DE2206321A1

DE2206321A1 - High speed shaping installation - with a power pack receptacle having a unitary base for simplicity

Info

Publication number: DE2206321A1
Application number: DE19722206321
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Lauterbach
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-02-10
Filing date: 1972-02-10
Publication date: 1973-08-16

Abstract

Power-pack arrangement for a high-speed shaping installation employing a compression bell has a (pref. plastic-wrapped) power pack contg. a powder charge which can be ignited by an ordinary bolt- or cattle-stunning cartridge. The power pack receptacle has a unitary base into which the pack is introduced from the front, as in muzzle loading.

Description

Enorgieträgeraufbau für Hochgeschwindigkeitsumformanlagen Bei derartigen Anlagen befindet sich bekanntlich der umzuformende Körper innerhalb einer Druckglocke über einer Hohlform abgedichtet in eillell Medium mit hydraulischem Verhalten- vorzugsweise Wasser-, das durch Zündung eines oder mehrerer zumeist oberhalb des Medium angeordneter Energisträger einen Drucksteß erfährt und dadurch den umzuformenden Körper in den Leerraum der Rohlform hineinpreßt. Energy carrier structure for high-speed forming systems As is well known, the body to be reshaped is located within a bell jar sealed over a hollow form in eillell medium with hydraulic behavior - preferably Water, which by ignition of one or more mostly arranged above the medium Energy carrier experiences a pressure surge and thereby the body to be reshaped into the Pressing the empty space of the raw form.

Nach dem Schuß wird die Druckglocke entlastet un geöffnet. Für die Druckstoßerzeugung ist es üblich, eine laufähnliche, von der Gesamteinrichtung leicht trennbare Energieträgeraufnahme aus festem Werkstoff zu verwenden, in der bei der jetzt üblichen Ausführung ein von augen eingebrachter im Aufbau einer ilinter -ladekartusche ähnelnder Energieträger gezündet wird. Dieser besteht aus einer Pulverladung, die in einer Kunststoffhülle ec -faßt ist, die ihrerseits ein der auftretenden Beanspruchungen entsprechend vorzugsweise aus Metall gefertigtes Bodenteil überlappen fest umfaßt. Da in abgesetzter Form in die -ulverladung hineinragende bodenstück besitzt eine Zentralbohrung aur Aufnahme eines Zündhütchens und daran anschließend eine durch eine Kunststoffkappe abgedeckte Aufladung; letztere leitet nach Zündung durch das Zündhütchen die Verbrennung der Pulverladung ein.After the shot, the pressure bell is relieved and opened. For the Pressure surge generation, it is common, a run-like, easy from the overall device to use separable energy carrier absorption made of solid material, in the now the usual design: one introduced by the eyes in the structure of an ilinter charging cartridge similar energy source is ignited. This consists of a powder charge that is in a plastic cover ec -fasst, which in turn is one of the stresses that occur accordingly preferably made of metal base part overlap firmly. Since the base section protrudes into the bulk cargo in a detached form, it has a Central hole for receiving a primer and then one through a plastic cap covered charging; the latter conducts after ignition through the Primer the combustion of the powder charge.

Das Bodenteil weist am Kopf wie bei Kartuschhülsen üblich einen breiten Rand auf, über den es durch geeignete Mittel gegen den hohen druck der Bulverbase gasdicht in einer entsprechend grossen Aussparung der laufartigen Energieträgeraufnahme gehalten wird.As is customary with cartridge cases, the base part has a wide head at the head Edge over which it is by suitable means against the high pressure of the bulverbase gastight in a correspondingly large recess in the barrel-like energy carrier receptacle is held.

13e i einer Druckstoßverformung ist nun die Steilheit der Druckwellenfront von hoher Bedeutung. Aus diesem Grunde muß eine rasche Verbrennung der Pulverladung angestrebt werden. Diese tritt ein, wenn eine entsprechende Verdämmung der Pulverladung vorhanden ist. Bei der bisherigen Art des Vorgehens wurde eine "Einergieträgerauftau für Hochgeschwindigkeitsumformanl agen" Verdämmung erzeugt durch eine Kontraktion der laufartigen ncrgieträgeraufnahme.13e i of a pressure surge deformation is now the steepness of the pressure wave front very important. For this reason, the powder charge must be burned quickly to be striven for. This occurs when there is a corresponding damming of the powder charge is available. With the previous type of procedure, a "Vehicle defrost for high-speed forming systems "damming generated by a contraction the barrel-like ncrmeträgeraufnahme.

