DE1577250C3 - Presse zur Herstellung von Preßformlingen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Presse zur Herstellung von Preßformlingen, wie im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben.

Bei einer aus der DT-PS 196 045 bekannten Ziegelpresse dieser Art wird die Stange von einem Exzenter angetrieben. Dieser Antrieb gestattet jedoch keine so genaue Einstellung des Stempels, daß hiermit auch Preßformlinge geringer Dicke, z. B. in Form von Platten oder Ringen mit einer Dicke von weniger als

1 mm, hergestellt werden können. - Aus der CH-PS

2 20 805 ist ferner eine Metallpresse bekannt, bei der ein Preßstempel durch zwei einarmige Hebel angetrieben wird, die gelenkig mit dem Stempel verbunden und an einem Ende frei aufliegend gelagert sind. Am antriebsseitigen Ende sind die Hebel an eine Pleuelstange angelenkt, die bleibend mit einem Exzenter verbunden ist. Das diesem Antrieb inhärente Spiel beeinträchtigt die genaue Einstellung der Totpunktlagen des Stempels. Darüber hinaus beeinflußt die Einstellung des unteren Totpunkts ebenfalls die Lage des oberen Totpunktes. Schließlich ist der Abstand Stützpunkt/Hebel-Anlenkpunkt kleiner als der Abstand Hebelantrieb/Hebel-Anlenkpunkt.

Die gleichen Überlegungen gelten für eine Stanzpresse nach dem DT-Gbm 18 69 416, bei der außerdem das stützpunktseitige Ende der Schwinghebel zwar einstellbar, jedoch nicht frei aufliegend gelagert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Presse für pulvriges Material so zu gestalten, daß die Steuerung des Unterstempels einfach und äußerst genau auf den gewünschten Wert einstellbar ist, so daß sich auch kleine flache Pulver-Preßformlinge maßhaltig herstellen lassen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Presse der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß die Stange mittels eines gemeinsamen Gelenkes außermittig mit zwei oder auch drei Hebeln verbunden ist, welche mit dem Ende des kürzeren Hebelarms frei auf je einemder Antriebsnocken aufliegen und mit dem Ende des längeren Hebelarms frei auf je einem einstellbaren Anschlag ruhen.

Die Einstellung, z. B. zur Erzielung der gewünschten Verdichtung des pulvrigen Materials, erfolgt in bekannter Weise nur für den Unterstempel. Für diesen sind mehrere genau einstellbare Lagen notwendig, z. B. eine höchste Lage beim Pressen und eine höchste Lage beim Auswerfen des Preßlings. Die Betätigung des Unterstempels über mehrere Hebel, die nacheinander wirksam sind, wobei sie an einer Seite durch einen Antriebsnocken gesteuert werden und an der anderen Seite auf einem Anschlag ruhen, ermöglicht eine äußerst einfache Einstellung. Durch die einstellbaren Anschläge kann für jeden Hebel die höchste Lage des Unterstempels genau geregelt werden, ohne daß dabei verwickelte Eingriffe in die Presse notwendig sind. Eine geeignete Wahl der Hebelarme vergrößert dabei noch die Einstellgenauigkeit. Die Einstellung wird sich auch bei häufigem Gebrauch der Presse nicht ändern.

Vorzugsweise sind die einstellbaren Anschläge als Mikrometerschrauben ausgebildet.

Die Presse nach der Erfindung ist besonders geeignet zur Herstellung flacher Gegenstände, die mit einer Öffnung versehen sind, wie z. B. Ringkerne für Speicherelemente. In diesem Fall besitzt die Presse in an sich bekannter Weise einen Kernstempel im Unterstempel.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer derartigen Presse nach der Erfindung ist ein weiterer Hebel vorgesehen, der wie die anderen Hebel angetrieben und mit einer Stange verbunden ist, die parallel zur mit dem Unterstempel gekuppelten Stange verläuft und für den Antrieb des Kernstempels dient.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Presse gemäß der Linie 1-1 der F i g. 2 zur Herstellung von Ringkernen für Speicherelemente,

F i g. 2 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, der Presse in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1 gesehen,

Fig.3 eine perspektivische Darstellung zweier auf den Unterstempel wirkenden Hebel, die in nur einem Träger liegen,

Fig.4 die gegenseitige Lage des Schlittens des Unterstempels und des Kernstempels während des Füllens der Matrize in vergrößertem Maßstab,

F i g. 5 diese gegenseitige Lage beim Hochfahren des Kernstempels,

F i g. 6 die gegenseitige Lage beim Pressen,

F i g. 7 das Auswerfen des ringförmigen Preßlings.

