WO2012101103A1 - Pulverpresse - Google Patents

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WO2012101103A1
WO2012101103A1 PCT/EP2012/051013 EP2012051013W WO2012101103A1 WO 2012101103 A1 WO2012101103 A1 WO 2012101103A1 EP 2012051013 W EP2012051013 W EP 2012051013W WO 2012101103 A1 WO2012101103 A1 WO 2012101103A1
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WO
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intermediate member
plate
die plate
flexible connecting
flexible
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PCT/EP2012/051013
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Inventor
Alex Wehrli
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Osterwalder Ag
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Publication date
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Priority to US13/980,010 priority patent/US20130302456A1/en
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    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
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    • B30B11/02—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
    • B30B11/04—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space co-operating with a fixed mould
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    • B30B15/28—Arrangements for preventing distortion of, or damage to, presses or parts thereof

Definitions

  • the invention relates to a powder press for producing a compact of a powdery material.
  • a powder press has a frame, a punch assembly and a die assembly. The latter defines a mold cavity, in which the pul deformed material can be filled, whereupon to form the compact the
  • Stamp assembly and the die assembly along a press vertical axis moved relative to each other and can be pressed against each other.
  • the drive of the die assembly or the punch assembly is usually via two mutually parallel to the vertical axis of the press acting drives, each with a servo motor.
  • the two servomotors work in master-slave mode to a largely synchronous
  • Servo motors no longer work synchronously. In the worst case, the two servomotors would work against each other until they stopped. This would most likely lead to considerable damage to the tool and possibly to the press.
  • the invention has for its object to largely eliminate this residual risk.
  • a powder press for producing a compact of a powdery material, with a frame, a punch assembly and a die assembly which defines a mold cavity into which the pul deformed material is fillable and then for forming the compact die assembly and the die assembly along a press vertical axis ZZ are movable relative to each other and pressed against each other, wherein the die assembly and / or the punch assembly of the powder press are designed according to the invention.
  • the inventive design of the die assembly is characterized in that a) the die assembly (4) connected to two parallel along the vertical axis Z-Z drive means (9, 10) connected Matrizenplatten- intermediate member (41) and a guide means (5, 6 , 7, 8) along the
  • Connecting means (12; 12 ') is connected, wherein the first connecting means (1 1; 1 1') and the second connecting means (12; 12 ') are arranged on a first vertical line XX orthogonal to the press vertical axis ZZ; and c) the die plate intermediate member (41) and the die plate (42) by means of a third flexible connection means (13; 14, 15; 13 ';14', 15 ') which are arranged equidistant to the first flexible connection means (1) on a second straight line YY orthogonal to the press vertical axis ZZ and orthogonal to the first straight line XX 1, 1 1 ') and the second flexible
  • Connecting means (12; 12 ') is arranged such that the resulting tensile force or thrust transmitted by the third flexible connecting means (13; 14, 15; 13'; 14 ', 15') at a point on a through the center of gravity of the die plate (13). 42) extending vertical straight lines in the die plate (42) is initiated,
  • the second flexible connecting means comprises a second flexible connecting member (12; 12 ') secured to the second drive means (10) and to the die plate intermediate member (41); and that
  • said third flexible connection means comprises a third flexible link (14; 14 ') secured to said die plate intermediate member (41) and said die plate (42) and to said die plate intermediate member (41) and said die plate (42) Fourth flexible connecting member (15, 15 ').
  • the stamp arrangement (4) comprises a stamp plate intermediate member (41) connected to two drive means (9, 10) running parallel along the vertical axis ZZ and one to guide means (5, 6, 7, 8) guided along the stroke direction or vertical axis ZZ and with the stamp plate intermediate member (41) connected stamp plate (42); and
  • the stamp plate intermediate member (41) is connected to a first drive means (9) by means of a first flexible connection means (1 1, 1 1') and with a second drive means (10) by means of a second flexible
  • Connecting means (12; 12 ') is connected, wherein the first connecting means (1 1; 1 1') and the second connecting means (12; 12 ') are arranged on a perpendicular to the press axis Z-Z orthogonal first straight line X-X; and c ') the stamp plate intermediate member (41) and the stamp plate (42) are interconnected by means of a third flexible connection means (13; 14, 15; 13'; 14 ', 15') arranged on a press vertical axis ZZ orthogonal and to the first straight line XX orthogonal second straight line YY equidistant from the first flexible connecting means (1 1; 1 1 ') and the second flexible flexible connection means
  • Connecting means (12; 12 ') is arranged such that the resulting tensile force or thrust transmitted by the third flexible connecting means (13; 14, 15; 13'; 14 ', 15') at a point on one through the center of gravity of the stamp plate ( 42) extending vertical straight lines in the stamp plate (42) is initiated,
  • the second flexible connecting means comprises a second flexible connecting member (12; 12 ') secured to the second drive means (10) and to the die plate intermediate member (41); and that
  • the third flexible connecting means comprises a third flexible connecting member (14; 14') fixed to the stamping plate intermediate member (41) and the stamping plate (42) and to the stamping plate intermediate member (41) and the stamping plate (42). fixed fourth flexible connecting member (15, 15 ').
  • both the die assembly and the punch assembly in the manner described according to the invention
  • This structure of the present invention ensures that even if the difference between the traveling distance of the first drive means and the second drive means acting in parallel along the press elevation axis Z-Z (e.g., vertical direction), the traction or thrust force is very small
  • the introduction of force from the two parallel drives into the die plate and / or into the die plate takes place, depending on the design of the press, via a die plate intermediate member into the die plate and / or via a stamp plate intermediate member into the die plate.
  • Die plate and / or the stamp plate are rigid structures, which due to their geometry, such as. relatively thick formation of the plate,
  • Press stroke axis ZZ (eg vertical direction) extending travel of the first drive and the parallel acting second drive are transmitted under deformation of the first flexible connection means and the second flexible connection means on the intermediate member.
  • the axis of rotation or tilt axis of the intermediate member extends parallel to the second straight line Y-Y, on which the third flexible
  • Connecting means is arranged equidistant from the first flexible connection means and the second flexible connection means.
  • the case of the intermediate member via the third flexible connection means on the die plate or on the stamp plate transmitted tilting moment is much smaller than the overturning moment that would be transmitted to the die plate or on the stamp plate, if the two drives with a travel difference directly on would act on the die plate or on the stamp plate.
  • the straight line X-X can be defined as the straight line along which the two drives are arranged, or more precisely, the straight line on which the points of contact of the first flexible one
  • Lying means and the second flexible connection means lie with the intermediate member.
  • the straight line Y-Y orthogonal to the straight line X-X can be defined as the straight line on which or along which the third flexible connecting means is arranged, or more precisely, the straight line on which the points of contact of the third flexible link are located
  • Lying means with the die plate or with the stamp plate lie.
  • the positions of the first straight line X-X, the second straight line Y-Y and the tilting axis of the intermediate link parallel thereto in the Z direction are identical or nearly identical.
  • Pivot tilt axis is typically, but not necessarily, between the Z position of the line XX and the Z position of the line YY. This measure has the effect that, when the intermediate member is tilted in response to a travel distance difference between the two drives, the third flexible connection means is practically not moved away from its equidistant position between the first flexible connection means and the second flexible connection means.
  • the straight line YY with the third flexible connection means and the tilting axis are arranged within a relatively small bandwidth of the Z position along the lifting axis ZZ about the Z position of the straight line XX.
  • this bandwidth ⁇ , ie, this Z-interval is less than half, more preferably less than a quarter, of the X-distance between the first flexible connection means and the second flexible connection means along the line XX.
  • the first flexible connecting means has a first flexible connecting member attached to the first driving means and to the intermediate member
  • the second flexible connecting means has a second flexible connecting member fixed to the second driving means and to the intermediate member
  • These links may be pin-shaped, conveniently having a small dimension D (e.g., pin cross-section diameter or pin cross-section diagonal) across the Z-direction and a large dimension L (length) along the Z-direction.
  • D e.g., pin cross-section diameter or pin cross-section diagonal
  • L length
  • the connecting members may also be sheet-like, conveniently having a small dimension D (e.g., sheet thickness) transverse to the Z-direction and a large dimension L (length) along the Z-direction.
  • D e.g., sheet thickness
  • L length
  • the links have an L / D ratio in the range of 4: 1 to 15: 1.
  • the transverse dimension D of the pin-like or sheet-like links is preferably in the range of 1/20 to 1/8 of the X-distance between the first flexible link and the second flexible link along the line XX.
  • Both Sheet-like flexible links is their smallest dimension (thickness D) in the X-direction, while their dimension in the Y-direction (width B) can be much larger and even greater than their dimension (length D) in the Z-direction , As a result, the leaf-like
  • Links in the transverse direction X very flexible, while they have virtually no flexibility in the transverse direction Y and in the longitudinal direction Z.
  • Connecting means a fixed to the intermediate member and on the die plate or on the stamp plate third flexible connecting member which is located on the intermediate member on a lying on the vertical axis Z-Z central
  • This first variant of the arrangement of the third flexible connection means forms a "single-point flexi-storage / suspension" and based on the typically symmetrical shape of the die plate or the stamp plate a "central flexi-storage / suspension".
  • the plate mounting location 0/0 / Z2 for the die plate or die plate is preferably approximately or completely equidistant from the plate guides extending in the Z direction. With this measure, a registered in the die plate and / or stamp plate tilting moment can be further minimized or eliminated altogether.
  • this storage / suspension is preferably under, in or above the
  • the die plate or stamp plate also has the symmetry of this equilateral triangle, so that the center of gravity (center of mass) of the plate coincides with the center of gravity of the imaginary triangle.
  • this storage / suspension is preferably below, in or over the center of gravity of this imaginary square.
  • the die plate or stamp plate also has the symmetry of this equilateral square, so that the focus
  • this storage / suspension is located below, in or above the center of gravity of this imaginary regular N-corner.
  • Stamp plate also the symmetry of this regular N-corner, so that the center of gravity (center of mass) of the plate coincides with the focus of the regular N-corner.
  • Connecting means a third flexible connecting member and fourth flexible connecting member attached to the intermediate member and on the die plate or on the stamp plate, which at the intermediate member at a first intermediate attachment location 0 / Y4 / Z1 or at a second intermediate attachment location 0 / Y5 / Z1 are attached and which are fixed to the die plate or to the stamp plate at a first plate mounting location 0 / Y4 / Z2 or at a second plate mounting location 0 / Y5 / Z2, wherein the intermediate member mounting locations 0 / Y4 / Z1 and 0 / Y5 / Z1 on a to
  • Vertical axis ZZ are orthogonal first straight lines and wherein the plate mounting locations 0 / Y4 / Z2 and 0 / Y5 / Z2 lie on a second straight line orthogonal to the vertical axis ZZ and parallel to the first straight line.
  • these plate mounting locations are close to
  • This second variant is suitable for die plates or stamp plates, which is guided on four vertical parallel guides
  • this rectilinearly distributed mounting / suspension preferably runs parallel below, congruent with or above a symmetry aisle running through the center of gravity of this imaginary square or rectangle.
  • Stamp plate also the symmetry of this square or rectangle, so that the center of gravity or the symmetry of the plate with the
  • the flexible connecting means are preferably in the direction of power transmission during a pressing operation, i. along the lifting axis Z-Z rigid, while they are flexible in a direction orthogonal to the lifting axis Z-Z.
  • one or both of the flexible connecting members between the drives and the intermediate member are each formed by a parallel to the vertical axis ZZ elastically stretched pin-like or sheet-like member extending through a respective through hole of the intermediate member, wherein a first end of the respective pin-like or sheet-like member is connected to a respective drive means and a second end of the respective pin-like or sheet-like member is connected to the intermediate member.
  • one or both are flexible
  • Threaded hole of the respective drive means is screwed and formed as a screw head second end of the respective screw rests against the intermediate member in the region of the through hole.
  • the spacer may be formed differently, e.g. sleeve-like, in particular as a sleeve or as a spiral spring, or like a ring, in particular as a flat annular disk or as a plate spring (truncated cone).
  • the spacer has at its two ends, by means of which it bears against the respective drive means and bears against the intermediate member, each having a flange-like end-side abutment surface.
  • the sleeve-like spacer and the diaphragm spring are preferably made of a high modulus material, such as steel.
  • the flat annular disc may consist of a material with a high modulus of elasticity, eg steel, or of a material with a small modulus of elasticity, eg elastomer.
  • the function of the spacer and the flexibility can be achieved by combining the aforementioned annular and sleeve-like spacers by a certain combination of such spacers placed over the threaded portion of the screw, stacked thereon and finally compressed by screwing the screw and thus biased.
  • one can adjust the hardness and thereby the flexibility of the resulting composite spacer (composite spacer) by both the nature of the combination and the extent of compression of the one or more spacers.
  • one or both of the flexible links may each be formed by a spring leaf unit whose respective spring leaf, which is a sheet-like spacer, extends in a plane orthogonal to the first straight line XX, with a first end of the respective spring leaf having the respective one Drive means eg is firmly connected by a first clamping member unit and a second end of the respective spring leaf with the intermediate member, e.g. is firmly connected by a second clamping member unit.
  • the first clamping member unit and the second clamping member unit preferably each comprise two clamping bars which are connected to the drive means or to the intermediate member, e.g. can be fixed by screws, whereby in each case a clamping gap for receiving one of the two edges of the spring leaf is formed. Between the two terminal strips one of the two edges of the spring leaf is clamped. Preferably, this is
  • the function of the spacer and the flexibility by combination of the mentioned sheet-like spacers or spring leaves can be achieved by a certain combination of such spacers or spring leaves are fixed to each other as described above in the nip.
  • one or both of the flexible connecting members are mounted spherically at least at one of their ends. This results in addition to the achieved by the flexibility of the links movement possibilities of the intermediate member with respect to the drive means and the die plate or
  • Stamp plate another possibility for movement by a relative movement between two adjacent spherical surface sections in the
  • the spherical bearing is coupled with an elastic return means, which holds the intermediate member in a non-tilted position in its neutral torque-free position.
  • one or both of the flexible connecting members may be mounted cylindrically at least at one of their ends, wherein the cylinder axis or axis of rotation of the bearing parallel to
  • Stamp plate another possibility of movement by a relative movement between two adjacent cylindrical surface sections in the cylindrical bearing. It is also particularly advantageous if the cylindrical bearing is coupled with an elastic return means, which holds the intermediate member in a non-tilted position in its neutral torque-free position.
  • the cylindrical bearing is therefore particularly well in combination with a
  • first flexible connection means e.g., with a first flexible connector
  • second flexible connection means Similar to the first flexible connection means (e.g., with a first flexible connector) and the second flexible connection means
  • Connecting means e.g., a second flexible connecting member
  • third flexible connecting means e.g., a third flexible connecting member according to a first arrangement or, for example, third and fourth flexible connecting members according to a second arrangement.
