CH622722A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Strangpressen von Bolzen, insbesondere von Aluminium-Bolzen, zu Profilen, gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

In derartigen Anlagen wird üblicherweise der zu verpressende Bolzen axial in den Presskanal eingeführt und entweder im stehenden Rezipienten von einem fahrenden Pressstempel bearbeitet oder aber mit einem bewegbaren Rezipienten gegen einen ortsfesten Pressstempel geführt. Bei beiden Anordnungen hat sich die verhältnismässig lange Ladezeit als nachteilig erwiesen, die von der Chargierweise sowie durch diese von der Länge des Bolzens abhängigen Länge des Fahrweges für Rezipient oder Pressstempel bestimmt wird.

Infolge der für den Chargiervorgang erforderlichen Zwischenzeiten werden die Bolzen üblicherweise vor dem Ver-pressen erneut erwärmt, um negative Auswirkungen auf die mechanischen Werte und die Eloxalqualität der entstehenden Profile zu unterbinden.

Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, eine Anlage der eingangs erwähnten Art mit einem für den Chargiervorgang kurzen Hub zu schaffen, welche u. a. die Verarbeitung von Bolzen in ihrer Giesswärme erlaubt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs erwähnte Anlage bzw. Seiten eines bzw. mehrerer gemäss dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet. Bei einem so gestalteten Rezipienten hat der Pressstempel lediglich einen Fahrweg zurückzulegen, der etwa der Länge des eingelegten Bolzens entspricht; ein derart kurzer Hub ist mit keiner der auf dem Markt befindlichen Anlagen möglich.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist der Giessofen über ein Förderelement mit einer Abfall- oder Pakettier-presse einer dem Rezipienten nachgeschalteten Trennstation

— beispielsweise einer Säge — verbunden. Das Schmelzen des Legierungsmetalles erfolgt hier vorzugsweise in der dem Rezipienten und seinem Werkzeug unmittelbar zugeordneten Ofeneinheit.

Angesichts der aussergewöhnlich schnellen Pressvorgänge, welche mit der erfindungsgemässen Anlage erzielbar sind, hat es sich als besonders günstig erwiesen, das Kokillenfeld selbst ebenfalls zu mechanisieren, und zwar mit zwei übereinander angeordneten und etwa synchron umlaufenden Bändern od.dgl. Strecken, welche einander ergänzende Formenteile aufweisen; die Trume der Bänder sind quer zu ihrer Umlaufrichtung dazu mit rinnenartigen Formenteilen ausgerüstet. Als annehmbar hat es sich erwiesen, den Abstand zwischen den einander benachbarten Trumen zur Bildung von zwischenzuformenden Bolzen vorgesehenen Verbindungsstegen veränderlich einstellbar auszuführen. Dank dieser Massgaben können nunmehr kontinuierlich Bolzen gegossen und — falls erwünscht

- zu durch jene Verbindungsstege zu Bolzenreihen zusammen-gefassten Pressstücken vereinigt werden.

Man kann auch seitlich Greifarme verwenden, welche mehrere Bolzen gleichzeitig fassen und einem Rezipienten zuführen.

Pressstücke aus mehreren Bolzen können bei einem erfin-dungsgemäss geteilten Rezipienten mit mehreren parallelen Presskanälen und mehreren zugeordneten Pressstempeln verwendet werden. Dabei sollen die Pressstempel gegebenenfalls einzeln zu steuern sein, so dass diese beispielsweise zum Herstellen von Verbundprofilen mit verschiedenartigen Werkstoffen chargiert werden können.

Der geteilte Rezipient mit einem Presskanal, gegebenenfalls, mehreren Presskanälen weist zumindest ein Unterteil sowie ein auf dieses vorzugsweise aufsetzbares und von ihm abhebbares Oberteil auf; beide Rezipiententeile bilden in geöffnetem Zustand z. B. zumindest ein etwa achsparalleles Einschubmaul für den/die Bolzen.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

622 722

Das Chargieren erfolgt vorzugsweise in abgehobenem Zustand des Rezipientenoberteils von der Seite her.

