DE1777044A1 - Strangpresseinrichtung - Google Patents

Description

Äejrnolds Metals Company, 6601 Vest Broad Street, , Henrico County, Richmond Post Office, Virginia, USA

Strangpreßeinrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Strangpressen ron metallischen Rohblöoken.

iJeim riohletempelTerfahren (indirect extruding), bei dem eine Matrize durch einen den zu extrudierenden 'üohblock haltenden Aufnehmer hindurchgeführt wird, ergeben eich Schwierigkeiten beim Entfernen der matrize, um einen weiteren Strangpreflrorgang zu ermöglichen, der mit derselben Matrize und demselben Aufnehmer durchgeführt wird. Das Herausziehen der Matrize durch den Aufnehmer hindurch

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T«tefr.-A*.i ftPATlWT hAtakemtm Machen 14510 BADORfGiNAt U*k A*«sWrf Klo.

führt zu übermäßigem Verschleiß der Aufnehmerwände und der matrize.

Die beiliegenden zeichnungen zeigen eine bevorzugte Ausführungeforrn der Erfindung. Die zeichnungen stellen dar:

Fig. 1 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 1-1 in Pig. 2

der Einrichtung gemäß der Erfindung in einer von der P in Fig. 2 gezeigten verschiedenen Stellung.

Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 In Fig. 1, wobei die mit vollen Strich in Fig, 2 gezeigte Einrichtung sich in einer anderen Arbeitsstellung befindet als in Fig. 1.

Fig. 3 ist eine teilweise geschnittene Draufsicht auf einen Teil der Einrichtung nach Fig. 1.

Fig. 4 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 3 und zeigt die Einrichtung in einer Stellung am Ende des Strangpreßvorganges .

Fig. 5 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 3 und aeigt die Einrichtung in einer Stellung, in der die Matrize weggenommen wird.

Fig. 6 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 3 und seigt die Einrichtung in einer Stellung, in der die Matrize gesäubert wird,

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Pig. 7 ist eine Ansicht ähnlich Pig. 3 und zeigt die Einrichtung in einer Stellung, in der die Matrize wieder eingesetzt wird.

Fig. 8 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Einrichtung nach Pig. 1 und zeigt die Vorrichtung zum Säubern der Matrize.

Pig. 9 ist eine teilweise sgeschnittene Ansicht ähnlich Fig. und zeigt einige Arbeitsschritte der Vorrichtung znm Säubern der Matrize.

Pig.IO ist eine Ansicht ähnlich Pig. 9 und zeigt einen anderen Arbeitsschritt bei der Säuberung der Matrize.

T¹Ig.11 ist eine vergrößerte Stirnansicht des Matrizenhalters und der Matrize derEinrichtung gemäß der Erfindung.

Fig.12 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 12-12 in Fig. 11.

Pig.13 ist eine raumbildliche Darstellung in auseinandergezogener Anordnung des Matrieenhalters und der Matrize nach Fig. 11 von vorne.

Fig.14 ist eine raumbildliche Darstellung in puseinandergesogener Anordnung des Matrizenhalters und der Matrize nach Pig. Il von hinten.

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BAD OfttGfMAL

Wie in Pig. 1 und 2 dargestellt, umfaßt die Strangpreßeinrichtung 20 eiaen ortsfesten Rahmen 21, der einen ortsfesten Stempel' 22, einen beweglichen Aufnehmer 23 and einen "beweglichen Kreuzkopf 24 trägt, wobei der Aufnehmer 23 eine im wesentlichen zylindrische, ihn zentral durchdringende und säne entgegengesetzten Enden 26 und 27 unterbrechende Kammer 25 aufweist.

Ein erwärmter metallischer Rohblock 28 wird in die Kammer 25 des Aufnehmers 23 durch das rückwärtige Ende 27 eingeführt, während eine Matrize 29 durch das vordere Ende 26 in die rammer 25 des Aufnehmers 23 eingesetzt ist. Die Einzelheiten der Matrize 29 werden in Verbindung mit yig. 11 - 14 liäher beschrieben.

Der Kreuzkopf 24 ist an einem Kolben 30 befestigt, der beweglich in eine« tob dem ortsfestetxRahnen 21 getragenen Hochdruckzyliader 31 angeordnet iet, wobei der Kolben 30 und der Zylinder 31 zueamienwirken, um eine Kammer 32 zur Aufnahme eines unter hohem Druck stehenden hydraulischen oder pneumatischen Fluids aus einer Zuleitung 33 her zu bilden und den Kreuz-' kopf 24 im Sirine der Fig. 1 nach rechts für das Strangpressen des Rohblockes 28 zu verschieben.

Om den Kreuzkopf 24 nach einer, Strangpresavorffang im Sinne der Jig. 1 wieder nach links zurückzustellen, iet der Kreuz« kopf ?4 an eine Vielzahl von Kolbsngliedern 34 angenchloesen, die' la ortsfeste?) Zylindern 35 gelagert sind, wobei jedes* KoI-

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benglied 34 mit dem jeweiligen Zylinder 35 zusammenwirkt, um eine Kammer 36 zur Aufnahme eines unter niedrigem Druckstehenden hydraulischen oder pneumatischen Fluids von einer Zuleitung 37 her zu bilden und den Kreuzkopf 24 und den Hauptkolben 30 im Sinne der Fig. 1 nach links zurückzustellen.

