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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Presslingfl.
Bei der Herstellung von Presslingen z. B. aus Anthrazitstaub in einer Stempelpresse, in der die zu Briketten zn pressende Masse zur Erzielung einer für die Beförderung genügenden Druckfestigkeit einem sehr hohen Druck von z. B. über 3000 kg pro em2 ausgesetzt wird, zerspringt der geformte Pressling nachdem der Höchstdruck ausgeübt wurde und ein oder mehrere der Pressstempel zurückbewegt worden sind.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass das Auseinanderfallen der Briketts durch eine nach Beendigung des Pressvorganges eintretende, ungleichmässige Ausdehnung der Pressmasse herbeigeführt wird. Dieser Ubelstand wird durch das Verfahren nach der Erfindung beseitigt, indem dem Pressling nach der Pressung dadurch Gelegenheit geboten wird, sich ohne Bruch auszudehnen, dass zu gleicher Zeit auf allen Seiten des Presslings Druckentlastung eintritt.
Vorzugsweise wird hiebei nach der Erfindung der spezifische Flächendruck nach der Pressung während des Nachlassens des Druckes über die ganze Presslingsoberfläche gleichgehalten. Diese Bedingung erfordert jedoch bei der Durchführung des Verfahrens eine aus einem einzigen Stück bestehende Matritze ganz besonderer Form oder einer Matrize, die aus einer Anzahl für sieh verstellbarer Pressstempel aufgebaut ist.
Für bestimmte Anwendungen ist diese Bedingung in der Praxis schwierig. In diesen Fällen können aber ganz befriedigende Ergebnisse erzielt werden, falls gemäss der Erfindung nach der Pressung während des Nachlassens des Druckes Unterschiede zwischen den auf die verschiedenen Begrenzungsflächen des Presslings wirkenden spezifischen Flächendrücken zugelassen werden, die niedriger gehalten werden als ein jeweils von der Art und Beschaffenheit des Pressstoffes abhängiger Wert, so dass weder beim Beginn noch in den verschiedenen Zwischenstadien während des Nachlassens des Druckes im Körper gefährliche Grenzspannungszustände auftreten.
Als Merkmale für das Eintreten von gefährlichen Grenzspannungs- zuständen kommen die Druckfestigkeit, die Schubfestigkeit und die zulässige spezifische Formänderungsarbeit in Betracht.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erwähnten Verfahrens. Die Vorrichtung ist durch eine Schliess- und Öffnungseinrichtung gekennzeichnet, mit deren Hilfe die Hälften bzw. Teile des Presszylinders bzw. der Presskammerwand im Zusammenhang mit der Bewegung des Pressstempels oder der Pressstempel zueinander bzw. auseinander bewegbar sind.
Zur Erläuterung der Erfindung sind in der Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele für Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch das erste Ausführungsbeispiel nach der Linie I-I der Fig. 2 und Fig. 2 einen Längsschnitt nach der Linie Il-Il der Fig. 1. Fig. 3 und 4 zeigen entsprechende Darstellungen, wobei aber Wandteile des Pressraumes sowie die Pressstempel auseinanderbewegt sind.
Fig. 5 zeigt in schaubildlicher Darstellung die den Pressraum umschliessenden Pressflächen und Fig. 6 einen lotrechten Querschnitt durch die Fig. a, um den Perssraum mit den ihn umschliessenden Pressflächen zu veranschaulichen.
Gemäss Fig. 1-4 hat die Presse einen feststehenden Teil 1, der zusammen mit zwei beweglichen Teilen 2 und. 3 den Pressraum 4 bildet. Die Teile 2 und ; ; sind in schräger Richtung auseinander und gegeneinanderbewegbar. Die Anschlussflächen zwischen dem festen Teile 1 und den beweglichen Teilen 2 und J liegen oberhalb der Achse des Pressraumes. Das Zusammenpressen der Pressmasse erfolgt
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Aus den Fig. 3 und 4 ist ersichtlich, wie der Pressling 7, nachdem die Teile 2 und 3 und die Stempel ? und 6 gleichzeitig auseinanderbewegt sind, herunterfallen kann.
Die hydraulische Bewegungseinrichtung für die Teile 2 und. 3 und die Stempel 5 und 6 ist nicht
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Pressraum bilden. Diese Pressflächen liegen einander derart gegenüber, dass, falls sie in der Richtung ihrer nach den Pfeilen 17-22 verlaufenden Führungen bewegt werden, sie immer einen würfelförmigen Pressraum'umschliessen, dessen Mittelpunkt mit demjenigen des Pressraumes der ursprünglichen Abmessungen zusammenfällt.
Wenn man die beispielsweise hydraulischen Bewegungseinriehtungen aller Pressflächen miteinander verbindet, hat man es in der Hand, beim Ablassen des Pressdruckes den spezifischen Flächendruck auf der ganzen Oberfläche des dauernd mit seiner vollen Oberfläche von den Pressflächen unterstützten Presslings während des Naehlassens gleichzuhalten, so dass im Pressling keine Spannungen auftreten können. Während der Zeit, in der der Pressling vom Hochdruckzustand in den normalen Zustand übergeführt wird, kann daher kein Bruch auftreten, obwohl der Pressling Gelegenheit zur Ausdehnung erhält.
Da der Pressling ohne Störung des Gleichgewichtes von dem einen Zustand in den andern übergeführt wird, wird er nicht zerspringen oder zerfallen. Er verlässt daher unbeschädigt die Presse.
Wird das Verfahren nach der Erfindung derart ausgeführt, dass man die erwähnten Unterschiede im spezifischen Flächendruck auf die Begrenzungsflächen des Presslings entsprechend der Erfindung zulässt, so kann man für das Verfahren Matrizen ganz einfacher Form anwenden, wodurch gleichzeitig der Aufbau des ganzen Presswerkzeuges sehr einfach gehalten werden kann.
So kann man z. B. eine Matrize aus einem zylindrischen Metallstück mit einer zur Achse konzentrischen konischen Bohrung benutzen, die an der Unter-und Oberseite von einem Unter- und Oberstempel abgeschlossen wird. Durch richtige Wahl des Verlaufes der Bohrungs-oder Matrizenwand kann erzielt werden, dass während des Naehlassens des Druckes vom Pressling die Unterschiede zwischen den von den Stempeln und von der Matrizenwand auf den Pressling ausgeübten spezifischen Flächendrücken innerhalb derartiger Grenzen bleiben,
dass keine durch die Art und Beschaffenheit des Stoffes bedingte gefährliche Grenzspannungszustände im Pressling auftreten und also weder während noch nach dem Überführen des Presslings aus dem Zustande unter Höchstdruck in den Zustand unter atmosphärischem Druck innere Spannungen hervorgerufen werden, durch die der Pressling zerspringen oder auseinanderfallen könnte.
Es ist selbstverständlich, dass auch andere Formen als die kegelige Form für die Matrize in Betracht kommen, falls nur die Bedingung gemäss der Erfindung während des Nachlassen des Pressdruckes erfüllt werden kann.
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1. Verfahren zur Herstellung von Presslingen, insbesondere aus Kohlenstaub, u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass dem Pressling nach der Pressung dadurch Gelegenheit zur Ausdehnung gegeben wird, dass der Druck auf die Flächen des Presslings gleichzeitig und allseitig vermindert wird.