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Ausgleichsvorrichtung für Längenände run#en bei Arbeitsmaschinen
mit Zuganker Die Erfindung betrifft eine Ausgleichsvorrichtung für last- und/oder
temperaturbedingte Längenänderungen bei Arbeitsmaschinen mit mindestens einem außerhalb
der Wirkungslinie der Arbeitskraft an der Arbeitsmaschine gelagerten Zuganker zur
indirekten Aufnahme mindestens eines Teils der der Arbeitskraft entgegenwirkenden
Reaktionskraft.
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Es ist allgemein bekannt, daß ein Werkstück bzw. Einbauteil bei Einwirkung
einer Kraft einer Längenänderung unterliegt, deren Größe vom E-Modul, vom Querschnitt
und von der Baulänge in der Belastungsrichtung abhängig ist. Des weiteren unterliegen
Werkstücke bzw. Bauteile Längenände rungen, die aus dem Wärmeausdehnungskoeffizienten
des jeweiligen Materials, aus seiner Länge und aus der betrachteten
Temperaturdifferenz
resultieren. Diese sich gegenseitig überlagernden Längenänderungen haben bei der
Verwendung der Werkstücke bzw.
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Bauteile in komplexen Vorrichtungen bzw. Maschinen oft unerwünschte
Verformungen zur Folge, die die Funktion dieser Maschinen beeinträchtigen. Diese
Beeinträchtigungen bestehen in der Regel darin, daß Teile der Maschinen bzw. Vorrichtungen,
die für einen ordnungsgemäßen Arbeitsablauf eine bestimmte gegenseitige Relativstellung
einnehmen müssen, infolge der Längenänderungen diese Relativstellung nicht einhalten
können. Dabei kann die jeweils tatsächlich gegebene Relativstellung, die von der
Soll-Relativstellung abweicht, ihrerseits weiteren Veränderungen während des Ablaufs
eines Arbeitsvorgangs ausgesetzt sein.
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Zur Behebung dieser Schwierigkeiten sind bereits Systeme bekannt,
die die infolge von Lasteinwi rkungen und/oder Temperatur einwirkungen auftretenden
Längenänderungen ausgleichen. Diese bekannten Ausgleichsysteme machen Gebrauch von
Zug- und Druckteilen, die derart zusammenarbeiten, daß im Ruhezustand Vorspannungen
erzeugt werden, die auftretenden Arbeitskräften entgegenwirken, wobei gegebenenfalls
noch gewisse Restvorspannungen erhalten bleiben. Ein Beispiel für derartige Ausgleichsysteme
sind vorgespannte Dehnschrauben, wie sie beispielsweise zur Befestigung von Zylinderköpfen
im Motorenbau verwendet werden. Derartige Ausgleichsysteme lassen sich überall dort
ohne Schwierigkeiten, problemlos und erfolgreich einsetzen, wo alle vorgespannten
Teile infolge späterer Kraft- und Temperatureinwirkungen gleiche Längenänderungen
er fahren, so daß alle Teile in entsprechend gleicher Weise vorgespannt werden können.
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In der Regel besitzen jedoch bereits bei verhältnismäßig einfachen
Vorrichtungen bzw. Maschinen und insbesondere bei komplexeren Vorrichtungen und
Maschinen diejenigen Teile, die von bestimmten Arbeitskräften beansprucht-werden,
unterschiedliche Querschnitte, unterschiedliche Längen und unterschiedliche E-Module;
des weiteren ist in der Regel bei diesen Teilen festzustellen, daß sie unterschiedlichen
Temperaturdifferenzen ausgesetzt sind, unterschiedliche Kräfte aufnehmen müssen
und schließlich auch noch aus unterschiedlichen Materialien mit ungleich großen
Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen. Bei derartig aufgebauten Vorrichtungen bzw.
Maschinen erfährt also jedes durch die Arbeitskraft beanspruchte Bauteil eine andere
Längenänderung mit der Folge, daß die Soll-Relativstellung der verschiedenen Teile
nicht eingehalten werden kann.
