KR100616308B1

KR100616308B1 - 멀티실린더 금속바아 압출프레스

Info

Publication number: KR100616308B1
Application number: KR1019990037258A
Authority: KR
Inventors: 우베 무샬릭; 카를 헤르만 클라젠
Original assignee: 에스엠에스 오이무코 게엠베하
Priority date: 1999-09-03
Filing date: 1999-09-03
Publication date: 2006-08-30
Also published as: KR20010026084A

Abstract

본 발명은 실린더 크로스빔(1)의 실린더(32; 46; 53; 62) 내부에 안내된 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)이 피스톤 로드(33; 48; 55; 63)를 통해 반대측 크로스빔(5)과 연결되며, 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)이 작동되면서 실린더 크로스빔(1)과 반대측 크로스빔(5)이, 나아가서는 한쪽에서는 실린더 크로스빔(1), 다른 쪽에서는 반대측 크로스빔(5)의 지지를 받는 공구들(11, 30)(직접 가압의 경우에는 잉곳 수용장치를 갖춘 다이 및 가압 스탬프, 간접 가압의 경우에 는 다이 스탬프와, 폐쇄부를 갖춘 잉곳 수용장치)이 가압 작업을 위해 서로 상대 운동할 수 있으며, 이때 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)에 의해 서로 격리된 실린더 부분공간들(32H, 32R; 62H, 62R)이 프레스의 귀환 행정 때 열리는 밸브(42; 70)에 의해 서로 연결될 수 있으며, 귀환 행정과 신속한 전진을 위해 특수한 피스톤-실린더 유니트가 마련되는 멀티실린더 금속바아 압출프레스에 있어서, 실린더 크로스빔(1)이 움직일 수 없게 고정 설치되어, 고정된 가압 공구(11)(직접 가압의 경우에는 다이, 간접 가압의 경우에는 다이 스탬프)의 지지물 역할을 하며, 실린더 크로스빔(1)의 실린더(32; 46; 53; 62) 내부에 설치된 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)이, 그 작용면의 반대쪽에서, 비어 있는 실린더 공간(32R, 62R)을 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)의 작용면에 상응하는 작용면까지 제한하는, 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)과 실린더 폐쇄부(36; 52; 58; 65)(뚜껑 또는 링 뚜껑) 사이의 거리를 잇는 충전물(40; 49; 57; 67)과 연결되며, 충전물(40; 49; 57; 67)은 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)과 실린더 폐쇄부(36; 52; 58; 65) 사이에서 실린더 축과 가압 피스톤 축 사이의 각도 편차를 보정하는 적어도 하나의 반경방향 자유도를 가지고 연결되는 멀티실린더 금속바아 압출프레스에 관한 것이다.

크로스 빔, 실린더, 가압피스톤, 피스톤로드, 공구, 밸브, 충전물

Description

멀티실린더 금속바아 압출프레스{MULTI-CYLINDER-METAL BAR EXTRUDING PRESS}

도 1은 제1 실시예로서, 금속바아 압출프레스의 주축선 "x-x"에 대하여 직각으로 일부 절단해 보인 측면도,

도 2는 제1 실시예로서, 주축선 "x-x"에 대하여 가로 방향으로 도 1에 기입된 절단선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 절단해 보인 단면도,

도 3은 상기와 같이 절단선 Ⅲ-Ⅲ을 따라 절단해 보인 단면도,

도 4는 상기와 같이 절단선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 절단해 보인 단면도,

도 5는 상기와 같이 절단선 Ⅴ-Ⅴ를 따라 절단해 보인 단면도,

도 6은 상기와 같이 절단선 Ⅵ-Ⅵ을 따라 절단해 보인 단면도,

도 7은 제1 실시예의 변형으로서, 도 1의 일부분 "A"를 도시한 도면,

도 8은 제1 실시예의 또 다른 변형으로서, 도 1의 일부분 "A"를 도시한 도면,

도 9는 제1 실시예의 특히 유리한 변형으로서, 도 1의 일부분 "A"를 확대해 도시한 도면,

도 10은 제2 실시예로서, 도 1의 일부분 "A"에 해당하는 부분을 도시한 도면.

기술분야

본 발명은 멀티실린더 금속바아 압출프레스에 관한 것이다.

