DE1627812C - Pressenrahmen - Google Patents

Description

4. Pressenrahmen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Längsholmen (1) angeschweißten Lagerbleche (4, 8) eine Profilierung, vorzugsweise in der Form der Buchstaben E, K, U und T (16, 17, 18, 19) aufweisen.

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Die Erfindung betrifft einen Pressenrahmen mit die Zugbelastungen aufnehmenden Längsholmen, die über, bogenförmig gekrümmte Lagerflächen gelenkartig mit den Enden von Biegebeanspruchungen ausgesetzten Querholmen verbunden sind, wobei die Gelenkachse rechtwinklig zu den Längserstreckungen der Längs- und Querholme verläuft.

Im Gegensatz zur starren Konstruktion eines geschlossenen Rahmens ist eine Presse (britische Patentschrift 560 229) der eingangs geschilderten Art mit einem Gelenkrahmen bekanntgeworden. Die Quer- und Längsholme dieses Gelenkrahmens bestehen jeweils aus mehreren an ihren Enden mit Bohrangen versehenen Blechlamellen, wobei die zu einem rechteckigen Rahmen verbundenen Blechlamellen an den vier Ecken kammartig ineinandergreifen. Die • Verbindung wird durch Verschraubung hergestellt. Nachteilig wirken sich bei 'dieser Anordnung die in Quer- und Längsholmen angebrachten Bohrungen aus, da sie den wirksamen Querschnitt vermindern und da sich vor allem in den Längsholmen gefährdete Stellen ergeben. Dadurch bedingt, muß auch hier eine wesentliche Verstärkung der Konstruktionsteile in Kauf genommen werden.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Lagerflächen auch auf Reibung beansprucht werden und durch oftmaligen Lastwechsel einen Verschleiß der Lagerflächen bewirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Pressenrahmen mit genau definiertem Spannungszustand zu gestalten, der innerlich statisch bestimmt ist und somit eine gleichmäßige Ausnutzung des Materials gewährleistet, ohne die oben angeführten Nachteile aufzuweisen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst,.daß die.Lagerflächen an den Querholmen (Lärfg'snolnie'nJJ eben'und an den Längsholmen (Querholmen) bogenförmig konvex gekrümmt sind.

Zur Vermeidung einer Deformierung der unter höchster Flächenpressung stehenden Lagerflächen an Quer- und Längsholmen können in zweckmäßiger Weise die bogenförmigen als auch die ebenen Lagerflächen aus gehärteten, abgerundeten Stahleinsätzen bzw. aus gehärteten ebenen Auflagestücken bestehen.

Um bei Belastung der Presse einen außermittigen Angriff auf die Längsholme zu vermeiden, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die ebenen Lagerflächen schräg ausgeführt, so daß die Mittelachsen der Längsholme nach Erreichung der höchsten Durchbiegung der Querholme mit der auf die ebenen Lagerflächen projizierten Senkrechten zusammenfallen.

Die Scherfestigkeit der Schweißverbindung zwischen Längsholm und Lagerblech wird wesentlich verbessert, wenn durch entsprechende Profilierung des Lagerblechs die Schweißfläche vergrößert wird. Große Schweißflächeh mit günstiger Druckübertragung auf die Längsholme können erreicht werden, wenn die Profilierung ähnlich den Buchstaben E, K, U und T ausgeführt sind.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß in den Längsholmen nur noch eine reine Zugbeanspruchung und in den Querholmen eine reine Biegebeanspruchung auftritt, Biegebeanspruchungen in den Längsholmen nicht vorhanden sind, weil durch die Gelenke eine frei drehbare bzw. abrollende Verbindung zwischen Quer- und Längsholm geschaffen wurde, so daß die Lagerflächen nicht auf Reibung beansprucht werden, weil der Angriffspunkt der Zugkraft am Querholm mit der Biegung des Querholms durch eine Abrollbewegung der Lagerflächen sich frei einstellen kann. Die formschlüssige Verbindung zwischen Querholmen und Längsholmen ist so angeordnet, daß sich der Querholm im belasteten Zustand momentfrei verdrehen kann und sich nur noch gegen die abgerundeten oder ebenen Lagerbleche der Längsholme abstützt. Durch diese Anordnung der Gelenke ist die Verbindung zwischen Längs- und Querholme demnach im belasteten Zustand kraftschlüssig und im unbelasteten Zustand formschlüssig und nicht verschiebbar. Ferner ist der Gelenkrahmen nach der Erfindung innerlich statisch bestimmt und ergibt einen genau definierten Spannungszustand, der eine gleichmäßige Ausnutzung des Materials gewährleistet und somit keine Überdimensionierung der Längs- und Querholme bedingt.

