DE3928533C2 - Hydraulische Presse, insbesondere für die Baustein-Industrie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Presse, insbesonde­ re für die Baustein-Industrie, mit einem vertikal angeordne­ ten Pressengestell mit einem oberen Preßzylinder und einem unteren Preßzylinder für doppelseitige Verdichtung.

Es sind derartige hydraulische Pressen für die Baustein-In­ dustrie bekannt, bei denen ein Pressengestell mit Traversen über Zuganker vorgespannt ist. Durch das vorgespannte Zug­ ankersystem will man Dehnungen des Pressengestells und Ver­ kantungen der Preßkolben bzw. Werkzeugteile vermeiden. Das gelingt jedoch dann kaum, wenn Querkräfte auftreten wie sie beispielsweise aus ungleichmäßigen Füllungen von Formwerk­ zeugen resultieren. Darüber hinaus müssen die Preßzylinder unter Zwischenschaltung von Adaptern in das Pressengestell eingebaut werden oder die Traversen sind einstückig mit den Preßzylindern ausgeführt, in welche nach erfolgter Montage die Preßkolben eingesetzt werden. Eine derartige Bauweise ist verhältnismäßig aufwendig, auch weil die Pressen­ tisch-Halterung bzw. Formtisch-Halterung nicht ausgewechselt werden kann, ohne die Zuganker zu lösen und das Pressenge­ stell zu zerlegen. Darüber hinaus sind die bekannten Ausfüh­ rungsformen in gewichtsmäßiger Hinsicht verhältnismäßig schwer und ist ihre Bauweise montageaufwendig.

Ferner kennt man eine hydraulische Presse in bevorzugt Liegendbauweise, bei welcher zwei geschlossene Pressenrahmen über Querbalken bzw. Traversen miteinander verbunden sind. Ferner ist eine bewegliche Traverse vorgesehen, welche einen Preßstempel trägt.

Die Betätigung der Traverse und damit des Preßstempels sowie der Preßformteile erfolgt über außenlie­ gende Zylinderkolbenanordnungen (vgl. DE-OS 19 45 772).

Weiter kennt man eine hydraulische Presse mit zwei sich in Bewegungsrichtung des Pressenstößels erstreckenden, mit ihrem einen Ende starr an der Presse befestigten Säulen, welche Führungsflächen für den Pressenstößel aufweisen. Bei dieser Ausführungsform sind zwei unabhängig von den Säulen angeordnete geschlossene Rahmen verwirklicht, die zur Über­ tragung der Preßkräfte zwischen Preßzylinder und Pressen­ tisch dienen. Abgesehen davon, daß diese Presse nicht ohne zusätzliche Pressensäulen auskommt, umschließen die Pressen­ rahmen einerseits die Oberseite des Preßzylinders und andererseits die Unterseite des Pressentisches und verlangen dazu entsprechende Auflageflächen (vgl. DE-PS 25 04 266).

Außerdem kennt man eine Richtpresse mit einem Rahmen, einem am Rahmen abgestützten Tisch und einem am Rahmen in horizon­ taler Richtung verschiebbaren, aus Antrieb und Brechstößel bestehenden Preßaggregat. Der Rahmen besteht aus zwei ge­ schlossenen Platten, zwischen denen das Preßaggregat ange­ ordnet ist und die je eine Arbeitsöffnung aufweisen, deren obere Begrenzung zur Übertragung der senkrechten Preßkraft­ komponenten vom Preßaggregat auf den Rahmen und deren untere Begrenzung zur Abstützung des Tisches ausgebildet ist. Der Preßtisch weist an seinen Enden jeweils eine senkrechte Säule auf, welche an ihren oberen Enden über eine waage­ rechte Blattfeder an den aus zwei Platten bestehenden Rahmen angeschlossen ist (vgl. DE-OS 25 10 436).

Endlich ist ein Pressengestell mit festliegenden und starr miteinander verbundenen Holmen bekannt, bei welchem über die beiden Enden der Holme jeweils ein rahmenartiges Verbin­ dungsstück geschoben ist, dessen Ausnehmungen die Holmen­ enden derart umfassen, daß jedes Holmenende sich in und ent­ gegen der Preßrichtung auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten gegen am Verbindungsstück angeordnete Auflageflächen abstützt. Insoweit sind zwar geschlossene Pressenrahmen ver­ wirklicht, jedoch sind diese Pressenrahmen über Traversen bildende Holme miteinander verbunden (vgl. DE-PS 4 71 188).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Presse, insbesondere für die Baustein-Industrie, der ein­ gangs beschriebenen Art zu schaffen, die sich durch einfa­ che, montagefreundliche und kompakte Bauweise und Funktions­ tüchtigkeit sowie Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Produktionsbedingungen auszeichnet.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung eine hydraulische Presse, insbesondere für die Baustein-In­ dustrie, mit allen im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen vorgesehen.

