EP0822017A1 - Antriebsanordnung für eine Metallstrangpresse - Google Patents

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EP0822017A1
EP0822017A1 EP96111972A EP96111972A EP0822017A1 EP 0822017 A1 EP0822017 A1 EP 0822017A1 EP 96111972 A EP96111972 A EP 96111972A EP 96111972 A EP96111972 A EP 96111972A EP 0822017 A1 EP0822017 A1 EP 0822017A1
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EP
European Patent Office
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cylinder
piston
spar
press
metal extrusion
Prior art date
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EP96111972A
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English (en)
French (fr)
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EP0822017B1 (de
Inventor
Uwe Muschalik
Ekhard Dr.-Ing. Siemer
Klaus Prof. Dr.-Ing. Teipel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Eumuco GmbH
SMS Schloemann GmbH
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Application filed by SMS Eumuco GmbH, SMS Schloemann GmbH filed Critical SMS Eumuco GmbH
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Priority to DE59600744T priority patent/DE59600744D1/de
Priority to JP9198150A priority patent/JPH1085827A/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES, PROFILES OR LIKE SEMI-MANUFACTURED PRODUCTS OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/21—Presses specially adapted for extruding metal
    • B21C23/211—Press driving devices

Definitions

  • Metal extruders are usually designed as frame presses and consist of a cylinder spar, a counter-spar, these connecting to a frame tie rods (columns) and a in the frame of a running in the cylinder of the cylinder spar Piston moving strut.
  • direct pressing is a die and a pick for a for pressing the next block is supported on the counter-spar, while a block squeezing ram with the strut of the piston moves becomes.
  • indirect pressing is on the counter-spar one Stem supports supported while the transducer with a Closing disc receives a block to be pressed and is moved by the strut of the piston.
  • the invention is based on the object, the disadvantages of known drive arrangement of metal extrusion press, which are conditioned by the need to deal with big ones Flow rates with high flow velocity, as they are results when trained according to the preamble of claim 1 Metal extruders to which the invention relates by means of the auxiliary piston-cylinder units in the retreat or idle stroke to be driven at high speed.
  • the invention Drive arrangement according to the characterizing features of Claim 1 is formed. Because of the piston with it on both sides same as extending through the cylinder piston rods Diameter of the cylinder in two cylinder chambers same Cross-sectional area is divided over the cylinder spaces on both sides of the piston connecting short circuit line quick transition of the oil from one cylinder chamber to another possible with low flow resistance, with a appropriate dimensioning of the short-circuit line and in this arranged switchable shut-off valve without difficulty can be complied with. It should be here the Flow velocity in the short-circuit line 8 m / sec and in the check valve do not exceed 12 m / sec.
  • the metal extrusion press shown in FIG. 1 has one a cylinder spar 1, a counter-spar 2 and connecting them Tie rods 3 formed frame in which along the press axis bweglich a transducer 4 carrying transducer holder 5 and a punch a bearing 6 carrying strut 7 are guided.
  • With 8 is an illustrated in the direct pressing method in the counter-spar 2 supported die with die holder designated, at whose Place the indirect pressing a die stamp occurs.
  • the pickup holder 5 is moved by auxiliary piston-cylinder units 9, of which the transducer 4 during the pressing a strand through the die 8 is pressed against them and of which the pickup holder 5 with picker 4 for removal of the pressing residue deposited by the die 8 and optionally can be moved to load a block to be pressed.
  • the pressing of a block takes place during the direct pressing process by means of the press ram 6, the purpose of this with the spar 7 of a piston 10 via a piston rod 11 on the die 8 is moved to.
  • the piston 10 is connected to a second Piston rod 12 of the same diameter as the piston rod eleventh provided and guided in a cylinder 13, at both ends with cylinder covers or floors opposite the piston rods 11 and 12 is completed.
  • the frameless metal extruder shown in Figure 2 has a cylinder spar 21 and a counter-spar 22.
  • movably supported cylinder spar 21 are in the schematic diagram of two master cylinder 23 diametrically equidistant from the press axis or more than two Main cylinders in uniform distribution concentric to Pressing axis arranged.
  • the guided in the main cylinders 23 Pistons 24 are provided on both sides with piston rods 25 and 26, of which the piston rods 25 are arranged with the stationary Counter-spar 22 are connected.
  • the master cylinders 23 are of Cylinder bottoms or covers against the piston rods 25 and 26 of the same diameter sealed so that both sides the piston 24 cylinder chambers 23a and 23b same effective area result.
