zwischenabschnitten der oberen und unteren Stangen 9a, 9b durch
Lager 10a, 10b mit sphärischen Flächen verbunden und in den Fensterabschnitten 5 des
Gehäuses 4 untergebracht
sind sowie frei vertikal gleiten können, Pressformenhalter 13a, 13b,
die mit den oberen Abschnitten der Stangen 9a, 9b über Lager 12a, 12b mit sphärischen
Flächen
verbunden sind, Pressformen 14a, 14b, die an den
Pressformenhaltern 13a, 13b angebracht sind, sowie
hydraulische Zylinder 15a, 15b, deren Zylindereinheiten
mit Zwischenstellen entlang der Länge der Stangen 9a, 9b durch
Lager verbunden sind, wobei die Spitzen der Kolbenstangen mit den
Pressformenhaltern 13a, 13b durch Lager verbunden
sind.
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Die
Drehwellen 7a, 7b sind mit der (nicht dargestellten)
Ausgabewelle eines Motors über
eine Universalkupplung sowie ein Geschwindigkeitsverringerungsgetriebe
verbunden, wobei sich, sobald der Motor startet, die oberen und
unteren Pressformen 14a, 14b abgestimmt auf den
Durchlaufvorgang aneinander annähern
und von der Durchlaufstrecke S wegbewegen.
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Die
Pressformen 14a, 14b umfassen flache Formungsflächen 16a, 16b,
die sich von der vorgeordneten Seite A der Durchlaufstrecke zu der
nachgeordneten Seite B der Durch laufstrecke hin allmählich abschrägen und
sich hierdurch der Durchlaufstrecke S annähern, sowie weitere flache
Formungsflächen 17a, 17b,
die sich von den vorstehend genannten Formungsflächen 16a, 16b weg
in einer Richtung parallel zu der Durchlaufstrecke S anschließen.
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Die
Breite der Pressformen 14a, 14b ist durch die
Plattenbreite (ungefähr
2000 mm oder mehr) des zu formenden Materials 1 festgelegt.
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Eine
Positionseinstellschraube 18 ist an der Oberseite des Gehäuses 4 vorgesehen,
um zu ermöglichen,
dass der obere Wellenkasten 6a auf die Durchlaufstrecke
S zu oder von dieser weg bewegt wird, wobei durch eine Drehung der
Positionseinstellschraube 18 um ihre Achse die Pressform 14a über die
Drehwelle 7a, die Stange 9a und den Pressformenhalter 13a angehoben
und abgesenkt werden kann.
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Wird
das zu formende Material 1 in Richtung der Plattendicke
unter Verwendung der in 3 gezeigten höhenverstellbaren
Pressmaschine verkleinert und geformt, so wird die Positionseinstellschraube 18 geeignet
gedreht, um die Position des oberen Wellenkastens 6a derart
einzustellen, dass der Abstand zwischen den oberen und unteren Pressformen 14a, 14b entsprechend
der Plattendicke des durch Verkleinern und Formen in Richtung der
Plattendicke zu formenden Materials 1 festgelegt ist.
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Anschließend wird
der Motor gestartet, um die oberen und unteren Drehwellen 7a, 7b in
Drehung zu versetzen, woraufhin das zu formende Material 1 zwischen
die oberen und unteren Pressformen 14a, 14b eingeführt sowie
mittels der oberen und unteren Pressformen 14a, 14b,
die sich mit Blick auf die Durchlaufstrecke S auf diese zu und von
dieser wegbewegen, verkleinert und geformt wird, während eine Bewegung
in Richtung der Durchlaufstrecke S entsprechend der Verschiebung
der Exzenterabschnitte der Drehwellen 7a, 7b erfolgt.
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Zu
diesem Zeitpunkt wirkt ein geeigneter hydraulischer Druck auf die
hydraulischen Kammern der hydraulischen Zylinder 15a, 15b ein,
wobei die Winkel der Pressformenhalter 13a, 13b derart
geändert
werden, dass sich die Formungsflächen 17a, 17b der
oberen und unteren Pressformen 14a, 14b an der
nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke stets parallel zu der
Durchlaufstrecke S erstrecken.
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Die
höhenverstellbare
Pressmaschine gemäß 3 weist
allerdings im Vergleich zu den Pressplatten einer Plattenverkleinerungspressmaschine
erheblich größere Kontaktflächen zwischen den
Formungsflächen 16a, 16b, 17a und 17b der Pressformen 14a, 14b und
dem zu formenden Material 1 auf. Aufgrund der Tatsache,
dass sich die vorstehend genannten Kontaktflächen vergrößern, wenn sich die Pressformen 14a, 14b der
Durchlaufstrecke S nahem, wirkt während der Verkleinerung notwendigerweise
eine große
Belastung auf die Pressformen 14a, 14b ein.
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Darüber hinaus
müssen
die Pressformenhalter 13a, 13b, die Stangen 9a, 9b,
die Drehwellen 7a, 7b, die Wellenkästen 6a, 6b,
das Gehäuse 4 und
dergleichen ausreichend hart sein, um der auf die Pressformen 14a, 14b einwirkenden
Belastung standhalten zu können,
weshalb diese Elemente groß ausgestaltet
werden.
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Zudem
kann bei der in 3 gezeigten höhenverstellbaren
Pressmaschine das Problem auftreten, dass die führenden und nacheilenden Enden des
verkleinert und geformt werdenden Materials örtlich nach links oder rechts
gebogen werden, oder dass eine Querwölbung entsteht, wodurch bei
der Formung eines langen Materials 1 im Allgemeinen eine
Verwindung erfolgt, es sei denn, die Mitten der Verkleinerungskräfte von
den Pressformen 14a, 14b auf das zu formende Material 1 sind
in genauer Ausrichtung befindlich, wenn das Material 1 durch
die oberen und unteren Pressformen 14a, 14b verkleinert
und geformt wird.
