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Mehretagenpresse Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehretagenpresse,
deren im Pressenrahmen geführte Etagenpreßplatten mittels hydraulisch oder pneumatisch
betätigter Preßkolben von unten nach oben oder umgekehrt nach dem Einbringendes
Preßgutes bzw. der gefüllten Preßformen gegeneinandergepreßt werden.
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Bei den meisten bekannten Pressen dieser Art erfolgt das öffnen der
Presse durch Absenken der Preßkolben, womit ein Absinken der einzelnen im Pressenrahmen
geführten Etagenplatten verbunden ist, die in gleichmäßigen Abständen voneinander
in der Offenstellung vom Maschinenrahmen festgehalten werden. In dieser Offenstellung
@verden zwischen die einzelnen Etagenplatten die gefüllten Preßformen eingebracht
bzw. wird auf die einzelnen Etagenplatten das Preßgut aufgelegt. Zum Pressen werden
dann die Preßkolben aufwärts bewegt, wobei sie die Preßplatten nacheinander von
unten nach oben gegeneinander verschieben und am Ende das dazwischen befindliche
Gut verpressen. Beim öffnen werden dann wieder die einzelnen festgelegten Abstände
zwischen den einzelnen Preßplatten hergestellt, um das verpreßte Gut herausnehmen
zu können. Bei den bekannten Pressen ist es notwendig, zum Einbringen des Preßgutes
bzw. der Preßformen die Presse insgesamt zu öffnen und dann sämtliche Etagen mit
dem Preßgut bzw. den Preßformen zu versehen. Erst dann erfolgt der Preßvorgang.
Dies bedeutet, daß sich ein der Etagenzahl entsprechender Formensatz in der Presse
befindet und ein weiterer Satz zum Austausch der zu entnehmenden Formen gegen die
im nächsten Preßvorgang zu pressenden Formen bereitgehalten werden muß. Es müssen
demnach zwei Formensätze für jede Presse zur Verfügung stehen.
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Es hat sich nun gezeigt, daß der eigentliche Preßvorgang bei vielen
Materialien kurzfristig unterbrochen werden kann, da das Pressen über einen längeren
Zeitraum lediglich dem Aushärten des Materials und der Spannungsbeseitigung dient.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß davon Abstand genommen werden kann,
den Preßvorgang erst dann einzuleiten, wenn alle Etagen besetzt sind, daß es vielmehr
möglich ist, das Preßgut der Einzeletagen einzeln zu verpressen und die Zeitspanne,
die zum Aushärten und zur Spannungsbeseitigung beim Pressen notwendig ist, auszunutzen,
um zwischenzeitlich andere Etagen zu entleeren und erneut mit Preßgut aufzufüllen.
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Zur Ausnutzung dieser Erkenntnis ist nach der Erfindung vorgesehen,
daß die Etagenpreßplatten jeweils auf einstellbare Höhen unabhängig voneinander
mittels Hubkolben abgestützt sind, mit denen sie beim öffnen der Presse in ihrer
Schließstellung festhaltbar sind.
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Hierdurch ist die Möglichkeit geschaffen, mit einer derartigen Mehretagenpresse
folgendermaßen zu arbeiten: Es sei angenommen, daß die Presse in allen Etagen mit
leeren Formen beschickt ist und sich in der Preßstellung befindet. Sind alle Hubzylinder,
mit denen die Einzeletagenplatten abgestützt sind, drucklos und wird die Presse
durch Absenken der Preßkolben geöffnet, so senken sich gleichzeitig sämtliche Etagenpreßplatten
ab, wobei sich jedoch lediglich die oberste Etage öffnet. Dann läßt sich .die leere
Form der obersten Etage aus dieser herausnehmen und durch eine mit Preßmaterial
gefüllte Form ersetzen. Danach wird die Presse geschlossen und das Material in der
Form der obersten Etage verpreßt. Anschließend werden die Zylinder der Hubkolben
der obersten Etagenpreßplatte unter Druck gesetzt. Danach wird die Presse erneut
geöffnet. Dabei werden die Etagenpreßplatten abgesenkt, mit Ausnahme der Preßplatte
der obersten Etage, mit dem Ergebnis, daß lediglich die zweite Etage geöffnet wird.
Dann läßt sich aus dieser Etage die leere Form herausnehmen und durch eine gefüllte
Form ersetzen. Wiederum schließt sich der Preßvorgang an, dem alle Formen gleichzeitig
unterworfen werden. Danach werden mittels der Hubkolben die beiden obersten Etagenpreßplatten
in der Schließstellung festgehalten, und die Presse wird erneut geöffnet, so daß
nunmehr die dritte Etage entleert und mit einer gefüllten Form bestückt werden kann.
