DE1552118C3 - Hydraulische Presse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Presse mit zwei axial miteinander fluchtenden und im festen Abstand voneinander angeordneten stehenden Pressenteilen, die die gegenüberliegenden Enden einer ein Werkstück aufnehmenden Formkammer bilden, deren seitliche Begrenzung durch einen axial mit den besagten Formteilen ausgerichteten Zylinder gebildet ist, wobei einer der Pressenteile eine elastische Membran umfaßt, die durch ein hydraulisches Druckmittel zur Verformung eines Werkstückes ausdehnbar ist. Bei einer bekannten Presse dieser Art (CH-PS 3 54 053) dient der untere Pressenteil als feststehender. Preßtisch, während der darüberliegende Pressenteil einen auf senkrechten Säulen verschiebbar angeordneten relativ zum Preßtisch hin und wegbewegbaren Preßkopf bildet. Der die seitliche Begrenzung der Formkammer bildende Zylinder ist zwischen den beiden Pressenteilen angeordnet. Zum Auflegen eines zu formenden Werkstückes auf das in der Formkammer auf dem Preßtisch ruhende Formwerkzeug muß der gesamte obere Pressenteil von dem Zylinder abgehoben werden. Nach dem Einbringen des Werkstückes kann der schwere obere Pressenteil wieder auf die Stirnseite des Zylinders zum Verschließen der Formkammer abgesenkt werden. Da beim Preßvorgang, nämlich beim Ausdehnen der Membran sehr hohe Drücke herrschen, ist es erforderlich, den oberen Pressenteil mit dem unteren zu verriegeln, um dessen Aufwärtsbewegen zu verhindern. Da sehr hohe Preßdrücke zum Verformen des Werkstückes erforderlich sind, müssen auch die beiden Pressenteile entsprechend wuchtig und schwer ausgebildet sein.

Somit sind zum Anheben des oberen Pressenteiles nicht nur erhebliche Kräfte erforderlich, sondern das Aufwärtsbewegen und Absenken des oberen Pressenteiles erfordert auch eine erhebliche Zeit, die für die Arbeit der Presse ausfällt. Darüber hinaus ist eine wuchtige Konstruktion erforderlich, die das Aufwärtsbewegen und Absenken des oberen Pressenteiles ermöglicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

ίο hydraulische Presse zu schaffen, die weniger wuchtig gestaltet ist, jedoch zur Ausführung der gleichen Arbeiten benutzt werden kann, wobei die Totzeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Pressenhüben wesentlich verkürzt ist.

Diese Aufgabe wird bei einer hydraulischen Presse der besagten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Zylinder zumindest Teile der beiden feststehenden Pressenteile umgibt und zum öffnen und Schließen der Formkammer relativ zu diesen beiden feststehenden Pressenteilen axial verschiebbar angeordnet ist.

Bei der erfindungsgemäßen hydraulischen Presse kann ein Werkstück auf eine auf dem unterer. Pressenteil ruhende Form zwischen beide Pressenteilt: .eingebracht werden, wenn der Zylinder sich in seinen abgesenkten Zustand befindet. Die Formkammer is dann geöffnet. Zum Schließen der nunmehr da Werkstück enthaltenden Formkammer wird lediglic; der die seitliche Begrenzung der Formkammer bildend Zylinder aufwärts bewegt, bis er einen Teil, nämlich di Membran umgibt. Der Preßvorgang kann bei de nunmehr geschlossenen Formkammer vollzogen wer den.

Um ein Ausrichten des Zylinders mit dem oberes Pressenteil beim Schließen der Formkammer z:

gewährleisten, trägt, nach einem weiteren Merkmal de Erfindung, der die Membran umfassende Pressente einen der Festlegung der Membran dienenden Ring, de außen einen abgesetzten und mit der Innenwand de Zylinders zusammenwirkenden Bereich sowie eine inneren, konischen abgeschrägten und den Randbereic des Ringes verjüngenden Bereich aufweist. Auf dies Weise wird das Ausrichten des Zylinders mit der oberen Pressenteil und darüber hinaus ein störungsfre es Ausdehnen der Membran sichergestellt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung umfai der zweite Pressenteil einen vom Zylinder umgebene Stützteil für einen aus dem Zylinder, herausnehmbare Werkstückträger, der den Boden der Formkammt bildet. Auf diese Weise ist es möglich, nach dem öffne der Formkammer den Werkstückträger mit de verformten Werkstück zwischen den beiden Pressente len seitlich ,herauszuschieben und gleichzeitig ein* neuen Werkstückträger mit einem zu yerformend< Werkstück wieder auf den Stützteil so aufzubringe daß der Werkstückträger nach dem Hochfahren d Zylinders den Boden der Formkammer bildet. Auf die Weise ist die Zeit zwischen zwei Arbeitshüben c Presse auf ein Minimum herabgemindert. . Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß hydraulischen Presse ist in der Zeichnung dargestellt, dieser zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform c erfindungsgemäßen hydraulischen Presse und F i g. 2 ein Schnitt durch die Formkammer der Pre.

in vergrößertem Maßstab.