배경기술

금속바아 압출프레스는 적어도 프레임 프레스로 형성되며, 실린더 크로스빔, 반대측 크로스빔, 이것들을 하나의 프레임으로 연결하는 인장 앵커(칼럼), 그리고 실린더 크로스빔의 실린더 속에서 움직이는 가압 피스톤의 프레임에서 이동할 수 있는 주행 크로스빔으로 이루어진다. 직접 가압 방법에서는 다이와 압출될 잉곳(ingot)의 수용장치가 반대측 크로스빔에 지지되며, 반면에 잉곳을 압출하는 가압 스탬프는 이동 크로스빔과 함께 피스톤에 의해 이동된다. 간접 가압 방법에서는 반대측 크로스빔에 다이 스탬프가 지지되며, 반면에 수용장치는 폐쇄 디스크를 통해 압착되는 잉곳을 수용하며 주행 크로스빔과 함께 가압 피스톤에 의해 이동된다.

프레스의 이용률을 높이기 위해서는 부수적인 시간이 최소화되어야 한다. 따라서 공(空)주행과 후퇴는 가능한 한 빠른 속도로 이루어져야 한다. 이 경우 실린더와 오일 탱크 사이에서 일어나는 큰 체적 흐름을 높은 유속으로 해결해야 한다. 이때 난류(亂流)가 발생하여 오일에 공기가 들어가고 거품이 생길 수 있는데, 이 문제는 오일 파이프의 길이를 가능한 한 짧게 하고 오일 파이프와 밸브의 단면적을 크게(Δp를 작게) 하고 또한 필터의 치수도 크게 함으로써 해결할 수 있다. 오일 파이프의 길이를 짧게 할 수 있도록 하기 위해서는 오일 탱크, 구동장치 및 제어장치를 가능한 한 가압 실린더 가까이에, 금속바아 압출프레스가 누워 있는 경우에는 가압 실린더의 위쪽에, 배치하는데, 이것은 공간을 적게 차지하는 이점이 있기는 하지만, 항상 바람직한 것은 아니다.

가압력의 크기를 고려할 때 반드시 필요한 것은 아니지만 두 개 또는 그 이상의 가압 피스톤 및 실린더로 나눔으로써, 그리고 전통적인 프레임 구조방식의 경우의 인장 앵커(칼럼)를 대신하는 피스톤 로드를 가압 피스톤에 부여하고 이것을 반대측 크로스빔과 연결시킴으로써, 직접 및 간접 가압 방식에 적합한 금속바아 압출프레스에서 전통적인 구조방식의 구조적 낭비를 줄이게 되었다. 이렇게 하면 특별한 주행 크로스빔을 두지 않아도 되고 이로써 프레스의 길이를 줄일 수 있기 때문이다(에른스트 뮐러(Ernst Muller)의 『유압 프레스와 압력유체 설비(Hydraulische Pressen und Druckflusigkeitsanlagen』, 제3권, 그림 83 및 84, 93-95 쪽, 스프링어 출판사(Springer-Verlag), 베를린/괴팅엔/하이델베르크(Berlin/Gottingen/ Heidelberg), DE-PS 510 895). 하지만 이러한 "프레임 없는" 프레스 유형은 널리 이용되지 못했다.

EP 0 822 017 B1을 통해 "프레임 없는" 금속바아 압출프레스가 공지되었는데, 여기서는 두 개 또는 그 이상의 가압 피스톤에 그 실린더를 양쪽으로 관통하는 같은 직경의 피스톤 로드가 부여되고 양쪽의 피스톤 로드가 실린더에 대하여 시일됨으로써 양쪽으로 같은 작용 면적의 실린더 부분공간이 생기며, 이 공간들이 개폐 가능한 체크 밸브에 의해 작업 행정을 위해 폐쇄 가능한 단락(短絡) 파이프를 통해 서로 연결됨으로써, 큰 체적 흐름 문제가 해결된다. 이 프레스에서는 재빠른 귀환 행정과 신속한 전진을 위해서 특수한 피스톤-실린더 유니트가 마련된다. 가압 피스톤의 양쪽에 있는 실린더 부분공간들을 연결하는 단락 파이프는 오일이 한쪽 실린더 부분공간에서 다른 쪽 실린더 부분공간으로 흐름 저항이 적은 가운데 신속하게 넘어갈 수 있게 해 준다. 여기서 단락 파이프 및 이곳에 배치된 개폐 가능한 체크 밸브의 치수는 어려움 없이 준수될 수 있다. 이때 유속은 단락 파이프에서는 8 m/sec, 체크 밸브에서는 12 m/sec를 초과해서는 안된다.

종래의 기술에 따른 "프레임 없는" 금속바아 압출프레스의 단점은 반대측 크로스빔이 한곳에 고정되고 무거운 실린더 크로스빔이 이동 가능하게 설치됨으로써 이동시킬 질량이 그만큼 크게 되고, 압력유체를 가압 피스톤이 있는 실린더에 공급하는 일이 피스톤 로드를 통해, 비교적 오래된 종래 기술의 경우에는 가압력을 받는 피스톤 로드를 통해, 이루어져야 한다는 것이다.

