DE1905024C3 - Preßkopf für Schneckenpressen zum Strangpressen von keramischem Rohmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Preßkopf für Schnckkenpressen zum Strangpressen von keramischem Rohmaterial, der an seinem einen Ende einen dem Preßzylinder angepaßten runden Querschnitt hat und an seinem anderen Ende ein durch winklig gegeneinander stoßende, gerade Kanten begrenztes, z. B. im Querschnitt rechteckiges. Mundstück aufweist sowie aus einzelnen trapezförmigen Mantelabschnitten zusammengesetzt ist, die eingangsseisig entsprechend dem zylindrischen Verlauf des Preß?:yliflders gekrümmt sind, an dem an das Mundstück angeschlossenen Ende einen geraden Kantenverlauf aufweisen und an ihren Längskanten miteinander in Verbindung stehen. Ferner befaßt sich die Erfindung mit einem Verfahren zur Herstellung derartiger Preßköpfe.

Durch die BE-PS 6 98 987 ist bereits ein derartiger Preßkopf für Schneckenpressen bekannt, welcher auf der Basis eines geometrisch exakten Überganges konstruiert ist und bei dem die beiden Seitenteile als im wesentlichen zylindrisch gekrümmte Biechabschnitte gestaltet sind, während Ober- und Unteneil durch angenähert keilförmige, ebene Blechabschnitte gebildet werden.

Bei dieser Bauform des Preßkopfes ergibt sich der Nachteil, daß der Strang aus keramischem Rohmateria) bei seiner Umformung vom kreisrunden auf den rechteckigen Querschnitt unterschiedlichen Verdichtungsdrücken unterworfen ist. Die Verdichtungsdrücke sind dabei an den Ecken des Rechteck-Querschnitts gering und nehmen in Richtung auf die Längsmittelebene also nach der Mitte der Seitenflächen hin, stetig zu. Dieser Umstand hat zur Folge, daß die von dem aus dem Preßkopf austretenden Rechteckstrang abgeschnittenen Ziegel-Rohlinge, bedingt durch die inneren Spannungen unerwünschten Verformungen unter' gen, welche zu einem Durchbiegen der Ziegel-Rohlinge sowohl in ihrer Längs- als auch in ihrer Querrichtung führen. Dieser Umstand wirkt sich aber nachteilig auf die Qualität der Ziegel aus.

Um dem Auftreten unerwünschter Spannungen in den Ziegel-Rohlingen entgegenzuwirken, ist nach der BE-PS 6 98 987 eine Vielzahl von in den Durchgangsquerschnitt des Preßkopfes hineinragenden, verstellbaren Boizen vorgesehen, um eine Lenkung und Bremsung des Rohmaterialflusses im Preßkopf zu erreichen und dadurch an allen Stellen einen möglichst gleichmäßigen Verdichtungsdruck im Rohmaterial zu erhalten.

Durch alle diese bekannten Maßnahmen konnte jedoch eine gleichmäßige Verdichtung des aus dem Mundstück austretenden Materialstranges nicht erreicht werden, und zwar deshalb nicht, weil ein gleichmäßiger Materialfluß an allen Steilen innerhalb des Preßkopfes durch die bekannten Maßnahmen nicht sichergestellt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Preßkopf der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, der ohne irgendwelche zusätzlichen Einbauten einen gleichmäßigen Materialfluß während der Umformung des Materialstranges von der kreisrunden in die rechteckige Querschnittsform ermöglicht. Ferner ist es die Erfindungsaufgabe, ein Verfahren aufzufinden, welches die einfache und billige Herstellung solcher Preßköpfe gestattet.

In baulicher Hinsicht wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Anzahl der Mantelabschnitte der Anzahl der geraden Begrenzungskanten des Mundstückes entspricht und sämtliche Mantelabschnitte sich bei zylindrisch gekrümmter Ausgangsform zum Mundstück hin verjüngen sowie durch Geraderichten ihrer mundstückseitigen Endkanten zwischen diesen und den zylindrisch gekrümmt bleibenden hinteren Endkanten mit Ausbeulungen oder -Wölbungen versehen sind. Diese, durch auftretende Materialspannungen entstehenden Ausbeulungen oder -Wölbungen führen zu einer Gestal-

tungsform der Preßköpfe, welche völlig von der auf der Basis des exakten geometrischen Überganges konstruierten Preßkopf-Gestaltung abweicht. Der praktische Gebrauch der erfindungsgemäßen Preßköpfe hat gezeigt, daß deren neuartige Gestaltungsform alle Forderungen hinsichtlich der Erzeugung spannungsfreier, im Querschnitt rechtecikförmiger Stränge aus keramischem Rohmaterial für die Ziegelherstellung in optimaler Weise erfüllt. Es hat sich nämlich gezeigt, da^ die Ziegel-Rohlhge, welche von einem aus einem erfindungsgemäßen Preßkopf ausgetriebenen rechteckigen Strang aus keramischem Rohmaterial abgetrennt werden, nicht mehr die Tendenz haben, sich in ihrer Längsund ihrer Querrichtung durchzubiegen. Sie verbleiben vielmehr in ihrer durch das Abtrennen vom Rohmaterialstrang bestimmten Raumform.

