DE3202051C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen des aus dem Aufnehmer einer Indirekt-Metallstrangpresse ausgeschobenen, aus Preßrest, Verschlußscheibe und Matrize bestehenden Preßrestpaketes nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Eine solche Vorrichtung ist Stand der Technik durch die nicht vorveröffentlichte DE-OS 31 10 105.

Der den Preßrest mit Verschlußscheibe aufnehmende zweite Abschnitt der Aufnahmebuchse, der von einem Stößel quer zu dem die Matrize aufnehmenden zweiten Abschnitt bewegt wird, bildet hierbei das Schermesser. Es hat sich aber gezeigt, daß schwer zu schneidendes, weil zum "Schmieren" neigendes Material durch Querbewegung des zweiten zum ersten Abschnitt der Aufnahmebuchse nicht einwandfrei abgetrennt werden kann und speziell ausgebildete Schermesser er­ fordert. Hierzu sieht der Stand der Technik nach der DE-OS 31 10 105 vor, den zweiten Abschnitt der Aufnahmebuchse mit einer den Durch­ tritt eines Schermessers und den Austritt des abgescherten Preß­ restes mit Verschlußscheibe gestattenden Öffnung zu versehen, wodurch aber die Aufnahmebuchse eine erhebliche Schwächung erfährt. Ein Verlaufen des Schnitts unter Abbiegung des Preßrestes infolge des Kaudrucks kann dennoch nicht ausgeschlossen werden, und auch der störungsfreie Abtransport des abgescherten Preßrestes mit Ver­ schlußscheibe ist nicht sichergestellt.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Abtrennen des Preßrestes mit Verschlußscheibe von der Matrize durch eine, einen ordnungsgemäßen Schnitt gewährleistende Schere mit Gegenhalter ohne Schwächung der Aufnahmebuchse und zugleich einen sicheren Abtransport des abge­ scherten Preßrestes mit Verschlußscheibe zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der durch die DE-OS 31 10 105 gegebene Stand der Technik dadurch weiterentwickelt, daß der zweite Abschnitt der Aufnahmebuchse in Richtung der Pressenachse von deren ersten Abschnitt um die axiale Länge von Preßrest und Verschlußscheibe entfernbar ist und in dem entstandenen Freiraum zwischen den beiden Abschnitten der Aufnahmebuchse ein an einem Ausbringearm gelagerter Klemmstuhl mit einer muldenförmigen Aufnahmeeinrichtung und Greifern zum Erfassen, Stützen und Austragen der Verschlußscheibe und des Preßrestes in Scherrichtung ein- und ausfahrbar ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist der in Richtung der Pressenachse vom ersten Abschnitt entfernbare zweite Abschnitt der Aufnahmebuchse auf am ersten Abschnitt angeordneten Führungsstangen mittels hydraulischer Kraftzylinder mit Kolbenstangen bewegbar.

Zum sicheren Erfassen von Preßrest und Verschlußscheibe ist in Weiterbildung der Erfindung der Klemmstuhl an am freien Ende des Ausbringearms angeordneten Führungsstangen mittels hydraulischer Kraftzylinder mit Kolbenstangen in die Pressenachse in den Freiraum zwischen den beiden auseinandergefahrenen Abschnitten der Aufnahme­ buchse einfahrbar. Dabei sind die einzelnen Greifer des Klemmstuhls nach einem weiteren Merkmal der Erfindung unabhängig voneinander betätigbar, so daß die Greifer sowohl den Preßrest als auch die Verschlußscheibe zum Schervorgang und kontrollierten Herausführen aus der Presse sicher fassen.

