DE2826327A1 - Hydraulische presse - Google Patents
Hydraulische presseInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/10—Stamping using yieldable or resilient pads
- B21D22/12—Stamping using yieldable or resilient pads using enclosed flexible chambers
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Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Presse gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1. Es handelt sich hierbei um Pressen mit sehr großer Arbeitsfläche, in welchen Bleche in einem Werkzeug geformt
werden, indem die Bleche durch ein von einer Druckzelle beaufschlagtes Formkissen gegen das Werkzeug gepreßt werden.
Um die hohen Preßkräfte zu erzielen, die bei solchen Pressen erforderlich
sind, wird der Pressenrahmen mit einem die Kräfte aufnehmenden rohrförmigen Teil umgeben, das» gewöhnlich aus einem Zylinder
mit einer umgebenden Bandage aus hochfestem Stahlband besteht. In diesem Zylinder werden Füllstücke und die Druckzelle
mit der Membran untergebracht. Zwischen diesen Konstruktionsteilen wird ein rechteckiger mit seiner Längsseite horizontal gerichteter
Arbeitsraum gebildet. Zu pressende Bleche werden auf ein Werkzeug gelegt, das in einer im Werkzeughalter vorhandenen Vertiefung pla-
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ir
ziert ist. Dieser Werkzeughalter ist zwischen einer Lage außerhalb
des Pressenrahmens, wo die Bleche auf das Werkzeug gelegt werden, und einer Lage im Pressenrahmen, wo das Pressen stattfindet,
verfahrbar. Die bekannten Werkzeughalter sind mit einer horizontalen Vertiefung ausgeführt. Der Nachteil dieser bekannten
Presse besteht in extrem hohen mechanischen Beanspruchungen der Konstruktionsteile. Ein weiterer Nachteil der bekannten Pressen
besteht in ihrer relativ geringen Produktionskapazität.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Presse der eingangs
genannten Art in der Weise weiterzuentwickeln, daß die mechanische
Beanspruchung der Konstruktionsteile vermindert wird und gleichzeitig die Produktionskapazität der Presse erhöht wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine hydraulische Presse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, die erfindungsgemäß
die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
genannt.
Für die Presse nach der Erfindung ist also wesentlich die vertikale
Ausrichtung des Werkzeughalters. Die oberen und unteren Trag- und Führungsschienen des Werkzeughalters sind vorzugsweise mit Führungs-
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nuten für Trag- oder Führungsräder oder -Rollen versehen, doch sind auch andere Ausführungen möglich. Der Werkzeughalter kann
an seiner unteren Schmalseite auf vertikalen Rädern ruhen und an seiner oberen Schmalseite durch horizontale Räder oder Rollen
geführt werden, die in den Nuten der genannten Führungsschienen laufen. Der Werkzeughalter kann oben und unten durch
Schienen begrenzt werden, die einen den genannten Führungsschienen angepaßten Querschnitt haben. Zwischen diesen Schienen
und dem Hauptteil des Werkezeughalters können Streifen eines elastischen
Materials liegen. Unter der Wirkung der Druckkräfte von dem Formkissen werden diese Streifen von den Seiten zusammengedrückt
und pressen dabei die Schienen gegen die Führungsschienen, so daß
der Zylinder des Prejssenrahmens von einer radial nach außen wirkenden
Kraft beaufschlagt wird. Diese wirkt einer sonst auftretenden Verformung des Zylinders entgegen, die unerwünschte Beanspruchungen
zur Folge haben würde. Die Formkissen sind an ihren oberen und unteren Schmalseiten mit Flanschen versehen, die in
Nuten festgehalten werden, die sich zwischen dem Zylinder des Pressenrahmens und den Führungsschienen beziehungsweise den Scheiben
bilden, in welchen die Druckzellen und Formkissen in Vertiefungen zwischen Flanschen an den Enden der Scheiben angeordnet
sind. Die Nut zwischen diesen Scheiben und dem Zylinder erstreckt sich bis zum Füllstück. Die Flansche in dieser Nut werden dadurch
komprimiert, daß sich der Druck in der Druckzelle im Material des Formkissens fortpflanzt. Hierdurch erhält man auch in diesem Be-
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reich eine nach außen gerichtete radiale Kraft, die dazu beiträgt,
daß die Verformung des Zylinders des Pressenraheens gering bleibt. Durch die Erfindung erhält man eine etwa doppelt