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Als Beispiele für derartige Vorrichtungen bzw. Maschinen können genannt
werden hydraulische oder pneumatische Pressen, allerdings auch Pressen mit anderweitigen
Antrieben, Form- und Formschließmaschinen und Werkzeugmaschinen der verschiedensten
Bauarten für die verschiedensten Zwecke, an die hohe Anforderungen bezüglich der
Arbeitsgenauigkeit gestellt werden; insbesondere in Hinblick auf Werkzeugmaschinen
können wiederum beispielsweise Bohr- und Fräswerke genannt werden, bei denen die
zu bearbeitenden Werkstücke in bestimmter Relativstellung zu den Arbeitswerkzeugen
aufgespannt werden müssen, wobei es wesentlich ist, daß diese Aufspannung während
des gesamten Arbeitsvorgangs stets die gleiche ist, damit eine beispielsweise plane
Fräsfläche tatschlich als zweidimensionale Ebene in der notwendigen Genauigkeit
herstellbar ist.
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Bei derartigen Maschinen ist in der Regel ein Gestell vorgesehen,
das mit zwei gegebenenfalls einstückig mit dem Gestell ausgeführten Armen ausgestattet
ist, zwischen denen sich ein Zuganker erstreckt, wobei der eigentliche Arbeitsbereich
dieser Maschinen zwischen dem Zuganker und dem Gestell der Maschine liegt und der
Zuganker dazu dient, die genau ten Arme daran zu hindern, daß sie sich unter Einwirkung
der Arbeitskraft während des Arbeitsablaufs aus ihrer Sollstellung auslenken lassen.
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Dies hätte zur Folge, daß beispielsweise die beiden an den beiden
Armen befestigten Hälften einer zweiteiligen Form, beispielsweise einer Spritzgießform,
nicht in eine vollflächige gegenseitige Anlage gebracht werden könnten, so daß die
Form nicht vollständig schließbar wäre.
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Angesichts dieser Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Ausgleichsvorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, bei mit Zugankern ausgestatteten
Arbeitsmaschinen last- und/oder temperaturbedingte Längenänderungen in der Weise
auszugleichen, daß bei diesen Maschinen die notwendige Soll-Relativstellung der
einzelnen Teile, die für die Arbeitsgenauigkeit maßgebend sind, während des gesamten
Arbeitsablaufs erhalten bleibt. Dabei ist insbesondere zugleich darauf zu achten,
daß die zu schaffende Ausgleichsvorrichtung ihren Zweck auch dann zu erfüllen vermag,
wenn die jeweils auftretende Arbeitskraft hinsichtlich ihrer Größe+2genau fixiert
ist, sondern sowohl während eines einzigen Arbeitsablaufs als auch bei mehreren
nacheinander auszuführenden Arbeit 5 abläufen unterschiedliche Werte annehmen kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an mindestens
einem Ende des Zugankers zwischen dieses Ende und die zugehörige Lagerung der Arbeitsmaschine
eine Hydraulik- oder Pneumatikeinheit eingesetzt ist, daß diese Einheit mit einem
Druckmedium derart beauf-+) nicht
schlagbar ist, daß die von dem
Zuganker bestimmte Länge entgegengesetzt zu der Längenänderung der Arbeitsmaschine
unter der Einwirkung der Arbeitskraft auf deren Wirkungslinie in einem solchen Maße
veränderbar ist, daß die im Bereich der Wirkungslinie der Arbeitskraft liegenden
Arbeitsteile der Arbeitsmaschine ausschließlich parallel zu sich selbst verschiebbar
sind, und daß der Druck des Druckmediums unter der direkten Einwirkung der Arbeitskraft
aufbaubar ist.
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Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung wird also einerseits die bisher
unmittelbare Koppelung des Zugankers an seine Lagerung durch eine mittelbare im
Wege der Zwischenschaltung der Hydraulik- oder Pneumatikeinheit ersetzt. Somit ist
also nicht mehr der Abstand zwischen den beiden endseitigen Lagerungen für den Zuganker
das allein ausschlaggebende Maß; vielmehr wirkt die Hydraulik- oder Pneumatikeinheit
in Verbindung mit dem Zuganker in Richtung auf den Ausgleich der eintretenden Längenänderungen.
