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Ausheber- und. Fülleinrichtung an vollautomatischen Plattenpressen
Die Erfindung bezieht sich auf Pressen zur Herstellung von vorzugsweise keramischen
Wand-, Boden- u. dgl. Platten und insbesondere auf die Ausbildung und den Antrieb
der Ausheber- und Fülleinrichtung dieser Pressen.
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Bei den bekannten Pressen arbeiten diese Einrichtungen meist zu stoßartig
und verursachen dadurch nicht unerheblichen Bruch der gepreßten Platten. Auch ist
esschwierig, bei Veränderungen des Füllraumes im Preßwerkzeug die nötigen Ein-bzw.
Verstellungen der Einrichtungen vorzunehmen.
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Besonders nachteilig ist bei Pressen bekannter Bauarten die Anordnung
und Bewegung der Aushebereinrichtung. Erstens arbeitet diese direkt, d. h. bei Aufwärtsgang
des den Oberstempel tragenden Stößels wird sofort die gepreßte Platte aus ihrer
Preßform herausgerissen, wodurch die Unterkante der Platten meist beschädigt wird.
Zweitens muß der Unterstempel etwa 5 bis 8 mm höher aus der Preßform herausgehoben
werden, damit er sich dann auf eine Raste aufsetzen kann, die es ermöglicht, daß
der Unterstempel in angehobener Stellung mit dem Preßwerkzeug oben abschließt und
die gepreßten Platten abgeschoben werden können. Durch diesen Vorgang sind verschiedenewesentlicheNachtele
zuverzeichnen. Durch Fallen auf die Raste zerspringt ein Prozentsatz Platten; durch
Versagen der Raste kann der Unterstempel durchfallen, wodurch doppelte Füllung erfolgt;
infolge Ansetzen von Staubmassen bleibt der Unterstempel gegebenenfalls in der übergehobenen
Stellung stehen, in welchem Fall er vom Füllschieber gefaßt wird und dieser zu Bruch
geht.
Diese und weitere Nachteile sollen durch die Ausbildung und
zwangsläufig mechanische Antriebsweise der Ausheber- und Füllvorrichtung gemäß der
Erfindung vermieden werden.
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Die Erfindung besteht darin, daß der Antrieb beider Einrichtungen
durch den den Oberstempel tragenden Stößel erfolgt, der an senkrecht im Pressentisch
geführten Verbindungsstangen innerhalb des Gestellfußes eine in diesem geführte
Traverse trägt, die sowohl mit den Antriebselementen der Huborgane für die den Unterstempel
tragende Ausheberstange als auch mit einer senkrechten Zahnstange versehen ist,
die über ein Zahnradgetriebe und. Schwinghebel dem waagerecht geführten Füllschieber
die erforderlichen Hinundherbewegungen erteilt. Durch diese Steuerung lassen sich
die Bewegungen genau aufeinander abstimmen und die Teile der Einrichtungen einfach,
stabil und sicher gegen Staubeinwirkungen gestalten.
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Die Ausheberstange ist gemäß der Erfindung aus zwei Teilen, einem
oberen und einem unteren Teil, zusammengesetzt, die lösbar miteinander verschraubt
sind. Nach Lösen der Verschraubung läßt sich die Stange leicht in der Weise ausbauen,
daß der obere Teil durch den Pressentisch hindurch und der untere Teil durch den
Fuß' hindurch ausgenommen wird, so daß die Anordnung einer Grube, wie sie bei bekannten
Pressen erforderlich war, in Wegfall kommt.
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Die Huborgane für die Ausheberstange bestehen aus einem oberen und
einem unteren Schwenkhebelpaar, die lösbar miteinander verbunden und auf einem gemeinsamen,
parallel zur Traverse liegenden Bolzen drehbar sind, wobei an dem oberen Schwenkhebelpaar
vorgesehene Kurven- und Schrägflächen unter der Wirkung von an der Traverse angebrachten,
die Antriebselemente für die Hebel bildenden Rollen stehen, während das untere Schwenkhebelpaar
einen auf der Ausheberstange in der Höhe verstellbaren Mitnehmer untergreift.
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Die Schwenkhebelpaare stehen auf ihrem Lagerbolzen durch lösbare Kupplungen
im Eingriff miteinander, die oberen Hebel sind entgegen der Wirkung von Federn auf
dem Lagerbolzen axial verschiebbar, und auf der Traverse ist ein senkrecht verstellbares
Keilstück vorgesehen, das in der Höchstlage der Ausheberstange mit Unterstempel
im gewünschten Zeitpunkt die Hebel des oberen Paares über an ihnen vorgesehene Rollen
auseinanderdrückt, damit die Kupplungen öffnet und die die Ausheberstange abstützenden
Hebel des unteren Paares freigibt.