  • the one or two other flexible connecting members are each formed by a parallel to the vertical axis ZZ elastically tensioned pin-like or sheet-like member which extends through a respective through hole of the die plate or on the die plate, wherein a first end the respective pin-like or sheet-like member is connected to the intermediate member and a second end of the respective pin-like or sheet-like member is connected to the die plate or to the die plate.
  • the one or two other flexible connecting members are each a screw / spacer / unit whose respective spacers between the mutually facing sides of the die plate or the stamp plate and the intermediate member is clamped by means of the respective screw, wherein the respective screw through the respective through hole of the die plate or the stamp plate extends and is surrounded by the respective spacer ring-like or sleeve-like, preferably a first end of the respective screw is screwed into a threaded bore of the intermediate member and designed as a screw head second end of the respective screw on the die plate or . abuts the stamp plate in the region of the through hole.
  • the spacer may be formed differently, such as sleeve-like, in particular as a sleeve or as a spiral spring, or ring-like, in particular as a flat annular disc or as a plate spring
  • Pusher abuts, each a flange-like end-side contact surface.
  • the sleeve-like spacer and disc spring are also preferably made of a high modulus material, such as, e.g. Steel, while the planar annular disc is made of a high modulus material, e.g. Steel, or a low modulus material, e.g. Elastomer, can exist.
  • a high modulus material such as, e.g. Steel
  • the planar annular disc is made of a high modulus material, e.g. Steel, or a low modulus material, e.g. Elastomer
  • Spacers can be achieved by putting a certain combination of such spacers over the threaded portion of the screw, stacked on it and finally compressed by screwing the screw and thus biased.
  • the hardness and thereby the flexibility of the resulting composite spacer can be determined both by the nature of the combination and by the extent of compression of the one or more
  • the one or the other further flexible connecting members may each be formed by a leaf spring / clamping member unit, whose respective spring leaf, which is a sheet-like spacer, extending in a direction orthogonal to the first straight line XX, wherein a first end of the respective Spring leaf is firmly connected to the intermediate member by means of a first clamping member unit and a second end of the respective spring leaf with the die plate or with the stamp plate by means of a second clamping member unit is firmly connected.
  • first clamping member unit and the second clamping member unit preferably each contain two terminal strips, the Drive means or on the intermediate member can be fixed, for example by screws, whereby in each case a clamping gap for receiving one of the two
  • Terminal strips is clamped one of the two edges of the spring leaf.
  • preferably through holes in the two terminal strips and in the clamped spring leaf are provided for this purpose, which in in the
  • Screw / nut arrangement can be fixed. That's how it sits
  • Federblatt also here frictionally and positively in the nip between the two terminal strips firmly.
  • the function of the spacer and the flexibility can be achieved by combining the mentioned sheet-like spacers or spring leaves by a certain combination of such spacers or spring leaves are fixed to each other as described above in the nip.
  • the one or both further flexible connecting members are mounted spherically at least at one of their ends. This results in addition to the achieved by the flexibility of the links movement possibilities of the intermediate member with respect to the drive means and the
  • the one or the other further flexible connecting members can at least at one of their ends be mounted cylindrical, wherein the cylinder axis or axis of rotation of the bearing extends parallel to the straight line YY.
  • the cylindrical storage is also particularly well in here
  • the stiffness or the flexibility of the flexible connection means are adjustable.
  • This adjustability of the flexibility is achieved by a combination of individual components of a respective flexible link, as described above with reference to the ring-like or sleeve-like flexible spacers or the sheet-like flexible spacers.
  • Another adjustability is achieved by additionally one or both ends of one or more flexible connecting members is suspended spherically or cylindrically and is provided with an elastic return means, as also described above.
  • one or more of the flexible links may each comprise a pin-like member having a first pin end and a second pin end, and a sleeve-like member surrounding the pin-like member at least along part of its length between the two pin ends and along part of its circumferential direction.
  • the pin-like member and the sleeve-like member may have a conical region on their surfaces facing each other.
  • One or more of the flexible links may be made of steel, preferably also the intermediate piece and the
  • One or more of the flexible links may comprise a thin walled material having a wall thickness in the range of 2mm to 10mm, preferably 3mm to 6mm, the spacer and die plate preferably being a thick walled material having a plate thickness in the range of 20mm to 300mm
  • One or more of the flexible links may be composed of a plurality of thin-walled layers of an elastic material, while the intermediate piece and the die plate consist of a one-piece block of material.
  • One or more of the flexible connecting members may be formed as a composite body having adjoining one another, extending along the longitudinal direction of the connecting member between the first end and the second end extending alternating layers of a polymer material or a metal material.
  • Fig. 1 is a perspective view of a first arrangement
  • Fig. 2 is a perspective view of a second arrangement
  • 3 is a plan view along the direction ZZ (see FIG. 2) of the elements of the second arrangement according to a first embodiment shown in more detail (see FIG. 10A, FIG. 1A or FIG. 10B, FIG. 1B); 4 shows a side view in the direction YY (see FIG. 3) of the elements of the second arrangement according to the first section cut along a vertical plane passing through the straight line XX (see FIG. 3)
  • FIG. 5 shows a side view in the direction X-X (see FIG. 3) of the elements of the second arrangement according to the first section cut along a vertical plane passing through the straight line Y-Y (see FIG. 3)
  • Fig. 6 is a perspective view of the cut corresponding to FIG. 4
  • Fig. 7 is a perspective view of the cut according to FIG. 5
  • FIG. 7A is an enlarged view of the circled portion of FIG. 7; FIG.
  • Fig. 8 is a perspective view of the corresponding to FIG. 3 shown
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the elements shown in FIGS. 3 to 8; FIG.
  • FIG. 10A and FIG. 1A show a vertical section of a connection element shown in more detail according to a first variant of the first embodiment, which is installed in a first area of the arrangement or in a second area of the arrangement;
  • Fig. 10B and Fig. 1 1 B is a vertical section of a connector shown in more detail according to a second variant of the first embodiment, which is installed in a first region of the assembly or in a second region of the assembly;
  • 10C and 1 1 C is a vertical section of a connector shown in more detail according to a first variant of a second embodiment, which is installed in a first region of the assembly or in a second region of the assembly.
  • Fig. 10D and Fig. 1 1 D is a vertical section of a connector shown in more detail according to a second variant of a second embodiment, which is installed in a first region of the assembly or in a second region of the assembly;
  • FIG. 12 is a plan view, similar to FIG. 3, of the more detailed illustrated elements of the second arrangement according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is a plan view, similar to FIG. 3, of the more detailed illustrated elements of the second arrangement according to the second embodiment.
  • Fig. 1 is a perspective view of a first arrangement of inventive elements 9, 10, 1 1, 12, 13, 41, 42 a
  • This schematic arrangement 4 relates both to a matrix arrangement 4 according to the invention and to a stamp arrangement 4 according to the invention.
  • This first arrangement 4 according to FIG. 1 corresponds to the variant e1) described above, in which the third flexible connecting means has a third flexible connecting member 13 or 13 'attached to the die plate intermediate member 41 and to the die plate 42, preferably only one.
  • This first arrangement 4 according to FIG. 1 also corresponds to the variant e1 'described above, in which the third is flexible
  • FIG. 2 is a perspective view of a second arrangement of inventive elements 9, 10, 1 1, 12, 14, 15, 41, 42 a
  • This schematic arrangement 4 relates both to a matrix arrangement 4 according to the invention and to a stamp arrangement 4 according to the invention.
  • This second arrangement 4 according to FIG. 2 corresponds to the variant e2) described above, in which the third flexible connection means comprises a third flexible connecting member 14 or 14 'fastened to the die plate intermediate member 41 and the die plate 42 and to the die plate intermediate member 41 and secured to the die plate 42 fourth flexible connecting member 15 or 15 '
  • This second arrangement 4 according to FIG. 2 also corresponds to the variant e2 'described above, in which the third is flexible
  • Connecting means comprises a third flexible connecting member 14 or 14 'fixed to the stamp plate intermediate member 41 and the stamp plate 42 and a fourth flexible connecting member 15 or 15' fixed to the stamp plate intermediate member 41 and the stamp plate 42
  • Fig. 1 and Fig. 2 are schematic representations for explaining the principle of operation of the invention.
  • the powder press includes a frame, a punch assembly, and a die assembly that defines a mold cavity into which the powdered material is fillable. These parts of the powder press are not shown in Fig. 1 and in Fig. 2. To form a compact of a powdery material, the punch assembly and the
  • Matrizenan be moved relative to each other along the press vertical axis Z-Z and pressed against each other.
  • intermediate member 41 and “die plate intermediate member 41” are used interchangeably.
  • intermediate member 41 and “stamp plate intermediate member 41” are used interchangeably.
  • stamp plate 42 applies analogously to a stamp plate 42 and vice versa.
  • the first arrangement shown in Fig. 1 essentially comprises a die assembly 4 with a die plate 42 and a punch assembly 4 with a die plate 42, a first drive means 9 and a second
  • Stamp plate 42 is guided on guide means (not shown in Fig. 1) along the stroke direction or vertical axis Z-Z.
  • a first flexible connecting member 1 1 is arranged, which can transmit shear forces and tensile forces along the stroke direction Z-Z between the first drive means 9 and the intermediate member 41.
  • Drive means 10 and the intermediate member 41 is also a second flexible connecting member 12 is arranged, which can transmit shear forces and tensile forces along the stroke direction Z-Z between the second drive means 10 and the intermediate member 41.
  • the two flexible connecting links 1 1 and 12 define a first straight line X-X. There could also be more than two such point-like flexible links along this line X-X.
  • a third flexible connecting means 13 is arranged, the thrust and
  • the third flexible connecting means 13 is for this purpose formed as a third flexible connecting member 13 which is arranged at a location on the straight line Z-Z equidistant from the location of the first flexible connecting member 1 1 and the location of the second flexible connecting member 12.
  • the first arrangement described here represents a central, point-point, one-point flexi mounting of the die plate 42.
  • the term "central” should be understood to mean that the introduction of force into the die
  • Die plate 42 is made torque-free via the third connecting means 13, so that even on the guides of the die plate 42 (see, for example, 5, 6, 7, 8 in Fig. 8) no torques are entered through the die plate 42.
  • the second arrangement shown in Fig. 2 is similar in construction to the first arrangement of Fig. 1 and substantially includes the
  • the die plate 42 is also guided on guide means (not shown in FIG. 1) along the stroke direction or vertical axis Z-Z.
  • the first flexible connecting member 1 1 is arranged, which can transmit shear forces and tensile forces along the stroke direction Z-Z between the first drive means 9 and the intermediate member 41.
  • Link member 12 is arranged, the thrust forces and tensile forces along the stroke direction ZZ between the second drive means 10 and the Intermediate member 41 can transmit.
  • the two flexible connecting links 1 1 and 12 also define the first straight line XX, and more than two such point-like flexible connecting links could also be arranged along this straight line XX.
  • a third flexible connecting means 13 is also arranged, the
  • the third flexible connection means 13 is designed for this purpose as the third flexible connection member 14 and fourth flexible connection member 15, which are spaced apart from one another at positions symmetrical to the lifting axis ZZ on a second straight line YY which extends orthogonal to the first straight line XX and orthogonal to the stroke axis ZZ-.
  • the third link 14 and the fourth link 15 are each at one location on the second
  • Straight lines Y-Y are each equidistant from the location of the first flexible one
  • the third flexible link 14 is at a first location on the Y axis and is fixed to the link 41 at a link attachment location (0 / Y4 / Z1) and fixed to the die plate 42 at a board mounting location (0 / Y4 / Z2)
  • the fourth flexible link 15 is at a second location on the Y-axis and is fixed to the intermediate member 41 at a pontic attachment location (0 / Y5 / Z1) and fixed to a plate attachment location (0 / Y5 / Z2) on the die plate 42.
  • the dimension of the third flexible link 14 is at a first location on the Y axis and is fixed to the link 41 at a link attachment location (0 / Y4 / Z1) and fixed to the die plate 42 at a board mounting location (0 / Y4 / Z2)
  • the fourth flexible link 15 is at a second location on the Y-axis and is fixed to the intermediate member 41 at a pontic attachment location (0 / Y5 / Z1) and fixed to a plate attachment
  • Z2 - Z1 1. Measured in these coordinates, the third link 14 and the fourth link 15 are arranged symmetrically to the stroke axis ZZ, ie Y5 - Y4.
  • first drive means 9 is fixed to the intermediate member 41 at an intermediate member mounting location (X1 / 0/0)
  • second drive means 10 is fixed to the intermediate member 41 at an intermediate member mounting location (X2 / 0/0)
  • the second arrangement described here represents a decentralized, rectilinearly distributed multipoint flexi-bearing of the die plate 42.
  • decentralized is understood to mean that the introduction of force into the die plate 42 takes place torque-free via the third connecting means 13, 14 that also on the guides of the die plate 42 (see eg 5, 6, 7, 8 in Fig. 8) no torques are entered through the die plate 42.
  • the third connecting means 13 of the first arrangement (with a central connecting member 13 on the lifting axis Z-Z) can also in
  • Connecting members 14, 15) are combined, so that there is a third arrangement (not shown) having a third flexible connecting means 13, 14, 15, which consists of a third link 13, a fourth link 14 and a fifth link 15th
  • 3 shows the die plate 42, which has an approximately rectangular plan.
  • the die plate 42 has at four diametrically opposite corner regions of its rectangular-like outline each have a sleeve-like formation 42a, 42b, 42c, 42d, each with a cylinder bore whose cylinder axis extends parallel to the Hubachse ZZ.
  • the die plate 42 On its upper side, the die plate 42 has a substantially flat surface 42e to which application specific tools can be mounted. For this purpose, numerous mounting holes in the surface 42e are provided.
  • the die plate 42 is mounted on four cylindrical guides 5, 6, 7, 8, as best seen in FIG. These guides 5, 6, 7, 8 extend parallel to one another in the Z direction parallel to the lifting axis ZZ. As a result, the die plate 42 can be displaced along the lifting axis ZZ.
  • the intermediate member 41 which is disposed below the die plate 42 and partially hidden by this. In the hidden area, the outline of the intermediate member 41 is shown in dashed lines.
  • the intermediate member 41 has in its plan view outline four bulges 41 a, 41 b, 41 c, 41 d, each having a vertical
  • the location of the link 1 1 and the link 12 in plan view are in a horizontal direction, i.
  • Link 1 1 extends through the vertical hole of the bulge 41 b of the intermediate member 41 therethrough and is fixed with its lower end to the drive means 9, as best in the side view of Fig. 4 or in the perspective view of Fig. 6 with the Section along the vertical plane XX (see Fig. 3) detects.
  • the connecting member 12 extends through the vertical hole of the bulge 41 d of the intermediate member 41 therethrough and is fixed with its lower end to the drive means 10, as can also best seen in Fig. 4.
  • a bulge 42f and a bulge 42g of the die plate 42 which also each have a vertical through hole or a vertical bore.
  • one of the two connecting members 14, 15 extends in this vertical through hole and through it.
  • the location of the link 14 and the link 15 in plan view are in a horizontal direction, i.