Da aber das Druckmedium hinsichtlich des den angestrebten Längenänderungsausgleich
bewirkenden Drucks an die jeweilige Arbeitskraft gekoppelt ist, die für die Längenänderung
verantwortlich ist, besteht eine Rückkoppelung des jeweils eintretenden Längenänderungsausgleichs
an die jeweils anstehende Arbeitskraft mit der Folge, daß die Größe des jeweils
eintretenden Änderungsausgleichs genau der Größe der jeweiligen änderung entspricht.
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Auf diese Weise ist es beispielsweise im Fall des oben bereits angesprochenen
Beispiels der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Verbindung mit einer
zweiteiligen Form möglich, die beiden Formteile sogar in dem Fall korrekt aufeinander
zuzuführen und gegeneinander zur Anlage zu bringen, wenn die dabei auftretenden
Arbeitskräfte sehr groß sind und eine unverhältnismäßig große Längenänderung nach
sich ziehen.
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In besonders vorteilhafter Weiterbildung wird durch die Erfindung
des weiteren vorgeschlagen, daß mindestens ein Ende des Zugankers als Kolben ausgebildet
ist, der in einem an der Lagerung für den Zuganker angesetzten Zylinder bewegbar
ist. Hierdurch werden nicht nur zusätzliche Einrichtungen zwischen dem jeweiligen
Ende des Zugankers und seiner zugehö\igen Lagerung eingespart, sondern zugleich
eine, soweit dies unter Zwischenschaltung der erfindungsgemäß vorgesehenen Hydraulik-oder
Pneumatikeinheit überhaupt möglich ist, möglichst unmittelbare Zuordnung von Zuganker
und Lagerung erreicht, was andererseits zur Folge hat, daß die an der Lagerung zur
Bewirkung des Längenänderungsausgleichs auftretenden Kräfte hinsichtlich ihrer Wirkungsrichtung
durch den Zuganker ausgerichtet sind, dessen jeweilige Anordnung im Rahmen der Gesamtmaschine
zumindest in der Regel eine optimale ist.
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Eine weitere, aber auch zugleich realisierbare Weiterbildungsmöglichkeit
im Falle einer hydraulischen oder pneumatischen Antriebseinheit für das angetriebene
Arbeitsteil zur Aufbringung der Arbeitskraft kann darin bestehen, daß als Druckmedium
für die Hydraulik- bzw. Pneumatikeinheit des Zugankers das Arbeitsmedium der Antriebseinheit
der Arbeitsmaschine Verwendung findet. Hierdurch wird für den angegebenen Fall eine
höchst einfache Anpassung der Größe des Längenänderungsausgleichs an die Größe der
jeweils die Längenänderung bewirkenden Arbeitskraft erreicht.
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Für den Fall einer mechanisch angetriebenen Arbeitseinheit für das
Arbeitsteil zur Aufbringung der Arbeitskraft empfiehlt es sich gemäß weiterem Vorschlag
der Erfindung, zwischen das Arbeitsteil und die mechanische Antriebseinheit eine
hydraulische oder pneumatische Kraftübertragungseinheit einzubauen, deren Kraftübertragungsmedium
als
Druckmedium der Hydraulik- oder Pneumatikeinheit des Zugankers
Verwendung findet. Die Zwischenschaltung einer derartigen Kraftübertragungs einheit
hat zur Folge, daß die zunächst mechanisch zugeführte Arbeitsenergie in hydraulische
oder pneumatische Druckenergie umgeformt wird und dabei das Arbeitsteil antreibt,
wobei infolge der Zwischenschaltung der Kraftübertragungseinheit eine gewisse "Federung"
bzw. "Dämpfung" zwischen dem Arbeitsteil und der mechanischen Antriebseinheit gebildet
wird. Der wesentliche Vorteil besteht jedoch darin, daß durch die genannte Weiterbildung
die Möglichkeit geschaffen ist, als Druckmedium für die Längenänderungsausgleichseinheit
dasjenige Medium zu verwenden, das an der Aufbringung der Arbeitskraft beteiligt