In der gleichen Weise erfolgt dann das Entleeren und Füllen der, folgenden Etagen
von oben nach unten. Während des jeweiligen öffnens der Presse sind zwar die geschlossen
bleibenden Etagen ohne Preßdruck, bleiben aber aufgeheizt und geschlossen, so daß
das Aushärten und das Spannungsbeseitigen keine Unterbrechung erfährt. Dadurch,
daß die geschlossen bleibenden Etagen ohne Preßdruck sind, tritt selbsttätig eine
Entlüftung derselben
auf. Sind die Formen in allen Etagen ausgetauscht,
so schließt sich wiederum das Öffnen und Entleeren sowie das Füllen der obersten
und danach der folgenden Etagen von oben nach unten oder auch umgekehrt an. Hierzu
kann erfindungsgemäß vor der Presse eine Hebebühne angeordnet sein, von der aus
die Bedienung der Presse und deren Beschickung etagenweise erfolgt, auf der also
der Bedienungsmann leere bzw. mit Preßgut gefüllte Formen bereithält und von der
aus er die einzelnen Etagen fortlaufend bedient.
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Der Hauptvorteil einer Mehretagenpresse gemäß der Erfindung liegt
darin, daß das Füllen und Entleeren der Presse kontinuierlich erfolgt und daß sie
ununterbrochen in Betrieb gehalten werden kann, während bei den bekannten Pressen
große Leerzeiten auftreten, wenn alle Etagen gleichzeitig entleert und gefüllt werden
und die Presse für das Pressen, Aushärten und Egalisieren des Preßgutes längere
Zeit geschlossen bleibt, ohne daß während dieser Zeit der Bedienungsmann tätig werden
kann. Hinzu tritt noch der Vorteil, daß der Öffnungshub der Presse nur der Öffnungsweite
einer Einzeletage entsprechen muß, also wesentlich kleiner sein kann als bei Pressen,
bei denen gleichzeitig alle Etagen geöffnet werden müssen. Als weiterer Vorteil
ist zu nennen, daß gegenüber den bekannten Mehretagenpressen bei Mehretagenpressen
gemäß der Erfindung nur etwa die halbe Anzahl Formen zur Verfügung stehen muß.
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Es ist zwar bereits bekannt, zur Vermeidung derartiger Leerzeiten
eine Vielzahl von Einzelpressen vorzusehen, die ein einziger Bedienungsmann nacheinander
betätigt. Der Bedienungsmann richtet also nacheinander die verschiedenen Pressen
ein, die jeweils während der Betätigung anderer Pressen den Preßvorgang, das Aushärten
usw. durchführen. Diese Arbeitsweise erfordert aber eine Vielzahl von Einzelpressen,
also einen wesentlich höheren Aufwand, als ihn eine einzige Mehretagenpresse darstellt.
Außerdem muß der Bedienungsmann nach dem Schließen der Presse eine oder mehrere
kurzfristige Entlüftungen durchführen, was nach der Erfindung überflüssig wird,
da die Entlüftung selbsttätig auftritt.
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Bei manchen Preßmaterialien kann eine ein- oder mehrfache Unterbrechung
des Preßdruckes - abgesehen von der stets erforderlichen Entlüftung der Form - als
Folge des öffnens der einzelnen Etagen nacheinander dazu führen, daß das in der
Form gepeßte Preßgut eine bleibende Volumenvergrößerung erfährt, die sich mit dem
der Entlastung der Form anschließenden neuen Preßvorgang nicht wieder rückgängig
machen läßt. Ein derartiges Preßgut, beispielsweise ein schaumstoffartiges Preßgut,
läßt also eine völlige Entlastung der Form nicht zu, bevor nicht der thermische
Umwandlungsprozeß, unter anderem sein Aushärten abgeschlossen ist.
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Um hier Abhilfe zu schaffen, ist nach der Erfindung vorgesehen, daß
die Hubkolben in ihren Zylindern als wechselseitig druckmittelbeaufschlagbare Kolben
ausgebildet sind. Damit ist die Möglichkeit gegeben, beim Absenken der Etagenpreßplatten
unterhalb der jeweils zu öffnenden Etage auf die abgesenkten Etagenpreßplatten einen
Druck von oben auszuüben, so daß ein dem Druck in den Hubkolbenzylindern entsprechender
Preßdruck auf den Etagenpreßplatten und den dazwischen befindlichen Formen erhalten
bleibt. Der Druck kann seiner Höhe nach jeweils derart gewählt werden, daß die Formen
geschlossen bleiben und das Preßgut eine Volumenvergrößerung durch Quellen od. dgl.
nicht erfahren kann.