Der Aufnehmer 23 ist ebenfalls an eine Vielzahl von Kolben angeschlossen, die mit einer Vielzahl von auf dem ortsfesten Rahmen 21 angeordneten Zylindern 39 zusammenwirken, um eine Kammer 40 zur Aufnahme eines unter niedrigem Druck stehenden hydraulischen oder pneumatischen Fluids von einer Zuleitung her zu bilden und den Aufnehmer 23 nach einem Strangpreßvorgang nicht nur nach links im Sinne der Pig. I zurückzustellen, sondern auch einen dichten Kontakt zwischen dem Aufnehmer 23 und dem Kreuzkopf 24 während eines Strangpreßvorganges aufrechtzuerhalten. Zusätzlich wirkt jeder Kolben 38 mit seinem jeweiligen Zylinder 39 zusammen, um eine weitere Kammer 42 zur Aufnahme eines unter niedrigem Druck Gehenden hydraulischen oder pneumatischen Fluids von einer Zuleitung 43 her zu bilden und den Aufnehmer 23 im Sinne der Fig. 1 nach rechte unabhängig von dem Kreuzkopf 24 für einen Arbeitsgang zu verstellen, bei dem die Matrize weggenommen wird.

Wenn der Kreuzkopf 24 durch das unter hohem Druck stehende ?luid in der Kammer 32 nach rechte verschoben wird, koamt die vordere Stirnseite 44 des Kreuzkopfes 24 gegen die rückwärtige Stirnseite 27 des Aufnehmers 23 zur Anlage, verschließt

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das linke Ende der lammer 25 und bewegt den Aufnehmer 23 mit sich nach rechte inRichtung des ortsfesten Stempels 22. Während dieser Bewegung wird unter niedrigem Druck stehendes Fluid in die lammer 40 der Zylinder über die Zuleitungen 41 eingespeist, um den Aufnehmer 25 nach links entgegengesetzt zur Richtung des Kreuzkopfes 24 nach rechts au bewegen und somit eine wirksame Abdichtung und ein wirksames Verschließen des linken Endes der Kammer 25 des Aufnehmers 23 zu bewirken, so daß der Rohblock 28 wahrend des darauffolgenden Straugpreßvorganges nicht zwischen den Flächen 27 und 44 des Aufnehmers 23 und des Kreuzkopfes 24 extrudieren kann. So kann z.B. der Kreuzkopf 24 für einen StrangpreSvorgang mit einer Kraft von etwa 2500 Tonnen naoh rechte verschoben werden, während der Aufnehmer 23 bestrebt,iet, mit einer Kraft von etwa 200 Tonnen naoh links verstellt zu werden, wobei das in die Kammern 40 eingespeiste fluid durch geeignete Druckregler geleitet wird, um diesen Druck aufrechtzuerhalten.

Während de* Aufnehmer 23 durch den Kreuzkopf 24 im Sinne der Fig. 1 nach rechts verschoben wird, konmt die Seite 45 der Matrize 29 gegen das Stirnende 46 des ortsfesten Steapele 22 sur Anlage, wodurch sine weitere Bewegung der Matrize 29 verhindert wird. Der Aufnehmer 23 und der Rohblock 28 jedoch werden kontinuierlich von den Kreuikopf 24 relativ zu der nunmehr ortsfesten Matrize 29 weiterbewegt, eo daß die

Seite 47 der Matrize 29 gegen das vordere Ende 49 dee sich bewegendtn Rohblockea 28 zur Anlage kommt und der Rohblook durch

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BADORlÜ&t ' '

die ProfHoffnung 49 der Matrize 29 im Hohlstempelverfahren (indirectly) extrudiert wird und in einen Durchtritt 50 dee Stempels 22 tritt, um ein längliches stranggepreßtes Teil zu "bilden.

Die Bewegung des Kreuzkopfes 24· im Sinne der Pig. I nach rechts wird solange fortgeführt, TdIs der Aufnehmer 23 etwa die gestrichelt gezeigte Stellung 23A erreicht hat und im wesentlichen der gesamte Rohblock 28 zur Erzeugung eines länglichen extrudierten Teiles 51 indirekt durch die Matrize 29 extrudiert worden ist, wie in Pig. 4 dargestellt.

Nachdem der Aufnehmer 23 in die Stellung 23a "bewegt worden 1st, wird der Kreuzkopf 24 von dem Steirpel 22 fort in die in ?ig. 4 mit voEe* Strich gezeigte Stellung veratellt, ein Matrizengreifer oder -träger 42 wird wie in Pig. 4 gezeigt in nächste Nähe des rückwärtigen Endee 27 des Aufnehmers 23 "bewegt, und eine zylindrische, den Matrizengreifer 52 durchdringende Matrixenaufnahmekammer 53 wird koaxial mit der Kammer 25-des Aufnehmers 23 auegerichtet. Der Matrizengreifer bewegt sich dann «usammen «it dem Aufnehmer 23 weiter in Richtung des Stempele 22. Die Bewegung des Aufnehmers 23 aus der Stellung 23A in die Stellung 23B in Pig.l durch das in die Xaanier 42 der Zylinder 39 eingespeiste Druckfluid bewirkt, daß die K&triee 29 und der verbleibende Rohblockrest 54 aue dem rückwärtigen Bnde 27 des Aufnehmers 23 durch den ortsfesten

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Stempel 22 ausgeschoben und in die Kammer 53 des Matrizengreifers 52 eingeschoben werden. Der Matrizengreifer 52 klemmt die Matrisse 29 positiv in sich mittels eines Segments 55 des Matrizengreifers 52 (Pig. 2) fest, welches durch einen pneumatischen oder hydraulisch betätigten Kolben 56 radial nach innen gedrückt wird. Dieeer Kolben 56 ist mit dem Segment 55 über ein Gestänge 57 verbunden, welches mittels eines Gelenkzapfens 58 an dem Matrizengreifer 52 und mittels Gelenkzapfen 59 und 60 an der Kolbenstange 56 bzw. an dem .Segment 55 angelenkt ist. Die Seite 47 der Matrize 29 liegt in derselben Ebene wie die Seite 61 des Matrizengreifere 52.