  • the cylinder spar 21 is placed on the stationary counter-spar 22 too moved.
  • Press ram 27 is made from a receiver 28 by a die 29 pressed a block into a strand.
  • the die 29 supports itself from the counter-member 22 of the other for support of auxiliary piston-cylinder units 30, whose piston rods 30a are connected to the block receiver 28.
  • the auxiliary piston-cylinder units 30 serve to contact the block receiver 28 to the die 29 when pressing a block, to settle the block receiver 28 of the die 29 in the separation of Preßrestes and with appropriate design also for further Moving the block receiver 28th
  • the displacement of the cylinder spar 21 to the working stroke takes place according to the compression of a block relative to the strand slowly by acting on the piston 24 from the cylinder chambers 23 a via the pressure oil supply lines 31 while that from the Cylinder spaces 23b displaced oil via lines 32 discharged gets into an oil tank 33.
  • Auxiliary piston-cylinder units 34 provided the double-acting and be acted upon accordingly.
  • the slider 41 carries the ram 27 and is offset in the sliding direction provided for punch recording with a through hole 43, which introduced in alternation with the ram 27 in the press axis can be, so that through this through hole 43, a press block can be loaded, as shown in Figures 5 and 6.
  • the counter-spar 22 is provided with a die changing device 44 provided, which is displaceable transversely to the press axis and with Receivers 45 is provided for exchanging matrices 29.
  • the receiver 28 is of the piston-cylinder units 30 firmly against the die 29th pressed. After completion of pressing the pickup 28 of the piston-cylinder units 30 so far from the die 29th removes that between the transducer 28 and die 29 a separation of the pressing residue is possible, as shown in FIG.
  • FIG 5 is further loading a for pressing pending block displayed simultaneously with the Separation of the pressing residue takes place.
  • the slider 41 spent in the position in which the through hole 43 is located in the press axis.
  • Lifting device is a bridge piece 46 between the pickup 28 and the through hole 43 is inserted in the slider 41.
  • From a block transport 47 is a block to be pressed in the space between the cylinder spar 21 and the support spar 37 to spent in the press axis.
  • Another way of loading one for pressing Pending block shows the figure 6.
  • the pickup 28 of the Piston-cylinder unit 30 slidable in front of the slider 41 after previously the ram 27 of the slider 41 so far has been moved laterally that he is outside the driving range the pickup 28 and the through hole 43 in the slider 41st lies in the press axis.
  • the of the block transport 47 in the space between cylinder spar 21 and support spar 37 in the Pressing axis introduced block is from the Thrust / piston rod 48 of the piston-cylinder unit 49 by the opening 50 in the cylinder spar 21 and the through hole 43 in the slide 41 is inserted into the bore of the pickup 28.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsanordnung für eine Metallstrangpresse mit einer zwischen einem Zylinderholm (21) und einem Gegenholm (22) wirkenden Kolben-Zylinder-Einheit oder mehreren parallel angeordneten Kolben-Zylinder-Einheiten (24, 23) welche den Arbeitshub der von dem bzw. den beweglichen Kolben (24) bzw. Zylinder(n) (23) gegenüber den von dem Gegenholm (22) gestützten Werkzeugen (28, 27, 29) bewirkt bzw. bewirken sowie mit Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten (34) für den Rückzug und Leerhub.
Wenn eine solche Metallstrangpresse mittels der Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten (34) im Rückzug oder Leerhub zur Verkürzung der Nebenzeiten mit großer Geschwindigkeit gefahren werden soll, sind große Volumenströme mit hohen Strömungsgeschwindigkeiten zu bewältigen. zur Behebung der damit verbundenen Nachteile wird erfindungsgemäß vorgeschlagen den bzw. die Kolben (24) mit den bzw. die Zylinder (23) nach beiden Seiten durchsetzenden Kolbenstangen (25, 26) gleichen Durchmessers zu versehen, die Zylinder (23) gegen die beidseitigen Kolbenstangen (25, 26) abzudichten und die beidseitigen Zylinder-Teilräume (23a, 23b) gleicher Wirkfläche durch eine zum Arbeitshub durch ein schaltbares Sperrventil (36) verschließbare Kurzschlußleitung (35) miteinander zu verbinden.

