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Vorrichtung zur Herstellung von Formstücken od. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Herstellung von Betonblöcken, Backsteinen, Kernen oder ähnlichen Formstücken, wie sie durch Pressen aus Stoffgemischen, plastischen oder halbplastischen Massen hergestellt werden.
Gemäss der Erfindung soll für solche Einrichtungen eine Anordnung geschaffen werden, welche in einfachster und verlässlichster Weise Formstücke von homogenem Gefüge und frei von Streifenbildung erzeugt.
Dieser Zweck wird der Erfindung gemäss dadurch erreicht, dass ein fester Tisch oder eine Platte zur Aufnahme einer Stampfform und ein Stampfwerkzeug vorgesehen sind, welches auf einem, an lotrechten Seitenständern geführten Presskopf angeordnet ist, welcher von dem Tisch oder der Platte zurückgezogen werden kann, um die Stampfform vorbereiten zu können und sodann gegen den Tisch zu vorbewegt werden kann, während das Stampfwerkzeug auf-und abbewegt wird, um das Material in der Stampfform zu verfestigen.
Einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen zur Darstellung gebracht und zeigen :
Fig. 1 ist eine Ausführungsform der Presse in teilweisem Schnitt von vorn mit einem während des Pressens feststehenden Formtisch, Fig. 2 den zugehörigen Steuerungsplan, Fig. 3 in teilweisem Schnitt von vorn eine abgeänderte Ausführungsform mit einem kombinierten Press- und Stampfwerkzeuge und einem gegen das Werkzeug nach Massgabe der Verdichtung vorrückenden. Presstisch, Fig. 4 eine weitere Ausführungsform in teilweisem Schnitt von vorn und Fig. 4a eine Einzelheit dieser Presse.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 ist ein feststehender Presstisch 1 angeordnet, der einen Teil des starren Maschinengestells bildet, dessen lotrechte Seitenständer 2 durch Querstangen 3 verbunden sind. In dem so gebildeten Maschinengestell ist unter dem Tisch 1 ein hydraulischer Zylinder 4 angeordnet, dessen Presskolben 5 ein Querstück 6 trägt, das in den seitlichen Ständern 2 geführt ist, und durch senkrechte Säulen 7 mit einem Presskopf 8 starr verbunden ist, der ebenfalls in den Seitenständern 2 geführt ist.
Ein hohler, auf und ab gehender Kolben 9 ist in dem im Kopf 8 ausgebildeten Zylinder angeordnet ; er trägt eine Stampf-und Pressplatte. M, die mittels Führungsstange 11 im Kopfe 8 geführt ist. Der Antrieb erfolgt durch beliebige Mittel, beispielsweise ein Exzenter 12 auf einer Antriebswelle 13, die durch einen Riementrieb von einem von dem Kopf 8 getragenen Elektromotor 14 angetrieben wird.
Die Formkästen 15 sind so angeordnet, dass sie auf Karren 16 auf den Presstisch 1 aufgefahren werden können. Diese Karren laufen auf Schienenbahnen, die von Federn 18 des Tisches 1 getragene niederdrückbar Abschnitte 17 aufweisen. Diese Federn sollen unter dem Druck des hydraulischen Kolbens 5 so zusammengedrückt werden, dass die Formkästen unmittelbar auf dem Presstisch 1 abgesetzt werden. Es können auch bei den gezeigten Ausführungsformen die Formkästen selbst mit Rädern ausgerüstet werden, wodurch die Verwendung besonderer Karren entfällt.
Der hydraulische Zylinder 4 ist doppelt wirkend und wird mit Druckflüssigkeit durch Druckleitungen 19 (Fig. 2) mittels eines von Hand bedienten Schiebers 20 beschickt.
Das Druckmittel wird in Behältern 21 bereit gehalten, die zweckmässig in den seitlichen Ständern 2, wie in Fig. 1 gezeigt, ausgebildet sind. Diese Behälter sind an ihren unteren Enden durch ein Rohr 22 verbunden und einer der Behälter ist durch ein Rohr 23 an die Saugseite einer Pumpe 24 angeschlossen.
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Die Pumpe 24 ist auf den Kopf 8 (Fig. 1) aufgesetzt und wird durch eine Schubstange 25 von einer Kurbel auf der Welle 13 angetrieben. Die Druckseite der Pumpe ist durch ein Rohr 25'mit einem Dreiweghahn 26 verbunden, durch den das von der Pumpe kommende Druckmittel entweder durch ein Rohr 27 dem handgesteuerten Schieber 20 zugeführt oder durch ein Rohr 28 nach dem Behälter zuritck- geleitet wird.
