DE2657704C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Presse zur Formung von hohlen Keramikgegenständen, wie zylindrischen Abschnit­ ten, Kegelstümpfen oder ähnlichen Körpern, aus Pulver oder Paste gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Gestaltung von Pressen zur Formung von flachen Keramik­ gegenständen bringt generell keine großen Schwierigkeiten mit sich. Bei flachen Keramikgegenständen handelt es sich beispielsweise um Ziegelsteine, Ton-Hohlsteine, Kacheln oder ähnliche Produkte, wie auch um wenig vertiefte Pro­ dukte, wie beispielsweise Teller, Schüsseln und Keramikge­ genstände mit einer Wanddicke größer als 3 mm.

Schwierigkeiten treten jedoch bei der Gestaltung von Pres­ sen zur Herstellung von Keramikgegenständen in Form hohler Kegelstümpfe oder zylindrischer Elemente auf. Diese Schwierigkeiten vergrößern sich noch weiter, wenn diese Ge­ genstände eine dünne Wanddicke aufweisen sollen wie bei­ spielsweise kleine Kaffeetassen.

In derartigen Fällen ist es praktisch unmöglich, nur zwei Patrizen zu benutzen, die negativ die äußere Form des zu formenden Gegenstandes wiedergeben. Hier ist ein erhebli­ cher konstruktiver Aufwand und auch Kostenaufwand notwen­ dig. Außerdem sind die Preßelemente sperrig.

Zwei Pressen der eingangs bezeichneten Gattung sind aus der US-PS 36 18 179 und der US-PS 35 88 080 bekannt. Mittels der erstgenannten Presse sollen insgesamt etwa als topfför­ mig zu bezeichnende Gegenstände hergestellt werden, die im Basisbereich einen Durchbruch aufweisen sollen. Hierzu ist die Presse mit einem besonderen Einsatz ausgestattet, der während des Preßvorgangs das in diesem Bereich befindliche zu verpressende Pulver zur Ausbildung des Durchbruchs auf­ nimmt. Dieser Einsatz ist zugleich an einem Abdeckungsele­ ment für die obere Öffnung der Matrize vorgesehen, das in nicht näher erläuterter Weise zwecks Einfüllung des Preßguts zwischenzeitlich zu entfernen ist. Da dieses Ab­ deckelement zugleich in den oberen Öffnungsbereich der Ma­ trize eingreift und keine Mittel zur axialen Zuordnung des Abdeckungselements zur Matrize feststellbar sind, was auch für die an zweiter Stelle genannte Presse gilt, steht zu vermuten, daß in beiden Fällen die Matrize mehrteilig aus­ gebildet ist, seitlich aus dem eigentlichen Pressenbereich entfernt und danach der Preßling von Hand entnommen werden muß.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Presse der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bezeichneten Gat­ tung so auszubilden, daß sie ohne weiteres für eine automa­ tische Arbeitsweise geeignet ist, und zwar beginnend mit der Auffüllung des Formraums mit Pulver bis zum Auswerfen des fertigen Preßlings.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich­ nenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst, so daß insgesamt der Arbeitszyklus der erfindungs­ gemäßen Presse gegenüber denjenigen der vorbekannten Pres­ sen erheblich verkürzt ist und damit die Produktivitätsrate der Presse entsprechend erhöht ist.

Die Schließeinheit zum Verschließen der an der Oberseite der Matrize vorgesehenen Öffnung ist maßgeblich dafür, daß die Preßformausnehmung in einfachster Weise mit Preßgut von oben her gefüllt werden kann, nämlich dann, wenn die Preßform aus dem eigentlichen Preßbereich ein­ fach seitlich herausgezogen ist. Diese Art des Füllens der Preßformausnehmung von oben her gewährleistet ein einfa­ ches Füllen der Preßform. Die Verschiebbarkeit der Schließeinheit an am Untergestell angeordneten zylindri­ schen Stützsäulen plus hydraulischer Vorrichtungen bildet die Grundlage für die Anordnung der vorgesehenen Auswerfer­ einrichtung an der Schließeinheit, so daß auch das Entfor­ men eines fertiggeformten Preßlings ohne jeden manuellen Eingriff automatisch ausführbar ist. Diese Möglichkeit wird noch weiter dadurch verbessert, daß entsprechend einer möglichen Weiterbildungsmaßnahme die Matrize parallel zu sich selbst durch eine doppeltwirkende Winde anhebbar bzw. absenkbar ist, so daß zum Entformen des Preßlings nach dem Öffnen der Presse zunächst die Matrize mitsamt dem Preß­ ling angehoben und danach durch Betätigung der Auswerfer­ einrichtung der Preßling entformbar ist.