Description

Metallstrangpressen sind zumeist als Rahmenpressen ausgebildet und bestehen aus einem Zylinderholm, einem Gegenholm, diese zu einem Rahmen verbindenden Zugankern (Säulen) und einem in dem Rahmen von einem im Zylinder des Zylinderholms laufenden Kolben beweglichen Laufholm. Beim direkten Preßverfahren ist eine Matrize und ein Aufnehmer für einen zur Verpressung kommenden Block am Gegenholm abgestützt, während ein den Block auspressender Preßstempel mit dem Laufholm von dem Kolben bewegt wird. Beim indirekten Preßverfahren ist am Gegenholm ein Matrizenstempel abgestützt, während der Aufnehmer mit einer Verschlußscheibe einen zur Verpressung kommenden Block aufnimmt und mit dem Laufholm von dem Kolben bewegt wird. Als Kolben sind zumeist Plungerkolben vorgesehen und es sind den Plungerkolben zwischen Zylinderholm und Laufholm wirkende Kolben-Zylinder-Einheiten für den Rückzug bzw. in doppelt wirkender Ausbildung für den Rückzug und Leer- bzw. Eilgang zugeordnet. Es ist aber auch die Verwendung von Differentialkolben bekannt (hydraulische Pressen und Druckflüssigkeitsanlagen, Band 3, Abb. 57, Seiten 64 bis 67, von Ernst Müller, Springer-Verlag Berlin/Göttingen/Heidelberg) unter Einsparung von Kolben-Zylinder-Einheiten für den Rückzug.
Mit einer von der Preßkraftgröße her nicht unbedingt erforderlichen Aufteilung auf zwei oder mehr Hauptkolben und -zylinder und indem die Kolben mit Kolbenstangen versehen sind, die an die Stelle der Zuganker (Säulen) bei der klassischen Rahmenbauart treten, indem sie mit dem Gegenholm verbunden sind, hat man bei einer für das direkte und für das indirekte Preßverfahren geeigneten Metallstrangpresse versucht, den baulichen Aufwand der klassischen Bauart zu verringern, da hierdurch auf einen besonderen Laufholm verzichtet werden und die Baulänge der Presse entsprechend verringert werden konnte (Hydraulische Pressen und Druckflüssigkeitsanlagen, Band 3, Abb. 83 und 84, Seiten 93 bis 95, von Ernst Müller, Springer-Verlag Berlin/Göttingen/Heidelberg). Die Kolben dieser Presse sind als Differentialplunger ausgebildet.
Um einen hohen Nutzungsgrad der Pressen zu erreichen müssen die Nebenzeiten minimiert werden. Leerlauf und Rückzug sollen deshalb mit möglichst großer Geschwindigkeit gefahren werden. Hierbei sind große Volumenströme zwischen Hauptzylinder bzw. -zylindern und Öltank mit hoher Strömungsgeschwindigkeit zu bewältigen, wobei turbulente Strömungen und in deren Folge Lufteinschlüsse im Öl und Schaumbildung auftreten können, dem dadurch entgegenzutreten ist, daß die Ölleitungen möglichst kurz und die Querschnitte der Ölleitungen sowie der Ventile groß gehalten (geringes Δp) und auch Filter groß bemessen werden. Um die Ölleitungen kurz halten zu können werden Öltank, Antrieb und Steuerung möglichst nahe dem Preßzylinder bzw. den Preßzylindern, bei liegenden Metallstrangpressen über dem Preßzylinder bzw. den Preßzylindern angeordnet, was zwar auch den Vorteil geringen Platzbedarfes hat, aber nicht immer erwünscht ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Antriebsanordnung von Metallstrangpressen zu beheben, die bedingt sind durch die Notwendigkeit der Bewältigung großer Volumenströme mit hoher Strömungsgeschwindigkeit, wie sie sich ergibt, wenn nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgebildete Metallstrangpressen, auf die sich die Erfindung bezieht, mittels der Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten im Rückzug oder Leerhub mit großer Geschwindigkeit gefahren werden sollen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß die Antriebsanordnung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 ausgebildet. Da durch den Kolben mit sich beidseitig durch den Zylinder erstreckenden Kolbenstangen gleichen Durchmessers der Zylinder in zwei Zylinderräume gleicher Querschnittsfläche unterteilt ist, ist über die die Zylinderräume beiderseits des Kolben verbindende Kurzschlußleitung ein schneller Übergang des Öls von einem zum anderen Zylinderraum bei geringem Strömungswiderstand möglich, wobei eine entsprechende Bemessung der Kurzschlußleitung und des in dieser angeordneten schaltbaren Sperrventils ohne Schwierigkeit eingehalten werden kann. Es sollte hierbei die Strömungsgeschwindigkeit in der Kurzschlußleitung 8 m/sec und im Sperrventil 12 m/sec nicht überschreiten.