Der durch die DE-OS 31 10 105 gegebene Stand der Technik sieht bereits vor, den die Matrize aufnehmenden ersten Abschnitt der Aufnahmebuchse mit einer radial wirkenden Klemmeinrichtung zu ver­ sehen, durch die die Matrize im ersten Abschnitt der Aufnahmebuchse gehalten ist. Gemäß der Erfindung sind als Klemmeinrichtung mindestens zwei Segmente vorgesehen, die zum Halten und Klemmen von Matrizenhalter mit Matrize radial beweglich und axial fixiert angeordnet und durch Federn zum Halten und durch hydraulisch beaufschlagte Kolben zum Klemmen nach innen anstellbar sind. Insbesondere sind gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Segmente axial mittels Paßstück in einer umlaufenden Nut im ersten Abschnitt der Aufnahmebuchse formschlüssig gehalten und begrenzt radial verschiebbar, wobei die Federkraft mittels Teller­ federpaketen über ein Druckstück erzeugt wird, welches zugleich als hydraulischer Kolben für die hydraulische Beaufschlagung vor­ gesehen ist. Desweiteren sind die in Anpassung an den Außendurch­ messer des Matrizenhalters austauschbaren Segmente im ersten Abschnitt der Aufnahmebuchse lösbar mit ihrem zugehörigen Druckstück verbunden. Auf diese Weise sind die Segmente trotz ihrer Austausch­ barkeit einfach und sicher in dem ersten Abschnitt der Aufnahme­ buchse gehalten und können ihre Funktionen störungsfrei erfüllen.

Um sicherzustellen, daß ein Matrizenhalter, der mit einer Kammer zur Aufnahme der Preßschale versehen ist, völlig vom ersten Abschnitt der mehrteiligen Aufnahmebuchse aufgenommen wird, ist der den Matrizenhalter mit Matrize aufnehmende erste Abschnitt der Aufnehmerbuchse in axialer Richtung bis zu 10 mm länger als die axiale Erstreckung des Matrizenhalters mit Matrize ausgebildet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht rechtwinklig zur Pressenachse auf einen Ausbringearm für die Matrize sowie den Preßrest mit Verschlußscheibe einer Indirekt-Metallstrangpresse,

Fig. 2 eine Ansicht wie Fig. 1, jedoch um 90° gedreht als Seitenansicht in Richtung der Pressenachse, teilweise im Schnitt,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das freie Ende des Ausbringearms in der die Pressenachse einschließenden Ebene im vergrö­ ßerten Maßstab nach der Linie III-III der Fig. 4, wo der obere Teil versetzt dargestellt ist,

Fig. 4 eine Ansicht wie Fig. 3, jedoch um 90° gedreht in Richtung der Pressenachse auf einen Abschnitt der Aufnahmebuchse sowie den senkrecht verfahrbaren Klemmstuhl mit Greifern zum Erfassen des Preßrestes und der Verschlußscheibe,

Fig. 4a einen Schnitt nach der Linie IVa-IVa der Fig. 4,

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung der Pressenachse auf den ersten Abschnitt der Aufnahmebuchse für die Matrize nach der Linie V-V der Fig. 3 in nochmals vergrößertem Maßstab,

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5 durch die zweiteilige Aufnahmebuchse mit axialer Verschiebeein­ richtung.

Einen Arbeitsablauf beim Indirekt-Metallstrangpressen bei ver­ schiedenen Betriebsstellungen zeigen die Fig. 7a-7e, wobei

Fig. 7a das Ende der Pressung,

Fig. 7b den Rückzug des Verschlußstempels der Presse und Einschwenken des Ausbringearmes mit Aufnahmebuchse in die Preßachse,

Fig. 7c nach dem Ausbringen der Matrize aus der Bohrung des Block­ aufnehmers in die Aufnahmebuchse sowie Auseinanderfahrt der Abschnitte der Aufnahmebuchse,

Fig. 7d Abscheren des Preßrestes mit anhängender Verschlußscheibe,

Fig. 7e axiales Verschieben des Ausbringers und Ausschwenken des Ausbringearmes mit Aufnahmebuchse darstellen.

