DE1919524B2 - Presse mit einer ausdehnbaren fluessigkeitsdruckzelle - Google Patents

Description

10 _Fi_üssig.

gemeinsame Druck-

Auf diese weise w„u das Druckgehäuse, das aus u η 7vlindern gebildet ist, unterteilt und zwar ,5 mehreren Zyhndern^ ge _Rze,_{|e benac}hbar.er

derart, daß ein "ⁿ£_s l_it,_idruckkammer von dem ?^a?N SS übrigen das Druckgehäuse übrigen ^ff^r\^Q~ ^w" _nnl j_st. Wirken nun Reakbiidenden Zyl.ndein^ getrennt^^ ^ ^ .^^

20

25

30

Die Erfindung betrifft eine Presse mit einer ausdehnbaren Flüssigkeilsdruckzeile in einem liegenden, tunnelartigen, zylindrischen Druckgehäuse, das aus einem inneren und einem äußeren ununterbrochenen Zylinder besteht, wobei der äußere Zylinder den inneren konzentrisch umgibt, mit einem der Aufnahme des Werkstückes dienenden Beschickungsirog, der von einem der Innenwölbung des Druckgehäuses angepaßten, starken Stützteil getragen ist, mit einem der oberen Gehäuseinnenwand angepaßten Stützteil zwischen dieser und der Druckzelle (dehnbares Druckkissen) und mit der Innenkontur des Druckgehäuses angepaßten, beiderseits des Beschickungstroges angeordneten und zwischen den Stützteilen liegenden Seitenleisten.

Bei bekannten Pressen dieser Art (DT-AS 11 41 967) können die das Druckgehäuse bildenden Innen- und Außenzylinder aus Einzelblechen zusammengefügt sein, um ein druckfestes Gehäuse zu schaffen. Die auf diese Weise: geschaffene sehr dickwandige Außenwand des Druckgehäuses ist jedoch verbesserungsfähig. Beim Ausdehnen der Druckzelle, also beim Preßvorgang des Werkstückes, sind die ausvärts gerichteten Reaktionskräfte über den gesamten Umfang des Druckgehäuses verteilt in keiner Weise gleich. So sind in Richtung der beiden Stützteile wirkende Reaktionskräfte größer als seitlich auftretende, so daß das Druckgehäuse ungleichmäßig belastet wird. In bestimmten Füllen führt diese ungleichmäßige Belastung des Druckgehäuses /u so hohen Spannungskonzenirationen in begrenzten Bereichen, daß Beschädigungen oder sogar Brüche auftreten können. Selbst bei bekannten Pressen, bei denen das Druckgehäuse aus mehreren Zylindern zusammengefügt ist, konnten derartige nachteilige Spannungskonzentrationen und deren Auswirkungen nicht vermieden ?„deSgÄÄLmer stets der gUche Druck wie in der Druckzelle, .ämlich der Arbeitsdruck der P es e Damit wirken auf den äußeren Zylinder des Druckgehäuses nur gleiche Druckkräfte e.n, so daß örtich^gbegrenzte Spannungskonzentrat.onen verm.e-

Uneine Beeinträchtigung des inneren Zylinders durch die Spannungskonzentrationen der Reakuonskraue /u verhindern und dessen begrenzte Deformation ,,ermöglichen, ist nach einem weiteren Merkmal aer Erfindung der äußere Zylinder durch e.ne relativ dicke unc! starre Wand und der innere Zylinder durch e.ne relativ dünne Wand gebildet, p_rec(.._pn

Es wird eingeräumt, daß Druckgefaße fur Pressen schon us mehreren dickwandigen Zyhndermanteln aufgebaut sind, zwischen die jewels Flüssigkeit ^geschlossen ist. Das geschieht dort zu einem anderen Zvpck als beim Anmeldungsgegenstand.

Ferner sind hydraulische Heizplattenpressen bekannt, bei denen die Ausgleichskissen durch flüss.gke.tsgefullte ge chlossene kaslenartige Hohlkörper gebildet smd (DAS 10 07 047). Durch ein derartiges Druckkissen soll line gleichmäßige Kräfteverteilung auf das Werkstuck

7nderzShnung ist ein AusfOhrungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgestatteten Presse dargestellt. In

FTgICm vereinfachtes Schaubild einer Presse, auf die sich die Erfindung bezieht; .

Fig 2 eine schematiche Darstellung der mit der Presse zusammenwirkenden Aggregate;

Ki g 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-J in Fig 1 in einem größeren Maßstab und

Fig^einenTeilscrnittlangsderLinie 4-\ in h 1 g. 3.

Die als Ganzes mit 10 bezeichnete Presse umfaßt ein

_n. _kg_ehause 12 auf einem Sockel 14. Tischverlänge-

en 16 und 18 sind an einander abgewandten Enden

η .Gehäuses vorgesehen und dienen zur ve-schiebba-

Lagerung des Beschickungslroges 10, um dessen Rehden und Entladen zu erleichtern. Die der Presse zugeordneten und deren Betrieb möglichenden Organe umfassen eine Motorpumpe 22, ^efnen Sammelbehälter 24 und ein Steuerventil 26, H ssen Auslaufseite mit einer Flüssigkeitsleitung 28

rbunden ist, während die andere Seite mit einer ffücklaufleiiung 30 zum Sammelbehälter 24 führt.

