DE1502202A1

DE1502202A1 - Presse

Info

Publication number: DE1502202A1
Application number: DE19651502202
Authority: DE
Inventors: Alois Bernet; Heinrich Schmid
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-04-10
Filing date: 1965-04-06
Publication date: 1969-03-06
Also published as: SE308648B; US3298267A; CH409634A; GB1098197A; AT245338B; ES311703A1

Description

Heinrich Schmid, Rapperswil (Schweiz)

Presse

Die Erfindung "betrifft eine Presse mit einem stationären Rahmen und einem beweglichen Pressbär zum Tragen einer Matrize, einea Stempels oder eines Presswerkzeuges, wobei der Pressbär in mindestens zwei Teile unterteilt ist, die zum Verstellen der Länge des Pressbären durch zwischen den Pressbärteilen angeordnete hydraulische Hubmittel gegeneinander bewegbar und zu einander fixierbar sind.

Die Längenänderung des Pressbären ist vorteilhaft, damit trotz Verwendung von verschiedenen Stanzwerkzeugen, d.h. von Matrizen und Stempeln verschiedener Höhe jeweils die riohtige Annäherung von Stempel und Matrize beim Stanzvorgang gewährleistet ist.

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Eo ist bekannt, die Länge des Pressbären mit mechanischen Mitteln, e.B. mittels eines Gewindes zu verändern. Diese Längenänderung mit mechanischen Mitteln erfordert jedoch einen erheblichen Kraftaufwand. Eine Verstellung der Länge des Pressbären mittels Gewinde ist weiterhin nur bei kleineren Pressen anwendbar, da bei grossen Pressen ein zu grosser Gewindedurchsioßöer vorgesehen werden müsste. Ausserdem nimmt eine solche mis machanieohen Mitteln durchzuführende Verstellung eine beträchtliche Zeit in Anspruch, und führt, wenn Hebel und Gestänge vorgesehen werden, zu einer aufwendigen Bauweise.

Bs ist daher zur Veränderung der Länge des Pressbären auch

vorgeschlagen worden, diesen in mindestens zwei Teile erteilenι wobei die Länge des aus den zwei Teilen be~ stehenden Pres&bäxen durch zwischen diesen Teilen angeordnete

i Hubßittel veränderbar ist, indem die Pressbärteile )h. gegeneinander beweglich und zueinander fixierbar siiid. Damit fällt das zuvor genannte und zeitraubende rein mechanische Verstellen der Preasbärteile fort.

Ee bat sicli Jedoch bei einer solcnen mit hydraulischen Hubmittcln 3.nOhg©führten längenver&nderimg eines Preeebären in der Praxis gezeigt, dass sie mit verschiedenen Mängeln behaftet ist* die insbesondere dann eine neg&tive Wirkung zeitigen, wenn genaue Arbeiten mit; der Preses euege-führt werden sollen. Infolge von wuversiifidteren leckvorlueten dee hydraulischen in &sn Hubmitteln ewIsehen d«n Prseabärteilen ergibt

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sich nämlich eine ungewollte Verstellung der Pressbärlänge, insbesondere unter dem Einfluse des hohen Arbeitsdruckes des Pressbären. Damit wird jedoch das Ziel einer solchen Konstruktion, für die Verwendung verschiedener Stanzwerkzeuge die Pressbärlänge in praktischer Weise verändern zu können, zu nichte gemacht und die Folge davon ist eine mangelnde Gleichmässigkeit der mittels der Presse herzustellenden oder zu bearbeitenden Werkstücke.

Die Erfindung verfolgt daher das Ziel, eine Presse zu schaffen, bei der die erwähnten Nachteile vermieden werden. " Dieses Ziel wird bei der erfindungsgemässen Presee dadurch erzielt, dass ein verstellbarer Anschlag und ein durch diesen betätigbares Schaltorgan am einen bzw. am andern der Pressbärteile angeordnet Bind, und dase das Schaltorgan automatisch den ZufluBB eines hydraulischen Mediums zu den genannten Hubmitteln derart steuert, dasB die für eine gewählte Länge dee Pressbären erforderliche Menge dee hydraulischen Mediums in den Hubmitteln stets aufrecht erhalten wird.