Die Erfindung geht zunächst einmal von der Erkenntnis aus, daß ein geschlossenes Pressengestell aus Vorderrahmen und Hinterrahmen mit Rahmenöffnungen, um den Arbeitsraum zugäng­ lich zu machen, eine symmetrische Lastverteilung im Zuge des Preßvorganges gewährleistet, so daß Biege- und Scherbean­ spruchungen praktisch entfallen. Soweit überhaupt ein Deh­ nungsausgleich erforderlich ist, können die Preßkolben mit­ tels einer elektronischen Steuerung in Abhängigkeit von dem Preßdruck und der Werkstück- bzw. Steinhöhe weiter vorgefah­ ren werden. Der obere und untere Preßzylinder können bei der erfindungsgemäßen Konstruktion ohne Adapter und ohne Traver­ se zwischen Vorderrahmen und Hinterrahmen unmittelbar einge­ spannt werden, erfüllen also selbst gleichsam Traversen­ funktion. Die Tischhalterungen ermöglichen unschwer den Austausch des Pressentisches, ohne daß das Pressengestell auseinandergenommen werden muß. Darüber hinaus stabilisieren die Tischhalterungen zugleich das Pressengestell, weil sie den Vorderrahmen und den Hinterrahmen im mittleren Rahmenbe­ reich gegeneinander abstützen. Bei dem Vorderrahmen und dem Hinterrahmen handelt es sich um Stahlbauteile, in welche die Rahmenöffnungen eingearbeitet sind. Hydraulik und Antrieb lassen sich unschwer auf dem Pressenkopf installieren. Im Ganzen entsteht eine hydraulische Presse für doppelseitige Verdichtung in Kompakt-Bauweise, bei welcher eine einfache, funktionsgerechte und montagefreundliche Rahmenkonstruktion verwirklicht ist, die sich darüber hinaus durch ein verhält­ nismäßig geringes Gewicht auszeichnet. Die erfindungsgemäße Presse kann in Baugruppen angeliefert und montiert werden, läßt sich aber auch unschwer in ihre Einzelteile zerlegen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der hydraulischen Presse nach dem Patentanspruch 1 sind in den Unteransprüchen enthalten. Vorzugsweise sind der in dem oberen Preßzylinder geführte Preßkolben als Differentialkolben und der in dem unteren Preßzylinder geführte Preßkolben als Plunger ausgebildet und sind dem unteren Preßzylinder zwei Schnellgangzylinder mit Kolben zugeordnet, wobei die Zylinderflächen des oberen Preßzylinders einerseits und des unteren Preßzylinders ein­ schließlich der beiden Schnellgangzylinder andererseits gleich groß sind. Im Rahmen der Erfindung kann bei dem obe­ ren Preßzylinder auf Schnellgangzylinder, welche zum schnel­ len Vor- und Zurückfahren der Preßkolben vor bzw. nach dem Preßvorgang liegen, verzichtet werden, weil der obere Preß­ kolben als Differentialkolben ausgebildet ist und folglich einerseits zum Aufbringen der erforderlichen Preßkräfte, andererseits zum schnellen Zurückfahren eingerichtet ist. Das schnelle Vorfahren erfolgt durch Schwerkraft bzw. Eigen­ gewicht. Bei dem unteren Preßzylinder arbeiten die beiden Schnellgangzylinder auch im Zuge des Preßvorganges mit. Da; jedoch die Zylinderflächen des oberen Preßzylinders und des; unteren Preßzylinders sowie seiner