DE1037940B

DE1037940B - Vorrichtung zur selbsttaetigen Beschickung von hydraulischen Pressen, insbesondere Fliesenpressen

Info

Publication number: DE1037940B
Application number: DEB32064A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Becker Jun; Walter Hackbart; Karl Heinz; Fritz Roehling; Dipl-Ing Erich Swoboda
Original assignee: GROB und FEINKERAMIK MUENCHEN; BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: GROB und FEINKERAMIK MUENCHEN; BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1954-07-31
Filing date: 1954-07-31
Publication date: 1958-08-28
Also published as: DE1043186B

Description

Vorrichtung zur selbsttätigen Beschickung von hydraulischen Pressen, insbesondere Fliesenpressen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bedienung und Beschickung von hydraulischen Pressen, insonderheit von Fliesenpressen auf elektromechanischem Wege, wobei die hierzu erforderlichen Arbeitsvorgänge mittels elektrischer Antriebe erfolgen und deren zeitlicher Ablauf unter Verwendung von Endschaltern, Schützen und elektrischen Verriegelungen gesteuert wird.
Bisher wurden hydraulische Pressen, wie sie beispielsweise in der Fliesenindustrie allgemein verwendet werden, von Hand bedient und beschickt, d. h. daß die Beschickung der Preßformen mit Preßmaterial mit Hilfe von Füllkästen durch Handverschiebung dieser Kästen unter die Pressen erfolgte und auch der Träger des oberen Preßwerkzeuges (Preßklotz) von Hand unter die Pressen eingefahren wurde. Es sind Vorrichtungen bekannt, die diese Bewegungsvorgänge mechanisieren. So hat man beispielsweise die erwähnten Bedienungs- und Beschickungsvorgänge mit Hilfe hydraulisch bewegter Gestänge unter Vermittlung von Kurbelgetrieben, welche die Größe der Bewegungsausschläge bestimmen, mechanisiert, deren Steuerung mit Hilfe von entsprechenden Steuerventilen von Hand erfolgt (Halbautomat), oder man hat die ganze Presse automatisiert, d. h., man läßt alle Vorgänge zum Pressen der Formlinge über eine entsprechend eingestellte, elektrisch angetriebene Ventilsteuerung mittels hydraulisch angetriebener Gestänge einschließlich des Preßvorganges selbst automatisch erfolgen (Vollautomat). Diese Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß die Verwendung hydraulisch bewegter Gestänge zwangläufig zusätzliche Ventile, Kolben und Zylinder mit dem entsprechenden Dichtungsmaterial bedingen, deren Verschleiß laufende Instandhaltung erfordert.
Es sind auch vollautomatische, teilweise hydraulisch und teilweise elektrisch betriebene Pressen bekannt geworden, bei denen Endschalter, welche nach Abschluß einer Arbeitsbewegung betätigt werden, die nächste Arbeitsbewegung einleiten. Diese Endschalter können mit Zeitrelais in Verbindung stehen. Es ist eine andere, auf die gleiche Weise arbeitende Presse bekannt, bei welcher ein Endschalter den neuen Arbeitsvorgang bereits einleitet, bevor der vorhergehende Arbeitsvorgang abgeschlossen ist. Diese Presse enthält eine Materialzufuhrvorrichtung mit einem elektrischen Stopmotor.
Die Erfindung geht davon aus, unter Berücksichtigung bekannter Einzelheiten und Schaltungen eine einfache und funktionssichere Vorrichtung zur selbsttätigen Beschickung von hydraulischen Pressen, insbesondere Fliesenpressen, mit zwei in zueinander senkrechten Richtungen verschiebbaren Materialkästen und einem ein- und ausfahrbaren oberen Preßklotz zu schaffen und dabei hydraulische Getriebe zu vermeiden.
Die Erfindung beschränkt sich dabei bewußt auf die Automatisierung des Preßklotzein- und -ausfahrens und der Materialbeschickung und überläßt die Bedienung der hydraulischen Steuerung des eigentlichen Preßvorganges menschlicher Tätigkeit, weil dieser meist individuell zu handhaben ist und die Überwachung des Preßvorganges und die Kontrolle der gepreßten Formlinge auf Preßfehler sowieso die Anwesenheit einer Aufsichtsperson erfordern.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß elektrische Stopmotoren für den Antrieb der Materialkästen und des Preßklotzes in Verbindung mit Endschaltern und einstellbaren Zeitrelais in einer derartigen Schaltung benutzt werden, daß das Ende oder ein bestimmter Arbeitsfortschritt eines der in Betracht kommenden drei Arbeitsvorgänge, nämlich das Ein- und Ausfahren des Preßklotzes und das Ein- und Ausfahren der beiden Materialkästen, den Beginn des nächsten Arbeitsvorganges bestimmt, wobei die Zeitrelais das Verweilen der Materialkästen über der Preßform regeln. Durch vorteilhaft anzuordnende zusätzliche Schalter kann der Betrieb jederzeit auf Handbetrieb umgeschaltet werden.