Die Schieber 20 und 26 werden durch einen Stellhebel 29 gesteuert, der die drei Stellungen 1, 2 und 3 einnehmen kann. In der Stellung 1 verbindet Hahn 26 das Rohr 25'mit dem Rohr 27, um Druckmittel durch den Schieber 20 dem Rohr 30 derart zuzufÜhren, dass der Kolben 5 durch Antrieb der Pumpe 24 abwärts bewegt wird, wobei das bereits in dem Zylinder 4 befindliche Druckmittel durch den Schieber 20 und das Rohr 31 abgeführt wird.
In der zweiten Stellung des Stellhebels 29 schliesst der Hahn 26 die Druckmittelzufuhr zu dem Rohr 27 ab und ermöglicht dem von der Pumpe 24 geförderten Druckmittel durch das Rohr 28 unmittelbar nach dem Behälter abzuströmen. Gleichzeitig schliesst der Schieber 20 die Zufuhr zu dem Rohr 30 ab und sperrt den Auslass aus dem Zylinder 4 ab, so dass der Kolben 5 unbeweglich gehalten wird.
In der dritten Stellung des Stellhebels 29 schliesst der Hahn 26 den Auslass durch das Rohr 28 ab und liefert wieder Druckmittel von der Pumpe 24 durch das Rohr 27 nach dem Ventil 20, aber in dieser
Stellung liefert der Schieber 20 Druckmittel durch das Rohr 32 nach dem Zylinder 4, so dass der Kolben durch das Arbeiten der Pumpe 24 aufwärts bewegt wird, wobei das Druckmittel in dem Zylinder 4 durch das Rohr 30, den Schieber 20 und das Rohr 31 nach dem Behälter abgelassen wird.
Damit die Abwärtsbewegung des Kolbens 5 selbsttätig stillgelegt wird, wenn das Pressgut bis auf eine vorausbestimmte Schichtdicke verdichtet ist, ist ein selbsttätiges Druckentlastungsventil 55 zwischen dem Rohr 30 und dem Behälter 21 angeschlossen. Das Ventil besitzt eine Ventilspindel34, die gegen ein einstellbares Stuck des Kopfes 8 oder des Querstückes 6 anschlagen kann, wodurch sie niedergedrückt wird, um als Nebenauslass zu dienen und ein weiteres Einführen von Druckmittel im Rohr 30 zu verhindern, wenn die Dicke des Pressgutes bis zu einem vorausbestimmten Mass vermindert ist.
Bei der Verwendung der in Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung wird, nachdem die gefüllte Form auf den Presstisch aufgefahren und der Motor 14 in Gang gesetzt worden ist, der Stellhebel 29 in die
Stellung 1 gerückt, worauf die Pumpe 24 Druckmittel durch die Schieber 26 und 20 dem Zylinder 4 zuführt und den Kopf 8 allmählich abwärts in Richtung auf die Pressform 15 bewegt. Während diese Bewegung fortschreitet, wird das Pressgut einer allmählich ansteigenden stampfenden Pressung durch die Abwärtsbewegung des Kopfes 8 unterworfen, bis eine vorausbestimmt Dickeverminderung der Masse erreicht ist, worauf das Ventil 33 automatisch in Tätigkeit tritt, um den Druck zu entlasten, wodurch eine weitere Abwärtsbewegung des Kopfes 8 verhindert wird.
Nach der Behandlung des Werkstückes bringt der Arbeiter den Stellhebel 29 in die Stellung 3, worauf sich der Presskolben 5 in Bewegung setzt, um den Kopf 8 von dem Werkstück abzuheben, so dass die Pressform 15 von dem Presstisch abgefahren werden kann, um einen neuen gefüllten Formkasten Platz zu machen.
Während des Stampfens und Pressens kann-der Arbeiter jederzeit den Druck nachlassen und so die Arbeit anhalten, indem er den Stellhebel 29 in die Stellung 2 rückt.
In Fig. 3 ist eine abgeänderte Ausführungsform der Presse gezeigt, im besonderen geeignet zur Herstellung von Backsteinen oder ähnlichenwerkstücken, bei der der Presstisch 35 mit einem. Formkasten 36 ausgerüstet ist, der ständig darauf befestigt ist und einen Auswerfer 37 aufweist, um die fertigen Werkstücke auszuwerfen. Der Auswerfer wird durch einen hydraulischen Kolben 38 bedient, der in einem Zylinder in dem Presstisch arbeitet.