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Beim Aufwärtsbewegen der Traverse schwingen die an ihr sitzenden Rollen
die Schwenkhebelpaare so weit aus, daß die unteren Hebel die Ausheberstange mit
Unterstempel derart anheben, daß dieser auf gleiche Höhe mit dem Spiegel der Preßform
kommt. Bei der weiteren Aufwärtsbewegung .des Stößels und der an ihm hängenden Traverse
gleiten die an letzterer sitzenden Rollen derart an den Flächen der oberen Hebel,
daß der Unterstempel zwangsläufig in: der absoluten Spiegelhöhe mit der Preßform
gehalten wird, bis die gepreßte Platte abgeschoben ist und das Füllgitter des Füllschiebers
voll über dem Unterstempel steht. In diesem Augenblick drückt der erwähnte Steuerkeil
das obere Schwenkhebelpaar auseinander und löst die Klauenkupplung, so daß das untere
Schwenkhebelpaar frei wird und der Unterstempel mit der Ausheberstange in seine
Ausgangsstellung zurückfällt.
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Durch Höher- oder Tieferverstellen einer den Lagenbolzen der Schwenkhebelpaare
tragenden Frontplatte kann die Aushebervorrichtung leicht von außen einer Veränderung
des Füllraumes der Preßform angepaßt werden, -so daß eine zeitraubende Einstellung
im Innern des Maschinenfußes nicht erforderlich ist.
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Das Gehäuse für das Zahnradgetriebe der Füllvorrichtung, das von der
auf der Traverse des Stößels angebrachten senkrechten Zahnstange seine Bewegung
erhält, ist in der Höhe verstellbar an der Rückseite des Pressenfußes angeschraubt
und sitzt am unteren Ende einer im Tisch senkrecht verstellbaren Tragsäule, die
zusammen mit einem auf dem Getriebegehäuse vorgesehenen Stützlager die Füllvorrichtung
trägt. Durch diese Anordnung ist eine genaue und schnelle Höheneinstellung der Füllvorrichtung
und insbesondere des Füllschiebers zur Preßform gegeben.
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Erfindungsgemäß ist weiter zwischen dem Füllschieber und dem Rädergetriebe
für diesen eine Kupplung vorgesehen, die sich selbsttätig löst, wenn der Stößel
über seine normale Höchstlage hinaus bewegt wird, was dann erforderlich ist, wenn
das Preßwerkzeug gereinigt oder Ausbesserungen oder Auswechselungen an diesem vorgenommen
werden sollen. Durch die Lösung der Kupplung läßt sich der Füllschieber von Hand
aus der Presse zurückziehen. Nach Wiederingangsetzen der Presse schaltet sich die
Kupplung selbsttätig wieder ein, gleichviel in welcher Lage sich der Füllschieber
befindet.
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In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform einer Plattenpresse
mit Ausheber-und Fülleinrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.
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Abb. r zeigt den Unterteil einer solchen Presse, teils in Ansicht
und teils im Schnitt; Abb. 2 ist ein Schnitt durch den Unterteil der Presse im rechten
Winkel zur Abb. z mit der Fülleinrichtung, dem Getriebe für diese und der Aushebervorrichtung;
Abb. z a ist eine Ansicht eines Einzelteils in verschiedenen Arbeitslagen; Abb.
3 ist eine Unteransicht des Zahnradgetriebes in Richtung des Pfeiles IH, Abb. 2
gesehen; Abb. q. ist ein Schnitt nach Linie IV der Abb. 2. z ist der im Pressengestell2
senkrecht geführte Stößel; der den Oberstempel 3 trägt. An dem Stößel ist durch
zwei Verbindungsstangen q., die im Pressentisch 5 geführt sind, innerhalb des Pressenfußes
6 eine Traverse 7 frei schwebend aufgehängt. Die Traverse 7 ist innerhalb des Fußes
6 auf nachsteilbaren Schienen 8 geführt, und. zwar ist sie zweckmäßig mit vier Paaren
von Rollen g versehen, die auf den Schienen 8 laufen.
io ist die
Pre,ß@form, in der sich der Unterstempel i i bewegt, der am oberen Ende der Ausheberstange
12 sitzt, die in einer zentralen Buchse 13 des Tisches 5 und mittels einer Buchse
in der Traverse 7 geführt ist. Die Ausheberstange besteht aus einem oberen Teil
i2a und einem unteren Teil 12b. Die beiden Teile der Ausheberstange besitzen eine
Bohrung, in der eine Schraube 14 untergebracht ist, die mit ihrem oberen Ende in
den Oberteil 12a eingeschraubt ist und mit ihrem unteren Ende durch einen Schraubenkopf
und eine Halteplatte 15 am unteren Ende des Unterteils 12b befestigt ist. Durch
die Schraube 14 werden die beiden Stangenteile 12a und 12b zusammengehalten.
