JP2865879B2 - 横置き式の金属押し出しプレス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 横置き式の金属押し出しプレスは、有利には、シリン
ダプラテンと、カウンタプラテンと、これらプラテンを
結合させる主として４つの抗張材とから成るプレスフレ
ームが設けられている。構造的な手間を省くために、抗
張材の構成は、プレスフレームにおいてプレス軸線に沿
って移動可能なコンテナホルダ及び可動クロスヘッドの
ためのガイドとして形成されている（ドイツ連邦共和国
特許第2366117号明細書）。抗張材におけるこのような
直接的なガイドにより、ガイドフレームとして形成され
た基礎フレーム（ドイツ連邦共和国特許第644174号明細
書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第2003244号明細
書）が省略される。

コンテナホルダ及び可動クロスヘッドの支持は支持面
で行われる。この支持面は、この支持面の延長部がプレ
ス軸線に交差するように、又はプレス軸線の近傍で延び
るように傾斜して配置されている。即ち、コンテナ及び
プレスプランジャの中央の位置が温度変化に基づく熱膨
張によって影響されないように、プレス軸線の方向で延
びている。プレス軸線に沿ってコンテナ及びプレスプラ
ンジャを同心的に配向するために、コンテナホルダと可
動クロスヘッドとのためのガイドを支持する基礎フレー
ムとともに、このガイドと基礎フレームとの間に支持台
が配置されている。この支持台は基礎フレームにおい
て、プレス軸線に対して横方向水平に調節可能であっ
て、これに対しガイドは鉛直方向に調節可能である（ド
イツ連邦共和国特許第644174号明細書）。

ガイドフレームとして形成された基礎フレームを省略
し、コンテナホルダと可動クロスヘッドとのためのガイ
ドとして抗張材を構成することにより支持台は省かれ、
調節部材は、プレス軸線の方向で延びる支持面に対して
垂直に作用するようにコンテナホルダ及び可動クロスヘ
ッドに配置されている。このことは、ドイツ連邦共和国
特許出願公開第1452264号明細書に記載のプレスフレー
ムにガイドされたコンテナホルダ及びドイツ連邦共和国
特許出願公開第2003244号明細書に記載の、ガイドフレ
ームとして形成された基礎フレームが設けられた押し出
しプレスにより公知である。プレス軸線の方向で延びる
支持面に関して鉛直な調節部材のこのような配置の欠点
は、調節が常に鉛直方向成分及び水平方向成分において
作用するということである。この補償のためには、コン
テナホルダ及び可動クロスヘッドの運動方向に対して横
方向の、調節部材の、支持面に接触する滑動シューのず
れが生じる。調節部材の操作は、コンテナホルダと可動
クロスヘッドとが休止状態にある場合に、まず最初に押
し出しプレスの調整の際に行われる。この場合滑動シュ
ーと支持面の間の摩擦に基づきずれは全く若しくは部分
的にしか生じず、コンテナ若しくは可動クロスヘッドの
摺動時に初めて生じる。これにより押し出しプレスの調
整は困難にされる。

運転高温状態において初めて押し出しプレスを調整す
る際には、その後の温度変化ひいては熱膨張は無く、そ
の補償のために、コンテナホルダと可動クロスヘッドの
ための支持面の、プレス軸線の方向で延びる配置が妥当
である。さらにこのような配置は維持される。シリンダ
プラテンと、カウンタプラテンと、これらのプラテンを
結合する抗張材とから成るプレスフレームは、総じて形
状に関して弾性的な変形を受ける。即ち、シリンダプラ
テン及びカウンタプラテンは外方に向かって丸く膨張
し、抗張材は内側に向かって湾曲される。このような変
形は確かにシリンダプラテンとカウンタプラテンとの高
い形状剛性により縮小されるが、完全にはなくならな
い。ガイドフレームとして構成された基礎フレームの省
略のもとで、コンテナホルダと可動クロスヘッドのガイ
ドが抗張材によって行われている場合には、支持面の、
プレス軸線の方向で延びる配置は抗張材において行われ
る。

本発明は、請求項１の上位概念に相当する上述の構成
の金属押し出しプレスを起点としていて、コンテナホル
ダ及び可動クロスヘッドをガイドする抗張材に対するコ
ンテナホルダ及び可動クロスヘッドの調節可能性を改善
し、簡単にするという課題を有している。このような課
題は本発明によれば、請求項１に記載の特徴を有する押
し出しプレスの構成により解決された。

