DE2100505A1 - Formpresse - Google Patents

Description

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DA-4081

Beschreibung
zu der

Patentanmeldung

Kawaguchi, Limited ' 988, Sodeshi-chö, Shimizu-shi Shizuoka-ken, Japan

betreffend

Formpresse
(Priorität! 13. Mai 1970, Japan, Nr. 40 146/1970)

Die Erfindung betrifft eine Formpresse für Formmasohinen.

Bei herkömmlichen Formpressen werden hauptsächlich geradlinig geführte hydraulische Preßstempel oder hydraulisch betätigte Kipp- oder Gelenkhebelvorrichtungen verwendet. Formpressen mit geradlinig geführtem hydraulischem Preßstempel sind insofern vorteilhaft, als die FoHa-DrUCkQ_-UeIIe leicht einstellbar ist, daß der Druck genau meßbar ist, und daß gleichzeitig der Formen-Öffnungshub erhöht werden kann. Andererseits ist hierbei jedoch nachteilig, daß ein schneller Fördermechanismus eingebaut werden muß, daß eine Hochdruckpumpe mit verhältnismäßig großer Pumpleistung nötig ist, und daß die Vorrichtung große Ausmaße annimmt. Ferner kann der erforderliche Druck wegen der Saugwirkung durch die Luft- oder Flüssigkeitskompression nicht erzielt werden. 109847/1081

Bei Verwendung eines sogenannten Kniehebelsystems, das hydraulisch betätigt wird, wird der hydraulische Druck durch einen Verbindungs- oder Hebelmechanismus verstärkt, um eine Ankerstange vorzuschieben. Der Preßdruck wird unter Ausnutzung der elastischen Erholbarkeit derselben erzeugt, so daß mit verhältnismäßig einfachen Mitteln ein hoher Druck erzielt werden kann. Eine genaue Messung der Form-Preßkraft ist Jedoch nicht, möglich und der Form-Öffnungshub ist gering. Ferner wirken auf die Bauteile große Zug-, Biege- und Druckkräfte und die gleitenden Teile werden durch .Reibung stark beansprucht.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der oben gekannten Nachteile eine Formpresse zu schaffen, bei der bei großer Form-Preßkraft der Form-Preßhub vergrößert ist, so daß sich eine Formpresse ergibt, mit der die erforderliche Form-Preßkraft erzeugt werden kann.

Die erfindungsgemäße Formpresse für Formmaschinen zeichnet sich aus durch einen rechtwinklig zur Achse eines beweglichen Zylinders hin- und herbeweglichen Keil, wobei an einem Ende des Zylinders wenigstens eine schräge Fläche mit spitzem Winkel vorgesehen ist, so daß die bei gegenseitigem Eingriff hervorgerufene Keilwirkung zur Erzeugung der Preßkraft ausgenutzt wird.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist der Keil der Formpresse durch einen hydraulischen Zylinder betätig-

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bar, wobei der Keil gelenkartig

drehbar mit der Kolbenstange des hydraulischen Zylinders verbunden ist.

Ferner sind zweckmäßigerweise mehrere Keile vorgesehen, wobei die Keile über Verbindungen mit beweglichen Metallteilen verbunden sind, wobei der unterschied in den Arbeitsgeschwindigkeiten der verschiedenen Keile durch das bewegliche Metallteil gemessen wird, so daß der hydraulische Zylinder zur Betätigung der Keile hierdurch gesteuert werden kann.

Anhand des in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Formpresse

bei vollkommen geöffneten Formen; Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansic ht der Formpresse

bei im Schnellgang zusammengeführten Formen; Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt der Formpresse, wobei die Formen völlig zusammengepreßt sind;

Fig. 4 in einer schematischen Darstellung die gleichzeitige Arbeitsweise verschiedener Teile der Formpresse; und Fig. 5 eine teilweise geschnittene Vorderansicht der gleichzeitig arbeitenden Teile entsprechend Fig. 4 .