EP 0 822 017 B1에 따라 실린더를 양측으로 관통하는, 실린더에 대하여 시일된 피스톤 로드를 갖춘 가압 피스톤에서는 각각 세 곳의 시일 및 안내 부위가 생긴다. 실린더 크로스빔과 반대측 크로스빔은 비교적 휨에 견고하게 형성될 수는 있지만, 이들이 가압력에 의해 휘는 것을 완전히 배제할 수 없으며, 그러한 휨이 프레임 없는 금속바아 압출프레스의 경우 인장 앵커를 대신하는 피스톤 로드에 전달되어 시일 및 안내 부위에 높은 횡단력이 발생하는 또 다른 단점이 있다.

특허 청구항 1의 상위개념에 세부적으로 기술된 구조방식의 "프레임 없는" 금속바아 압출프레스를 토대로 하여 본 발명이 목적으로 하는 것은 구조적으로 간단하고 기능과 요건에 합치하는 부품의 구성과 배치가 이루어지도록 하는 데 있다. 이 목적에 도달하기 위해서 본 발명은 청구항 1 또는 청구항 2의 특징을 이루는 특징 조합을 제안하는데, 이것들에서 공통적인 것은, 충전물(청구항 1) 또는 탄력성 있게 지지된 분리 피스톤(청구항 2)이 가압 피스톤에 부여됨으로써 가압 피스톤의 작용면 반대쪽에 있는 실린더 부분공간에 가압 피스톤에 의해 귀환 행정시 밀려나는 오일을 수용하는 저장소 공간이 생기며, 가압 피스톤과 실린더 폐쇄부 사이에서, 가압 피스톤과 연결된 충전물(청구항 1)에 실린더 축과 가압 피스톤 축 사이의 각도 편차를 보정하는 적어도 하나의 반경방향 자유도가 부여되는 것이다. 이와 더불어, 고정된 가압 공구의 지지물 역할을 하는 실린더 크로스빔이 움직이지 않게 고정 배치됨으로써, 작업 하중을 받을 때 압력유체 공급 파이프를 포함한 부품들의 탄성 변형이 미치는 영향이 최소화된다.

본 발명에 따라 가압 피스톤, 충전물, 실린더 및 실린더 폐쇄부 사이에 제공되는 반경방향 자유도는 실린더를 폐쇄하는 뚜껑을 관통하는 충전물에서, 그리고 뚜껑과 충전물 사이에 있는 패킹에서, 예컨대 충전물과 가압 피스톤의 볼 및 소켓 이음에 의하거나 패킹이 뚜껑에서 제한적으로 반경 방향으로 움직일 수 있게 함으로써 얻어질 수 있다.

금속바아 압출프레스의 길이와 관련하여 유리한 해결책은, 충전물로서 가압 피스톤과 실린더 폐쇄 뚜껑 사이에 단부가 이들과 연결되게 망원경식 관을 배치하 고, 그 평균 외부직경이 가압 피스톤의 피스톤 로드의 직경과 일치하도록 하는 것이다. 본 발명의 또 다른 특징에 따라 첫번째의, 내부의 망원경식 마디가 가압 피스톤과 피스톤 로드를 연장하는 핀에 의해 이루어지고, 본 발명의 또 다른 특징에 따라 맨 마지막의, 외부의 망원경식 마디는 실린더 폐쇄 뚜껑 속으로 끼워지는 관 조각에 의해 이루어지며, 실린더 폐쇄 뚜껑이 캡으로 형성되며, 이때 관 조각과 캡의 오목한 부위가 전부해서 끝에서 두 번째의 망원경식 마디의 삽입 깊이와 일치하는 깊이를 보이게 구성하면, 구조상 특히 유리하다.

도면들은 본 발명의 실시예들을 보여 준다.

도 1 내지 도 6에 도시된 실시예의 금속바아 압출프레스는 실린더 크로스빔(1)과, 이것과 견고하게 연결된 기초 프레임(2)으로 이루어지며, 기초 프레임(2)의 상부에는 잉곳 수용장치(4)와 반대측 주행 크로스빔(5)을 안내하는 안내 레일(3)이 부여되어 있다. 이를 위해 잉곳 수용장치(4)와 주행 크로스빔(5)에는 조정장치(6)가 연결되어 있고, 이것은 활주 플레이트(7) 위에 놓이고 활주 플레이트(8)와 접촉하는 주행 슈(shoe)(9)를 지지한다. 조정장치(6)는 잉곳 수용장치(4)와 주행 크로스빔(5)이 프레스의 주축선 "x-x" 상으로 정렬될 수 있도록 한다.

