DE543671C

DE543671C - Process and press for the production of solid bodies from powdery materials

Info

Publication number: DE543671C
Application number: DEST43633D
Authority: DE
Original assignee: Steatit Magnesia AG
Current assignee: Steatit Magnesia AG
Priority date: 1927-12-28
Filing date: 1927-12-29
Publication date: 1932-02-11

Description

Verfahren und Presse zur Herstellung fester Körper aus pulverförmigen Stoffen. .Die Erfindung betrifft ein Verfahren nebst zugehöriger Presse zum Pressen fester. vornehmlich nach dem Pressen noch hart zu Brennender Körper aus pulverförmigen Stoffen, bei welchem der Preßling in an sich bereits bekannter N\%eise .durch gemeinsame Bewegung eines gesteuerten, mit einem feststehenden Gegenstempel zusammenwirkenden Stempels und einer gesteuerten Matrize ge-)reßt wird. Mit einem Ober- und Untersteinpel versehene Pressen zur Herstellung an Ziegeln o. dgl. aus Ton, bei welchen der Preßling durch gemeinsame Bewegung des :)berstempels und der Matrize gepreßt wird, sind bereits bekannt. Bei diesen bekannten Pressen wird jedoch das Preßgut nur an dem Sem Unterstempel benachbarten Ende stark msammengepreßt, dagegen wird durch die 3eibung des Preßgutes an der Innenwand der :ich nach unten bewegenden Matrizen eine ;enügende Zusammenpressung des Preßlings in dem dem Oberstempel benachbarten Ende erhindert. Es werden daher mit Hilfe der :rwähnten bekannten Pressen keine Preßlinge :on überall gleichmäßig dichtem Gefüge ge-,vonnen.Process and press for the production of solid bodies from powdery Fabrics. The invention relates to a method and an associated press for pressing more solid. Mainly after pressing, bodies made from powdery bodies that are still hard to burn Substances in which the compact is already known per se. By common Movement of a controlled, cooperating with a fixed counter punch Punch and a controlled die) is torn. With an upper and lower pelvis provided presses for the production of bricks o. The like. Made of clay, in which the compact by moving the punch and the die together, are already known. In these known presses, however, the material to be pressed is only on the Sem lower punch The adjacent end is strongly pressed together, while the friction of the material to be pressed there is sufficient compression on the inner wall of the dies moving downwards of the compact in the end adjacent to the upper punch. It will therefore With the help of the known presses mentioned, no compacts: on everywhere evenly dense structure.

Die Erfindung besteht darin, daß nach der litrch gemeinsame Bewegung des gesteuerten Stempels und der gesteuerten Matrize herbei-;eführten Pressung des Preßlings der Preß-,organg durch Weiterbewegung dieses Stein-)els aber bei nun feststehender Matrize zu -Ende geführt wird. Bei diesem Verfahren ,wird zunächst durch die gerneinsanie Bewe-;ung des gesteuerten Stempels und der gesteuerten Matrize der Preßling an dem dem feststehenden Stempel benachbarten Ende stark zusammengepreßt, sodann wird aber auch noch bei der Beendigung dieses ersten Preßvorganges durch Weiterbewegung des gesteuerten Stempels bei feststehender Matrize der Preßling an seinem dem gesteuerten Stempel benachbarten Ende stark zusammengepreßt. Mittels des den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahrens werden daher Preßlinge von im wesentlichen gleichmäßig dichtem Gefüge erzielt, die nach dein Hartbrennen im Ofen keine Risse aufweisen.The invention consists in that after the litrch joint movement of the controlled punch and the controlled die brought about pressing of the Pressing the pressing, organg by moving this stone) els, but now fixed Die is led to the end. In this process, it is initially carried out by the gerneinsanie Movement of the controlled punch and the controlled die of the compact on the the end adjacent to the stationary punch is strongly compressed, but then even at the end of this first pressing process by moving the controlled punch with a fixed die, the compact on its controlled The punch at the adjacent end is strongly compressed. By means of the subject of the Invention forming processes are therefore compacts of substantially uniform A dense structure is achieved that does not show any cracks after being hard-fired in the furnace.