Dieses seitliche Chargieren des Rezipienten - neben dem bereits geschilderten kurzen Hub - gestattet vorteilhafterweise das Entlüften des Rezipienten bzw. seines Presskanals; aus dem sich schliessenden Rezipientenmaul wird die Luft seitlich herausgedrückt, ohne dass Lufteinschlüsse zurückbleiben würden. Darüber hinaus ermöglicht das seitliche Chargieren die Verwendung von Bolzen mit einem dem Presskanal nahezu gleichen Durchmesser, so dass bereits während des Einführens die im Presskanal befindliche Luft nahezu gänzlich verdrängt wird, Entlüftungsprobleme also gar nicht entstehen.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Oberteil des Rezipienten etwa parallel zur Rezipientenachse exzentrisch am Unterteil angelenkt, wobei sowohl Oberteil als auch Unterteil zumindest eine den Presskanal teilweise begrenzende und mit dem Rezipiententeil ortsveränderliche Formschale sowie gegebenenfalls ein in diese eingelegtes Futterstück aufnehmen.

Das Rezipientenunterteil stützt sich bevorzugtermassen am Pressenständer oder einem anderen ortsfesten Teil der Anlage ab, das Oberteil ist mittels eines Schliessorgans an das Rezipientenunterteil andrückbar. Als bevorzugtes Schliessorgan ist ein am Oberteil angelenkter Kniehebel anzusehen, welcher jenes Oberteil sowohl führt als auch in gestreckter Lage ausreichend hält. Statt dieser mechanischen Führung kann das Schliessen auch mittels eines Hydraulikzylinders od. dgl. erfolgen.

Zur Unterstützung des Kniehebels oder an dessen Stelle mag zwischen Pressenständer und Rezipientenoberteil ein Keil vorgesehen und dieser auf eine angeformte Leiste des Rezipienten aufsetzbar sein. Dieser Keil wird bevorzugtermassen zwischen die angeformte Leiste und eine über dem Oberteil vorgesehene trägerartige Schiene eingeführt und mit ihm das Oberteil verspannt. Diese Schiene dient zudem als hubbegrenzendes Anschlagorgan für das bewegbare Oberteil.

Bei einer Ausführungsform wird ein Rezipient mit wenigstens zwei Presskanälen, die beidseits einer Drehachse drehbar angeordnet sind und diese Presskanäle begrenzenden, voneinander wenigstens teilweise lösbaren Oberteilen bzw. Unterteilen vorgeschlagen. Dank dieser Massgabe kann man den einen Presskanal chargieren, während der andere Presskanal vom Pressstempel durchfahren wird. Im Rahmen der Erfindung liegt es, auch mehr als zwei Presskanäle zum kontinuierlichen Chargieren des Rezipienten vorzusehen.

Der geteilte Rezipient eignet sich bei einer Ausführungsform in besonderem Masse zur Herstellung von Verbundprofilen; hierzu ragt in den geteilten Rezipienten wenigstens ein lanzenartiger Dorn, der gegebenenfalls den/die vorgeschalteten Pressstempel durchsetzt und am - den Pressstempel führenden - Plunger der Anlage so festgelegt ist, dass Dorn und Rezipient gegeneinander zumindest radial abstandsveränder-lich sind. Vorteilhafterweise werden nun in den so geteilten Rezipienten seitlich mehrere Bolzenteile gleichzeitig eingelegt, welche den in den Presskanal einragenden Dorn sandwichartig einschliessen.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist dem Rezipienten ein Intensiv-Kühlraum — beispielsweise für Stickstoff - nachgeschaltet, in welchem das geformte Profil vor dem Streck Vorgang auf eine für das Strecken noch zulässige Temperatur abgekühlt zu werden vermag. Denn die Streckbank soll bevorzugtermassen in unmittelbarer Nähe der Auslaufbahn angeordnet sein, damit das Profil mit Hilfe der Spitzenführung und eines Stabendenführungswagens in die Spannköpfe der Streckbank transportiert werden kann. Bei seitlicher unmittelbarer Anordnung der Streckbank zur Pressenauslauf-bahn werden die Spannköpfe der Streckbank quer zur Auslaufrichtung fahrbar ausgebildet; das Strecken kann somit automatisch erfolgen, wenn eine Streckwegabschaltung eingebaut wird.

