DE3926854C2

DE3926854C2 - Device in ceramic presses for filling the mold with powdered material

Info

Publication number: DE3926854C2
Application number: DE3926854A
Authority: DE
Inventors: Rodiero Alieri
Original assignee: Sacmi Imola SC
Current assignee: Sacmi Imola SC
Priority date: 1989-08-15
Filing date: 1989-08-15
Publication date: 1999-03-25
Anticipated expiration: 2009-08-16
Also published as: DE3926854A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung in Keramik-Pressen zum Füllen der Preßform mit pulverförmigem Preßgut mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.The invention relates to a device in ceramic presses for filling the mold with powdered pressed material with the features of the preamble of Claim 1.

Es ist bei Keramik-Pressen bekannt, daß die Preßformen aus je einer in einer Matrize vorgesehenen Ausnehmung bestehen, in die ein entsprechender, in vertikaler Richtung druckbetätigter Stempel eingreifen kann. In der Ausnehmung ist axial verschiebbar ein Gegenstempel angeordnet, der den Boden der Preßform bildet. Zum Füllen dieser Preßformen mit dem pulverförmigen Preßgut ist gewöhnlich eine schiebekastenförmige Vorrichtung mit offenem Boden vorgesehen, die auf der Matrizenebene zwischen einer unter einem Beschickungstrichter für das Preßgut liegenden Stellung und einer über der zu füllenden Preßform liegenden Stellung verschiebbar ist.It is known in ceramic presses that the press molds from one in a die provided recess, in which a corresponding, in the vertical direction pressure-actuated stamp can intervene. A is axially displaceable in the recess Counter stamp arranged, which forms the bottom of the mold. To fill this Press molding with the powdered material to be pressed is usually a sliding box-shaped one Device with an open bottom provided on the die level between a under a feed hopper for the pressed material and a position above the position to be filled is displaceable.

Wenn sich der Schiebekasten mit dem pulverförmigen Preßgut über der Preßform befindet, wird die Abwärtsbewegung des Gegenstempels im Inneren der Ausnehmung durchgeführt, so daß sich diese mit Preßgut füllt. Bei seiner anschließenden Rücklaufbewegung streicht der Schiebekasten das Pulver bündig mit der Matrizenebene ab. Diese Bewegung bewirkt jedoch eine stärkere Verdichtung des Pulvers im Inneren der Preßform im Auslaufbereich des Schiebekastens. Dies bedingt eine offensichtliche Ungleichmäßigkeit der Preßformfüllung, die sich ungünstig auf die Qualität des Enderzeugnisses auswirkt.If the sliding box with the powdered material to be pressed over the mold is located, the downward movement of the counter-punch inside the recess performed so that it fills with pressed material. At his subsequent The sliding box sweeps the powder flush with the return movement Die level. However, this movement causes a greater compression of the Powder inside the mold in the outlet area of the sliding box. This requires an obvious unevenness in the mold filling, which adversely affects the Quality of the finished product.

Aus DE-AS-12 55 554 ist eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung wird eine Verkleinerung des Füllraumes während der horizontalen Rückzugsbewegung eines Schiebekastens bewirkt, indem die vertikale Lage eines Unterstempels über ein Gestänge durch Kurvenführungen, die auf einer Scheibe angeordnet sind, gesteuert wird, um eine gleichmäßige Füllung der Presse mit Preßgut zu erzielen.DE-AS-12 55 554 describes a device according to the preamble of claim 1 known. In the known device, the filling space is reduced during the horizontal retraction movement of a sliding box by the vertical position of a lower punch over a linkage through curve guides, the are arranged on a disc, is controlled to ensure even filling of the To achieve press with material to be pressed.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Vorrichtung zur gleichmäßigen Füllung der Preßformen von Keramik-Pressen mit pulverförmigem Preßgut, die einfach im Aufbau, zuverlässig im Betrieb, und vielseitig in den Einsatzmöglichkeiten ist. The object of the invention is to provide a device for uniform Filling the molds of ceramic presses with powdered material that is easy in construction, reliable in operation, and versatile in its possible uses.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, daß sie eine Vielzahl von einstellbaren Stützorganen für den Gegenstempel zur Einstellung einer Neigung des Gegenstempels in der Füllphase aufweist.This object is achieved in the generic device in that it is a Variety of adjustable support members for the counter-punch for setting one Inclination of the counter punch in the filling phase.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigt:Details of the invention emerge from the following description of a preferred embodiment of the device according to the invention using the Drawing. It shows:

Fig. 1, 2 und 3 einen schematischen Aufriß der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Füllen der Preßformen in drei verschiedenen, aufeinanderfolgenden Betriebsstellungen; Fig. 1, 2 and 3 is a schematic elevation of the inventive device for filling the molds in three different, successive operating positions;

Fig. 4 einen schematischen Grundriß der Vorrichtung; Fig. 4 is a schematic plan view of the device;

Fig. 5 einen vertikalen Schnitt durch die Stützorgane; Figure 5 is a vertical section through the support members.