Im wissen Abstand vom Energieträger war die Laufbohrung auf ein verkleinertes Maß abgesetzt, so daß sich beim Abbrennen der Pulverladung eine Gas-Wasserstauung bildet. Unmittelbar im Anschluß an den Energieträger mußte dabei eine nach außen weisende Entlüftungsbohrung in den Lauf münden, um zu erreichen, daß das hydraulische Medium, d.h. in den meisten Fällen das in den Druckraum eingefüllte wasser mit Sicherheit den Lauf bis zum Energie träger ausfüllte, dainit sich die Verdämmung bilden kann.In the know distance from the energy source, the barrel bore was reduced in size Measure so that when the powder charge burns down, a gas-water build-up occurs forms. Immediately after the energy source one had to go out facing vent hole open into the barrel to achieve that the hydraulic Medium, i.e. in most cases the water filled into the pressure chamber with certainty filled the barrel up to the energy carrier so that the damming can form.

Der bisher zur Anwendung gekommene Aufbau eines Energieträgers ist somit auf 2 Maßnahmen ausgerichtet und zwar auf die Verwendung: 1. eines Energieträgers, der zusätzlich zu der in einer hülle befaBten Pulverladung und den zur Zündung dienenden Mitteln ein verhältnismäßig kompliziertes und damit teueres Bodenstück benötigt,- das nach dem Schuß weggeworfen wird, und 2. einer laufartigen Snergieträgeraufnahme, deren Laufbohrung in Bezug auf die Lage der Kontraktionssttjlle für die Verdärninung und in Bezug auf die Entlüftung von der Länge des jeweilig zur Verwendung kommenden Energieträgers abhängt, die wiederum durch die Größe der Jeweilig verwendeten Pulverladung bedingt ist.The structure of an energy carrier that has been used so far is thus geared towards 2 measures, namely the use: 1. an energy source, the one in addition to the powder charge contained in a shell and the one used for ignition Means a relatively complicated and thus expensive floor piece required, which is thrown away after the shot, and 2. a barrel-like energy carrier recording, their barrel bore in relation to the position of the contraction sites for the dilution and in relation to the vent on the length of the particular one being used Depends on the energy carrier, which in turn depends on the size of the powder charge used is conditional.

sinne beachtenswerte Vereinfachung im Aufbau solcher Xnergicträger wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine bnergieträgeraufnahme mit im wesentlichen geschlossenen Boden verwendet wird, in die der Energieträger wie bei Mündungsladern von vorn eingebracht ist.meaningful simplification in the structure of such Xnergic carriers is achieved according to the invention in that an energy carrier recording with essentially closed bottom is used, in which the energy carrier as with muzzle loaders is introduced from the front.

Der Energieträger besteht aus einer zweckmäßig in einer Kunststoffhülle gefaßten, an den Innenboden der 3nergieträ£'eraufnahme sich eng anlegenden und mit einer stofflichen Verdämmung vor -schonen Pulverladung, deren Zündung z.B. durch eine der üblichen Bolzenschuß-oder Viehbetäubungskartuschen erfolgt, die von außen in ein vornehmlich im Boden des Laufes befindlichen Kartuschlager eingesetzt iut.The energy carrier consists of a suitably in a plastic cover collected, on the inner bottom of the 3nergieträ £ 'eraufnahme tightly fitting and with a material damming - gentle powder charge, which can be ignited e.g. by one of the usual captive bolts or cattle stunning cartridges is carried out from the outside inserted into a cartridge chamber located primarily in the bottom of the barrel.

"Energieträgeraofbau für Hochgeschwindigkeitsumformanlagen" Die stoffliche Verdämmung kouut dabei durch Aufweiten der Mündung der an sich leicht in die Energieträger einzubringenden, plastisch verfermbaren Kunststoffhülle für die Pulverladung mittels einer entsprechend dimensionierten, zweckmässig ebenfalls aus kunststoff bestehenden Pulverabschlußscheibe zustande."Energy carrier building for high-speed forming systems" The material Damming kouut thereby by widening the mouth of the itself easily into the energy carrier to be introduced, plastically deformable plastic cover for the powder charge by means of a suitably dimensioned, also suitably made of plastic Powder cover plate comes about.