Der Matrizengreifer 52 kann nun in die in Pig. 5 gezeigte Stellung relativ zu dem Aufnehmer 23 bewegt werden, wobei tr den Rohblockrest 54 und das stranggepreßte Teil 51mitnimmt. Eine Trennsäge 62 wird aus der in Pig. 4 gezeigten Stellung in die in Pig. 5 gezeigte Stellung bewegt, um das stranggepreßte Teil 51 nächst der Matrize 29 zu durchtrennen, so daß der größere Teil des stranggepreßten Teiles 51 aus dem Stempel 22 genommen werden kann, während das verbleibende stranggepreßte Teil 63 in der Matrize 29 verbleibt und weiterhin mit dem Rohblockrest 54 verbunden ist.

Der Matrizengreifer 52 wird nun aue der in Pig. 5 gezeigten Stellung .in die in Pig. 6 gezeigte Stellung bewegt, und äer Rohblockrest 54 eowie das extrudierte Teil 63 werden aus 5er Matrize 29 entfernt, während die Trennsäge 62 ebenfalls in

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die in Pig. 6 gezeigte Stellung zurückgeführt wird.

Ein neuer Rohblock 28A wird aus der in Pig. 4 gezeigten Stellung mittels einea Rohblockträgers 64 in koaxiale Ausrichtung mit der Kammer 25 des Aufnehmers 23 gebracht, und der Aufnehmer 23 wird durch in die Kammern 42 der Zylinder 39 eingespeistes Pluid in Richtung des Kreuzkopfes 24 zurückgestellt, so daß der Aufnehmer 23 teleskopartig den reuen Rohblock 28A durch sein rückwärtiges Ende 27 in die Kammer 25 aufnimmt, wie in Pig. 6 dargestellt.

Wenn der Aufnehmer 23 die in Pig. 6 gezeigte Stellung erreicht hat, wird der Rohblockträger 64 in die in Pig. 4 gezeigte Stellung zurückgezogen, so daß durch eine weitere Bewegung des Aufnehmers 23 in Richtung des Kreuzkopfes 24 der neue Rohblook 28A vollständig in die Kammer 25 eingeschoben wird, wie in Pig. 7 gezeigt, und der Aufnehmer 23 segen den Kreuzkopf 24 anliegt.

Wenn sich der neu geladene Aufnehmer 23 in der in Pig. 7 gezeigten Stellung befindet, wird der Matrizengreifer 52 wiederum koaxial mit der Kammer 25 des Aufnehmers 2? an dessen Vorderseite ausgerichtet, wie in Pig. 7 gezeigt, so daß die gesäuberte Matrize 29 koaxial mit der Kammer 25 ausgerichtet ist. Ein Einechiebegerät 64 wird nun an der Seite 66 des Matri zengreifere 52 in Stellung gebracht und dann in Richtung des Aufnehmers 23 relativ zu dem Matrizengreifer 52 bewegt, um die

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Matrize 29 aus dem Matrizengreifer 52 in das vordere Ende 26 der Kammer 25 des Aufnehmers 23 einzuschieben, ao daß die Matrize gegen das vordere Ende 48Λ des neuen Rohtlockes 28A für einen nächstfolgenden Strangpreflvorgang zur Anlagelommt.

Yfeil die Matrize im vorderen Ende 26 des Aufnehmers 23 eingesetzt und anschließend von dem räckwärtigen Ende 27 mittels des Matrizengreifers 52 abgenommen wird, so daß sie wieder am vorderen Ende 26 des Aufnehmers eingesetzt werden kann, kommt es zu keinem unnötigen Verschleiß am Aufienumfang der Matrize und an der Innenwand des Aufnehmers durch eine Ruckstellbewegung der Matrize 29» wie dies bei herkömmlichen im Hohlstempelverfahren arbeitenden Strangpreömaschinen der Pail ist, bei denen die Matrize am Ende des Stempels befestigt 1st. Durch ein solches Zurückziehen der Matrize werden nicht nur die Matrize und der Aufnehmer abgenutzt, sondern es wird auch die Einstellung der Maschine gestört, weil die zurückgeführte Matrize einen Teil der dünnen Schicht des Rohblockmetalls abnimmt, welche an der Innenumfangewand des Aufnehmers anhaftet und die während des vorangehenden Strangpreßvorganges gebildet worden ist.