ist, Da viele bekannte Arbeitsmaschinen in der Lage sind, in zwei Arbeitsrichtungen
zu arbeiten, also mit einer wechselseitig antreibbaren Arbeitseinheit ausgestattet
sind, empfiehlt sich zur weiterhin universellen Verwendbarkeit dieser Maschinen,
und dies gilt sowohl für den Fall einer mechanischen Antriebseinheit als auch für
den Fall einer hydraulischen oder pneumatischen Antriebseinheit, die hydraulische
oder pneumatische Antriebseinheit bzw. die hydraulische oder pneumatische Kraftübertragungseinheit
aus einem wechselseitig beaufschlagbaren Kolben und aus einem zu dessen Führung
dienenden Zylinder aufzubauen und die beiden dabei gebildeten Zylinderräume je einzeln
mit einem der beiden Zylinderräume zu verbinden, die durch eine wechselseitige Beaufschlagbarkeit
des Kolbens des Zugankers gebildet werden. Bei Realisierung dieser Weiterbildungsmöglichkeit
wird in zweckmäßiger und fortschrittlicher Weise erreicht, daß der angestrebte Längenänderungs
aus gleich unabhängig von der jeweiligen Richtung der Arbeitskraft erreicht wird.
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Dies bedeutet, daß es sich bei der Arbeitskraft keinesfalls etwa ausschließlich
um eine solche handeln muß, die, um auf das bereits angesprochene
Beispiel
nochmals zurückzukommen, die beiden Teile einer zweiteiligen Form gegeneinander
zur Anlage bringt und in dieser fest zusammenhält; vielmehr kann es sich auch um
eine in entgegengesetzter Richtung wirkende Arbeitskraft handeln, die für den Fall
des angegebenen Beispiels dazu dient, die beiden Formteile voneinander zu trennen.
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Im folgenden wird die Erfindung weiter ins einzelne gehend unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigt: Fig. 1 eine schematische Längsansicht
einer hydraulisch oder pneumatisch antreibbaren Formschließmaschine, bei der eine
erfindungsgemäße Vorrichtung zum Längenänderungsausgleich vorgesehen ist, Fig. 2
eine Längsansicht einer anderen wiederum hydraulisch oder pneumatisch antreibbaren
Forms chließmas chine, in diesem Fall allerdings mit zwei erfindungsgemäßen Vorrichtungen
zum Längenänderungsaus gleich, und Fig. 3 eine Längsansicht einer mechanisch antreibbaren
Formschließmaschine mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung zum Längenänderungsaus
gleich.
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Die in den Zeichnungen dargestellten Formschließmaschinen werden im
folgenden nur so weit beschrieben, wie ihre konstruktive Gestaltung in Verbindung
mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Längenänderungsausgleich in Berührung
steht.
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Die Formschließmaschine der Fig. 1 besteht aus einem Grundgestell
1, an dessen einem Ende ein Lagerarm 2 und an dessen zweitem Ende ein Widerlagerarm
3 vorgesehen sind. Die beiden Arme 2 und 3 stehen
mit dem Grundgestell
1 über Schrauben 4 in fester Verbindung. Oberhalb des Grundgestells 1 sind zwischen
den beiden Armen 2 und 3 Führungsstangen 5 vorgesehen, auf denen ein Arbeitsteil
6 der Formschließmaschine verschiebbar gelagert ist. Dieses Arbeitsteil 6 dient
als Träger für die eine Hälfte 7 einer zweiteiligen Form, deren zweite Hälfte 8
am Widerlagerarm 3 stationär gelagert ist. Das Arbeitsteil 6 endet in einem Kolben
9, der in einem in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichneten Zylinder hin- herverschiebbar
ist. Dieser Kolben 9 ist wechselseitig durch ein zugehöriges Medium beaufschlagbar,
und an jeden der beiden einzeln beiderseits des Kolbens 9 gelegenen Zylinderräume
lla, llb ist eine Zuführungsleitung 12 bzw. 13 für das Arbeitsmedium angeschlossen.