Fin gegenständliches Weiterbildungsmerkmal eines erfindungsgemäßen Preßkopfes besteht darin, daß die Umfangsteilstücke an ihren Längskanten unmittelbar oder unter Zwischenschaltung keilförmiger, im Querschnitt viertelkreisförmig gebogener Zwickel verschweißt sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen derartiger Preßköpfe ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrisches Rohrstück mit dem Durchmesser des Preßzylinders zuerst in eine der Anzahl der geraden Begrenzungskanten des Mundstücks entsprechende Zahl von übereinstimmenden Mantelabschnitten längsgeteilt wird und dann diese Mantelabschnitte schräg zu ihren Längskanten gleichmäßig nach dem mundstückseitigen Ende bis auf die der jeweiligen Kantenlänge des Mundstücks entsprechende Bogenlänge beschnitten werden, anschließend die mundstückseitigen Endkanten geradegerichtet werden und die Mantelabschnitte miteinander verbunden werden.

In verfahrenstechnischer Hinsicht hat es sich dabei als vorteilhaft erwiesen, daß die mundstücksseitigen Enden der Mantelabschnitte erhitzt und dann geradegerichtet werden.

Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß in die und/oder um die miteinander zu einem Manteikörper verbundenen Mantelabschnitte Kerne und/oder Mantel von Gießformen für die Preßköpfe modelliert werden.

An einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel soil ein erfindungsgemäßer Preßkopf für Schneckenpressen sowie das Verfahren zu seiner Herstellung ausführlich beschrieben werden.

Die F i g. 1 bis 5 der Zeichnung zeigen in räumlichschematischer Darstellung die verschiedenen Verfahrensschritte zur Herstellung eines Preßkopfes, der zum Strangpressen von keramischem Rohmaterial zu Materialsträngen für Ziegeleiprodukte Verwendung findet.

In F i g. 1 ist ein zylindrisches Rohrstück 1 wiedergegeben, dessen Durchmesser dem Durchmesser des Preßzylinders einer nicht dargestellten Schneckenpresse entspricht. Dieses Rohrstück 1 wird durch Anbringen von parallel ;tu seiner Längsachse verlaufenden Trennschnitten 2 in mehrere, beispielsweise \ier, gleich große Mantelabschnitte 3', 3²,3³ und 3¹' unterteilt.

Die so entstandenen Mantelabsdinittc 3' bis 3^J werden sodann gemäß F i g. 2 von ihren hinteren Endkn;. ten 4 nach den mundstückseitigen Endkanten 5 an beiden Längsseiten schräg geschnitten, und zwar so. daß bei den Mantclabschnitten 3' und 3³ am vorderen Ende eine Endkante 5 mit der kleinen Bogenlänge b 1 und bei den Manlelabschnitten 3² und 3⁴ eine Endkante 5 mit der größeren Bogenlänge b 2 bestehen bleibt.

Die Bogenlänge b ι entspricht dabei der Höhenabmessung des mit dem Preßkopf herzustellenden Rohmaterialstranges, während die Bogenlänge £>2 gleich der Breite des mit dem Preßkopf zu fertigender, Rohmaterialstranges ist.

Durch das Schrägschneiden der Mantelabschniue 3¹ bis 3⁴ an ihren Längskanten entstehen keilförmige Abfallstücke 6, deren weitere Verwendung nachfolgend noch beschrieben wird.

ίο Die keilförmig zugeschnittenen, in sich kreisbogenförmig gewölbten Mantelabschniue 3¹ bis 3⁴ werden nunmehr an ihren mundstückseitigen Enden erhitzt, und daraufhin werden sie ausschließlich an den mundstückseitigen EndkaiHen 5 durch spanlose Formgebung, beispielsweise durch einen Preßvorgang oder auch durch Hämmern, geradegerichtet, wie dies in F i g. 3 angedeutet ist.

Durch das Geraderichten der mundsiückseitigen Endkanten 5 an den Mantelabschnitten 3' bis V enistehen in diesen, bedingt durch die auftretenden Materialspannungen, Ausbeulungen oder -Wölbungen 7.

Die keilförmigen Abfallstücke 6 können gemäß F i g. 4 zur Herstellung von Zwickeln 8 benutzt werden, die qaer zu ihrer Längsrichtung in einem bestimmten Radius viertelkreisförmig gebogen sind. Diese Zwickel 8 werden entlang ihren Längskanten mit den Längskanten der Mantelabschnitte 3' bis 3⁴ verschweißt, so daß der Preßkopf 9 entsteht, wie er in F i g. 5 gezeigt ist. Das Anschlußende 10 des Preßkopfes 9 an den Preßzylinder behält dabei den bereits ursprünglich vorhandenen kreisförmigen Querschnitt, während dessen Mundstück 11 rechteckigen Querschnitt mit abgerundeten Ecken aufweist. Mit dem Anschiußende 10 des Preßkopfes 9 wird ein Flanschring 12 verschweißt.

während das Mundstück 11 mit einer Anschlußplatte 13, beispielsweise durch Schweißen, verbunden werden kann.