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Wie insbesondere aus den Figuren 1, 2 und 3 hervorgeht, enthält die Formpresse eine feststehende Platte 1, eine Führungsplatte 2 und eine feststehende Gegendruckplatte 3. Diese Platten sind parallel zueinander in vorherbestlmaten Abständen auf mehreren Führungsstangen 4 und jeweils an einem Grundrahmen 5 befestigt. Eine beweglidß Platte 6 ist auf den Führungstangen 4 frei beweglich. An der feststehenden Gegendruckplatte 3/and der beweglichen Platte 6 sind einander gegenüberstehend Formhälften 7 und 8 befestigt. Ein beweglicher Zylinder 9 läuft Jeweils auf den Mittellinien durch die feststehende Platte 1 und die Führungsplatte 2, so daß er durch die beiden Platten 1 und 2 geführt ist. Ein Ende desselben ist an einer Führungsplatte 10 angebracht, die wiederum an der beweglichen Platte 6 befestigt ist. Am Kopfteil des beweglichen Zylinders sind gegenüber der Mittellinie desselben als Symmetrieachse schräge Flächen 9a und 9b ausgebildet. Mit 11 ist eine Ein- und Auslaßöffnung für ein Druckfluid bezeichnet. In dem beweglichen Zylinder 9 liegt ein Kolben 12, an dem eine Kolbenstange 13 befestigt ist, die vom Kopfteil des Zylinders 9 vorsteht. Das andere Ende der Kolbenstange 13 ist an einer Führungsplatte 15 befestigt, die mittels mehrerer Stehbolzen 14 koaxial mit dem beweglichen Zylinder 9 an der feststehenden Platte 1 angebracht ist. In dieser Ausführungsform sind die -Kolbenstange 13 und die Führungsplatte 15 durch, eine Schraubverbindung aneinander befestigt. Die Lage der Kolbenstange 13 gegenüber der feststehenden Platte 1 kann durch Drehen der Kolbenstange 13 und einer Einstellmutter 16

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eingestellt werden, die am Ende der Kolbenstange 13 angebracht ist. Hierdurch ist eine Peineinstellung des Hubs des beweglichen Zylinders 9 möglich. Die Kolbenstange 13 ist rohrförmig, so daß sie als Zuleitung für ein Druckfluid ,verwendet werden kann. In der Nähe des Kolbens 12 ist eine Ein- und Auslaßöffnung 17 vorgesehen.

Symmetrisch zur Mittellinie des beweglichen Zylinders 9 als Anlenkungspunkt sind Keile 18 und 19 vorgesehen, deren schräge Flächen I8a und 19a Im gleichen Winkel angeordnet sind, wie die schrägen Flächen 9a und 9b am Endteil des Zylinders. Wie in Fig. dargestellt ist, sind die Keile 18 und 19 rechtwinklig gegenüber der Achse des beweglichen Zylinders 9 beweglich, und zwar an einer Seite Jedes Keils längs der feststehenden Plattei. Nähern sich die Keile 18 und 19 der Achse des Zylinders 9, so legen sich die schrägen Flächen 18aund 19a gegen die schrägen Flächen λ 9a und 9b des beweglichen Zylinders an, so daß der bewegliche Zylinder 9 durch die Keilwirkung in axialer Richtung geschoben wird. Zum Antrieb der Keile 18 und 19 dienen hydraulische Druckzylinder 20 und 21, deren Kolben über Kolbenstangen 22 und 23 und Verbindungsstangen 24 und 25 mit den Keilen 18 und 19 verbunden sind. Die Jeweiligen Verbindungsstellen sind frei drehbar.

An einer Seitenfläche jedes Keils 18 bzw. 19 sind Drehachsen 18b und 19b jeweils im gleichen Abstand vom Jeweiligen