- 2. Bei einer aus dem Stand
der Technik bekannten herkömmlichen
Walzstraße,
bei der Material zwischen zwei Arbeitswalzen gewalzt wird, liegt die
Grenze des Verkleinerungsverhältnisses üblicherweise
bei ungefähr
25%, was durch Begrenzungen beim Anpresswinkel bedingt ist. Aus
diesem Grunde ist es nicht möglich,
die Dicke eines Materials in großem Umfang (so beispielsweise eine
Verkleinerung des Materials von einer Dicke von ungefähr 250 mm
auf 30 bis 60 mm) in einem einzigen Walzdurchlauf zu verringern,
weshalb drei oder vier Walzstraßen
in Tandemanordnung in einem Tandemwalzsystem bereitstehen müssen, oder
weshalb das zu walzende Material in einem Umkehrwalzsystem vorwärts und
rückwärts gewalzt
wird. Allerdings treten bei diesen Systemen praktische Probleme
auf, so beispielsweise die Notwendigkeit, dass die Walzstraße lang
sein muss.
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Dem
steht gegenüber,
dass die Planetenwalzstraße,
die Sendzimir'sche
Walzstraße
und die Mehrwalzenwalzstraße
und dergleichen mehr als Vorrichtung zum Pressen entwickelt wurden,
um eine große
Verkleinerung bei einem Walzdurchlauf zu ermöglichen. Bei diesen Walzstraßen pressen
jedoch kleine Walzen das zu walzende Material bei hoher Drehgeschwindigkeit,
was zu einem großen
Impuls führt,
weshalb die Lebensdauer der Lager und dergleichen mehr derart kurz
ist, dass diese Walzstraßen
für Anlagen
der Massenfertigung nicht geeignet sind.
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Darüber hinaus
wurden verschiedene Pressvorrichtungen entwickelt, die Abwandlungen
herkömmlicher
Spannpressmaschinen darstellen, siehe beispielsweise das japanische
Patent 014139 (1990), die ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichungen
222651 (1986), 175011 (1990) und andere.
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Ein
Beispiel für
eine höhenverstellbare Pressvorrichtung
entsprechend der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung
175011 (1990) ist in 4 gezeigt. Hierbei sind Drehwellen 22 an
den Ober- und Unterseiten oder den linken und rechten Seiten einer
Durchlaufstrecke Z eines zu formenden Materials angeordnet, wobei
Formungsvorsprünge von
Stangen 23 mit geeigneter Form mit Exzenterabschnitten
der Drehwellen 22 und darüber hinaus an gegenüberliegenden
Seiten der Durchlaufstrecke des zu formenden Materials angeordnete
Pressformen 24 mit den Spitzen der Stangen 23 verbunden sind.
Erfolgt eine Drehung der Drehwellen 22, bewirken die mit
den Exzenterabschnitten der Drehwellen gekoppelten Stangen 23,
dass die Ober- und Unterseiten des zu formenden Materials 1 durch
die Pressformen 24 gepresst werden, wodurch die Dicke des zu
formenden Materials verringert wird.
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Bei
den vorstehend genannten Vorrichtungen mit starker Verkleinerung
treten jedoch Probleme auf, so beispielsweise die nachfolgenden:
(1) ein zu verkleinerndes Material kann unter Verwendung einer höhenverstellbaren
Vorrichtung, in der das Material verkleinert wird, nicht einfach
verkleinert werden, da gleichzeitig der Durchlauf (der Bramme) erfolgt, (2)
die Vorrichtungen sind kompliziert und weisen zahlreiche Bauteile
auf, (3) viele Bauteile müssen
unter starken Belastungen eine Gleitbewegung ausführen, (4)
die Vorrichtungen sind nicht für
häufige
Betriebszyklen unter Schwerlast ausgelegt und dergleichen mehr.
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Bei
herkömmlichen
aus dem Stand der Technik bekannten Pressvorrichtungen mit starker
Verkleinerung wird mittels einer Schraube, eines Keiles, eines hydraulischen
Zylinders und dergleichen Einfluss auf die Position der Pressformen
genommen, um die Dicke des zu pressenden Materials festzulegen,
weshalb im Ergebnis praktische Probleme dahingehend auftreten, dass
die Maschinen groß,
kostenintensiv und kompliziert sind sowie stark vibrieren.
- 3. Üblicherweise
wird zum Walzen einer Bramme eine Vorwalzstraße eingesetzt. Die zu walzende Bramme
weist eine Länge
von ungefähr
5 bis 12 m auf, wobei das Walzen der Bramme mittels einer Vielzahl
von Vorwalzstraßen
oder Umkehrwalzstraßen
erfolgt, in denen die Bramme während
des Walzens vorwärts
und rückwärts geführt wird.
Darüber
hinaus werden Verkleinerungspressmaschinen verwendet. Aufgrund der
Tatsache, dass in jüngster
Zeit vermehrt lange Brammen auf den Markt kamen, die in kontinuierlichen Gusssystemen
hergestellt wurden, besteht die Notwendigkeit einer kontinuierlichen
Durchleitung der Bramme hin zu einem nachgeschalteten Presssystem.
Wird ein Material unter Verwendung einer Vorwalzstraße vorgewalzt,
so muss ein minimaler Anpresswinkel (ungefähr 17°) eingehalten werden, weshalb
die Verkleinerungsgrenze Δt pro
Walzdurchgang bei ungefähr
50 mm liegt. Da die Bramme kontinuierlich ist, kann dies nicht mittels
Umkehrwalzen erfolgen, sodass zum Erhalten der gewünschte Dicke
eine Mehrzahl von Vorwalzstraßen
in Reihe angeordnet werden muss, oder für den Fall, dass eine einzelne
Vorwalzstraße
zum Einsatz kommt, der Durchmesser der Arbeitswalzen sehr groß sein muss.