Die bei dem Sägen der Profile oder bei anderen Verfor-mungs- oder Trennvorgängen entstehenden Abfallstücke oder Späne können bei einem geteilten Rezipienten in Verbindung mit einer Pakettierpresse unmittelbar in diesen eingebracht und erneut verpresst werden; das Einführen von kalten Abfällen in axial zu chargierende Rezipienten hat sich als beschwerlich erwiesen. Hieraus erhellt, dass der erfindungsgemässe, geteilte Rezipient nicht ausschliesslich zur Verarbeitung von Bolzen in Gusswärme geeignet ist, sondern auch andere Pressverfahren vorteilhaft beeinflusst.

Zudem hat ein geteilter Rezipient für Profile gestreckten Querschnitts den grossen Vorzug, Spannungspitzen in den Krümmungsbereichen der Büchse gar nicht erst entstehen zu lassen.

Die Erfindung ist nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung erläutert. Diese zeigt in:

Fig. 1 die Draufsicht auf eine schematisierte Anlage zum Pressen von Profilen mit einem Rezipienten oder Aufnehmer,

Fig. 2 den vergrösserten und geschnitten dargestellten Aufnehmer mit einem Presskanal aus Fig. 1 in Schrägsicht,

Fig. 3 einen - der Wiedergabe in Fig. 2 entsprechenden -weiteren Aufnehmer,

Fig. 4 eine Schrägsicht auf einen skizzenhaft angedeuteten Aufnehmer mit zwei Presskanälen,

Fig. 5 eine Schrägsicht auf einen Aufnehmer mit vier Presskanälen,

Fig. 6 eine Reihe von miteinander verbundenen Bolzen zur Einführung in den Aufnehmer nach Fig. 5,

Fig. 7 den schematisierten Seitenriss eines anderen Details aus Fig. 1,

Fig. 8 einen Ausschnitt aus einer Anlage zum Pressen von Verbundprofilen im geschnittenen Aufriss.

Eine Anlage zum Verarbeiten von Aluminiumbolzen B in einer Strangpressvorrichtung R weist an einer Kurz-Hubpresse P einen Pressstempel 1 auf, der vom Hauptplunger 2 der Kurz-Hubpresse P in Pressrichtung z in den Presskanal 3 eines Rezipienten oder Aufnehmers 4 eingeschoben werden kann.

An der stempelfernen Mündung des Presskanals 3 findet sich in einem Werkzeugträger 5 eine Matrize 6, an die sich ein Querhaupt 7 der Strangpressvorrichtung R anschliesst.

Die beiden Hälften 4, bzw. 4h des etwa in Höhe seiner Mittelachse A horizontal geteilten Rezipienten 4 sind miteinander durch eine sie seitlich durchsetzende Gelenkachse 8 verbunden.

Die Beschickung dieses Rezipienten 4 mit Bolzen B erfolgt durch ein an seine Flanke anschliessendes Fördermittel 9, welches die Bolzen B von einem Kokillenfeld 10 durch eine Kammer 11 zur Erhaltung der Temperatur und dann an die eigentliche Strangpressvorrichtung R trägt. Diese Kammer 11 kann energiesparend mittels anfallender Abgase beheizt werden.

Dem Kokillenfeld 10 ist ein Umschmelzofen 12 mit einer Giesspfanne oder einem Absetzofen 13 vorgeschaltet.

Nach dem Chargieren des Rezipienten 4 mit einem Bolzen B fährt der mit einer Pressscheibe 14 versehene Pressstempel 1 in Pressrichtung z durch den Presskanal 3 und lässt (dank der vorgelegten Matrize 6) Profilstäbe S entstehen, welche das Querhaupt 7 auf einem Auslauftisch 15 verlassen.

Die Profilstäbe S gelangen durch eine seitlich des Auslauftisches 15 vorgesehene Streckbank 16 zu einem weiteren Förderer 17 und auf diesem zu einer Sägestation 18.

Abfallstücke T fallen über eine Schurre 19 zu einer Abfalloder Pakettierpresse 20, deren Pakete über eine Transporteinrichtung 21 dem Umschmelzofen 12 zugeführt werden.

Mit 22 ist ein Transportband kenntlich gemacht, das -nichtdargestellte - Abfallpakete von der Abfallpresse 20 un5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

622 722

4

mittelbar zum Rezipienten 4 fördert, welche letzterem sogar ohne Vorwärmung aufgegeben werden können.