In F i g. 1 der Zeichnung ist die hydraulische Presse Ganzes mit 10 bezeichnet. Diese umfaßt einen unte: Pressenteil oder Fußteil 14 und einen oberen Pressen

oder Kopfteil 12. Beide Teile sind durch senkrechtstehende schwere Verbindungsstangen 16 miteinander verbunden. Beiderseits der Arbeitsstation 22 der Presse 10 sind Tische 18 und 20 vorgesehen. Auf diesen sind Werkstückträger 24 und 26 verschiebbar angeordnet, um aus einer seitlich zurückgezogenen Lage in eine Lage bewegt werden zu können, in der sich einer der Werkstückträger 24 bzw. 26 in der in der Mitte zwischen den Tischen liegenden Arbeitsstation 22 befindet. Die Konstruktion zum Einschieben bzw. Zurückziehen der Werkzeugträger bildet keinen Teil der Erfindung und wird daher nicht in Einzelheiten näher erläutert.

Die hydraulische Presse 10 ist so gestaltet, daß in der Arbeitsstation eine Formkammer 32 gebildet wird, in der ein Werkstück bearbeitet werden kann. Zu diesem Zweck umfaßt die Presse 10 einen schweren Zylinder 28, der zwischen dem Kopfteil 12 und dem Fußteil 14 senkrecht stehend angeordnet ist. Der Zylinder 28 ist in der senkrechten Richtung axial verschiebbar ausgebildet, wobei die Verschiebung des Zylinders 28 durch Stellglieder 30 bewirkt wird, von denen in Fig. 1 der Zeichnung nur ein einziges angedeutet ist.

Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der Zylinder 28 so weit abgesenkt werden kann, daß wahlweise ein Einführen bzw. ein Zurückziehen eines Werkzeugträgers 24 bzw. 26 in die Arbeitsstation 22 bzw. aus dieser heraus zu den entsprechenden Werkstückzuführungsstationen auf den Tischen 18 und 20 möglich ist. Darüber hinaus kann der Zylinder 28 durch die Stellglieder 30 in die in F i g. 2 dargestellte Lage angehoben werden, um mit dem Kopfteil 12 zusammen eine Formkammer 32 zu bilden.

Die Werkstückträger 24 und 26 sind rund gestaltet und haben einen Durchmesser, der etwa gleich dem Innendurchmesser des Zylinders 28 ist. Wenn der Zylinder 28 sich in der in F i g. 2 dargestellten, angehobenen Lage befindet, umgibt er den in der Arbeitsstation befindlichen Werkstückträger, so daß dieser als Boden der Formkammer 32 wirkt. Ein elastischer Dichtring 33 umgibt die Werkstückträger 24 und 26, um deren Abdichtung gegen .den Zylinder 28 bei der Druckbeaufschlagung zu bewirken.

Ein Ring 36 ist auf einem Stützteil 37 für die Werkstückträger 24, 26 aufgesetzt, um eine zusätzliche Abdichtung der Formkammer 32 zu schaffen.

Der Kopfteil 12 der Presse 10 umfaßt eine ausdehnbare Membran 38, die aus einem festen elastischen Gummi oder gummiartigem Werkstoff besteht. Die Membran 38 ist am Kopfteil 12 so befestigt, daß sie eine flüssigkeitsdichte Kammer 40 bildet, in die über einen Einlaßkanal 42 ein Hydraulikmedium unter. Druck eingeleitet werden kann. Der Einlaßkanal 42 kann mit einer entsprechenden Hydraulikmediumquelle verbunden sein, die jedoch nicht dargestellt ist.

Die Membran 38 ist in Form einer Faltmembran ausgebildet, deren Durchmesser in der Größenordnung des Innendurchmessers des Zylinders 28 liegt, jedoch etwas kleiner als dieser ist. Den abgesenkten Mittelbereich der Membran 38 bildet eine Stirnwand 44. Der obere Randbereich der Membran 38 endet in einem sich radial erstreckenden Flansch 46, der einen verdichteten peripheren Rand 48 aufweist. Zwischen dem Flansch 46 und der Stirnwand 44 ist die Membran 38 in Falten gelegt, um ein Ausdehnen und ein axiales Absenken der Membran über den gesamten Bereich der Formkammer zu gewährleisten, wenn das Hydraulikmedium unter Druck in die Kammer 40 eingeleitet wird.