Bei dieeer Ausbildung der Preese hat ein gegebenenfalls | auftretender Leckverlust keinen nachteiligen Einfluss auf die Länge des Pressbären und somit auf die Qualität der mit der PreBse durchgeführten Arbeiten.

Vorzugsweise kann das erwähnte Schaltorgan mit einem selbst-' tätig BchliesBenden Ventil in Wirkungsverbindung stehen, z.B. auf elektrischem Wege, das geöffnet wird und hydraulisches Druckmedium von einer Druckquelle in die Hubmittel zwischen den Press-

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bärteilen einströmen lässt, sobald und solange ein Teil des hydraulischen Mediums aus den genannten Hubmitteln verloren gegangen ist.

Soll eine bestimmte Verstellung der Pressbärlänge im Sinne einer Vergösserung oder Verkleinerung herbeigeführt werden, so kann dies durch Steuerung des Druckmediums von Hand und durch Versetzen des verstellbaren Anschlages in eine entsprechend geänderte Lage herbeigeführt werden· Es ist einleuchtend, dass eine rasche und bequeme Einstellbarkeit der " Pressbärlänge in Anpassung an die jeweils durchzuführenden Pressarbeiten in der Praxis erhebliche Vorteile mit sich bringt,

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen, in welchen Ausführungebeispiele dee Erfindungsgegenstandes rein beispielsweise dargestellt sind«

Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines verstellbaren Pressbären, teilweise im Längsschnitt mit Steuerung; ) Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines verstellbaren Pressbären, teilweise im Längsschnitt mit Steuerung.

Gemäss Fig. 1 ist im Maschinengestell 1 einer Peinstanzpresse eine Büchse 2 befestigt, innerhalb der ein aus den Teilen 3» 4 bestehender Pressbär vertikal verschiebbar geführt 1st. Der Teil 4 weist einen Kolben 5 auf, deseen Stirnseiten zum Verschieben des Teiles 4 bis zum Anliegen an den Absätzen 8, 9 der Büchse 2 abwechselnd von einem in den

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Leitungen 6, 7 strömenden hydraulischen Medium "beaufschlagbar sind. In der Längsachse des Teiles 4 j ist der Teil 3 verschiebbar geführt. Der Teil 3 weist einen Kolben 53 mit zwei Stirnflächen 10, 12 und einen Kolben mit einer Stirnfläche 11 auf. Sie Stirnflächen 10, 11 sind von einem in einer Leitung 13 und die Stirnfläche 12 ist von einem in einer Leitung 14 vorhandenen hydraul!aohen Medium beaufschlagt. Wird in der Leitung 13 ein Druck aufgebaut und ist die Leitung H drucklos so wird der Teil 3 gegenüber dem Teil 4 nach oben verschoben. Das bedeutet, dass der Presebär 3, 4 verlängert wird.

Wird in der Leitung 14 ein Druck aufgebaut und ist die Leitung 13 drucklos, oo wird der Teil 3 gegenüber dem Teil 4 nach unten verschoben, Dae bedeutet, dass der PressbHr 3» 4 verkürzt wird. Die Stirnseite 15 des Teiles 3 dient zum Aufnehmen einer nicht dargestellten Matrize. Die Stirnflächen 10, 11 sind aus Gründen einer kleinen Bauweise voneinander getrennt; sie könnten aber auch bei einem von Pig. 1 abweichenden Ausführungsbeispiel flächenmässig zu einer einzigen Stirnseite vereinigt werden.

Der zu einem unteren, vertikalen Zapfen 16 geformte Heil 3 trägt einen Hing 17· Letzterer ist naoh Ueberwlndung des Reibungswiderstandes entlang des Zapfens 16 verschiebbar. Beim Verlängern des Pressbaren 3_f 4 wird der am Teil 4 anliegende Hing 17 gegenüber dem Zapfen 16 verschoben. Beim \ Verkürzen des Preiabären 3» 4 dient der vom Zapfen 16 mittels Reibung mitgenommene Ring 17 zum Betätigen eines am Teil 4

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angeordneten Sehaltkontaktea 18, (Fig. 1). Mit dem Ring 1? und dem Sonaltkontakt 18 soll ein später erläuterter Leek51-ausgloieh für die an den Stirnflächen 10, 11 angrenzenden Kam&am bewirkt warden (Fig. 1).