Aus F i g· 3 und 4 ist ersichtlich, daß das Druckgehäuse einen äußeren dickwandigen, relativ starren und tarken Zylinder 32 und einen inneren Zylinder 34

lfaßt der relativ dünn und elastisch nachgiebig !Ler'iber dem äußeren Zylinder ist. Der äußere '/vlinder umgibt den inneren konzentrisch. Der Außenlurchmesser des inneren Zylinders 34 ist etwas kleiner ,, der Innendurchmesser des äußeren Zylinders 32, so laß zwischen beiden ein ringförmiger als Flüssigkeit-, kkammer ₃₆ dienender Zwischenraum gebildet ist. Die einander abgewandten Enden 38 des inneren Zvünders 34, von denen in Fig.4 eins dargestellt ist, ind derart verstärkt, daß sie mit einem engen Sitz am äußeren Zylinder 32 anliegen. Zur Abdichtung dienen Dichtringe 40 und 42. Aus F ig.4 ist ferner zu entnehmen, daß Kanäle 44 und 46 im inneren Zylinder 34 ausgebildet sind, die einerseits zur Flüssigkeitsdruckkammer 36 führen und andererseits über Zweigleituneen 48 50 mit der Flüssigkeitsleitung 28 verbunden sind. Das'gesamte zylindrische Druckgehäuse 12 umgibt einen Innenraum, in dem der Beschickungstrog verschiebbar angeordnet ist. Ein relativ dicker und starrer Stützteil 54 mit einer äußeren Teilzylinderfläche, die der Krümmur.g des inneren Zylinders 34 angepaßt ist wird von diesem getragenen und bildet den Boden des Innenraumes 52. Gleitschienen bzw. Lagerstrcifen c_{6 un}d 58 sind in Längsrichtung des Stützteiles vorseschen, um in Verbindung mit in der Zeichnung nicht dargestellten Rollen an gegenüberliegenden Enden des Troges das Einfahren und Ausfahren des Troges 20 in das Druckgehäuse zu erleichtern. Diese Rollen heben den Trog normalerweise etwas über den Boden des Innenraumes, werden jedoch, da sie federbelastet sind, unter dem Arbeitsdruck der Presse einwärts bewegt, so daß sich der Beschickungstrog auf den durch den Stützteil 54 gebildeten Boden ab/.ustüt-

Eir,obe?es Stützteil 60, das dem unteren Stützteil 54 ähnlich ist. ist im oberen Bereich des inneren .Zylinders 34 angeordnet. An den oberen Stützteil 60 sch heßt sich „ach unten eine Platte 62 an, in der ein Beschickungskanal 72 ausgebildet ist. Dieser führt zur Flüss.gke.tsdruckzellc 66 die unterhalb der Platte 62 liegt und über eine Einlaßöffnung 70 mit dem Kanal 72 verbunden1 ist. Diese steht über den Beschickungskanal in der Platte 62 mit einer Zweigleitung 74 in Verbindung, die wiederum zur Flüssigkeitsleitung 28 führt, wie dies F1 p. 4 zeigt.

Die Khissigkciisdruck/clle 66 umfaßt cmc Membran oo 68 die durch Einleiten von Hydraulikmedium in Jen Innenraum 52 beweg, wird. Durch diese Bewegung wird ein >ü verformendes Werkstück um em Formstück herumgefornu. Beide befinden sich im Beschickungs ^

α' Beschickungstrog hat einen Boden /(^ und nüberliegende nach aufwärts divergierende Seiten-78 und 80 sowie r.ndwändc 82. so daß e.ne das Werkstück aulnehmende Ausnehmung 84 gebildet ist. Seitlich des Beschickungstroges 20 erstrecken sich im Druckzylinder Seitenschienen 86 und 88. Diese liegen zwischen dem unteren Stützteil 54 und der Membran 68 der Flüssigkeiisdruckzelle 66 und dienen zur Abstützung der Membran sowie zum Halten und Führen des Beschick.ungstroges 20. Die Außenseiten der Seitenschienen, sind der Krümmung des inneren Zylinders 34 angepaß't. Die einander zugewandten Innenflächen 99 und 92 erstrecken sich parallel zu den Außenseiten der Seitenwände 78 und 80 des Troges 20. Zwischen beiden liegen Sichienen 91 und 93, die sich über die gesamte Länge der Seitenwände 78 und 80 erstrecken und sowohl an diesen als auch ar. den Flächen 90 und 92 der Seitenschienen 86 und 88 anliegen. Durch die Anlage der Schienen sowohl an den Seitenwänden des Troges als auch an den Seitenschienen ermöglichen diese eine Übertragung der radialwirkenden Reaktionskräfte auf die Seilenschienen und über diese auf den benachbarten Wandbereich des Innenzylinders 34.