  • the connecting member 14 extends through the vertical hole of the bulge 42 f of the die plate 42 and is attached at its lower end to the bulge 41 a of the intermediate member 41, as best in the side view of Fig. 5 and in the Perspektivanischt of FIG Fig. 7 recognizes the section along the vertical plane YY (see Fig. 3).
  • the connecting member 15 extends through the vertical hole of the bulge 42 g of the die plate 42 and is secured at its lower end to the bulge 41 c of the intermediate member 41, as also best seen in Fig. 5.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the elements shown in FIGS. 3 to 8.
  • Fig. 10A is a vertical section of a connector shown in more detail 1 1 or 12 according to a first variant (single screw with sleeve) of the first embodiment (pin formation) shown in a
  • Ring disc R rests, in turn, on the through hole L
  • the sleeve H has at its lower end and at its upper end in each case a flange-like expansion Ha or Hb, wherein the lower flange-like expansion Ha rests on a threaded bore G surrounding upper surface of the drive means 9 and 10 and the upper flange-like expansion Hb one that
  • FIG. 11A is a vertical section of a detailed illustrated connecting member 14 or 15 according to the first variant (single screw with sleeve) of the first embodiment (pin formation) shown in a
  • the sleeve H has at its lower end and at its upper end in each case the flange-like expansion Ha or Hb, wherein the lower flange-like
  • Clamped intermediate member 41 and the die plate 42 and form the third flexible connecting member 14 and the fourth flexible connecting member 15 of the second arrangement (multi-point flexi storage / suspension).
  • the third link 13 of the first arrangement may also have the structure described in FIG. 1A. Conveniently, however, it would be somewhat larger than the first connecting member 1 1 and the second
  • Material of the sleeve H can be adjusted.
  • An enlargement / reduction of the length of the sleeve H leads to an increase / decrease in the flexibility of the connecting member.
  • An enlargement / reduction of the wall thickness of the sleeve H leads to a reduction / enlargement of the flexibility of the connecting member.
  • An enlargement / reduction of the modulus of elasticity of the material of the sleeve H leads to a
  • Fig. 10B is a vertical section of a detailed illustrated link 1 1 or 12 according to a second variant (double screw with plate spring) of the first embodiment (pin formation) shown, which is arranged in a region between the drive means 9 and the drive means 10 and the intermediate member 41 is.
  • a first screw S1 protrudes through a first through hole L1 in the intermediate member 41 and through a
  • Cup spring stack T through and protrudes with its lower end S1 a in second through hole L2 in a mounting region of the drive means 9 and 10, while the upper end or the head S1 b of the first screw S1 rests with its shoulder on a first annular disc R1, which in turn rests on a second annular disc R2, which finally on the the first through-hole L1 surrounding upper surface of the intermediate member 41 rests in an annular recess.
  • a second screw S2 protrudes into the second through-hole L2 in the attachment area of the
  • the upper end S2a of the second screw S2 is sleeve-shaped and has inside the sleeve portion S2a an internal thread which engages with a complementary male thread on the cylindrical tip S1a of the first screw S1, while the lower end or the head S2b of the second screw S2 rests with its shoulder on a lock nut M, which in turn on a third
  • the plate spring stack T has a similar function as the sleeve H of the first variant (see Fig. 10A).
  • the plate spring stack T has at its lower end a lower plate spring Ta and at its upper end an upper plate spring Tb, each with its large annular surface, the lower and upper face of the plate spring stack T form (similar to the flange-like expansion Ha or Hb of Sleeve H in Fig. 10A), wherein the lower plate spring Ta rests on a second through hole L2 surrounding the upper surface of the drive means 9 and 10 and the upper plate spring Tb at one of the first
  • the first screw S1 and the second screw S2 are screwed together in the assembled state, wherein the plate spring stack T is compressed in the Z direction.
  • the two units thus formed each contain the two strained screws S1, S2, the four strained
  • Disc spring stack T are between the drive means 9 and 10 and the Clamped intermediate member 41. They form the first flexible connecting member 1 1 and the second flexible connecting member 12th
  • the contact area 81 between the first annular disc R1 and the second annular disc R2 and the contact area 82 between the third annular disc R3 and the fourth annular disc R4 are each formed by a pair of contacting spherical surfaces, namely a concave spherical surface on the first annular disc R1 and a convex spherical surface on the second annular disc R2, both having the same radius of curvature with respect to the common center Z of an imaginary spherical surface, which is indicated in Fig. 10B as a dashed circle.
  • Fig. 10B an imaginary spherical surface
  • a second annular gap 72 is present. Between the first annular disc R1 and the first screw S1 and between the third annular disc R3 and the second screw S2, there is no radial play or much less radial clearance than in the gap regions 71 and 72.
  • FIG. 11 B is a vertical section of a connector shown in more detail 14 or 15 according to the second variant (double screw with disc spring) of the first embodiment (pin formation) is shown, which is arranged in a region between the intermediate member 41 and the die plate 42.
  • the first screw S1 protrudes through a first through hole L1 in the die plate 42 and through a plate spring stack T and protrudes with its lower end S1 a in a second through hole L2 in the
  • Sleeve section S2a an internal thread, which is engaged with a complementary external thread on the cylindrical tip S1 a of the first screw S1, while the lower end or the head S2b of the second screw S2 abuts with its shoulder on the lock nut M, which in turn third annular disc R3 abuts, which in turn abuts the fourth annular disc R4, which finally rests on the second through hole L2 surrounding lower surface of the mounting portion of the intermediate member 41 in an annular recess.
  • the plate spring stack T has a similar function as the sleeve H of the first variant (see Fig. 1 1 A).
  • the plate spring stack T has at its lower end a lower plate spring Ta and at its upper end an upper plate spring Tb, each with its large annular surface, the lower and upper face of the plate spring stack T form (similar to the flange-like expansion Ha or Hb of Sleeve H in Fig. 1 1 A), wherein the lower plate spring Ta rests on an upper surface of the intermediate member 41 surrounding the second through hole L2 and the upper plate spring Tb abuts a lower surface of the die plate 42 surrounding the first through hole L1.
  • the first screw S1 and the second screw S2 are screwed together in the assembled state, wherein the plate spring stack T is compressed in the Z direction.
  • the two units thus formed each contain the two strained screws S1, S2, the four strained
  • Matrizenplatte 42 clamped. They form the third flexible connecting member 14 and the fourth flexible connecting member 15 of the second arrangement (multi-point flexi-storage / suspension).
  • the third connecting member 13 of the first arrangement may have the structure described in Fig. 1 1 B. Conveniently, however, it would be somewhat larger than the first connecting member 1 1 and the second link 12 of this first arrangement.
  • the contact area 81 between the first annular disk R1 and the second annular disk R2 and the contact area 82 between the third annular disk R3 and the fourth annular disk R4 are each formed by a pair of contacting spherical surfaces through the concave spherical surface on the first annular disk R1 and the convex spherical surface on the second annular disc R2, both having the same radius of curvature with respect to the common center Z of an imaginary spherical surface, which is indicated in Fig. 1 1 B as a dashed circle.
  • the inner surface of the hole of the second annular disc R2 and the participator surface of the first screw S1 are each formed by a pair of contacting spherical surfaces through the concave spherical surface on the first annular disk R1 and the convex spherical surface on the second annular disc R2, both having the same radius of curvature with respect to the common center Z of an imaginary spherical surface, which is indicated in Fig
  • the second gap 72 is present. Between the first annular disc R1 and the first screw S1 and between the third annular disc R3 and the second Screw S2 is not a radial clearance or a much smaller radial clearance than in the gap areas 71 and 72 available.
  • the flexibility of the pin-like links 1 1, 12 or 13, 14, 15 shown in Fig. 10B and in Fig. 11B may be e.g. be adjusted by the total length of the two screws S1 and S2 and / or the wall thickness of the sleeve portion S2a and by the choice of the material of the screws S1 and S2.
  • Double-screw diaphragm spring type connecting members n, 12 and 13, 14, 15 have single-screw-sleeve-type pin-like link members 1 1, 12 and 13, 14, 15, respectively, as shown in Fig. 10A and Fig. 1A the advantage that they also allow irreversible deformability in addition to the flexibility based on the mechanisms mentioned in terms of a reversible elastic deformability. Namely, when under load in the form of a tilting moment the intermediate member 41 is tilted from the position shown in Fig.
  • FIGS. 10A, 11A, 10B, 11B would then be vertical sections orthogonal to the plane of the respective sheet-like connecting link, whose plane would then extend in a plane parallel to the lifting axis Z-Z.
  • the sleeve H in Fig. 10A and Fig. 1A would then be replaced by two U-profiles, one of which is open to the left and the other to the right. That the legs of the one U-profile extend to the left, and the legs of the other U-profile extend to the right, while the base of the two U-profiles by (not shown)
  • Fig. 10C is a vertical section of a connector in more detail 1 1 'or 12' according to a first variant (screwed H-profile) of the second embodiment (sheet) shown in a
  • Region between the drive means 9 and the drive means 10 and the intermediate member 41 is arranged.
  • an H-profile P whose longitudinal axis extends orthogonal to the lifting axis ZZ, between the drive member 9 and 10 and the intermediate member 41 is arranged such that two of the four legs of the H-profile to the left and two of these four legs of the H. Profiles to the right.
  • the lower end Pa of the H-profile P rests on an upper surface of the drive means 9 and 10, respectively, while the upper end Pb of the H-profile P abuts a lower surface of the intermediate member 41.
  • the two resting on the drive means 9 and 10 and the lower end Pa of the H-profile forming two legs are each with a
  • Attached fastening screw 61 which extends through a hole in the respective leg and is screwed into a threaded bore in the drive means 9 and 10 respectively.
  • the two adjoining the intermediate member 41 and the upper end Pb of the H-profile forming two legs are also each secured with a fastening screw 61 which extends through a hole in the respective leg and is screwed into a threaded hole in the intermediate member 41.
  • the plane E-E is the sectional plane along which the links 1 1 'and 12' are shown cut in Fig. 12.
  • Fig. 11 C is a vertical section of a detailed illustrated connecting member 14 'or 15' according to the first variant (screwed H-profile) of the second embodiment (sheet) shown, which is arranged in a region between the intermediate member 41 and the die plate 42.
  • the H-profile P whose longitudinal axis extends again orthogonal to the lifting axis Z-Z, between the intermediate member 41 and the
  • Die plate 42 arranged such that two of the four legs of the H-profile to the left and two of these four legs of the H-profile to the right extend.
  • the lower end Pa of the H-profile P rests on an upper surface of the intermediate member 41, while the upper end Pb of the H-profile P abuts a lower surface of the die plate 42.
  • Lying intermediate member 41 and the lower end Pa of the H-profile forming two legs are each secured with a fastening screw 61 which extends through a hole in the respective leg and is screwed into a threaded bore in the intermediate member 41.
  • the two adjoining the die plate 42 and the upper end Pb of the H-profile forming two legs are also each secured with a fastening screw 61 which extends through a hole in the respective leg and is screwed into a threaded bore in the die plate 42.
  • the plane E-E is the sectional plane along which the links 14 'and 15' are shown in cross-section in FIG.
  • the third link 13 of the first arrangement can have the structure described in Fig. 1 1 C. Conveniently, however, it would be dimensioned somewhat larger than the first connecting link 1 1 'and the second
  • Fig. 10D is a vertical section of a connector shown in more detail 1 1 'or 12' according to a second variant (screwed leaf spring) of the second embodiment (sheet) shown in an area between the drive means 9 and the drive means 10 and the intermediate member 41st is arranged.
  • a leaf spring B whose
  • Longitudinal axis extends orthogonal to the stroke axis Z-Z, between the
  • Drive member 9 and 10 and the intermediate member 41 is arranged such that the leaf plane extends parallel to the lifting axis ZZ.
  • the lower end Ba of the leaf spring B rests on an upper surface of the drive means 9 and 10, respectively, while the upper end Bb of the leaf spring B abuts a lower surface of the intermediate member 41.
  • the lower end or the lower edge Ba of the leaf spring B is fixed by means of two clamping strips K1, K2 to the drive means 9 and 10 respectively.
  • these two terminal strips K1, K2 are respectively screwed by means of fastening screws 62 to the drive means 9 and 10 respectively.
  • a further fastening screw 63 extends in Transverse direction through a respective through hole in the terminal block K1, in the lower end Ba of the leaf spring B and in the terminal block K2, said mounting screw 63 is screwed at its top with a mounting nut 64 and tightened.
  • the upper end or the upper edge Bb of the leaf spring B is fixed to the intermediate member 41 by means of two clamping strips K3, K4.
  • these two terminal strips K3, K4 each means
  • a further fastening screw 63 extends in the transverse direction through a respective through hole in the terminal block K3, in the upper end Bb of the leaf spring B and in the terminal block K4, and this fastening screw 63 is screwed at its tip with a fastening nut 64 and tightened ,
  • the plane E-E is the sectional plane along which the links 1 1 'and 12' are shown cut in Fig. 12.
  • Fig. 11 D is a vertical section of a connector 14 'or 15' shown in more detail according to the second variant (screwed leaf spring) of the second embodiment (sheet) shown, which is arranged in a region between the intermediate member 41 and the die plate 42.
  • the leaf spring B whose longitudinal axis extends orthogonal to the lifting axis Z-Z, between the intermediate member 41 and the die plate 42 is arranged such that the leaf plane extends parallel to the stroke axis Z-Z.
  • the lower end Ba of the leaf spring B is located on an upper surface of the
  • the plane EE is the sectional plane along which the links 14 'and 15' are shown in cross-section in FIG.
  • the third link 13 of the first arrangement can have the structure described in FIG. 11D. Conveniently, however, it would be dimensioned somewhat larger than the first connecting link 1 1 'and the second
  • Fig. 12 a plan view similar to Fig. 3 is shown in more detail of the second arrangement of the second arrangement
  • Embodiment (see Fig. 10C, Fig. 1 1C or Fig. 10D, Fig. 1 1 D) shown, wherein the respective connecting members along a horizontal plane E-E are shown in section. While the pin-like connecting links 1 1, 12, 14, 15 of the first embodiment (Fig. 3) are flexible in all directions of the plane XY, the blade-like connecting links 1 1 ', 12', 14 ', 15' of this second embodiment (Fig 12) are practically flexible only for deflections in the X direction, while having virtually no flexibility in the Y direction.