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Infolgedessen
werden Verkleinerungspressmaschinen verwendet. 5 zeigt
ein Beispiel für eine
solche Maschine, bei der die Pressformen von Gleitern gepresst werden,
sodass sich eine höhenverstellbare
Maschine ergibt, die eine sich bewegende Bramme pressen kann. Die
oberhalb und unterhalb der Bramme 1 vorgesehenen Pressformen 32 sind
an den Gleitern 33 angebracht, wobei die Gleiter 33 mittels
Kurbelmechanismen 34 nach oben oder unten bewegt werden.
Die Pressformen 32, Gleiter 33 und Kurbelmechanismen 34 werden
in Richtung der Durchleitung der Bramme mittels Zuleitkurbelmechanismen 35 hin-
und herbewegt. Die Förderung
der Bramme 1 erfolgt mittels Förderwalzen 36 und Durchleitregistern 37.
Bei Verkleinerung der Bramme werden die Pressformen 32,
die Gleiter 33 und die Kurbelmechanismen 34 in
Richtung der Durchleitung der Bramme mittels der Zuleitkurbelmechanismen 35 bewegt,
wobei die Förderwalzen 36 die
Bramme abgestimmt auf deren Durchleitgeschwindigkeit durchleiten.
Darüber hinaus
kann ein Start-Stopp-System eingesetzt werden. Die Bramme 1 wird
hierbei angehalten, wenn das System als Verkleinerungspressmaschine
betrieben und die Bramme verkleinert wird, wobei nach der vollendeten
Verkleinerung die Bramme um eine Länge weitergefördert wird,
die einer Presslänge
entspricht, woraufhin das Pressen wiederholt wird.
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Es
ergeben sich hierbei jedoch Probleme bei der konstruktiven Ausgestaltung
und den Herstellungskosten der vorstehend erläuterten Vorwalzstraße mit Walzen
großen
Durchmessers, wobei die Verwendung von Walzen großen Durchmessers
zu kürzeren
Lebensdauern der Walzen führt,
was durch die geringe Walzgeschwindigkeit sowie die Schwierigkeiten
bei der Kühlung
der Walzen bedingt ist. Bei der Gleiter und Zuleitkurbelmechanismen
nach 5 einsetzenden Verkleinerungspressmaschine sind
die Kosten für
die Maschinen hoch, da die Mechanismen zum Hin- und Herbewegen der
Gleiter und dergleichen in Richtung der Bewegung der Bramme kompliziert
und groß sind.
Darüber
hinaus vibrieren die Gleiter stark in vertikaler Richtung. Bei einer
Verkleinerungspressmaschine mit einem Start-Stopp-System muss die
Bramme wiederholt aus dem Stillstand auf die Durchleitgeschwindigkeit
beschleunigt und von der Durchleitgeschwindigkeit in den Stillstand
abgebremst werden. Die Bramme wird unter Verwendung von Förderwalzen
und Durchleitregistern durchgeleitet, wobei diese Vorrichtungen
aufgrund der hohen Beschleunigung und Abbremsung groß ausgestaltet sind.
- 4. Bei einer starken Verkleinerung eines Materials entsprechend
dem Stand der Technik wurden früher
lange Pressformen zur Verkleinerung des Materials verwendet, während dieses
in einem oder mehreren Pressvorgängen
in Längsrichtung durch
die Pressformen geleitet wurde. Unter der Voraussetzung, dass die
Längs-
und Querrichtungen als Richtung, in der das gepresste Material bewegt
wird, beziehungsweise als Richtung senkrecht zur Längsrichtung
definiert werden, wird das stark in Längsrichtung zu pressende Material
in einem einzigen Pressvorgang oder in mehreren Pressvorgängen von
in Längsrichtung
lang ausgebildeten Pressformen gepresst, während es in Längsrichtung
zugeleitet wird. 6 zeigt ein Beispiel der vorstehend
erwähnten
Verkleinerungspressmaschine, während 7 den
Betrieb derselben darstellt. Die Verkleinerungspresse umfasst Pressformen 42 oberhalb
und unterhalb eines zu pressenden Materials 1, hydraulische
Zylinder 43 zum Niederpressen der Pressformen 42 und
ein Gestell 44 zum Halten der hydraulischen Zylinder 43.
Ein Pressvorgang wird nachstehend unter Verwendung der Symbole L
für die
Länge der
Pressformen 43, T für
die ursprüngliche Dicke des
zu pressenden Materials 1 und t für die Dicke des Materials nach
der Pressung beschrieben. 7(A) zeigt
den Zustand der Pressformen 42, die an einer Stelle mit
der Dicke T an einem Abschnitt des als nächstes zu pressenden Materials angrenzend
an einen bereits gepressten Abschnitt mit der Dicke t angeordnet
sind. 7(B) zeigt den Zustand, in dem
die Pressformen ausgehend von dem Zustand (A) nach unten gepresst sind. 7(C) ist der Zustand, in dem die Pressformen 42 von
dem zu pressenden Material 1 getrennt wurden, das in Längsrichtung
um die Presslänge
L bewegt wurde, und das in Gänze
für den
nächsten
Pressvorgang bereitsteht, der wiederum dem Zustand (A) entspricht.
Die Vorgänge (A)
bis (C) werden so lange wiederholt, bis sämtliches Material auf die erforderliche
Dicke verkleinert ist.