Das bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Haupt-Kolben-Zylinder-Einheiten bestehende Erfordernis, daß die Kolben mit die Zylinder nach beiden Seiten durchsetzender Kolbenstangen gleichen Durchmessers versehen sein müssen, macht diese Anordnung besonders geeignet für den Antrieb von Metallstrangpressen, die mit zwei oder mehreren, in gleichmäßiger Verteilung konzentrisch zur Pressenachse angeordneten, in einem Zylinderholm zusammengefaßten Zylindern und in diesen bewegten Kolben versehen sind, deren Kolbenstangen mit einem ortsfest verankerten Gegenholm verbunden sind, indem nämlich die bei dieser Bauart die Zuganker von Strangpressen klassicher Bauart ersetzenden Kolbenstangen die Zylinder beidseitig der Kolben durchsetzen und so eine stabile Führung der Kolbenstangen im Zylinderholm gewährleisten. In Weiterbildung dieser speziellen Ausbildung der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß die aus den Hauptzylindern herausragenden freien Enden der Kolbenstangen mit einem Stützholm verbunden werden können, der zum Ausgleich der Kolbenstangendehnung in Richtung der Pressenachse beweglich angeordnet ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.
Figur 1
ist eine Prinzipdarstellung einer erfindunsggemäßen Metallstrangpresse in Rahmenbauart.
Figur 2
ist eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Metallstrangpresse in rahmenloser Mehrzylinderbauart. Einzelheiten einer Metallstangpresse des in Fig. 2 dargestellten Bauprinzips und eingerichtet zur Ausübung des direkten Preßverfahrens sind dargestellt in
Figur 3a
in einer Seitenansicht, in
Figur 3b
in einer Aufsicht, in
Figur 3c
in einer Stirnansicht, in
Figur 3d
in einem Schnitt nach der in Figur 3b eingetragenen Schnittlinie d-d und in
Figur 3e
in einem Schnitt nach der in Figur 3b eingetragenen Schnittlinie e-e. Während in Figur 3a die Situation vor Beginn des Preßvorgangs zeigt ist in
Figur 4
in einer Seitenansicht die gleiche Presse in der Situation zum Ende des Preßvorganges dargestellt.
Figur 5
zeigt eine Situation während des Ladens eines Preßblockes zu der in
Figur 6
eine Abwandlung gezeigt ist. Die gleiche Metallstrangpresse ist eingerichtet zur Ausübung des indirekten Preßverfahrens dargestellt in
Figur 7a
in einer Seitenansicht, in
Figur 7b
in einer Aufsicht, in
Figur 7c
in einer Stirnansicht, in
Figur 7d
in einem Schnitt nach der in Figur 7b eingetragenen Schnittlinie D-D und in
Figur 7e
in einem Schnitt nach der in Figur 7b eingetragenen Schnittlinie E-E. Figur 7a zeigt wiederum die Situation vor Beginn des Preßvorganges und die
Figur 8
die Situation zum Ende des Preßvorganges.
Figur 9
zeigt eine Situation während des Ladens eines Preßblockes im indirekten Preßverfahren.
Die in Figur 1 dargestellte Metallstrangpresse weist einen aus einem Zylinderholm 1, einem Gegenholm 2 und diese verbindenden Zugankern 3 gebildeten Rahmen auf, in dem längs der Pressenachse bweglich ein einen Aufnehmer 4 tragender Aufnehmerhalter 5 und ein einen Preßstempel 6 tragender Laufholm 7 geführt sind. Mit 8 ist eine beim dargestellten direkten Preßverfahren im Gegenholm 2 abgestützte Matrize mit Matrizenhalter bezeichnet, an deren Stelle beim indirekten Preßverfahren ein Matrizenstempel tritt. Bewegt wird der Aufnehmerhalter 5 durch Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten 9, von denen der Aufnehmer 4 während des Auspressens eines Stranges durch die Matrize 8 gegen diese angedrückt wird und von denen der Aufnehmerhalter 5 mit Aufnehmer 4 zum Entfernen des Preßrestes von der Matrize 8 abgesetzt und gegebenenfalls zum Laden eines zu verpressenden Blockes verfahren werden kann. Das Verpressen eines Blockes erfolgt beim direkten Preßverfahren mittels des Preßstempels 6, der hierzu mit dem Laufholm 7 von einem Kolben 10 über dessen eine Kolbenstange 11 auf die Matrize 8 zu bewegt wird. Der Kolben 10 ist mit einer zweiten Kolbenstange 12 gleichen Durchmessers wie die Kolbenstange 11 versehen und in einem Zylinder 13 geführt, der an beiden Enden mit Zylinderdeckeln bzw. -böden gegenüber den Kolbenstangen 11 und 12 abgeschlossen ist.