실린더 크로스빔(1)에는 교체 가능한 공구(11)를 수용하는 공구 안내장치(10)가 부여되어 있다. 공구 지지 플레이트(12)에는 구멍(13)이, 실린더 크로스빔(1)에는 공구(11)에 의해 성형된 압출물을 내보내는 통과구(14)가 부여되어 있다. 실린더 크로스빔(1)에는 피스톤-실린더 유니트(17)에 의해 레버(16)를 거쳐서 회전할 수 있는 축(15)이 설치되어 있고, 이것은 공구(11)의 정면을 따라 회전할 수 있는 전단 나이프(18)를 지지하며, 전단 나이프(18)는 압출 과정이 끝났을 때 압출물을 압출 잔여물과 공구로부터 절단할 수 있게 해 준다. 더 나아가 실린더 크로스빔(1)에는 피스톤-실린더 유니트(19)들이 들어가 있는데, 이것들의 피스톤 로드(20)는 잉곳 수용장치(4)를 이동시키고 이것을 공구(11)에 맞추는 일을 한다.

기초 프레임(2)과 견고하게 연결되어 있거나 이 속에서 잉곳 수용장치(4)와 함께 주축선 x-x와 평행하게 위치 이동할 수 있도록 되어 있는 잉곳 로우더(loader)(21)는, 잉곳 수용장치(4)와 주행 크로스빔(5) 사이의 거리가 충분하게 되면 또는 그런 거리가 유지되는 한, 피스톤-실린더 유니트(22)의 도움을 받아 축(23)을 중심으로 회전할 수 있다. 주행 크로스빔(5)에는 피스톤-실린더 유니트(24)에 의해 축(25)을 중심으로 회전할 수 있는 지지 아암(26)이 부여되어 있고, 이것은 잉곳을 주축선 x-x으로 들여보내기 위해 밖으로 선회하며, 이렇게 해서 주행 크로스빔(5)에서 구멍(27)이 노출되고, 잉곳 로우더(21)에 의해 주축선 x-x에 유입된 잉곳이 그 구멍(27)을 통해서 피스톤-실린더 유니트(29)의 피스톤 로드(28)의 도움으로 잉곳 수용장치(4)의 구멍 속으로 밀어 넣어질 수 있다. 잉곳이 밀어 넣어지고 나면 피스톤 로드(28)가 후퇴하고, 이와 동시에 잉곳 로우더(21)가 밖으로 선회하고, 직접 가압 방법의 경우 가압 스탬프(30)가 부여된 지지 아암(26)이 주축선 x-x 안으로 선회한다. 전단 나이프(18)가 밖으로 선회해 있는 상태에서 수용장치 홀더(4)가 수용장치와 함께 피스톤-실린더 유니트(19)의 작동을 통해 공구(11)를 향해 밀착된다.

잉곳의 압착은 실린더 크로스빔(1)에 의해 지지되는 실린더(32) 속에서 가압 피스톤(31)이 작동됨으로써 이루어지는데, 이를 위해서 가압 피스톤(31)의 피스톤 로드(33)가 주행 크로스빔(5)의 내부에까지 닿아서 이것과 연결되어 있다. 피스톤 로드(33)를 포함한 피스톤(31)은 그 길이 일부에 걸쳐서 중공체로 형성되어 실린더 구멍(34)이 나 있으며, 이 속으로는 플런저 피스톤(35)이 들어가며, 이것은 실린더(32)를 폐쇄하는 뚜껑(36)에 의해 지지된다. 플런저 피스톤(35)의 작동은 플런저 피스톤(35)을 관통하는 구멍(37)을 통해 이루어지는데, 이와 더불어 가압 피스톤(31)이, 그리고 이와 함께 피스톤 로드(33)를 통해서 주행 크로스빔(5)이 출발 위치로 되돌아간다. 피스톤-실린더 유니트(19)를 통해서 수용장치 홀더(4)가 공구(11)로부터 떨어지고 압출 잔여물이 노출되며, 이것은 이어서 전단 나이프(18)의 선회를 통해 공구(11)와 공구(11) 속의 압출물 단부로부터 절단된다. 이와 동시에 지지 아암(26)이 가압 스탬프(30)와 함께 밖으로 선회하고, 다음 차례의 잉곳이 채워진 잉곳 로우더(21)가 안으로 선회한다. 기초 프레임(2)에는 브리지부(38)를 통해서 피스톤-실린더 유니트(39)가 지지되어 있는데, 이것의 피스톤은 주행 크로스빔(5)을 공행정/신속진행으로 이동시킬 수 있도록 하기 위해 작동될 수 있다.