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Je
länger
die Pressformen sind, desto größer ist
die Kraft, die für
die Verkleinerung erforderlich ist, weshalb die Verkleinerungspressmaschine
groß ausgestaltet
sein muss. Bei einer Pressmaschine wird der Pressvorgang üblicherweise
mit hoher Geschwindigkeit wiederholt. Wird eine Vorrichtung großer Masse
mit großer
Geschwindigkeit hin- und herbewegt, so ist ein großer Energieaufwand
notwendig, um die Vorrichtung zu beschleunigen und abzubremsen,
weshalb das Verhältnis
zwischen der für
das Beschleunigen und Abbremsen erforderlichen Energie und der für die Verkleinerung
des zu pressenden Materials aufzuwendenden Energie derart groß ist, dass sehr
viel Energie einfach nur für
den Antrieb der Vorrichtung eingesetzt werden muss. Wird das Material verkleinert,
so muss das Volumen, das dem dünn
gemachten Abschnitt entspricht, in Längs- oder Querrichtung verschoben
werden, da die Volumina des Materials vor und nach der Verkleinerung
im Wesentlichen gleich sind. Für
den Fall, dass die Pressformen lang sind, ist das Material eingezwängt, sodass
es in Längsrichtung
verschoben wird (dieses Phänomen wird
auch Materialfluss genannt), wodurch der Pressvorgang insbesondere
für den
Fall, dass die Verkleinerung stark ist, schwierig wird.
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Wird
ein zu walzendes Material auf herkömmliche Weise in einer horizontalen
Walzstraße verkleinert,
so ist der Abstand zwischen den Walzen der horizontalen Walzstraße derart
gewählt,
dass die Walzen in der Lage sind, mit dem zu walzenden Material
unter Berücksichtigung
der Dicke des Materials nach der Formung in Eingriff zu treten,
weshalb die für
einen einzigen Durchgang zulässige
Verkleinerung der Dicke begrenzt ist, sodass für den Fall, dass eine starke
Verkleinerung der Dicke gewünscht
wird, eine Mehrzahl von horizontalen Walzstraßen in Reihe angeordnet werden
muss, oder das Material durch die eine horizontale Walzstraße vorwärts und
rückwärts bewegt
werden muss, während
sich die Dicke allmählich
verringert, wie dies im Stand der Technik der Fall ist. Darüber hinaus
wurde ein weiteres System in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung
175011 (1990) vorgeschlagen. Hier sind Exzenterabschnitte in Drehwellen
vorgesehen, wobei die Bewegung der Exzenterabschnitte unter Verwendung
von Stangen in eine Aufwärts-Abwärts-Bewegung
umgewandelt wird, und das zu pressende Material mittels dieser Aufwärts-Abwärts-Bewegungen immer
weiter verkleinert wird.
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Bei
dem System mit mehreren horizontalen Walzstraßen, die in Tandemanordnung
(in Reihe) angeordnet sind, treten Probleme dahingehend auf, dass
die Maschinen groß und
kostenintensiv sind. Bei dem System für eine rückwärts und vorwärts erfolgende
Durchleitung eines zu pressenden Materials durch eine horizontale
Walzstraße
treten Probleme dahingehend auf, dass die einzelnen Abläufe kompliziert
sind, und eine lange Walzzeit erforderlich ist. Bei dem in der ungeprüften japanischen
Patentveröffentlichung
175011 (1990) offenbarten System tritt zudem eine Schwierigkeit
dahingehend auf, dass große Maschinen
zum Einsatz kommen müssen,
da ein vergleichsweise großes
Drehmoment auf die Drehwellen einwirken muss, um die erforderliche
Verkleinerungskraft zu erzeugen, wenn die Bewegung der Exzenterabschnitte
der Drehwellen in eine Aufwärts-Abwärts-Bewegung
umgewandelt werden soll, um die notwendige Verkleinerungskraft zu
erzeugen.
- 5. Üblicherweise werden Vorwalzstraßen zum Pressen
von Brammen verwendet. Die zu pressende Bramme weist eine Länge von
5 bis 12 m auf. Um eine bestimmte Dicke zu erhalten, sind mehrere
Vorwalzstraßen
vorgesehen, oder die Bramme wird vorwärts und rückwärts bewegt, während sie
im Umkehrwalzverfahren gepresst wird. Andere ebenfalls verwendete
Systeme greifen üblicherweise
auf eine höhenverstellbare Pressmaschine,
die eine Bramme während
der Pressung durchleitet, sowie auf eine Start-Stopp-Verkleinerungspressmaschine
zurück,
die mit der Durchleitung des Materials aufhört, wenn dieses gepresst wird,
und das Material während
einer Zeitspanne, in der keine Pressung erfolgt, durchleitet.
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Da
lange Brammen auf kontinuierlichen Gussformungsmaschinen hergestellt
werden, besteht in der Praxis die Notwendigkeit, dass die Bramme
einer nachfolgenden Pressvorrichtung kontinuierlich zugeführt wird.
Wird eine Bramme in einer Vorwalzstraße vorgewalzt, so besteht eine
Beschränkung
hinsichtlich des Anpresswinkels (ungefähr 17°), weshalb die Verkleinerung
pro Walzdurchgang nicht allzu groß werden kann. Da die Bramme
kontinuierlich ist, kann sie nicht mittels Umkehrwalzen gewalzt werden,
weshalb zum Erhalten der bevorzugten Dicke mehrere Vorwalzstraßen in Reihe
angeordnet sein müssen,
oder für
den Fall der Verwendung einer einzelnen Walzstraße der Durchmesser der Arbeitswalzen
außerordentlich
groß gewählt werden
muss. Es ergeben sich Schwierigkeiten mit Blick auf die konstruktive
Ausgestaltung sowie die Kosten bei der Herstellung einer derartigen
Vorwalzstraße
mit Walzen großen
Durchmessers, wobei die Walzen großen Durchmessers beim Walzen
einer Bramme mit kleiner Geschwindigkeit betrieben werden, weshalb
die Walzen nicht einfach gekühlt
werden können,
und die Lebensdauer der Walzen abnimmt. Da eine höhenverstellbare
Presse eine starke Verkleinerung der Dicke ermöglicht und zudem in der Lage
ist, das Material während
dessen Förderung
zu verkleinern, kann die Presse das gepresst werdende Material einer nachgeordneten
Walzstraße
kontinuierlich zuführen. Es
ist allerdings schwierig, die Geschwindigkeit des zu pressenden
Materials derart einzustellen, dass die höhenverstellbare Presse und
die nachgeordnete Walzstraße
gleichzeitig arbeiten können,
um das Material zu verkleinern und zu walzen. Zudem war es bislang
unmöglich,
eine Start-Stopp-Verkleinerungspressmaschine
und eine Walzstraße
in Tandemanordnung anzuordnen, um eine Bramme kontinuierlich zu
verkleinern. Bei der Start-Stopp-Verkleinerungspresse
wird das zu pressende Material während
des Pressens angehalten und erst durchgeleitet, wenn kein Pressen
mehr erfolgt.
