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Hydraulische lVletallstrangpresse mit dauernd laufender Preßpumpe
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Metallstrangpresse mit dauernd laufender
Preßpumpe und bezweckt, diese Presse so auszubilden, daß ein Niederdruckwasserspeicher,
der in bekannter Weise mit dem Druckzylinderraum hinter dem Kolben in Verbindung
steht, gemeinsam mit der Preßpumpe auf diesen Raum wirken kann. Die gemeinsame Wirkung
soll - im wesentlichen beim Leerlauf und beim, Ausstoßen der sich bei jedem Preßvorgang
zwischen Aufnehmer und Preßstempel bildenden dünnwandigen Schale eintreten. Hierdurch
wird eine wesentliche Beschleunigung des Preßvorganges erzielt und ein schnelles
Ausstoßen der Schale erinöglicht.
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Durch Offnen eines Steuerventils werden alle Räume hinter dein Preßkolben
und über den Druckventilen der Pumpe mit Niederdruckwasser angefüllt, welches gemeinsam
finit dem Pumpenwasser den Preßkolben schnell über seinen Leerweg vorwärts treibt
und das Werkstück mit Niederdruck vorpreßt. Bei Anwachsen des Druckes über den Druck
im Niederdruckwasserspeicher wird letzterer infolge Anordnung eines Rückschlagventils
selbsttätig abgesperrt, und die Pumpe arbeitet dann allein bis zum Enddruck und
zur Beendigung der Pressung weiter. Bei Rückgang des Preßkolbens arbeitet die Pumpe
allein auf der vorderen Seite des Preßkolbens und treibt die hinter dem Kolben befindliche
Wassermenge wieder in den Niederdruckwasserspeicher zurück, so daß sie für die nächste
Pressung wieder verwendet werden kann. Gelangt in den Niederdruckwasserspeicher
eine größere Wassermenge, als herausgenommen wurde, so wird die überschüssige Menge
durch ein Sicherheitsventil abgeführt.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
schematisch dargestellt, und zwar zeigen die Abb. i, 2 und 3 je einen Schnitt durch
die Presse in Preß-, Leerlauf- und Rückzugsstellung.
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Mit dem Zylinder i :der Presse stehen zwei Druckwasserleitungen ?
und 3 in Verbindung, von denen die Leitung :2 in den hinter dem Kolben 4, d. h.
auf seiner Stirnseite, liegenden Zylinderraum ia und die Leitung 3 in den vor dem
Kolben, d. h. auf der Seite seines Ringabsatzes, liegenden Zylinderraum Ib einmündet.
Mit ihren anderen Enden sind die Leitungen 2 und 3 an einen Ventilblock 5 angeschlossen,
in dem fünf Ventile 6 bis io vorgesehen und durch Kanäle miteinander verbunden sind.
Die Ventile sind sämtlich als Rückschlagventile ausgebildet ; sie werden durch eine
unter Vermittlung eines Handhebels i i drehbare Steuerwelle 12, auf der die Ventile
steuernde Hebel festgelagert sind, mittels Druckstangen bedient. An den Ventilblock
5 sind noch drei weitere Leitungen angeschlossen, von denen die Leitung 13 mit der
Pumpe, die Leitung 14 mit einem Abwässerbehälter und die Leitung 15 mit einem Niederdruckwasserspeicher,
z.B. einemWindkessel, in Verbindung steht.