In Fig. 2 der Zeichnung ist ein zu verformendes

ίο Werkstück 52 auf eine Form 54 aufgelegt dargestellt, die sich auf einem Werkzeugträger 24 innerhalb der Formkammer 32 befindet. Beim Einleiten von Hydraulikmedium unter Druck in die Kammer 40 dehnt sich die Membran 38 aus und wird nach unten gedrückt, um die gesamte Formkammer 32 auszufüllen. Dabei wird ein Druck auf das Werkstück 52 ausgeübt und dieses um die Form 54 herumgeformt. Um die Stirnwand 44 der Membran 38 gegen einen übermäßigen Verschleiß oder gegen zu hohe Abnutzung zu schützen, ist eine ausdehnbare Auflage 56 auf die Stirnwand 44 aufgeklebt. Die Auflage 56 gelangt damit in direkte Anlage an das Werkstück 52.

Um den Flansch 46 der Membran 38 am Kopfteil 12 der Presse 10 befestigen zu können und um das obere Ende der Formkammer 32 abzudichten, ist ein Ring 58 an der Unterseite des Kopfteiles 12 durch eine Anzahl von Schrauben 60 angebracht. Der Kopfteil 12 weist eine zirkuläre Ausnehmung 62 zur Aufnahme des Flansches 46 der Membran 38 auf. Der Ring 58 umfaßt

jo .einen einwärts gerichteten Bereich 64, der einen Randbereich der Ausnehmung 62 und den peripheren Rand 48 der Membran 38 untergreift. Der Bereich 64 des Ringes 58 ist zu diesem Zweck mit einer Ringaussparung 66 zur Aufnahme des peripheren Randes 48 der Membran versehen. Der Kopfteil 12 der Presse 10 trägt in diesem Bereich einen komplimentären abwärts gerichteten Ringvorsprung 68, wodurch der periphere Rand 48 der Membran 38, der Kopfteil 12 und der Ring 58 gegeneinander verriegelt sind.

. Der Ring 58 ist an seiner Unterseite bei 70 ringförmig abgesetzt, um den oberen Rand des Zylinders 28, wie F i g. 2 zeigt, aufzunehmen. Darüber hinaus soll vermieden werden, daß sich der Werkstoff der Membran 38 dann, wenn diese durch Einwirkung des Hydraulikmediums Γη die Formkammer 32 hineingepreßt wird, in öffnungen oder Schlitze, beispielsweise in den kleinen Spalt zwischen dem Ring 58 und dem Zylinder 28 hineingedrückt. Solch ein unerwünschtes Herausquetschen des Werkstoffs der Membran 38 wird insbesondere dadurch verhindert, daß der Ring 58 mit einer nach innen abgeschrägten Fläche 72 versehen ist, gegen die sich die ausgedehnte Membran drückt und dabei den Ring 58 ausdehnt. Dieses Ausdehnen des Ringes 58 und insbesondere des relativ dünnen und damit fast flexiblen Randbereiches 74 des Ringes 58 drückt diesen in feste Anlage an die Innenwand des Zylinders 28 und verhindert damit ein Hineinquetschen des Werkstoffes der Membran in den Spalt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:

1. Hydraulische Presse mit zwei axial miteinander fluchtenden und mit festem Abstand voneinander angeordneten stehenden Pressenteilen, die die gegenüberliegenden Enden einer ein Werkstück aufnehmenden Formkammer bilden, deren seitliche Begrenzung durch einen axial mit den besagten Pressenteilen ausgerichteten Zylinder gebildet ist, wobei einer der Pressenteile eine elastische Membran umfaßt, die durch ein hydraulisches Druckmittel zur Verformung eines Werkstückes ausdehnbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (28) zumindest Teile (37,38) der Pressenteile (12,14) umgibt und zum öffnen und Schließen der Formkammer (32) relativ zu diesen beiden feststehenden Pressenteilen (12, 14) axial verschiebbar angeordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Membran (38) umfassende Pressenteil (12) einen der Festlegung der Membran dienenden Ring (58) trägt, der außen einen abgesetzten und mit der Innenwand des Zylinders (28) zusammenwirkenden Bereich (70) sowie einen inneren, konisch abgeschrägten und den Randbereich (74) des Ringes (58) verjüngenden Bereich (72) aufweist

3. Hydraulische Presse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Pressenteil (14) einen vom Zylinder (28) umgebenen Stützteil (37) für einen aus dem Zylinder herausnehmbaren Werkstückträger (24 bzw. 26) umfaßt, der den Boden der Formkammer (32) bildet.