Zur Entlüftung das von dem Energieträger nicht besetzten Teiles der laufartigen Energieträgeraufnahme weist die Laufbohrung in gesamter Länge eine schmale Längsrille auf, die am Bodenteil des Laufes in eine kleine durch den Bodenteil gelegte nach außen gehende Bohrung einmündet.For venting the part of the not occupied by the energy carrier The barrel-like energy carrier receptacle has a narrow bore along its entire length Longitudinal groove on the bottom part of the barrel in a small one through the bottom part outward going bore opens.

Das Laderverfahren von der Laufmündung her führt in diesem Anwendungsgebiet zeitlich in keiner gleise zu einem Nachteil.The loading process from the muzzle leads in this area of application Time in no track to a disadvantage.

Zur Vorbereitung Jedes Verformungsschusses muß der zu verformende Körper sorgfältig auf die Form aufgebracht und auf dieser abgedichtet werden. Anschließend findet ein Evakuieren der Form statt und dann abschließend zumeist ein Ab senken der Form in den mit wasser gefüllten Arbeitsraum mit Verschließen des Druckraumes.To prepare for each deformation shot, the one to be deformed must be Body carefully applied to the mold and sealed on it. Afterward there is an evacuation of the mold and then usually a lowering lowering the mold in the water-filled working space with closing of the pressure space.

er dafür erforderliche Zeitaufwand läßt die Zeit für das Auswechseln des Energieträgers gemäß der Erfindung als wöllig unwesentlich erscheinen.he time required for this leaves the time for replacement of the energy source according to the invention appear to be insignificant.

Im übrigen sei vermerkt, daß die bislang verwendeten Energieträger nach dem Schuß ist so fest in dem Lager der .hergioträgeraufnahme sitzen, daß sie nur unter Anwendung von Gewalt herauszutreiben sind. Zum Horausnehmen des beschossenen Energieträgers gemäß der Erfindung ist praktisch kein Druckaufwand erforderlich.In addition, it should be noted that the energy sources used so far after the shot is so firmly seated in the bearing of the .hergioträgeraufnahme that it can only be driven out with the use of force. To hear the shot at Energy carrier according to the invention practically no printing is required.

Das einsetzen der lediglich an der Mündung aufgeweiteten ihacrgieträger gemäß der Erfindung erfolgt z.B. mittels einer einfachen Handhebelpresse; der Einpreßdruck bei einem Energieträger von ca 20 mm # z.B. beträgt etwa 120 kg.The use of the ihacrgi carrier, which is only widened at the mouth according to the invention takes place, for example, by means of a simple hand lever press; the injection pressure with an energy carrier of approx. 20 mm # e.g. is approx. 120 kg.

Eingehende Messungen haben ergeben, daß die durch diesen Druck entstehende Verdämmung der Pulverladung im glatten Lauf im Verein mit dem sich während des Schusses aufbauenden Wassergegendruck ausreichend ist, um ohne Verwendung von Spezialpulvern " Energieträgeraufbau für Hochgeschwindikeitsumformanl agen" und besonderen Aufladungen und ohne Laufkontraktion eine durchaus genügend schnelle und restlose Verbrennung des Pulvers zu erreichen.In-depth measurements have shown that the pressure generated by this Damming of the powder charge in the smooth barrel in conjunction with that during the shot The build-up of water counter pressure is sufficient to avoid the use of special powders " Energy carrier structure for high-speed forming systems "and special charges and without running contraction a sufficiently quick and complete burn of the powder.