Der in Pig. 1 gezeigte Ireuzkopf 24 hat einen von seiner Stirnfläche 44 abstehenden Ansatz 67, der in das linke Ende der Kammer 25 hineinragt und das Abdichten dieses linken

Endes der Kammer 25 unterstützt. Der Kreuzkopf 24 könnte auoh einen von der Stirnfläche 44 abstehenden Dorn aufweisen, der

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BAD ORIGiNAt

-limit der Matrize 29 zusamenwirkt, um ein hohles oder rohrförmiges Teil aus dem Rohblock 28 zu extrudieren, anstelle eines extrudierten Teiles 51 mit vollem Querschnitt.

Für Rohblöcke von geringerer Länge könnte der Ansatz 67 des Kreuzkopfes 24 auch länger 3ein, um das rückwärtige Ende 27 der Kammer 25 auszufüllen. Wahlweise könnte auch ein anderer Rohblock oder ein getrennter Dorn im rückwärtigen Ende 27 des Aufnehmers 23 anstelle des Ansatzes 67 des Kreuzkopfes 24 vorgesehen sein.

Wenn der Kreuzkopf 24 und andere Teile der Einrichtung 20 auch mit einem pneumatischen oder hydraulischen Antrieb versehen gezeigt sind, ist es jedoch selbstverständlich möglich, daß diese "beweglichen Teile auch durch Nockensteuerung, mechanisch oder elektrisch betätigter sind.

Wie in Pig. 5 dargestellt, ist die Trennsäge 62 eine drehbar auf einer Welle 68 gelagerte Kreissäge, wobei die Welle getragen 1st von einem Stützglied 69· welches angeordnet ist auf einem relativ zu dem Rahmen 21 mittels der dargestellten, fluidbetätigten Antriebsmittel (Fig. 2) nach innen und außen beweglichen Auslegers 70. Der Aueleger 70 trägt einen Elektromotor 71, welcher über einen Riementrieb 72 die Welle 68 und somit die Trennsäge 62 in Drehung versetzt.

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BAD ORlGiNAL

Der Rohblocktrager 64 ist von. einem "beweglichen Ausleger 73 ähnlich dem oben "beschriebenen beweglichen Ausleger 70 getragen, so daß er relativ zu dem Rahmen 21 nach innen und außen bewegt werden kann.

Der Rohblockträger hat die Form eines Gabelkopfes und umfaßt einen gelenkig gelagerten Arm 74 (Fig. 2), der ein Ende 75 aufweist, mit dem er gegen den Rohblock 28A drückt und ihn gegen den Gabelkopf 64 uiter der Kraft eines fluidbetätigten Zylinder-Kolben-Paares 75' hält, welches von dem Ausleger 7^ getragen ist. Die Klemmkraft des Klemmarmes 74 wird gelöst, und der Klemmarm 74 wird von dem Rohblock 28A fortgeschwenkt, nachdem das vordere Ende .des Rhhblockes 28A in dem zurücklaufenden Aufnehmer 23 aufgenommen worden ist, so daß der Au3'Jiger 73 aus der in Pig. 6 gezeigten Stellung in die in Fig. 7 gezeigte Stellung zurückgeführt werden kann, um einen neuen Rohblock aufzunehmen.

Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, umfaßt der ortsfeste Rahmen der Einrichtung 20 eine Führungsschiene 76, welche ortsfest ausgebildet ist und einen beweglichen Rahmen 77 trägt. Dieser wird in Richtung des Stempels 22 and fort von diesem (Fig. 3) durch ein fltddbetätigtes Zylinder-Kolben-Paar 78 bewegt, welches an dem ortsfesten Rahmen 21 angeordnet ist.

Der bewegliche Rahmen 77 trägt scinersBita einen in Querrichtung

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verschieblichen Tragebaum 79, der in seiner Bewegung quer zur Bewegung des beweglichen- Rahmens 77 angetrieben ist durch ein fluädbetätigtes Zylinder-Kolben-Paar 80 (?ig. 2).

Per Matrizengreifer 52 wird von dem Ende 81 des Tragebaumea getragen.

Wenn der Matrizengreifer 52 die ausgeschobene Matrize 29 eingeklemmt hat und das extrudierte Teil 51 durch die Trennsäge 62 in der oben beschriebenen Weise abgetrennt worden ist, wird der Tragebaum 79 in die in Pig. 6 und 8 gezeigte Arbeltsstellung zurückgezogen, so daß der von der zurückgezogenen Matrize 29 gehaltene Rohblockrest 54 unmittelbar unter einem Abscherglied 82 in Stellung gebracht wird. Das Abscherglied ist getragen von einem Kolben 83, dessen Mbentell in einem fluidbetätigten, an einem ortsfesten Teil 76 des Rahmens 21 befestigten Zylinder 84 gelagert ist. Bei einer Abwärtsbewegung des Kolbens 83, wie in Fig. 9 dargestellt, schneidet das Abscherglied 82 vollständig den Rohblockrest an der Seite 47 der Matrize 29 ab, so daß nur der extrudierte Teil 63 in der Matrize 29 verbleibt.

Bin Guäf- und Zuggerät 85 für das Teil 83 ist an einem ortsfestenleil 86 des Rahmens 21 angeordnet. Das Gerät 85 umfaßt Zangenglieder 87 und 8ß_f welche nach Art eines Scherengelenkee mitteJLs eines Gelenkzapfens 89 an einer Kolbenstange 90 angelenkt aind. Diese Kolbenstange 90 trägt einen Kolben 91_t der

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BAD ORIGIN«." "^ - 14 -

einen ortsfesten Zylinder 92 in zwei entgegengesetzte lammern 93 und 94 anliegend an die beiden entgegengesetzten Seiten des Kolbens 91 unterteilt.