Zum relativ langsam erfolgenden Arbeitshub erfolgt die Beaufschlagung des Kolbens 10 über die Druckölzuleitung 14, während das von dem Kolben 10 beim Arbeitshub auf der Gegenseite verdrängte Öl über die Leitung 15 abgeführt wird in einen Öltank 16. Der schnelle Rückzug des Preßstempels 6 oder dessen Vorschub im Eilgang zur Durchführung von Hilfsoperationen erfolgt durch entsprechende Beaufschlagung der Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten 17, wobei die großen Ölmengen aus dem Zylinder 13 der Haupt-Kolben-Zylinder-Einheit zu verdrängen sind.
Dies erfolgt im Volumenaustausch zwischen den Zylinderräumen 13a und 13b des Zylinders 13 über eine Kurzschlußleitung 18, in der sich ein dann offen gesteuertes Sperrventil 19 (entsperrbares Rückschlagventil) befindet. Die Kurzschlußleitung 18 und das Sperrventil 19 sind in ihren Querschnitten so groß bemessen, daß der schnelle Volumenaustausch ungehindert erfolgen kann, wobei der Volumenaustausch in eingespanntem Zustand zwischen geschlossenen Räumen erfolgt, so daß Lufteinschlüsse und Schaumbildung vermieden werden.
Die in Figur 2 dargestellte rahmenlose Metallstrangpresse weist einen Zylinderholm 21 und einen Gegenholm 22 auf. In dem in Richtung der Pressenachse beweglich abgestützten Zylinderholm 21 sind in der Prinzipdarstellung zwei Hauptzylinder 23 diametral in gleichem Abstand zur Pressenachse oder bei mehr als zwei Hauptzylindern in gleichmäßiger Verteilung konzentrisch zur Pressenachse angeordnet. Die in den Hauptzylindern 23 geführten Kolben 24 sind beidseitig mit Kolbenstangen 25 und 26 versehen, von denen die Kolbenstangen 25 mit dem ortsfest angeordneten Gegenholm 22 verbunden sind. Die Hauptzylinder 23 sind von Zylinderböden oder -deckeln gegenüber den Kolbenstangen 25 und 26 gleichen Durchmessers abgedichtet, so daß sich beiderseits der Kolben 24 Zylinderräume 23a und 23b gleicher Wirkfläche ergeben. Durch Beaufschlagung der Kolben 24 in den Zylinderräumen 23a wird der Zylinderholm 21 auf den ortsfesten Gegenholm 22 zu bewegt. Mit einem von dem Zylinderholm 21 getragenen Preßstempel 27 wird aus einem Aufnehmer 28 durch eine Matrize 29 ein Block zu einem Strang verpreßt. Die Matrize 29 stützt sich ab an dem Gegenholm 22 der des weiteren zur Abstützung von Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten 30 dient, deren Kolbenstangen 30a mit dem Blockaufnehmer 28 verbunden sind. Die Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten 30 dienen zur Anpressung des Blockaufnehmers 28 an die Matrize 29 beim Verpressen eines Blockes, zum Absetzen des Blockaufnehmers 28 von der Matrize 29 beim Abtrennen des Preßrestes und bei entsprechender Bemessung auch zum weiteren Verschieben des Blockaufnehmers 28.