Die Pressenkonstruktion eines Gelenkrahmens gemäß der Erfindung kann demnach wesentlich schlanker und eleganter ausgeführt sein als bisher.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Gelenkrahmen nach der Erfindung im unbelasteten Zustand,

F i g. 2 die Verformung eines unter Belastung stehenden Gelenkrahmens,

F i g. 3 den Verlauf der Biegemomente eines Gelenkrahmens nach F i g. 2,

Fig. 4 eine Ausführung des Gelenkrahmens nach

der Erfindung mit einer am unteren und oberen Querholm vorgesehenen Gelenkverbindung,

Fig. 5 den Verlauf der Biegemomente eines Doppel-Gelenkrahmens,

Fig. 6 einen Gelenkrahmen mit Ausführungen der bogenförmigen Lagerfläche am Querholm,

F i g. 7 einen Gelenkrahmen mit schräger Ausführung der Lagerfläche am Querholm im unbelasteten Zustand,

F i g. 8 einen Gelenkrahmen mit schräger Ausführung der Lagerflächen am Querholm unter Belastung,

Fig. 9 eine Gelenkverbindung mit einem abgerundeten, gehärteten Stahleinsatz und einem ebenen gehärteten Auflagerstück,

F i g. 10 eine perspektivische Ansicht einer Gelenkverbindung und

Fig. 11a bis Hd verschiedene Ausführungen eines Lagerbleches.

Wie in Fig. 1 bis 10 zeichnerisch dargestellt, besteht die Möglichkeit gemäß der Erfindung, eine gelenkige Verbindung von Querholm 2 und Längsholm 1 durch Abrollen in Längsrichtung des Querholms 2 zu verwirklichen. Das Gelenk wird durch ein abgerundetes Lagerblech 4 gebildet, das an dem oberen Ende des Längsholmes 1 angeschweißt ist und einer ebenen Lagerfläche am Querholm 2.

Im unbelasteten Zustand liegt der Querholm 2 auf den beiden am Längsholm 1 angeschweißten Blechstreifen 6 auf und wird durch die am Querholm 2 angeschweißten Blechstreifen 5 unverschiebbar in Querrichtung festgehalten. Die Längsholme 1 können an ihrem unteren Ende entweder an einem Pressentisch 3 befestigt sein oder, wie aus F i g. 4 hervorgeht, mit einem unteren Querholm 2 ebenfalls durch eine Gelenkverbindung gemäß der Erfindung verbunden sein.

Eine Abstützung der Längsholme 1 auf dem unteren Querholm 2' wird durch an der Innenseite der Längsholme 1 angeschweißten Blechstreifen 7 ermöglicht. Wie aus Fig. 2 und 4, die beide die Verformung eines Gelenkrahmens unter Belastung zeigen, hervorgeht, vollzieht sich bei Durchbiegung der Querholme 2 und 2' unter Einwirkung der Kräfte P eine abrollende Bewegung zwischen den ebenen Lagerflächen an den Querholmen 2 und 2' und den abgerundeten Lagerblechen 4 in Längsrichtung der Querhohne. Zur Verhinderung von Kerbspannungen ist Bedingung, daß nach F i g. 2 keine starre Verbindung von Pressentisch 3 und den Längsholmen 1 besteht. Der Verlauf der Biegemomente eines Gelenkrahmens unter Belastung nach F i g. 2 ist in Fi g. 3, der nach F i g. 4 in F i g. 5, dargestellt.

