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Verfahren zum Herstellen von Formkörpern aus keramischen Massen auf
einer hydraulischen Presse Die Erfindung betrifft die Arbeitsweise einer hydraulischen
Presse zur Herstellung von Formkörpern aus keramischen Massen mit einem hin und
her gehenden, auf dem Preßtisch vorgesehenen Füllschieber für die Füllung der Formen.
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Kennzeichnend für die @erfmdungsgemäß,e Arbeitsweise der hydraulischen:
Presse ist die Benutzung des Füllschiebers als alleiniges Steuerglied, derart, daß
allein durch die Bewegung .des Füllschiebers zunächst Druckwasser dem Oberkolben
zugeführt und nach Erreichungeines bestimmten Druckes durch ein Zwischenventil und
einen als Speicher wirkenden Kolben der Unterkolben betätigt wird. Nach Aufheben
des Druckes im Obierstempel hebt das Druckwasser des Speichers dien Unterstempiel
an.' Dieser Vorgang kann jedoch erst nach Erreichung der Höchstpressung einsetzen.
Der Preßling bleibt aber zunächst noch zwischen -Ober- und Unterstempel festgekliemmt,
und zwar bis zu dem Augenblick, in denn der Obierkolben hochgehoben wird, worauf
dann. unmittelbar das Abnehmen geschieht. Der obere Kolben ist ein Doppelkolben
und besteht aus einemkleineren Kolben und dem ieigentlichen mit diesem zusammenhängenden
Preßkolb:en.
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Die Preßflüssigkeit wirkt zunächst auf den Kolben kleinerer Querschnittsfläche
ein, worauf die Preßflüssigkeit, erst nachdem der Doppelkolben leine gewisse Wegstrecke
zurückgelegt hat, auf die Fläche des eigentlichen Preßkolbens zur Einwirkung kommt.
Bei der Senkung saugt der Preßkolben in dexi Prießzylinder Füllwassier nach.
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Die Einrichtung ist so getroffen, daß Bier kleine Kolben mit einer
Bohrung versehen. ist und an dem Preßzylinder ein Saugventil angeschlossen wird.
Beim Abwärtsgang wird nach Zurücklesung einer kurzen Strecke ein Ventil an der Bohrung
des kleineren Kolbens selbsttätig geöffnet, so daß die Druckflüssigkeit nunmehr
durch die Bohrung dies kleineren Kolbens in den Pneßzylinder ,gelangt und auf die
große Kolbenfläche zur Einwirkung kommt, wodurch das Saugventil der Füllflüssigkeit
geschlossen wird. Bei der Pressung findet gleichzeitig leine Aufspeicherung von
Preßflüssi,gkeit vom oberen Kolben statt, die zur Erzeugung des Ausstoßdruckes am
Unterstempel verwendet wird. Die Einrichtung äst so gestaltet, daß der Ausstoßdruck
schon während der Hauptpressung zu wirken beginnt, jedoch der Ausistoß des Formlings
erst dann ierfolgen kann, wenn der gewünschte einstellbare Höchstdruck erreicht
ist. Diese Anordnung bewirkt, daß mit der Presse vollständig gleichmäßig gepreßte
Formlinge hergestellt werden. Zwischen dem Preßzylinder und dem Zylinder des Ausstoßkolbens
ist ein Druckaufspeichener für das Preßwasser .des oberen Kolbens eingeschaltet,
der ein dem gewünschten Preßdruck entsprechend
einregelbares Druckventil
auf -nimmt und dessen Ventilraum mit einem unter Belastung stehenden Kolben verbunden
ist. Eine Rohrleitung stellt die Verbindung mit der des Ausstoß-.:. koibens her,
so daß schon während dereigerif* lichen Pressung der Ausstoßkolben für die#" Hebung
fähig ist. Es ist daher nur ein kleiner= Akkumulator nötig.
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Von dem auf dem Preßtisch angeordneten Füllschieber für die Preßformen
wird bei seinem Hinundhergang das Preßventil gesteuert und der Preßstempel in die
Preßform gedrückt und dadurch Vorpressung, Entlüftung und Fertigpressung bzw. Ausstoß
bewirkt. Es geht zu diesem Zweck von dem Prellventil eine Rohrleitung nach dem Raum
über der Bohrung des mit dem Prellkolben zwangsläufig verbundenen Kolbens kleineren
Querscbnitts. Außerdiem geht ein Rohr nach dem Druckaufsgeicherer mit dem Druckregelventil,
an ,den sich der Zvlin.der des belasteten Druckkolbens anschließt, von dem aus ein
Rohr nach dem Ausstoßkolben und dem Ausstoßventil führt. Der Druckkolben ist durch
,eine Feder o. dgl. so stark belastet, daß dieser ,einen höheren Druck auslöst,
als zum Ausstoßen des Preßlingserforderlich ist.