금속바아 압출프레스의 가동에서 낭비 시간을 최소화하기 위해서는 프레스의 귀환 행정 및 공행정을 가능한 한 빠른 속도로 진행시키고 이때 발생하는 큰 체적 흐름을 처리하는 것이 필요하다. 이것은 실린더 내부에서 중심 가압 피스톤의 양측에 거의 동일한 행정 체적이 이루어지도록 하고 양측의 실린더 부분공간(32H, 32R)을 개폐할 수 있게 연결함으로써 실현된다. 이를 위해서는 가압 피스톤의 작용면 반대쪽의 비어 있는 실린더 부분공간(32R)에 충전물이 부여되며, 이 충전물은 비어 있는 실린더 부분공간(32R)을, 가압 피스톤(31)의 작용면과 거의 동일한 크기의 작용면에 이르기까지, 제한하며, 가압 피스톤(31)에는 다수의 통과 구멍(41)이 부여되고, 이 구멍을 통해서 가압 피스톤(31)의 양측에 있는 실린더 부분공간(32H, 32R)이 통과 구멍(41) 내부에 배치된 개폐 가능한 체크 밸브(42)(DIN 24342에 따른 양방향 내장 밸브, 로직 밸브 또는 카트리지 밸브로도 알려져 있음)에 의해 서로 연결되어 있다.

도 1 내지 도 6에 따른 실시예에서는 충전물이 다수의 망원경식 마디(40/1, 40/2, 40/3, 40/4)로 이루어진 망원경식 관(40)에 의해 형성되어 있으며, 그 첫번째 망원경식 마디(40/1)는 피스톤 로드(33)를 갖춘 중심 가압 피스톤(31)과 연결되어 있고, 맨마지막 망원경식 마디(40/4)는 실린더(32)를 폐쇄하는 뚜껑(32)과 연결되어 있다. 여기서 망원경식 마디(40/1, 40/2, 40/3, 40/4)의 평균 직경은 피스톤 로드(33)의 직경과 일치한다. 망원경식 마디(40/1, 40/2, 40/3, 40/4) 상호간의 연결은 그 중심축들이 약간의 각도 편차를 보이는 것을 허용하는데, 이렇게 해서 가압 피스톤(31)과 실린더 폐쇄부(36) 사이에 반경방향 자유도가 주어지며, 이를 통해 실린더(32)의 축과 가압 피스톤(31)의 축 사이의 각도 편차가 보정될 수 있다. 43a는 프레스의 작업 행정을 위해 실린더(32) 내부에서 가압 피스톤(31)을 작동시키는 압력유체 파이프, 43b는 프레스의 귀환 행정을 위해 실린더 구멍(34) 내부에서 플런저 피스톤(35)을 작동시키는 압력유체 파이프, 44는 망원경식 관(40)으로부터 누출 압력유체를 빼내는 배출관, 45는 실린더 부분공간들(32H, 32R) 사이의 압력유체 체적 차이를 보정하는 관을 나타낸다. 여기서 압력유체 보정관(45)을 통해서는 가압 행정시 실린더 부분공간(32R)으로부터 밀려나온 오일이 오일 탱크로 배출된다.

도 7에 도시되어 있는, 도 1 내지 도 6에 따른 실시예의 변형에서는 실린더 크로스빔(1)에 실린더(46)가 들어가 있고, 이 실린더(46)에는 가압 피스톤(47)이 부여되어 있으며, 이것의 피스톤 로드(48)는 반대측 크로스빔(5)과 연결되어 있다. 가압 피스톤(47)에는 충전물(49)이 볼 및 소켓 이음(50)을 통해 연결되어 있다. 피스톤 로드(48)와 동일한 외경을 갖는 이 충전물(49)은 실린더(46)를 폐쇄하는, 패킹 링(51)이 부여된 뚜껑(52)을 관통한다. 볼 및 소켓 이음(50)을 통해서 반경방향 자유도가 주어지고, 이를 통해 실린더 축과 가압 피스톤 축 사이의 각도 편차가 보정된다.