Fig. 6 einen Querschnitt durch die Schraubvorrichtung zur Einstellung der Stützorgane, und Fig. 6 shows a cross section through the screw device for adjusting the support members, and

Fig. 7 einen schematischen Grundriß einer abgeänderten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung. Fig. 7 is a schematic plan view of a modified embodiment of the device according to the invention.

In den Figuren ist mit 1 die gesamte Vorrichtung bezeichnet, mit der das Füllen der Preßformen erfolgt, deren Boden von zugeordneten, vertikal in entsprechenden Ausnehmungen 3 in der Matrize 4 einer Keramik-Presse bewegbaren Gegenstempeln 2 definiert sind. Die Vorrichtung ist mit einem Schiebekasten 5 versehen, der einen offenen Boden aufweist und in an sich bekannter Weise auf der Ebene der Matrize 4 zwischen einer unter einem Beschickungstrichter für das pulverförmige Preßgut liegenden Stellung und einer über der zu füllenden Preßform liegenden Stellung bewegbar ist.In the figures, the entire apparatus is designated by 1, is carried out with the filling of the molds, the base defined by associated vertically movable in respective recesses 3 in the matrix 4 of a ceramic press counter punches. 2 The device is provided with a sliding box 5 , which has an open bottom and can be moved in a manner known per se on the level of the die 4 between a position lying under a loading hopper for the powdered pressed material and a position lying above the mold to be filled.

Die Vorrichtung 1 weist eine Vielzahl von einstellbaren Stützorganen 6 für den Gegenstempel 2 aus, die die Neigung des Gegenstempels während der Füllung ändern können. Die Stützorgane 6 sind vertikal verschiebbar in entsprechenden Aufnahmen gelagert, die in einer unter der Matrize 4 angeord neten Platte 7 ausgespart sind. Insbesondere sind in Fig. 4 vier Stützorgane 6a, 6b, 6c und 6d vorgesehen, die in den Eckpunkten eines Rechtecks angeordnet und paarweise mit Hilfe von durch ein Antriebsorgan 8 angetriebenen Schraubvorrich tungen einstellbar sind.The device 1 has a plurality of adjustable support members 6 for the counter-die 2 , which can change the inclination of the counter-die during the filling. The support members 6 are vertically slidably mounted in corresponding receptacles, which are recessed in a plate 7 under the die 4 angeord Neten. In particular, four support members 6 a, 6 b, 6 c and 6 d are provided in FIG. 4, which are arranged in the corner points of a rectangle and can be adjusted in pairs by means of screw drives driven by a drive member 8 .

Insbesondere bestehen diese Schraubvorrichtungen für jedes Stützorgan 6a, 6d aus je einer Hohlwelle 9, die quer zur Welle 10 des Antriebsorgans 8 gerichtet und von dieser über ein Kegelzahnradpaar 11 antreibbar ist. Im Inneren jeder Hohlwelle 9 ist eine weitere Welle 12 angeordnet, die axial aus der Hohlwelle herausgeführt und mit dieser durch ein Kupplungsorgan 13 drehfest verbindbar ist. An den Enden der Hohlwelle 9 und der Innenwelle 12 sind drehfest Schnecken 14 befestigt, die mit je einem entsprechenden, die axiale Bewegung der Stützorgane 6 bewirkenden Schneckenrad 15 im Eingriff stehen.In particular, these screwing devices for each support member 6 a, 6 d each consist of a hollow shaft 9 , which is directed transversely to the shaft 10 of the drive member 8 and can be driven by the latter via a bevel gear pair 11 . In the interior of each hollow shaft 9 , a further shaft 12 is arranged, which is guided axially out of the hollow shaft and can be connected to it in a rotationally fixed manner by a coupling member 13 . At the ends of the hollow shaft 9 and the inner shaft 12 , screws 14 are fixed in a rotationally fixed manner, each of which is in engagement with a corresponding worm wheel 15 , which causes the axial movement of the support members 6 .