Schnellgangzylinder; gleich groß sind, ist sichergestellt, daß der Preßdruck und die Verdichtungsgeschwindigkeit des Ober- und Unterstempels bzw. des Werkzeugoberteils und Werkzeugunterteils bei der Hauptpressung gleich groß sind. Dadurch wird eine einwand­ freie und gleichmäßige Verdichtung erreicht. Vorzugsweise weisen der obere und untere Preßzylinder jeweils einen in die Rahmenöffnung von Vorderrahmen und Hinterrahmen vorkra­ genden Zylinderdeckel auf, wobei die Zylinderdeckel mit dem Vorderrahmen und dem Hinterrahmen vertikal verschraubt sind. Dadurch ist eine gleichmäßige Lastverteilung sichergestellt. Selbst bei ungleichmäßiger Füllung des Pressentisches im Zuge beispielsweise der Formsteinherstellung werden die Querkräfte von den geschlossenen Pressenrahmen einwandfrei aufgenommen. Denn die auftretenden Preßkräfte werden unmit­ telbar über die Zylinderdeckel in den Vorderrahmen und in den Hinterrahmen eingeleitet. Darüber hinaus wird eine ein­ wandfreie Festlegung des oberen und unteren Preßzylinders vorzugsweise dadurch erreicht, daß beide Preßzylinder einen mehreckigen bzw. viereckigen Außenumfang aufweisen und breitflächig mit dem Vorderrahmen sowie Hinterrahmen hori­ zontal verschraubt sind. Hierdurch kann man auf zusätzliche Adaptoren und Traversen verzichten, so daß - wie bereits eingangs erläutert - sonst hohe Biege- und Scherbeanspru­ chungen entfallen. Vorzugsweise sind die Tischhalterungen zwischen dem Vorderrahmen und dem Hinterrahmen einge­ schraubt. Dadurch sind die Tischhalterungen leicht auswech­ selbar, so daß sich die verschiedensten Pressentische ande­ rer Baugrößen und Fabrikate verwenden lassen. Die beim Aus­ stoßen der Werkstücke bzw. Formsteine erforderlichen Kräfte werden vom Vorderrahmen und Hinterrahmen einwandfrei aufge­ nommen. Bei bekannten Konstruktionen dagegen sind Deforma­ tionen der Tischhalterungen zu befürchten, so daß ein Ausbau des Pressentisches kaum noch ohne Demontage des Pressenge­ stells möglich ist. Jedenfalls sind bei der erfindungsgemä­ ßen Konstruktion die vertikalen Rahmenabschnitte als ver­ hältnismäßig breite Abschnitte ausgebildet, so daß ein Aus­ knicken oder Federn von Vorderrahmen und Hinterrahmen kaum möglich ist. Zweckmäßigerweise sind die Führungen für die Führungsstücke des oberen und unteren Preßstempels im Bereich der vertikalen Rahmenabschnitte in die Rahmenöffnung von Vorderrahmen und Hinterrahmen eingesetzt. Dadurch und wegen der vorerwähnten Dimensionierung von Vorderrahmen und Hinterrahmen wird eine verkantungsfreie Führung für die Füh­ rungsstücke des oberen und unteren Preßstempels erreicht, so daß eine Blockage von Werkzeugoberteil und Werkzeugunterteil unmöglich ist und eine gleichmäßige Verdichtung der Rohlinge zu einer besseren Qualität der Formsteine bzw. Werkstücke führt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung naher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine Presse zum Herstellen von Formsteinen in schema­ tischer Frontansicht,