Die Presse zur Herstellung von Kernen für Speicherelemente enthält eine Gestellplatte 1 mit Abstützungen 2 und 3, in denen eine Spindel 4 gelagert ist. Die Spindel 4 wird durch nicht dargestellte Mittel angetrieben. Auf der Spindel 4 sind drei Antriebsnocken 5, 6 und 7 angebracht, außerdem ist auf dieser Spindel eine Nutenscheibe 8 befestigt. Die Nocken 5 und 6 wirken jeweils mit einem Ende eines Hebels 9 bzw. 10 zusammen. Diese Hebel sind um ein Gelenk 11 drehbar, das in einem gabelförmigen Träger 12 mit drei Zinken liegt. Das andere Ende der Hebel 9 und 10 ruht auf einer einstellbaren Mikrometerschraube 13 bzw. 14. Der Nocken 7 wirkt mit einem Ende eines weiteren Hebels 15 zusammen, der um einen Gelenkstift 16 in einem

Träger 17 drehbar ist. Das andere Ende dieses Hebels 15 ruht auf einer einstellbaren Mikrometerschraube 18. Die Nutenscheibe 8 wirkt mit einer an einem Hebel 19 befestigten Rolle 20 zusammen. Der Hebel 19 ist um einen Stift 21 schwenkbar und an seinem anderen Ende ί mit Stangen 22 verbunden, die mit einem Schlitten 23 gekuppelt sind.

Die Träger 12 und 17 sind an eine Stange 25 bzw. 26 befestigt. Diese beiden Stangen liegen axial verschiebbar in einer Führung 27. Mittels Federn 28 und 29, die zwischen der fest aufgestellten Führung 27 und den Trägern 12 und 17 angebracht sind, erfahren die Stangen 25 und 26 eine nach unten gerichtete Kraft. Am oberen Ende der Stange 25 ist ein hohler zylindrischer Unterstempel 30 befestigt (Fig.4 bis 7). Der Unterstempel 30 hat eine längliche Form und besitzt einen verdickten unteren Teil 31. Der Teil 31 ist mittels einer Mutter 32 mit der Stange 25 verbunden, wozu das obere Ende der Stange 25 mit Gewinde versehen ist. Der Unterstempel 30 ist in den Matrizenraum 33 einer Matrize 34 geführt, die wieder in einem Gestellteil 35 liegt. In dem hohlen Stempel 30 ist ein Kernstempel 36 geführt. An der Unterseite des Kernstempels 36 befindet sich ein verdickter Teil 37, der eine längliche Form hat. Dieser längliche Teil 37 ragt durch eine Öffnung 38 in die Stange 25. Außerhalb der Stange 25 liegt der verdickte Teil zwischen den Zinken 39 eines Kupplungselementes 40, das mit der Stange 26 verbunden ist.

Der Schlitten 23 ist über den Gestellteil 35 hin und her bewegbar. Eine Feder 41, die zwischen dem Arm 22 und dem Hebel 19 angebracht ist, zieht den Schlitten gegen den Gestellteil 35. Der Schlitten enthält einen Oberstempel 42, eine trichterförmige Öffnung 43 zur Aufnahme des pulvrigen Materials, über der ein Vorratsraum 49 vorhanden ist, und eine Aussparung 44 zur Aufnahme der aus der Matrize geworfenen Preßlinge. Über dem Schlitten befindet sich ein Verbindungsteil 45, dessen Abstützungen 46 am Gestellteil 35 befestigt sind. Der Verbindungsteil 45 enthält eine mit Gewinde versehene Bohrung 47, in der eine Schraube 48 angebracht ist, welche mit der oberen Fläche des Stempels 42 zusammenarbeiten kann.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt: Beim Umlauf der Spindel 4 mit den darauf befindlichen Antriebsnocken 5, 6 und 7 und der Nutenscheibe 8 nehmen die Nocken in einem bestimmten Augenblick eine derartige Lage ein, daß der Schlitten 23, der Unterstempel 30 und der Kernstempel 36 die in F i g. 4 angegebene Lage einnehmen. Dabei stehen der Unterstempel 30 und der Stift 36 in ihrer niedrigsten Lage und wird der Matrizenraum 33 durch die Öffnung 43 im Schlitten mit pulvrigem Material gefüllt. Danach bewegt der Nocken 7 die Stange 26 nach oben, wodurch über das Kupplungselement 40 der Kernstempel 36 nach oben fährt, bis seine obere Seite sehr genau mit der Oberseite der Matrize fluchtet (Fig. 5). Überflüssiges Pulver ist dabei aus dem Matrizenraum entfernt. Da der Kernstempel 36 bewegbar ausgebildet ist, ist es möglich, die Matrize bei zurückgezogener Lage des Kernstempels zu füllen. Der Schlitten 23 bewegt sich nun, durch die Nutenscheibe 8 gesteuert, nach links und nimmt die Lage der F i g. 6 an, wobei der Oberstempel 42 den Matrizenraum abdeckt, wonach der Nocken 5 den Unterstempel 30 über den Hebel 9 nach oben bewegt. Der Kernstempel 36 bleibt dabei in seiner obersten Lage stehen.