Bei dieser Presse wird der Presstisch von einem Arbeitskolben 59 getragen, der in einem an den
Ständern 41 befestigten Zylinder 40 arbeitet, um den Presstisch in lotrechter Richtung aufwärts gegen das Stampf-und Presswerkzeug 42 vorzuschieben, das an einem festen Querstück 45 angebracht ist.
- Das Stampfwerkzeug 42 wird von Säulen 44 getragen, die in Führungen des Querstückes 43 gleiten und von Schraubenfedern 45 getragen werden. Die Stampfbewegung wird auf das Werkzeug 42 mittels eines auf und ab gehenden Kolbens 46 übertragen, der in einer zylindrischen Führung des Kopfes 43 gleitet und von einem Exzenter 47 auf der Welle 48 angetrieben wird, die im Kopfe 43 gelagert ist und mittels eines Riemens 49 angetrieben wird.
Um auf das Stampfwerkzeug 42 einen verstärkten Enddruck auszuüben, nachdem das Pressgut in den Formen 36 beliebig verdichtet worden ist, können ein oder mehrere hydraulische Kolben 50 in Zylindern des Kopfes 43 angeordnet sein, die das Werkzeug 42 gegen den Presstisch 35 vortreiben.
Eine hydraulische Pumpe 51 ähnlich der Pumpe 24 der Fig. 1, die mittels einer Schubstange von einem Exzenter auf der Welle 48 angetrieben wird, ist an dem Kopf 43 zum Zweck der Übermittlung von hydraulischem Druck angeordnet.
Fig. 4 der Zeichnung zeigt eine weitere abgeänderte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, bei der die Maschine an drei Seiten offen ist, um zu ermöglichen, dass das fertiggestellte Werkstück von der Maschine in-einer Richtung rechtwinkelig zu der Richtung abgeführt werden kann, in der der Formkasten in die Maschine eingeführt wurde.
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Bei der gezeigten Ausführungsform wird der Kopf 52 von einem einzigen seitlichen Ständer 53 getragen und besitzt ein Stampfwerkzeug 54, dem die Stampfbewegung durch einen auf und ab beweglichen Kolben 55 übermittelt wird, der in einem, im Kopf 52 ausgebildeten Zylinder arbeitet und von einem Exzenter 56 auf der in dem Kopf gelagerten Welle 57 angetrieben wird. Wie dargestellt, wird die Welle 57 mittels eines Riementriebes von einem Elektromotor 58 getrieben. Der Presstiseh 59 wird von einem Presskolben getragen, der in einem hydraulischen Zylinder 60 läuft, so dass er gegen den Presskopf und von ihm weg bewegt werden kann. Das Druckmittel ist an einem Behälter, z.
B. in dem seitlichen Gestell 53 untergebracht und kann aus diesem Behälter durch ein Rohr 61 abgezogen und unter Druck durch ein Rohr 62 von einer Pumpe 63 gefördert werden, die an dem Kopf 52 angeordnet ist und durch eine Schubstange 64 von einem Exzenter auf der Welle 57 angetrieben wird. Das Rohr 62 ist mittels eines Absperrventils 62s mit dem Zylinder 60 verbunden. Ein selbsttätiges Entlastungsventil 65 ist zwischen dem Druckrohr 62 und einer nach dem Behälter 53 führenden Zweigleitung so eingesetzt, dass es mittels eines einstellbaren Anschlages 67 am Presstisch 59 aufgestossen werden kann, wenn das Pressgut in der Form auf eine vorausbestimmt Schichtdicke verdichtet worden ist, derart, dass der Druck in dem Rohr 62 vermindert und eine weitere Bewegung des Presstisches vermieden wird.
Das Behandlungsgut wird in die Formen gefüllt, die auf von Schienensträngen 69 getragenen Karren 68 getragen werden. Es sind zwei Schienenstränge vorgesehen die rechtwinkelig zueinander verlaufen, der eine für das Einführen der gefüllten Formkästen in die Presse, der andere zum Abführen der fertiggestampften Formstücke.
Um die Formkästen von der einen Schienenbahn auf die andere zu überführen, ist ein Drehtisch 70 auf einem feststehenden Träger konzentrisch mit dem Presstisch 59 angeordnet.