Die beim Geraderichten der mundsiückseitigen Endkanten 5 an den einzelnen Mantelabschnitten 3¹ bis 3' entstehenden Ausbeulungen oder -Wölbungen 7 erhalten allein durch die beim Richtvorgang entstehenden Spannungen eine Form, welche den spannungsfreien Materialaustritt aus dem rechteckigen Mundstück 11 des Preßkopfes 9 ermöglicht und damit ein Durchbiegen der vom Materialstrang abgetrennten Ziegel-Rohlinge in ihrer Längs- und Querrichtung verhindert. Die Qualität der Ziegel wird hierdurch wesentlich verbessert.
Obwohl es in verfahrenstechnischer Hinsicht am günstigsten ist, bei der Herstellung der Preßköpfe von einem zylindrischen Rohrstück 1 auszugehen, besteht auch die Möglichkeit, trapezförmige, flache Blechzuschnitte zunächst nngsegmentförmig zu biegen. Dann werden die munUsiückseitigen Endkanten 5 der Mantelabschnitte 3¹ bis 3* wieder in der be/eiis beschriebenen Weise geradegerichlet. und endlich werden die Mantelabschnitte 3¹ bis 3'' in der schon beschriebenen Weise miteinander verbunden.
Es ist natürlich auch möglich, erfindungsgemäße

6c Preßkopf·: 9 als Gußstück'.· herzustellen. In diesem Fall viird de- in vorbeschriebener Weise aus Blech gclertigte Preßkopf 9 als Modell für die Herstellung des lorminanteis und des Formkernes benutzt, hierbei bilden sich die 1:1 den Mantciabsehnitien 3' bis 3⁴ ergebenden Ausbeulungen oder Wölbungen 7 in Formmantel und Formkern ab. so daß auch bei den als Gußkörper hergestellten Preßköpfen optimale Vchältnis^e für den spannungsfreien Materialfluß geschaffen weiden.

Hierzu 1 Platt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Preßkopf für Schneckenpressen zum Strangpressen von keramischem Rohmaterial, der an seinem einen Ende einen dem Preßzylinder angepaßten runden Querschnitt hat und an seinem anderen Ende ein durch winklig gegeneinanderstoßende, gerade Kanten begrenztes, z. B. im Querschnitt rechteckiges. Mundstück aufweist sowie aus einzelnen trapezförmigen Mantelabschnitten zusammengesetzt ist, die eingangsseitig entsprechend dem zylindrischen Verlauf des Preßzylinders gekrümmt sind, an dem an das Mundstück angeschlossenen Ende einen geraden Kantenverlauf aufweisen und an ihren Längskanten miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Mantelabschnitte (3¹ bis 3⁴) der Anzahl der geraden Begrenzungskanten des Mundstückes (11) entspricht und sämtliche Mantelabschnitte (3¹ bis 3⁴) sich bei zylindrisch gekrümmter Ausgangsform zum Mundstück (11) hin verjüngen sowie durch Geraderichten ihrer mundstückseitigen Endkanten (5) zwischen diesen und den zylindrisch gekrümmt bleibenden hinteren Endkanten (4) mit Spannungsausbeulungen oder -Wölbungen (7) versehen sind.

2. Preßkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelabschnitte (3¹ bis 3⁴) an ih ren Längskanten unmittelbar oder unter Zwischenschaltung keilförmiger, im Querschnitt viertelkreisförmig gebogener Zwickel (8) verschweißt sind

3. Verfahren zum Herstellen eines Preßkopfes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylindrisches Rohrstück (1) mit dem Durchmesser des Preßzylinders zuerst in eine der Anzahl der geraden Begrenzungskanten des Mundstücks (11) entsprechende Zahl von übereinstimmenden Mantelabschnitten (3¹ bis 3⁴) längsgeteilt wird und dann diese Mantelabschnitte (3¹ bis 3⁴) schräg zu ihren Längskanten gleichmäßig nach dem mundstückseitigen Ende bis auf die der jeweiligen Kanlenlänge des Mundstücks (11) entsprechenden Bogenlänge (öl bzw. b2) beschnitten werden, anschließend die mundstückseitigen Endkanten (5) geradegericiitet werden und die Mantelabschnitte (3¹ bis 3⁴) miteinander verbunden werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mundstückseitigen Enden der Mantelabschnitte (3¹ bis 3") erhitzt und dann geradegerichtet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die und/oder um die miteinander zu einem Mantelkörper (9) verbundenen Mantelabschnitte (3¹ bis 3⁴) Kerne und/oder Mäntel von Gießformen für die Preßköpfe modelliert wer den.