Wenn das pulvrige Material bis zur richtigen Dichte gepreßt worden ist, bewegt sich der Schlitten 23 wieder nach rechts, wobei die Aussparung 44 im Schlitten über den Matrizenraum gelangt. Der Unterstempel 30 wird dann durch den Nocken 6 und den Hebel 10 weiter nach oben bewegt, bis seine obere Seite genau mit der Oberseite der Matrize fluchtet und der ringförmige Preßling in der Aussparung 44 liegt (Fig. 7). Der Schlitten 23 verschiebt sich dann weiter nach rechts, so daß der Ring abgeführt und die Lage nach F i g. 4 wieder eingenommen wird, wonach sich der Zyklus wiederholt.

Die Bewegungen des Unterstempels 30, des Kernstempels 36 und des Schlittens 23 werden von den Antriebsnocken 5,6 und 7 und von der Nutenscheibe 8 abgeleitet, die sich alle auf derselben Spindel 4 befinden, so daß die gegenseitige Bewegung dieser Teile völlig synchron ist. Die Form der Nocken 5,6 und 7 bestimmt dabei das Maß der Bewegung des Unterstempels 30 und des Kernstempels 36.

Der Unterstempel 30 erhält seine Bewegung über die beiden Hebel 9 und 10. Nur einer dieser Hebel ist gleichzeitig mit den ihm zugeordneten Antriebsnocken und Anschlag in Berührung. Beim Pressen z. B. ist dies der Hebel 9; der Hebel 10 übt dann keine Kraft auf die Stange 25 aus. Infolge der Form des sich drehenden Nockens 5 erhält der Hebel 9 eine Bewegung in lotrechter Richtung, welche auf die Stange 25 und den Unterstempel 30 übertragen wird. Die äußerste höchste Preßlage des Unterstempels 30 ist außer vom Nocken 5 auch von der Einstellung des als Mikrometerschraube ausgebildeten Anschlags 13 abhängig. Die höchste Lage des Unterstempels während des Pressens ist mit Hilfe der Mikrometerschraube 13 ohne weitere Eingriffe in die Presse sehr genau auf jeden gewünschten Wert einstellbar. Die Genauigkeit wird noch vergrößert durch das reduzierende Übertragungsverhältnis des langen und des kurzen Arms des Hebels 9.

Der Hebel 9 gelangt danach beim Weiterdrehen der Spindel 4 einer Vertiefung im Nocken 5 gegenüber, während zugleich der Hebel 10 mit einer Erhöhung des Nockens 6 in Berührung kommt. Der Hebel 9 löst sich dabei vom Nocken 5 und der Hebel 10, der die Auswerfbewegung des ringförmigen Preßlings steuert, übt nun eine Kraft auf die Stange 25 aus. Die Auswerfhöhe des Unterstempels läßt sich wieder mit Hilfe einer Mikrometerschraube 14 einstellen, welche derart einstellbar ist, daß die Unterstempel in seiner höchsten Lage genau mit der Oberseite der Matrize fluchtet.

Die niedrigste Lage des Unterstempels 30, bei der die Matrize mit pulvrigem Material gefüllt wird, kann sehr genau mit einem einstellbaren Anschlag in Form einer Mikrometerschraube 50, die unter dem Träger 12 angebracht ist, bestimmt werden. Dabei liegen in der Füllage der Presse die beiden Hebel 9 und 10 auf Abstand von ihrem zugehörenden Nocken. Es ist auch möglich, die niedrigste Lage des Unterstempels 30 mit Hilfe eines nicht dargestellten dritten um das Gelenk 11 schwenkbaren Hebels, der mit einem zugehörenden Nocken und einem einstellbaren Anschlag zusammenarbeitet, einzustellen, weshalb im Anspruch 1 von zwei oder auch drei Hebeln gesprochen wird.

Die Bewegung des Kernstempels 36 erfolgt auf ähnliche Weise wie beim Unterstempel 30. Da der Kernstempel nur in seiner höchsten Lage äußerst genau eingestellt sein muß, ist hierbei nur eine Betätigung mit Hilfe eines einzigen Hebels 15 notwendig. Die höchste Lage des Kernstempels 36 läßt sich nun auf einfache

Weise mit der Mikrometerschraube 18 regeln.