Die Verschiebung des Zylinderholms 21 zum Arbeitshub erfolgt entsprechend der Verpressung eines Blockes zum Strang relativ langsam durch Beaufschlagung der Kolben 24 aus den Zylinderräumen 23a über die Druckölzuleitungen 31 während das aus den Zylinderräumen 23b verdrängte Öl über die Leitungen 32 abgeführt wird in einen Öltank 33. Für den schnellen Rückzug oder einen Vorschub im Eilgang des Zylinderholms 21 sind Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten 34 vorgesehen die doppelt wirkend und entsprechend beaufschlagbar sind. Bei der schnellen Rückzugbewegung bzw. der Vorschubbewegung im Eilgang des Zylinderholms 21 sind große Ölmengen aus den Zylindern 23 zu verdrängen, was in einem Volumenaustausch zwischen den Zylinderräumen 23a und 23b der Zylinder 23 erfolgt, die hierzu über Kurzschlußleitungen 35 verbunden sind, in denen sich schaltbare Sperrventile (entsperrbare Rückschlagventile) 36 befinden. Die Kurzschlußleitungen 35 und die Ventile 36 weisen Querschnittsbemessungen auf, die den schnellen Volumenaustausch zwischen den Zylinderräumen 23a und 23b gestatten. Zur Abstützung der Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten 34 ist ein Stützholm 37 vorgesehen, der mit den von ihm abgestützten Kolbenstangen 26 verbunden ist. Der Stützholm 37 ist in Richtung der Pressenachse zum Ausgleich der Dehnung der Kolbenstangen 25/26 beweglich abgestützt.
Die baulichen Einzelheiten der in der Figur 2 im Prinzip dargestellten Metallstrangpresse sind den Figuren 3 bis 6 bei Einrichtung der Presse für das direkte Preßverfahren und den Figuren 7 bis 9 bei Einrichtung der Presse für das indirekte Preßverfahren dargestellt, wobei auf die Beschreibung der Presse anhand der Prinzipdarstellung bei Benutzung gleicher Bezugszeichen Bezug genommen ist. Bei diesen Ausführungsbeispielen ist die Presse mit vier Hauptzylindern 23 in einem Zylinderholm 21 versehen. Wie insbesondere aus den Figuren 3a und 7a ersichtlich, sind die Hauptzylinder 23 an beiden Enden mit Führungsbuchsen 38 und Dichtungsringen 39 für die in ihren Durchmessern gleichen Kolbenstangen 25 und 26 versehen, wobei sich entsprechend dem gegebenen Abstand der Führungsbuchsen 38 an den Enden der Hauptzylinder 23 stabile Führungen der Kolben 24 mit ihren Kolbenstangen 25 und 26 ergeben, die somit geeignet sind, die Zuganker (Säulen) der klassischen Rahmenbauweise der Pressen zu ersetzen.
Für den Betrieb der Presse im direkten Preßverfahren (Fig. 3 bis 6) ist der Zylinderholm 21 mit einem in Führungen 40 quer zur Pressenachse verschiebbaren Schieber 41 versehen, der von einer Kolben-Zylinder-Einheit 42 betätigt wird. Der Schieber 41 trägt den Preßstempel 27 und ist in Schieberichtung versetzt zur Stempelaufnahme mit einem Durchgangsloch 43 versehen, welches im Wechsel mit dem Preßstempel 27 in die Pressenachse eingebracht werden kann, so daß durch dieses Durchgangsloch 43 ein Preßblock geladen werden kann, wie in den Figuren 5 und 6 gezeigt ist. Der Gegenholm 22 ist mit einer Matrizenwechselvorrichtung 44 versehen, die quer zur Pressenachse verschiebbar ist und mit Aufnahmen 45 für auszuwechselnde Matrizen 29 versehen ist. Während des Verpressens eines Blockes ist der Aufnehmer 28 von den Kolben-Zylinder-Einheiten 30 fest gegen die Matrize 29 gepreßt. Nach beendetem Preßvorgang wird der Aufnehmer 28 von den Kolben-Zylinder-Einheiten 30 so weit von der Matrize 29 entfernt, daß zwischen Aufnehmer 28 und Matrize 29 ein Abtrennen des Preßrestes möglich ist, wie dies in Figur 5 gezeigt ist.