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Ein
weiteres in der Praxis verwendetes System stellt ein verstellbares
System („flying
system") dar, bei
dem Gleiter, die eine Bramme nach unten drücken, abgestimmt auf die Durchleitgeschwindigkeit
der Bramme nach oben und nach unten bewegt werden.
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Bei
einem Start-Stopp-System wird die schwere Bramme in jedem Arbeitszyklus
aus dem Stillstand auf die maximale Geschwindigkeit Vmax beschleunigt
beziehungsweise im umgekehrten Fall abgebremst, weshalb das Leistungsvermögen der Durchleiteinrichtungen,
so beispielsweise der Förderwalzen
und Registerwalzen, groß sein
muss. Aufgrund des diskontinuierlichen Betriebes ist es schwierig,
weitere Betriebsschritte auf einer nachgeordneten Pressmaschine
auszuführen.
Das verstellbare System setzt eine Vorrichtung mit hohem Leistungsvermögen voraus,
um die Hin- und Herbewegung zu ermöglichen, und um die schweren
Gleiter in Abstimmung auf die Geschwindigkeit der Bramme zu beschleunigen
und abzubremsen. Ein weiteres Problem bei diesem System besteht
darin, dass die Vorrichtungen mit hohem Leistungsvermögen zur
Erzeugung der Hin- und Herbewegung starke Vibrationen in der Pressmaschine
verursachen.
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Ein
weiteres Problem bei diesem System besteht darin, dass für den Fall,
dass die Geschwindigkeit der Bramme von derjenigen der Gleiter abweicht, Risse
in der Bramme entstehen können,
oder die Maschine beschädigt
werden kann.
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Kürzlich wurde
eine Pressmaschine mit starker Verkleinerung entwickelt, die eine
dicke Bramme (zu pressendes Material) in einem einzigen Verkleinerungsvorgang
auf nahezu ein Drittel der ursprünglichen
Dicke verkleinern kann. 8 zeigt ein Beispiel für eine derartige
Verkleinerungsmaschine, die zum Warmwalzen verwendet wird. Bei dieser
Verkleinerungspressmaschine sind Pressformen 52a, 52b einander
gegenüberliegend
vertikal an gegenüberliegenden
Seiten der Durchlaufstrecke S angeordnet und werden gleichzeitig
auf das zu pressende Material 1 zu beziehungsweise von
diesem weg bewegt, wobei das Material entlang der Durchlaufstrecke
S unter Einwirkung von Hin- und Herbewegungsvorrichtungen 53a, 53b bewegt
wird, und letztere Exzenterachsen, Stangen und hydraulische Zylinder
aufweisen, durch die ein Material mit einer Dicke von beispielsweise
250 mm in einem einzigen Verkleinerungsvorgang auf eine Dicke von
90 mm verkleinert werden kann.
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Allerdings
beträgt
die Verkleinerung der vorstehend genannten stark verkleinernden
Pressmaschine bis zu 160 mm, das heißt, die Verkleinerung hinsichtlich
einer Seite beträgt
bis zu 80 mm. Entsprechend dem Stand der Technik tritt eine kleine
Dickendifferenz vor und nach der Pressung auf, weshalb die Durchleitmengen
der Durchleitvorrichtungen einer Pressmaschine auf den Einlass-
und Auslassseiten im Wesentlichen gleich sind. Bei der vorstehend
genannten stark verkleinernden Pressmaschine tritt jedoch das Problem
auf, dass das zu pressende Material 1 gebogen wird, wenn
die Übertragungsmengen
gleich sind. Ein weiteres Problem bei dieser Maschine betrifft die Überbelastung
der Durchleitvorrichtung.
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Der
Stand der Technik
JP 62134108 bezieht sich
auf eine Vorrichtung, die ein Material in seine Breitenrichtung
verringert. Die aus diesem Stand der Technik bekannte Vorrichtung
umfasst Pressformen, die an seitlichen Seiten eines zu reduzierenden
Materials in dessen Breitenrichtung angeordnet sind. Diese bekannte
Vorrichtung umfasst auch eine Vielzahl von Ständerwalzen, die mit den Seitenflächen des
zu reduzierenden Materials in Kontakt sind.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung wurde unter den vorstehend aufgeführten Umständen gemacht
und die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht dann, eine Plattenverkleinerungspressvorrichtung bereitzustellen,
bei der eine wirkungsvolle Verkleinerung eines zu formenden Materials
in Richtung der Dicke der Platte möglich ist, bei der eine sichere Durchleitung
des zu formenden Materials ermöglicht wird,
bei der die auf die Pressformen während der Verkleinerung einwirkende
Belastung gesenkt werden kann, und bei der eine Verbiegung des zu
formenden Materials nach rechts oder links als Ergebnis der Verkleinerungs-
und Formungsvorgänge
verhindert werden kann.
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Zur
Lösung
der genannten Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Plattenverkleinerungsvorrichtung
gemäß Anspruch
1 vorgesehen. Bevorzugte Ausführungsformen
davon sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Gemäß der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird
ein zu reduzierendes und zu formendes Material von der vorgeordneten
Seite zu der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke bewegt, in
die oberen und unteren Pressformen durch die linken und rechten Seitenführungseinheiten
der vorgeordneten Seitenführungselemente
geführt,
wobei das zu formende Material, nachdem es durch die Pressformen
reduziert und umgeformt und in die nachgeordnete Seite der Durchlaufstrecke
ausgestoßen
worden ist, durch die linken und rechten Seitenführungseinheiten der nachgeordneten
Seitenführungselemente
daran gehindert wird, sich nach links oder rechts abzulenken.