Das Oberteil 4h des in Fig. 2 wiedergegebenen geteilten Rezipienten 4 kann durch einen über das Gelenk 25 mit dem Oberteil 4h verbundenen Kniehebel 26 aus seiner dargestellten Presslage um die Gelenkachse 8 in eine — strichpunktiert angedeutete - Öffhungsstellung geschwenkt werden und gibt dann den Weg für einen neuen, von einer Aufschieberstange 27 über einen Schubtisch 28 herangeführten Bolzen B frei. Letzterer weist ebenso wie der Presskanal 3 in Fig. 2 einen gestreckten Querschnitt auf, kann aber bei einem anderen Ausführungsbeispiel von rundem oder anderem Querschnitt sein. Auch ist es möglich, unterschiedliche Querschnittsformen nebeneinander unterzubringen.

Der Presskanal 3 wird von zwei Formschalen 30 begrenzt, die ihrerseits an Futterstücken 31 und mit diesen am Gehäuse 32 der Rezipiententeile 4„ 4h durch Keile 33 oder in anderer Weise festgelegt sind; Formschale 30 und Futterstück 31 des Rezipientenoberteils 4h können mit diesem um die exzentrische Gelenkachse 8 verschwenkt werden. Diese dient zur Regulierung des Rezipienten-Schliessdruckes und ist mit einem nichterkennbaren Verschiebezylinder für den Rezipienten 4 verbunden. An der gegenüberliegenden Seite des Rezipienten 4 durchsetzt diesen eine Stange 34 als weitere Verschiebehilfe.

Ist der Bolzen B in den Presskanal 3 eingelegt, wird das Oberteil 4h vom Kniehebel 26 zurückgeführt und seine Maulfläche 35 an die Gegenfläche 36 des Unterteils 4t angepresst. Die Maulfläche 35 ist Teil eines radialen Vorsprunges 37, auf dessen Oberfläche 38 statt des oder zusätzlich zum Kniehebel 26 für die Aufnahme des Schliessdruckes ein Keil 39 sowie ein trägerartiges Druckglied 40 aufgesetzt werden. Dank der geneigten Keilfläche kann der Schliessdruck verstärkt oder vermindert werden.

Bei einem anderen Rezipienten 4p fehlt ein dem Unterteil 4t entsprechendes Oberteil 4h; das Rezipientenunterteil 4t ist auf den beiden Längsstangen 34 axial verschieblich angebracht und nimmt eine Formschale 30 und ein Futterstück 31 auf; die ergänzende zweite Formschale 30 ist mit dem zweiten Futterstück 31 an eine Druckplatte 41 angeschlossen, welche mittels eines nichtgezeigten Kniehebels oder eines Druckzylinders auf den Unterteil 4t aufsetzbar bzw. von diesem abhebbar ist.

Der geteilte Rezipient 4d in Fig. 4 weist zwei Presskanäle 3 auf, die um eine Welle 42 gedreht werden können; während der Presskanal 3V in Achse A des Pressstempels liegt, kann in den zweiten Presskanal 3r ein neuer Block B eingelegt und mit 5 dem Rezipienten um die Welle 42 dem hier nichtgezeigten Pressstempel 1 vorgesetzt werden.

Gemäss Fig. 5 wird in einem geteilten Rezipienten 4e eine Reihe 43 von miteinander verbundenen Bolzen B seitlich eingeschoben; ebenfalls können in diesem Rezipient 4e meh-io rere Bolzen B unterschiedlichen Werkstoffes beispielsweise zur Herstellung von Verbundprofilen gleichzeitig verpresst werden; mittels einer nichterkennbaren Stempelsteuerung kann die Vorschubgeschwindigkeit für die einzelnen Bolzen B getrennt gesteuert sein.

15 Zum Giessen einer Reihe 43 von Bolzen B weist das Kokillenfeld 10 zwei synchron um Walzen 45 in einem spitzen Winkel w zur Horizontalen laufende bandartige Formenketten 46 mit rinnenartigen Einformungen 47 auf, von denen jeweils zwei übereinanderliegende die Form für einen Bolzen B bil-20 den. Die ausserhalb des eigentlichen Formbereichs befindlichen Formenteile sind in der Zeichnung vernachlässigt. Der wählbare Abstand x zwischen den beiden benachbarten Trumen der Formenketten 46t und 46h lässt einen Verbindungssteg 48 zwischen den einzelnen Bolzen B entstehen, der das 25 Chargieren des Mehrfach-Aufnehmers 4e erleichtert, jedoch auch ohne Aufwand unterbrochen werden kann. Seitliche Greifarme 49 können gleichzeitig mehrere parallele Bolzen B erfassen und an den Rezipienten 4 herantragen.