In Figur 5 ist des weiteren das Laden eines zur Verpressung anstehenden Blockes dargestellt, das gleichzeitig mit dem Abtrennen des Preßrestes erfolgt. Hierzu ist der Schieber 41 in die Position verbracht, in der sich die Durchgangsbohrung 43 in der Pressenachse befindet. Mit einer nicht dargestellten Hubvorrichtung ist ein Brückenstück 46 zwischen den Aufnehmer 28 und die Durchgangsbohrung 43 im Schieber 41 eingebracht. Von einem Blocktransport 47 ist ein zu verpressender Block in den Raum zwischen dem Zylinderholm 21 und dem Stützholm 37 bis in die Pressenachse verbracht. Eine als Einstoßstange ausgebildete Kolbenstange 48 einer Kolben-Zylinder-Einheit 49, die an dem Stützholm 37 in der Pressenachse befestigt ist, stößt den zu ladenden Preßblock durch eine Öffnung 50 im Zylinderholm 21 und durch die Durchgangsbohrung 43 im Schieber 41 über das Brückenstück 46 in die Bohrung des Aufnehmers 28. Nach dem Rückzug der Kolbenstange 48, dem Absenken des Brückenstücks 46 und dem Verschieben des Preßstempels 27 zurück in die Pressenachse kann der nächste Preßvorgang beginnen (in Figur 3a dargestellte Ausgangsposition). Die Bewegungsabläufe sind so gesteuert, daß sie sich weitmöglichst zeitlich überschneiden.
Eine andere Möglichkeit des Ladens eines zur Verpressung anstehenden Blockes zeigt die Figur 6. Unter Einsparung eines heb- und senkbaren Brückenstücks ist der Aufnehmer 28 von der Kolben-Zylinder-Einheit 30 bis vor den Schieber 41 verschiebbar nachdem zuvor der Preßstempel 27 von dem Schieber 41 so weit seitlich verschoben worden ist, daß er außerhalb des Fahrbereichs des Aufnehmers 28 und die Durchgangsbohrung 43 im Schieber 41 in der Pressenachse liegt. Der von dem Blocktransport 47 in den Raum zwischen Zylinderholm 21 und Stützholm 37 in die Pressenachse eingebrachte Block wird von der Einstoß-/Kolbenstange 48 der Kolben-Zylinder-Einheit 49 durch die Öffnung 50 im Zylinderholm 21 und die Durchgangsbohrung 43 im Schieber 41 in die Bohrung des Aufnehmers 28 eingestoßen.
Für den Betrieb der Presse im indirekten Preßverfahren (Fig. 7 bis 9) ist in der Führung 40 am Zylinderholm 21 ein Schieber 51 quer zur Pressenachse verschiebbar, der mit einer Verschlußscheibe 52 und einer Durchgangs bohrung 53 versehen ist. Beim Verpressen eines Blockes drückt der Zylinderholm 21 über die Verschlußscheibe 52 den Aufnehmer 28 in Richtung auf den Gegenholm 22 zu. Am Gegenholm 21 ist ein gegen die Matrizenwechselvorrichtung für das direkte Pressen ausgetauschter Schieber 54 abgestützt, der in einer Führung 55 quer zur Pressenachse verschiebbar ist und einen Matrizenstempel 56 trägt, auf den der Aufnehmer 28 aufgeschoben wird, wobei der Block aus dem Aufnehmer 28 zum Strang verpreßt wird. Zum Ende des Preßvorgangs wird die in Fig. 8 dargestellte Position erreicht. Es wird dann der Zylinderholm 21 zurückgefahren, so daß sich die Verschlußscheibe 52 vom Aufnehmer 28 löst, so daß der Schieber 54 so weit verschoben werden kann, daß sich die Durchgangsbohrung 53 in der Pressenachse befindet. Dem Zylinderholm 21 folgend wird der Aufnehmer 28 in die Ausgangsstellung (siehe Fig. 9) zurückgefahren. Ein von dem Blocktransport 47 in den Raum zwischen dem Zylinderholm 21 und dem Stützholm 37 und in die Pressenachse verbrachter Preßblock wird von der Einstoß-/Kolbenstange 48 der Kolben-Zylinder-Einheit 49 durch die Öffnung 50 in der Zylindertraverse 21 und die Rückgangsbohrung 53 im Schieber 51 in die Bohrung des Aufnehmers 28 eingestoßen, so daß die Presse für einen folgenden Preßvorgang bereitsteht. Es ist selbstverständlich, daß in den Ablauf Zwischenoperationen wie das Ausräumen des Aufnehmers durch einen gegen den Matrizenstempel 56 austauschbaren Räumstempel 57 sowie das Abtrennen eines Preßrestes unter Verschiebung des Aufnehmers 28 eingeschoben werden können. Der Matrizenstempel 56 und der Räumstempel 57 sind dazu auf dem Schieber 51 befestigt und wechselweise in die Pressenachse verschiebbar, wobei sich der jeweils aus der Pressenachse entfernte Stempel 56 bzw. 57 außerhalb des Fahrbereichs des Aufnehmers 28 befindet.