Auf der Zeichnung ist eine nach der Erfindung hergestellte Presse in einer Ausführungsform veranschaulicht.In the drawing is a press made according to the invention illustrated in one embodiment.

Abb. i ist eine Vorderansicht und Abb. a eine Seitenansicht des Pressegestells mit einzelnen Getriebeteilen der Presse. Abb. 3 und 4. stellen die Antriebskurvenscheiben für die bewegliche Matrize einzeln in Seitenansicht dar.Fig. I is a front view and Fig. A is a side view of the press frame with individual gear parts of the press. Fig. 3 and 4. represent the drive cams for the movable die individually in side view.

Abb. ö bis 8 veranschaulichen schematisch vier verschiedene Stufen des Preß- und Ausstoßvorganges.Fig. Ö to 8 schematically illustrate four different stages of the pressing and ejection process.

Abb. 9 stellt eine Einzelheit der Abb. i in Seitenansicht in größerem Maßstabe dar, und Abb. io ist ein waagerechter Schnitt nach der Linie A-B der Abb. g.Fig. 9 shows a detail of Fig. I in a larger side view Scale, and Fig.io is a horizontal section along the line A-B in Fig. G.

Am Hauptrahmen i der Presse ist eine waagerechte Welle 9- gelagert, die mit einer Antriebsriemenscheibe 3 versehen ist. Durch Zahnräder 4, 3 treibt die Welle :2 eine obere waagerechte Welle 6 an, auf der ein in seinem Hub einstellbares Exzenter ; befestigt ist. Die Welle 6 ist durch ke-elförmige Zahnräder 8 ini L-bersetzungsverhältnis i : i finit einer senkrechten Steuerwelle 9 verbunden. Diese Steuerwelle treibt durch kegelförmige "Zahnräder io im Übersetzungsverhältnis i : i eine untere waagerechte Welle i i an. Auf der Welle ii sind eine Daumenscheibe 12 und eine Kurvenscheibe 13 befestigt. Während einer einmaligen Umdrehung der drei Wellen (i, 9 und i i werden die weiter unten beschriebenen Arbeitsvorgänge ausgeführt, bei denen der Preßling hergestellt wird.A horizontal shaft 9- is mounted on the main frame i of the press, which is provided with a drive pulley 3. Drives through gears 4, 3 the shaft: 2 an upper horizontal shaft 6 on which an adjustable in its stroke Eccentric; is attached. The shaft 6 has an L-transmission ratio by means of key-shaped gears 8 i: i finite a vertical control shaft 9 connected. This rudder wave drives a lower one by means of conical "gears io with a gear ratio i: i horizontal wave i i on. On the shaft ii are a thumb disk 12 and a cam disk 13 attached. During a single revolution of the three shafts (i, 9 and i i become carried out the operations described below, in which the compact will be produced.

Mit dem auf dem Exzenter 7 drehbaren Ring 14 ist durch ein Gelenk 15 ein senkrechter Stößel 16 verbunden, der in einem Querstück 17 des Rahmens i geführt ist. In den Stößel 16 ist mittels eines Gewindes i8 eine Spindel i9 geschraubt, so daß diese Spindel in der Höhenrichtung verstellbar ist. An dem unteren Kopf 2o der Spindel i9 ist der senkrecht bewegliche Oberstempel 2 i abnehmbar befestigt.With the ring 14 rotatable on the eccentric 7, a vertical plunger 16 is connected by a joint 15, which is guided in a cross piece 17 of the frame i. A spindle i9 is screwed into the plunger 16 by means of a thread i8, so that this spindle can be adjusted in the height direction. The vertically movable upper punch 2 i is detachably attached to the lower head 2o of the spindle i9.