ベース条片の長さは、ベース条片が、抗張材の、プレ
ス軸線に沿った摺動時にコンテナホルダ及び可動クロス
ヘッドによって擦過される領域全体をカバーするように
寸法設定されている。この場合、調節手段には滑動シュ
ーが設けられていて、この滑動シューは、ベース条片の
水平方向作用面及び鉛直方向作用面に接触し、これらに
沿って滑動する。

ベース条片は短く、コンソール幅にほぼ相当するよう
に寸法設定されていてもよく、滑動シューとして形成さ
れていて、コンテナホルダ及び可動クロスヘッドと一緒
にプレス軸線に沿って摺動するために、コンソール及び
水平方向調節手段及び鉛直方向調節手段と連結されてい
てもよい。

プレスフレームの弾性的な変形につながる、抗張材の
内側への湾曲を、プレス軸線の方向で延びる支持面を抗
張材に配置することにより無効にするという有利な観点
のもとで、本発明の別の構成により、抗張材の支持面
が、プレス軸線と抗張材の中央軸線とによって規定され
た平面に対して平行に位置されていると特に有利であ
る。

実施例を第１図〜第６図に示す。

第１図は、押し出しプレス全体の側面図を、 第２図は、第１図のII−II線に沿った拡大した横断面
図を、 第３図は、第１図のIII−III線に沿った拡大した横断
面図を、 第４図は、第２図及び第３図の区分IVをさらに拡大し
て示した図を、 第５図は、第２図の区分Ｖを、 第６図は、第１図の区分VIを拡大して詳しく示した図
を示していて、 第７図は、第４図のVII−VII線に沿った断面図の変化
実施例を示していて、 第８図は、調節手段及びこの調節手段とコンテナホル
ダ及び可動クロスヘッドのコンソールとの結合部の別の
構成を、第４図に相応する断面図で示していて、 第９図〜第11図は、さらに別の実施例を第３図の区分
に相応して示している。

第１図〜第６図の実施例として示された金属押し出し
プレスは、シリンダプラテン１と、カウンタプラテン２
と、これらをプレスフレーム３となるように結合させる
抗張材４とから成っている。この抗張材４は、収縮材と
して形成されていて、抗張積層体５と、両プラテンの間
に配置された四角形押圧コラム７とから成っている。抗
張積層体５はハンマヘッド状部６でプラテン（シリンダ
プラテン１及びカウンタプラテン２）を越えて係合して
いる。四角形押圧コラム７は中空に形成されている。プ
レスフレーム３の構成時に抗張積層体５が四角形押圧コ
ラム７に対してプレロードをかけられる。このようなド
イツ連邦共和国特許第2331318号明細書により公知の構
成ではプレスフレーム３は特に高い形状安定性を与えら
れている。

シリンダプラテン１と結合されたシリンダ８では、可
動クロスヘッド９と結合されたピストンが、プレス過程
のために負荷可能である。この場合可動クロスヘッド９
は、固定されたプレスプランジャ10と一緒に、プレス軸
線Ｘ−Ｘの方向で運動する。可動クロスヘッド９の戻し
運動のために、戻し横動部材11が設けられている。プレ
スされる金属ブロックのためのコンテナ13のコンテナホ
ルダ12が同様に、プレス軸線Ｘ−Ｘの方向で可動であ
る。コンテナホルダ12はピストン・シリンダユニット14
によって運動される。可動クロスヘッド９とコンテナホ
ルダ12とは、プレス軸線Ｘ−Ｘ方向での運動時に、抗張
材４の、抗張積層体５を取り囲む四角形押圧コラム７に
よってガイドされている。これらの四角形押圧コラム７
のうち少なくとも下方のものには、可動クロスヘッド９
とコンテナホルダ12とを支持するためにガイド条片15が
設けられていて、上方のものには、コンテナホルダ12
と、必要とあらば可動クロスヘッド９も保持するため
に、実施例のようにガイド条片16が設けられていてもよ
い。

コンテナホルダ12にはジブ17が設けられていて、可動
クロスヘッド９にはジブ18が設けられている。これらの
ジブ17,18はコンソール19を形成するか又は、実施例の
ようにコンソール19に結合されている。これらのコンソ
ール19には鉛直方向の調節手段20と、水平方向の調節手
段21とが設けられていて、コンソール19はこれらの調節
手段20,21によって角柱状のベース条片22を把持してい
る。このベース条片22は、プレス軸線の方向で延びるガ
イド条片15の支持面15aに載置されている。