Jedes Stützorgan 6 besteht im wesentlichen aus einem Körper 16, der mit dem Schneckenrad 15 fest verbunden ist und ein Außengewinde aufweist, mit dem er in eine entsprechende Gewindebohrung eingeschraubt ist. Der Körper 16 weist in seinem Inneren eine zylindrische Kammer mit vertikal gerich teter Achse auf, in der ein mit Hilfe einer geeigneten Hydraulikflüssigkeit antreibbarer Kolben 17 verschiebbar gelagert ist. Der Kolben 17 ist mit einer Kolbenstange 18 versehen, die oben aus dem Körper 16 vorsteht und als Stütze für die Grundfläche 19 des Gegenstempels 2 dient. Each support member 6 consists essentially of a body 16 which is fixedly connected to the worm wheel 15 and has an external thread with which it is screwed into a corresponding threaded bore. The body 16 has in its interior a cylindrical chamber with a vertically oriented axis, in which a piston 17 which can be driven with the aid of a suitable hydraulic fluid is displaceably mounted. The piston 17 is provided with a piston rod 18 which protrudes from the top of the body 16 and serves as a support for the base 19 of the counter-punch 2 .

In Fig. 5 ist eine detailliertere Ausführungsform der Stützorgane 6 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist der Körper 16 mit einem unteren Gewindezapfen 20 versehen, auf den das von der Schnecke 14 antreibbare Schneckenrad 15 geschraubt ist. Der Körper 16 ist axial verschiebbar auf einer Hohlachse 21 gelagert, die mit dem Zuführkanal 22 für die Hydraulikflüssigkeit in Verbindung steht. Die Achse 21 läuft in einem im Kolben 17 vorgesehenen Raum 23 aus, wobei der Kolben 17 in einer im Inneren des Körpers 16 ausgebildeten Kammer 24 verschiebbar gelagert ist.In Fig. 5, a more detailed embodiment, the support members 6 is shown. In this embodiment, the body 16 is provided with a lower threaded pin 20 onto which the worm wheel 15 which can be driven by the worm 14 is screwed. The body 16 is axially displaceably mounted on a hollow shaft 21 which is connected to the feed channel 22 for the hydraulic fluid. The axis 21 ends in a space 23 provided in the piston 17 , the piston 17 being slidably mounted in a chamber 24 formed in the interior of the body 16 .

In den Körper 16 greift parallel zu seiner Achse ein die Drehung dieses Körpers verhindernder Stift 25 ein. Dieser Stift 25 ist rohrförmig ausgebildet, um zusätzlich über einen Kanal 26 die aus der Kammer 24 des Kolbens 17 austretende Flüssigkeit aufzufangen.A pin 25 preventing rotation of this body engages in the body 16 parallel to its axis. This pin 25 is tubular in order to additionally collect the liquid emerging from the chamber 24 of the piston 17 via a channel 26 .

In Fig. 5 ist außerdem ein in der Platte 7 in mittlerer Stellung zwischen den Stützorganen 6 angeordnetes Organ 27 zum Anheben und Festsetzen des Gegenstempels dargestellt. Dieses Organ 27 besteht im wesentlichen aus einem Zylinder 28, der in einem mit der Platte 7 fest verbundenen Körper 29 vertikal verschiebbar angeordnet ist. Das untere Ende des Zylinders 28 ist als Kolben 30 ausgebildet, der im Inneren einer mit einem Zuführungskanal 32 für die hydraulische Druckflüssigkeit in Verbindung stehenden Kammer 31 verschiebbar gelagert ist. Außerdem trägt der Zylinder 28 einen oberen eingeschraubten Zapfen 33 mit einem Kopf 34, der den Gegenstempel unter Zwischenschaltung einer Vielzahl von Tellerfedern 35 festhält.In Fig. 5 also a valve disposed in the plate 7 in the middle position between the supporting members 6 organ 27 is shown for lifting and setting the counter-punch. This member 27 consists essentially of a cylinder 28 which is arranged vertically displaceably in a body 29 firmly connected to the plate 7 . The lower end of the cylinder 28 is designed as a piston 30 which is mounted displaceably in the interior of a chamber 31 which is connected to a supply channel 32 for the hydraulic pressure fluid. In addition, the cylinder 28 carries an upper screwed-in pin 33 with a head 34 , which holds the counter-punch with the interposition of a plurality of disc springs 35 .