Die Zangenglieder 87 und 88 sind an ihrem im Sinne der Fig. 8 rechten Bnde an Hebelglieder 95 and 96 angelenkt, welche ihrerseits gelenkig an einem Ende 97 einer hohlen Kolbenstange 98 befestigt sind. Die hohle Kolbenstange 98 umgreift teleskopartig die Kolbens tange 90 und ist mit eine» Kolben 99 verbunden, der in einem ortsfesten Zylinder. 100 gelagert ist. Dieser ist von dem ortsfesten Rahmenteil 86 getragen. Der Kolben 99 wirkt alt dta Zylinder 100 zusammen, um entgegengesetzte Kamern 101 and 102 an den entgegengesetzten Seiten des Kolbens 99 zu bilden.

Wenn die zurückgezogene Matrize 29 eich in der in Pig. 8 . gezeigtenStellaag befindet, wird Druckfluid in die Kmeetrn 94 ) and 102 tibtr Leitungen 105 und 104 eingespeist, wodurch nicht nur die Zangenglieder 87 und 88 nach links über das extrudierte Teil 65 geschoben werden, sondern te koaat auch, wenn der Kolben 91 nicht weiter neoh linke bewegt werden kann, ^: durch eine weitere Bewegung des Kolbens 99 nach links über die Hebelglieder 95 und 96 da«α, daß die Zangenglieder 87 and 88 das extrudierte feil 63 fest ergreifen. Nachdem der Roh- _: blockreet 54 in der in Fig. 9 beschriebenen Weise τοη der Matrize 29 abgeschert worden ist, wird Druckfluid In die Kanawr ' 101 des Zylinders loo über eine Leitung 105 eingespelit, wfthrenä

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die Kammer 102 entleert wird. Der Druck in der Kammer 94 des Zylinders 92 wird aufrecht erhalten, so daß die Zs.ngengl.ieder 87 und 88 in der in Tij. 9 gezeigten 'ieise n?.ch rechts verstellt werden und das extrudierte Teil 63 aus der Matrize 29 zielien.

^T'/enn das Greifgorot 85 in der inFig. 10 gezeigten U+ angelangt i^t, wird Druckfluid in d?e Kairoer °? des Zylinders über eine Leitung 105' eingespeist, während der Druck in der Kammer 101 des Zylinderρ 100 aufrecht erhalten wird. Da jedoch der Kolben 99 ^pus der in Pig. 10 gezeigten Stellung sich nicht weiter nach rechts "bewegen kann, bewegt sich der Kolben 91 aus der gestrichelt gezeigten Stellung weiter nach rechts in die in Fig. 10 mit vollem Strich gezeigte Stellung relativ zu der Kolbenstange 98 und bewirkt somit, daß die Hebelglieder 95 und 96 die Zangenglieder 87 und 88 auseinanderspriesten, so daß das extrudierte Teil 63 freigegeben wird.'

Eis ist zu bemerken, daß die Zangenglieder 87 und 88 in Pig. 8 bis 10 in einer vertikalen Ebene ausgerichtet dargestellt sind, während sie aus Gründen der Klarheit in Pig. 3 "bis 7 in einer horizontalen Ebene ausgerichtet sind, wobei die Winkelstellung der Zangenglieder 87 und 38 bezüglich der Horizontalen selbstverständlich nach Belieben gewählt werden kann.

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BAD ORiaiMAL.

Wie in Fig. 2 dargestellt» umfaßt das Einschiebegeijät 65 dan freie Ende eines Armes 106, dessen anderes Ende,107 getragen ist von einer Kolbenstange 108, deren Kolben 109 gelagert j st in einem Zylinder 110, welcher an einem plattenartigen Glied 111 "befestigt ist.

Das plattenartige Glied 111 trägt kippbar e^'n Riegelglied 112, welches mittels eines Gelenkzapfens 113 an der Platte 111 εη-gelenkt ist und zwischen seinen Yerriegelungsstellungen durch ein von dem Zylinder 110 getragenes Zylinder-Xolben-Paar Unverstellbar ist. Das Riegelglied 112 hat ein erstes Riegelende 115» welches mit einem Teil 116 des beweglichen Rahmens 77 zusammenwirkt und ein weiteres Riegelteil 117, welches mit einem Teil 118 des beweglichen Tragearmes 79 zusammenwirkt .

Der Arm 106 ist mit seinem Ende 107 an einen weiteren Ann 119 in der Weise angeschlossen, daß, wenn der Arm 119 gegen eine Rolle 120 des beweglichen Rauens 77 bewegt wird, wie in Fig. 2 dargestellt, das Einschiebegerät 65 nach oben von dem Matrizengreifer 52 fortgekippt wird, so daß die Reinigungsteile 82 und 85 die rückgezogene Matrize in der oben beschriebenen >,^reise säubern können.

Während der Matrisengreifer 52 arbeitet, wird das Zylinder-Kolben-Paar 114 betätigt, um das Riegelglied 112 derart zu verstellen, da)?- d«s Riegelende 115 mit dem Teil 116 des Rahmens 77 in verriegelnden Eingriff tritt, wtthrend dae Ri egelteil 117

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BAD

von dem Teil 118 des tragebaumes 79 gelöst wird, woduch der Matrizengreifer 52 und der Tragebaum 79 in die in Fig. 4 gezeigte Stellung gebracht werden können, ohne das Einschiebegerät 65 mitzunehmen.