2ut Steuerung der gegenseitigen Verschiebung der Pressbärtsile 3$ 4 und aur unverschiebbaren Fixierung dieser Seilfe 3, 4 zueinander dient die auf der rechten Seite der iig* ι dargestellte .Einrichtung. Eine Pumpe 19 weist eine in der· f&xik 20 .führende Saugleitung 21 und eine Druckleitung

22 auf. Vor d« r Druckleitung 22 zweigt eine Uebördruokleitung

23 ab und Iiüii-ΐ über eine Ibfluasleitung 24 in die ßaugleitung 21 suriiok* Die möglichen Strümungsrichtungöii in den leitungen 21-24- sind aittejlß Pfeilen angegeben. Jswei Steuergeräte 2]j_f 26

ce ehe Ventile 27-32 auf. Die ?erßchlusekÖrper der 27 _s 2$ befinden sich in der seäesatisehen Darstellung

daeii Kipphebel, so daae die^e Ventile 27, 29 u geechloaaeji oder geöffnet werden können. Ebenso /exhält oe sich mit den Ventilen 31, 32. Die Ventile 28, 30 fyi:iä als EüokEQhlagventile ausgebildet uni erlauben nur aine Striisv.iii.; ia dar aügegetoe^en ffeilrlohtucg (2¹Ig. 1),

*Bt da.» Ventil 31 u&d damit auoh das Ventil 32 geöffnet» {di· Vsntila 27, 29 ainö gisgoliloeaeü) e& wird üü>ür ii*? 'I)I^cVIeItIiBg 22 unö das Ventil 31 in der leitung 13 fei» Xv.ri.Qk aufgebaut, und die Leitung 14 steht tifcer das- Ventil 33 Äit der AblfUMleituAg 24 in Verbindung· 3ti

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Ventile 31, 32 und geschlossenen Ventile 27, 29 wird somit der Pressbär 3, 4 verlängert (""Fig. 1). 1502202.

Ißt das Ventil 27 and damit auch das Ventil 29 offen (die 'Ventile ?¹, 32 sind geschlossen) _? so wird ü"ber die Druckleitimg; 2? ur-i dea Ventil 28 in der Leitung 14 ein Druck aufgebaut, und die Leitung 13 steht Über das Ventil 29 mit der Abflussleitung 24 in Verbindung, Bei offenen Ventilen 27, 29 und geschlossenen Ventilen ^Λ ._f 32 wird somit der Pressbär 3» 4 verkürzt (Pig. 1) _?

D2e Ventile 31, 32 und 27, 29 sind bei nicht betätigten Steuergeräten 23* 26 in der gepchlossenen Stellung. Das Steuergerät 25 rann irr'.ttel? eines Druckknopfes 33 und das Steuergerät 26 kann eines Druckknopfes 34 betätigt werden« Das bedeutet, dass

lie Ventile 3'« _f 32 oder 27, 29 geöffnet werden. Dae Steuergerät 25 kann v^eiterhin noch vom niedergedrückten Schaltkontakt 18 betä^gt werden. Dies kann z.B» beim Schliessen eines elektrischen Stromkreises mittels des vom Ring 17 niedergedrückten Schaltkentaktes 18 erfolgen, so dass dann ein im Steuergerät 25 eingebauter !Elektromagnet erregt wird, der die Ventile 31, 32 öffnet. Die Verbindungsleitung 35 vom Schaltkontakt 18 zum Steuergerät 25 ist strichpunktiert dargestellt (Fig« 1).

Bind beide Steuergeräte 25, 26 nicht betätigt und somit die Ventile 31, 32 und 27, 29 geschlossen, so kann das unter ' Druck in der Leitung 13 befindliche hydraulische Medium infolge der Ventile 29, 30 nicht strömen. Das ebenfalls unter Druck in der Leitung 14 befindliche hydraulische Medium kann infolge der Ventile 28 und 32 nicht strömen. Bei abgesperrten Leitungen 13« ¹4 ist der Teil 3 gegenüber dem Teil 4, abgesehen von der geringen Zusammendrückbarkeit des hydraulischen Mediums mittele hydraulischer Mittel, unverschiebbar fixiert (Pig. 1).