도 8에 도시된, 또 다른 변형에서는 실린더 크로스빔(1)에 실린더(53)가 들어가 있고, 이 실린더(53)에는 가압 피스톤(54)이 부여되어 있으며, 이것의 피스톤 로드(55)는 반대측 크로스빔(5)과 연결되어 있다. 가압 피스톤(54)에는 나사핀(56)이 부여되어 있고, 이 위에는 피스톤 로드(55)와 동일한 외경을 갖는 충전물(57)이 놓여 있다. 충전물(57)은 실린더(53)를 폐쇄하는 뚜껑(58)을 관통한다. 실린더(53)에 대하여 밀폐하기 위해 충전물(57) 위에 패킹링(59)이 놓여 있고, 이것에는 뚜껑(58)에 대한 반경방향 유극이 부여되어 있고 플랜지(60)를 가지고 있다. 이 플랜지(60)를 통해서 뚜껑(58)과 캡링(61) 사이의 패킹링(59)이 축방향으로 유지되고 밀폐된다.

구조상 특히 유리한 변형이 도 9에 도시되어 있는데, 도 9는 실린더 크로스빔(1)에 들어가 있는 실린더(62)를 보여 주고 있다. 실린더(62)는 피스톤 로드(63)와 연결되어 있는 가압 피스톤(64)을 수용하며, 캡(66)이 부여된 뚜껑(65)에 의해 폐쇄되어 있다. 망원경식 관(67)의 바깥쪽 망원경식 마디(67/1)가 그 뚜껑(65) 속에 들어가 있고 캡(66)에 의해 지지된다. 망원경식 관(67)은 망원경식 마디(67/2, 67/3)가 두 개 더 있는데, 맨마지막 망원경식 마디는 피스톤 로드(63)의 핀(68) 상에서 축방향으로 위치이동할 수 있다. 핀(68)은 망원경식 마디(67/1, 67/2, 67/3)와 함께 충전물을 이루며, 이 충전물은 가압 피스톤(64)의 작용면 뒤쪽에 있는 실린더 부분공간(62R)을, 가압 피스톤(64)의 작용면과 일치하는 작용면에 이르기까지, 제한한다. 가압 피스톤(64)에는 다수의 통과 구멍(69)이 부여되어 있는데, 이 구멍에는 조절 가능한 체크 밸브(70)가 배치되어 있고, 이 밸브는 열린 상태에서는 실린더 부분공간들(62H, 62R)을 연결시켜 주고, 프레스가 신속 진행 또는 귀환 행정할 때 양측의 압력유체 체적이 신속하게 교환되도록 해 준다. 반면에 가압 행정시에는 체크 밸브(70)가 폐쇄된다. 체크 밸브(70)의 제어는 파일럿 밸브(71)를 통해 이루어지는데, 이 파일럿 밸브(71)는 도 9에 도시된 조절 위치에서는 제어관(72)을 통해서, 피스톤 로드(63) 및 이것의 핀(68)에 있는 구멍(74) 속으로 들어가는 검형(劍形) 파이프(73)를 작동시켜, 그리고 스터브(stub) 관(75)을 통해서는 체크 밸브(70)의 밸브 태핏(76)을 작동시켜, 폐쇄 위치로 두고 유지시킨다. 체크 밸브(70)의 작동은 파이프(72a)를 통해 이루어지는데, 이것을 통해 파일럿 밸브(71)는 제어오일 순환으로부터 따로 이루어지는 오일 공급에 접속된다. 파일럿 밸브(71)를 전환할 때는 제어관(72), 검형 파이프(73), 스터브관(75) 및 밸브 태핏(76)이 조절되어 폐쇄 밸브(70)가 양쪽의 흐름 방향으로 개방될 수 있다. 실린더 부분공간들(62H, 62R) 사이의 약간의 체적 차이를 보정하기 위해서 실린더 부분공간(62R)이 보정 컨테이너(77a)에 접속되어 있다. 망원경식 관(67)의 내부 공간에는 벤틸레이터(78)와 누출 오일 폐쇄장치(79)가 부여되어 있다. 가압 행정을 위한 가압 피스톤(64)의 작동은 펌프(80)와, 실린더(64) 내부의 스터브관(81)을 통해 이루어진다. 실린더 공간(62R) 속의 오일은 제어 블록(77)을 통해 탱크로 유입된다. 이 실시예에서 검형 파이프(73)는 체크 밸브(70)의 차단 제어를 위한 제어관의 일부로서만 마련되며, 귀환 행정은 이중으로 작용하는 피스톤-실린더 유니트들을 통해 이루어지며, 이 피스톤-실린더 유니트들은 도 1에 따른 실시예에서의 피스톤-실린더 유니트들에 상응하게 배치된다.