Das Kupplungsorgan 13 zur drehfesten gegenseitigen Verbindung der Hohlwelle 9 und der Innenwelle 12 besteht - wie insbesonders in der Fig. 6 dargestellt ist - aus einer Kegelkupplung zwischen einem Ring 36 und einer Buchse 37, wobei Ring und Buchse mit Hilfe von Schraubvorrichtungen 38 gegeneinander festspannbar sind. Der Ring 36 ist auf der Innenwelle 12 gelagert. Die Buchse 37 ist in eine einem Zahnrad 11a vorgesehenen Ausnehmung geschraubt, wobei das Zahnrad 11a auf der Hohlwelle 9 befestigt ist und zusammen mit einem zugeord neten Zahnrad 11b das Kegelzahnradpaar 11 bildet. Das Kegelzahnrad 11a ist mit Hilfe eines Wälzlagers 39 drehbar in der Platte 7 gelagert. Anstelle des Kegelzahnradpaares 11 kann z. B. eine aus einem Schneckenrad und einer Schnecke gebildete Zahnradübertragung vorgesehen werden.The coupling member 13 for the rotationally fixed mutual connection of the hollow shaft 9 and the inner shaft 12 consists - as shown in particular in FIG. 6 - of a conical coupling between a ring 36 and a bush 37 , the ring and bush being clamped against one another with the aid of screwing devices 38 . The ring 36 is mounted on the inner shaft 12 . The socket 37 is screwed into a gear 11 a provided recess, the gear 11 a is attached to the hollow shaft 9 and together with a assigned gear 11 b forms the bevel gear pair 11 . The bevel gear 11 a is rotatably supported in the plate 7 by means of a roller bearing 39 . Instead of the bevel gear pair 11 may, for. B. a gear transmission formed from a worm wheel and a worm can be provided.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt:The device works as follows:

Ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Bezugsstellung mit angehobenem Gegenstempel 2 wird die Druckflüssigkeit zunächst in die Kammer der Stützorgane 6 eingelassen, wodurch die Kolbenstangen 18 ausgefahren werden. Anschließend wird der Gegenstempel 2 bis zur Auflage auf die Kolbenstangen 18 abgesenkt und es wird die axiale Stellung der Stützorgane 6 in den zugeordneten Ausnehmungen der Platte 7 eingestellt. Diese Einstellung wird durch Drehen der Schnecken 14 erzielt, die die axiale Verstellung des Körpers 16 der Stützorgane bewirken.Starting from the reference position shown in FIG. 1 with the counter punch 2 raised, the pressure fluid is first let into the chamber of the support members 6 , whereby the piston rods 18 are extended. Subsequently, the counter punch 2 is lowered until it rests on the piston rods 18 and the axial position of the support members 6 is set in the associated recesses in the plate 7 . This setting is achieved by rotating the screws 14 , which bring about the axial displacement of the body 16 of the support members.

Insbesondere ist es möglich, die Neigung des Gegenstempels 2 dadurch in zweckmäßiger Weise zu ändern, daß die Stützorgane 6a, die auf der dem Beschickungstrichter des Schiebekastens 5 zugekehrten Seite der Preßform liegen, in Bezug auf die auf der gegenüberliegenden Seite angeordneten Stützorgane 6b stärker angehoben werden. Nach dieser Einstellung des Gegenstempels 2 wird der Arbeitshub des Schiebekastens 5 durchgeführt, der die Preßform mit dem pulverförmigen Preßgut füllt, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Der Rückhub des Schiebekastens 5 bewirkt in an sich bekannter Weise das Abstreifen des Preßguts bündig mit der von der Oberfläche der Matrize 4 definierten Ebene.In particular, it is possible to change the inclination of the counter-punch 2 appropriately that the support members 6 a, which are on the side facing the loading hopper of the sliding box 5 of the mold, with respect to the support members 6 b arranged on the opposite side be raised. After this setting of the counter punch 2 , the working stroke of the sliding box 5 is carried out, which fills the mold with the powdered material to be pressed, as can be seen from FIG. 2. The return stroke of the sliding box 5 brings about, in a manner known per se, the stripping of the pressed material flush with the plane defined by the surface of the die 4 .

Nach dem Füllen der Preßform werden die Kolben 17 der Stützorgane 6 vom hydraulischen Druck entlastet, so daß die betreffenden Kolbenstangen 18 eingefahren werden und infolge dessen der Gegenstempel 2 auf die Platte 7 abgesenkt wird. After filling the mold, the pistons 17 of the support members 6 are relieved of hydraulic pressure, so that the piston rods 18 in question are retracted and, as a result, the counter-punch 2 is lowered onto the plate 7 .

Dadurch wird der Gegenstempel 2 in die für den Abwärtshub des Preßstempels vorgesehene, in Fig. 3 dargestellte Stellung gebracht, in der seine Achse vertikal gerichtet ist.As a result, the counter punch 2 is brought into the position provided for the downward stroke of the press punch, shown in FIG. 3, in which its axis is directed vertically.