Am Beispiel einer Fliesenpresse soll die Erfindung nachstehend im einzelnen beschrieben werden.
In den Fig. 1 bis 3 der Zeichnung ist die Presse mit den einzelnen Antriebselementen schematisch dargestellt.
Geführt von vier Führungsstempeln 5 kann ein Tisch 17, in dem Matrizen 18 eingelassen sind, dem Druck eines Preßklotzes 6, der durch einen hydraulischen Kolben 19 herabgedrückt wird, abgefangen durch Druckfedern 20, nachgeben. Das zu pressende pulverförmige Material wird durch einen Füllkasten 24 seitlich gleitend auf den Tisch einfahrend eingefüllt. Beim Zurücklaufen des Füllkastens wird die Masse glattgestrichen, sodann wird der Innenteil 23 der Matrize um ein weniges (2 bis 3 mm) abgesenkt und durch einen ähnlichen Vorgang die Deckschicht aufgebracht, so daß anschließend der Preßvorgang folgen kann. Beim Vorgleiten des Füllkastens 24 werden die fertigen Fliesen 25 in Pfeilrichtung herausgeschoben. Handelt es sich um Pressen, die zur gleichzeitigen Fertigung von mehreren Fliesen geeignet sind, so kann durch Distanzstücke eine Beschädigung der frischen Fliesen vermieden werden. Die Distanzstücke können durch mechanische Glieder in Verbindung mit dem Füllkasten 24 gesteuert werden.
Ein Kurbeltrieb 7 vermittelt die Kraftübertragung von einem Getriebemotor 1 auf den auf Schienen 6a laufenden Preßklotz 6. In eingefahrener Stellung ist der Kurbeltrieb 7 gestreckt, in ausgefahrener um 180° versetzt auf der gleichen Ebene. In diesen beiden Lagen hat eine geringe Bewegung des Kurbelarmes 7a eine weitaus kleinere Bewegung des Preßklotzes 6 zur Folge. Der Preßklotz kann durch Bewegung des Kurbelarmes 7a von 0 bis 180° eingefahren und weiterlaufend von 180 bis 360° (0°-Ausgangsstellung) wieder ausgefahren werden. Besser ist jedoch ein Zurückfahren von 180 bis 0°, weil im Moment des Ausschaltens der sich noch bewegende Preßklotz versucht, den bremsenden Stopmotor weiterzudrehen, wodurch die Zahnflanken ohne Spiel anliegen und Stöße auf das Getriebe vermieden werden. Fährt man dagegen nach dem Einfahren von 0 bis 180° auf dem Wege 180 bis 360° wieder aus, so muß erst das Spiel der Zahnräder des Getriebes überwunden werden. Da der -.Motor in kurzer Zeit schon auf hohe Drehzahlen kommt, gibt es einen Stoß, der im Laufe der Zeit zu Beschädigungen fuhrt.
Endschalter 21 a, 21 b und 12 a bis 12 d schalten die Bewegung des Preßklotzes 6 und der Füllkästen 24 und 14 schon voreilend ab, weil der Stopmotor eine bestimmte Auslaufzeit hat. Die Endschalter gleiten auf einer tangential verstellbaren Kurvenscheibe, so daß bequem eine genaue Einstellung ermöglicht wird.
Weitere Endschalter 13a bis 13d, 8 und 9 dienen Sicherheits- und Steuerungszwecken, weil alle Bewegungsvorgänge gegenseitig verriegelt sein müssen.
Die Verwendung von Endschaltern ermöglicht das Vermeiden jeglicher Totzeiten und damit eine schnellere Fabrikation.
Durch einstellbare Zeitrelais kann die Dauer des Verweilens der Materialkästen über den Formen beliebig eingestellt und dem Preßmaterial angepaßt werden.
Durch an sich bekannte elektrische oder mechanische Rüttelvorrichtungen und zusätzliche Einsätze 15 kann dafür gesorgt werden, daß während des Verweilens der Materialkästen 14, 24 über den Matrizen 18 das Ausgangsmaterial gleichmäßig auch in die Ecken der Matrizenöffnungen verbracht wird.
Der Antrieb des Preßklotzes und der -Materialkästen kann in an sich bekannter Weise entweder über Kurbeltriebe oder über Ritzel 16, 16a und Zahnstangen 11, 11 a oder über Ketten und Riementriebe oder Spindeln oder über beliebige Kurvenscheiben in horizontaler oder vertikaler Anordnung erfolgen. Mit dem Preßklotz 6 kann eine durch einen Motor 4 angetriebene Putzwelle 10 verbunden sein. Durch eine Mutter 26 kann die wirksame Länge des Kurbeltriebes zur Feineinstellung veränderbar sein.