Wenn Jedoch der Matrizengreifer 52 und dar T_ragebaum 79 von der"in Fig. 4 gezeigteaStellung in die in Pig. 6 gezeigte Stellung zurüclcbewegt werden, damit die zurückgezogene Matrize 29 in der oben beschriebenen Weise gesäubert werden kann, wird das Zylinder-Kolben-Paar 114 so betätigt, daß es das Riegelglied 112 kippt, um das Riegelende 115 von dem Teil 116 des Rahmens 77 zu lösen und das Riegelteil 117 mit dem Teil 118 des Tragebaumes 79 zu verriegeln. Wenn der Tragebaum 79 dann wieder aus der in Fig. 6 gezeigten Stellung in die in Pig. 7 gezeigte Stellung versöhoben wird, um die gereinigte Matrize 29 vor dem Aufnehmer 23 in Stellung zu bringen, bewegt sich das ■"inschiebegerät 65 mit dem Tragebaum 79 mit, und weil der Arm 119 ^unmehr von der Rolle 120 des Rahmens 77 abgehoben wird, kippt der Arm 106 nach unten gegen einen Anschlag 121 der Platte 311, so daß das Einschiebegerät 65 koaxial mit der Matrize 29 ausgerichtet wird. Wenn sich das Einschiebegerät 65 nunmehr in der in Pig. 7 gezeigten Stellung befindet, wird durch eine Betätigung des Zylinder-Kolben-Paares 109,110 der Arm 106 und somit das Einschiebeger'ät 65 aus der in Pig. 7 gezeigten Stellung in Richtung des Aufndmers 23 verschoben. Dadurch wird die Matrize 29 au3 dem Matrizengreifer 52 ausgeschoben und in das vordere Ende der Kammer 25 des Aufnehmers 23 eingeschoben. Dieses Einschieben der Matrize 29 von dem Matriaengreifer 52 her findet statt, wenn das Klemmeegment 55

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BAD

des Matrizengreifers 52 nicht mehr der Klemrakraft durch das Z3^rlinder-Kolben-Paar 56 unterliegt.

Nachdem das Einschiebegerät 65 die Matrize 29 in den Aufnehmer 23 eingeschoben hat, wird es von dem Aufnehmer 23 zurück relatiT zu dem MatrizengrsLfer 5? verstellt, so daß der M-itrizengreifer 52 aus der in Pig. 7 gezeigten Stellung in die in ?ig.3 gezeiste Stellung von dem Aufnehmer 23 zurückgezogen werde" kann.

Die Matrize 29 weist vorzugsweise die in Fig. 11 bis 14 gezeigte verbesserte Form auf. Sie umfaßt einen Matrizenhalter HO¹ und einen von diesem getragenen Matrizeneinsats Hl¹, Der Matrizenhalter HO¹ hat eine im wesentlichen zylindrische Form mit einer Außenumfangsflache 112·, welche abdichtend gegen die Innenumfangewand der Kammer 25 des Aufndaers 23 anliegt, um zu verhindern, daß der Rohblock zwischen diesen ausgepreßt wird. Die AußenumfanggflLäche 112» des Matrizenhalters HO· ist jedoch größtenteils zum rechten Ende 45 hin ausgespart, wie in Fig. 11 bis 14 gezeigt, so daß im Serelch des linken Endes 47 ein vollkommen zylindrischer Ringstreifen 113* gebildet wird, wie in Fig. 12 gezeigt, sowie ferner eine Mehrzahl von in Längsrichtung verlaufenden Verstärkungsrippen 114', welche von dem zylindrischen Ringstreifen 113' zum rechten Ende 45 hin verlaufen.

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In der Seite 47 des Matrizenhalters HO¹ ist eine stumpfkegeljgp Bohrung 115' ausgebildet, welche eine koaxiale zylindrische Bohrung 116' schneidet. Diese mündet an der rechten Seite ^5 des Matrizenhalter 110· aus. Die Bohrungen 115*_f 116« bilden im Bereich ihrer Verbindungsstelle eine flache, ringförmige Schulterwand 117', welche im Sinne von Pig. 12 nach links weist.

Der Matri zeneinsatz 111' hat eine iumpfkegelige Form, welche definiert ist von zwei flachen entgegengesetzten voneinander beabstandeten Stirnwänden 118* und 119' und einer zwischen diesen liegenden Stumpfkegeligen Seitenwand 120*. Der Matrizeneinsatz 111' ist in der in Pig. 12 gezeigten Weise in die stumpfkegelige Bohrung 115' des Matrizeahalters 110· e">ngesetet, wobei die Endwand 119' gegen die Schulterfläche 117* des Matrizenhalters 110' anliegt. Die flache Endwand 118' des Matrizeneinsatzes 111' liegt im wesentlichen in einer Ebene mit der Seite A"] des Matrizenhalters 110', und die stumpfkegelige Bohrung 115' sowie die stumpfkegelige Seitenwand 120' sind so aufeinandergepaßt, daß sie den Matrizeneinsatz 111 in einer konzentrischen Stellung bezüglich des Matrizenhalters 110' halten.

Der Matrizeneinsatz 111¹ kann in einfacher Weise durch einen anderen Matriezneinsatz ersetzt werden, um ein längliches Teil 51 unterschiedlicher Querschnittskonfiguration au extrudieren.