Der vorgeschlagene Energieträgeraufbau ist weitgehend unempfindlich ge>;en ein etwaiges plastisches Aufweiten der Energieträgeraufnahme unter den Schüssen, bei denen Gasdrücke bis zu 6000 atm gemessen wurden. An sich ist ihr durch die nur enge Bohrung für die Bolzenschußkartusche im sonst massiven Bojen des laufes eine große obere Formsteifigkeit gegeben. Hinzu kom.it, daß die Bolzenschußkartusche betriebsmäßig mehrere 1/10 mm Spiel in ihrem Lager hat, das sie durch Auffederung des i.:ntels während des Schusses ausgleicht und dadurch gasdichtend wirkt. Bei der bisherigen Ausführung mußte der Energieträger selbst die Abdichtung übernehmen. Bei seinem großen Durchmesser und seiner kompakten Gestaltung konnte er plastischen Aufweitungen des Laufes nur in geringem Maße folgen. Wenn das Spiel zu groß vmrde, traten Bodenausbläser ein. Deshalb hatte die laufartige Energieträgeraufnahme bisheriger Bauart nur eine verhältnismäßig niedrige ochußleistung.The proposed energy carrier structure is largely insensitive ge>; en a possible plastic expansion of the energy carrier absorption under the Shots in which gas pressures up to 6000 atm were measured. In itself you are through The only narrow hole for the bolt cartridge in the otherwise massive buoys of the barrel given a great upper dimensional stiffness. In addition, the bolt-shot cartridge operationally has several 1/10 mm play in its bearing, which it has through springing of the i.:ntels during the shot and thus acts gas-tight. at In the previous version, the energy carrier had to do the sealing itself. With its large diameter and compact design, it could be sculptural The course was only slightly widened. When the game gets too big Floor blowers entered. Therefore, the run-like energy carrier intake had previously Design only a relatively low shot performance.

Das Aufweiten der Energieträgerhüllenmündung durch das Sindrücken der Pulverabschlußscheibe erfolgt wegen der leichten Verformbarkeit des Hüllenweikstoffes praktisch drucklos.The expansion of the opening of the energy carrier envelope through the back of the sinus the powder cover plate takes place because of the easy deformability of the shell white substance practically pressureless.

Durch die Ant-lüftung der Laufbohrung mittels der schmalen Längsrille ist bei gegebenen Durchmesser für die Energieträger ihre Länge ohne tnfluh. s können also in dem gleichen Lauf je nach Erfordernis verschieden hohe Pulverladunge verschossen werden.By venting the barrel bore by means of the narrow longitudinal groove For a given diameter, the length of the energy carrier is without tnfluh. s can So in the same barrel, depending on the requirements, different heights of powder charges were fired will.

Von Vorteil ist weiterhin, daß die Lagerung von Energieträgern gemäß der Erfindung insbesondere, wenn diese größere Dimensionen annehmen, ungefährlicher ist als die gemäß der bisherigen Ausführung, da sie ohne Zündeinrichtung sind.Another advantage is that the storage of energy sources according to of the invention in particular when they assume larger dimensions, safer is than that according to the previous embodiment, since they do not have an ignition device.

Die beigegebenen Zeichnungen veranschulichen den neuen iMergieträgeraufbau.The enclosed drawings illustrate the new energy carrier structure.

Es zeigen: Abb. 1 den prinzipiellen Aufbau einer Hochgeschwindigkeitsumformanlage mit dem beschriebenen Energieträgeraufbau Abb. 2 eine Ausführungsform dieses Energieträgeraufbaues.They show: Fig. 1 the basic structure of a high-speed forming system with the described energy carrier structure Fig. 2 an embodiment of this energy carrier structure.

"Energieträgeraufbau für Hochgeschwindigkeit umformanlagen" Abb. 3 einen Schnitt durch die Energieträgeraufnahme der Abb. 2 Abb. 4 den Energieträger vor dem Einsetzen in die Träger aufnahme."Energy carrier structure for high-speed forming systems" Fig. 3 a section through the energy carrier recording of Fig. 2 Fig. 4 the energy carrier before inserting it into the carrier.

In Abb. 1 bedeutet "1" die Hohlform, über der die zu vorformende Platte "2" abgedichtet gelegt ist. Der Hohlraum der Form "1" wird über eine Leitung "3" evakuiert. Über der Hohlform "1" befindet sich die Druckglocke "4", die in geeigneter Form durch Säulen "5" in Längsrichtung geführt ist. Auf der Druckglocke "4" liegt die von ihr leicht abnehmbare Energieträgeraufnahme "6", die durch einen mit einer Schlagbolzeneinrichtung "7" versehene Vorriegelung "8" auf die Drucklocke aufgedrückt ist.In Fig. 1, "1" means the hollow shape over which the plate to be preformed "2" is placed sealed. The cavity of the form "1" is connected via a line "3" evacuated. Above the hollow form "1" is the pressure bell "4", which is in a suitable Shape is guided by columns "5" in the longitudinal direction. On the pressure bell "4" lies the energy carrier intake "6", which can be easily removed from it, is connected to a Locking device "8" provided with firing pin device "7" is pressed onto the pressure lock is.

