DE3878657T2

DE3878657T2 - Strangpresse.

Info

Publication number: DE3878657T2
Application number: DE8888103150T
Authority: DE
Inventors: Giampietro Benedetti; Geremia Nonini
Original assignee: Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Current assignee: Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Priority date: 1987-12-02
Filing date: 1988-03-02
Publication date: 1993-06-09
Anticipated expiration: 2008-03-03
Also published as: JPH01205812A; US4895506A; ES2038225T3; EP0318631A3; EP0318631A2; EP0318631B1; ATE85914T1; IT8783505A0; DE3878657D1; IT1230658B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Preßvorrichtung zum Strangpressen eines Metallstranges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Erfindung kann entweder an indirekten oder an direkten Strangpreßanlagen angewendet werden.
Unter Strangpressen versteht man hier die plastische Deformation eines metallischen Stranges, der durch eine geeigneten Preßdüse hindurchgeführt wird, wobei das Strangpressen, abhängig von der Strangpreßart, mittels eines Stößels oder mittels der Preßdüse erfolgt.
Direkte Strangpreßanlagen sind bekannt und sind jene, bei welchen das Metall, das durch die Schubkraft eines Stößel deformiert wird, während der Bewegung durch die Preßdüse in Richtung der Vorwärtsbewegung des Stößels austritt.
Indirekte Strangpreßanlagen sind ebenso bekannt und sind jene, bei welchen das Metall in der zur Vorwärtsbewegung der Preßdüse entgegengesetzten Richtung austritt.
Bei bekannten Systemen zum direkten (Fig. 1) und indirekten (Fig. 2) Strangpressen, die in den obengenannten Figuren graphisch dargestellt und zur Klarstellung beigefügt sind, ist es nötig, danach nicht nur einen raschen und besonderen Schritt zum Abschneiden des Endstückes des Stranges (Figuren 1d und 2c) sondern auch einen speziellen Schritt zum Zurückziehen des Stößels (Figuren 1a und 2a) vorzusehen, um zu ermöglichen, daß zum Strangpressen ein neuer Strang eingebracht werden kann.
Das Zurückziehen des Stößels ist so auszuführen, daß der neue Strang seitlich an die Achse der Strangpreßkammer gebracht wird.
Die Arbeitsgänge zum Abschneiden des Endstückes des vorhergehenden Stranges, das Zurückziehen des Stößels und das Einbringen des neuen Stranges verursachen zusätzlich, auf Grund des Anhaltens bedenklich unproduktive Zeitspannen und deshalb hohe Betriebskosten.
Wenn der Strang zuerst von dem Stößel selbst positioniert werden muß, um dann gemäß dem Stand der Technik gepreßt zu werden, ist es nach dem Schritt zum Positionieren und dem Anfang des Strangpressens des Stranges überdies nötig, die Schubbewegung vorübergehend anzuhalten, den Stößel zurückzuziehen, um Luft abzulassen, und das Strangpressen dann von neuem zu beginnen.
Nach dem Stand der Technik ist auch dieser Arbeitsgang nötig und verursacht eine nicht unwesentllche Standzeit und Verschwendung.
Das Dokument US-A-3,240,046 offenbart eine Metallstrangpresse mit einem drehbaren Revolverkopf, an dem drei Behälter befestigt sind. Der Revolverkopf ist um eine von einer Basisplatte gehaltenen Achse drehbar. Die Basisplatte trägt auch einen zweiten drehbaren Revolverkopf, der ein Preßdüsenpaar und ein Paar Schneidestanzen hält. Im Betrieb werden die Revolverköpfe gedreht, um einen Behälter und eine Preßdüse mit einem Preßstößel auszurichten. Inzwischen werden an den anderen Behältern Lade- und Reinigungsarbeiten durchgeführt.
Die Erfindung neigt dazu, die obengenannten Standzeiten zu eliminieren und begrenzte Zeiten zum Wechseln des Stranges und zum Abschneiden seines Endstückes zu erhalten; folglich wird das Erzielen einer hohen Ausstoßrate ermöglicht.
Das wird durch eine Preßvorrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 erreicht. Die abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
Entsprechend der Erfindung kann der Behälter sich seitlich bewegen und enthält drei Behälterkammern, deren Achsen parallel sind. Zum Abschneiden jedes übrigbleibenden Endstückes eines Stranges in Richtung der seitlichen Bewegung des Behälters ist eine geeignete Schere vorgesehen. Der produktive Betriebszyklus ist im wesentlichen exakt derselbe wie bei herkömmlichen Pressen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird jedoch eine Kammer gereinigt und fertiggestellt und eine andere mit dem nächsten Strang geladen, während die andere den Strangpreßschritt ausführt.
