DE2602102C2 - Strangpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Strangpresse nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Mit Hilfe einer aus der US-PS 23 88 558 bekannt gewordenen Presse dieser Art lassen sich massive Metallblöcke in zufriedenstellender Weise strangpressen. Es geht hierbei darum, die Blöcke vor dem eigentlichen Strangpreßvorgang zu homogenisieren, indem man den Aufnehmer durch ein Verschiußstück schließt und die Blöcke einer vom Preßstempel ausgehenden Schmiedewirkung aussetzt.

Zum Verprcssen von Blöcken aus Metallschrott oder vorverdichteten Metallspänen ist die bekannte Strangpresse ungeeignet, weil die hergestellten Strangpreßteile, falls keine besonderen Vorkehrungen getroffen werden, in diesem Fall Lufteinschlüsse enthalten und daher von minderer Qualität sind.

Bei einer aus der US-PS 3164 253 bekannten Strangpresse zum Pressen massiver Blöcke wird aus dem Aufnehmer die Luft abgesaugt und danach der Absaugkanal durch einen automatisch betätigten Kolben verschlossen, damit während des Preßvorganges, wenn im Aufnehmer ehi sehr hoher Druck vorhanden ist, kein flüssiges oder teigiges Material in den Absaugkanal entweicht und diesen verstopft. Die automatische Betätigung des den Absaugkanal zeitweise verschließenden Kolbens bringt einen erheblichen technischen Aufwand in Form einer elektro-hydraulischen Steuereinrichtung mit sich.

Die DE-AS 10 18 380 beschreibt ein Verfahren zum Vorpressen von Blöcken aus Abfallmaterial mit Hilfe einer diskontinuierlich arbeitenden Strangpresse, bei welcher der Aufnehmer ebenfalls evakuiert wird. Das gleiche gilt auch für eine aus der GB-PS 9 54 126 bekannte Strangpresse.

Bei den beiden zuletzt erwähnten Pressen handelt es sich jedoch um Strangpressen für Kabelmäntel, deren Matrizen bei dem diskontinuierlich erfolgenden Verpressen der eingegebenen Blöcke mit Preßmaterial gefüllt bleiben, so daß das Problem der Abdichtung beim Einbringen eines neuen Blockes in den Aufnehmer entfällt.

Erwähnt sei schließlich noch eine aus der US-PS 29 67 613 bekannt gewordene Strangpresse zur Herstellung von Strangpreßteilen aus schwer zu bearbeitendem Material, z. B. Titanium oder Titanlcgierungen. Infolge des speziellen Verwendungszweckes ist die bekannte Strangpresse hinsichtlich der Beschickung, der getrennten Anordnung des Verschlußstückes und der Matrize sowie deren Einzelantriebe sehr aufwendig.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Strangpresse der eingangs erwähnten Art zum Vorpres

sen massiver Blocke ohne große Abänderungen bei geringem konstruktivem Aufwand derart abzuwandeln, daß sich mit ihr Blöcke aus Metallschrott oder Metallspänen zu qualitativ hochwertigen Strangpreßteilen verpressen lassen.

Der Lösung der Aufgabe dienen die im Kennzeichen des Patentanspruches angeführten Merkmale.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Strangpresse, die nur geringen technischen Aufwand erforderlieh macht, ist es möglich, die aus Metallschrott bestehenden Blöcke zu evakuieren und gle'chzeitig so weit vorzupressen, daß sie keine Hohlräume mehr enthalten. Bei dem sich anschließenden Preßvorgang entstehen daher qualitativ hochwertige Teile ohne Lufteinschlüsse.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 im Längsschnitt eine erste Ausführungsform einer Strangpresse;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-If der Fig. 1; ■ Fig. 3 in vergrößerter Darstellung und im Schnitt einen Teil der Strangpresse nach Fig. 1;

Fig.4 eine abgewandelte Ausführungsform der in F i g. 3 mit »A« bezeichneten Konstruktionseinzelheit; Fig. 5 die wesentlichen Teile einer abgewandelten Ausführungsform einer Strangpresse;

F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie Vl-Vl der F i g. 5; Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 6;

F i g. 8 eine gegenüber der Ausführungsfomi nach Fig. 4 weiter abgewandelte Ausführungsform einer Strangpresse:

F i g. 9 ein Verschlußstück für eine Strangpresse nach den F i g. 4 oder 8; und

Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X der F i g. 9. Die F i g. 1 bis ' zeigen die wesentlichen Teile einer ersten Ausführungsform einer Strangpresse. Zu der dargestellten Strangpresse gehören wie bei den üblichen Strangpressen dieser Art eine Endplatte 20 und eine Zylindcrplatte 22, die über vier Führungssäulen 24 miteinander verbunden sind. Zu der Presse gehören ferner ein Hauptzylinder 26. ein Hauptdruckkolben 28. an dessen vorderem Ende de·" Preßstempel 30 angebracht ist, ein Aufnehmer 32 für die zu verpressenden Blöcke sowie ein Halter 34, an dessen einer Seite sich die Matrize 38 befindet. Der Halter 34 ist in Führungen 36, die an der Endplatte 20 befestigt sind. quer zur Preßrichtung, d. h. quer zum Bewegungsweg des Preßstempels 30, verschiebbar.