Ein selbsttätiges Ventil 165 ist zwischen dem Zylinder 60 und einem nach dem Behälter führenden Ablassrohr 66 eingesetzt, das mittels eines Winkelhebels 167 gesteuert wird, der eine Nase 168 aufweist, die mit einem an dem Karren 68 vorgesehenen Nocken 169 in Eingriff kommen kann. Der Nocken ist so gestaltet, dass, wenn ein gefüllter Karren auf die Presse gebracht wird, der Hebel 167, wie in Fig. 4a gezeigt, nieder gedrückt wird, um das Ventil 165 zu öffnen. Wenn aber der Karren abgeführt wurde und der gefüllte Karren in die Stellung über dem Presstisch 59 eingeführt wurde, wird die Nase 168 von dem Nocken 169 freigegeben, so dass das Ventil 165 sich schliessen kann.
Bei der Benutzung dieser Presse wird, nachdem die gefüllten Formkästen auf den Drehtisch aufgefahren und genau unter dem Stampfwerkzeug eingestellt worden sind, die Welle 57 in Umlauf gesetzt, um dem Kopf die nötige Stampfbewegung zu erteilen und um die Pumpe 63 anzutreiben, wodurch Druckmittel dem Zylinder 60 zugeführt und der Presstisch 59 angehoben wird. Um eine genaue Einstellung zu erzielen, kann der Presstisch vorstehende Passstifte aufweisen, die in entsprechende Löcher in dem Wagen oder der Form eingreifen können. Diese Vorrichtung kann auch bei den andern Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes angewendet werden.
Der Formkasten wird durch die Bewegung des Presstisches 59 gegen den Kopf vorgetrieben und empfängt eine progressiv sich steigernde stampfende Pressung, die fortgesetzt wird, bis das Gut in der Form die genügende Verdichtung erfahren hat. Dieser Zeitpunkt wird bestimmt durch die Dicke der
Gutschicht in der Form und wenn er erreicht ist, wird das Ventil 65 selbsttätig von dem Anschlag 67 in Tätigkeit gesetzt, so dass der Druck in dem Zylinder 60 entlastet und eine weitere Bewegung des Presstisehes verhindert wird.
Wenn dies geschehen ist, führt der Arbeiter eine gefüllte Form auf einem Karren 68 nach der Presse, wodurch das Ventil 165 geöffnet wird, damit der Presstiseh durch sein Eigengewicht in seine Anfangsstellung zurückkehren kann und so die fertiggestampfte Form mit ihren Karren auf der Drehseheibe 40 abgesetzt wird. Der Karren 68 wird auf den gewünschten Schienenstrang 69 überführt und aus der Presse herausgefahren. Hiedurch kann ein neuer Karren mit dem daraufstehenden Formkasten in die Stellung über den Presstisch eingefahren werden und wenn dies geschehen ist, schliesst sich das Ventil 165 selbsttätig, worauf der Presstisch unter dem von der Pumpe 63 gelieferten hydraulischen Druck aufwärts geht.
Die Formkästen, die in der Presse gemäss den Fig. 1, 2 und 4 verwendet werden, können von der üblichen Anordnung sein, in der das Pressgut so verteilt ist, dass es die grösstmöglichste Oberfläche der Einwirkung der Presse aussetzt, wobei die Form mit einer Platte versehen ist, auf der das geformte Werkstück sitzt, wenn der Formkasten entleert wird, so dass die Werkstücke zum Zweck des Stapeln und Trocknens abgeführt werden können. Wenn man Pressen für Mehrfaehwirkung ausbilden will, kann man eine endlose Schienenbahn anordnen, auf der die Formkästen verschoben werden können und über der selbsttätige Füllvorrichtungen so angeordnet sind, dass eine abgewogene Menge von Pressgut in die Formkästen eingeführt und diese dann dem Presstiseh zugeführt wird.
Dort werden sie bei Pressen mit feststehendem Form'isch durch die niederdrückbaren Schienenabschnitte auf dem Presstisch abgesetzt, um eine feste Unterlage zu haben wenn das Press-und Stampfwerkzeug abwärts geht und das Pressgut in der Form verdichtet.
Bei jeder der gezeigten Ausführungsformen können mehrere Stampfwerkzeuge an der Maschine angeordnet sein. Dies ist besonders erwünscht, wenn Werkstücke von grosser Länge hergestellt werden
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