DE2262551A1 - Presse mit einem vorgespannten pressengestell - Google Patents

Description

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DtPL INH. ft. S C- HLEE
dr. ing. j. BOEGKER · 53 Gießen, den 19.12.1972-

ß 43 B0e/Sn 11. 377

Allmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget, Västeras /Schweden

Presse mit einem vorgespannten Pressengestell

Die Erfindung betrifft eine Presse mit einem vorgespannten Pressengestell von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, mit einem oberen und einem unteren Joch und zwei DIs tanzstücke^ die zusammen die Seiten eines Arbeitsraumes mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt bilden, mit einem vorgespannten Draht- oder Bandmantel, der die Joche und Distanzstücke umgibt und zusammenhalt sowie Preßkräfte aufnimmt, mit einer oberen Druckplatte», die Formwerkzeuge und Arbeitsstücke trägt. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Pressen mit einem rohrförmigen Pressengestell derart, wie es in der DT-AS 1 752 093 beschrieben ist und vorzugsweise zum Formen von Flugzeugteilen dient. Das Formen in dieser Presse geschieht mit Hilfe einer Scheibe aus elastischem Material, die mittels einer expandierbaren Druckzelle und eines Druckmittels mit großer Kraft gegen ein Blech gepreßt wird, das auf einem Formwerkzeug liegt. Die Presse ist oft sehr groß. Arbeitsräume mit einer Länge von 5000 mm, einer Breite von 1500 mm und einer Höhe von 700 mm sind nicht ungewöhnlich.

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Ein oder mehrere Formwerkzeuge sind auf einer unteren, in den Arbeitsraum einschiebbaren Stahlplatte angeordnet und die formende elastische Scheibe und die druckerzeugende Organe sind an einer oberen Stahlplatte aufgehängt, die im Arbeitsraum unmittelbar unter dem oberen Joch aufgehängt ist.

Die Joche und Distanzstücke sind in der Regel mit im wesentlichen mxt radial gerichteten Anlageflächen versehen. Außerdem sind sie im Bereich der Ecken des Arbeitsrahmes gewöhnlich mit vertikalen Führungsflächen versehen, die Joohe und Distanzstücke in exakter Lage zueinander fixieren. Die Abschnitte der Joche und in gewissem Ausmaß der Distanzstücke, die den Ecken des Arbeitsraumes am nächsten liegen, sind hinsichtlich der Materialbeanspruchung am gefährdete ten. Besonders am Übergang von den radial gerichteten Anlageflächen der Joche zu den vertikalen Führungsflächen der Joche sind die Beanspruchungen sehr hoch. Die Preßkraft bewirkt bei jedem Arbeitszyklus eine Spannungsvariation mit großer Amplitude, die allmählich zum Ermüdungsbruch führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Presse der eingangs erwähnten Art zu entwickeln, bei der die Spannungsamplituden abgebaut werden, so daß die Dauerbruchfestigkeit der Presse gesteigert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Presse der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die die

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Druckplatten berührenden Flächen der Joche oder die an den Jochen anliegenden Flächen der Druckplatten an den Seiten des Arbeitsraumes abgeschrägt sind.

Durch die Maßnahme nach der Erfindung wird erreicht, daß die Joche und Druckplatten in den Eckbereichen des Arbeitsraumes nicht oder erst dann zum Anliegen kommen, wenn die auf die Platten wirkende gleichmäßig verteilte Kraft die Platten an den Seiten des Arbeitsraumes verformt hat. Hierdurch bleiben die Jochflächen an den Seiten des Arbeitsraumes unbelastet, oder man erhält eine kleinere spezifische Belastung auf diesen Flächenteilen als auf den übrigen Flächen und somit eine geringere Beanspruchung in den Eckpartien der Joche. Besonders der Abbau der Spannungsamplitude ist wertvoll, da ihre Senkung die Dauerbruchfestigkeit steigert. Es hat sich gezeigt, daß eine Presse nach der Erfindung eine wesentlich höhere Dauerbruchfestigkeit hat, als die bekannte Presse. Die Anzahl der durchführbaren Arbeitszyklen bis zum Eintritt eines Dauerbruches ist bei der Presse nach der Erfindung etwa 3 bis 10 mal so groß, wie bei der bekannten Presse.