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Da während des Straigpreßvorganges der Rohblock gegen die Seiten 47 und 118' des Matrizenhalters 110' und Matrizeneinsatzes 111¹ gepreßt wird, werden der Matrizeneinsatz 111¹ und der Matrizenhalter HO¹ zusätzlicn in ihrer zusammengebauter- Stellung, gehalten, und der Rohblock 28 wird daran gehindert, zwischen dem Matrizenhalter HO¹ und dem Matrizeneinsatz 111¹ zu extrudieren, und zwar im wesentlichen durch eine sich verkennende Abdichtung zwischen den zusammenwirkenden stuepfkegeligen Flächen 115' und 120'.

Da der größte Teil des Matrize 29 gebildet ist von dem Matrizenhalter 110^f und da der Matrizenhalter 110^f derjenige Teil der Matrize 29 ist, der während eines Strangpreßvorganges mit der Innenumfangswand des Aufnehmers 23 in Berührung kommt, kann der relativ billige Matrizenhalter 110' durch einen ähnlichen Matrizenhalter 110' ersetzt werden, wenn der vorherige Matrizenhalter 110V abgenützt 1st, wodurch der teurere Matrizeneinsatz 111' einem solchen normwidrigen Verschleiß nicht ausgesetzt ist wie bisher, wo die gesamte Matrize für das Hohlstempelverfahren (in direct extrusion) aus einem einzigen Teil gebildet war.

Dabei ist jedoch zu bemerken, daß der Matrizenhalter 110' so auegebildet und gebaut ist, daß die Yerstärkungsrippen 114' und der schmale zylindrische Ringstreifen 113* die einzigen Verschleißflächen bilden, wodurch die Abnutzung deB Matrizenhalters 110^f herabgesetzt und seine Lebensdauer wesentlich erhöht v/erden.

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Bestehende Maschinen, welche im Tollstempelverfahren (direct extruding apparatus) arbeiten, können zu Maschinen mit den oben beschriebenen verbesserten Merkmalen umgebildet werden, welche im Hohlstempelverfahren arbeiten.

So hat z.B. (siehe Fig. l) eine herkömmliche im Tollstempelverfahren arbeitende Maschine einen länglichen von dem Ansatz 67 des Kreuzkopfes 64 abstehenden Dorn, der in einer Kammer zur Aufnahme eines Rohblockes eines ortsfestenAufnehmers aufgenommen wird und gegen das linke Ende des Rohblockes 28 drückt, um den gesamten Rohblock progressiv gegen die ortsfeste Matrize 29 zu pressen. So kann durch Abnehmen dea von dem Kreuzkopf 24- abstehenden Domes der Tollstempelstrangpreßmaschine und durch umbau des Aufnehmers zu einem beweglichen Aufnehmer eine solche herkömmliche Tollstempelstrangpreßmaschine (direct extruding apparatus) zu einer HohlstempelstrangpreBmaschine (indirect extruding apparatus) umgebildet werden.

Während aluminiumhaltige Rohblöcke 28 normalerweise bei einer Temperatur von etwa 480⁰C (900⁰P) extrudiert werden, kann es vorkommen, daß es nach dem Strangpressen eines Teiles des Rohblockes 28 unter gewissen Umständen eine Abkühlung auftritt, und aus dem Aufnehmer 23 muß der teilweise stranggepreßte Rohblock herausgenommen werden, weil ein weiteres Strangpressen nicht möglich ist. Dieser widrige Umstand kann in einfacher Weise dadurch behoben werden, daß man den Kreuzkopf 24 von dem Aufnehmer 23 entfernt und den Aufnehmer 23 mittels der

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Kolben und Zylinder 38, 39 in Rjchtung dea Stempels 22 verschiebt, so daß der Stempel 22 den nicht extrudierten Teil dea Rohblockes und die Matrize ?9 aus dem rückwärtigen Ende 27 des Aufnehmers 23 ausschiebt.

Bei einer herkömmlichen Vollstempelstranepreßifflschine , bei der der Dorn gegen das rückwärtige Ende des Rohblockes bewegt wi-^d, um diesen in RiSatung auf die ortsfeste Matrize zu * verschieben, muß der gesamte Rohblock relativ zu der Innenumfangswand des den Rohblock und die Matrize.aufnehmenden ortsfesten Aufnehmers bewegt werden. Dadurch ist beim YoIlstempelverfahren der notwendige Anfangsdruck für den Durchbruch des gegen die Matrize gepreßten Rohblockes um etwa 50 f. höher als der notwendige Druck am Ende des StrangpreBvorganges, während' beim Hohlstenpelverfahren der Anfangsdruck fast gleich oder nur etwa 5 f> höher ist als der Enddruck, wodurch der für das Hohlstempelverfahren benötigte Druck im wesentlichen nur halb so groß ist wie der beim Vo11atempelverfahren nötige Druck zur Utaformung von RohbBcken gleicher Größe.

ferner hat sicn herausgestellt, daß heute das im. Vollstempelverfahren verarbeitbare Rohblockvolumen begrenzt ist durch den Rohblockdurchmesser und dessen Länge aufgrund der Reibung, welche bei der Bewegung des Rohblockes relativ zu der Aufnehmerwand auftritt, und aufgrund der Abscherkräfte innerhalb des Rohblocks während des Strangpreßvorgänges, wobei diese Merkmale die Rohblocklänge etwa auf den dreifachen Rohblockdurchmeasc. beschränken. Bei der Hohlstempelstrangpreßein-