Der zur Führung des das Arbeitsteil 6 verschiebenden Kolbens 9 dienende Zylinder
10 steht über Schrauben 14 mit dem Lagerarm 2 in einer festen Verbindung.
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Vom Grundgestell 1 aus gesehen jenseits der Führungsstangen 5 ist
zwischen den freien Enden der beiden Arme 2 und 3 ein Zuganker 15 vorgesehen, der
am Lagerarm 2 axial nicht verschiebbar gelagert ist.
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Diese axiale Fixierung des Zugankers 15 am Lagerarm 2 ist eine zweiseitige,
d.h. der Zuganker 15 kann weder in der einen noch in der anderen Richtung verschoben
werden. Im Gegensatz hierzu ist der Zuganker 15 am Widerlagerarm 3 axial verschiebbar
gelagert, und zwar unter Zwischenschaltung einer den Zuganker 15 umgebenden und
zu einem Zylinder 16 aufgeweiteten Buchse. Diese Zylinderbuchse ist so am Widerlagerarm
3 angebaut, daß der Zylinder 16 vom Lagerarm 2 ausgesehen jenseits des Widerlagerarms
3 angeordnet ist. Im Inneren des Zylinders 16 ist das als Kolben 17 ausgebildete
Ende des Zugankers 15 aufgenommen.
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Dieser Kolben 17 ist ein zweiseitig beaufschlagbarer Kolben. Wegen
der zweiseitigen Beaufschlagbarkeit des Kolbens 17 ist der Zylinder 16 an
seinem
dem als Lagerung für den Zuganker 15 dienenden Widerlagerarm 3 abgewandten Ende
mittels eines Zylinderdeckels 18 verschlossen.
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Zu beiden Seiten des zweiseitig beaufschlagbaren Kolbens 17 ist je
ein Zylinderraum 19a bzw. 19b vorgesehen, die mit den Zylinderräumen lla bzw. llb
über die Zuführungsleitung 12 bzw. 13 in Verbindung stehen.
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In jeder der beiden Zuführungsleitungen 12 bzw. 13 ist ein Regelventil
20 bzw. 21 vorgesehen, das dazu dient, den Druck des Druckmediums der vom Zylinder
16 und Kolben 17 gebildeten Hydraulik- oder Pneumatikeinheit in einem konstanten
Verhältnis zu dem Druck des Arbeitsmediums einzustellen, mit dem dieses den Zylinderräumen
lla bzw. llb zur Verschiebung des Kolbens 9 und damit des Arbeitsteils 6 zugeführt
wird.
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Wie aus Fig. 1 ohne Schwierigkeiten zu ersehen ist, tritt bei einer
Drdckbeaufschlagung des Zylinderraums lla eine Auseinanderspreizung der Arme 2 und
3 im Sinne des Pfeils I ein. Bei herkömmlichen und von einem Zuganker Gebrauch machenden
Maschinen ohne die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Längenänderungsausgleich wird
diese Auseinanderspreizung der Arme 2 und 3 über den gegebenenfalls vorgespannten
Zuganker wenigstens teilweise verhindert, jedoch keinesfalls in vollständiger Weise.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Formschließmaschine wird jedoch dadurch, daß der
dem Zylinderraum lla zugeführte Druck in einem konstanten Verhältnis über das Regelventil
20 dem Zylinderraum 19a ebenfalls zugeführt wird, zwischen der dem genannten Zylinderraum
zugewandten Fläche des Kolbens 17 und der diesem gegenüberliegenden Fläche des Zylinders
16 durch Einwirkung des Drucks auf die Fläche eine Kraft erzeugt, die den Widerlagerarm
-3 in Richtung auf den Lagerarm 2 in dem Maße bewegt, daß durch diese Bewegung die
Auseinanderspreizung der beiden Arme 2 und 3 jedenfalls in der Weise rückgängig
gemacht
wird, daß die ursprüngliche Parallelität der beiden Arme gewährleistet bleibt und
somit die beiden Formhälften 7 und 8 ganzflächig gegeneinander zur Anlage gebracht
werden können. Zur Erreichung des vollständigen Längenänderungsaus gleichs ist es
notwendig, daß die nachfolgende Beziehung eingehalten wird: f f ~ p . 1 = F ~ P0
11 In dieser Beziehung bedeuten: f Arbeitsfläche des Kolbens 17, p Druck des Druckmediums
am Kolben 17, 1 Längsabstand des Zugankers 15 von der Schwerlinie 22 des Grundgestells
1, F Arbeitsfläche des Kolbens 9, p0 Druck des Arbeitsmediums am Kolben 9, 11 Abstand
der Wirkungslinie 23 des Kolbens 9 von der Schwerlinie 22 des Grundgestells 1.