Die mit einem senkrechten Kanal22 versehene, zylindrisch ausgebildete und senkrecht bewegliche Matrize-:23 ist an zwei Schraubenbolzen 24 abnehmbar befestigt. Diese Schraubenbolzen sind mit einem Doppel-T-Stück a5 verbunden, das mittels eines Bolzens a6 an einem Rahmen 27 befestigt ist. Der Rahmen 27 ist mit zwei waagerechten Platten 28, 29 und mit zwei senkrechten Leisten 30, 31 versehen. In diesen Leisten sind Schlitze 32, 33 vorgesehen, durch die die Welle i i hindurchgeführt ist. Die Platten 28, 29 des Rahmens 27 sind zwischen Wangen 34, 35 des Hauptrahmens i senkrecht geführt.The die-23, which is provided with a vertical channel 22, has a cylindrical shape and can be moved vertically, is fastened to two screw bolts 24 in a removable manner. These screw bolts are connected to a double T-piece a5 which is fastened to a frame 27 by means of a bolt a6. The frame 27 is provided with two horizontal plates 28, 29 and with two vertical strips 30, 31 . In these strips slots 32, 33 are provided through which the shaft ii is passed. The plates 28, 29 of the frame 27 are guided vertically between the cheeks 34, 35 of the main frame i.

An der Leiste 30 ist eine Rolle 36 gelagert, gegen welche die Daumenscheibe 12 wirkt, ui" die Leiste 30 und damit die Matrize 23 beim Füllvorgang nach oben zu bewegen. An der Leiste 31 ist eine Rolle 37 gelagert, gegen welche die Daumenscheibe 13 wirkt, um die Leiste 3i und damit die Matrize 23 beim Preßvorgang nach unten zu bewegen.A roller 36 is mounted on the bar 30 , against which the thumb disk 12 acts to move the bar 30 and thus the die 23 upwards during the filling process. A roller 37 is mounted on the bar 31 , against which the thumb disk 13 acts to move the bar 3i and thus the die 23 downwards during the pressing process.

Mit der Leiste 28 ist durch zwei Schrauhenbolzen 39 ein Tisch 4.o abnehmbar verbunden, in dessen Üffnung 41 die Matrize 23 greift. Der Tisch -to ist in Wangen 4.2 des Hauptrahmens i senkrecht geführt und dient zum seitlichen Stützen der Matrize 23. Die Oberfläche der 'Matrize 23 liegt fluchtrecht zur Oberfläche des Tisches .Io. Soll der Tisch 4o den durch die Bolzen ?4. bewirkten senkrechten Antrieb der 'Matrize 23 unterstützen, so wird die 1Iatrize 23 in der öffnung 41 mittels eines Schraubengewindes o. dgl. befestigt.A table 4.o is detachably connected to the bar 28 by two screw bolts 39, in the opening 41 of which the die 23 engages. The table -to is guided vertically in cheeks 4.2 of the main frame i and serves to support the die 23 laterally. The surface of the die 23 is in alignment with the surface of the table .Io. Should the table 4o go through the bolts? 4. If the vertical drive of the die 23 is effected, the die 23 is fastened in the opening 41 by means of a screw thread or the like.

Durch die Drehung der gegen die Rollen 36, 37 wirkenden Daumenscheiben 12, 13 werden hiernach der Rahmen 27, die Matrize 23 und der Tisch 4.o gemeinsam auf- und abwärts bewegt.By rotating the thumb disks 12, 13 acting against the rollers 36, 37 , the frame 27, the die 23 and the table 4.o are then moved up and down together.