In der ;norgieträgeraufnahme "6" ist der ßnergieträg.-er "9" selbst untergebracht.In the norgieträger recording "6", the energy carrier is "9" itself housed.

Abb.2 zeigt den Energieträgeraufbau in seiner neuen Form.Fig. 2 shows the energy carrier structure in its new form.

Die Energieträgeraufnahme "6" ist als Vorderladeeinrichtung ausgebildet. In die Aufnahme wird der durch die Pulverabschlußscheibe "10" an der Mündung entsprechend aufgeweitete Energieträger "9" durch geeignete Mittel bis hart gegen den Innenboden "6a" der laufartigen Aufnahme eingeschoben. In dem Boden "6a" befindet sich die enge Übertragungsbohrung "11", die zu dem Lager der Zündkartusche "12" führt.The energy carrier receptacle "6" is designed as a front loading device. In the receptacle is the through the powder cover plate "10" at the mouth accordingly Expanded energy carrier "9" by suitable means until hard against the inner floor "6a" of the barrel-like recording inserted. In the bottom "6a" is the narrow transmission bore "11", which leads to the bearing of the ignition cartridge "12".

In der Laufbohrung "6a" der Aufnahme "6" ist eine Längsrille "13" eingearbeitet, die in eine durch den Aufnahmeboden "6a" gehende Entlüftungsbohrung "14" einmündet.In the barrel bore "6a" of the receptacle "6" there is a longitudinal groove "13" incorporated into a vent hole going through the receiving base "6a" "14" joins.

Abb. 3 zeigt die Energieträgeraufnahme "6'1 mit der Längsrille "13" im Schnitt.Fig. 3 shows the energy carrier recording "6'1" with the longitudinal groove "13" on average.

Den Energieträger 9" mit Pulverfüllung 9a1, und eingesetzter Pulverabschlußscheibe "10" vor dem Einsetzen in die Trägeraufnahme "6" veranschaulicht Abb. 4 Naturgemäß gibt es noch weitere Ausführungsformen des Grundsatzgedankens; wesentlich ist dabei nur, daß eine Energieträgeraufnahme mit im wesentlichen geschlossenem Boden vorgesehen ist, in die der Energisträger wie bei Mündungsladern von vorn eingebracht ist.The energy carrier 9 "with powder filling 9a1, and inserted powder cover plate Fig. 4 naturally illustrates "10" before being inserted into the carrier receptacle "6" there are other embodiments of the principle; is essential only that an energy carrier is provided with a substantially closed bottom into which the energy carrier is introduced from the front, as in the case of muzzle loaders.

Claims

"Energy carrier structure for high-speed

keitsumformanlage "patent claims energy carrier structure for a high-speed forming plant, in which the utsuformende body inside a pressure bell over an empty hollow mold sealed in a medium with hydraulic behavior - preferably Wesser - lies, by igniting one or more energy sources, mostly in one above of the medium arranged, easily separable from the overall device, similar to running trained energy carrier are housed, experiences a pressure surge, characterized in that an energy carrier receptacle (6) with an essentially closed Bottom (6a) is provided, in which the nergietriger (9) as in ündungsladern of is introduced at the front.

2..nergieträgeraufbau according to claim 1, characterized in that the energy carrier (6) from a suitably contained in a plastic cover (9), on the inner bottom (6a) of the) tergieträgeraufnahme (6) are in close contact and with a material dilution (io) provided powder charge (9a), the ignition of which e.g. by means of one of the usual bolt-shot or cattle-stunning cartridges (12), from the outside into a cartridge chamber located primarily in the bottom (a) of the barrel (6) is used.

3. energy carrier structure according to claim 1 and 2 characterized thereby, that the material damming by widening the mouth of the itself easily in the energy carrier receptacle (6) to be introduced, plastically deformable plastic casing (9) for the powder charge (9a) by means of an appropriately dimensioned, expedient Powder cover lens (lo), also made of plastic, comes about0

4. Energy carrier construction according to claim 1 - 3, characterized in that for ventilation the part of the running-like inergieträger not occupied by the energy carrier (9) took (6) the barrel bore (6b) in its entire length "Energy carrier structure for Hochgeschwindig keitsumformanlagen "has a narrow longitudinal groove (13) that is on Bonding part (6a) of the barrel (6) into a small one going through the bottom part to the outside Bore (14) opens.

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