Der Halter 34 ist ferner mit einem Verschiußstück 40 und mit Distanzstücken 42 versehen, die gemäß F i g. 2 seitlich von der auswechselbaren Matrize 38 angeordnet sind.

Das Verschlußstück 40 besitzt eine ebene .Stirnseite, die dicht sitzend an der ihr zugewandten Stirnseite des Aufnehmers 32 anliegt. Wie der in Fig. 3 mit ».4« bezeichnete Ausschnitt zeigt, ist das Verschlußstück 40 mit einem Dichtungsring 44 versehen, der für eine luftdichte Anlage des Verschlußstückes 40 am Aufnehmer 32 sorgt.

Der in F i g. 3 mit »A« bezeichnete Ausschnitt kann in der in F i g. 4 dargestellten Weise abgewandelt werden, wonach der Aufnehmer 32 mit einem ringförmigen Vorsprung 64,-i und das Verschlußstück 40 mit einer ringförmigen Ausnehmung 646 versehen ist. uas einen besonderen Dichtungsring 44 überflüssig macht.

Das Verschiußstück 40 ist mit mindestens einer

Bohrung 46 versehen, die an einer Seite in den Aufnehmer 32 mündet und an der anderen Seite gemäß den Fig. 1 und 3 seitlich aus dem Verschlußstück 40 herausgeführt ist. Die Bohrung 46 hat über eine vorzugsweise aus einem flexiblem Rohr oder Schlauch bestehende Saugleitung 48 Verbindung mit dem Unterdruckkessel 50 einer Vakuumanlage 58, zu der außerdem eine Saugpumpe 52 mit zugeordnetem Elektromotor 54 und ein Druckmesser 56 zum Anzeigen des in der Saugleitung 48 vorhandenen Unterdruckes gehörer;. Mit Hilfe der Vakuumanlage 58 wird aus dem Innenraum des Aufnehmers 32, in welchem sich die zu verpressenden, aus Metallschrott bestehenden Blöcke 60 befinden, durch die Bohrung 46 und die Saugleitung 48 die Luft abgesaugt. Während des Absaugens befindet sich gemäß F i g. 3 an der Vorderseite des Preßstempels 30 eine Preßscheibe 62.

Die aus Metallschrott oder Meiallspänen bestehenden Blöcke 60 enthalten Luft, die auch dann noch vorhanden ist, wenn die Blöcke von aem durch den Hauptdruckkolben 28 betätigten Preßstempel 30 bereits verdichtet worden sind. Vor dem eigentlichen Strangpreßvorgang muß daher alle in den Blöcken 60 vorhandene Luft abgesaugt werden, was in der zuvor beschriebenen Weise erfolgt. Nachstehend wird die Betriebsweise der in den F i g. 1 bis 4 dargestellten Strangpresse beschrieben.

Der Halter 34 wird in den Führungen 36 verschoben, bis die Achse des Verschlußstückes 40 mit der Achse des Preßstempels 30 zusammenfällt. Danach wird der Aufnehmer 32 am Verschlußstück 40 zur Anlage gebracht, wobei der Dichtungsring 44 für eine luftdichte Verbindung zwischen dem Aufnehmer 32 und dem Verschlußstück 40 sorgt. Anschließend werden die Blöcke 60 und die Preßscheibe 62 durch Beaufschlagen des Preßstempels 30 in die Bohrung des Aufnehmers 32 eingeführt. Durch die Vorwärtsbewegung des Preßstcmpels 30 wird auch das vom Verschlulistück 40 abgewandte Ende des Aufnehmers 32 abgedi;.h'-.-l. Danach wird die Vakuumanlage 58 eingeschaltet und über längere Zeit hinweg die Luft aus den im Aufnehmer 32 aufgenommenen Blöcken 60 abgesaugt. Anschließend werden durch Beaufschlagung des I luuptdruckkolbens 28 und somit durch Vorwärtsschieben des Preßstempels 30 die Aufnehmer 32 aufgenommenen Blöcke 60 zwischen der flachen Stirnseite des Verschlußstückes 40 und der Preßseheibc 62 verdichtet. Der Aufnehmer 32 wird danach geringfügig zurückgenommen, so daß er von der Stirnseite des Verschluß-Stückes 40 freikommt. Nunmehr wird der Halter 34 quer zur Preßrichtung verschoben, bis die Achse der Matrize 38 mit der Achse des Preßstempels 30 zusammenfällt, wonach die Blöcke 60 durch die Öffnung der Matrize 38 ausgepreßt werden. Da aus den aus Metallschrott oder Metallspänen bestehenden Blöcken vor dun eigetitlichen Strangpreüvorgang die Luft abgesaugt wurde, enthalten die hergestellten Strangpreßteile keine Luftblasen oder Lufteinschlüsse.