An einem Querstück 43 des Hauptrahmens i ist eine Platte .l.a abnehmbar befestigt, an der der ortsfeste Unterstempe1.45 lösbar angebracht ist. Der Unterstempel 4.5 greift in den Kanal 22 der Matrize 23. Die Bolzen 24 und 39 sind durch entsprechende Löcher des Querstücks :I3 hindurchgeführt.A plate .l.a can be removed from a crosspiece 43 of the main frame i attached, to which the fixed lower temple 1.45 is detachably attached. The lower stamp 4.5 engages in the channel 22 of the die 23. The bolts 24 and 39 are through corresponding Holes of the crosspiece: I3 passed through.

In die' senkrechte Steuerwelle 9 ist eine Kupplung 4.6 . eingeschaltet. Durch diese Kupplung ist die Welle 9 in zwei gegeneinander verstellbare Teile getrennt, von denen der eine Wellenteil mittels der Kegelräder 8 mit der oberen waagerechten Welle 6 und der andere Wellenteil mittels der Kegelräder ro mit der unteren waagerechten Welle i i verbunden ist.In the 'vertical control shaft 9 is a clutch 4.6. switched on. This coupling separates the shaft 9 into two mutually adjustable parts, of which the one shaft part by means of the bevel gears 8 with the upper horizontal Shaft 6 and the other shaft part by means of the bevel gears ro with the lower horizontal one Wave i i is connected.

Die Kupl)lung 46 besteht aus zwei flanschartigen Teilen 51, 52, die auf den benachbarten Enden der beiden Teile 9a, 9b der Welle 9 festgekeilt sind. Die beiden -Kupplungsteile Sf, #-2 sind gewöhnlich durch Schrauben 53 fest miteinander verbunden. Diese Schrauben sind in Gewindebohrungen 5.4 des Kupplungsteils 52 eingeschraubt und erstrecken sich durch Schlitze 55 des Kupplungsteils 5i. Nach Lockern der Schrauben 53 kann der Kupplungsteil 51 gegenüber dem Kupplungsteil 52 und infolgedessen der Wellenteil 9a gegenüber dem Wellenteil 9b in der Drehrichtung eingestellt werden.The coupling 46 consists of two flange-like parts 51, 52, the on the adjacent ends of the two parts 9a, 9b of the shaft 9 are wedged. The two coupling parts Sf, # -2 are usually fixed to one another by screws 53 tied together. These screws are screwed into threaded bores 5.4 of the coupling part 52 and extend through slots 55 of the coupling part 5i. After loosening the screws 53 can the coupling part 51 relative to the coupling part 52 and consequently the Shaft part 9a can be adjusted with respect to the shaft part 9b in the direction of rotation.

Durch gegenseitige Einstellung der Teile 51, 52 der Kupplung d.6 kann die im folgenden näher beschriebene Voreilung der Dauinenscheiben i:2#, 13 der Welle i i gegenüber (lein Exzenter 7 der oberen Welle 6 geregelt ~verden.Through mutual adjustment of the parts 51, 52 of the clutch d.6 the advance of the Dauinenscheiben described in more detail below may i: # 2, 1 3 of the shaft opposite ii (lein eccentric regulated Verden 6 ~ 7 of the upper shaft.

Der Rohstoff wird durch eine nicht dargestellte Füllvorrichtung in die Matrize während der Zeit eingefüllt, während welcher der obere Teil des Matrizenkanals 22 von beiden Stempeln 2i und .45 freigegeben ist. Beim Preßvorgang und nach Beendigung des Preßvorganges werden der Oberstempel 21 durch das Exzenter ; und die Matrize 23 durch die Daumenscheiben 12. 13 senkrecht bewegt. Der Übersichtlichkeit wegen sind im folgenden die einzelnen Abschnitte des Preßvorganges und des Ausstoßvorganges unter Hinweis auf die schematischen Darstellungen in. Abb. 5 bis 8 erläutert.The raw material is filled into the die by a filling device (not shown) during the time during which the upper part of the die channel 22 is released from both punches 2i and 45. During the pressing process and after completion of the pressing process, the upper punch 21 are moved by the eccentric; and the die 23 is moved vertically by the thumb discs 12, 13. For the sake of clarity, the individual sections of the pressing process and the ejection process are explained below with reference to the schematic representations in Figs. 5 to 8.