  • both the first embodiment of FIG. 3 with only pin-like connecting members 1 1, 12, 14, 15 and the second embodiment of FIG. 12 with only sheet-like connecting members 1 1 ', 12', 14 ', 15' enable a torque-free (kippmomentbond) force introduction into the

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Pulverpresse (1) zur Herstellung eines Presslings aus einem pulverförmigen Material, mit einem Rahmen (2), einer Stempelanordnung (4) und einer Matrizenanordnung (4), welche einen Formhohlraum definiert, in den das pulverförmige Material einfüllbar ist und danach zur Formung des Presslings die Stempelanordnung (4) und die Matrizenanordnung (4) entlang einer Pressen-Hubachse Z-Z relativ zueinander bewegbar und gegeneinander pressbar sind. Erfindungsgemäss enthält die Matrizenanordnung (4) und/oder die Stempelanordnung (4) ein mit zwei Antriebsmitteln (9, 10) verbundenes Zwischenglied (41 ) und eine an Führungsmitteln (5, 6, 7, 8) entlang der Hubrichtung Z-Z geführte und mit dem Zwischenglied (41) verbundene Matrizenplatte (42) und/oder Stempelplatte (42). Die Antriebsmittel (9, 10) sind jeweils mittels eines flexiblen Verbindungsmittels (11, 12; 11', 12') mit dem Zwischenglied (41) verbunden. Diese flexiblen Verbindungsmittel liegen auf einer ersten Geraden X-X, die zur Pressen-Hubachse Z-Z orthogonal ist. Das Zwischenglied (41) ist mittels eines weiteren flexiblen Verbindungsmittels (13; 14, 15; 13'; 14', 15') mit der Matrizenplatte (42) bzw. der Stempelplatte (42) verbunden. Das weitere flexible Verbindungsmittel (13; 14, 15; 13'; 14', 15') ist auf einer zur Pressen-Hubachse Z-Z orthogonalen und zur ersten Geraden X-X orthogonalen zweiten Geraden Y-Y äquidistant zu den flexiblen Verbindungsmitteln (11, 12; 11', 12') derart angeordnet, dass die durch das dritte flexible Verbindungsmittel (13; 14, 15; 13'; 14', 15') übertragene resultierende Zugkraft oder Schubkraft in einem Punkt auf einer durch den Schwerpunkt der Matrizenplatte (42) bzw. der Stempelplatte verlaufenden vertikalen Geraden in die Matrizenplatte (42) bzw. in die Stempelplatte (42) eingeleitet wird.

Description

Pulverpresse
Die Erfindung bezieht sich auf eine Pulverpresse zur Herstellung eines Presslings aus einem pulverförmigen Material. Eine solche Pulverpresse hat einen Rahmen, eine Stempelanordnung und einer Matrizenanordnung. Letztere definiert einen Formhohlraum, in den das pul verförmige Material eingefüllt werden kann, woraufhin zur Formung des Presslings die
Stempelanordnung und die Matrizenanordnung entlang einer Pressen- Vertikalachse relativ zueinander bewegt und gegeneinander gepresst werden können.
Der Antrieb der Matrizenanordnung oder der Stempelanordnung erfolgt in der Regel über zwei zueinander parallel zur Vertikalachse der Presse wirkende Antriebe mit jeweils einem Servomotor. Die beiden Servomotoren arbeiten im Master-Slave-Betrieb, um eine weitgehend synchrone
Verfahrbewegung der beiden parallelen Antriebe entlang bzw. parallel zur Vertikalachse zu gewährleisten.
Es ist äusserst wichtig, dass die Verfahrbewegung der beiden parallelen Antriebe synchron verläuft. Ansonsten könnten Schiefstellungen von entlang der Pressen-Vertikalachse verfahrbarer und geführter Teile der Presse auftreten. Je nach Bauart der Presse betrifft dies die Matrizenplatte und/oder die Stempelplatte, die entlang mehrerer zueinander paralleler vertikaler Führungen geführt sind. Würde hier zwischen den beiden zueinander parallelen Antrieben eine grössere Differenz ihrer Verfahrwege auftreten, könnte das (an der Matrizenplatte und/oder an der Stempelplatte) montierte Werkzeug beschädigt werden. Im schlimmsten Fall können sogar die vertikalen Führungen der Matrizenplatte und/oder der Stempelplatte sowie der Antriebe beschädigt werden.
Um hier vorzubeugen, sind verschiedene Massnahmen im Bereich Software und elektrischer Hardware bekannt und werden mit Erfolg eingesetzt. Dadurch können auch in Sonderbetriebsarten und bei besonderen Zuständen der Presse, wie z.B. Sofort-Stopp, Not-Aus, Stromausfall, etc., die Antriebe kontrolliert stillgesetzt werden. Dennoch bleibt ein geringes Restrisiko übrig. Wird z.B. die für den Master-Slave-Betrieb notwendige Kommunikationsverbindung zwischen den beiden Antriebsreglern gekappt, besteht die Gefahr, dass die beiden
Servomotoren nicht mehr synchron arbeiten. Im schlimmsten Fall würden dabei die beiden Servomotoren bis zum Stillsetzen gegeneinander arbeiten. Dies würde mit grosser Wahrscheinlichkeit zu erheblichen Schäden am Werkzeug und evtl. an der Presse führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Restrisiko weitgehend zu eliminieren.
Diese Aufgabe wird gelöst mittels einer Pulverpresse zur Herstellung eines Presslings aus einem pulverförmigen Material, mit einem Rahmen, einer Stempelanordnung und einer Matrizenanordnung, welche einen Formhohlraum definiert, in den das pul verförmige Material einfüllbar ist und danach zur Formung des Presslings die Stempelanordnung und die Matrizenanordnung entlang einer Pressen-Vertikalachse Z-Z relativ zueinander bewegbar und gegeneinander pressbar sind, wobei die Matrizenanordnung und/oder die Stempelanordnung der Pulverpresse erfindungsgemäss ausgestaltet sind.
Die erfindungsgemässe Ausgestaltung der Matrizenanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass a) die Matrizenanordnung (4) ein mit zwei parallel entlang der Vertikalachse Z- Z wirkenden Antriebsmitteln (9, 10) verbundenes Matrizenplatten- Zwischenglied (41 ) und eine an Führungsmitteln (5, 6, 7, 8) entlang der
Hubrichtung bzw. Vertikalachse Z-Z geführte und mit dem Matrizenplatten- Zwischenglied (41 ) verbundene Matrizenplatte (42) aufweist; und
b) das Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) mit einem ersten Antriebsmittel (9) mittels eines ersten flexiblen Verbindungsmittels (1 1 ; 1 1 ') verbunden ist und mit einem zweiten Antriebsmittel (10) mittels eines zweiten flexiblen
Verbindungsmittels (12; 12') verbunden ist, wobei das erste Verbindungsmittel (1 1 ; 1 1 ') sowie das zweite Verbindungsmittel (12; 12') auf einer zur Pressen- Vertikalachse Z-Z orthogonalen ersten Geraden X-X angeordnet sind; und c) das Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) und die Matrizenplatte (42) mittels eines dritten flexiblen Verbindungsmittels (13; 14, 15; 13'; 14', 15') miteinander verbunden sind, das auf einer zur Pressen-Vertikalachse Z-Z orthogonalen und zur ersten Geraden X-X orthogonalen zweiten Geraden Y-Y äquidistant zu dem ersten flexiblen Verbindungsmittel (1 1 ; 1 1 ') und dem zweiten flexiblen
Verbindungsmittel (12; 12') derart angeordnet ist, dass die durch das dritte flexible Verbindungsmittel (13; 14, 15; 13'; 14', 15') übertragene resultierende Zugkraft oder Schubkraft in einem Punkt auf einer durch den Schwerpunkt der Matrizenplatte (42) verlaufenden vertikalen Geraden in die Matrizenplatte (42) eingeleitet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
d) einerseits: das erste flexible Verbindungsmittel ein an dem ersten
Antriebsmittel (9) und an dem Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) befestigtes erstes flexibles Verbindungsglied (1 1 ; 1 1 ') aufweist; und
das zweite flexible Verbindungsmittel ein an dem zweiten Antriebsmittel (10) und an dem Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) befestigtes zweites flexibles Verbindungsglied (12; 12') aufweist; und dass
e1 ) andererseits: das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem
Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) und an der Matrizenplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (13; 13') aufweist; oder
e2) das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem Matrizenplatten- Zwischenglied (41 ) und an der Matrizenplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (14; 14') und ein an dem Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) und an der Matrizenplatte (42) befestigtes viertes flexibles Verbindungsglied (15; 15') aufweist.
Die erfindungsgemässe Ausgestaltung der Stempelanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass a') die Stempelanordnung (4) ein mit zwei parallel entlang der Vertikalachse Z- Z wirkenden Antriebsmitteln (9, 10) verbundenes Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) und eine an Führungsmitteln (5, 6, 7, 8) entlang der Hubrichtung bzw. Vertikalachse Z-Z geführte und mit dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) verbundene Stempelplatte (42) aufweist; und
b') das Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) mit einem ersten Antriebsmittel (9) mittels eines ersten flexiblen Verbindungsmittels (1 1 ; 1 1 ') verbunden ist und mit einem zweiten Antriebsmittel (10) mittels eines zweiten flexiblen
Verbindungsmittels (12; 12') verbunden ist, wobei das erste Verbindungsmittel (1 1 ; 1 1 ') sowie das zweite Verbindungsmittel (12; 12') auf einer zur Pressen- Vertikalachse Z-Z orthogonalen ersten Geraden X-X angeordnet sind; und c') das Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) und die Stempelplatte (42) mittels eines dritten flexiblen Verbindungsmittels (13; 14, 15; 13'; 14', 15') miteinander verbunden sind, das auf einer zur Pressen-Vertikalachse Z-Z orthogonalen und zur ersten Geraden X-X orthogonalen zweiten Geraden Y-Y äquidistant zu dem ersten flexiblen Verbindungsmittel (1 1 ; 1 1 ') und dem zweiten flexiblen
Verbindungsmittel (12; 12') derart angeordnet ist, dass die durch das dritte flexible Verbindungsmittel (13; 14, 15; 13'; 14', 15') übertragene resultierende Zugkraft oder Schubkraft in einem Punkt auf einer durch den Schwerpunkt der Stempelplatte (42) verlaufenden vertikalen Geraden in die Stempelplatte (42) eingeleitet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
d') einerseits: das erste flexible Verbindungsmittel ein an dem ersten
Antriebsmittel (9) und an dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) befestigtes erstes flexibles Verbindungsglied (1 1 ; 1 1 ') aufweist; und
das zweite flexible Verbindungsmittel ein an dem zweiten Antriebsmittel (10) und an dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) befestigtes zweites flexibles Verbindungsglied (12; 12') aufweist; und dass
e1 ') andererseits: das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem
Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) und an der Stempelplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (13; 13') aufweist; oder
e2') das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem Stempelplatten- Zwischenglied (41 ) und an der Stempelplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (14; 14') und ein an dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) und an der Stempelplatte (42) befestigtes viertes flexibles Verbindungsglied (15; 15') aufweist.
Vorzugsweise sind sowohl die Matrizenanordnung als auch die Stempelanordnung in der beschriebenen Weise erfindungsgemäss
ausgestaltet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die praktisch nur in der vertikalen Richtung erfolgende Krafteinleitung durch das dritte flexible Verbindungsmittel im Schwerpunkt der Matrizenplatte bzw. der Stempelplatte erfolgt.
Dieser erfindungsgemässe Aufbau gewährleistet, dass selbst bei einer aus irgendeinem Grund auftretenden Differenz zwischen dem sich entlang der Pressen-Hubachse Z-Z (z.B. Vertikalrichtung) erstreckenden Verfahrweg des ersten Antriebsmittels und des dazu parallel wirkenden zweiten Antriebsmittels die Zugkraft oder Schubkraft mit einem sehr geringen
Kippmoment oder praktisch ohne Kippmoment in die Matrizenplatte bzw. in die Stempelplatte eingetragen wird.
Bei der erfindungsgemässen Pulverpresse erfolgt die Krafteinleitung von den beiden parallelen Antrieben in die Matrizenplatte und/oder in die Stempelplatte je nach Aufbau der Presse über ein Matrizenplatten- Zwischenglied in die Matrizenplatte und/oder über ein Stempelplatten- Zwischenglied in die Stempelplatte. Die beiden parallelen Antriebe, die
Matrizenplatte und/oder die Stempelplatte sind dabei starre Gebilde, die aufgrund ihrer Geometrie, wie z.B. relativ dicke Ausbildung der Platte,
Versteifungsrippen an der Platte, etc., sowie aufgrund des Plattenmaterials, wie z.B. Stahl, unter Lasteinwirkung nur eine geringe Verformung erfahren.
Im Gegensatz dazu ermöglichen die flexiblen Verbindungsmittel, die einerseits zwischen jedem der beiden Antriebe und dem Zwischenglied angeordnet sind und andererseits zwischen einem Zwischenglied
(Matrizenplatten-Zwischenglied) und der Matrizenplatte und/oder zwischen einem Zwischenglied (Stempelplatten-Zwischenglied) und der Stempelplatte angeordnet sind, eine Verformung, insbesondere eine Verbiegung der flexiblen Verbindungsmittel.
Dadurch kann eine Differenz zwischen dem sich entlang der
Pressen-Hubachse Z-Z (z.B. Vertikalrichtung) erstreckenden Verfahrweg des ersten Antriebs und des dazu parallel wirkenden zweiten Antriebs unter Verformung des ersten flexiblen Verbindungsmittels und des zweiten flexiblen Verbindungsmittels auf das Zwischenglied übertragen werden. Dabei wird das Zwischenglied um eine Drehachse gekippt, die sich einerseits orthogonal zu der ersten Geraden X-X erstreckt, welche durch das erste flexible
Verbindungsmittel und durch das zweite flexible Verbindungsmittel verläuft, und sich andererseits orthogonal zur Hubrichtung Z-Z erstreckt.
Die Drehachse bzw. Kippachse des Zwischenglieds erstreckt sich parallel zu der zweiten Geraden Y-Y, auf der das dritte flexible
Verbindungsmittel äquidistant zu dem ersten flexiblen Verbindungsmittel und dem zweiten flexiblen Verbindungsmittel angeordnet ist. Das dabei von dem Zwischenglied über das dritte flexible Verbindungsmittel auf die Matrizenplatte bzw. auf die Stempelplatte übertragene Kippmoment ist viel kleiner als das Kippmoment, das auf die Matrizenplatte bzw. auf die Stempelplatte übertragen würde, wenn die beiden Antriebe mit einer Verfahrweg-Differenz direkt auf die Matrizenplatte bzw. auf die Stempelplatte einwirken würden.
Dadurch werden Schiefstellungen der entlang mehrerer zueinander paralleler Führungen geführten Matrizenplatte und/oder Stempelplatte entscheidend verringert, wodurch Beschädigungen des Werkzeugs oder der Führungen der Matrizenplatte und/oder der Stempelplatte sowie der Antriebe wirkungsvoll verhindert werden.
Die Gerade X-X kann als die Gerade definiert werden, entlang welcher die beiden Antriebe angeordnet sind, oder etwas genauer gesagt, die Gerade, auf welcher die Berührungspunkte des ersten flexiblen
Verbindungsmittels und des zweiten flexiblen Verbindungsmittels mit dem Zwischenglied liegen. Die zur Gerade X-X orthogonale Gerade Y-Y kann als die Gerade definiert werden, auf welcher oder entlang welcher das dritte flexible Verbindungsmittel angeordnet ist, oder etwas genauer gesagt, die Gerade, auf welcher die Berührungspunkte des dritten flexiblen
Verbindungsmittels mit der Matrizenplatte bzw. mit der Stempelplatte liegen.