鉛直方向の調節手段20と、水平方向の調節手段21と、
これらの調節手段20,21によって把持されたベース条片2
2とは、この水平作用面22h、鉛直作用面22v、対角線方
向の作用面22dと一緒に第４図に詳しく示されている。

鉛直方向の調節手段20はねじ山付きピン23から成って
いる。このねじ山付きピン23は、コンソールのねじ山付
き孔24にねじ込まれていて、スパナ係合面25が設けられ
ている。カウンタナット26によってねじ山付きピン23の
鉛直方向の位置が固定可能である。ねじ山付きピン23
の、下方の球状の端面27が、押圧シリンダ28、滑動シュ
ー29、ベース条片22を介して抗張材に４に支持されてい
る。ベース条片22の水平方向作用面22hには滑動シュー2
9が載置されていて、対角線方向作用面22dは、抗張材４
の支持面15aに載置されている。固定ピン30はねじ山付
きピン23の孔を貫通し、ねじ山31によって滑動シュー29
に結合される。この固定ピン30によって、押圧リング28
と滑動シュー29とがねじ山付きピン23と一緒にナット32
によって保持される。

水平方向の調節手段21はねじ山付きピン33から成って
いる。このねじ山付きピン33はコンソール19のねじ山付
き孔34にねじ込まれていて、スパナ係合面35が設けられ
ている。カウンタナット36を介してねじ山付きピン33の
水平方向の位置が固定可能である。ねじ山付きピン33
は、滑動シュー39を介してベース条片22の鉛直作用面22
vに作用する。滑動シュー39をナット33に直接的に支持
することもできるが、この実施例では、支持は押圧板37
と、皿ばね38のユニットとを介して行われる。ねじ山41
によって滑動シュー39に結合されたアンカボルト40は、
滑動シュー39をねじ山付きピン33に接触させた状態で保
持している。ねじ山付きピン33には、固定ピン40によっ
て貫通される孔が設けられている。ナット42によって皿
ばね38はプレロード（予荷重）をかけられており、これ
により鉛直方向の力（コンテナを備えたコンテナホルダ
の重量成分若しくは可動クロスヘッドの重量成分）と、
プレス軸線の方向で延びる傾斜した支持面15aにおける
ベース条片22の支持力との合力がプレロードの範囲内で
吸収されるようになっている。

第４図の実施例と同様に第８図の実施例でもベース条
片22に水平方向作用面22h、鉛直方向作用面22v、対角線
方向作用面22dが設けられている。この場合ベース条片2
2は対角線方向作用面22dで、ガイド条片15の支持面15a
において、この支持面15aを介して抗張材４の押圧コラ
ム７に支持されている。鉛直方向の調節手段70としてね
じ山付きピン73が設けられており、このねじ山付きピン
73はキャリッジ部材69のねじ山付き孔74内にねじ込まれ
ている。カウンタナット76によって、ねじ山付きピン73
は鉛直方向の位置が固定可能である。ねじ山付きピン73
は下方の球面状の端面77で、押圧リング78と滑動スー79
とを介してベース条片22の水平方向作用面22hに支持さ
れる。固定ピン80は、ねじ山付きピン73に設けられた孔
を貫通し、ねじ山81によって滑動シュー79に結合されて
いる。この固定ピン80によって、押圧リング78と滑動シ
ュー79とがねじ山付きピン73と一緒にナット82によって
保持される。滑動条片75が設けられたコンテナホルダ12
のジブ17若しくは可動クロスヘッド９のジブ18が、それ
ぞれキャリッジ部材69上で、ねじ山付きピン73、押圧リ
ング78、滑動シュー79を介してベース条片22に支持され
ていて、ねじ山付きピン73を介して鉛直方向位置を調節
することができる。キャリッジ部材69にはには鉛直方向
の付加部69aが設けられていて、この付加部69aには滑動
部材69bが設けられている。キャリッジ部材69はこの滑
動部材69bで、カバー条片22の鉛直作用面22vに接触して
いる。コンテナホルダ12若しくは可動クロスヘッド９の
水平方向における方向付けのために、調節手段71がキャ
リッジ部材69と、コンテナホルダ12との間に、若しくは
可動クロスヘッド９との間に設けられている。各調節手
段71はねじ山付きスピンドル83から成っていて、そのね
じ山付き区分83aはコンテナホルダ12若しくは可動クロ
スヘッド９に設けられたねじ山付き孔84にねじこまれ、
この孔84において調節可能であって、カウンタナット86
によって位置固定可能である。