Infolge der vorherigen Neigung des Gegenstempels 2 wird also eine geringere Stärke des pulverförmigen Preßguts in dem Preßformenbereich erzielt, der auf der dem Beschickungstrichter des Schiebenkastens 5 zugekehrten Seite liegt. Diese geringere Stärke gleicht die größere Verdichtung des Pulvers aus, die sich gewöhnlich aufgrund der Bewegung des Schiebekastens im genannten Bereich im Inneren der Preßform einstellt.As a result of the previous inclination of the counter-punch 2 , a lower thickness of the powdered pressed material is thus achieved in the press mold area which lies on the side facing the loading funnel of the slide box 5 . This lower thickness compensates for the greater compression of the powder, which usually occurs due to the movement of the sliding box in the area mentioned in the interior of the mold.

Bei der praktischen Ausführung der Erfindung können sowohl die verwendeten Materialien als auch die Ausgestaltungen und die Abmessungen je nach den Erfordernissen beliebig gewählt werden.In practicing the invention, both those used Materials as well as the designs and dimensions depending on the Requirements can be chosen arbitrarily.

In einer weiteren Ausführungsform sind drei Stützorgane 6e, 6f, 6g vorgesehen, die gemäß der Darstellung nach Fig. 7 in den Eckpunkten eines Dreiecks angeordnet sind. Jedes Stützorgan wird von einer eigenen, mit der Antriebswelle 10 verbundenen Welle 40 derart betätigt, daß der Gegenstempel verschenkt und seine Neigung geändert werden kann.In a further embodiment, three support members 6 e, 6 f, 6 g are provided, which are arranged in the corner points of a triangle as shown in FIG. 7. Each support member is actuated by its own shaft 40 connected to the drive shaft 10 such that the counter-punch is given away and its inclination can be changed.

Claims

1. Device in ceramic presses for filling the mold with powdered material to be pressed, in which a sliding box with an open bottom on the die level of the mold is movable between a position below a loading hopper for said powdered material and a position above the mold to be filled , inside a recess provided in the die mentioned, a counter-punch is arranged vertically displaceably, which forms the bottom of the press mold, and in the region of the press mold, which is adjacent to the side facing the loading funnel, a smaller thickness of the powdered pressed material is achieved, characterized by a plurality of adjustable support members ( 6 ) for the counter-punch ( 2 ) for setting an inclination of the counter-punch in the filling phase.

2. Device according to claim 1, characterized in that the support members ( 6 ) each consist of a body ( 16 ) which is displaceable in a receptacle which is provided in a plate arranged under the die ( 4 ), this body in has a cylindrical chamber with a vertical axis inside, in which a piston ( 17 ) is slidably mounted, which is provided with a piston rod ( 18 ) projecting out of the body and acting as a support for the base of the counter-punch.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the body ( 16 ) is provided with a threaded part ( 20 ) onto which a worm wheel ( 15 ) which can be driven by a worm ( 14 ) is screwed in such a way that the body is axially displaceable.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the support members ( 6 a, 6 b, 6 c, 6 d) are arranged in the corner points of a rectangle and in pairs with the aid of screwing devices ( 9 , 11 ) which are adjustable by a drive member ( 8 ) can be driven and for each pair of support members have a hollow shaft ( 9 ) which is directed transversely to the shaft ( 10 ) of the drive element ( 8 ) and in which an inner shaft ( 12 ) axially guided out of the hollow shaft is provided, the hollow shaft ( 9 ) and the inner shaft ( 12 ) each have a worm ( 14 ) fastened at their end, which engages with a worm wheel ( 15 ) which causes the axial displacement of the associated support member.

5. The device according to claim 4, characterized in that the hollow shaft ( 9 ) and the inner shaft ( 12 ) are rotatably connected to each other with the aid of a conical coupling ( 13 ), which consists of a ring ( 36 ) mounted on the inner shaft ( 12 ) and one with the hollow shaft ( 9 ) fixedly connected socket ( 37 ), the ring and the socket can be clamped against one another with the aid of screwing devices ( 38 ).

6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that in the body ( 16 ) engages parallel to its axis, a pin ( 25 ) which prevents the rotation of the body ( 16 ) and is tubular such that it Collection of the liquid seeping into the chamber of the piston enables.

7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the body ( 16 ) is axially displaceably mounted on a hollow axis ( 21 ) which is connected to a supply channel ( 22 ) for the hydraulic fluid and in the chamber ( 23 ) of the piston ( 17 ) runs out.

8. The device according to claim 1, characterized in that the support members ( 6 ) are arranged in the corner points of a triangle.