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Weitere
Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich
bei Betrachtung der nachfolgenden Zeichnung.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnung
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1 ist
eine schematische Ansicht eines Beispiels einer Walzstraße zum Warmwalzen.
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2 ist
eine schematische Ansicht, die ein Beispiel für eine Verkleinerungsformung
in Richtung der Plattendicke eines zu formenden Materials unter Verwendung
von Pressformen zeigt.
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3 ist
eine schematische Ansicht eines Beispiels einer höhenverstellbaren
Pressmaschine.
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4 ist
eine strukturelle Ansicht eines herkömmlichen Beispiels einer stark
verkleinernden Pressmaschine.
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5 ist
eine Ansicht, die eine herkömmliche
verstellbare Verkleinerungspressmaschine zeigt.
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6 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel für den
Aufbau einer Verkleinerungspressmaschine unter Verwendung herkömmlicher
langer Pressformen zeigt.
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7 ist
eine Darstellung des Betriebes der Vorrichtung gemäß 6.
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8 zeigt
ein Verfahren zum Verkleinern der Dicke, das beim Warmpressen zum
Einsatz kommt.
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9 ist
eine Seitenansicht, die eine Ausführungsform der Plattenpressverkleinerungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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10 ist
eine Draufsicht der Vorrichtung wie in 9 gezeigt.
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11 ist
eine Querschnittsansicht des zylindrischen Montageabschnitts der
Seitenführung
wie in 9 gezeigt.
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12 ist
eine Querschnittsansicht des Stützabschnitts
der Ständerwalze
der Seitenführungen
wie in 9 gezeigt.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Die
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben.
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Erste Ausführungsform
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9 bis 12 zeigen
eine Ausführungsform
der Plattenpressverkleinerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
und die Bezugszeichen in den Figuren entsprechen den jeweiligen Komponenten
wie in 3 gezeigt.
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Bezugszeichen 417 bezeichnet
eine höhenverstellbare
Pressmaschine, die auf dieselbe Art und Weise wie die in 3 gezeigte
ausgebildet ist.
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Ein
vorgeordneter Rollgang 418 ist an der vorgeordneten Seite
A der Pressformen 412a, 412b in der Durchlaufstrecke
angeordnet und ein nachgeordneter Rollgang 419 ist an der
nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke angeordnet.
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Der
vorgeordnete Rollgang 418 ist mit einem ortsfesten Rahmen 420,
der in Seitenrichtung parallel zu dem zu formenden Material 1 unter
einem vorbestimmten Abstand unterhalb der Durchlaufstrecke S angeordnet
ist und sich im Wesentlichen horizontal entlang der Durchlaufstrecke
S erstreckt und einer Vielzahl von Tischrollen 42 ausgebildet,
die an dem ortsfesten Rahmen 420 unter vorbestimmten Abständen derart
angeordnet sind, dass die Rollen die untere Oberfläche des
zu formenden Materials 1 im Wesentlichen horizontal stützen können, welches
zwischen die Pressformen 412a, 412b einzuführen ist, und
die durch den ortsfesten Rahmen 420 auf eine frei drehbare
Art und Weise gelagert sind.
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Der
nachgelagerte Rollgang 419 umfasst einen ortsfesten Rahmen 422,
der in Seitenrichtung parallel zu dem zu formenden Material 1 unter
einem vorbestimmten Abstand unterhalb der Durchlaufstrecke S angeordnet
ist und sich im Wesentlichen horizontal entlang der Durchlaufstrecke
S erstreckt und eine Vielzahl von Tischrollen 423, die
an dem vorgenannten ortsfesten Rahmen 422 unter vorbestimmten
Abständen
auf eine frei drehbare Art und Weise derart angeordnet sind, dass
die Rollen die unter Oberfläche des
Materials 1 stützen,
welches umgeformt und von den Pressformen 412a, 412b der
höheneinstellbaren
Pressmaschine 417 ausgestoßen worden ist.
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An
der vorgelagerten Seite A der Durchlaufstrecke nahe zu den Pressformen 412a, 412b der
höheneinstellbaren
Pressvorrichtung 417 sind ein Paar von vorgelagerten Seitenführungselementen 424 installiert,
die dem zu formenden Material 1 in Seitenrichtung der Durchlaufstrecke
S oberhalb der Tischrollen 421 des vorgeordneten Rollgangs 418 gegenüberliegen
und die in der Lage sind, sich hinzu oder weg von der Durchlaufstrecke
S zu bewegen und an der nachgeordneten Seite B der Durchlaufstrecke nahe
zu den vorgenannten Pressformen 412a, 412b sind
ein Paar von nachgeordneten Seitenführungselementen 425 installiert,
die dem zu formenden Material 1 in Seitenrichtung der Durchlaufstrecke
S oberhalb der Tischrollen 423 des nachgeordneten Rollgangs
gegenüberliegen
und die hinzu und weg von der Durchlaufstrecke S bewegt werden können.
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Wie
in den 10 bis 11 gezeigt,
sind die vorgeordneten Seitenführungselemente 424 und die
nachgeordneten Seitenführungselemente 425 mit einer
Vielzahl von Führungsrahmen 426,
die auf dem Boden, weiter entfernt von der Durchlaufstrecke als die
ortsfesten Rahmen 420, 422 der vorgeordneten und
nachgeordneten Rollgängen 418, 419 unter
vorbestimmten Abständen
entlang der Durchlaufstrecke S angeordnet sind und sich horizontal
in eine Richtung senkrecht zu der Durchlaufstrecke S erstrecken, einer
Vielzahl von Stützen
(brackets) 427, die durch die vorgenannten Führungsrahmen 426 derart
gestützt
sind, dass sie sich in die Richtung senkrecht zu der Durchlaufstrecke
S frei bewegen können,
und einem Paar von Haupt-Seitenfführungseinheiten 428a, 428b vorgesehen,
die auf den obersten Abschnitten von jeder Stütze 427 installiert
und an diesen fixiert sind und sich in die Richtung parallel zu
der Durchlaufstrecke S erstrecken.