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Da die Regelventile 20 und 21 für konstante Druckverhältnisse sorgen,
gilt des weiteren die Beziehung: p0/p = C = const.
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Somit gilt also für die Arbeitsflächen der Kolben 17 und 9 die Beziehung:
f/F = 11/1 C Aus dieser letzten Beziehung ist sofort erkennbar, daß der Absolutwert
des Drucks des Arbeitsmediums das Verhältnis der Arbeitsflächen der Kolben nicht
beeinflußt; für dieses Verhältnis ist ausschließlich das Verhältnis zwischen den
Drücken des Arbeitsmediums und des Druckmediums
und des weiteren
das Verhältnis zwischen dem Abstand der Wirkungslinie 23 des Kolbens 9 und des Zugankers
15 je einerseits und der Schwerlinie 22 des Grundgestells 1 andererseits maßgebend.
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Wird der Zylinderraum llb über die Leitung 13 mit Arbeitsmedium beaufschlagt,
so wird zugleich über Zwischenschaltung des Regelventils 21 der Zylinderraum 19b
mit Druckmedium beaufschlagt. Dies ist der Fall, bei dem die Arme 2 und 3 im Sinne
des Doppelpfeils II aufeinander zubewegt werden. Auch für diesen Fall gelten ~selbstverständlich
die oben ausführlich angegebenen mathematischen Beziehungen in identischer Weise,
wobei allerdings darauf zu achten ist, daß in diesem Fall mit f die dem Zylinderdeckel
18 zugewandte Arbeitsfläche des Kolbens 17 zu verstehen ist, die gemäß Darstellung
in Fig. 1 kleiner ist als die zweite Arbeitsfläche des Kolbens 17.
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Bei Berücksichtigung der obigen mathematischen Beziehungen bei der
Auslegung der Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Längenänderungsausgleich
wird die durch die Arbeitskraft am Kolben 9 bewirkte Längenänderung, nämlich der
veränderte Abstand zwischen den beiden Armen 2 und 3 in der Weise ausgeglichen,
daß der bei unbelasteter Maschine zwischen den freien Enden der beiden Arme 2 und
3 gegebene Abstand a nicht unbedingt identisch sein muß mit dem in diesem Zustand
gegebenen Abstand al zwischen denjenigen Bereichen der beiden Arme 2 und 3, an denen
die Führungsstangen 5 angeordnet sind. Der Längenänderungsausgleich wird jedoch
stets in der Weise bewirkt, daß die entsprechende Veränderung des Abstands a eine
derartige Rückverformung der Arme 2 und 3 entgegen der über den Kolben 9 bewirkten
Arbeitskraft zur Folge hat, daß die Arme 2 und 3 zumindest im Bereich der Anordnung
der Führungsstangen 5 ihre ursprüngliche Parallelität
behalten,
gegebenenfalls unter geringfügiger Verschiebung der Arme in Längsrichtung der Maschine.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht nur dann wirksam, wenn
die Längenänderung unter Einwirkung einer Arbeitskraft am Kolben 9 zustandekommt,
sondern selbstverständlich auch dann, wenn die Längenänderung auf einer unterschiedlichen
Temperaturveränderung zwischen einerseits dem Grundgestell 1 und andererseits dem
Zuganker 15 beruht. Bei Längenänderungen des Grundgestells 1 ist der Widerlagerarm
3 ungehindert am Führungsanker 15 verschiebbar, so daß es infolge der nicht gegebenen
Fixierung zwischen Widerlagerarm 3 und Zuganker 15 zu keiner Schrägstellung des
Widerlagerarms 3 kommen kann.