Nach Abb. 5 ist der Oberstempel 21 während des Stillstandes der 'Matrize 23 in den Kanal 22 der 'Matrize eingetreten, so daß der E'reßling 47 einer Vorpressung unterworfen wurde. Der Oberstempel :2i und die Matrize 23 bewegen sich jetzt gemeinsam in die Stellung nach Abb. 6. Hierdurch wird der Preßling 47 der Hauptpressung unterworfen, bei der er in der Mitte bei .[8 und arn unteren Ende 49 ein dichtes Gefüge erhält, während sein Gefüge ani oberen Ende bei 5o noch verhältnismäßig locker bleibt. Die Daumenscheibe 13 (Abb. i und 3) besitzt jedoch eine solche Voreilung gegenüber dem Exzenter 7, daß jetzt ihr konzentrischer Teil gegen die Rolle 37 wirkt und daher die Matrize 23 zunächst zum Stillstand kommt. Diese Voreilung ist dadurch erzielt, daß nach Lockern der Schrauben 53 (Abb. 9 und io) die Wellenteile 911, 9h und damit die Wellen 6, i i in dem Sinne gegeneinander verdreht worden sind, daß den Daumenscheiben 12. 13 die gewünschte Voreilung gegenüber dem Exzenter 7 erteilt ist.According to Fig. 5, the upper punch 21 is during the standstill of the 'die 23 entered the channel 22 of the 'die, so that the Essling 47 a pre-pressing was subjected. The upper punch: 2i and the die 23 now move together into the position according to Fig. 6. As a result, the compact 47 is subjected to the main compression, in which it has a dense structure in the middle at. [8 and at the lower end 49, while its structure remains relatively loose at the upper end at 5o. the Thumb disc 13 (Fig. I and 3), however, has such an advance over the Eccentric 7 that now its concentric part acts against the roller 37 and therefore the die 23 initially comes to a standstill. This advance is achieved by that after loosening the screws 53 (Fig. 9 and io) the shaft parts 911, 9h and thus the shafts 6, i i have been twisted against each other in the sense that the thumb discs 12. 13 the desired lead relative to the eccentric 7 is granted.

Es bewegt sich also nur der Oberstempel 21 weiter abwärts in die Stellung nach Abb. 7. so daß er noch um einen geringen Betrag in die stillstehende Matrize 23 eindringt. Hierdurch wird der Preßling 4.7 einer Nachpressung unterworfen, bei der er auch am oberen Ende bei so ein dichtes Gefüge erhält. Beim späteren Brennen eines aus keramischem Stoff hergestellten Preßlings gewinnt daher der Preßling überall eine gleichmäßige Härte.So only the upper punch 21 moves further down into the position according to Fig. 7. so that it still slips into the stationary die by a small amount 23 penetrates. As a result, the compact 4.7 is subjected to a subsequent pressing, at which it also has such a dense structure at the upper end. When burning later a compact made of ceramic material therefore wins the compact everywhere a uniform hardness.