Vorzugsweise sind die Positionen der ersten Geraden X-X, der zweiten Geraden Y-Y und der dazu parallelen Kippachse des Zwischenglieds in der Z-Richtung identisch oder nahezu identisch. Die Z-Position der
Zwischenglied-Kippachse liegt typischerweise, aber nicht notwendigerweise, zwischen der Z-Position der Geraden X-X und der Z-Position der Geraden Y-Y. Diese Massnahme bewirkt, dass beim Kippen des Zwischenglieds als Reaktion auf eine Verfahrweg-Differenz zwischen den beiden Antrieben das dritte flexible Verbindungsmittel praktisch nicht aus seiner äquidistanten Position zwischen dem ersten flexiblen Verbindungsmittel und dem zweiten flexiblen Verbindungsmittel wegbewegt wird. Zweckmässgerweise sind die Gerade Y-Y mit dem dritten flexiblen Verbindungsmittel und die Kippachse innerhalb einer relativ kleinen Bandbreite der Z-Position entlang der Hubachse Z-Z um die Z- Position der Geraden X-X angeordnet. Vorzugsweise ist diese Bandbreite ΔΖ, d.h. dieses Z-Intervall kleiner als die Hälfte, noch bevorzugter kleiner als ein Viertel, des X-Abstands zwischen dem ersten flexiblen Verbindungsmittel und dem zweiten flexiblen Verbindungsmittel entlang der Geraden X-X.
Vorzugsweise hat das erste flexible Verbindungsmittel ein an dem ersten Antriebsmittel und an dem Zwischenglied befestigtes erstes flexibles Verbindungsglied und das zweite flexible Verbindungsmittel ein an dem zweiten Antriebsmittel und an dem Zwischenglied befestigtes zweites flexibles Verbindungsglied.
Diese Verbindungsglieder können stiftartig ausgebildet sein, wobei sie zweckmässigerweise eine geringe Abmessung D (z.B. Stiftquerschnitt- Durchmesser oder Stiftquerschnitt-Diagonale) quer zur Z-Richtung und eine grosse Abmessung L (Länge) entlang der Z-Richtung haben.
Die Verbindungslieder können auch blattartig ausgebildet sein, wobei sie zweckmässigerweise eine geringe Abmessung D (z.B. Blattdicke) quer zur Z-Richtung und eine grosse Abmessung L (Länge) entlang der Z- Richtung haben.
Je nach Art des Materials (Stahl, Elastomer oder diese Materialien enthaltendes Verbundmaterial) haben die Verbindungsglieder ein L/D- Verhältnis im Bereich von 4: 1 bis 15: 1 . Die Querabmessung D der stiftartigen oder blattartigen Verbindungsglieder liegt vorzugsweise im Bereich von 1/20 bis 1/8 des X-Abstands zwischen dem ersten flexiblen Verbindungsglied und dem zweiten flexiblen Verbindungsglied entlang der Geraden X-X. Bei den blattartigen flexiblen Verbindungsgliedern ist deren kleinste Abmessung (Dicke D) in der X-Richtung, während deren Abmessung in der Y-Richtung (Breite B) viel grösser sein kann und sogar grösser sein kann als deren Abmessung (Länge D) in der Z-Richtung. Infolgedessen sind die blattartigen
Verbindungsglieder in der Querrichtung X sehr flexibel, während sie in der Querrichtung Y sowie in der Längsrichtung Z praktisch keine Flexibilität aufweisen.
Bei einer ersten Variante hat auch das dritte flexible
Verbindungsmittel ein an dem Zwischenglied und an der Matrizenplatte bzw. an der Stempelplatte befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied, das an dem Zwischenglied an einem auf der Vertikalachse Z-Z liegenden zentralen
Zwischenglied-Befestigungsort 0/0/Z1 befestigt ist, und das an der
Matrizenplatte bzw. an der Stempelplatte an einem auf der Vertikalachse Z-Z liegenden Platten-Befestigungsort 0/0/Z2 befestigt ist. Vorzugsweise befindet sich dieser Platten-Befestigungsort nahe beim Schwerpunkt der Matrizenplatte bzw. der Stempelplatte. Diese erste Variante der Anordnung des dritten flexiblen Verbindungsmittels bildet eine "Einpunkt-Flexi-Lagerung/Aufhängung" und bezogen auf die typischerweise symmetrische Gestalt der Matrizenplatte bzw. der Stempelplatte eine "zentrale Flexi-Lagerung/Aufhängung".
Bei dieser zentralen Einpunkt-Flexi-Lagerung/Aufhängung ist der Platten-Befestigungsort 0/0/Z2 für die Matrizenplatte oder die Stempelplatte bevorzugt näherungsweise oder vollständig äquidistant zu den sich in der Z- Richtung erstreckenden Platten-Führungen. Mit dieser Massnahme kann ein in die Matrizenplatte und/oder Stempelplatte eingetragenes Kippmoment weiter minimiert bzw. gänzlich eliminiert werden.
Im Falle einer Matrizenplatte oder Stempelplatte, die an drei vertikalen parallelen Führungen geführt ist, die eine horizontale Schnittebene an den Ecken eines gedachten gleichseitigen Dreiecks durchqueren, befindet sich diese Lagerung/Aufhängung vorzugsweise unter, in oder über dem
Schwerpunkt dieses gedachten Dreiecks. Zweckmässigerweise hat in diesem Fall die Matrizenplatte oder Stempelplatte ebenfalls die Symmetrie dieses gleichseitigen Dreiecks, so dass der Schwerpunkt (Massenmittelpunkt) der Platte mit dem Schwerpunkt des gedachten Dreiecks zusammenfällt.
Im Falle einer Matrizenplatte oder Stempelplatte, die an vier vertikalen parallelen Führungen geführt ist (typische Ausführung), die eine horizontale Schnittebene an den Ecken eines gedachten Quadrats
durchqueren, befindet sich diese Lagerung/Aufhängung vorzugsweise unter, in oder über dem Schwerpunkt dieses gedachten Quadrats. Zweckmässigerweise hat auch in diesem Fall die Matrizenplatte oder Stempelplatte ebenfalls die Symmetrie dieses gleichseitigen Quadrats, so dass der Schwerpunkt
(Massenmittelpunkt) der Platte mit dem Schwerpunkt des gedachten Quadrats zusammenfällt.
Im allgemeineren Falle einer Matrizenplatte oder Stempelplatte, die an N vertikalen parallelen Führungen geführt ist, die eine horizontale
Schnittebene an den Ecken eines gedachten regelmässigen N-Ecks
durchqueren, befindet sich diese Lagerung/Aufhängung vorzugsweise unter, in oder über dem Schwerpunkt dieses gedachten regelmässigen N-Ecks.
Zweckmässigerweise hat auch in diesem Fall die Matrizenplatte oder
Stempelplatte ebenfalls die Symmetrie dieses regelmässigen N-Ecks, so dass der Schwerpunkt (Massenmittelpunkt) der Platte mit dem Schwerpunkt des regelmässigen N-Ecks zusammenfällt.
Bei einer zweiten Variante hat auch das dritte flexible
Verbindungsmittel ein an dem Zwischenglied und an der Matrizenplatte bzw. an der Stempelplatte befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied und viertes flexibles Verbindungsglied, welche an dem Zwischenglied an einem ersten Zwischenglied-Befestigungsort 0/Y4/Z1 bzw. an einem zweiten Zwischenglied- Befestigungsort 0/Y5/Z1 befestigt sind und welche an der Matrizenplatte bzw. an der Stempelplatte an einem ersten Platten-Befestigungsort 0/Y4/Z2 bzw. an einem zweiten Platten-Befestigungsort 0/Y5/Z2 befestigt sind, wobei die Zwischenglied-Befestigungsorte 0/Y4/Z1 und 0/Y5/Z1 auf einer zur
Vertikalachse Z-Z orthogonalen ersten Geraden liegen und wobei die Platten- Befestigungsorte 0/Y4/Z2 und 0/Y5/Z2 auf einer zur Vertikalachse Z-Z orthogonalen und zur ersten Geraden parallelen zweiten Geraden liegen. Vorzugsweise befindet sich diese Platten-Befestigungsorte nahe beim
Schwerpunkt der Matrizenplatte bzw. der Stempelplatte, d.h. die zweite Gerade mit den Platten-Befestigungsorten verläuft nahe beim Schwerpunkt der Platte oder durch den Platten-Schwerpunkt hindurch. Diese zweite Variante der Anordnung des dritten flexiblen Verbindungsmittels bildet eine "Mehrpunkt- Flexi-Lagerung/Aufhängung" mit dezentralen, geradlinig verteilten
Lagerungs/Aufhängungs-Punkten.
Diese zweite Variante eignet sich für Matrizenplatten oder Stempelplatten, die an vier vertikalen parallelen Führungen geführt ist
(typische Ausführung), die eine horizontale Schnittebene an den Ecken eines gedachten Quadrats oder Rechtecks durchqueren. Hierbei verläuft diese geradlinig verteilte Lagerung/Aufhängung vorzugsweise parallel unter, deckungsgleich mit oder über einer durch den Schwerpunkt dieses gedachten Quadrats oder Rechtecks verlaufenden Symmetriegeraden.
Zweckmässigerweise hat auch in diesem Fall die Matrizenplatte oder
Stempelplatte ebenfalls die Symmetrie dieses Quadrats oder Rechtecks, so dass der Schwerpunkt bzw. die Symmetriegerade der Platte mit dem
Schwerpunkt bzw. der Symmetriegeraden des gedachten Quadrats oder Rechtecks zusammenfällt.
Die flexiblen Verbindungsmittel sind vorzugsweise in der Richtung der Kraftübertragung bei einem Pressvorgang, d.h. entlang der der Hubachse Z-Z starr, während sie in einer Richtung orthogonal zur Hubachse Z-Z flexibel sind. Dadurch können beim Pressvorgang die entlang der Hubachse Z-Z wirkenden Kräfte von den beiden Antrieben über das erste flexible
Verbindungsmittel und das zweite flexible Verbindungsmittel auf das
Zwischenglied und von diesem über das dritte flexible Verbindungsmittel (Variante 1 : Einpunkt-Flexi-Lagerung/Aufhängung; oder Variante 2: Mehrpunkt- Flexi-Lagerung/Aufhängung) auf die Matrizenplatte oder auf die Stempelplatte übertragen werden. Dieser mechanische Kraftstrang entlang der Hubachse Z-Z ist sehr starr, während die Flexibilität der Verbindungsmittel beiderseits des vorzugsweise starren Zwischenglieds ein Kippen des Zwischenglieds ermöglicht, wodurch eine Verfahrweg-Differenz zwischen den beiden Antrieben kompensiert und von der Matrizenplatte oder der Stempelplatte ferngehalten wird.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Pulverpresse sind eines oder beide der flexiblen Verbindungsglieder zwischen den Antrieben und dem Zwischenglied jeweils durch ein parallel zur Vertikalachse Z-Z elastisch gespanntes stiftartiges oder blattartiges Glied gebildet, das sich durch ein jeweiliges Durchgangsloch des Zwischenglieds hindurch erstreckt, wobei ein erstes Ende des jeweiligen stiftartigen oder blattartigen Glieds mit einem jeweiligen Antriebsmittel verbunden ist und ein zweites Ende des jeweiligen stiftartigen oder blattartigen Glieds mit dem Zwischenglied verbunden ist.
Vorzugsweise sind eines oder beide der flexiblen
Verbindungsglieder jeweils eine Schraube/Abstandshalter-Einheit, deren jeweiliger Abstandshalter zwischen den einander zugewandten Seiten des jeweiligen Antriebsmittels und des Zwischenglieds mittels der jeweiligen Schraube eingespannt ist, wobei die jeweilige Schraube sich durch das jeweilige Durchgangsloch des Zwischenglieds hindurch erstreckt und von dem jeweiligen Abstandshalter ringartig oder hülsenartig umgeben ist, wobei vorzugsweise ein erstes Ende der jeweiligen Schraube in eine
Gewindebohrung des jeweiligen Antriebsmittels eingeschraubt ist und ein als Schraubenkopf ausgebildetes zweites Ende der jeweiligen Schraube an dem Zwischenglied im Bereich des Durchgangslochs anliegt.
Der Abstandshalter kann unterschiedlich ausgebildet sein, wie z.B. hülsenartig, insbesondere als Hülse oder als Spiralfeder, oder ringartig, insbesondere als ebene Ringscheibe oder als Tellerfeder (Kegelstumpf).
Vorzugsweise hat der Abstandshalter an seinen beiden Enden, mittels derer er an dem jeweiligen Antriebsmittel anliegt und an dem Zwischenglied anliegt, jeweils eine flanschartige Stirnseiten-Anlagefläche.
Der hülsenartige Abstandshalter und die Tellerfeder bestehen vorzugsweise aus einem Material mit hohem E-Modul, wie z.B. Stahl. Die ebene Ringscheibe kann aus einem Material mit hohem E-Modul, z.B. Stahl, oder aus einem Material mit kleinem E-Modul, z.B. Elastomer, bestehen. Die Funktion des Abstandshalters und der Flexibilität kann durch Kombination der erwähnten ringartigen und hülsenartigen Abstandshalter erreicht werden, indem eine bestimmte Kombination solcher Abstandshalter über den Gewindeabschnitt der Schraube gestülpt, daran gestapelt und schliesslich durch Einschrauben der Schraube komprimiert und somit vorgespannt werden. Man kann somit die Härte und dadurch die Flexibiltät des daraus resultierenden zusammengesetzten Abstandshalters (Komposit- Abstandshalter) sowohl durch die Art der Kombination als auch durch das Ausmass der Kompression des einen oder der mehreren Abstandshalter einstellen.
Alternativ oder ergänzend können eines oder beide der flexiblen Verbindungsglieder jeweils durch eine Federblatt-Einheit gebildet sein, deren jeweiliges Federblatt, das ein blattartiger Abstandshalter ist, sich in einer zur ersten Geraden X-X orthogonalen Ebene erstreckt, wobei ein erstes Ende des jeweiligen Federblatts mit dem jeweiligen Antriebsmittel z.B. mittels einer ersten Klemmglied-Einheit fest verbunden ist und ein zweites Ende des jeweiligen Federblatts mit dem Zwischenglied z.B. mittels einer zweiten Klemmglied- Einheit fest verbunden ist.
Die erste Klemmglied-Einheit und die zweite Klemmglied-Einheit enthalten vorzugsweise jeweils zwei Klemmleisten, die am Antriebsmittel bzw. am Zwischenglied z.B. durch Schrauben fixiert werden können, wodurch jeweils ein Klemmspalt zur Aufnahme einer der beiden Kanten des Federblatts gebildet wird. Zwischen den jeweiligen beiden Klemmleisten ist eine der beiden Kanten des Federblatts festgeklemmt. Vorzugsweise sind hierfür
Durchgangslöcher in den beiden Klemmleisten und in dem einzuklemmenden Federblatt vorgesehen, die bei in dem Klemmspalt eingesetztem Federblatt miteinander zur Deckung kommen und mittels einer sich durch diese
Durchgangslöcher erstreckenden Schraube/Mutter-Anordnung fixiert werden können. Dadurch sitzt das Federblatt reibschlüssig und formschlüssig in dem Klemmspalt zwischen den beiden Klemmleisten fest.