Überdies tritt das Problem mit dem Zurückziehen des Stößels zum Ablassen von Luft nicht auf, da die obige Kammer separat geladen wird.
Die drei Kammern sind in gleichen Abständen voneinander entfernt an einem Umfang vorgesehen und können sich um die Achse dieses Umfanges drehen. Die dritte Kammer stromab der Strangpreßstellung wird für Reinigungsarbeiten verwendet, sodaß die Behälterkammer in der nächsten Position zum Einbringen eines Stranges bereits gereinigt ist und zum Aufnehmen eines Stranges bereit ist.
Gemäß der Erfindung führt die Schere in Zusammenwirken mit der Preßdüse das Abschneiden des Endstückes aus, während die Kammer von einer Position in eine andere bewegt wird, wobei das Endstück frei und unabhängig nach unten fallen kann.
Während die Kammern von einer Betriebsstellung in eine andere übergeführt werden, wird entsprechend der Erfindung der die Kammern enthaltende Behälterkörper zurückgezogen, und beim Abschneiden des Endstückes des Stranges wirkt eine Schere mit der Preßdüse zusammen.
Die beiliegenden Figuren sind als nicht ausschließende Beispiele angegeben und zeigen folgendes: Figuren 1 und 2 Darstellungen der verschiedenen Arbeitsschritte nach dem Stand der Technik, Figuren 3 bis 7 eine Ausführungsform der Erfindung.
Die Figuren 1 und 2 zeigen grobe Darstellungen, da die praktische Anwendung an individuellen Strangpreßanlagen ein Design-Problem stellt.
Der Einfachheit wegen zeigen die Figuren 1 und 2 und die anderen Figuren das Strangpressen von massiven Querschnitten, sind jedoch ebenso korrekt an komplexen oder durchbohrten Querschnitten anwendbar.
Figur 1 zeigt die verschiedenen von einer Strangpresse mit einem Direktzyklus ausgeführten Schritte. Der erste Schritt 1a sorgt für das Einbringen eines Stranges 11 in eine Kammer 19, nachdem ein Stößel 12 axial erheblich zurückgezogen wurde, um den nötigen Raum für den seitlichen Zugang des Stranges 11 zu schaffen, sodaß er eine entlang der Achse der Kammer 19 liegende Position einnimmt.
Nachdem der Strang 11 in die Kammer 19 des Behälters 10 (Fig. 1b) eingesetzt wurde, wird der Stößel 12 vorgeschoben und beginnt seine Schubkraft auszuüben, sodaß das Material beginnt sich durch die Preßdüse 14 hindurchzupressen; nachdem der Stößel 12 zurückgezogen wird, um Luft abzulassen, wird der eigentliche Strangpreßschritt ausgeführt.
Nachdem der Stößel 12 seinen Weg beendet hat (Fig 1c), ist in der Kammer 10 ein Endstück 17 des Stranges ausgebildet, welches von dem gepreßten Produkt 16 zum Zweck seiner Elimination mittels einer Schere 15 abgeschnitten werden muß.
Die Schere 15 führt das Abschneiden des Endstückes 17 aus, nachdem der Stößel 12 und der Behälter 10 oder die Basis 13 (Fig. 1d) vom Endstück entfernt wurden.
Im Fall indirekten Strangpressens (Fig. 2) ist der Vorgang im wesentlichen derselbe, da der Stößel 12 erheblich entfernt werden muß (Fig. 2a), um den Strang 11 in die Kammer 19 einzubringen.
Wenn die in Figuren 2b gezeigten Strangpreßarbeitsgänge ausgeführt sind, ist auch in diesem Fall zwischen dem gepreßten Produkt 16 und seinem Endstück 17 eine Verbindung ausgebildet.
Das Endstück 17 muß mittels einer geeigneten Schere 15 abgeschnitten werden (Fig. 2c), die es von dem gepreßten Produkt 16 trennt, nachdem die Preßdüse 14 entfernt wurde.
Nach diesem Arbeitsgang muß die Kammer 19 gereinigt und fertig gemacht werden, wonach ein neuer Strang 11 darin eingesetzt wird.
Aus der Darstellung, die dazu verwendet wird, den Betriebszyklus direkter oder indirekter Strangpreßanlagen zu zeigen, ist auch zu sehen, daß der Stand der Technik auf Grund des Abschneidens (Positionen 1d und 2c), des Einbringens eines Stranges (Positionen 1a und 2a) und den Hilfsarbeitsgängen lange Standzeiten mit sich bringt und vorerst auch eine Zeitverschwendung verursacht.