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Wird in einer Mehretagenpresse gemäß Erfindung mit Formen unterschiedlicher
Höhe gearbeitet, so kann es wünschenswert sein, jeweils in jede Etage immer die
gleiche Form einzubringen. Dies kann in der Weise erfolgen, daß eine zu entnehmende
Form nach dem Öffnen ihrer Etage herausgenommen wird, sich dieser Herausnahme ein
Preßvorgang bei leerer Etage anschließt und beim nächsten Öffnen dieser Etage in
diese die inzwischen wieder gefüllte Form eingeschoben wird. Es wurde festgestellt,
daß beim Öffnen der Presse zur Entnahme einer Form aus einer Etage gleichzeitig
eine folgende Etage mit einer unmittelbar zuvor gefüllten Form beschickt werden
kann, was zur Voraussetzung hat, daß jeweils zwei übereinander befindliche Etagen
gleichzeitig geöffnet werden. Um dies zu ermöglichen, kann nach der Erfindung vorgesehen
sein, daß die einzelnen Etagenpreßplatten mittels Ketten od. dgl. an der jeweils
darüber befindlichen Etagenpreßplatte angehängt sind, wobei der Abstand der frei
hängenden Etagenpreßplatte von der sie tragenden Etagenpreßplatte etwas größer als
die Höhe der einzubringenden Form ist.
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Mit einer derart ausgestalteten Mehretagenpresse läßt sich folgendermaßen
arbeiten: Es sei angenommen, daß sich die Presse in der geschlossenen, nämlich in
der Preßstellung befindet und eine Etage leer ist, wobei die zugehörige Form, außerhalb
mit Preßgut gefüllt, bereitsteht. Werden nun die Hubzylinder der unterhalb der Leeretage
befindlichen Etagenpreßplatten drucklos gehalten und die Preßkolben der Presse abgesenkt,
so öffnet sich zunächst die Leeretage so weit, bis die untere Etagenpreßplatte der
Leeretage an der darüber befindlichen Etagenpreßplatte frei hängt. Dann öffnet sich
beim weiteren Absenken der Preßkolben auch die darunter befindliche Etage, so daß
beim Stillstand der Preßkolben zwei Etagen geöffnet sind. Nunmehr kann die vorbereitete
Form in die Leeretage eingeschoben und aus der darunter befindlichen Etage die Form
zur Entleerung und für die erneute Füllung entnommen werden. Während des erneuten
Füllens dieser Form wird die Presse geschlossen. wobei die frei gemachte Etage leer
bleibt. Beim erneuten Absenken der Preßkolben öffnet sich dann wieder zunächst die
leer gebliebene Etage, in die die wieder gefüllte Form eingechoben wird, und danach
die darunter befindliche Etage, aus der die Form mit dem fertig verpreßten Preßgut
entnommen wird und die dann beim nächsten Preßvorgang leer bleibt. Es kommt somit
in jede Etage stets die gleiche Form. Der jeweilige Leerhub einer Etage wird benutzt,
um während dieser Zeit die Form zu entleeren und erneut mit Preßgut zu füllen. Auch
in diesem Falle kann beim Öffnen der Presse auf die abgesenkten Etagenpreßplatten
ein Preßdruck von oben mittels von oben beaufschlagter Hubkolben ausgeübt werden,
um so die etwa unerwünschte völlige Druckentlastung der Formen mit Rücksicht auf
die Art des Preßgutes zu vermeiden.
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Die Hubzylinder können pneumatisch oder hydraulisch in Abhängigkeit
von den Einzelbewegungen des Preßkolbens oder der Preßkolben betätigt werden, gegebenenfalls
kann die Betätigung der Hebebühne mit der der Hubkolben kombiniert werden, auf der
sich der Bedienungsmann befindet und auf der er das Preßgut bzw. die Preßformen
bereithält. Es ist somit
die Möglichkeit einer sehr einfachen und
kontinuierlich durchführbaren Bedienung gegeben.
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Im einzelnen kann vorgesehen sein, daß die Hubkolben jeweils an den
vier Ecken der Etagenplatten angteifen, so daß die einzelnen Etagenpreßplatten gleichmäßig
abgestützt sind.