so große Arbeitsfläche wie bei den bekannten Pressen, da die beiden Seiten des Werkzeughalters für Preßwerkzeuge und Arbeitsstücke
ausgenutzt werden können. Die Produktionskapazität pro Preßzyklus wird somit verdoppelt. Dadurch, daß der Werkzeughalter
vertikal orientiert ist, wird die Festigkeit sehr groß und die Durchbiegung gering. In seitlicher Richtung treten keine deformierenden
Kräfte auf. Dies bedeutet, daß das Spiel zwischen den Seiten des Werkzeughalters und den Haltern für Membran und Formkissen
klein und bedeutend geringer sein kann als bei den bekannten Pressen. Durch die Konstruktion erhält man auch bessere Möglichkeiten,
den Zylinder des Pressenrahmens gleichmäßig zu belasten, so daß Formveränderungen und eine dadurch bedingte Zunahme
der Beanspruchungen im wesentlichen vermieden werden können, obgleich der Zwischenraum zwischen den Füllstücken außerhalb
der Befestigungsvorrichtungen für die Druckzellen größer ist als bei den bekannten Pressen. Der symmetrische Aufbau gemäß der
Erfindung ermöglicht eine wünschenswerte gleichmäßige Kraftverteilung mit einfachen Mitteln. Durch die Ausführung der Formkissen
mit Längsflanschen, die die Nuten zwischen dem Zylinder und den scheibenförmigen Haltern für den Werkzeughalter füllen sowie durch
die elastischen Scheiben zwischen dem Hauptteil des Werkzeughalters und dessen Längsschienen wird erreicht, daß auf der gesamten Strecke
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zwischen den Füllstücken des Pressenrahmens elastisches Material vorhanden ist, das den Druck in der Druckzelle fortpflanzt, so
daß man über den gesamten Umfang im wesentlichen eine gleichmäßige radial Belastung erhält. Hierdurch wird die Formveränderung klein
und das Spannungsbild günstig. Durch die doppelseitige Ausführung werden die Kräfte gleichmäßig verteilt und der Werkzeughalter
bleibt während des Pressens eben. Beispielsweise beim Pressen großer
Wärmeaustauscherplatten ist dieses von großer Bedeutung, um Platten höchster Qualität zu erhalten.
Anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1 die Seitenansicht einer Presse gemäß der Erfindung mit aus dem Pressenrahmen herausgefahrenen Werkzeughalter
und gleichzeitiger Schnittdarstellung durch die Trag- und Führungsschienen,
Fig. 2 eine Endansicht der Presse gemäß Fig. 1 und teilweise im Schnitt längs der Linie A - A in Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie B - B in Fig. 1,
Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch einen Endabschnitt der Presse.
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In den Figuren bezeichnet 1 einen Pressenrahmen mit rundem Querschnitt und Stirnplatten 2, die mit Stützen 3 versehen sind.
Der Pressenrahmen ist rohrförmig und enthält einen Zylinder 4, der von einem kraftaufnehmenden Bandmantel 5 umgeben ist. An
zwei Seiten des Zylinders 4 im Pressenrahmen ist je ein Füllstück
6 vertikal angeordnet. An den nach innen gerichteten Seiten der Füllstücke ist je eine Scheibe 7 mit Endflanschen
7a angeordnet. In der Vertiefung zwischen diesen Endflanschen ist eine Druckzelle angeordnet. Diese enthält eine sackartige
Membran 8, deren Öffnung von einem Wulst 8a umgeben ist. Die Membran wird durch eine Scheibe 9» die an ihrem Umfang eine
dem Wulst angepaßte Ausnehmung hat, an der Scheibe 7 festgehalten. Der Wulst 8a hat eine Ausnehmung für einen Dichtungsring
10. Vor der Membran 8 ist ein Formkissen 11 angeordnet, das an seinen Enden einen Wulst 11a hat, mit welchem das Kissen zwischen
dem Wulst 8a der Membran und der Sicherungsschiene 12 festgehalten wird. Eine Dichtungsschiene 13 hat den Zweck, ein Herauspressen
des Kissens beim Pressen zu verhindern. Die Druckzelle wird über den Kanal 14 in der Scheibe 7 und das Rohr 15 mit
Druckmittel versorgt. Das Rohr 15 überbrückt dabei den Spalt
zwischen den Scheiben 7 und 9. Die obere und untere Seite des Formkissens 11 sind so ausgebildet, daß sie sich dem äußeren
Teil der Membran 8 anpassen und Flansche 11b und 11c bilden, mit denen das Formkissen im Pressenrahmen fixiert wird. Der Flansch
11b wird im Spalt fixiert, der sich zwischen dem Zylinder 4 und den Seiten der Scheibe 7 bildet. Der Flansch 11c wird in dem
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Spalt fixiert, der sich zwischen dem Zylinder 4 und einer Ausnehmung
in den Schienen 17 "bzw. 18 bildet, die am unteren beziehungsweise
oberen Teil des Zylinders angeordnet sind.