Die Bedeutung der vorher geschilderten Nachpressung kann wie folgt erklärt werden: Bei der gemeinsamen Abwärtsbewegung des Oberstempels 21 und der Matrize 23, d. h. bei der Bewegung dieser Teile von der Stellung nach Abb. 5 in die Stellung nach Abb. 6, wird durch die Reibung des Preßlings an der Matrizeninnenwand verhindert. daß das Preßgut am oberen Ende des Preßlings 4.7 genügend zusainmengepreßt wird. Diese Reibung führt eine Stauung des Preßgutes im unteren Teil des Preßlings herbei. Bewegt sich dann aber der Oberstempe12i bei feststehender Matrize 23 allein «-eiter, so daß dieser Stempel aus der Stellung nach Abb. 6 iii die Stellung nach Abb. 7 gelängt, so wird die vorher erwähnte Stauung des Preßgutes ausgeglichen und dem Preßling auch in seinem oberen Teil ein dichtes Gefüge verliehen.The meaning of the previously described repressing can be as follows can be explained: During the common downward movement of the upper punch 21 and the Die 23, d. H. when moving these parts from the position shown in Fig. 5 in the position according to Fig. 6 is due to the friction of the compact on the inner wall of the die prevented. that the pressed material is pressed together sufficiently at the upper end of the pressed part 4.7 will. This friction leads to a stagnation of the pressed material in the lower part of the pressed part come here. But if the upper die 12i then moves alone when the die 23 is stationary «-Eiter, so that this stamp from the position according to Fig. 6 iii the position after Fig. 7 lengthened, the aforementioned stowage of the pressed material is compensated and the compact is also given a dense structure in its upper part.

Der Oberstempel 21 kehrt jetzt in seine oberste Stellung nach Abb. 8 zurück, während die Matrize 23 weiter in die unterste Stellung nach Abb. 8 bewegt wird. Der ortsfeste Unterstempel 45, der während des ganzen Preßvorganges den Gegendruck am unteren Ende des Preßlings 4.7 aufgenommen hat, stützt den Preßling auch bei der weiteren Ab-<<-ärtsbe-%vegung der Matrize. Der Preßling tritt daher aus dein Kanal :22 der -Matrize 23 heraus und wird durch eine nicht dargestellte Fortführungsvorrichtung aus -der Bahn des Oberstempels 21 gebracht. Inzwischen kehrt die Matrize 23 wieder in die obere Stellung nach Abb. 5 zurück, während der Oberstemhel 21 sich wieder abwärts bewegt. Der vorleer geschilderte Preßvor-ang wird nunmehr wiederholt. .The upper punch 21 now returns to its uppermost position according to Fig. 8, while the die 23 is moved further into the lowest position according to Fig. 8. The stationary lower punch 45, which has absorbed the counterpressure at the lower end of the compact 4.7 during the entire pressing process, also supports the compact during the further downward movement of the die. The compact thus emerges your channel: the 22 - die 23 is brought out and by an unillustrated continuation apparatus of -the path of the upper ram 21st In the meantime, the die 23 returns to the upper position according to Fig. 5, while the upper stem 21 moves down again. The Preßvor-ang described blank is now repeated. .

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of solid bodies from powdery Substances in which the compact by joint movement of a controlled, niit a fixed counter punch cooperating punch and a controlled one Die is pressed, characterized in that after the joint movement the controlled punch and the controlled die brought about pressing the Completion of the pressing process by moving this punch further with the die stationary to be led.

2. Press for performing the method according to claim i, characterized. that between das.zum driving the moving ram (21) serving eccentrics o. (7) and the cams or the like used to drive the die (23). (12, 13) a clutch (46) is switched on, through the setting of which the cam disks or the like (12, 13) such an advance over the eccentric or the like (7) is granted is that the die (23) stands still shortly before the end of the pressing process, while the compact by the advancing punch (21) of a further pressing, in particular on the side facing this stamp, is subjected.

3. Press according to claim 2, characterized in that the transverse shafts (6, 11) on which the drive the moving punch (21) or the moving die (23) serving eccentrics, cams o. The like. (7 or 12, 13) are attached by a parallel to the axial direction of the Stamp (21, 4s) arranged shaft (9) and bevel gear (8, io) with the help of a Coupling (q.6) are releasably connected to one another, one (6) of the transverse shafts is connected to the main drive shaft (2) by means of gears (q., 5).

4. Press according to claim 2 and 3, characterized in that the coupling (46), through its Adjustment of the cam disks or the like (12, 13) an advance relative to the eccentric used to drive the punch (21) or the like (7) is issued, in which parallel to the axial direction of the stamp (21, 45) arranged shaft (9) is switched on.