Durch die gelenkige Verbindung der Querholme 2

und 2' und den Längsholmen 1 entstehen keine Biegemomente und damit auch keine Kerbspannungen in den Längsholmen 1.
Eine Gelenkverbindung nach der Erfindung, wie in F i g. 6 dargestellt, kann dadurch hergestellt werden, daß die ebene Lagerfläche an dem Lagerblech 8 angebracht ist und die bogenförmige Lagerfläche als halbkreisförmige Profilierung 9 des Querholmes 2 ausgebildet ist.

Zur Verhinderung einer außermittigen Kraftübertragung auf die Längsholme 1 wird in weiterer Ausbildung des Gelenkrahmens gemäß der Erfindung, die ebene Lagerfläche 10, sei es am Querholm 2 oder an dem Lagerblech 8, so schräg ausgeführt, daß nach Erreichung der höchsten Durchbiegung des Querholmes 2 eine auf die ebene Lagerfläche projizierte senkrechte Linie mit der Mittelachse I-I des Längsholmes 1 zusammenfällt. In F i g. 7 zeigt die Linie I-I die Mittelachse des Längsholmes 1 und im Abstand a die Linie II-II, an dem Berührungspunkt zwischen der bogenförmigen und ebenen Lagerfläche im unbelasteten Zustand der Presse die Parallele zur Mittelachse I-I an. Im belasteten Zustand der Presse nach-Fig. 8 muß α gleich 0 sein und die am Berührungspunkt von der bogenförmigen und ebenen Lagerfläche projizierte senkrechte Linie Π-Π muß mit der Mittelachse I-I zusammenfallen. Damit wird eine zentrische Kraftübertragung auf die neutrale Faser der Längsholme 1 gewährleistet.

Als Längsholme werden nach Fig. 10 Doppel-T-Träger 11, Blechstreifen oder Vierkantstäbe verwendet. Während sich für die Längsholmeil eine Anordnung innerhalb der von zwei Stahl- oder Blechplatten gebildeten Querholm 2 als günstig erweist, können die Längsholme aus Blechsteifen auch außerhalb angeordnet sein.

Wie Fig. 9 zeigt, werden zur Vermeidung von Deformierungen an den Berührungsstellen der Gelenkverbindung von Querholm 2 und den Längsholmenl, insbesondere bei Pressen mit großem Preßdruck, an den Lagerblechen 8 und am Querholm 2 gehärtete, abgerundete Stahleinsätze 12 und gehärtete ebene Auflagestücke 13 angebracht. Die Erkenntnis des über die schräge Ausführung der ebenen Lagerflächen ausgeführte, gilt entsprechend auch für die Auflagestücke 13. Die Fig. 9 zeigt weiter eine Anordnung von Schweißstellen 11 an einem U-förmigen Lagerblech 4 oder 8. Die Größe der von dem Lagerblech 4 oder 8 auf die Längsholme 1 übertragbaren Zugkräfte hängt von der Größe der verbindenden Schweißflächen ab.

Als besonders vorteilhaft erweisen sich dazu die Profile in E-Forml6, K-Forml7, T-Form 18 und U-Form 19 nach Fig. Ha bis Hd.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Pressenrahmen mit die Zugbelastungen aufnehmenden Längsholmen, die über bogenförmig gekrümmte Lagerflächen gelenkartig mit den Enden von Biegebeanspruchungen ausgesetzten Querholmen verbunden sind, wobei die Gelenkachse rechtwinklig zu den Längserstreckungen der Längs- und Querholme verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerflächen an den Querholmen (Längsholmen) eben und an den Längsholmen (Querholmen) bogenförmig konvex gekrümmt sind.

2. Pressenrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bogenförmigen und ebenen Lagerflächen aus gehärteten Stahleinsätzen (12,13) bestehen, die an den Lagerblechen (4, 8) bzw. an den Querholmen (2) angebracht sind.

3. Pressenrahmen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen Lagerflächen an den Querholmen (2) bzw. an den Lagerblechen (8) der Längsholme (1) so schräg ausgeführt sind, daß die Mittelachsen (I-I) der Längsholme (1) bei Belastung mit den senkrechten (II-II) der ebenen Lagerflächen zusammenfallen.