Wie bereits früher angeführt wurde, ist diese Zeitverschwendung in Anbetracht der langsamen Bewegung des Stößels wesentllch, da der Stößel nicht schnell verschoben werden kann und deshalb zum Zurückziehen und Vorschieben sehr lange Zeiten in Anspruch nimmt. Diese Zeiten werden durch das Anwenden traditioneller Mittel zum Laden der Stränge nicht verringert.
Gemäß der Erfindung enthält der Behälter 20 drei Kammern 19 und kann sich Schritt für Schritt um eine Rotationsachse 21 drehen.
In einem solchen Fall enthält jede Position der Kammer 19 ihre eigene spezielle Ausrüstung, die direkt mit der vorübergehenden Betriebsfunktion in Zusammenhang steht.
Der Behälter 20 weist drei Kammern 19 auf, die beispielsweise um die Rotationsachse 21 an einem Umfang angeordnet sind; an der dritten Kammer 19c wird beispielsweise durch ein Reinigungsmittel 30 die Reinigung und Fertigstellung ausgeführt, während die anderen Kammern 19a beziehungsweise 19b, die das Strangpressen und Laden ausführen, die im speziellen beschriebenen Aufgaben erfüllen.
Auf diese Art wird eine die Presse begleitende Apparatur erhalten, bei welcher der gesamte Zyklus automatisiert werden kann und die Aufgabe des Bedieners eine Hilfskontrollfunktion wird.
Ein Lademittel 29 kann einen Förderer 35 enthalten, der durch einen Schnellverschiebe-Kolbenantrieb 36 positionlert wird, der mit einem Lade-Kolbenantrieb 34 zum Einschieben des Stranges 11 in die Kammer 19 in ihrer Position 19b versehen ist.
Das Reinigungsmittel 30 enthält ein Reinigungswerkzeug 33, welches auch zur Drehbewegung geeignet sein kann und axial mittels eines Reinigungs-Kkolbenantriebes 32 betätigt wird, der mit der Achse der Kammer 19 in ihrer Position 19c zusammenwirkt. Das Reinigungsmittel 30 kann in der der Strangpreßrichtung entgegengesetzten Richtung wirken.
Das Lademittel 29 kann ebenso in derselben oder in der entgegengesetzten Richtung als die Strangpreßrichtung arbeiten.
Die Erfindung sieht vor, daß Klemmkeile 23 mit ausgesparten Bremsschuhen, die sehr nahe in der Umgebung der Kammer 19 wirken, während des Strangpreßschrittes von zumindest zwei Klemmen-Kolbenantriebe 34 betätigt werden. Das Einbringen der Keile 23 und die Tätigkeit des Klemmen-Kolbenantriebes 24 ermöglichen den Klemmzustand kontinuierlich aufrecht zu erhalten und sehr nahe in der Umgebung des zu pressenden Stranges zu halten.
Diese Anordnung, die wegen der besonderen Natur der Erfindung möglich gemacht wird, ermöglicht seitliche Strangpreßvorgänge zu vermeiden, die nach dem Stand der Technik auf Grund des Durchbiegens der Versteifungsarme stattfinden.
Die Kammern 19 können am Umfang geheizte Kammern 28 aufweisen, die dazu dienen, die Kammern 19 an der erforderlichen Temperatur zu halten. Diese geheizten Kammern 28 können mit Widerständen beheizt werden, die im Fall eines in einer einzigen Richtung 40 drehbaren Behälters 20 mittels eines ringförmigen Verteilers versorgt werden.
Wenn der Strangpreßschritt in der ersten Kammer 19a ausgeführt ist, wandert der Behälter 20 von einer Arbeitsstellung 37 in eine Überführstellung 38 und wird von der Preßdüse 14 um eine erforderliche Distanz entfernt.
Bei der in Figur 3 bis 7 gezeigten Ausführung wird der Behälter 20 mittels eines Verschiebe-Kolbenantriebs 18 axial verschoben.
Wenn der Behälter in seiner Überführposition 38 ist, rückt die Schere 15 vor und schneidet das von der Preßdüse 14 vorstehende Endstück 17 ab.
In Zusammenwirken mit Schere 15 kann ein Mittel 31 zum Abführen des Endstückes 17 enthalten sein.
Die Drehung des Behälters 20 wird mittels eines Motors 25 bewirkt, der über ein Ritzel 26 an einem mit der Drehachse 21 koaxialen Zahnrad 27 wirkt, das fest mit dem Behälter 20 verbunden ist.
Die Preßdüse 14 wird von einer Preßdüsenhalterung 41 gehalten, die von einem Kolbenantrieb 22 zum Wechseln der Preßdüse bewegt werden kann, um ein einfaches Auswechseln der Preßdüse 14 zu ermöglichen.
Gemäß der Erfindung sind deshalb die für das Auswechseln und die Reparatur nötigen Betriebszeiten sehr kurz und ermöglichen ein erhebliches Anheben der Effizienz von Betriebszyklen pro Zeiteinheit, ungeachtet dessen, ob das Strangpressen direkt oder indirekt ausgeführt wird.