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Die Wirkungsweise des verstellbaren Presebären nach Fig. 1 ist folgendermassen: Zum Einstellen der Pressbärhöhe gemäße einem Stanzwerkzeug wird zum Senken des Teiles 3 gegenüber dem Teil 4 von Hand auf den Druckknopf 34 gedrückt* Zum Anheben des Teiles 3 gegenüber dem Teil 4 wird von Hand auf den Druckknopf 33 gedrückt. Weist der Pressbär 3, 4 die richtige Höhe auf, ißt der Teil 3 gegenüber dem Teil 4 mit hydraulischen Mitteln "schwimmend" fixiert.

Tritt aus den an die Stirnflächen 10, 11 angrenzenden Kammern eine Leckölmenge aus, so wird der Preesbär 3, 4 um ein geringes Mass verkürzt, das bedeutet, dass der Ring 17 auf den Schaltkontakt 18 drückt, wodurch das Steuergerät 25 betätigt und die Ventile 31, 32 geöffnet werden. Es wird dann soviel Drucköl in die an die Stirnflächen 10, 11 angrenzenden Kammern gefördert, bis sich der Ring 17 vom Schaltkontakt 18 abhebt (Pig· 1).

Beim Stanzvorgang wird der Pressbär 3, 4 durch die in den Leitungen 6, 7 abwechselnd strömende Druckflüssigkeit bewegt. Zum Stanzbeginn bewegt eich der Pressbär 3» 4 nach oben, und beim Ausschneidebeginn eines Stanzlings steigt als Reaktion der Druck des die Stirnflächen 10, 11 beaufschlagenden hydraulischen Mediums stark an· Je mehr das Ausschneiden des Stanzlings fortgeschritten ist, desto mehr nimmt der Druck der die Stirnflächen 10, 11 beaufschlagenden Druckflüssigkeit abj das bedeutet, dass gegen das Ende des Ausschneidevorganges zu, die Zusammendrückung des hydraulischen Mediums mehr und

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' mehr aufgehoben und das Ende des Ausschneidevorganges vom eich elastisch hebenden Teil 3 bewirkt wird. Durch dieses elastische · 'und daher weiche Ende ergeben sich keine Erschütterungen an der Stanzpresse, und der Stempel kann praktisch ohne Spiel und Eintauchen zur Matrizenkante fahren, was die beim Feinstanzen erreichte SchnittflächengUte und Genauigkeit gewährleistet (Pig. 1).

In Pig. 2 besteht der Pressbär aus den Teilen 36, 37. Der Teil 36 ist in einem Zylinder 38 verschiebbar geführt, wobei ein Kolben 39 des Teiles 36 zum Heben und Senken des f Pressbären 36, 37 abwechselnd von beiden Seiten beaufschlagbar ist. Der Zylinder 38 ist am Maschinengestell 1 befestigt. Der Teil 37 des Pressbären ist als Zylinder ausgebildet und wird vom Teil 36 ganz durchdrungen. Ein im Teil 37 geführter Kolben 40 weist zwei Stirnseiten 4-1, 42 auf. Am Teil 37 ist der Schaltkontakt 18 angebracht. Auf einem unteren Zapfen 43 dee Teiles 36 ist ein Ring 44 verschiebbar und feststellbar angeordnet. Im Gegensatz zum Ring 17 in Fig. 1 wird der Ring mittels Drucköl auf dem Zapfen 43 festgeklemmt. Am Zylinder 38 < ist ein Schaltkontakt 45 angebracht, der beim Anliegen des Zylinders 37 am Zylinder 38 sohaltet. Der vom Ring 44 gedrückte Schaltkontakt 18 betätigt wie in Fig. 1 über die Verbindungsleitung 35 das Steuergerät 25* so dass die Ventile 31, 32 geöiinet werden. Beim Anliegen des Zylinders 37 am Zylinder 38 ^v betätigt der 3chaltkontakt 45 über eine Verbindungaleitung

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das Steuergerät 25 derart, dass die vom gedrückten Schaltkontakt 18 bewirkte Oeffnung der Ventile 31, 32 aufgehoben wird, so dass die Ventile 31» 32 wieder geschlossen werden (Fig. 2).