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Ende vorgesehen (Fig· 4). An den Drehachsen 18b und 19b sind mit einem Ende gleich lange Verbindungsstangen 27 und 28 befestigt, deren andere Enden drehbar mit einem Achsstift 26 verbunden sind. Der Achsstift 26 zur Verbindung der Verbindungsstangen 27 und ist auf einer beweglichen Rolle 29 befestigt, die in einer Nut 31 in der Mitte eines beweglichen Metallteils 30 liegt, welches in der gleichen Richtung wie die Keile 18 und 19 beweglich ist. Die Nut 31 liegt in Axialrichtung des beweglichen Zylinders 9 und die bewegliche Rolle 29 kann längs der Nut 31 in Axialrichtung des beweglichen Zylinders 9 bewegt werden. An beiden Endteilen des beweglichen Metallteils 30 sind Schubstangen 32 und 33 befestigt. Die Enden der Schubstangen 32 und 33 sind abgeschrägt so daß bei Bewegung des beweglichen Metallteils 30 die Enden der Schubstangen 32 und 33 auf die Rollen 36 und 37 von Steuerventilen 34 und 35 einwirken. Zwischen den hydraulischen Zylindern 20 und 21 zum Antrieb der Keile 18 und 19 und einer nicht gezeigten hydraulischen Druckquelle ist ein Steuerventil 38 angeordnet, das durch die Schubstangen 32 und 33 gesteuert wird. In Pig. 4 befinden sich die einzelnen Teile des hydraulischen Druckkreises in der Stellung, in der die Keile 18 und 19 herausgezogen werden.

Um die auf der beweglichen Platte 6 befestigte Formhälfte 7 gegen die auf der feststehenden Gegendruckplatte 3 befestigte

Formhälfte 8 zu drucken, wird In den beweglichen Zylinder 9 von der Ein- und Auslaßöffnung 11 desselben ein Druckfluid zugeführt,

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so daß sich der bewegliche Zylinder 9 gegen den Kolben 12 nach rechts bewegt (Pig. 1). Hat der bewegliche Zylinder 9 die Endstellung erreicht (Fig. 2), so wird das Druckfluid in die Zylinder 20 und 21 geleitet, so daß die Keile 18 und 19 gleichzeitig in Richtung zur Achse des beweglichen Zylinders 9 angetrieben werden. Erreichen die schrägen Flächen 18a und 19a die schrägen Flächen 9a und 9b des beweglichen Zylinders 9, so wird i der bewegliche Zylinder 9 mit mehr als zehnfacher Kraft als der der Hydraulikzylinder 20 und 21 durch die Keilwirkung der jeweiligen schrägen Flächen (Fig. 3) gedrückt, so daß die Formhälften 7 und 8 aufeinander gepreßt werden.

In diesem Fall sollten die Kolbenstangen 22 und 23 der Zylinder 20 und 21 und der Keile 18 und 19 ein wenig gegen die Kolbenstangen 22 und 23 geändert werden, so daß auf die Zylinder 20 und 21 keine zu ho'hen Kräfte wirken.

Sie Öffnung der zusammengepreßten Formhälften 7 und 8 erfolgt umgekehrt zu der oben beschriebenen Welse.

Wenn die Keile 18 und 19 hin- und herbewegt werden, und insbesondere wenn sie zurückbewegt werden, müssen sie genau mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben werden, ürfindungsgemäß (Fig. 4) kann der Unterschied in den Arbeitsgeschwindigkeiten der beiden Keile 18 und 19 gemessen werden, um die Zufuhr des Druckfluids in die Zylinder 20 und 21 einzustellen, so daß die

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Keile 18 und 19 sich synchron zueinander bewegen. Bei der Öffnung der Formen, wenn also die Keile zurückgezogen werden, wird die Verbindungsstange 27 herabgezogen, wenn die Sückzuggeschwindigkeit des einen Keils 18 größer 1st als die des unteren Keils 19. Gleichzeitig bewegt sich jedoch die bewegliche Rolle 29 entweder nach links oder nach rechts, so daß das bewegliche Metallteil 30 nach oben bewegt wird. Somit legt sich das Ende der oberen, am beweglichen Metallteil 30 befestigten Schubstange gegen die Rolle 36 des oberen üteuerventils 34 an, so daß zum oberen Steuerventil 34 Druckfluid geführt wird. Das Steuerventil 38 wird so durch das Druckfluid bewegt und die Druckfluidzufuhr zum oberen Keil 18 unterbrochen, so daß die Rückzugbewegung des Keils 18 ebenfalls unterbrochen wird. In der Gegenrichtung arbeitet die Vorrichtung umgekehrt.