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In den Zeichnungen ist schematisch eine Mehretagenpresse gemäß der
Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Mehretagenpresse in der Seitenansicht,
F i g. 2 eine Draufsicht auf die Mehretagenpresse gemäß F i g. 1 und F i g. 3 eine
Mehretagenpresse in der Seitenansicht, deren Etagenpreßplatten jeweils mit Ketten
od. dgl. mit den benachbarten verbunden sind.
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Die Mehretagenpresse nach den Zeichnungen besteht in der üblichen
Weise aus dem Maschinensockel 1, den Pressenständern 2 und dem Pressenquerhaupt
3. Zwischen den Pressenständern 2 sind die Etagenpreßplatten 4 auf- und abwärts
verschiebbar geführt. Die unterste Etagenpreßplatte 5 liegt auf der Pressenbühne
6 auf, unter der die Preßkolben 7 der Pressenzylinder 8 angreifen, durch welche
die Pressenbühne 6 aufwärts verschiebbar oder absenkbar ist. An den vier Ecken der
einzelnen Etagenpreßplatten 4, die in der Höhe verschiebbar sind, greifen die Ausleger
9 an, über die sich die Etagenpreßplatten 4 auf Kolben 10 abstützen, die aus Zylindern
11 pneumatisch oder hydraulisch ausfahrbar bzw. einfahrbar sind. Die Kolben
10 können als doppelseitig beaufschlagbare Kolben ausgebildet sein. Die Verschiebung
der Kolben 10 erfolgt im Ausführungsbeispiel pneumatisch.
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Der übersichtlichkeit halber sind in der F i g. 1 die Rohre für die
Beheizung der Etagenpreßplatten 4 weggelassen, sind jedoch in der F i g. 2 angedeutet.
Die Beheizung erfolgt in der üblichen Weise, wozu die einzelnen Etagenpreßplatten
4 über die Rohre 12 sowie die Kniegelenkrohre 13 mit den Hauptdampfrohren 14 verbunden
sind. Durch die Kniegelenkrohre 13 ist in bekannter Weise gewährleistet, daß die
einzelnen Etagenpreßplatten 4 ungehindert gehoben und gesenkt werden können.
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Die Mehretagenpresse, wie sie in F i g. 1 und 2 schematisch dargestellt
ist, arbeitet folgendermaßen: Nach F i g. 1 befinden sich in den drei unteren Etagen
und in den beiden oberen Etagen mit dem zu pressenden Gut gefüllte Preßformen, wobei
sich die erwähnten Etagen in der Schließstellung befinden. Die Presse als solche
befindet sich in geöffneter Stellung, wobei sich bei der Öffnung lediglich die untere
Etagenpreßplatte der dritten Etage von oben so weit und die nach unten folgende
nach unten bewegt haben, daß aus der dritten Etage eine Preßform 15 herausgenommen
und durch eine andere ersetzt werden kann. Denkt man sich in die geöffnete Etage
eine Preßform eingeschoben, so wird nach dem Einschieben die Presse durch Anheben
der Pressenbühne 6 geschlossen, und das Material wird in allen Etagen verpreßt.
Wird anschließend die vierte Etage von oben geöffnet und entleert, so erfolgt dazu
das Absenken der Pressenbühne 6, wobei gleichzeitig die drei oberen Etagenpreßplatten
4 mittels ihrer Kolben 10 in der Schließstellung gehalten werden, indem die zugehörigen
Kolben 10 unter Luftdruck ausgefahren festgehalten bleiben. Demgemäß machen
lediglich die beiden unteren Etagen die Öffnungsbewegung der Pressenbühne 6 mit.
Nunmehr läßt sich aus der vierten Etage von oben die Form herausnehmen und durch
eine mit neuem Preßgut gefüllte ersetzen. Da-, nach erfolgt der Preßvorgang 'durch
Anheben der Pressenbühne, woran sich ein öffnen der fünften Etage von oben anschließt,
wobei die vier oberen Preßetagenplatt-en 4 in der Schließstellung mittels der Kolben
10 festgehalten werden. Diese Vorgänge' wiederholen sich jeweils von oben nach unten
oder umgekehrt, wobei für das Einbringen der Preßformen in die einzelnen Etagen
vor der Presse eine nicht gezeigte heb- und senkbare Bühne angeordnet sein kann,
auf der sich der Bedienungsmann befindet, der so in bequemer Weise die einzelnen
Etagen bedienen kann. Auf dieser Bühne kann sich gleichzeitig auch die Steuervorrichtung
befinden, mit der die Bewegung der Preßkolben 7 und ebenso die Bewegung der Hubkolben
10 gesteuert wird.