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Die
Haupt-Seitenführungseinheiten 428a der vorgeordneten
Seitenführungselemente 424 sind
wie in 10 gezeigt verzerrt und zwar
auf eine derartige Art und Weise, dass die Enden in vorgeordneter
A Richtung der Durchlaufstrecke hin zu der vorgeordneten Seite der
Durchlaufstrecke S allmählich
breiter werden, und die Haupt-Seitenführungseinheiten 428 der
nachgeordneten Seitenführungselemente 425 sind
wie in 10 gezeigt derart ausgebildet,
dass die Enden in die nachgeordnete B-Richtung der Durchlaufstrecke
hin zu der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke S allmählich breiter
werden.
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Die
vorgeordneten und nachgeordneten Seitenführungselemente 424, 425 sind
mit hydraulischen Zylindern 431 vorgesehen, deren Böden durch die
Stützen 429 an
den Enden der Führungsrahmen 426,
die am weitesten von der Durchlaufstrecke entfernt sind, gestützt sind
und die Spitzen derer Stangen, die durch Zapfen 430 an
vorbestimmten Plätzen an
den Haupt-Seitenführungseinheiten 428a, 428b verbunden
sind, wobei durch Anlegen von hydraulischem Druck an die hydraulischen
Kammern an der Kopf- oder Stangenseite die linken und rechten Haupt-Seitenführungseinheiten 428a, 428b hin
zu oder weg von der Durchlaufstrecke S synchron miteinander bewegt
werden können.
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Außerdem umfassen
die vorgeordneten Seitenführungselemente 424 eine
Vielzahl von vorgeordneten Ständerwalzen 432,
die durch die linken und rechten Haupt-Seitenführungseinheiten 428 unter
vorbestimmten Abständen
durch Lager derart gestützt
sind, dass die Ständerwalzen 432 die
seitlichen Kanten des zu formenden Materials 1 berühren können, wenn
das Material zwischen den vorgeordneten Seitenführungselementen 424 durchläuft und
die nachgeordneten Seitenführungselemente 425 umfassen
eine Vielzahl von nachgeordneten Ständerwalzen 433, die
durch die linken und rechten Haupt-Seitenführungseinheiten 428b unter
vorbestimmten Abständen
durch Lager derart gestützt sind,
dass die Ständerwalzen 433 die
seitlichen Kanten des zu formenden Materials 1 stützen können, wenn
das Material zwischen die vorgenannten nachgeordneten Seitenführungselemente 425 durchläuft.
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Bezugszeichen 434 bezeichnet
Klemmwalzen, die an der vorgeordneten A- und B-Seite der Durchlaufstrecke
nahe zu der höheneinstellbaren Pressvorrichtung 417 angeordnet
sind.
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Die
Wirkungsweise der Plattenpressverkleinerungsvorrichtung, wie in
den 9 bis 12 gezeigt, wird nachfolgend
beschrieben.
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Wenn
ein langes zu formendes Material 1 zwischen den oberen
und unteren Pressformen 412a, 412b der höheneinstellbaren
Pressvorrichtung 417 eingeführt wird und das zu formende
Material 1 in Richtung der Plattendicke durch die Pressformen 412a, 412b verkleinert
und umgeformt wird, dann werden geeignete hydraulische Drücke an den
hydraulischen Kammern an den Stangen- und Kopfseiten der hydraulischen
Zylindern 431 der vorgeordneten und nachgeordneten Seitenführungselemente 424, 425 angelegt, um
die vorgeordneten und nachgeordneten Seitenführungselemente 424, 425 hin
zu oder weg von der Durchlaufstrecke S zu bewegen, wodurch die Lücken zwischen
den linken und rechten Haupt-Seitenführungseinheiten 428a, 428b der
vorgeordneten und nachgeordneten Seitenführungselemente 424, 425 auf
vorbestimmte Größen (beispielsweise
ungefähr
+10 mm) von den Kanten des zu formenden Materials 1 eingestellt
werden.
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Durch
geeignetes Drehen der Position-Einstellschraube 416 wird
außerdem
die Lücke
zwischen den oberen und unteren Pressformen 412a, 4126 gemäß der Plattendicke
des Materials 1, welches in Richtung der Plattendicke zu
reduzieren und umzuformen ist, eingestellt.
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Als
nächstes
drehen Antriebe die oberen und unteren Drehwellen 407a, 407b und
gleichzeitig wird das zu reduzierende und umzuformende Material 1 von
der vorgeordneten Seite der Durchlaufstrecke S auf den vorgeordneten
Rollgang 418 zugeführt.
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Wenn
sich das zu formende Material 1 von der vorgeordneten Seite
zu der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke S auf den vorgeordneten Rollgang 418 bewegt,
dann werden die seitlichen Kanten des Materials durch die Haupt-Seitenführungseinheiten 428 der
vorgeordneten Seitenführungselemente 424 und
den vorgeordneten Ständerwalzen 432 nahe
zu der vorgeordneten Seite der höheneinstellbaren
Pressvorrichtung 417 geführt und entlang der Durchlaufstrecke
S derart bewegt, dass die Seiten-Mittellinie des Materials derart
geführt wird,
damit sie mit der Seiten-Mittellinie der oberen und unteren Pressformen 412a, 412b der
höheneinstellbaren
Pressvorrichtung 417 fluchtet.