도 10은 제2 실시예의 일부를 도시한 것인데, 이 실시예의 나머지 부분은 도 1 내지 도 6에 도시된 실시예와 일치한다. 도 10은 실린더 크로스빔(1)에 들어가 있는 실린더(82)를 보여 주고 있는데, 이 실린더(82)는 피스톤 로드(83)를 갖춘 가압 피스톤(84)을 수용한다. 실린더(82)의 폐쇄는 뚜껑(85)에 의해 이루어지는데, 이 뚜껑(85)에는 검형 파이프 또는 플런저 피스톤(86)이 지지되어 있다. 검형 파이프 또는 플런저 피스톤(86)은 밀폐 상태로 구멍(87) 속으로 들어간다. 실린더(82) 내부에 그리고 검형 파이프 또는 플런저 피스톤(86) 상에 안쪽 및 바깥쪽으로 밀폐된 채 분리 피스톤(88)이 있는데, 이것은 연결관(89)을 통해 가스 압력을 받으면서 일정한 간격을 두고 가압 피스톤(84) 뒤를 따른다. 이 간격은 오일 체적과 일치하는데, 이 오일 체적은 실린더 부분공간(82H)과 실린더 부분공간(82R) 사이에서 가압 피스톤(84)의 귀환 행정 또는 신속한 전진 행정시 가압 피스톤(84) 내부에 있는, 개폐 가능한 체크 밸브(91)를 갖춘 통과 구멍(90)을 통해 교체된다. 여기서 분리 피스톤(88)은 가압 피스톤(84)의 행정에 비해 중심부 측과 배후 측의 가압 피스톤 링 면적(중심부 측 = 실린더 부분공간(82H)에서의 링 면적, 배후 측 = 실린더 부분공간(82R)에서의 링 면적) 사이의 면적 비율이 반비례하는 행정을 수행한다. 가압 행정에서 실린더 부분공간(82R)으로부터 밀려나온 오일은 검형 파이프(92)와, 압력 제한 밸브가 부여된 파이프(93)를 통해 오일 탱크로 배출된다.

본 발명은 금속바아 압출프레스를 상기와 같이 구성하면 구조적으로 간단하고 기능과 요건에 합치하는 부품의 구성과 배치를 성취할 수 있다.

Claims

실린더 크로스빔(1)의 실린더(32; 46; 53; 62) 내부에 안내된 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)이 피스톤 로드(33; 48; 55; 63)를 통해 반대측 크로스빔(5)과 연결되며, 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)이 작동되면서 실린더 크로스빔(1)과 반대측 크로스빔(5)이, 나아가서는 한쪽에서는 실린더 크로스빔(1), 다른 쪽에서는 반대측 크로스빔(5)의 지지를 받는 공구들(11, 30)(직접 가압의 경우에는 잉곳 수용장치를 갖춘 다이 및 가압 스탬프, 간접 가압의 경우에는 다이 스탬프와, 폐쇄부를 갖춘 잉곳 수용장치)이 가압 작업을 위해 서로 상대 운동할 수 있으며, 이때 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)에 의해 서로 격리된 실린더 부분공간들(32H, 32R; 62H, 62R)이 프레스의 귀환 행정 때 열리는 밸브(42; 70)에 의해 서로 연결될 수 있으며, 귀환 행정과 신속한 전진을 위해 특수한 피스톤-실린더 유니트가 마련되는 멀티실린더 금속바아 압출프레스에 있어서,

실린더 크로스빔(1)이 움직일 수 없게 고정 설치되어, 고정된 가압 공구(11)(직접 가압의 경우에는 다이, 간접 가압의 경우에는 다이 스탬프)의 지지물 역할을 하며, 실린더 크로스빔(1)의 실린더(32; 46; 53; 62) 내부에 설치된 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)이, 그 작용면의 반대쪽에서, 비어 있는 실린더 공간(32R, 62R)을 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)의 작용면에 상응하는 작용면까지 제한하고 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)과 실린더 폐쇄부(36; 52; 58; 65)(뚜껑 또는 링 뚜껑) 사이의 거리를 잇는 충전물(40; 49; 57; 67)과 연결되며, 충전물(40; 49; 57; 67)은 가압 피스톤(31; 47; 54; 64)과 실린더 폐쇄부(36; 52; 58; 65) 사이에서 실린더 축과 가압 피스톤 축 사이의 각도 편차를 보정하는 적어도 하나의 반경방향 자유도를 가지고 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
실린더 크로스빔(1)의 실린더(82) 내부에 안내된 가압 피스톤(84)이 피스톤 로드(83)를 통해 반대측 크로스빔(5)과 연결되며, 가압 피스톤(84)이 작동되면서 실린더 크로스빔(1)과 반대측 크로스빔(5)이, 나아가서는 한쪽에서는 실린더 크로스빔(1), 다른 쪽에서는 반대측 크로스빔(5)의 지지를 받는 공구들(11, 30)(직접 가압의 경우에는 잉곳 수용장치를 갖춘 다이 및 가압 스탬프, 간접 가압의 경우에는 다이 스탬프와, 폐쇄부를 갖춘 잉곳 수용장치)이 가압 작업을 위해 서로 상대 운동할 수 있으며, 이때 가압 피스톤(84)에 의해 서로 격리된 실린더 부분공간들(84H, 84R)이 프레스의 귀환 행정 때 열리는 밸브(91)에 의해 서로 연결 될 수 있으며, 귀환 행정과 신속한 전진을 위해 특수한 피스톤-실린더 유니트가 마련되는 멀티실린더 금속바아 압출프레스에 있어서,