In den Figuren ist lediglich die Stellung der einzelnen Kreise für den Fall gezeigt, daß die Keile 18 und 19 zurückgezogen werden. Durch Betätigung des Mehrweg-Steuerventils durch die Schubstangen 32 und 33 können die Keile 18 und 19 jedoch auch mit der gleichen Geschwindigkeit vorgeschoben werden. In der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung legen sich die Schubstangen 32 und 33 gegen die Rollen 36 und 37 der Steuerventile 34 und 35 an. Das Steuerventil 38 kann jedoch auch mittels einer elektrischen Schaltung betätigt werden, indem anstelle der Steuerventile 34 und 35 Mikrosehalter vorgesehen werden.

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Somit können erfindungsgemäß mehrere gegenüber der Achse des beweglichen Zylinders rechtwinklig hin- und hergehende Teile vorgesehen werden, wobei die Endflächen der jeweiligen Keile die gleiche Neigung aufweisen wie die Endfläche des beweglichen Zylinders. Wenn der bewegliche Zylinder in. die Endstellung des Form-Preßhubs gelangt ist, legen sich die schrägen Flächen der jeweiligen Endflächen und die schrägen Flächen der Keile aneinander, , J so daß die durch die Keilwirkung hervorgerufene Kraft als Preßkraft für die Formhälften ausgenützt wird. Es ist daher möglich, eine größere Formpreßkraft als bei einem einfachen Aufbau zu erzielen.

Da außer für das letzte Stück des Hubs bei der erfindungsgemäßen Formpresse herkömmliche Hydraulikeinrichtungen verwendet werden, können die Vorteile herkömmlicher Hydrauliksysteme ausgenützt werden.

Erfindungsgemäß werden die Keile durch Hydraulikzylinder betätigt oder angetrieben und die Keile und die Kolbenstangen der Hydraulikzylinder sind gelenkartig miteinander verbunden. Daher wird eine eventuelle Verschiebung der Mitten der Hydraulikzylinder durch den Verbindungsteil ausgeglichen. Somit werden Erschütterungen der Hydraulikzylinder und die Reibung auf der Kontaktfläche der jeweiligen Teile vermieden. Ferner ergibt sich hierdurch stets eine glatte und genaue Keilwirkung.

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Ferner sind erfindungsgemäß mehrere Keile und das bewegliche Metallteil durch eine Verbindung miteinander verbunden, so daß Unterschiede in der Arbeitsgeschwindigkeit der Keile durch das bewegliche Metallteil gemessen oder festgestellt werden und somit die Hydraulikzylinder gesteuert werden. Die Keile arbeiten daher-genau mit der gleichen Geschwindigkeit, so daß die Form stets gleichmäßig und genau gepreßt bzw. geöffnet wird.

Ansprüche

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Claims (3)

1. ANSPRÜCHE

   Formpresse für Formmaschinen, gekennzeichnet durch einen rechtwinklig zur Achse eines beweglichen Zylinders (9) hin- und herbeweglichen Keil (18, 19), wobei an einem Ende des Zylinders wenigstens eine schräge Fläche (9a, 9b) mit spitzem Winkel vorgesehen ist, wobei der Keil auf den beweglichen Zylinder zubewegt wird, wenn der bewegliehe Zylinder die Endstellung des Formpreßhubs erreicht hat, so daß sifa die schräge Fläche des Keils gegen die schräge Fläche des beweglichen Zylinders anlegt und die bei gegenseitigem Eingriff hervorgerufene Kellwirkung zur Erzeugung der Preßkraft ausgenutzt wird.
2. 2. Formpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Kell (18, 19) durch einen hydraulischen Zylinder'(20, 21) betätigbar ist, wobei der Kell und die Kolbenstange des Kolbens des hydraulischen Zylinders gelenkartig drehbar miteinander verbunden sind.
3. 3. Formpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere Keile (18, 19) vorgesehen sind, daß die Keile durch Verbindungsstangen (27, 28) mit einem beweglichen Metallteil (30) verbunden sind, und daß die Differenz der Arbeitsgeschwindigkeiten der Keile durch das bewegliche Me tallteil gemessen wird, um so die hydraulischen Zylinder zum Antrieb der Kelle zu steuern.

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