Eine Presse Ri zum Herstellen von Verbundprofilen Q aus 30 Bändern U von Stahl oder anderem Werkstoff und einer Aluminium-Matrix auf dem Wege des Strangpressens lässt einen Dorn 50 erkennen, in dessen Dornraum 51 die Bänder U durch den Hauptzylinder 52 der Presse P, deren Hauptplun-ger 2, den hohlen Pressstempel 1 und den zweigeteilten Rezi-35 pienten 4 geführt werden.

Der Rezipient 4 nimmt hier einen Bolzen B aus zwei Bolzenteilen Bj, B2 auf, die sandwichartig den Dorn 50 umfangen.

Die Bänder U verlassen den Dorn 50 kurz vor der Matrize 6 und werden in dieser mit der Aluminium-Matrix B verbun-40 den.

Anschliessend durchfährt das erstellte Verbundprofil eine Kühleinrichtung 60, in der es auf eine für das Strecken noch zulässige Temperatur abgekühlt wird.

s

5 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

622 722

1. Anlage zum Strangpressen von Bolzen, insbesondere von Aluminiumbolzen, zu Profilen, mit einem einen Presskanal aufweisenden längsgeteilten Rezipienten, der aus einem Oberteil und einem Unterteil besteht, mit Schliessorganen zum schliessen des Rezipienten sowie mit einem den Presskanal durchfahrenden Stempel, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer Seite des Rezipienten eine Beschickungseinrichtung zum seitlichen Einbringen eines jeweils parallel zur Rezipientenachse anzuordnenden, zu pressenden Bolzen vorgesehen ist und dass der Beschickungseinrichtung ein Kokillenfeld mit vorgesetztem Giessofen zugeordnet ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Giessofen über ein Förderelement mit einer Abfallpresse einer dem Rezipienten nachgeschalteten Trennstation verbunden ist.

2

PATENTANSPRÜCHE

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschickungseinrichtung eine Abfallpresse und/oder eine Kammer zur Temperaturerhaltung unmittelbar vorgeschaltet ist.

4. Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Kokillenfeld mit zwei übereinander angeordneten und etwa synchron umlaufenden Bändern, welche einander ergänzende Formenteile aufweisen, wobei die Bandtrume quer zu ihrer Umlaufrichtung rinnenartige Formenteile aufweisen.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den benachbarten Trumen zur Bildung von Verbindungsstegen zwischen den Bolzen veränderlich einstellbar ist.

6. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil und das auf dieses aufsetzbare und von ihm abhebbare Oberteil in geöffnetem Zustand des Rezipienten ein etwa achsparalleles Einschubmaul für den Bolzen bilden.

7. Anlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Rezipiententeil in seinem Gehäuse zumindest eine den Presskanal teilweise begrenzende und mit dem Rezipiententeil ortsveränderliche Formschale sowie gegebenenfalls ein diese aufnehmendes Futterstück aufweist.

8. Anlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil des Rezipienten etwa parallel zur Rezipientenachse exzentrisch am Unterteil des Rezipienten angelenkt ist.

9. Anlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Rezipienten mit wenigstens zwei Presskanälen, welche beidseits einer Drehachse und um diese drehbar angeordnet sind.

10. Anlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rezipient mehrere parallele Presskanäle und diesen zugeordnete Pressstempel aufweist, welche gegebenenfalls während eines Pressvorganges einzeln steuerbar sind.

11. Anlage nach einem der Ansprüche 9 oder 10, gekennzeichnet durch Greifarme, um gleichzeitig mehrere zueinander etwa parallele Bolzen vor die entsprechenden Stempel zu setzen.

12. Anlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 6 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in den bzw. jeden Presskanal des Rezipienten wenigstens ein lanzenartiger Dorn hineinragt, der gegebenenfalls den bzw. jeden vorgeschalteten Pressstempel durchsetzt und an einem den bzw. die Pressstempel führende Plunger festgelegt ist, und dass der Dorn und der Rezipient etwa radial gegeneinander lageveränderlich ausgebildet sind.

13. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rezipient in Achsrichtung auf Gleitführungen verschiebbar ist.