In den Fig. 1 und 2 ist auf einem Fundament 1 ein Lagerbock 2 angeordnet, in welchem eine Vierkantwelle 3 um eine horizontale Achse drehbar gelagert ist. Am Lagerbock 2 ist ferner ein Hydrau­ likzylinder 4 angelenkt, dessen Kolbenstange 5 gelenkig mit einem an der Vierkantwelle 3 befestigten Hebel 6 verbunden ist. An einer Gleithülse 7, die auf der Vierkantwelle 3 axial verschiebbar ist, ist ein Ausbringearm 8 befestigt. Er ist auf der Vierkantwelle 3 mittels eines weiteren, einseitig an der Vierkantwelle 3 angeord­ neten horizontalen Hydraulikzylinders 9 axial verschiebbar. Das Einschwenken des Ausbringearmes 8 mit seinem freien Ende in die Pressenachse einer Indirekt-Metallstrangpresse erfolgt mittels des Hydraulikzylinders 4. Von der Indirekt-Metallstrangpresse sind in Fig. 2 die den nicht dargestellten Zylinderholm und Gegenholm verbindenden, vorgespannten Verbindungsglieder mit den Zuggliedern 10 und den sie umgebenden Druckgliedern 11 im Schnitt dargestellt. Ferner sind Verschiebestangen 12 für einen in Fig. 3 und Fig. 7 gezeigten Blockaufnehmer 13 der Presse im Schnitt gezeigt.

An seinem freien, in die Pressenachse einschwenkbaren Ende weist der Ausbringearm 8 einen buchsenförmigen Körper 14 auf, der zur Aufnahme von Matrize 15, Preßrest 16 und an diesem anhängender Verschlußscheibe 17 nach dem Preßvorgang dient (siehe auch Fig. 7 und strichpunktiert Fig. 3). Die Aufnahmebuchse 14 ist quer zur Pressenachse geteilt, wobei der Abschnitt 14a zur Aufnahme der Matrize 15 und der andere Abschnitt 14b zur Aufnahme des Preß­ restes 16 und der Verschlußscheibe 17 (strichpunktiert in Fig. 3) dient. Am Abschnitt 14b ist noch eine Bodenplatte 18 befestigt.

Am freien Ende des Ausbringearmes 8 sind parallel zur Pressenachse Führungsstangen 19 angeordnet, auf welchen der zweite Abschnitt 14b mit der Bodenplatte 18 an Führungen 20 mittels Hydraulik­ zylinder 21 und ihrer Kolbenstangen 21a axial in Richtung des Laufholmes 22 und Verschlußstempels 23 der Presse entgegen der Preßrichtung (Fig. 7) verschiebbar ist und dadurch vom fest mit dem Ausbringearm 8 verbundenen Abschnitt 14a der Aufnahmebuchse 14 getrennt wird. Der Abschnitt 14b mit Bodenplatte 18 wird dabei soweit vom Abschnitt 14a entfernt, daß die Verschlußscheibe 17 und der Preßrest 16 freiliegen (siehe Fig. 1 und Fig. 3 strich­ punktiert dargestellt).

Ferner sind am Kopf des Ausbringearmes 8 in eingeschwenkter Stellung vertikale Führungsstangen 24 befestigt. An diesen Führungsstangen 24 ist mittels Führungsbuchsen 25 ein Klemmstuhl 26 verschiebbar. Die Verschiebung erfolgt mittels eines am Ausbringearm 8 angeordneten Hydraulikzylinders 27, dessen Kolbenstange 27a mit den Führungs­ buchsen 25 gelenkig verbunden ist.

Der Klemmstuhl 26 trägt eine oben muldenförmige Aufnahmeeinrichtung 28 für den Preßrest 16 und die Verschlußscheibe 17. An der Aufnahme­ einrichtung 28 sind rechts und links je ein Paar Greifer 29a und 29b vorgesehen. Diese sind in ihrem mittleren Teil an der Aufnahme­ einrichtung 28 über Bolzen 30 angelenkt. In ihrem unteren Teil sind die Greiferpaare 29a und 29b mit dem Kolben 31a eines Hydraulikzylinders 31 verbunden, der horizontal im unteren Teil des Klemmstuhles 26 befestigt ist. Durch hydraulische Beaufschlagung dieses Hydraulikzylinders 31 erfassen die Greiferpaare 29a und 29b die freigelegte Verschlußscheibe 17 und den Preßrest 16 nach dem Hochfahren des Klemmstuhles 26 in Richtung Pressenachse (Fig. 3 und Fig. 4).