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Es sind zwar schon ältere hydraulische Pressen bekannt, bei denen
das Ausstoßen .auch selbsttätig unter Mitwirkung des Füllkastens erfolgt. Bei der
älteren Presse ist aber der Füllkasten nicht das @einzige und nicht das Ausgangs-
bzw. Steuerungsglied. Bei der älteren Einrichtung handelt es sich um voll selbsttätigen
Betrieb, der vom H.auptdruckventil eingeleitet wird. Bei diesem ist eine Anpassung
an wechselnde Verhältnisse nicht möglich. Erfindungsgemäß -wird dagegen unter Rücksichtnahme
auf diese die hydraulische Presse halb selbsttätig betrieben. Ihr Aufbau ist ganz
besonders einfach, und die Presse hat trotz Handbetätigung die gleiche Leistung
wie eine voll selbsttätige hydraulische Presse. Erreicht wird dies dadurch, daß
die Bedienungsperson nur eine einzige im Hinundherschieben des Füllkastens bestehende
Beweguing auszuführen- 'hat, die seine Schnelligkeit des Arbeitens ermöglicht, wie
sie bei der Bedienung zweier Steuerteile nicht zu erreichen ist.
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Ein weiterer Vorteil der Presse nach der Erfindung ist, daß die Herbeiführung
einer gleichmäßigen Pressung nicht mehr von der Aufmerksamkeit des Bedienenden abhängig
ist, weil die Einxichtung so getroffen ist, daß stets nach Erreichung des eingestellten
Höchstdruckes der Ausstoß .erfolgt, und daß der Fornüin.g zwischen Ober- und Unterstempel
bis zu dem Augenblick festgeklemmt wird; wo,er nach Hochheben des Oberkolbens abgenommen
wird. Dadurch wird auch jegliches Verziehen des Preßstückes nach Aufhören des Höchstdruckes
vermieden, so daß auch dünnwandige keramische Körper, Wand-#ilatten, Fußbodenplatten
in völlig ebener sbildung hergestellt werden können und .Beschädigung der Formlinge
vermieden wird. In der beiliegenden Zeichnung ist die hydraulische Presse, mit welcher
die Arbeitsweise ausgeführt wird, in den Abb. i und a in senkrechten Schnitten als
beispielsweise Ausfühirungsform dargestellt.
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Ddr Füllschieber a mit den Mitnehmern b
und c gleitet auf dem
Pireßtisch in den Gleitschienend. Die Mitnehmer b und c steuern beim Voirschieben
oder Zurückziehen des Füllschiebers a das Prellventile und das Ausstoßventil f.
Das Bressenventilc ist durch eine Rohrleitung g mit dem Zylinder lt für den kleinen
Kolben i verbunden, der mit einer Bohrung versehen ist, -in, der ein selbstgesteuertes.
Ventilk sitzt. Die Bohrung mündet in denn Prellzylinder Z, an dem ein Saugventil
m angeschlossen ist. Der Zylinder lt ist durch die Rohrleitung tt mit dem Druckregelventilo
verbunden, welches durch die Feder p :o. dgl. eingeregelt -werden kann. Der Ventilraum
des Druckventilso steht mit .dem regelbaren Druckkolben q in dem Zylinder q1 in
Verbindung. Der Kolben ist durch eine Feder öder einen Hebeldruck starkbelastet"
so daß ein höherer Druck ausgeübt wird, als zum Ausstoßen des Preßlingserforderlich
ist. Der Druckkolben q ist durch die Rohrleitung r mit dem Ausstoßkolbens
und dem Ausstoßventil f verbunden. In Pfeilrichtung t fließt die Druckflüssigkeit
zu, in Pfeilrichtung.ta -wird das Abwasser abgeleitet, und in Pfeilrichtung v saugt
das Saugventil tn während des Niedergehens des Kolbens i die Füllflüssigkeit in
-den Prellzylinder L an.
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Aus der Abb. a ist die Steuerung durch den Füllschieber a mit den
Mitnehmern b und c sowie die Ventilanordnung für das Pressenventil e und das Ausstoßventil
f zu ersehen. Die Ventile e und f sind auf und. ab beweglich und sind als mit Schraubengewinde
versehene Bolzen ausgeführt. Sie stehen unter Federdruck, wie die Abb. i zeigt,
und haben oben einen Kopf 1l, auf den die Mitnehmer b und c einwirken und die. Verstellung
herbeiführen.