スパナ係合面85が、ねじ山付きスピンドル83を回転さ
せるために設けられている。ねじ山付きスピンドル83の
ヘッド部材83bは、押圧ディスク87と皿ばね88のユニッ
トを介してキャリッジ部材69に作用する。第８図の構成
における利点は、構成部分が、コンテナホルダ12若しく
は可動クロスヘッド９の水平方向の調節のために、抗張
材４を遠く越えることがなく、保護されて配置されてい
ることにある。この構成は特に、調節手段70,71を手動
で駆動せずにモータで駆動するものに適している。

第５図には据え付け部材43が詳しく示されている。こ
の据え付け部材43はコンテナホルダ12とともに上方のガ
イド条片16に沿って滑動する。据え付け部材43は、コン
テナホルダ12に固定されたコンソール44に支承されてい
る。据え付け部材43はねじ山付きピン45から成ってい
て、このねじ山付きピン45はコンソール44に設けられた
ねじ山付き孔46内にねじ込まれていて、スパナ係合面47
を有している。ねじ山付きピン45はカウンタナット48に
よって位置固定可能である。ねじ山付きピン45は、滑動
ディスク49と皿ばね50のユニットとを介して滑動シュー
51に作用する。この滑動シュー51はガイド条片16に支持
されていて、ひいてはコンテナホルダ12を、皿ばね50で
形成される力によって据え付ける。ねじ山52を介して滑
動シュー51に結合される固定ピン53が、ねじ山付きピン
45に設けられた孔を貫通し、ねじ山付きピン45と滑動デ
ィスク49と皿ばね50と滑動シュー51とをナット54によっ
て纏めて保持する。この場合据え付け力はコンソール44
におけるねじ山付きピン45の位置によって調節可能であ
る。

第６図の概略図は、コンテナホルダ12及び可動クロス
ヘッド９によって描かれた領域全体にわたって延びるベ
ース条片22を示している。このベース条片22が、第４図
に示したようにねじ55によって保持されるならば、その
ねじの頭部56はベース条片22内に沈み込む。孔57,58
は、ねじ55及びねじ頭部56よりも所定の寸法だけ大きく
保持されているので、運転によって引き起こされる、抗
張材４の押圧コラム７の移動及びこれら押圧コラム７の
間に膨張差は、遊びの枠内に留められる。移動力を制限
するために、ねじ頭部56は皿ばね59によって下方から支
持されている。

上述のように、運転高温状態で押し出しプレスの調整
が行われる際には、温度変化に基づく熱膨張は考慮され
ないままでよく、プレス力下のプレスフレーム３の弾性
的な変形だけを考慮すればよい。このような変形はシリ
ンダプラテン１及びカウンタプラテン２からの距離が比
較的大きなところで、特に抗張材４の中央で生じる。こ
のような前提のもとでシリンダプラテン１及びカウンタ
プラテン２の近くで、プレス方向に対して横方向にベー
ス条片22を固定することもできる。この固定は一方の端
部（この実施例ではカウンタプラテン２の近傍に位置す
る端部）では嵌合ピン60によって行われ、他方の端部で
は、ベース条片22と抗張材４との間の膨張差分を補償す
る長手方向遊び62を備えた嵌合キー61によって行われ
る。これらの端部領域では、このようなガイドの動作は
は平面ガイドに相応し、その他の点ではＸガイドの動作
に相当する。

第７図に示した変化実施例ではベース条片63が設けら
れている。このベース条片63の長さはコンソール19の幅
Ｂに制限されている。このベース条片63は、コンテナホ
ルダ12若しくは可動クロスヘッド９の移動時にガイド条
片15上を滑動するので移動方向でコンソール19に連結さ
れている。このためにこの実施例では、滑動シュー29及
びベース条片63に、移動方向に対して横方向に延びる溝
64が滑動シュー29に、溝65がベース条片63に設けられて
いて、これらの溝64,65に嵌合キー66が連結部材として
挿入される（第４図を参照）。