Da der obere Rand der Seitenwände des Troges ein Stück unterhalb der Membran 68 enden und die Seitenschienen 86 und 88 im wesentlichen senkrecht verlaufende Innenflächen 94 und 98 haben, ist ein Dichtring lüO vorgesehen. Dieser umfaßt gegenüberliegende Seitenelemente 102 und 104 mit Außenflächen, die an den senkrechten Flächen 94 und 98 der Seitenschienen 86 und 88 anliegen und schräge Innenflächen 106 und 107 aufweisen. Das gleiche trifft für die Endwände zu. Die Enden 108 des Dichtringes 110 weisen schräge Innenflächen 110 auf und wirken mit den verstärkten benachbarten Enden 112 der Platte 62 zusammen von denen in Fig. 4 eines dargestellt ist. Ferner dient ein Dichtstreifen 114 zwischen dem jeweiligen Ende der Membran 68 und dem benachbarten verdickten Ende 112 zum Halten der Membran und zum Zusammenwirken mit dem angrenzenden Ende 108 des Dichtringes.

Während des Arbeiiens der Presse werden die aufgrund der hydraulischen Kräfte innerhalb der Flüssigkeitsdruckzelle 66 entwickelten Reaktionskräfte hauptsächlich durch die Stützteile 54 und 60 nach oben und unten auf den inneren Zylinder 34 des Druckgehäuses 12 übertragen. In radialer Richtung nach rechts und links wirkende Reaktionskräftc werden über die Schienen 91 und 93 auf die Seitenleisten 86 und 88 und durch diese =\uf die benachbarten Seitenbereiche des inneren Zylinders 34 übertragen. Der Beschickungstrog absorbiert durch ccine Konstruktion die hydrostatischen Kräfte, die auf dessen Innenflächen ausgeübt werden und verhindert, daß zusätzliche Kräfte auf den inneren Zylinder 34 übertragen werden können. Da der Druck in der Flüssigkeitsdruckzelle ungleichmäßig auf die Innenfläche des inneren Zylinders einwirkt, entsteht als Reaktion eine ungleichmäßige Spannungsverteilung im inneren Zylinder 34. Da dieser jedoch durch eine relativ dünne, in Grenzen verformbare Wand gebildet ist, kann sich der innere Zylinder 34, den Reaktionskräften nachgebend, gering verformen, da dieser nicht in ÜTckter Berührung mit dem starren, festen, äußeren Zylinder 32 ist.

Die Flüssigkeitdruckkammer 36 /wischen den Zylindern steht wie auch die Flüssigkeitsdruck/.elle mit der Flüssigkeitsleitung 28 in Verbindung, so daß beiden Räumen Medium unter dem gleichen Druck zugeführt wird. Der äußere Zylinder 32 ist somit nur einem gleichförmigen hydrostatischen Druck ausgesetzt, da die Druckunterschiede durch die Verformbarkeit des

nneren Zylinders und die Zwischenschaltung der Flüssigkeitsdruckkammer ausgeglichen sind. Auf diese Weise muß das Druckgehäuse 12 der Presse 10 nur gleichmäßigen Drücken widerstehen, da keine örtlichen Spannungskonzentrationen mehr auftreten können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

die Aufgabe zugrunde, Patentansprüche:

1. Presse mit einer ausdehnbaren Flüssigkeitsdruckzelle in einem liegenden, tunnelartigen, zylindrischen Drtickgehäuse, das aus einem inneren und einem äußeren ununterbrochenen Zylinder besteht, wobei der äußere Zylinder den inneren konzentrisch umgibt, mit einem der Aufnahme des Werkstückes dienenden Eleschickungstrog, der von einem der Innenwölbung des Druckgehäuses angepaßten, starken Stützteil getragen ist, mit einem der oberen Gehäuseinnenwand angepaßten Stützteil zwischen dieser und der Druckzelle (dehnbares Druckkissen) und mit der Innenkontur des Druckgehäuses angepaßten, beiderseits des Beschickungstroges angeordneten und zwischen den Stützteilen liegenden Seilenleisten, dadurch gekennzeichnet, eine zwischen dem inneren (34) und dem äußeren Zylinder (32) vorgesehene zylindrische, ununterbrochene Flüssigkeitsdruckkammer (36) und durch einen die Flüssigkeitsdruckkammer ständig mit der Flüssigkeitsdruckzelle (66) verbindenden Kanal (44, 48, 74, 72), der an eine gemeinsame Druckquelle anschließbar ist.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Zylinder (32) durch eine relativ dicke und starre Wand und der innere Zylinder durch eine relativ dünne Wand gebildet ist.

ten iiuMi.il uu.

nungskonzentrationen riiciii ««.

Diese Aufgabe wird bei einer Presse der benen Art gemäß der Erfindung gelöst zwischen den inneren und den