Claims (9)

  1. Antriebsanordnung für eine Metallstrangpresse mit einer zwischen einem Zylinderholm (1, 21) und einem Gegenholm (2, 22) wirkenden Kolben-Zylinder-Einheit (10, 13) oder mehreren parallel angeordneten Kolben-Zylinder-Einheiten (24,23) welche den Arbeitshub der von dem bzw. den beweglichen Kolben (10; 24) bzw. Zylinder(n) (13; 23) gegenüber den von dem Gegenholm (2; 22) gestützten Werkzeugen (4, 6, 8; 28, 27, 29) bewirkt bzw. bewirken sowie mit Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten (9; 34) für den Rückzug und Leerhub
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der bzw. die Kolben (10; 24) mit den bzw. die Zylinder (13; 23) nach beiden Seiten durchsetzenden Kolbenstangen (11, 12; 25, 26) gleichen Durchmessers versehen, die Zylinder (13; 23) gegen die beidseitigen Kolbenstangen (11, 12; 25, 26) abgedichtet sind, und daß die beidseitigen Zylinder-Teilräume (13a, 13b; 23a, 23b) gleicher Wirkfläche durch eine zum Arbeitshub durch ein schaltbares Sperrventil (19; 36) verschließbare Kurzschlußleitung (18; 35) miteinander verbunden sind.
  2. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 für eine Metallstrangpresse, die mit zwei oder mehreren in gleichmäßiger Verteilung konzentrisch zur Pressenachse angeordneten, in einem Hauptzylinderholm (21) zusammengefaßten Zylindern (23) und in diesen bewegten Kolben (24) versehen sind, deren Kolbenstangen (25) mit einem ortsfest verankteren Gegenholm (22) verbunden sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die aus den Hauptzylindern (23) herausragenden freien Enden der Kolbenstangen (25, 26) mit einem Stützholm (37) verbunden sind, der zum Ausgleich der Kolbenstangendehnungen in Richtung der Pressenachse beweglich angeordnet ist.
  3. Metallstrangpresse nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Hilfs-Kolben-ZylinderEinheiten (34) für den Leerhub und Rückzug an dem Stützholm (37) abgestützt sind.
  4. Metallstrangpresse nach Anspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Druckmittelzu- und -ableitungen (31, 32) der Haupt- und der Hilfs-Kolben-Zylinder-Einheiten (24, 23, 34) stützholmseitig angeordnet und von dem Stützholm (37) abgestützt sind.
  5. Metallstrangpresse nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Durchbruch (50) im Hauptzylinderholm (21) eine für das Einbringen eines Blockes längs der Pressenachse durch den Durchbruch (50) hindurch in den Aufnehmer (28) der Presse geeignete Bemessung aufweist und daß der Hauptzylinderholm (21) an seiner dem Gegenholm (22) zugewandten Stirnfläche mit einer rechtwinklig auf die Pressenachse gerichtete Führung (40) versehen ist, in der ein Halter (41, 51) für den Preßstempel (27) beim direkten bzw. die Verschlußscheibe (52) beim indirekten Preßverfahren quer zur Pressenachse verschiebbar und damit den Durchbruch (50) im Hauptzylinderholm (21) in Richtung der Pressenachse freigebend angeordnet ist.
  6. Metallstrangpresse nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Aufnehmer (28) bei seitlich ausgefahrenem Preßstempel (27) bis vor die Führung des Halters (40) für den Preßstempel (27) an der Stirnfläche des Hauptzylinderholms (21) zur unmittelbaren Übernahme eines Blockes verschiebbar ist.
  7. Metallstrangpresse nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Zwischenraum vom Aufnehmer (28) zu den Führungen (40) des Halters (41) für den Preßstempel (27) an der Stirnfläche des Hauptzylinderholms (21) durch ein ein- und ausbringbare einen Block stützendes Brückenstück (46) schließbar ist.
  8. Metallstrangpresse nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Brückenstück (46) heb- und senkbar ist.
  9. Metallstrangpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Stützholm (37) eine in der Pressenachse angeordnete Kolben-Zylinder-Einheit (49) trägt, deren Kolbenstange als Einstoßstange (48) für zwischen Stützholm (37) und Hauptzylinderholrn (21) in die Pressenachse einbringbare und durch eine zentrale Öffnung (50) im Hauptzylinderholm (21) in den Aufnehmer (28) zu verbringende Preßblöcke ausgebildet ist.
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