Zwischen dem Formkissen 11 und den Schienen 17 und 18 wird ein
rechteckiger Formraum gebildet, der mit seiner Längsseite vertikal gerichtet ist. Ein vertikal gerichteter scheibenförmiger Werkzeughalter
20 ist zwischen einer in Fig. 1 gezeigten äußeren Lage und einer inneren Lage im Formraum verfahrbar. Die Breite des
Formraumes ist so groß, daß zwischen den Formkissen 11 und dem Werkzeughalter 20 ein angemessener Spalt 16 gebildet wird. In der
Lage außerhalb des Pressenrahmens werden vor dem Pressen Bleche auf Formen aufgebracht und nach dem Pressen entfernt. In der Lage
im Pressenrahmen wird das Formkissen 11 gegen die Bleche gedrückt, wenn die Druckzelle mit Druckmittel gefüllt wird. Der Werkzeughalter
20 ist eine vertikal gestellte Scheibe 21 mit Ausnehmungen 22, in welchen das Werkzeug 23 und die zu pressenden, nicht dargestellten
Bleche plaziert werden. Der Werkzeughalter wird oben und unten von Schienen 24 begrenzt, deren Querschnitt den Schienen.17
und 18 angepaßt ist. Zwischen der Scheibe 21 des Werkzeughalters und den Schienen 24 befinden sich Scherben 25 aus elastischem Material.
Beim Pressen werden diese unter der Wirkung des Formkissens 11 von den Seiten her zusammengepreßt, so daß die Schienen 24 gegen
die Schienen 17 und 18 herausgedrückt werden.
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Vor dem Pressenrahmen "befindet sich eine untere Schiene 26 und eine
obere Schiene 27, die sich an die Schienen 17 und 18 anschließen und einen diesen angepaßten Abschnitt mit Nuten 28 bzw. 29 haben
(Fig. 2). Am unteren Teil des Werkzeughalters befinden sich Konsolen 30, zwischen denen Tragrollen 31 gelagert sind . Diese laufen
auf den Schienen 26 bzw. 17 und werden durch die Nuten in diesen Schienen geführt. Am oberen Teil des Werkzeughalters sind Konsolen
32 vorhanden, auf denen horizontal orientierte Führungswellen 33 gelagert sind. Diese laufen in Nuten in den Schienen 2? und 18
und führen an den Nutenseiten. Die zum Transport des Werkzeughalters erforderliche Antriebsausrüstung ist ebensowenig dargestellt wie
die Pumpen oder andere Hilfsmittel zur Versorgung der Druckzellen.
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Claims (5)
- Patentanwalt und Rechtsanwalt - α/1Dr.-lng. Dipl.-Ing. Joachim Boecker β Frankfurt/Main 1, 17.5.1978Rathen«uplatz 2-8 £0 493 PTelefon: (0611) *282355 Telex: 4189066 fax dPATENTANSPRÜCHE:f 1. ^Hydraulische Presse mit einer in einem rohrförmigen Pressenrahmen angeordneten Druckzelle, die eine elastische Membran und ein von der Druckzelle beeinflußtes Formkissen enthält, und mit einem in den Pressenrahmen hineinschiebbaren Werkzeughalter, der eine Vertiefung für ein Werkzeug zum Formen von Blechen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter (20) aus einer vertikal orientierten.Scheibe (21) mit Vertiefungen (22) für Werkzeuge auf beiden Seiten der Scheibe besteht und daß auf beiden Seiten der Scheibe (21) im Pressenrahmen je eine vertikal angeordnete Druckzelle mit Formkissen (11) vorhanden ist,
- 2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen und unteren Teil der Öffnung für den Werkzeughalter (20) Führungsschienen (17, 18) angeordnet sind und daß der Werkzeughalter mit Trag- und Führungsrädern oder -rollen (31,33) versehen ist, die beim Hineinschieben oder Herausnehmen des Werkzeughalters auf oder in diesen Schienen laufen.
- 3. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter auf einem vertikalen Rad (31) ruht und an seiner oberen Seite von horizontalen Rädern oder Rollen (33) geführt wird, die in Nuten (29) der Führungsschienen laufen./10 809882/076017.5.1978 20 493 P
- 4. Presse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkzeughalter oben und unten von Schienen begrenzt ist, die eine den genannten Führungsschienen (17,18) angepaßte Form haben und daß zwischen dem Hauptteil des Werkzeughalters und seinen Schienen eine Scheibe (25) aus elastischem Material angeordnet ist.
- 5. Presse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Formkissen (11) an seinem oberen und unteren Teil mit Flanschen (11b, 11c) versehen ist, die in Nuten festgehalten werden, die sich zwischen einem zu dem Pressenrahmen gehörenden Zylinder und den genannten Führungsschienen (17, 18) bzw. einer Scheibe (7) bilden, in welcher die Druckzelle und das Formkissen in einer Vertiefung zwischen Flanschen (7a) an den Endabschnitten der Scheibe angeordnet sind.809882/0760
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