Auch hier kann die Funktion des Abstandshalters und der Flexibiltät durch Kombination der erwähnten blattartigen Abstandshalter bzw. Federblätter erreicht werden, indem eine bestimmte Kombination solcher Abstandshalter bzw. Federblätter aneinanderliegend wie oben beschrieben in dem Klemmspalt fixiert werden. Man kann somit auch hier die Härte und dadurch die Flexibiltät des daraus resultierenden zusammengesetzten Federblatt-Abstandshalters (Komposit-Abstandshalter) durch die Art der Kombination der mehreren parallel angeordneten Federblatt-Abstandshalter einstellen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Pulverpresse sind eines oder beide der flexiblen Verbindungsglieder zumindest an einem ihrer Enden sphärisch gelagert. Dadurch ergibt sich zusätzlich zu den durch die Flexibilität der Verbindungsglieder erreichten Bewegungsmöglichkeiten des Zwischenglieds bezüglich der Antriebsmittel und der Matrizenplatte bzw.
Stempelplatte eine weitere Bewegungsmöglichkeit durch eine Relativbewegung zwischen zwei aneinanderliegenden Kugelflächen-Abschnitten in der
sphärischen Lagerung. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die sphärische Lagerung mit einem elastischen Rückstellmittel gekoppelt ist, das in seiner neutralen drehmomentfreien Stellung das Zwischenglied in einer nicht- gekippten Stellung hält.
Alternativ oder ergänzend können eines oder beide der flexiblen Verbindungsglieder zumindest an einem ihrer Enden zylindrisch gelagert sein, wobei sich die Zylinderachse bzw. Drehachse der Lagerung parallel zur
Geraden Y-Y erstreckt. Dadurch ergibt sich zusätzlich zu den durch die
Flexibilität der Verbindungsglieder erreichten Bewegungsmöglichkeiten des Zwischenglieds bezüglich der Antriebsmittel und der Matrizenplatte bzw.
Stempelplatte eine weitere Bewegungsmöglichkeit durch eine Relativbewegung zwischen zwei aneinanderliegenden Zylinderflächen-Abschnitten in der zylindrischen Lagerung. Besonders vorteilhaft ist es auch hier, wenn die zylindrische Lagerung mit einem elastischen Rückstellmittel gekoppelt ist, das in seiner neutralen drehmomentfreien Stellung das Zwischenglied in einer nicht-gekippten Stellung hält.
Während die shärische Lagerung zwei räumliche Freiheitsgrade der Verbindungsglied-Relativbewegung bezüglich des Antriebsmittels, bezüglich des Zwischenglieds oder bezüglich der Matrizenplatte oder Stempelplatte ermöglicht, gestattet die zylindrische Lagerung nur einen räumlichen
Freiheitsgrad dieser Verbindungsglied-Relativbewegung. Die zylindrische Lagerung eignet sich daher besonders gut in Kombination mit einem
blattartigen flexiblen Verbindungsglied.
Ähnliches wie für das erste flexible Verbindungsmittel (z.B. mit einem ersten flexiblen Verbindungsglied) und das zweite flexible
Verbindungsmittel (z.B. einem zweiten flexiblen Verbindungsglied) gilt entsprechend auch für das dritte flexible Verbindungsmittel (z.B. mit einem dritten flexiblen Verbindungsglied gemäss einer ersten Anordnung oder z.B. mit einem dritten und einem vierten flexiblen Verbindungsglied gemäss einer zweiten Anordnung).
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Pulverpresse sind das eine oder die beiden weiteren flexiblen Verbindungsglieder jeweils durch ein parallel zur Vertikalachse Z-Z elastisch gespanntes stiftartiges oder blattartiges Glied gebildet, das sich durch ein jeweiliges Durchgangsloch der Matrizenplatte bzw. an der Stempelplatte hindurch erstreckt, wobei ein erstes Ende des jeweiligen stiftartigen oder blattartigen Glieds mit dem Zwischenglied verbunden ist und ein zweites Ende des jeweiligen stiftartigen oder blattartigen Glieds mit der Matrizenplatte bzw. mit der Stempelplatte verbunden ist.
Vorzugsweise sind das eine oder die beiden weiteren flexiblen Verbindungsglieder jeweils eine Schraube/Abstandshalter/-Einheit, deren jeweiliger Abstandshalter zwischen den einander zugewandten Seiten der Matrizenplatte bzw. der Stempelplatte und des Zwischenglieds mittels der jeweiligen Schraube eingespannt ist, wobei die jeweilige Schraube sich durch das jeweilige Durchgangsloch der Matrizenplatte bzw. der Stempelplatte hindurch erstreckt und von dem jeweiligen Abstandshalter ringartig oder hülsenartig umgeben ist, wobei vorzugsweise ein erstes Ende der jeweiligen Schraube in eine Gewindebohrung des Zwischenglieds eingeschraubt ist und ein als Schraubenkopf ausgebildetes zweites Ende der jeweiligen Schraube an der Matrizenplatte bzw. an der Stempelplatte im Bereich des Durchgangslochs anliegt. Auch hier kann der Abstandshalter unterschiedlich ausgebildet sein, wie z.B. hülsenartig, insbesondere als Hülse oder als Spiralfeder, oder ringartig, insbesondere als ebene Ringscheibe oder als Tellerfeder
(Kegelstumpf). Vorzugsweise hat der Abstandshalter an seinen beiden Enden, mittels derer er an dem jeweiligen Antriebsmittel anliegt und an dem
Zwischenglied anliegt, jeweils eine flanschartige Stirnseiten-Anlagefläche.
Der hülsenartige Abstandshalter und die Tellerfeder bestehen ebenfalls vorzugsweise aus einem Material mit hohem E-Modul, wie z.B. Stahl, während die ebene Ringscheibe aus einem Material mit hohem E-Modul, z.B. Stahl, oder aus einem Material mit kleinem E-Modul, z.B. Elastomer, bestehen kann.
Auch hier kann die Funktion des Abstandshalters und der Flexibilität durch Kombination der erwähnten ringartigen und hülsenartigen
Abstandshalter erreicht werden, indem eine bestimmte Kombination solcher Abstandshalter über den Gewindeabschnitt der Schraube gestülpt, daran gestapelt und schliesslich durch Einschrauben der Schraube komprimiert und somit vorgespannt werden. Man kann somit auch hier die Härte und dadurch die Flexibiltät des daraus resultierenden zusammengesetzten Abstandshalters (Komposit-Abstandshalter) sowohl durch die Art der Kombination als auch durch das Ausmass der Kompression des einen oder der mehreren
Abstandshalter einstellen.
Alternativ oder ergänzend können das eine oder die beiden weiteren flexiblen Verbindungsglieder jeweils durch eine Blattfeder/Klemmglied-Einheit gebildet sein, deren jeweiliges Federblatt, das ein blattartiger Abstandshalter ist, sich in einer zur ersten Geraden X-X orthogonalen Ebene erstreckt, wobei ein erstes Ende des jeweiligen Federblatts mit dem Zwischenglied mittels einer ersten Klemmglied-Einheit fest verbunden ist und ein zweites Ende des jeweiligen Federblatts mit der Matrizenplatte bzw. mit der Stempelplatte mittels einer zweiten Klemmglied-Einheit fest verbunden ist.
Auch hier enthalten die erste Klemmglied-Einheit und die zweite Klemmglied-Einheit vorzugsweise jeweils zwei Klemmleisten, die am Antriebsmittel bzw. am Zwischenglied z.B. durch Schrauben fixiert werden können, wodurch jeweils ein Klemmspalt zur Aufnahme einer der beiden
Kanten des Federblatts gebildet wird. Zwischen den jeweiligen beiden
Klemmleisten ist eine der beiden Kanten des Federblatts festgeklemmt. Auch hier sind hierfür vorzugsweise Durchgangslöcher in den beiden Klemmleisten und in dem einzuklemmenden Federblatt vorgesehen, die bei in dem
Klemmspalt eingesetztem Federblatt miteinander zur Deckung kommen und mittels einer sich durch diese Durchgangslöcher erstreckenden
Schraube/Mutter-Anordnung fixiert werden können. Dadurch sitzt das
Federblatt auch hier reibschlüssig und formschlüssig in dem Klemmspalt zwischen den beiden Klemmleisten fest.
Auch hier kann die Funktion des Abstandshalters und der Flexibiltät durch Kombination der erwähnten blattartigen Abstandshalter bzw. Federblätter erreicht werden, indem eine bestimmte Kombination solcher Abstandshalter bzw. Federblätter aneinanderliegend wie oben beschrieben in dem Klemmspalt fixiert werden. Man kann somit auch hier die Härte und dadurch die Flexibiltät des daraus resultierenden zusammengesetzten Federblatt-Abstandshalters (Komposit-Abstandshalter) durch die Art der Kombination der mehreren parallel angeordneten Federblatt-Abstandshalter einstellen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Pulverpresse sind das eine oder die beiden weiteren flexiblen Verbindungsglieder zumindest an einem ihrer Enden sphärisch gelagert. Dadurch ergibt sich auch hier zusätzlich zu den durch die Flexibilität der Verbindungsglieder erreichten Bewegungsmöglichkeiten des Zwischenglieds bezüglich der Antriebsmittel und der
Matrizenplatte bzw. Stempelplatte eine weitere Bewegungsmöglichkeit durch eine Relativbewegung zwischen den zwei aneinanderliegenden Kugelflächen- Abschnitten in der sphärischen Lagerung. Auch hier ist es dabei besonders vorteilhaft, wenn die sphärische Lagerung mit einem elastischen Rückstellmittel gekoppelt ist, das in seiner neutralen drehmomentfreien Stellung das
Zwischenglied in einer nicht-gekippten Stellung hält.
Alternativ oder ergänzend können auch hier das eine oder die beiden weiteren flexiblen Verbindungsglieder zumindest an einem ihrer Enden zylindrisch gelagert sein, wobei sich die Zylinderachse bzw. Drehachse der Lagerung parallel zur Geraden Y-Y erstreckt. Dadurch ergibt sich auch hier zusätzlich zu den durch die Flexibilität der Verbindungsglieder erreichten Bewegungsmöglichkeiten des Zwischenglieds bezüglich der Antriebsmittel und der Matrizenplatte bzw. Stempelplatte eine weitere Bewegungsmöglichkeit durch eine Relativbewegung zwischen zwei aneinanderliegenden
Zylinderflächen-Abschnitten in der zylindrischen Lagerung. Besonders vorteilhaft ist es auch hier, wenn die zylindrische Lagerung mit einem
elastischen Rückstellmittel gekoppelt ist, das in seiner neutralen
drehmomentfreien Stellung das Zwischenglied in einer nicht-gekippten Stellung hält. Die zylindrische Lagerung eignet sich auch hier besonders gut in
Kombination mit einem blattartigen flexiblen Verbindungsglied.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung der Pulverpresse sind die Steifigkeit bzw. die Flexibilität der flexiblen Verbindungsmittel einstellbar. Diese Einstellbarkeit der Flexibiltät wird erreicht durch eine Kombination von Einzelbestandteilen eines jeweiligen flexiblen Verbindungsglieds, wie dies weiter oben anhand der ringartigen oder hülsenartigen flexiblen Abstandshalter oder anhand der blattartigen flexiblen Abstandshalter beschrieben wurde. Eine weitere Einstellbarkeit erreicht man, indem noch zusätzlich das eine oder beide Enden eines oder mehrerer flexibler Verbindungsglieder sphärisch oder zylindrisch aufgehängt ist und mit einem elastischen Rückstellmittel versehen ist, wie dies ebenfalls weiter oben beschrieben wurde.
Bei der Pulverpresse kann eines oder mehrere der flexiblen Verbindungsglieder jeweils ein stiftartiges Glied mit einem ersten Stiftende und einem zweiten Stiftende sowie ein das stiftartige Glied zumindest entlang eines Teils seiner Länge zwischen den beiden Stiftenden und entlang eines Teils seiner Umfangsrichtung umgebendes hülsenartiges Glied aufweisen.
Insbesondere können dabei das stiftartige Glied und das hülsenartige Glied an ihren einander zugewandten Flächen einen konischen Bereich haben.
Eines oder mehrere der flexiblen Verbindungsglieder können aus Stahl bestehen, wobei vorzugsweise auch das Zwischenstück und die
Matrizenplatte bzw. Stempelplatte aus Stahl bestehen. Eines oder mehrere der flexiblen Verbindungsglieder können ein dünnwandiges Material mit einer Wanddicke im Bereich von 2mm bis 10mm, vorzugsweise von 3mm bis 6mm, aufweisen, wobei das Zwischenstück und die Matrizenplatte bzw. Stempelplatte vorzugsweise ein dickwandiges Material mit einer Plattendicke bzw. Wanddicke im Bereich von 20mm bis 300mm
aufweisen.
Eines oder mehrere der flexiblen Verbindungsglieder können aus mehreren dünnwandigen Lagen eines elastischen Materials zusammengesetzt sein, während das Zwischenstück und die Matrizenplatte bzw. Stempelplatte aus einem einstückigen Materialblock bestehen.