„„nhand der Figuren soll die Erfindung näher erläutert werden. Ls zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Presse gemäß der Erfindung,

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Fig. 2 einen Eckenabschnitt des Arbeitsraumes in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 die Druckverteilung auf die Jochfläche bei

gleichmäßiger Belastung einer druckverteilenden Scheibe oder Platte und der Jochfläche,

In den Figuren bezeichnen 1 und 2 ein oberes bzw* ein unteres Joch und 3 die Distanzstücke, die die Joche in einem bestimmten Abstand voneinander halten und zusammen mit diesen einen im wesentlichen rechteckigen Arbeitsraum 4 bilden. Die Joche und die Distanzstücke sind mit im wesentlichen radial gerichteten Anlageflächen 5 und 6 versehen sowie mit vertikalen Führungsflächen 7 und 8 zur genauen gegenseitigen Fixierung von Jochen und Distanzstücken. Die Joche 1 und 2 und die Distanzstücke 3 werden von einem vorgespannten Bandmantel 10 zusammengehalten. Dieser Bandmantel 10 nimmt auch die Preßkräfte auf. Durch zweckmäßige Neigung der Anlageflächen 5 und 6 kann man eine nach innen gerichtete Kraft erzeugen, die eine Anlagekraft zwischen den Führungsflächen 7 und 8 bildet. Auf diese Weise erreicht man die genaue Fixierung zwischen den Jochen und den Distanzstücken. Das ganze Pressengestell ruht auf einer Unterlage 11. Die Presse hat eine obere Druckplatte 12 und eine untere Druckplatte 13, die Preßkräfte von nicht gezeigten Einheiten übertragen. In Pressen dieser Art werden Formwerkzeuge verwendet, die auf der unteren Druckplatte

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13 ruhen« Diese Platte mit Werkzeug und Arbeitsstücken kann in den Arbeitsraum einschiebbar sein, oder es können Werkzeug und Arbeitsstücke von einer einschiebbaren Einheit getragen werden, die beim Pressen auf der Platte 13 ruht. Als druckerzeugendes Organ kann eine in der Druckplatte 12 befestigte Druckzelle mit einer Membrane oder ein sackförmiger Behälter und eine dicke Scheibe aus elastischem Material verwendet werden, das die Preßkraft auf das Arbeitsstück überträgt und es dabei so gegen das Formwerkzeug preßt, daß es dessen Form annimmt« Die Preßkraft wird im wesentlichen gleichmäßig auf die Druckplatten 12 und 13 verteilt. Der Druck P,j (spezifische Preßkraft) wird gleichmäßig verteilt, wie in Fig* 3 gezeigt wird. Die Druckplatten 12 und 13 sind an ihren den Distanzstücken 3 zugewandten Seiten mit einer Abschrägung 14 ausgeführt, die in dem gezeigten Beispiel sukzessiv gleichmäßig von der Seite her abnimmt» Diese Abschrägung kann auch einen anderen Verlauf haben« Es können auch die Joche mit einer entsprechenden Abschrägung versehen sein, während die den Jochen zugewandten Seiten der Druckplatten völlig eben sind. Aufgrund der Steifheit der Druckplatten werden dadurch die den Distanzstücken nächstliegenden Teile der Joche entlastet« Der Drück P₂ auf die Joche 1 und 2 ist an den einzelnen Stellen der Joche verschieden, wie in Fig. 3 gezeigt ist» Die Pp-Variation über die Jochbreite ist abhängig von der Form und Breite der Abschrägung 14 und der Dicke der Druckplatten»

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Claims (2)

1. Patentansprüche:

   1« ) Presse mit einem vorgespannten Pressengesteil von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, mit einem oberen und einem unteren Joch und zwei Distanzstücken, die zusammen die Seiten eines Arbeitsraumes mit im wesentlicheil rechteckigem Querschnitt bilden, mit einem vorgespannten Drahtoder Bandmantel, der die Joche und Bistanzstücke umgibt und zusammenhält sowie Preßkräfte aufnimmt, mit einer oberen Druckplatte, die krafterzeugende Preßorgane trägt» Und mit einer unteren Druckplatte», die Formwerkzeuge und Arbeite-

   die stücke trägt, dadurch gekennzeichnet, daß/die Druckplatten (12, 13) berührenden Flächen der Joche (1, 2) oder die an den Jochen anliegenden Flächen der Druckplatten (12, 13) an den Seiten des Arbeitsraumes (4) abgeschrägt sind*
2. 2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Abschrägung 10 % der Breite der Druckplatte beträgt*

   3a Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Abschrägung von der Seite der Druckplatte hör sukzessiv abnimmt.