Andere Weiterbildungsmaßnahmen sind aus den Unteransprüchen 3 und 4 zu ersehen.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel weiter ins Einzelne gehend beschrieben; in den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Hydraulikpresse teilweise im Schnitt,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Presse der Fig. 1 im Bereich der Linie A-A und

Fig. 3 und 4 Einzelheiten der Presse nach Fig. 1 und 2 unter Darstellung der Spezialpreßform und der Kalotte.

Gemäß Fig. 1 und 2 besteht die hydraulische Presse aus ei­ nem Untergestell 1, das in einem horizontalen Abstand von der Stützfläche ein großes horizontales Bett 1′′ aufweist, an dem die unteren Enden von zwei zylindrischen, parallelen Stützsäulen 2 angeordnet sind. An deren oberen Enden ist jeweils der Pressenkopf 3 befestigt, der zusammen mit den Stützsäulen 2 die Schließeinheit trägt.

Am Bett 1′′ ist eine Steuerungsvorrichtung vorgesehen. Des weiteren sind eine doppeltwirkende hydraulische Winde 4, eine bewegliche Platte 5 mit Patrize 6 und eine Kalotte 7 vorgesehen. Die Kalotte 7 besteht aus einem elastischen, dehnbaren Material, ist auf der Platte 5 angeordnet und kann mit dieser verschoben werden. Das Kalottenmaterial kann beispielsweise aus synthetischem Gummi bestehen, das zumindest annähernd negativ die innere Form des zu pressen­ den Gegenstands annehmen kann.

Die Patrize 6 ist mit einer Leitung 8 ausgestattet, die mit einer nicht näher dargestellten Pumpe verbunden ist, um Flüssigkeit unter Druck in die Kalotte 7 einzuleiten.

Von vier Spindeln 9 gestützt, die mit dem Schaft 10 einer doppeltwirkenden, hydraulischen Winde 11 verbunden sind, ist eine Matrize 12 mit mindestens einer Ausnehmung vorge­ sehen, die negativ die äußere Form des herzustellenden Ge­ genstands wiedergibt. Der Hohlraum der Matrize 12 ist co­ axial zur Patrize 6 und zur Längsachse der Kalotte 7 ange­ ordnet.

Ein Trichter 15 mit einem Dosierelement 16 ist an einer Seite der Presse angebracht und dient dazu, einem Schieber 17 das Preßgut zuzuführen. Der Schieber 17 ist mittels einer doppeltwirkenden, hydraulischen Winde 20 auf Gleit­ schienen bewegbar, die ihn funktionsgerecht zur Zusammen­ wirkung mit der oberen Öffnung der Matrize 12 zwecks Fül­ lung des Raums zwischen der Matrizenausnehmung und der ela­ stischen Kalotte 7 bewegt.

Oberhalb der Matrize 12 und vom Pressenkopf 3 sowie von den Stützsäulen 2 getragen ist die Schließeinheit zum Ver­ schließen der oberen Öffnung der Matrize 12 vorgesehen, und zwar zum Verschließen, nachdem der Raum zwischen der Aus­ nehmung der Matrize 12 und der elastischen Kalotte 7 mit Preßgut gefüllt ist. Des weiteren ist eine Auswerferein­ richtung vorgesehen, die aus mindestens einem Schaft 22 und einem Kolben 23 besteht, wobei letzterer mittels der unter Druck in einem Kanal 24 stehenden Hydraulikflüssigkeit be­ wegbar ist.

Die Schließeinheit und die Auswerfereinrichtung der Matrize 12 sind an einer Platte 25 befestigt, die ihrerseits am verschiebbaren Querhaupt 26 der Presse hängt und von den Stützsäulen 2 getragen ist. Die Verschiebung von oben nach unten oder entgegengesetzt wird durch hydraulische Winden­ paare 30 und 31 bzw. 32 und 33 bewirkt.

Weiterhin ist ein Sperrmittel vorgesehen, um das Querhaupt 26 zu arretieren. Dieses Sperrmittel besteht aus dem als Zahnstange ausgebildeten oberen Teil des Querhaupts 26 und einer beweglichen Zahnstange 36, die durch eine doppeltwirkende hydraulische Winde 37 quer­ verschiebbar ist.