•Beim Einstellen des Presabären 36, 37 auf die richtige Höhe wird, wie in Pig. 1, von Hand der Druckknopf 33 bzw. 34 betätigt. Soll der Pressbär 36, 37 verkürzt werden, muss sich der Teil 37 gegenüber dem Teil 36 in Pig. 2 nach oben bewegen j dies geschieht durch Drücken des Druckknopfes 33» wo-

™ durch die Ventile 31» 32 geöffnet werden. Das hydraulische Medium strömt dabei von der Druckleitung 22 über die Ventile 30, 31 durch eine Leitung 47 und beaufschlagt die Stirnseite 41 des Kolbens 40. Das die Stirnseite 42 beaufschlagende hydraulische Medium strömt durch eine Leitung 48 über das geöffnete Ventil 32 in die Abflussleitung 24. Zum Verlängern üqs 1-ressbären, das bedeutet in Fig. 2 ein höheres Herausragen des Seiles 36 aus dem Zylinder 38, bei Aneohlag der zwei Zylinder 37» 38 aneinander,, wird der Druckknopf 34 gedrückt.

) Da© jurucköl strömt über das geöffnete Ventil 27 durch die Leitung 48 und beaufschlagt die Stirnfläche 42. Das die Stirnfläche 41 beaufsohlagende OeI strömt duroh die Leitung 47 über das geöffnete Ventil 29 zur Abfiuseleitung 24 (Pig. 2).

jisim Verschieben der Seile 36, 37 gegeneinander, das bedeutet beim Einstellen der richtigen Presetärlängö, ist ein . ii 49 geöffnet, uad ein Ventil 50 ist geechioeaen, so daae

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das im Ring 44 befindliche Drucköl über eine Leitung 51 in den Tank 20 a-bflieesen kann. Der Ring 44 ist dann auf dem · Zapfen 43 leicht, verschiebbar. Beim Stanzvorgang ist dae Ventil 49 geschlossen und das Ventil 50 ;offen, so dass der Ring 44 mit Oeldruck auf dem Zapfen 43 festgeklemmt ist. Tritt während des Stanzvorganges aus der an die Stirnseite 41 angrenzenden Kammer lecköl aus, so bewegt sich der Teil 37 gegenüber dem Teil 36 in Fig. 2 nach unten, und der Schaltkontakt 18 wird vom Ring 44 gedrückt. Dadurch werden die Ventile 31, 32 des Steuergerätes 25 geöffnet, und es strömt Drucköl durch die \ Leitung.47, bis sich der Ring 44 wieder vom Schaltkontakt 18 abhebt (Fig. 2).

Beim Stanzvorgang sind die beiden Leitungen 47, 48 gesperrt, und der Teil 36 ist gegenüber dem Teil 37 mit hydraulischen Mitteln unverschiebbar fixiert. Strömt beim Stanzvorgang wechselweise in den Leitungen 6, 7 Drucköl, so ist die tiefste Stellung des Teiles 36 gegenüber dem Zylinder 38 durch Anschlag des Kolbens 39 an der Stirnfläche 52 des Zylinders bestimmt. Die höchste Stellung des Teiles 36 gegenüber dem * Zylinder 38 ist durch den Anschlag des Zylinders 37 am Zylinder 38 bestimmt.

Ein Vorteil des Ausführungsbeispieles nach Fig. 2 gegenüber dem nach Fig. 1 ist in der einfacheren Herstellungsweise des Pressbären zu sehen. In Fig. 1 weisen die Teile 3, 4 mehr zueinander tolerierte Lagerflächen als die Teile 36, 37 gemäse

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Pig. 2 auf, da im letzteren Beispiel der Zylinder 37 nicht innerhalb des Zylinders 38 gelagert ist. Ein weiterer Vorteil ' beim Pressbär gemäss Fig. 2 ist die hydraulische Stossdämpfung beim Anschlag des Pressbären in seiner obersten Stellung gegenüber dem Zylinder 38· Bei dieseroberstenStellung schlägt der Zylinder 37 am Zylinder 38 an, und der Stoss wird von der die Stirnseite 41 beaufschlagenden Hydraulik weich aufgenommen.