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richtung gemäß der Erfindung k^.nn jedoch ein sehr viel längerer Rohblock verarbeitet werden, da nur dessen Bereich an der !Stirnseite an der umformung "beteiligt ist, wodurch die notwendige Gesamttotzeit zum Einsetzen neuer Rohblcöke in die Hohlstepelstrangpreßeinr^chtung kürzer ist als die Totzeit zum •Einsetzen neuer Rohblöcke in eine Vollstemplestrangpreßmaschine, ■ so daß die Produktionskapazität der Hohlstempelstrangpreßeinrichtung um etwa 20 ■- 30 $ höher liegt als bei heute bekannten Vollsteapelpressen. ([

Es hat sich herausgestellt, daß die notwendige Durchbruchzeit für das anfängliche Durchpressen eines Rohblockes durch einen Matrizeneinsatz zwischen 0 bis 30 Minuten für harte Leerungen veränderlich ist entsprechend der Konfiguration der Profilöffnung sowie der Extrusion und dem Ifcifonnungsverhältnis. Da jedoch derjenige Teil des Metalles des Rohblocks nächst der Matrize bei der Hohlstempelstrangpreßeinstellung an der Umformung teilnimmt, ist die Durchbruchseit insbesondere bei der Erzeugung von schweren und schwierigen Profilen wesentlich kürzer als die Durchbruchzeit bei Vollstempelstranspreßverfahren, so 'daß große Hohlstempelpressen eine wesentlich größere Produktionskapazität haben als Vollstempelpressen, wenn aus harten Legierungen schwierige Strangpreßprofilte hergestellt werden.

- Patentansprüche 109815/0844

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Strangpreßeinrichtung,, umfassend einen Aufnehmer für einen metallischen Rphblock, eine Matrize, durch die hindurch der P.ohblock extrudiert wird,-sowie einen Stempel, -dadurch gekennzeichnet , daß die Matrize (29) in den Aufnehmer (29) eingepaßt und in diesem verschieblich ist, wenn der Stempel

   (22) bei einer Relativbewegung des Aufnehmers (23) und des Rohblockes (2S) in Richtung auf den Stempel (22) gegen die Matrize (29) zur Anlage kommt, und daß eine Aufnahmevorrichtung (52) für die Matrize (29) vorgesehen ist, welche gegenüber dem Aufnehmer (23) beweglich angeordnet ist und die Matrize (29) am stempelfernen Ende des. Aufnehmers (23) nach der Extrusion des Rohblockea (28) aufnimmt und für einen nächstilgenden Strangpreßvorgang an das stempelnahe Ende des Aufnehmers (23) zurücktransportiert.

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Kreuzkopf (24-) ι welcher mit dem stempelfernen Ende (27) des Aufnehmers (23) in Anlage tritt, um dieses Ende des Aufnehmers

   (23) zu verschließen und den Aufnehmer (23) in Rthtung des Stempels (22) für die Extrusion vorzuschieben.

   ?. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzglehnet durch Mittel (40), die den Aufnehmer (2?) mit dem Kreuzkopf (24) in Anlage halten

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   um eine Extrusion des RoTiTi)Ioekes (28) zwischen diesen zu vermelden.

   4·. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese Mittel (40) ebenso zur Verstellung des Aufnehmers (23) in Richtung auf den Stempel (22) und nach vollendeter Extrusion zum Auswerfen der Matrize (29) aus dem rückwärtigen Ende des Aufnehmers (23) dienen.

   5. Einrichtung nach Anspruch 4» gekennzeichnet 'durch ein Trenngerät (62) zum Abtrennen des extrudierten Teiles von der Matrize nach dem Auswerfen der Matrize aus dem Aufnehmer.

   6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Trenngerät einen von der Matrize gehaltenen Rohblockrest (54) und ein die Matrize durchdringendes extrudiertes Teüstück (63) beläßt.

   7. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein. Matrizenreinigungegerät umfassend ein Abscherglied (82) zur Entfernung des Rohblockrestes von der Matri.se.

   8. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Zange (85) zur Entfernung des extrudierten Teilstückes (63) aus der Matrize nach dem Abscheren des Rohblockrestes.

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   9i Einrichtung nach e'nem der Ansprüche 1 "bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung (52) e. η Klemmsegraent (55) zum Pesthalte" der Matrize aufwei?⁴-.

   10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis 9, gekennzeichnet dach ein Einschiebegerät (65) zum Einschieben der Matrize aus der Aufnahmevorrichtung (52) in das vordere Ende des Aufnehmers.

   11. Einrichtung nach einem der Insprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (29) einen Matrizenhalter (11O¹) und einen in den Matrizenhalter lösbar eingepaßten Matrizeneinsatz (Hl¹) aufweist. . ·

   12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Matrizeneinsatz (111¹) stunpfkegelig'ausgebildet und in eine entsprechende Ausndfcung des Matrizenhalters eingesetzt ist.

   13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Matrizenhalters eine zylindrische Ringfläche (H?¹) an seinem vorderen Ende und eine Vielzahl von Rippen (114¹) aufweist, welche von der Ringfläche zum anderen Ende des Matrizenhalters parallel zur Matrizenlängsachse verlaufen.

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