Die beschriebene Presse ist geeignet zur Herstellung sehr kleiner Ringkerne für Speicherelemente. Die Presse läßt sich aber auch zur Herstellung von z. B. dünnen Platten aus keramischem Material verwenden, die bei elektrischen Kondensatoren verwendet werden. Abhängig vom Wunsch, ob in der Platte eine Öffnung vorhanden sein soll, ist die Presse mit einem Kernstempel versehen.

Es kann zur Erzielung einer guten Füllung des Matrizenraums, besonders bei der Herstellung sehr kleiner Gegenstände, nützlich sein, die gegenseitige Bewegung des Unterstempels und des Kernstempels auf eine etwas andere als die anhand der Fig.3 und 5 beschriebene Weise zu verwirklichen. Die Füllage des Unterstempels 30 wird dabei mit Hilfe des erwähnten, aber nicht dargestellten um das Gelenk 11 schwenkbaren dritten Hebels geregelt, dessen eines Ende mit einem Nocken zusammenarbeitet und dessen anderes Ende auf einem einstellbaren Anschlag ruht. Bei der Herstellung von z. B. sehr kleinen Kernen für Speicherelemente befindet sich nach dem Füllen nur eine geringe Anzahl von Pulverkörnern in der Matrize. Wenn nun der Kerristempel 36 nach oben fährt in jene Lage, bei der sich die Füllöffnung 43 noch über der Matrize befindet, tritt die Möglichkeit auf, daß der Kernstempel zuviel Pulverkörner in den Trichter zurückstößt und der zu pressende Ring eine zu geringe Dichte erhält. Um dies zu verhüten, kann die Nutenscheibe 8 derart ausgebildet sein, daß der Schlitten nach dem Füllen der Matrize etwas verschoben wird, so daß sich die trichterförmige Öffnung 43 nicht mehr über dem Matrizenraum befindet. Der Nocken des dritten, um das Gelenk 11 schwenkbaren Hebels, bewirkt weiter, daß der Unterstempel 30 und somit auch das pulvrige Material im Matrizenraum etwas sinkt. Danach wirkt der Nocken 7 auf den Hebel 15 ein, so daß der Kernstempel 36 nach oben fährt, bis sein oberes Ende

ίο wieder mit der Oberseite der Matrize fluchtet Die weitere Bewegung des Schlittens, des Unterstempels und des Kernstempels kann der im Obenstehenden beschriebenen wieder gleich sein. Auch kann es für eine gute Füllung eines sehr kleinen Matrizenraumes nützlich sein, bei Verwendung des dritten um das Gelenk 11 schwenkbaren Hebels den dazugehörenden Nocken derart auszubilden, daß der Unterstempel zunächst so weit sinkt, daß zuerst eine zu große Füllung des Matrizenraumes erhalten wird. In der Lage des Schlittens 23, bei der sich die Füllöffnung 43 noch über dem Matrizenraum befindet, wird der Unterstempel 30 nun bis auf die für eine richtige Füllung erwünschte Höhe zurückgebracht. Die weitere Bewegung des Schlittens, des Unterstempels und des Kernstempels kann wieder der im Obenstehenden beschriebenen gleich sein. Mit dieser Füllmethode wird erreicht, daß besonders in den Ecken des Matrizenraums eine günstige Füllung mit pulvrigem Material zustande kommt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Presse zur Herstellung von Preßformlingen mit einer Matrize, einem Oberstempel, der in einem quer zur Preßrichtung verschiebbaren Schlitten gelagert ist, einem im Matrizenraum bewegbaren Unterstempel, einem zumindest zwei Nocken aufweisenden Antrieb für den Unterstempel und Mitteln zum Einstellen des Hubes und der Totpunktlagen des Unterstempels, wobei der Unterstempel mit einer Stange gekuppelt ist, die in der unteren Totpunktlage mit einem Anschlag zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (25) mittels eines gemeinsamen Gelenkes (11) außermittig mit zwei oder auch drei Hebeln (9, 10) verbunden ist, welche mit dem Ende des kürzeren Hebelarms frei auf je einem der Antriebsnocken (5,6) aufliegen und mit dem Ende des längeren Hebelarms frei auf je einem einstellbaren Anschlag (13,14) ruhen.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbaren Anschläge (13, 14) als Mikrometerschrauben ausgebildet sind.

3. Presse nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Kernstempel im Unterstempel, gekennzeichnet durch einen weiteren Hebel (15), der wie die Hebel 9 und 10 angetrieben und mit einer Stange 26 verbunden ist, die parallel zur Stange 25 verläuft und für den Antrieb des Kernstempels (36) dient.