Die Pumpe 19 kann z.B. als Taumelscheiben-Pumpe ausgebildet sein und kann beim Stanzvorgang gleichzeitig zum Speisen der Leitungen 5» 6 mit Drueköl dienen.

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Claims

\ Patentansprüche ',

11. Presse mit einem stationären Rahmen und einem bewegli-

chen Pressbär zum Tragen einer Matrize, eines Stempele oder eines PresWerkzeuges, wobei der Pressbär in mindestens zwei Teile unterteilt ist, die zum Verstellen der Länge des Pressbären durch zwischen den Pressbärteilen angeordnete hydraulische Hubmittel gegeneinander bewegbar und zueinander fixierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein verstellbarer Anschlag (17 bzw. 44) und ein durch diesen betätigbare Schaltorgan (18) am einen bzw. am andern der Preasbärteile (3» 4; 36, 37) angeordnet sind, und dass das Schaltorgan (18) automatisch den Zufluss eines hydraulischen Mediums zu den genannten Hubmitteln (13, 14, 53; 40, 47, 48) derart steuert, dass die für eine gewählte länge des Pressbären erforderliche Menge des hydraulischen Mediums in den Hubmitteln stets aufrecht erhalten wird.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass y eine Druckquelle (19) für das hydraulische Medium an die hydraulischen Hubmittel (13, 14, 53 bzw. 40, 47, 48) über ein sich selbsttätig sohlit·a8endes Yentil (31) angeschlossen ist, das mit dem Schaltorgan (18) in Wirkungsverbindung eteht, und dass das Schaltorgan (18), durch den Anschlag (17 Lbzw. 44) betätigt, das Ventil (31) öffnet, sobald und solange ein Teil

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des hydraulischen Mediums in den hydraulischen Hubmitteln beim Betrieb der Presse verloren gegangen ist.

3. Presse nach Anspruch 2, bei welcher die hydraulischen Hubmittel (13, H, 53 bzw. 40, 47, 48) zum Verstellen der länge des 'Pressbären einen durch eine Ausnehmung im einen Pressbärteil (4 bzw· 37) gebildeten Zylinder und einen mit dem anderen Pressbärteil verbundenen Kolben aufweisen, welcher den genannten Zylinder in zwei Räume unterteilt, von denen jeder an eine Leitung für das hydraulische Medium angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckquelle (19) und eine Eückflussleitung (24) mit den genannten leitungen (13, H bzw. 47, 48) über zwei Paare von selbsttätig schliessenden Einwegventilen (31, 32 und 27, 29) verbunden sind, von denen die einen (29, 32) den Abfluss des hydraulischen Mediums aus den Zylinderräumen zur Bückflussleitung (24) verhindern, dass die Ventile (31, 32) des einen Paares gleichzeitig durch ein gemeinsames Betätigungsorgan (33) geöffnet werden können zum hydraulischen Bewegen der Pressbärteile (3, 4 bzw. 36, 37) im Sinne der Verlängerung der Pressbären, während die Ventile (27, 29) des anderen Paares durch ein anderes gemeinsames Betätigungsorgan (34) geöffnet werden können zum Bewegen der Presabärteile im Sinne der Verkürzung des Pressbären, und dass das S_chaltorgan (18) mit dem einen Betätigungsorgan (33) in Wirkungeverbindung steht, dessen Betätigung eine Verlängerung des Pressbären hervorruft·

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4· Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Pressbärteil (3 "bzw. 36) eine Längsstange (16 bzw. 43) aufweist, die gleitend durch eine Oeffnung ■im anderen Pressbärteil (4 bzw· 37) hindurchgeht, und dass der Anschlag (18 bzw. 44) ein auf der Stange (16 bzf. 43) einstellbar angeordneter Ring ist, welcher dae am anderen Pressbärteil (4 bzw. 37) angebrachte Schaltorgan (18) zu betätigen vermag,

5. Presse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der als Anschlag (44) dienende Eing auf der Stange (43) durch den f Druck eines hydraulischen Mediums (51) feststellbar ist.

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