Der Gesamtarbeitsvorgang einer Pressung spielt sich dann wie folgt ab: Der die Presse Bedienende betätigt einen Druck knopfschalter od. dgl. und setzt damit einen Getriebestopmotor 3 in Bewegung, der (in diesem Falle über einen Zahnstangentrieb 11a) den Materialkasten 24 für die Füllmasse unter die Presse über die Form schiebt, wobei die vorher gepreßten Formlinge in Pfeilrichtung ausgestoßen werden. Der Endschalter 12a beendet das Einschieben bzw. betätigt ein Zeitrelais, das nach entsprechendem Verweilen des Kastens über der Form diesen wieder herausschieben läßt. Der andere Endschalter 12b beendet das Herausschieben und setzt gleichzeitig oder eventuell schon voreilend einen Getriebestopmotor 2 zum Einschieben des Materialkastens 14 für die Siebmasse in Bewegung. jetzt wiederholt sich der gleiche Vorgang wie beim Materialkasten für die Füllmasse mit Hilfe der Endschalter 12c, 12d, und nun setzt die Betätigung des letzten Endschalters gleichzeitig oder eventuell schon voreilend den Getriebestopmotor 1 zum Einfahren des Preßklotzes 6 in Bewegung. Nach Beendigung der Einfahrt schaltet einer der Endschalter 21a, 21b den Motor 1 ab. Jetzt erfolgt die Pressung mit Hilfe der Hydraulik durch den die Presse Bedienenden, wobei nach beendeter Pressung beim Hochziehen des Preßkolbens ein Endschalter 22 den Motor 1 wieder einschaltet, wodurch der Preßklotz 6 wieder ausgefahren wird. Der andere der beiden Endschalter 21a, 21b setzt den Motor still und schaltet gleichzeitig die Stromzufuhr insgesamt ab. Erst durch erneute Betätigung des Druckknopfschalters durch die Hand des Bedienenden wird der nächste Preßvorgang mit Einschieben des 'Materialkastens 24 für die Füllmasse wieder eingeleitet. Der gesamte Vorgang wiederholt sich dann. Tritt an irgendeiner Stelle eine Störung ein, so kann der Bedienende durch einen in Griffnähe angebrachten Sicherheits- oder Notschalter den Gesamtvorgang unterbrechen. Zur Wiederinbetriebnahme muß er am Schaltschrank, der die Schaltgeräte und Sicherungen enthält, die Gesamtanlage auf Einzelbetrieb umschalten, die begonnenen Arbeitsvorgänge einzeln schalten und dann nach Beseitigung der Störung die automatische Schaltfolge wieder einschalten. Er ist durch diese 'Manipulation gezwungen, mit Überlegung zu handeln, d. h. die Neueinschaltung mit entsprechender Ruhe vorzunehmen. Hierdurch werden unerwünschte und falsche Betätigungen der elektrischen Antriebe und somit Beschädigungen der Anlage weitgehend vermieden.
Gemäß der Zeichnung sind die Motoren 2 und 3 an der Presse angebaut, während der Motor 1 getrennt von der Presse angeordnet ist. Es ist selbstverständlich auch möglich, diesen Motor ähnlich wie die Motoren 2 und 3 an der Presse selbst anzubringen, wodurch die gesamte Einrichtung zum organischen Bestandteil der Presse wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zur selbsttätigen Beschickung von hydraulischen Pressen, insbesondere Fliesenpressen, mit zwei in zueinander senkrechten Richtungen verschiebbaren Materialkästen und einem ein- und ausfahrbaren oberen Preßklotz, gekennzeichnet durch elektrische Stopmotoren für den Antrieb der Materialkästen und des Preßklotzes in Verbindung mit Endschaltern und einstellbaren Zeitrelais, die derart geschaltet sind, daß das Ende oder ein bestimmter Arbeitsfortschritt eines der in Betracht kommenden drei Arbeitsvorgänge, nämlich das Ein- und Ausfahren des Preßklotzes und das Ein- und Ausfahren der beiden'Materialkästen. den Beginn des nächsten Arbeitsvorganges bestimmt, wobei die Zeitrelais das Verweilen der Materialkästen über der Preßform regeln.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Sicherheitsschalter, der bei Störungen im Arbeitsablauf die Arbeitsvorgänge entweder von Hand oder selbsttätig unterbricht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zusätzliche elektrische Schaltorgane, durch welche alle Arbeitsvorgänge sowohl selbsttätig als auch einzeln von Hand ausgelöst werden können.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor für das Ein- und Ausfahren des Preßwerkzeuges an der Presse angebracht ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterbrechung des automatischen Ablaufes der Beschickungs- und Bedienungsvorgänge ein Umschalter vorgesehen ist, der beim Umstellen vom automatischen auf Handbetrieb das automatische Ineinanderspiel der Beschickungs- und Bedienungsvorgänge in einzeln auslösbare Bewegungsvorgänge auflöst, so daß die Fortsetzung des unterbrochenen Ablaufes nur von Hand durch getrennte Schaltimpulse möglich ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Materialkästen in an sich bekannter Weise elektromagnetische oder mechanische Rüttelvorrichtungen angebracht sind, die das Füllgut beim Einschieben oder über der Form schütteln. In Betracht gezogene Druckschriften Deutsche Patentschriften Nr. 810974, 532218, 514 638, 349 966. 170101; USA.-Patentschriften 1NTr. 2 598 254, 2 593 665.