Bei der in den F i g. 5 bis 7 dargestellten Ausführungsform einer Strangpresse ist ähnlich wie bei der t Strangpresse nach den F i g. 1 bis 4 eine Matrize 38 auswechselbar in einem Halter 34 befestigt. Um die Matrize 38 gegen eine andere auszutauschen, wird der Halter 34 in den Führungen 36 verschoben und in eine für den Austausch geeignete Stellung gebracht. Wie die t F i g. 6 zeigt, ist in dem mit Führungen 66 versehenen Halter 34 ein Verschlußsiück 40 verschiebbar geführt, dessen Bewegung durch einen Hydraulikzylinder 68 erfolgt. Das Verschluß,tück 40 ist mit einem runden Vorsprung 40' versehen, der dicht sitzend an der ihm zugewandten Stirnseite des Aufnehmers 32 anliegt, wenn er sich in der Preßachse befindet. Gemäß Fig.6 befindet sich in der zentralen Stellung »C«, die der Preßachse entspricht, die Matrize 38, der runde Ansatz 40' des Verschlußstückes 40 dagegen seillich versetzt darzu.

Wie bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis4 mündet die Bohrung 46 des Verschlußstückes an einem Ende in den Aufnehmer 32, während das andere Ende an der Seite herausgeführt ist, an welcher der Hydraulikzylinder 68 angreift.

Gemäß den F i g. 5 und 6 ist die Bohrung 46 über die Saugleitung 48 an den Unterdruckkessel 50 einer Vakuumanlage 58 angeschlossen, die den gleichen Aufbau besitzt wie die Vakuumanlage nach F i g. 2.

Gemäß Fig. 5 wird der runde Vorsprung 40' des Verschlußstückes 40 in die Preßachse (Stellung »C«)der Strangpresse gebracht, wobei die Stirnseite des Vorsprunges 40' an der Stirnseite des Aufnehmers 32 anliegt. Der Aufnehmer 32 ist in diesem FaIJ mit zwei Blöcken 60 aus Metallschrott beschickt, die durch den Preßstempel 30 des Hauptdruckkolbens 28 unter Zwischenschaltung der Preßseheibc 62 verdichtet werden. Durch Einschalten der Saugpumpe 52 der Vakuumanlage 58 wird aus den Blöcken 60 und der Bohrung des Aufnehmers 32 die Luft abgesaugt.

Bei der Ausführungsform nach den F i g. 5 bis 7 kann das Evakuieren des Aufnehmers 32 auch mittels einer abgewandelten Vakuumanlage 58a erfolgen. Wie die Fig. 5 zeigt, liegt an dem vom Verschlußstück 40 abgewandten Ende des Aufnehmers 32 ein Ring 74 an. an welchem das eine Ende eines ziisammcndrückbarcn Balges 72 befestigt ist. Das andere Ende des Balges 72 ist am lli'uptdnickkoibcn 28 befestigt. Am Hauptdiuckkol-Ik¹H 28 sind ferner Hydraulikzylinder 70 angebracht, um den Ring 74 und den Balg 72 in Axialrichtung des Preßstempels i0 zu bewegen. Der Ring 74 ist mit einem an die Vakuumanlage 58a angeschlossenen Saugkanal versehen. Wenn der Ring 74 am Aufnehmer 32 anliegt, wird bei eingeschalteter Vakuumanlage 58a der Aufnehmer 32 evakuier'. Da bei dieser Ausführungsform das Evakuieren des Aufnehmers 32 außerdem noch über das Verschlußstück 40, 40' ur.d die Vakuumanlage 58 erfolgt, ist gegenüber der Ausführungsform nach den F i g. 1 bis 4 die Luftabsaugung aus den Blöcken 60 verbessert.