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Es hat sich gezeigt, da.ß eine laufende Unterbrechung des Preßdruckes
während des jeweiligen Entleerens und Füllens einer Etage bei den meisten zu pressenden
Gütern keine Nachteile mit sich bringt, sogar vorteilhaft ist, weil die jeweilige
Entlastung einem Lüftungsvorgang entspricht. Voraussetzung ist natürlich, daß es
sich um Preßgut handelt, das mit dem ersten Verpressen sofort die gewünschte Form
annimmt und in dieser verbleibt und lediglich bei geschlossener Form eine weitere
Beheizung über einen längeren Zeitraum erfordert. Handelt es dich um Preßmaterial,
das während seiner thermischen Behandlung eine zeitweilige völlige Druckentlastung
der Formen 15 nicht zuläßt, wird auf die abgesenkten Etagenpreßplatten 4 von oben
mittels der Hubkolben 10 ein Preßdruck ausgeübt, wozu die Hubkolben 10 als doppelseitig
beaufschlagbare Kolben auszubilden sind, die also im Wechsel sowohl von unten als
auch von oben durch Druckluft oder hydraulisch beaufschlagt werden können.
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Letzteres gilt auch zu dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3. Die
dargestellte Mehretagenpresse unterscheidet sich von der nach F i g. 1 dadurch,
daß die einzelnen Etagenpreßplatten 4 jeweils mit der darüber und der darunter befindlichen
Etagenpreßplatte durch Ketten 16 verbunden sind, deren Länge derart gewählt ist,
daß die jeweils frei hängende Etagenpreßplatte von der darüber befindlichen, sie
tragenden Etagenpreßplatte einen solchen Abstand aufweist, daß die Form 15 einsetzbar
ist.
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Die Mehretagenpresse nach F i g. 3 ermöglicht unter anderem folgende
Arbeitsweise: Es sei von der Lage der einzelnen Etagenpreßplatten 4 ausgegangen,
wie sie diese nach F i g. 3 einnehmen. Danach sind die Preßkolben 7 abgesenkt. Mit
deren Absenken haben sich auch die beiden unteren Etagenpreßplatten mit ihren Hubkolben
10
abgesenkt, deren Zylinder 11 drucklos gemacht wurden. Die beiden oberen,
sich auf Hubkolben 10 abstützenden Etagenpreßplatten 4 sind in der oberen Preßstellung
festgehalten, indem die zugehörigen Zylinder 11 unter Druck gehalten sind. Gleichfalls
drucklos sind die Zylinder 11 oder .dritten Etagenpreßplatte von oben, die in ihrer
Lage mittels Ketten 16 gehalten ist, mit denen sie an der zweiten Etagenpreßplatte
4 von oben hängt, so daß zwei Etagen offen sind. Die obere offene Etage ist leer.
Während in diese eine mit Preßgut gefüllte Form 15 eingeschoben wird, wird die Form
mit fertiggepreßtem Preßgut aus der darunter befindlichen zweiten offenen Etage
entnommen. Danach schließen sich zum Pressen
durch Ausfahren der
Preßkolben 7 alle Etagen, wobei die vierte Etage von oben leer bleibt. Nach dem
erneuten Öffnen der Presse öffnen sich die vierte und fünfte Etage von oben. In
dieser Stellung wird die leere vierte Etage wieder mit der zwischenzeitlich gefüllten
Form beschickt und die fünfte Etage entleert, wonach sich die beschriebenen Vorgänge
in den folgenden Etagen wiederholen. Damit ist erreicht, daß jede Etage stets ein
und dieselbe Form aufnimmt, so daß jede Etage auf eine bestimmte, konstante, der
jeweiligen Formhöhe entsprechende Öffnungsweite eingestellt werden kann. Dies gilt
bezüglich der Hubwege der Kolben 10 ebenso wie bezüglich der Länge der Ketten 16.
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Für das Arbeiten mit der Mehretagenpresse nach F i g. 3 sind demnach
ebenso viele Formen erforderlich, wie die Presse Etagen aufweist, während nach F
i g. 1 eine Form mehr, als Etagen vorliegen, vorhanden sein muß, um die Presse voll
auszulasten. Im letzteren Falle kommt jede Form bei ihrem Einsetzen in einer anderen
Etage als beim vorhergehenden Preßvorgang zum Einsatz, setzt also Formen gleicher
Höhe oder eine Etagenöffnungsweite voraus, die der Höhe der dicksten Form eines
Formensatzes entspricht.