Der feste Abschnitt 14a der die Matrize 15 aufnehmenden Buchse ist in Fig. 5 in nochmals vergrößertem Maßstab dargestellt. Der fest am Ausbringearm 8 angeordnete Abschnitt 14a enthält in seiner Öffnung eine umlaufende Nut 32, in welche Segmente 33a mittels Paßstücken 34 eingreifend axial formschlüssig gehalten sind. Von außen sind im festen Abschnitt 14a einzelne zylindrische Ausnehmungen vorgesehen, in welche Druckstücke 36 eingepaßt sind, die von der inneren Wandung des festen Abschnitts 14a mit den Segmenten 33a über Schrauben 37 begrenzt radial verschiebbar gehalten sind. Die Druckstücke 36 sind nach außen über am festen Abschnitt 14a angeordnete Deckel 38 abgeschlossen. Zwischen Druck­ stück 36 und Deckel 38 sind Tellerfederpakete 39 angeordnet, die die Druckstücke 36 und die mit ihnen verbundenen Segmente 33a radial begrenzt elastisch halten. Auf diese Weise kann eine im festen Abschnitt 14a eingeschobene Matrize 15 elastisch geklemmt werden. Zur festen Klemmung der Matrize 15 durch die Segmente 33a wird zwischen Deckel 38 und Druckstück 36 ein hydraulischer Druck über Anschlüsse 40 aufgebracht, wobei das Druckstück 36 in der zylindrischen Ausnehmung 35 als Kolben wirkt und zu der Ausnehmung mittels Packungen 41 abgedichtet ist.

Sollen andere Matrizen 15 mit geringerem Durchmesser beim Pressen verwendet werden, so sind die Segmente 33a durch in der radialen Höhe größere Segmente 33b austauschbar (Fig. 5).

Fig. 6 zeigt im Schnitt nach der Fig. 5 nochmals in vergrößertem Maßstab die Aufnahmebuchse 14 mit dem festen Abschnitt 14a und dem von ihm in axialer Richtung mittels des Hydraulikzylinders 21 verschiebbaren Abschnitt 14b einschließlich der Bodenplatte 18, an welcher die Kolbenstange 21a des Hydraulikzylinders 21 befestigt ist.

In den Fig. 7a bis 7e ist ein Arbeitsablauf beim Indirekt-Metall­ strangpressen nach Beendigung des Preßvorgangs dargestellt. Fig. 7a zeigt rechts schematisch einen Gegenholm 42 einer Indirekt-Metall­ strangpresse, auf dem sich ein Hohlstempel 43 abstützt, der an seinem Kopf die Matrize 15 trägt. Der Bockaufnehmer 13 liegt nach beendetem Preßvorgang über dem Hohlstempel 43. Der Preßrest 16 mit noch anhängendem ausgepreßten Strang 16a liegt zwischen der Matrize 15 und der Verschlußscheibe 17, die mittels des Laufholms 22 und mit diesem verbundenen Verschlußstempel 23 in Pfeilrichtung gegen den Preßrest gedrückt ist.

In Fig. 7b fährt der Laufholm 22 mit Verschlußstempel 23 nach links zurück, wonach der Ausbringearm 8 mit den Abschnitten 14a und 14b der Buchse 14 zur Aufnahme von Matrize 15, Preßrest 16 und Verschluß­ scheibe 17 in die Preßachse einschwenkt. Anschließend erfolgt eine Vorfahrt des Verschlußstempels 23 nach rechts, der sich an die Bodenplatte 18 anlegt und über diese und die Aufnahmebuchse 14 den Blockaufnehmer 13 nach rechts drückt. Es erfolgt das sogenannte Strippen oder Freilegen der Matrize 15 mit Preßrest 16 und Verschlußscheibe 17 zur Aufnahme in der Buchse 14.

Fig. 7c zeigt die Rückfahrt des Verschlußstempels 23 und das Verschieben des Abschnitts 14a nach links. Danach fährt der Klemmstuhl 26 mit den Greiferpaaren 29a und 29b nach oben zum Erfassen von Verschlußscheibe 17 und Preßrest 16.

Fig. 7d zeigt das Abscheren des Preßrestes 16 vom Strang 16a an der geklemmten Matrize 15 durch eine Schereinrichtung 44 unter kontrollierter Klemmung von Verschlußscheibe 17 und Preßrest 16.