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Im nachfolgenden soll die Arbeitsweise der hydraulischen Presse beschrieben
werden. Der Füllschiebera wird zur Füllung der Prellform in den Gleitschienend vorgeschoben
und nach ,erfolgter Füllung wieder in seine Grundstellung zurückgezogen. Bei dem
letzten Vorgang schließt der Mitnehmer b das Pressenventil e. Das bei
t zuströmende Druckwasser kann nicht mehr ungehindert in Pfeilrichtung a
abfließen, sondern tritt durch die Rohrleitung g in den Zylinder it des kleinen
Kolbens
i und drückt ihn bei geschlossenem Ventil k so weit nach unten, bis, das Ventil
durch den Anschlag w am Ende der Ventilführungsst.ange geöffnet wird. Die Ausläsung
des Ventils k erfolgt, wenn der obere Preß:stempelli schon in die Preßform eingedrungen
ist und das Zusammenpressen des Preflyguteserfolgt, also wenn der tote 'Hub überwunden
ist.
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Der Preßkolben h hat die beschleunigte Bewegung des Kolbens i zwangsläufig
mitgemacht urid hierbei durch das Saugventil in das Füllwasser in dem Preßzylinder
l angesaugt. Durch das geöffnete Ventil k strömt jetzt die Druckflüssigkeit in den
Preßzylinder 1, schließt das Saugventil m und drückt den Preßkolben 1i mit dem oberen
Preßkolben i in die Preßform. Es erfolgt Vorpressung, ' Entlüftung und Hauptpressung
sowie Ausstoß durch die jeweilige Bewegung des Füllschiebers. Erst dann, wenn der
vorgeschriebene Höchstdruck erreicht ist, öffnet sich selbsttätig das Druckventil
o,welches dem Preßdruck entsprechend eingeregelt werden kann, und speichert im Zylinder
des Druckkolbens g die zum Ausstoß erforderliche Druckflüssigkeit auf. Der Druckkolben
g steht durch die Rohrleitung r unmittelbar mit dem Ausstoßkolbens in Verbindung.
In dieser Stellung steht die Presse unter Hochdruck, aber auch der Ausstoßdruck
wirkt sich schon aus. Durch ehre kleine Vorwärtsb.ewegtuig des Füllschiebers a wird
das Preßventil e geöffnet, der Zutritt der Preßflüssigkeit t ist unterbunden, und
die Flüssigkeit strömt in der Pfeilrichtung bei u aus., und der Druckvorgang im
Preßzylinder l ist beendet. Im gleichen Augenblick drückt die bei g angesammelte
Preßflüs.sigkeit durch die Rohrleitung t- den Ausstoßkolhen s nach oben und hebt
den Preßling aus der Preßform heraus. Der Preßling bleibt während des Ausstoßes
zwischen :oberer und unterer Stempelplatte eingeschlossen, bis er vollständig aus
der Form h erausgehohen ist. Eine mechanischeoder hydraulische Kolbenrückzugsvorrichtung
in beliebiger Ausführung zieht den großen Preßkolben h mit dem Kolben i in seine
Grundstellung zurück. Die im Preßzylinder 1 befindliche Preßflüssigkeit tritt durch
die öffnung des Kolbens i unter Anhebung des Ventils k durch die Rohrleitung g und
das geöffnete Preßventil e bei u in den Wasserbehälter.
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In dieser Stellung liegt die ausgestoßene Platte auf dem Unterstempel
in Höhe der Preßform. Jetzt wird der Füllschiebern zum zweiten Füllvorgang über
die Preßform geführt. Bei dieser Bewegung macht der Mitnehm@er c das Ausstoßventil
f auf. Der Ausstoßkolbens erhält Abwasser, fällt durch sein Eigengewicht in seine
Grundstellung zurück :oder wird in: bekannter Art mechanisch oder hydraulisch in
diese gezogen, der Füllschieber schiebt die gepreßte Platte von dem Preßtisch ab
und gibt gleichzeitig zur sich wiederholenden Füllung Preßgut in die Preßform. Während
der 'Füllschieber a zurückgezogen wird, beginnt die zweite Pressung. Dem Füllschieber
kann zwangsläufig unter dem Silo eine Bewegung erteilt werden zu dem Zweck, das
Gut in dem Füllschieber gleichmäßig zu verteilen.