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Auf dem Unterteil 12b der Ausheberstange 12 ist mittels Feingewinde
eine mit zwei Rollen 17 versehene Mutter 16 verstellbar, die als Mitnehmer für die
Ausheberstange dient.
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Zur Aufwärtsbewegung der Ausheberstange dienen zwei in der Traverse
7 mittels Bolzen 18 drehbar gelagerte Rollen i9, die gegen Schrägflächen 21 eines
oberen Schwenkhebelpaares 20 drücken und hierdurch ein unteres Schwenkhebelpaar
22 bewegen und über die Mutter 16, 17 die Ausheberstange 12 mit Unterstempel i i
anheben. Die Schenkelflächen 21 dienen dazu, die Ausheberstange 12 in ihrer Höchstlage
zu halten, in der sich der Unterstempel in abschließender Lage mit dem Spiegel der
Preßform io befindet. Zu diesem Zweck gleiten die Rollen 19 in der Traverse 7 bei
weiterem Aufwärtsgang derselben an den Schenkelflächen 21 entlang, wodurch die Höchstlage
gleichbleibend gehalten wird, bis der Füllschieber die gepreßte Platte abgeschoben
hat und dabei neuen Füllstoff auf den Unterstempel bringt.
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Die oberen und unteren Schwenkhebelpaare 2o und 22 sind mit einem
Bolzen 23 in einer Frontplatte 24 drehbar gelagert und an ihren Naben als Klauenkupplung
25 ausgebildet. Zwei der Bolzen 23 umgebende Federn 26 halten die Klauenkupplungen
im Eingriff. Ferner sind an den oberen Schwenkhebeln je zwei Laufrollen 27 angebracht,
die mit einem Keilstück 28 zusammenarbeiten. Das Keilstück 28 ist mit einem Winkel
29 an der Traverse 7 höhenverstellbar befestigt. In dem Augenblick, in welchem der
Füllschieber sich mit dem Füllstoff über dem Unterstempel i i befindet, drückt das
Keilstück 28 über die Rollen 27 die oberen Schwenkhebel 2o aus der Kupplung 25,
wodurch die unteren Schwenkhebel 22 freigegeben werden und die Ausheberstange 12
mit dem oberhalb befestigten Unterstempel i i und der darauf befindlichen Füllung
herunterfällt. Bei dem anschließend stattfindenden Preßvorgang nimmt der sich abwärts
bewegende Stößel i durch die Traverse 7 die beschriebenen Huborgane wieder in ihre
Ausgangslage mit zurück. Pufferfedern 3o bewirken, daß die oberen und die unteren
Schwenkhebelpaare 20 und 22 nicht weiter als vorgesehen durchfallen, so daß die
Kupplung 25 sich stets in richtiger Einrückstellung befindet.
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Sollen stärkere oder schwächere Platten gepreßt werden, wobei der
Unterstempel i i höher oder tiefer angehoben werden muß, wird mit Hilfe von Stellschrauben
die Frontplatte 24, an welcher die Schwenkhebelpaare 20, 22 gelagert sind, von außen
in die entsprechend veränderte Höhe eingestellt.
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An der Rückseite der Traverse 7 ist eine senkrechte Zahnstange 37
angebracht, die die Auf- und Abwärtsbewegungen des Stößels taktmäßig und in dem
erforderlichen Verhältnis auf die Fülleinrichtung überträgt. Die Fülleinrichtung
besteht aus dem waagerecht hin und her bewegten Füllschieber 38, der bei jedem Vorwärtsgang
die nötige Füllung für die Preßform io aus einem Vorratstrichter 39 mitnimmt. Der
Schieber 38 gleitet auf einem als Führungsbahn dienenden Unterteil 40. Dieser Teil
40 ist vorn auf einer Tragsäule 4,1 abgestützt, die mittels Feder und Nut in dem
Tisch 5 senkrecht geführt ist und durch eine Zahnstange 42 mit Ritzel 43 senkrecht
verstellt werden kann. Am unteren Ende der Tragsäule 41 ist das Gehäuse 44 befestigt,
welches das Getriebe umschließt, das die Bewegung von der Zahnstange 37 des Stößels
7 auf den Füllschieber 38 überträgt. Das Gehäuse 44 wird in seiner Lage auf der
Rückseite des Pressenfußes 6 verschraubt. An dem Gehäuse 44 ist ein Stützarm 45
angebracht, der das hintere Ende des Unterteils 4o der Füllvorrichtung abstützt.