Fig. 2 die Presse nach Fig. 1 in schematischer Seitenan­ sicht,

Fig. 3 den oberen und unteren Preßzylinder jeweils mit Preß­ kolben und den unteren Preßzylinder mit Schnellgang­ zylinder in schematischer Darstellung,

Fig. 4 die Lage der Verschraubung der Preßzylinder mit Vor­ der- und Hinterrahmen in schematischer Seitenansicht.

In den Figuren ist eine hydraulische Presse für insbesondere die Baustein-Industrie dargestellt, die in ihrem grundsätz­ lichen Aufbau ein vertikal angeordnetes Pressengestell mit einem oberen Preßzylinder 1 und einem unteren Preßzylinder 2 für doppelseitige Verdichtung beim Herstellen von Formstei­ nen aufweist. Ferner sind Führungen 3, 4 für jeweils ein an den oberen Preßkolben 5 und an den unteren Preßkolben 6 an­ geschlossenes Führungsstück 7 und 8 für ein Werkzeugoberteil 9 und ein Werkzeugunterteil 10 vorgesehen. Zwischen beiden Werkzeugteilen 9 und 10 befindet sich ein Pressentisch 11. Antrieb 12 und Hydraulik sind auf dem Pressenkopf angedeu­ tet. Das Pressengestell ist als geschlossener Pressenrahmen 13 mit einem Vorderrahmen 14 und einem Hinterrahmen 15 aus­ gebildet. Der Vorderrahmen 14 und der Hinterrahmen 15 - es handelt sich um geschweißte Stahlblechkonstruktionen - sind im Bereich der horizontalen Rahmenabschnitte 16 unmittelbar mittels des oberen Preßzylinders 1 und des unteren Preßzy­ linders 2 und im Bereich der vertikalen Rahmenabschnitte 17 mittels Versteifungsstege bildenden Tischhalterungen 18 für den Pressentisch 11 miteinander verbunden. Der in dem oberen Preßzylinder 1 geführte Preßkolben 5 ist als Differential­ kolben ausgebildet, der in dem unteren Preßzylinder 2 ge­ führte Preßkolben 6 ist als Plunger ausgebildet. Dem unteren Preßkolben 6 sind zwei Schnellgangzylinder 10 mit Kolben zu­ geordnet, wobei die Zylinderflächen des oberen Preßzylinders 1 einerseits und des unteren Preßzylinders 2 einschließlich der beiden Schnellgangzylinder 19 andererseits gleich groß sind. Der obere und der untere Preßzylinder 1 und 2 weisen jeweils einen in die Rahmenöffnung 20 von Vorderrahmen 14 und Hinterrahmen 15 vorkragenden Zylinderdeckel 21 bzw. 22 auf. Die Zylinderdeckel 21 und 22 sind mit dem Vorderrahmen 14 und dem Hinterrahmen 15 vertikal verschraubt. Der obere und untere Preßzylinder 1 und 2 besitzen ferner einen mehr­ eckigen bzw. rechteckigen Außenumfang und liegen daher bündig gegen die horizontalen Rahmenabschnitte 16 von Vor­ derrahmen 14 und Hinterrahmen 15 an, mit denen sie horizon­ tal verschraubt sind. Die Tischhalterungen 18 sind zwischen dem Vorderrahmen 14 und dem Hinterrahmen 15 eingeschraubt, stehen also senkrecht auf der Innenseite des Vorderrahmens 14 und Hinterrahmens 15 auf und stützen beide Rahmen gegen­ einander ab. Die Führungen 3 und 4 für die Führungsstücke 7 bzw. 8 des oberen und unteren Preßstempels sind im Bereich der vertikalen Rahmenabschnitte 17 in die Rahmenöffnung 20 von Vorderrahmen 14 und Hinterrahmen 15 eingesetzt. Die ver­ tikalen Rahmenabschnitte 17 sind als verhältnismäßig breite Abschnitte ausgebildet, so daß hinreichende Stabilität gegen Knicken und Federn gewährleistet ist.

Claims (6)

1. Hydraulische Presse, insbesondere für die Baustein-In­ dustrie, mit einem vertikal angeordneten Pressengestell mit einem oberen Preßzylinder (1) und einem unteren Preßzylinder (2) für doppelseitige Verdichtung, mit Führungen (3, 4) für ein an den oberen Preßkolben (5) und für ein an den unteren Preßkolben (6) angeschlossenes Führungsstück (7, 8) für ein Werkzeugoberteil (9) und ein Werkzeugunterteil (10), und mit einem Pressentisch (11) zwischen beiden Werkzeugteilen, bei der das Pressengestell als geschlossener Pressenrahmen (13) mit einem in sich geschlossenen Vorderrahmen (14) und einem in sich geschlossenen Hinterrahmen (15) ausgebildet ist, bei der der Vorderrahmen (14) und der Hinterrahmen (15) im Bereich der horizontalen Rahmenabschnitte (16) unmittelbar mittels der zwischen den horizontalen Rahmenabschnitten (16) angeordneten Preßzylinder (1 und 2) und im Bereich der vertikalen Rahmenabschnitte (17) mittels Versteifungsstege bildender Tischhalterungen (18) für den Pressentisch (11) miteinander verbunden sind, und bei der die Führungen (3 und 4) an den Rahmen (14, 15) angeordnet sind.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere und untere Preßzylinder (1, 2) jeweils einen in die Rahmenöffnung (20) von Vorderrahmen (14) und Hinterrahmen (15) vorkragenden Zylinderdeckel (21, 22) aufweisen und daß die Zylinderdeckel (21, 22) mit dem Vorderrahmen (14) und dem Hinterrahmen (15) vertikal verschraubt sind.

3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere und untere Preßzylinder (1, 2) einen mehr­ eckigen, z. B. viereckigen Außenumfang aufweisen und mit dem Vorderrahmen (14) sowie Hinterrahmen (15) horizontal ver­ schraubt sind.

4. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tischhalterungen (18) zwischen dem Vorder­ rahmen (14) und dem Hinterrahmen (15) eingeschraubt sind.

5. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Führungen (3, 4) für die Führungsstücke (7, 8) des oberen und unteren Preßstempels im Bereich der vertikalen Rahmenabschnitte (17) in die Rahmenöffnung (20) von Vorderrahmen und Hinterrahmen (15) eingesetzt sind.

6. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vertikalen Rahmenabschnitte (17) als ver­ hältnismäßig breite Abschnitte ausgebildet sind.