In Fig. 7e wird der Ausbringearm 8 mit der im Abschnitt 14a gehaltenen Matrize 15 und dem im Klemmstuhl 26 in Greiferpaaren 29a und 29b gehaltenen Verschlußscheibe 17 und Preßrest 16 zunächst axial verschoben und anschließend aus der Preßachse ausgeschwenkt zur Entfernung des Preßrestpakets und der Wieder­ aufbereitung der Werkzeuge.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Trennen des aus dem Aufnehmer einer Indirekt- Strangpresse ausgeschobenen, aus Preßrest, Verschlußscheibe und Matrize bestehenden Preßrestpaketes, bestehend aus einer zwischen Aufnehmer und Preßstempel radial zur Preßachse bewegbaren Schere und einem zwischen Aufnehmer und Preßstempel um eine zur Preß­ achse parallele Achse schwenkbaren Ausbringearm mit einer in Lade­ stellung zur Preßachse fluchtenden Aufnahmebuchse für das Preßrestpaket, wobei die Aufnahmebuchse aus einem fest am Ausbringearm angeordneten, die Matrize aufnehmenden und diese mittels einer radial wirkenden Klemmeinrichtung haltenden ersten Abschnitt und aus einem unabhängig vom ersten Abschnitt bewegbaren, den Preßrest und die Verschlußscheibe aufnehmenden zweiten Abschnitt besteht und bei der das Schermesser entlang der dem zweiten Abschnitt der Aufnahmebuchse zugekehrten Stirnfläche des ersten Abschnittes der Aufnahmebuchse bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (14b) in Richtung der Pressenachse vom ersten Abschnitt (14a) um die axiale Länge von Preßrest (16) und Verschlußscheibe (17) entfernbar ist und in dem ent­ standenen Freiraum zwischen den Abschnitten (14a) und (14b) der Aufnahmebuchse (14) ein am Ausbringearm (8) gelagerter Klemmstuhl (26) mit einer muldenförmigen Aufnahmeeinrichtung (28) und Greifern (29a, 29b) zum Erfassen, Stützen und Austragen der Verschlußscheibe (17) und des Preßrestes (16) in Scher­ richtung ein- und ausfahrbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in Richtung der Pressenachse vom ersten Abschnitt (14a) entfernbare zweite Abschnitt (14b) der Aufnahmebuchse (14), auf am ersten Abschnitt (14a) angeordneten Führungsstangen (19) mittels hydraulischer Kraftzylinder (21) mit Kolbenstangen (21a) bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmstuhl (26) an am freien Ende des Ausbringearmes (8) angeordneten Führungsstangen (24) mittels hydraulischer Kraftzylinder (27) mit Kolbenstangen (27a) in die Preßachse in den Freiraum zwischen den beiden auseinandergefahrenen Abschnitten (14a, 14b) der Aufnahmebuchse (14) einfahrbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Greifer (29a, 29b) des Klemmstuhles (26) unabhängig voneinander betätigbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Abschnitt (14a) der Aufnahmebuchse (14) mindestens zwei Segmente (33) zum Halten und Klemmen von Matrizenhalter mit Matrize (15) radial beweglich und axial fixiert angeordnet und durch Federn (39) zum Halten und durch hydraulisch beauf­ schlagte Kolben (36) zum Klemmen nach innen anstellbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (33) axial mittels Paßstück (34) in einer umlaufenden Nut (32) im ersten Abschnitt (14a) der Aufnahme­ buchse (14) formschlüssig gehalten und begrenzt radial ver­ schiebbar sind, und die Federkraft mittels Tellerfederpaketen (39) über ein Druckstück (36) erzeugt wird, welches zugleich als hydraulischer Kolben für die hydraulische Beaufschlagung vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in Anpassung an den Außendurchmesser des Matrizen­ halters austauschbaren Segmente (33) im den Matrizenhalter mit Matrize (15) aufnehmenden ersten Abschnitt (14a) der Aufnahmebuchse (14) lösbar mit ihrem zugehörigen Druckstück (36) verbunden sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der den Matrizenhalter mit Matrize (15) aufnehmende erste Abschnitt (14a) der Aufnahmebuchse in axialer Richtung bis zu 10 mm länger als die axiale Erstreckung des Matrizenhalters mit Matrize (15) ausgebildet ist.