抗張材４は第１図〜第８図の実施例では、抗張積層体
５と四角形押圧コラム７とから構成されている。このよ
うな構成はその特別な形状剛性に基づき有利ではある
が、本発明は第９図〜第11図に示したようにこれに拘束
されるものではない。第９図に示したフレーム構成形式
では、円形の抗張ロッド63が、シリンダプラテン１とカ
ウンタプラテン２との間に配置された環状の押圧コラム
64に対してプレロードをかけられている。この押圧コラ
ム64の長手方向肉厚部65には、プレス軸線方向で延びる
支持面15aが設けられている。第10図及び第11図の実施
例では、プレロードのかけられていない円形コラムが抗
張材として設けられていて、この場合は第10図の円形コ
ラム66には載置された条片67が設けられていて、この条
片67には支持面15aが設けられている。一方、第11図の
円形コラム68には支持面15aを形成する平らな面取り部
が設けられている。

鉛直方向調節手段20;70及び水平方向調節手段21;71及
び据え付け部材43は実施例では、手動の調節のために設
けられている。例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第
3020156号明細書又は欧州特許第0589240号明細書により
公知の、プレス構成部分の中央の配向をチェックするた
めの測定装置に接続して、また、調節手段20;70、21;7
1、据え付け部材43のためのモータによる駆動装置に接
続して、調節を、測定値の評価における制御コンピュー
タを介して自動的に行うこともできる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B21C 23/00 B21C 25/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】横置き式の金属押し出しプレスであって、
   シリンダプラテン（１）と、カウンタプラテン（２）
   と、これらプラテン（1,2）を結合する抗張材（４）と
   から成るプレスフレーム（３）において、コンテナホル
   ダ（12）と、プレスプランジャ（10）を保持する可動ク
   ロスヘッドとが、抗張材（４）にガイドされていてプレ
   ス軸線（Ｘ−Ｘ）に沿って移動動可能であって、プレス
   軸線の方向で延びる支持面（15a）を備えた抗張材
   （４）が、コンテナホルダ（12）及び可動クロスヘッド
   （９）を、コンテナホルダ及び可動クロスヘッドのコン
   ソールと前記支持面との間に配置された、支持間隔を調
   節することのできる支持手段を介して支持し、ガイドす
   る形式のものにおいて、 前記支持手段がそれぞれ、鉛直方向作用面（22v）と水
   平方向作用面（22h）と、所属する抗張材（４）の支持
   面（15a）に対応する対角線方向作用面（22d）とを有し
   た角柱状のベース条片（22）を備えていて、該ベース条
   片（22）には、コンテナホルダ（12）若しくは可動クロ
   スヘッド（９）のコンソール若しくはキャリッジ部材
   （69）に設けられた、前記鉛直方向作用面（22v）に対
   して水平方向に作用する調節手段（21,71）と、前記水
   平方向作用面（22h）に対して鉛直方向に作用する調節
   手段（20,70）が配属されており、前記ベース条片（2
   2）が、配属された抗張材（４）の支持面（15a）に沿っ
   て、プレス軸線（Ｘ−Ｘ）に対して半径方向に可動であ
   ることを特徴とする、横置き式の金属押し出しプレス。
2. 【請求項２】ベース条片（22）が、コンテナホルダ（1
   2）と可動クロスヘッド（９）とを支持する下方の抗張
   材（４）に沿って、コンテナホルダ（12）と可動クロス
   ヘッド（９）とによって擦過される領域全体にわたって
   延びており、調節手段（20,21;70,71）に配属された滑
   動シュー（29,39;79,69b）が、ベース条片（22）の、水
   平方向作用面（22h）と鉛直方向作用面（22v）とに滑動
   するように接触している、請求項１記載の金属押し出し
   プレス。
3. 【請求項３】各コンソール（19）の水平方向調節手段
   （21:71）と鉛直方向調節手段（20;70）とに、コンソー
   ル幅のベース条片（63）が滑動シューとして配属されて
   いて、コンテナホルダ（12）及び可動クロスヘッド
   （９）のプレス軸線（Ｘ−Ｘ）に沿った移動のために連
   結されている、請求項１記載の金属押し出しプレス。
4. 【請求項４】支持面（15a）が各抗張材（４）に、プレ
   ス軸線（Ｘ−Ｘ）と抗張材中央軸線により規定された平
   面に対して平行に位置している、請求項１から３までの
   いずれか１項記載の金属押し出しプレス。