실린더 크로스빔(1)이 움직일 수 없게 고정 설치되어, 고정된 가압 공구(11)(직접 가압의 경우에는 다이, 간접 가압의 경우에는 다이 스탬프)의 지지물 역할을 하며, 실린더(82) 내부에서 가압 피스톤(84)의 작용면 반대쪽에 가스/스프링 압력을 받고 가압 피스톤(84)을 그 귀환 행정 때 뒤따르는 분리 피스톤(88)이 배치되고, 이 분리 피스톤(88)과 가압 피스톤(84) 사이에, 가압 피스톤(84)에 의해 밀려난 오일을 수용하는 저장소(82R)를 형성하는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 1 항에 있어서, 가압 피스톤(31; 64)과 실린더 폐쇄 뚜껑(36; 65) 사이에 배치된, 이들과 단부가 연결되어 있는 망원경식 관(40; 67)이 충전물을 이루며, 망원경식 관의 평균 외부직경이 가압 피스톤(31; 64)의 피스톤 로드(33; 63)의 직경과 일치하는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 3 항에 있어서, 첫번째의, 내부의 망원경식 마디가 피스톤(64)과 피스톤 로드(63)를 연장하는 핀(68)에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 맨마지막의, 외부의 망원경식 마디(67/1)가 실린더 폐쇄 뚜껑 속으로 끼워지는 관 조각에 의해 이루어지며, 실린더 폐쇄 뚜껑(65)이 캡(66)으로 형성되며, 이때 관 조각(67/1)과 캡(66)의 오목한 부위가 전부해서 끝에서 두 번째의 망원경식 마디(67/2)의 삽입 깊이와 일치하는 깊이를 보이는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 망원경식 관(40; 67)의 내부 공간에 오일 수집 컨테이너로 이어지는 배출관(44; 79)이 부여되는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 실린더(31)를 폐쇄하는 뚜껑(36)이 그 가운데에 배치된 플런저 피스톤(35)을 지지하며, 피스톤 로드(33)를 포함한 가압 피스톤(31)에 실린더 구멍(34)이 부여되며, 이 실린더 구멍(34) 속으로 플런저 피스톤(35)이 들어가고 프레스의 귀환 행정을 위해 작동될 수 있는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 7 항에 있어서, 플런저 피스톤(35)의 작동을 위한 압력유체 공급이 플런저 피스톤(35)을 종방향으로 관통하는 구멍(37)에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 실린더(62)를 폐쇄하는 뚜껑이 그 가운데에 배치된 검형 파이프(73)를 지지하며, 피스톤 로드(63)를 포함한 가압 피스톤(64)에 실린더 구멍(74)이 부여되며, 개폐 가능한 체크 밸브(70)를 제어하는 제어관 역할을 하는 검형 파이프(73)가 밀폐되게 그 실린더 구멍(74) 속으로 들어가는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 1 항에 있어서, 충전물(49)이 실린더(46)를 폐쇄하는 뚜껑(52)을 관통하며, 뚜껑(52)과 충전물(49) 사이에 패킹(51)이 마련되며, 충전물(49)이 볼 및 소켓 이음(50)을 통해 피스톤(47)과 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 1 항에 있어서, 충전물(57)이 실린더(53)를 폐쇄하는 뚜껑(58)을 관통하며, 뚜껑(58)과 충전물(57) 사이에 패킹(59)이 마련되며, 패킹(59)이 뚜껑(58)에서 제한적으로 반경방향으로 움직일 수 있게 되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.
제 1 항 내지 제 4항, 제 10 항, 제 11 항 중의 어느 한 항에 있어서, 충전물(40; 67)을 둘러싸는 외부 링공간(32R; 62R)이 보정관(45; 77)을 통해 오일 수집 컨테이너와 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티실린더 금속바아 압출프레스.