Eines oder mehrere der flexiblen Verbindungsglieder können als Verbundkörper ausgebildet sein, welcher aneinander anliegende, sich entlang der Längsrichtung des Verbindungsglieds zwischen dessen erstem Ende und dessen zweitem Ende erstreckende abwechselnde Schichten aus einem Polymermaterial bzw. einem Metallmaterial aufweist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden, nicht einschränkend
aufzufassenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 eine Perspektivansicht einer ersten Anordnung
(Matrizenanordnung bzw. Stempelanordnung) schematisch dargestellter erfindungsrelevanter Elemente einer erfindungsgemässen Pulverpresse;
Fig. 2 eine Perspektivansicht einer zweiten Anordnung
(Matrizenanordnung bzw. Stempelanordnung) schematisch dargestellter erfindungsrelevanter Elemente einer erfindungsgemässen Pulverpresse;
Fig. 3 eine Draufsicht entlang der Richtung Z-Z (siehe Fig. 2) der ausführlicher dargestellten Elemente der zweiten Anordnung gemäss einer ersten Ausführung (siehe Fig. 10A, Fig. 1 1A bzw. Fig. 10B, Fig. 1 1 B); Fig. 4 eine Seitenansicht in Richtung Y-Y (siehe Fig. 3) der entlang einer durch die Gerade X-X (siehe Fig. 3) verlaufenden vertikalen Ebene geschnittenen Elemente der zweiten Anordnung gemäss der ersten
Ausführung;
Fig. 5 eine Seitenansicht in Richtung X-X (siehe Fig. 3) der entlang einer durch die Gerade Y-Y (siehe Fig. 3) verlaufenden vertikalen Ebene geschnittenen Elemente der zweiten Anordnung gemäss der ersten
Ausführung;
Fig. 6 eine Perspektivansicht der entsprechend Fig. 4 geschnittenen
Elemente;
Fig. 7 eine Perspektivansicht der entsprechend Fig. 5 geschnittenen
Elemente;
Fig. 7A eine vergrösserte Darstellung des eingekreisten Abschnitts von Fig. 7;
Fig. 8 eine Perspektivansicht der entsprechend Fig. 3 dargestellten
Elemente;
Fig. 9 eine perspektivische Explosionszeichnung der in Fig. 3 bis Fig. 8 dargestellten Elemente;
Fig. 10A und Fig. 1 1A einen Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds gemäss einer ersten Variante der ersten Ausführung, das in einem ersten Bereich der Anordnung bzw. in einem zweiten Bereich der Anordnung eingebaut ist;
Fig. 10B und Fig. 1 1 B einen Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds gemäss einer zweiten Variante der ersten Ausführung, das in einem ersten Bereich der Anordnung bzw. in einem zweiten Bereich der Anordnung eingebaut ist; Fig. 10C und Fig. 1 1 C einen Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds gemäss einer ersten Variante einer zweiten Ausführung, das in einem ersten Bereich der Anordnung bzw. in einem zweiten Bereich der Anordnung eingebaut ist;
Fig. 10D und Fig. 1 1 D einen Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds gemäss einer zweiten Variante einer zweiten Ausführung, das in einem ersten Bereich der Anordnung bzw. in einem zweiten Bereich der Anordnung eingebaut ist; und
Fig. 12 eine der Fig. 3 ähnliche Draufsicht der ausführlicher dargestellten Elemente der zweiten Anordnung gemäss der zweiten
Ausführung (siehe Fig. 10C, Fig. 1 1 C bzw. Fig. 10D, Fig. 1 1 D), wobei die jeweiligen Verbindungsglieder entlang einer horizontalen Ebene E-E
geschnitten dargestellt sind.
In Fig. 1 ist eine Perspektivansicht einer ersten Anordnung erfindungsrelevanter Elemente 9, 10, 1 1 , 12, 13, 41 , 42 einer
erfindungsgemässen Pulverpresse gezeigt. Diese schematische Anordnung 4 betrifft sowohl eine erfindungsgemässe Matrizenanordnung 4 als auch eine erfindungsgemässe Stempelanordnung 4.
Diese erste Anordnung 4 gemäss Fig. 1 entspricht der weiter oben beschriebenen Variante e1 ), bei welcher das dritte flexible Verbindungsmittel ein, vorzugsweise nur ein, an dem Matrizenplatten-Zwischenglied 41 und an der Matrizenplatte 42 befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied 13 oder 13' aufweist.
Diese erste Anordnung 4 gemäss Fig. 1 entspricht auch der weiter oben beschriebenen Variante e1 '), bei welcher das dritte flexible
Verbindungsmittel ein, vorzugsweise nur ein, an dem Stempelplatten- Zwischenglied 41 und an der Stempelplatte 42 befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied 13 oder 13' aufweist. In Fig. 2 ist eine Perspektivansicht einer zweiten Anordnung erfindungsrelevanter Elemente 9, 10, 1 1 , 12, 14, 15, 41 , 42 einer
erfindungsgemässen Pulverpresse gezeigt. Diese schematische Anordnung 4 betrifft sowohl eine erfindungsgemässe Matrizenanordnung 4 als auch eine erfindungsgemässe Stempelanordnung 4.
Diese zweite Anordnung 4 gemäss Fig. 2 entspricht der weiter oben beschriebenen Variante e2), bei welcher das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem Matrizenplatten-Zwischenglied 41 und an der Matrizenplatte 42 befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied 14 oder 14' und ein an dem Matrizenplatten-Zwischenglied 41 und an der Matrizenplatte 42 befestigtes viertes flexibles Verbindungsglied 15 oder 15' aufweist
Diese zweite Anordnung 4 gemäss Fig. 2 entspricht auch der weiter oben beschriebenen Variante e2'), bei welcher das dritte flexible
Verbindungsmittel ein an dem Stempelplatten-Zwischenglied 41 und an der Stempelplatte 42 befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied 14 oder 14' und ein an dem Stempelplatten-Zwischenglied 41 und an der Stempelplatte 42 befestigtes viertes flexibles Verbindungsglied 15 oder 15' aufweist
Fig. 1 und Fig 2 sind schematische Darstellungen zur Erläuterung des Funktionsprinzips der Erfindung.
Die Pulverpresse enthält einen Rahmen, eine Stempelanordnung und eine Matrizenanordnung, welche einen Formhohlraum definiert, in den das pulverförmige Material einfüllbar ist. Diese Teile der Pulverpresse sind in Fig. 1 und in Fig. 2 nicht dargestellt. Zur Formung eines Presslings aus einem pulverförm igen Material können die Stempelanordnung und die
Matrizenanordnung entlang der Pressen-Vertikalachse Z-Z relativ zueinander bewegt und gegeneinander gepresst werden.
Im folgenden werden die beiden Begriffe„Zwischenglied 41 " und „Matrizenplatten-Zwischenglied 41 " austauschbar verwendet. Ebenso werden die beiden Begriffe„Zwischenglied 41 " und„Stempelplatten-Zwischenglied 41 " austauschbar verwendet. Desweiteren gilt das für eine Matrizenplatte 42 Gesagte analog für eine Stempelplatte 42 und umgekehrt.
Die in Fig. 1 gezeigte erste Anordnung enthält im wesentlichen eine Matrizenanordnung 4 mit einer Matrizenplatte 42 bzw. eine Stempelanordnung 4 mit einer Stempelplatte 42, ein erstes Antriebsmittel 9 und ein zweites
Antriebsmittel 10 sowie ein Zwischenglied 41 . Die Matrizenplatte bzw.
Stempelplatte 42 ist an Führungsmitteln (in Fig. 1 nicht gezeigt) entlang der Hubrichtung bzw. Vertikalachse Z-Z geführt.
Zwischem dem ersten Antriebsmittel 9 und dem Zwischenglied 41 ist ein erstes flexibles Verbindungsglied 1 1 angeordnet, das Schubkräfte und Zugkräfte entlang der Hubrichtung Z-Z zwischen dem ersten Antriebsmittel 9 und dem Zwischenglied 41 übertragen kann. Zwischem dem zweiten
Antriebsmittel 10 und dem Zwischenglied 41 ist ausserdem ein zweites flexibles Verbindungsglied 12 angeordnet, das Schubkräfte und Zugkräfte entlang der Hubrichtung Z-Z zwischen dem zweiten Antriebsmittel 10 und dem Zwischenglied 41 übertragen kann. Die beiden flexiblen Verbindungsglieder 1 1 und 12 definieren eine erste Gerade X-X. Es könnten auch mehr als zwei solcher punktartiger flexibler Verbindungsglieder entlang dieser Geraden X-X angeordnet sein.
Zwischen dem Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 ist ein drittes flexibles Verbindungsmittel 13 angeordnet, das Schubkräfte und
Zugkräfte entlang der Hubrichtung Z-Z zwischen dem Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 übertragen kann, wobei die resultierende Kraft der durch das flexible Verbindungsmittel 13 übertragenen Schubkräfte und Zugkräfte praktisch drehmomentfrei entlang der Hubrichtung Z-Z in die Matrizenplatte 42 eingeleitet wird. Das dritte flexible Verbindungsmittel 13 ist hierfür als drittes flexibles Verbindungsglied 13 ausgebildet, das an einem Ort auf der Geraden Z-Z äquidistant vom Ort des ersten flexiblen Verbindungsglieds 1 1 und vom Ort des zweiten flexiblen Verbindungsglieds 12 angeordnet ist.
Wenn man den Schnittpunkt der Geraden X-X mit der Geraden Z-Z als Ursprung (0/0/0) eines rechtwinkligen Koordinatensystems (X/Y/Z) definiert, dann befindet sich dieses dritte flexible Verbindungsglied 13 an einem Ort auf der Z-Achse und ist an einem Zwischenglied-Befestigungsort (0/0/Z1 ) an dem Zwischenglied 41 befestigt und an einem Platten-Befestigungsort (0/0/Z2) an der Matrizenplatte 42 befestigt. Daher beträgt die Abmessung des dritten flexiblen Verbindungsglieds 13 in der Z-Richtung beträgt ΔΖ = | Z2 - Z1 1 .
In diesen Koordinaten gemessen ist das erste Antriebsmittel 9 an einem Zwischenglied-Befestigungsort (X1/0/0) an dem Zwischenglied 41 befestigt und das zweite Antriebsmittel 10 an einem Zwischenglied- Befestigungsort (X2/0/0) an dem Zwischenglied 41 befestigt, wobei diese beiden Zwischenglied-Befestigungsorte symmetrisch zur Hubachse Z-Z angeordnet sind, d.h. X2 = - X1 .
Die hier beschriebene erste Anordnung stellt eine zentrale, punktuelle Einpunkt-Flexi-Lagerung der Matrizenplatte 42 dar. Der Begriff „zentral" ist dabei so zu verstehen, dass die Krafteinleitung in die
Matrizenplatte 42 über das dritte Verbindungsmittel 13 drehmomentfrei erfolgt, so dass auch an den Führungen der Matrizenplatte 42 (siehe z.B. 5, 6, 7, 8 in Fig. 8) keine Drehmomente durch die Matrizenplatte 42 eingetragen werden.
Die in Fig. 2 gezeigte zweite Anordnung ist ähnlich aufgebaut wie die erste Anordnung von Fig. 1 und enthält im wesentlichen die
Matrizenanordnung 4 mit der Matrizenplatte 42 bzw. die Stempelanordnung 4 mit der Stempelplatte 42, das erste Antriebsmittel 9 und das zweite
Antriebsmittel 10 sowie das Zwischenglied 41 . Die Matrizenplatte 42 ist ebenfalls an Führungsmitteln (in Fig. 1 nicht gezeigt) entlang der Hubrichtung bzw. Vertikalachse Z-Z geführt.
Zwischem dem ersten Antriebsmittel 9 und dem Zwischenglied 41 ist das erste flexible Verbindungsglied 1 1 angeordnet, das Schubkräfte und Zugkräfte entlang der Hubrichtung Z-Z zwischen dem ersten Antriebsmittel 9 und dem Zwischenglied 41 übertragen kann. Zwischem dem zweiten
Antriebsmittel 10 und dem Zwischenglied 41 ist das zweite flexible
Verbindungsglied 12 angeordnet, das Schubkräfte und Zugkräfte entlang der Hubrichtung Z-Z zwischen dem zweiten Antriebsmittel 10 und dem Zwischenglied 41 übertragen kann. Die beiden flexiblen Verbindungsglieder 1 1 und 12 definieren ebenfalls die erste Gerade X-X, und es könnten auch hier mehr als zwei solcher punktartiger flexibler Verbindungsglieder entlang dieser Geraden X-X angeordnet sein.
Zwischen dem Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 ist ebenfalls ein drittes flexibles Verbindungsmittel 13 angeordnet, das
Schubkräfte und Zugkräfte entlang der Hubrichtung Z-Z zwischen dem
Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 übertragen kann, wobei auch hier die resultierende Kraft der durch das flexible Verbindungsmittel 13
übertragenen Schubkräfte und Zugkräfte praktisch drehmomentfrei entlang der Hubrichtung Z-Z in die Matrizenplatte 42 eingeleitet wird. Anders als bei der in Fig. 1 dargestellten ersten Anordnung ist bei dieser zweiten Anordnung das dritte flexible Verbindungsmittel 13 hierfür als drittes flexibles Verbindungsglied 14 und viertes flexibles Verbindungsglied 15 ausgebildet, die voneinander beabstandet an zur Hubachse Z-Z symmetrischen Orten auf einer zweiten Geraden Y-Y angeordnet sind, die sich orthogonal zur ersten Geraden X-X und orthogonal zur Hubachse Z-Z- erstreckt. Das dritte Verbindungsglied 14 und das vierte Verbindungsglied 15 ist jeweils an einem Ort auf der zweiten
Geraden Y-Y jeweils äquidistant vom Ort des ersten flexiblen
Verbindungsglieds 1 1 und vom Ort des zweiten flexiblen Verbindungsglieds 12 angeordnet.
Wenn man wiederum den Schnittpunkt der Geraden X-X mit der Geraden Z-Z als Ursprung (0/0/0) eines rechtwinkligen Koordinatensystems (X/Y/Z) definiert, dann befindet sich das dritte flexible Verbindungsglied 14 an einem ersten Ort auf der Y-Achse und ist an einem Zwischenglied- Befestigungsort (0/Y4/Z1 ) an dem Zwischenglied 41 befestigt und an einem Platten-Befestigungsort (0/Y4/Z2) an der Matrizenplatte 42 befestigt, und das vierte flexible Verbindungsglied 15 befindet sich an einem zweiten Ort auf der Y-Achse und ist an einem Zwischenglied-Befestigungsort (0/Y5/Z1 ) an dem Zwischenglied 41 befestigt und an einem Platten-Befestigungsort (0/Y5/Z2) an der Matrizenplatte 42 befestigt Die Abmessung des dritten flexiblen
Verbindungsglieds 14 und des vierten flexiblen Verbindungsglieds 15 in der Z- Richtung beträgt daher ΔΖ = | Z2 - Z1 1 . In diesen Koordinaten gemessen sind das dritte Verbindungsglied 14 und das vierte Verbindungsglied 15 symmetrisch zur Hubachse Z-Z angeordnet, d.h. Y5 = - Y4.
Auch hier ist das erste Antriebsmittel 9 an einem Zwischenglied- Befestigungsort (X1/0/0) an dem Zwischenglied 41 befestigt und das zweite Antriebsmittel 10 an einem Zwischenglied-Befestigungsort (X2/0/0) an dem Zwischenglied 41 befestigt, wobei diese beiden Zwischenglied- Befestigungsorte symmetrisch zur Hubachse Z-Z angeordnet sind, d.h. X2 = - X1 .
Die hier beschriebene zweite Anordnung stellt eine dezentrale, geradlinig verteilte Mehrpunkt-Flexi-Lagerung der Matrizenplatte 42 dar. Der Begriff„dezentral" ist dabei so zu verstehen, dass die Krafteinleitung in die Matrizenplatte 42 über das dritte Verbindungsmittel 13, 14 drehmomentfrei erfolgt, so dass auch an den Führungen der Matrizenplatte 42 (siehe z.B. 5, 6, 7, 8 in Fig. 8) keine Drehmomente durch die Matrizenplatte 42 eingetragen werden.