Im Ruhezustand nehmen die einzelnen Elemente der hydrauli­ schen Presse die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Positio­ nen ein. Dabei liegt das bewegliche Querhaupt 26 höher als die obere Öffnung der Matrize 12, liegt die elastische Ka­ lotte 7 auf der Matrize 6, ist der Schieber 17 bereit, Preßgut aufzunehmen, das vom Trichter 15 aus zugeführt wird.

Nachdem der Schieber 17 gefüllt worden ist, wird er durch die doppeltwirkende hydraulische Winde 20 zur oberen Öff­ nung der Matrize 12 bewegt, und gießt er das Preßgut in den Raum zwischen der Ausnehmung der Matrize 12 und der elastischen Kalotte 7, wonach dann der Schieber 17 von der Winde 20 wieder in die Anfangsposition bewegt wird. Die Winden der Schließeinheit bewegen das bewegliche Querhaupt 26 und die Schließeinheit für die obere Öffnung der Matrize 12 nach unten. Die obere Öffnung der Matrize 12 wird wäh­ rend der Preßphase durch das Sperrmittel mit ihren Zahn­ stangen in arretierter Weise verschlossen gehalten.

Durch die Leitung 8 zwischen der elastischen Kalotte 7 und der Patrize 6 wird nun Flüssigkeit unter Druck eingeführt, die die Kalotte 7 aufweitet und zugleich das Preßgut ver­ preßt, so daß das Preßgut die Form des herzustellenden Gegenstands annimmt.

Die Matrize 12 wird durch die doppeltwirkende, hydrauli­ sche Winde 11 über deren Schaft 10 und die Spindel 9 ange­ hoben. Gleichzeitig wird die Auswerfereinrichtung 22 und 23 betätigt.

Die hergestellten Gegenstände werden hierdurch freigelegt und anschließend mittels der Winde 4 zu der Platte 5 nach außen verschoben, wie in Fig. 2 gestrichelt dargestellt ist. Die Zuführung der Hydraulikflüssigkeit unter Druck in den einzelnen Leitungen bzw. Kanälen kann entweder ma­ nuell oder durch Solenoidventile gesteuert werden, die durch eine Steuereinrichtung betätigbar sind.

Claims (4)

1. Hydraulische Presse zur Formung von hohlen Keramikge­ genständen, wie zylindrischen Abschnitten, Kegel­ stümpfen oder ähnlichen Körpern, aus Pulver oder Paste mit einer zu einem Untergestell gehörigen Platte, auf der eine Matrize mit der einen von ihren beiden parallelen Flächen abstützbar ist, welche Ma­ trize einen Teil der Außenfläche des herzustellenden Gegenstandes abformt und eine obere und untere Öffnung aufweist, mit einer der Formfläche der Matrize zuge­ ordneten Kalotte aus elastischem Material als Preß­ organ, wobei die Gestalt der Kalotte mindestens teilweise der inneren Form des herzustellenden Gegen­ stands entspricht und die Kalotte dicht auf der Platte angeordnet ist, die untere Öffnung der Matrize an der Unterseite verschließt und mittels eines Druckfluids expandierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schließeinheit auf am Untergestell (1) ange­ ordneten zylindrischen Stützsäulen (2) von hydrauli­ schen Vorrichtungen (30 bis 33) gesteuert verschieb­ bar abgestützt ist, daß die Schließeinheit nach dem Einfüllen von Pulver oder Paste in den Raum zwischen der Matrize (12) und der Kalotte (7) und vor dem Ein­ tritt von Druckfluid in das Innere der Kalotte (7) die Matrize (12) im Bereich ihrer oberen Öffnung her­ metisch abschließt und daß die Schließeinheit eine im Bereich der oberen Öffnung der Matrize (12) auf einen fertig gepreßten Gegenstand zur Einwirkung bringbare Aufwerfereinrichtung (22, 23 ) aufweist.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (12) parallel zu sich durch eine doppelt­ wirkende Winde (10, 11) anhebbar bzw. absenkbar ist.

3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließeinheit eine Sperrvorrichtung mit zwei Zahnstangen aufweist und die eine Zahnstange (36) durch eine doppeltwirkende, hydraulische Winde (37) quer verschiebbar ist.

4. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Auswerfereinrichtung der Schließeinheit aus einem Auswerferstempel (22) und einem zugeordneten flüssigkeitsbeaufschlagten Kolben (23) besteht.