Durch Verstellung der Tragsäule 41 läßt sich der Füllschieber und mit ihm das Getriebegehäuse
44 genau mit Bezug auf die Preßform io einstellen.
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Der Hubweg des Füllschiebers ist wesentlich größer als der Hubweg
des Stößels. Der Hubweg des Stößels beträgt beispielsweise ioo mm und der des Füllschiebers
340 mm. Dementsprechend ist für die Bewegungsübertragung ein Getriebe mit einer
Übersetzung von 1: 3,4 zu wählen. In der gezeigten Ausführung besteht das Getriebe
aus vier in dem Gehäuse 44 gelagerten Zahnrädern 46, 47, 48 und 49. Das erste Zahnrad
46 steht durch Ausnehmungen des Gehäuses 44 und des Gestellfußes 6 hindurch im Eingriff
mit der Zahnstange 37. Das letzte Zahnrad 49 sitzt lose auf seiner Welle 5o, und
diese Welle trägt außerhalb des Gehäuses 44 zwei Schwinghebel 51, die durch Lenker
52 mit Hängelagern 53 des Füllschiebers 38 verbunden sind.
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Wenn die Preßwerkzeuge gereinigt oder Ausbesserungen an diesen vorgenommen
werden müssen, ist der Raum zwischen dem Spiegel der Preßform und dem Stößel in
seiner normalen Höchstlage nicht genügend. Außerdem befindet sich in dieser Lage
des Stößels der Füllschieber über der Preßform. In diesem Fall muß der Stößel höher
als normal bewegt und der Schieber von der Preßform zurückgezogen werden. Zu diesem
Zweck ist zwischen der Welle 5o, an deren Enden die Schwinghebel 51 befestigt sind,
und dem lose auf der Welle 5o sitzenden Zahnrad 49 eine Klauenkupplung 54 vorgesehen,
die die Welle 5o normalerweise unter Federwirkung starr mit dem Zahnrad 49 kuppelt.
An der Kupplung 54 greift das eine Ende eines Ausrückhebels 55 an, dessen anderes
Ende unter der Wirkung einer Kurvenscheibe 56 steht, die starr mit dem vorhergehenden
Zahnrad 48
verbunden ist. Wird der Stö'Del i zu dem vorangegebenen
Zweck über seine Höchstlage hinaus bewegt, so schaltet das entsprechend mitlaufende
Getriebe 46 bis 49 über die Kurve 56 und den Hebel 55 die Kupplung 54 aus, so daß
die Welle 5o mit den Schwinghebeln 5 z frei wird. Dadurch ist es möglich, den Füllschieber
38 aus der Presse herauszuziehen. Es ist nun genügend Raum an den Preßwerkzeugen
vorhanden, um diese zu reinigen oder auszubessern oder auch die Ausheberstange 12
auszuwechseln, deren Oberteil, wie vorher angegeben; durch den Tisch nach oben hinausgenommen
werden soll. Sind die Reinigungs- oder Ausbesserungsarbeiten beendet und wird die
Presse wieder in Gang gesetzt, so schaltet der Stößel bei seiner Rückkehr in die
Normallage über das Getriebe und die Kurve 56 die Kupplung 54 wieder ein und stellt
so die treibende Verbindung zwischen dem Stößel und dem Füllschieber wieder her,
gleichviel in welcher Lage der Schieber sich befindet. Durch diese 'zwangsläufige
Anordnung ist auch ein Aufsetzen des Stößels auf den Füllschieber angeschlossen,
so daß in dieser Beziehung Beschädigungen oder Brüche nicht vorkommen können.
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Während bei den bisherigen Pressen der Füllschieberunterteil aus angeschraubten
Räderführungsschienen besteht, ist hier der Unterteil d,o als geschlossener Gußrahmen
mit eingearbeiteten Prismennuten 57 als Kugelführungsbahnen ausgebildet. Der Füllschieber
38 selber besitzt übereinstimmende Kugelführungsbahnen 58.
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Die Schwungmasse des Füllschiebers 38 wird bei dessen Rückwärtsgang
durch einen im Stützarm 45 angebrachten einstellbaren Puffer 59 sowie zwei an dem
hinteren Ende des Schiebers angebrachte Puffer 6o aufgefangen.
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Die Antriebsart des Füllschiebers vom Stößel aus über das Zahnradgetriebe,
die günstige Lagerung des Füllschiebers auf den Kugelführungsbahnen und das Abfangen
des Schiebers durch die Puffer geben demselben einen ruhigen und stoßfreien Lauf,
der eine erhöhte Arbeitsgeschwindigkeit und damit eine höhere Leistung ermöglicht.