Claims

1. Preßvorrichtung zum Strangpressen eines Metallstranges, die einen um eine Achse (21) drehbaren Behälter (20) aufweist, der mit drei Kammern (19a, 19b, 19c) mit zueinander parallelen Achsen versehen ist, die zum Halten eines zu pressenden Stranges (11) vorgesehen sind, wobei die drei Kammern in gleichen Abständen voneinander am Umfang des Behälters angeordnet und um die Achse des Umfanges drehbar sind und die Einrichtung weiters einen Stößel (12), eine Preßdüse (14), eine Preßdüsenhalterung (41), eine feste Basis (13) und eine Schere (15) aufweist, die zum Abschneiden eines Endstückes (17) des Stranges (11) geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßdüse (14), die Preßdüsenhalterung (41) und die Schere (15) an der festen Basis (13) angeordnet sind, und daß der Behälter (20) parallel zur Preßrichtung bewegbar ist, wobei die Drehung des Behälters (20) um seine Achse zur Folge hat, daß jede der drei Kammern (19a, 19b, 19c) nacheinander eine aktive Kammerstellung einnimmt, in welcher die Längsachsen des Stößels (12), der aktiven Kammer (19) und der Preßdüse (14) zueinander ausgerichtet sind, sodaß die anderen zwei Kammern andere Arbeitsstellungen einnehmen können, während an der aktiven Kammer der Strangpreßschritt ausgeführt wird, sodaß die Schere in Zusammenwirken mit der Preßdüse das Endstück des gepreßten Stranges abschneidet, während die aktive Kammer von ihrer Stellung in eine andere bewegt wird.

2. Preßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (20) in der Nähe des Ausganges für den Strang mit ausgesparten Klemmkeilen (23) versehen ist, die während des Preßvorganges mit Klemmen-Kolbenantrieb (24) betätigt werden, wobei sich die Keile (23) in der näheren Umgebung der Kammer (19) befinden.

3. Preßvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Station zum Laden eines Strang (11) in eine (19b) der Kammern und eine andere Station zum Reinigen und Vorbereiten einer anderen (19c) der Kammern enthält.

4. Preßvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsstation an der Vorderseite ein Reinigungswerkzeug (33) enthält, das entlang der Achse der Kammer (19c) beweglich ist.

5. Preßvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schere (15) zum Abschneiden des Behälters geeignet ist.

6. Preßvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialbewegung des Behälters (20) mittels eines mit der Basis (13) verbundenen Verschiebe-Kolbenantriebes (18) ausgeführt wird.

7. Preßvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbewegung des Behälters von einem Motor (25) ausgeführt wird, der an der Basis (13) angebracht und mittels eines Ritzels (26) und eines Zahnrades (27) an den Behälter (20) angekoppelt ist.

8. Preßvorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßdüsenhalterung (41) mittels eines Kolbenantriebes zum Wechseln der Preßdüse (22) geradlinig bewegbar ist, um das Auswechseln der Preßdüse (14) zu ermöglichen.