Mit dem Kolben 4 ist
in an sich bekannter Weise der Preßstempel 16 fest verbunden, der zum Herausdrücken
des im Aufnehmer 17 der Presse befindlichen Metalls, z. B. Kupfer, Messing
u. a., dient Zur Erläuterung der Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung sei
von der Stellung nach Abb. i ausgegangen, in der die Vorrichtung auf »Pressen« eingestellt
ist. Der Kolben 4 und der Preßstempel 16 befinden sich in der Endstellung: zu Beginn
des Preßvorganges nehmen sie die strichpunktierte Lage ein. Durch Umlegen des Handhebels
i i auf »Pressen« werden die Ventile 6, 8 und io geöffnet. Das vom Windkessel kommende
Wasser strömt durch das offene Ventil io hindurch, öffnet das Ventil g und fließt
zusammen mit dem von der Pumpe geförderten Wasser hinter den Kolben 4, der somit
vorgeschoben wird. Da der Raum hinter dem Kolben vom Windkessel dauernden Zufluß
erhält, so wird der Kolben in kurzer Zeit in die Stellung gebracht, in der der Preßstempel
auf das im Aufnehmer befindliche Metall auftrifft. Für das darauf erfolgende Pressen
ist natürlich der im Windkessel herrschende Druck nicht ausreichend; das nunmehr
erforderliche Druckwasser wird vielmehr durch die Pumpe erzeugt. Infolge des in
dem Kanal zwischen dem Ventil g und dem Windkessel gegenüber dem steigenden Pumpendruck
entstehenden Unterdrucks schließt sich das Ventil g. Der Kolben 4 und der Preßstempel
16 werden dann allmählich unter der Wirkung des Pumpenwasserdrucks in die in Abb.
i mit ausgezogenen Linien veranschaulichte Stellung vorgeschoben.
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Ist aus irgendeinem Grunde eine Unterbrechung des Preßvorganges erforderlich,
so wird der Handhebel i i in die Stellung nach Abb. :2 (Stillstand) umgelegt. In
dieser Stellung sind die Ventile 6 und 7 geöffnet, so daß das von der Pumpe geförderte
Wasser durch diese Ventile und die Leitung 14 in den Abwässerbehälter gelangt, die
Pumpe also im Leerlauf arbeitet. Da infolgedessen eine Druckentspannung im Zylinder,
in den Leitungen :2 und 3 und in den Kanälen des Ventilblocks 5 eintritt, so wird
das unter dem Druck des Speicherwassers stehende, nunmehr als Rückschlagventil wirkende
Ventil io geschlossen, so daß kein Druckwasser aus dem Speicher austreten kann.
Die Presse steht somit still.
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Nach beendetem Preßvorgang wird der Handhebel i i zwecks Rückzugs
des Kolbens und des Preßstempels in die Stellung nach Abb. 3 (Rückzug) gebracht.
Hierbei sind die Ventile 7, g und io geöffnet. Die Presse befindet sich zu Beginn
des Rückzugs in der in Abb.i in ausgezogenen Linien veranschaulichten Stellung.
Das Druckwasser der Pumpe strömt durch das Ventil? und über das geschlossene Venti16
hinweg durch die Leitung 3 vor den Kolben, der infolgedessen zurückgedrückt wird.
Dadurch strömt das hinter dem Kolben befindliche Druckwasser durch die Leitung 2,
die Ventile g und io und die Leitung 15 in den Windkessel, der somit wieder mit
Wasser niederen Druckes angefüllt wird. Ein Wasserübertritt durch das Ventil 8 ist
nicht möglich, da dieses, unter der Druckwirkung des von der Pumpe geförderten Wassers
von erheblich höherem Druck steht. Da beim Rückzug des Kolbens nur der verhältnismäßig
kleine Ringraum zwischen dem Zylinder i und der dicken Preßkolbenstange mit Druckwasser
anzufüllen ist, kann der Kolben trotz der geringen Mengenleistung der Druckpumpe
j e Hub genügend schnell zurückgezogen werden..
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Die Erfindung ist weiter von Bedeutung für das Ausstoßen der sich
bei jedem Preßvorgang zwischen Aufnehmer und Preßstempel bildenden dünnwandigen
Schale, die durch einen besonderen Vorwärtshub des Preßkolbens herausgedrückt wird.'
Vor dem Ausstoßen wird der Matrizenhalter,=der, gut zugänglich im Pressenholm gelagert
ist, mit der Matrize herausgezogen, und die Bohrung im Preßholm liegt dann frei.
Dann wird der Handhebel i i in die Stellung für »Pressen« gebracht, worauf sich
der Preßkolben wie beim Pressen im wesentlichen unter dem Druck des Niederdruckwassers
vorschiebt. Zum Ausstoßen der Schale wird dieser im allgemeinen genügen. Sobald
sich aber ein Festklemmen der Schale zeigt, kommt auch hierbei der Preßpumpendruck
zur Geltung. Das Umschalten von Niederdruck auf Preßdruck erfolgt hierbei ebenso
wie beim Pressen selbsttätig und ohne Zeitverlust.