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Während das
zu formende Material 1 sich von der vorgeordneten A-Seite
zu der nachgeordneten B-Seite der Durchlaufstrecke S entlang der
Strecke S bewegt, wird das Material somit in Richtung der Plattendicke
durch die oberen und unteren Pressformen 412a, 412b,
die sich hin zu und weg von der Durchlaufstrecke S gemäß der Verschiebung
der Exzenterabschnitte der Drehwellen 407a, 407b bewegen,
verringt und umgeformt.
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Während dieser
Zeitperiode werden die Winkel der Pressformenhalter 411a, 411b durch
Anlegen von hydraulischem Druck an den hydraulischen Kammern an
den Stangen- und Kopfseiten der hydraulischen Zylindern 413a, 413b derart
eingestellt, dass die For mungsflächen 415a, 415b der
oberen und unteren Pressformen 412a, 412b, nahe
zu der nachgeordneten B-Seite der Durchlaufstrecke, zu jeder Zeit
parallel zu der Durchlaufstrecke S verbleiben.
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Wenn
das zu formende Material 1 durch die Pressformen 412a, 412b der
höheneinstellbaren Pressvorrichtung 417 verringert
und umgeformt wird und in die nachgeordnete Richtung der Durchlaufstrecke
S transferiert wird, dann werden die seitlichen Auslenkungen des
Materials durch die Haupt-Seitenführungseinheiten 428b der
nachgeordneten Seitenführungselemente 425 und
die nachgeordneten Ständerwalzen 433,
nahe zu der höheneinstellbaren Pressmaschine 417 an
der nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke, eingeschränkt und
die seitlichen Kanten des Materials werden hierdurch entlang der
Durchlaufstrecke S geführt
und transferiert.
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Wie
oben beschrieben, ist die Plattenverkleinerungspressvorrichtung,
wie in den 9 bis 12 gezeigt,
mit den vorgeordneten Seitenführungselementen 424 vorgesehen,
die mit einem Paar von Haupt-Seitenführungseinheiten 428a ausgebildet
sind, die die vorgeordneten Ständerwalzen 432 durch
Lager nahe zu den Pressformen 412a, 412b an der
vorgeordneten A-Seite der Durchlaufstrecke stützen, wodurch das Material 1,
welches in Richtung der Plattendicke durch die oberen und unteren
Pressformen 412a, 412b zu reduzieren und umzuformen
ist, entlang der Durchlaufstrecke S bewegt werden kann, und es kann
auch derart geführt
werden, damit die Seiten-Mittellinie des Materials mit der Seiten-Mittellinie
der oberen und unteren Pressformen 412a, 412b der
höheneinstellbaren
Pressmaschine 417 fluchten und demzufolge kann verhindert
werden, dass die seitlichen Kanten des zu formenden Materials 1 durch
die Haupt-Seitenführungseinheiten 428a abgenutzt
werden.
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Zusätzlich sind
nachgeordnete Seitenführungselemente 425 vorgesehen,
die mit einem Paar von Haupt-Seitenführungseinheiten 328b ausgebildet
sind, die die nachgeordneten Ständerwalzen 433 durch
Lager nahe zu den Pressformen 412a, 412b an der
nachgeordneten Seite der Durchlaufstrecke stützen, deshalb kann eine seitliche
Auslenkung des Materials 1, nachdem es durch die oberen
und unteren Pressformen 412a, 412b in Richtung
der Plattendicke verringert worden ist, verhindert werden und die seitlichen
Kanten des Materials 1, welches umgeformt wird, können von
einer Abnutzung durch die Haupt-Seitenführungseinheiten 428b geschützt werden.
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Wie
oben beschrieben, stellt die Plattenverkleinerungspressvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung die folgenden Vorteile bereit.
- (1)
Bei jeder der Plattenverkleinerungspressvorrichtung, wie in den
Ansprüchen
1 bis 3 der vorliegenden Erfindung angegeben, kann ein langes zu formendes
Material in Richtung der Plattendicke kontinuierlich reduziert und
umgeformt werden, da das zu reduzierende und umzuformende Material
in die oberen und unteren Pressformen durch die vorgeordneten Seitenführungselemente
geführt
wird, wenn das Material sich von der vorgeordneten zu der nachgeordneten
Seite der Durchlaufstrecke bewegt und nachdem das Material durch
die Pressformen reduziert und umgeformt worden ist, und zu der nachgeordneten
Seite der Durchlaufstrecke ausgestoßen worden ist, werden seitliche
Auslenkungen des Materials durch nachgeordnete Seitenführungselemente
verhindert.
- (2) Mit der Plattenverkleinerungspressvorrichtung, wie in Anspruch
3 der vorliegenden Erfindung angegeben, werden die seitliche Kanten
des zu formenden Materials, wenn es in die Pressformen durch die
vorgeordneten Seitenführungselemente
eingeführt
wird, durch die vorgeordneten Ständerwalzen
geführt,
wodurch die seitlichen Kanten des Materials von Schleifwirkungen
mit den Haupt-Seitenführungseinheiten
der vorgeordneten Seitenführungselemente
geschützt
werden und die seitlichen Kanten des Materials, welches geformt
wird, werden durch die nachgeordneten Seitenführungen daran gehindert, sich
seitlich auszulenken und werden durch die nachgeordneten Ständerwalzen
derart geführt,
dass Abrieb der seitlichen Kanten des Materials durch die Haupt-Seitenführungseinheiten
der nachgeordneten Seitenführungselemente
verhindert werden kann.
-
Obwohl
die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf eine Anzahl bevorzugter
Ausführungsbeispiele
beschrieben wurde, ist einsichtig, dass der Schutzumfang der Ansprüche und
der Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht auf die vorstehend
beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt
ist. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll vielmehr alle
Abwandlungen, Änderungen
und dergleichen mehr umfassen, solange diese in den Schutzbereich
der nachfolgenden Ansprüche fallen.