Nach dem Absaugen der Luft werden die im Aufnehmer 32 liegenden Blöcke durch Beaufschlagung des Hauptdruckkolbens 28 bzw. des Preßstempels 30 verdichtet. Anschließend wird der Aufnehmer 32 vom Verschlußstück 40 etwas zurückgenommen und das Verschlußstuck 40 durch den Hydraulikzylinder 68 aus der zentralen Stellung »C« herausbewegt. Diese Stellung ist in F i g. 6 wiedergegeben. Nunmehr wird der Aufnehmer 32 wieder nach vorn bewegt, bis er an der Stirnseite der Matrize 38 zur Anlage kommt. Danach werden die im Aufnehmer 32 liegenden, verdichteten Blöcke durch Vorwärtsbewegen des Preßstempels 30 bzw. des Hauptdruckkolbens 28 durch die Matrize 38 ausgepreßt.

Die F i g. 8 zeigt eine gegenüber der Ausführungsform nach den F i g. 5 bis 7 abgewandelte Ausfiihrungsform eines Verschlußstückes 40a in Form einer dicken runden Platte Das Verschlußstück 40a ist zwischen der Preßachse (Stellung »C« in F i g. b) und einer außerhalb der Preßachse liegenden, rückwärtigen Stellung beweg-

bar. Die Bewegung erfolgt mittels eines an einer der Rihrungssäulcn 24 der Strangpresse befestigten Hydraulikzylinders 68. Sofern die Bewegung des Verschlußsiückcs 40;) quer zur Preßrichtung erfolgt, kann die Bewegungsrichtung auch von der in F i g. 8 dargestellten ücwcgungsrichtung abweichen. Das Verschlußstück 40;/ ist mit einer Bohrung 46 versehen, die an die zur Vakuumanlage 58 führende Saugleitung 48 angeschlossen ist. Zum Absaugen der Luft wird das Verschlußslück 40;/ in die Preßachse bewegt, in welcher es sich /wischen der Matrize 38 und dem Aufnehmer 32 befindet. Die Anlagcflächcn zwischen dem Verschlußstück 40;i und dem Aufnehmer 32 werden durch für den Zweck geeignete Dichtungsanordnungen abgedichtet. Das in den F i g. 9 und 10 dargestellte Verschlußstück 40',·/ greift teilweise in die Bohrung des Aufnehmers 32, wodurch eine zusätzliche Abdichtung überflüssig ist. Das Verschlußstück 40'a weist einen Innenblock 76 auf, der gemäß F i g. 9 rund ist. Der Innenblock 76 ist in einer Ausnehmung 78 in der dem Aufnehmer 32 zugewandten Stirnseite des Verschh .Jstückes 40'a aufgenommen. Der Innenbloc': 76 ist daher von einem Ringspalt 80 mit der Breite »a« umgeben. Der Ringspalt 80 hat über zwei Bohrungen 82 Verbindung mit der radial verlaufenden, dem Absaugen der Luft dienenden Bohrung 46. Durch die Ausnehmung 78, den Ringspalt 80 und die beiden Bohrungen 82. die ihrerseits in die Bohiung 46 münden, ■> w'ird die Saugwirkung gegenüber der in den F i g. 6 oder 8 beschriebenen Ausführungsform mit einer einzigen Bohrung 46 verbessert.

Die Breite »;i« des Ringspaltes 80 muß so klein sein, daß keine Fremdkörper, z. B. von den Blöcken 60 abgelöste Metallspäne, eindringen können. Falls notwendig, kann der Innenblock 76 des Verschlußstückes 4O';i noch weitere Bohrungen oder Kanäle aufweisen, die mit der Bohrung 46 Verbindung haben.

Die an Hand der F i g. 5 bis 10 beschriebenen, an eine Vakuumanlage angeschlossenen Verschlußslücke. die jeweils zwischen der Preßachse und einer außerhalb der Preßachse gelegenen Position verschiebbar sind, machen es möglich, daß die Luft im wesentlichen vollständig aus den zu verpressenden Blöcken abgesaugt werden kann. Bei den hergestellten Strangpreßteilen handelt es sich daher um qualitativ hochwertige Metallteile, die keine Lufteinschlüssc enthalten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnuncen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Strangpresse mit einem Aufnehmer für das zu verpressende Material in dessen Bohrung von einer Seite her der Preßstempel einschiebbar ist und an dessen anderer Seite ein quer zur Preßrichtung verschiebbarer Halter mit einem VerschluBstück und einer Matrize angeordnet ist, die abwechselnd in die Preßachse einschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (40; 40a. 40'; Wa) Bohrungen (46, 82) aufweist, die in den Aufnehmer (32) münden und mit einer Vakuumanlage (58;58a^verbunden sind.