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Fig. 2 zeigt in erfindungsgemäßer Hinsicht dasselbe wie Fig. 1, allerdings
in Verbindung mit einer Formschiießmaschine, bei der anstelle eines die beiden Arme
2 und 3 verbindenden Grundgestells 1 gemäß Fig. 1 zwei Zuganker 15 bzw. 15a vorgesehen
sind. Diese beiden Zuganker sind in bereits in Verbindung mit Fig. 1 angegebener
Weise axial nicht verschiebbar am Lagerarm 2 gelagert. Dagegen sind die beiden Zuganker
15 bzw. 15a am Widerlagerarm 3 axial verschiebbar gelagert, und zwar entsprechend
der Ausbildung gemäß Fig. 1, auf die hiermit verwiesen wird.
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Unter Verwendung der den obigen mathematischen Beziehungen zugrunde
liegenden Überlegungen lassen sich für den der Fig. 2 zugrunde liegenden Fall die
zugehörigen mathematischen Beziehungen ohne Schwierigkeit ableiten, so daß es deren
besonderer Angabe nicht bedarf.
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Die Formschließmaschine der Fig. 3 entspricht im Prinzip derjenigen
der Fig. 1, weicht von letzterer jedoch durch die Art des Antriebs des Arbeitsteils
6 ab. Im Falle der Fig. 1 dient zur Verschiebung des Arbeitsteils 6 ein mechanischer
Antrieb 25, der im dargestellten Fall von einem Antriebspleuel 26 Gebrauch macht.
Dieses Pleuel 26 wirkt auf einen von den Führungsstangen 5 getragenen Träger 27
ein, an dem ein Zylinder 28 gelagert ist. Im Inneren dieses Zylinders 28 ist ein
Kolben 29 verschiebbar, der entsprechend dem Kolben 9 der Formschließmaschine der
Fig. 1 mit dem Arbeitsteil 6 verbunden ist. Zu beiden Seiten des wiederum wechselseitig
beaufschlagbaren Kolbens 29 sind Zylinderräume 30a bzw.
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30b gebildet, die über Zuführungsleitungen 31 bzw. 32 mit den jeweils
entsprechenden Zylinderräumen 19a bzw. 19b zu den beiden Seiten des Kolbens 17 des
Zugankers 15 in Verbindung stehen.
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Bei einer derartigen Bewegung des mechanischen Antriebs 25, daß das
Pleuel 26 gemäß Fig. 3von rechts nach links bewegt wird und somit der Träger 27
und der Zylinder 28 in gleicher Weise bewegt werden, stellt sich bei Aufeinandertreffen
der beiden Formhälften 7 und 8 in dem Zylinderraum 30a unter der Einwirkung des
Kolbens 29 ein der Arbeitskraft entsprechender Druck ein, der über die Zuführungsleitung
31 dem entsprechenden Zylinderraum 19a übermittelt wird. Gleiche Verhältnisse stellen
sich bei entgegengesetzter Bewegung des Pleuels 26 ein, diesmal allerdings in Verbindung
mit dem Zylinderraum 30b, der Zuführungsleitung 32 und dem Zylinderraum 19b. Da
der sich in den Zylinderräumen 30a bzw. 30b einstellende Druck hinsichtlich seiner
Größe genau der von der mechanischen Antriebseinrichtung 25 stammenden Antriebskraft
entspricht, entspricht andererseits der links vom Träger 27 gelegene Teil der Formschließmaschine
der Fig. 3 funktionell identisch dem entsprechenden Teil der Formschließmaschine
der Fig. 1.
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Bei der Formschließmaschine der Fig. 3 sind keine Druckregelventile
dargestellt. Auf diese Darstellung ist lediglich der Einfachheit halber verzichtet
worden. Allerdings kann sowohl die Formschließmaschine der Fig. 3 wie auch diejenige
der Fig. 1 und 2 ohne die erläuterten Druckregelventile 20, 21 gebaut werden, wobei
dann allerdings zu berücksichtigen ist, daß die Arbeitsflächen der Kolben entsprechend
anders zu dimensionieren sind.