Das dritte Verbindungsmittel 13 der ersten Anordnung (mit einem zentralen Verbindungsglied 13 auf der Hubachse Z-Z) kann auch in
Kombination mit dem dritten Verbindungsmittel 14, 15 der zweiten Anordnung (mit zwei dezentralen zur Hubachse Z-Z symmetrisch angeordneten
Verbindungsgliedern 14, 15) kombiniert werden, so dass sich eine dritte Anordnung ergibt (nicht dargestellt), die ein drittes flexibles Verbindungsmittel 13, 14, 15 aufweist, das sich aus einem dritten Verbindungsglied 13, einem vierten Verbindungsglied 14 und einem fünften Verbindungsglied 15
zusammensetzt, wobei das dritte flexible Verbindungsglied 13 an einem Ort (0/0/Z*) auf der Z-Achse angeordnet ist und das vierte Verbindungsglied 14 und das fünfte Verbindungsglied 15 symmetrisch zur Hubachse Z-Z an einem Ort (0/Y4/Z*) bzw. an einem Ort (0/Y5/Z*) angeordnet sind, wobei Y5 = - Y4.
In Fig. 3 bis Fig. 9 ist eine erste Ausführung (Stiftgebilde) der weiter oben beschriebenen zweiten Anordnung in verschiedenen Darstellungen gezeigt. In der Draufsicht von Fig. 3 erkennt man die Matrizenplatte 42, die einen in etwa rechteckförmigen Grundriss hat. Die Matrizenplatte 42 besitzt an vier diametral gegenüberliegenden Eckbereichen ihres rechteckähnlichen Grundrisses jeweils eine hülsenartige Formation 42a, 42b, 42c, 42d mit jeweils einer Zylinderbohrung, deren Zylinderachse jeweils zur Hubachse Z-Z parallel verläuft. An ihrer Oberseite besitzt die Matrizenplatte 42 eine im wesentlichen ebene Fläche 42e, an der anwendungsspezifische Werkzeuge montiert werden können. Hierfür sind zahlreiche Montagelöcher in der Fläche 42e vorgesehen. Mittels der vier Zylinderbohrungen in den vier hülsenartigen Formationen 42a, 42b, 42c, 42d ist die Matrizenplatte 42 an vier zylinderförmigen Führungen 5, 6, 7, 8 gelagert, wie man am besten in Fig. 8 sieht. Diese Führungen 5, 6, 7, 8 erstrecken sich parallel zueinander in der Z-Richtung parallel zur Hubachse Z- Z. Dadurch ist die Matrizenplatte 42 entlang der Hubachse Z-Z verschiebbar.
In der Draufsicht von Fig. 3 erkennt man auch das Zwischenglied 41 , das unterhalb der Matrizenplatte 42 angeordnet und von dieser teilweise verdeckt ist. Im verdeckten Bereich ist der Umriss des Zwischenglieds 41 gestrichelt dargestellt. Das Zwischenglied 41 hat in seinem Draufsicht-Umriss vier Ausbuchtungen 41 a, 41 b, 41 c, 41 d, die jeweils ein vertikales
Durchgangsloch bzw. eine vertikale Bohrung aufweisen. In diesem vertikalen Durchgangsloch und durch dieses hindurch erstreckt sich jeweils eines von vier Verbindungsgliedern 1 1 , 12, 14, 15.
Der Ort des Verbindungsglieds 1 1 und des Verbindungsglieds 12 in der Draufsicht liegen auf einer sich in der horizontalen Richtung, d.h.
orthogonal zur Hubachse Z-Z erstreckenden ersten Geraden X-X. Das
Verbindungsglied 1 1 erstreckt sich durch das vertikale Loch der Ausbuchtung 41 b des Zwischenglieds 41 hindurch und ist mit seinem unteren Ende an dem Antriebsmittel 9 befestigt, wie man am besten in der Seitenansicht von Fig. 4 oder in der Perspektivansicht von Fig. 6 mit dem Schnitt entlang der vertikalen Ebene X-X (siehe Fig. 3) erkennt. Das Verbindungsglied 12 erstreckt sich durch das vertikale Loch der Ausbuchtung 41 d des Zwischenglieds 41 hindurch und ist mit seinem unteren Ende an dem Antriebsmittel 10 befestigt, wie man ebenfalls am besten in Fig. 4 erkennt. In der Draufsicht von Fig. 3 erkennt man auch eine Ausbuchtung 42f sowie eine Ausbuchtung 42g der Matrizenplatte 42, die ebenfalls jeweils ein vertikales Durchgangsloch bzw. eine vertikale Bohrung aufweisen. In diesem vertikalen Durchgangsloch und durch dieses hindurch erstreckt sich jeweils eines der beiden Verbindungsglieder 14, 15.
Der Ort des Verbindungsglieds 14 und des Verbindungsglieds 15 in der Draufsicht liegen auf einer sich in der horizontalen Richtung, d.h.
orthogonal zur Hubachse Z-Z erstreckenden und auch zur ersten Geraden X-X orthogonalen zweiten Geraden Y-Y. Das Verbindungsglied 14 erstreckt sich durch das vertikale Loch der Ausbuchtung 42f der Matrizenplatte 42 hindurch und ist mit seinem unteren Ende an der Ausbuchtung 41 a des Zwischenglieds 41 befestigt, wie man am besten in der Seitenansicht von Fig. 5 bzw. in der Perspektivanischt von Fig. 7 mit dem Schnitt entlang der vertikalen Ebene Y-Y (siehe Fig. 3) erkennt. Das Verbindungsglied 15 erstreckt sich durch das vertikale Loch der Ausbuchtung 42g der Matrizenplatte 42 hindurch und ist mit seinem unteren Ende an der Ausbuchtung 41 c des Zwischenglieds 41 befestigt, wie man ebenfalls am besten in Fig. 5 erkennt.
In Fig. 9 ist eine perspektivische Explosionszeichnung der in Fig. 3 bis Fig. 8 dargestellten Elemente gezeigt.
Man erkennt die beiden in der Vertikalrichtung Z wirkenden Antriebsmittel 9 und 10, das Zwischenglied 41 sowie die an den Führungen 5, 6, 7 und 8 geführte Matrizenplatte 42. Ausserdem sind vier Schrauben S gezeigt, denen jeweils eine Ringscheibe R und eine Hülse H zugeordnet sind. Diese vier Schraube-Ringscheibe-Hülse-Kombinationen S-R-H bilden jeweils eines der weiter oben erwähnten flexiblen Verbindungsglieder n , 12, 14, 15, wobei die beiden flexiblen Verbindungsglieder 1 1 , 12 zur flexiblen Verbindung der beiden oberen Enden der beiden Antriebsmittel 9, 10 mit dem
Zwischenglied 41 dienen (siehe z.B. Fig. 4 und Fig. 6) und wobei die beiden flexiblen Verbindungsglieder 14, 15 zur flexiblen Verbindung des
Zwischenglieds 41 mit der Matrizenplatte 42 dienen (siehe z.B. Fig. 5, Fig. 7 und Fig. 7A). Im montierten Zustand der die Antriebsmittel 9, 10, das
Zwischenglied 41 und die Matrizenplatte 42 aufweisenden Anordnung sind die Schrauben S jeweils unter Zug gespannt, d.h. in Z-Richtung elastisch verlängert, während die Ringscheibe R und die Hülse H jeweils unter Druck gespannt, d.h. in Z-Richtung elastisch verkürzt sind.
In Fig. 10A ist ein Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds 1 1 oder 12 gemäss einer ersten Variante (Einfachschraube mit Hülse) der ersten Ausführung (Stiftgebilde) dargestellt, das in einem
Bereich zwischen dem Antriebsmittel 9 bzw. dem Antriebsmittel 10 und dem Zwischenglied 41 angeordnet ist. Dabei ragt die Schraube S durch ein
Durchgangsloch L in dem Zwischenglied 41 sowie durch eine Hülse H hindurch und ist mit ihrem unteren Ende bzw. ihrer Spitze Sa in eine Gewindebohrung G am oberen Ende des Antriebsmittels 9 bzw. 10 eingeschraubt, während das obere Ende bzw. der Kopf Sb der Schraube mit seiner Schulter auf der
Ringscheibe R aufliegt, die wiederum auf der das Durchgangsloch L
umgebenden oberen Fläche des Zwischenglieds 41 aufliegt. Die Hülse H hat an ihrem unteren Ende und an ihrem oberen Ende jeweils eine flanschartige Aufweitung Ha bzw. Hb, wobei die untere flanschartige Aufweitung Ha an einer die Gewindebohrung G umgebenden oberen Fläche des Antriebsmittels 9 bzw. 10 aufliegt und die obere flanschartige Aufweitung Hb an einer das
Durchgangsloch L umgebenden unteren Fläche des Zwischenglieds 41 anliegt. Die so gebildeten beiden Einheiten aus gespannter Schraube S, gespannter Ringscheibe R und gespannter Hülse H sind zwischen dem Antriebsmittel 9 bzw. 10 und dem Zwischenglied 41 eingespannt und bilden das erste flexible Verbindungsglied 1 1 bzw. das zweite flexible Verbindungsglied 12.
In Fig. 11A ist ein Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds 14 oder 15 gemäss der ersten Variante (Einfachschraube mit Hülse) der ersten Ausführung (Stiftgebilde) dargestellt, das in einem
Bereich zwischen dem Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 angeordnet ist. Dabei ragt die Schraube S durch ein Durchgangsloch L in der
Zwischenplatte 42 sowie durch die Hülse H hindurch und ist mit ihrem unteren Ende bzw. ihrer Spitze Sa in eine Gewindebohrung G an einer Oberseite des Zwischenglieds 41 eingeschraubt, während der Kopf Sb der Schraube mit seiner Schulter auf der Ringscheibe R aufliegt, die wiederum auf der das Durchgangsloch L umgebenden oberen Fläche der Matrizenplatte 42 aufliegt. Die Hülse H hat an ihrem unteren Ende und an ihrem oberen Ende jeweils die flanschartige Aufweitung Ha bzw. Hb, wobei die untere flanschartige
Aufweitung Ha an der die Gewindebohrung G umgebenden Oberseite des Zwischenglieds 41 aufliegt und die obere flanschartige Aufweitung Hb an einer das Durchgangsloch L umgebenden unteren Fläche der Matrizenplatte 42 anliegt. Die so gebildeten beiden Einheiten aus gespannter Schraube S, gespannter Ringscheibe R und gespannter Hülse H sind zwischen dem
Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 eingespannt und bilden das dritte flexible Verbindungsglied 14 bzw. das vierte flexible Verbindungsglied 15 der zweiten Anordnung (Mehrpunkt-Flexi-Lagerung/Aufhängung).
Selbstverständlich kann auch das dritte Verbindungsglied 13 der ersten Anordnung (Einpunkt-Flexi-Lagerung/Aufhängung) den in Fig. 1 1A beschriebenen Aufbau haben. Zweckmässigerweise wäre es aber etwas grösser dimensioniert als das erste Verbindungslied 1 1 und das zweite
Verbindungsglied 12 dieser ersten Anordnung.
Die Flexibilität der in Fig. 10A und in Fig. 1 1A dargestellten stiftartigen Verbindungsglieder 1 1 , 12 bzw. 13, 14, 15 kann z.B. durch die Länge und/oder die Wanddicke der Hülse H sowie durch die Wahl des
Materials der Hülse H eingestellt werden. Eine Vergrösserung/Verkleinerung der Länge der Hülse H führt dabei zu einer Vergrösserung/Verringerung der Flexibilität des Verbindungsglieds. Eine Vergrösserung/Verkleinerung der Wanddicke der Hülse H führt dabei zu einer Verkleinerung/Vergrösserung der Flexibilität des Verbindungsglieds. Eine Vergrösserung/Verkleinerung des E- Moduls des Materials der Hülse H führt dabei zu einer
Vergrösserung/Verkleinerung der Flexibilität des Verbindungsglieds.
In Fig. 10B ist ein Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds 1 1 oder 12 gemäss einer zweiten Variante (Doppelschraube mit Tellerfeder) der ersten Ausführung (Stiftgebilde) dargestellt, das in einem Bereich zwischen dem Antriebsmittel 9 bzw. dem Antriebsmittel 10 und dem Zwischenglied 41 angeordnet ist. Dabei ragt eine erste Schraube S1 durch ein erstes Durchgangsloch L1 in dem Zwischenglied 41 sowie durch einen
Tellerfederstapel T hindurch und ragt mit ihrem unteren Ende S1 a in ein zweites Durchgangsloch L2 in einem Befestigungsbereich des Antriebsmittels 9 bzw. 10, während das obere Ende bzw. der Kopf S1 b der ersten Schraube S1 mit seiner Schulter auf einer ersten Ringscheibe R1 aufliegt, die wiederum auf einer zweiten Ringscheibe R2 aufliegt, die schliesslich auf der das erste Durchgangsloch L1 umgebenden oberen Fläche des Zwischenglieds 41 in einer ringförmigen Vertiefung aufliegt. Ausserdem ragt eine zweite Schraube S2 in das zweite Durchgangsloch L2 in dem Befestigungsbereich des
Antriebsmittels 9 bzw. 10. Das obere Ende S2a der zweiten Schraube S2 ist hülsenartig ausgebildet und hat im Innern des Hülsenabschnitts S2a ein Innengewinde, das mit einem komplementären Aussengewinde an der zylinderförmigen Spitze S1 a der ersten Schraube S1 in Eingriff ist, während das untere Ende bzw. der Kopf S2b der zweiten Schraube S2 mit seiner Schulter an einer Kontermutter M anliegt, die wiederum an einer dritten
Ringscheibe R3 anliegt, die wiederum an einer vierten Ringscheibe R4 anliegt, die schliesslich auf der das zweite Durchgangsloch L2 umgebenden unteren Fläche des Befestigungsbereichs des Antriebsmittels 9 bzw. 10 in einer ringförmigen Vertiefung anliegt. Der Tellerfederstapel T hat eine ähnliche Funktion wie die Hülse H der ersten Variante (siehe Fig. 10A).
Der Tellerfederstapel T hat an seinem unteren Ende eine untere Tellerfeder Ta und an seinem oberen Ende eine obere Tellerfeder Tb, die jeweils mit ihrer grossen Ringfläche die untere bzw. die obere Stirnfläche des Tellerfederstapels T bilden (ähnlich wie die flanschartige Aufweitung Ha bzw. Hb der Hülse H in Fig. 10A), wobei die untere Tellerfeder Ta an einer das zweite Durchgangsloch L2 umgebenden oberen Fläche des Antriebsmittels 9 bzw. 10 aufliegt und die obere Tellerfeder Tb an einer das erste
Durchgangsloch L1 umgebenden unteren Fläche des Zwischenglieds 41 anliegt.
Die erste Schraube S1 und die zweite Schraube S2 sind im montierten Zustand miteinander verschraubt, wobei der Tellerfederstapel T in der Z-Richtung komprimiert ist. Die so gebildeten beiden Einheiten enthalten jeweils die beiden gespannten Schrauben S1 , S2, die vier gespannten
Ringscheiben R1 , R2, R3, R4, die Kontermutter M und den gespannten
Tellerfederstapel T und sind zwischen dem Antriebsmittel 9 bzw. 10 und dem Zwischenglied 41 eingespannt. Sie bilden das erste flexible Verbindungsglied 1 1 bzw. das zweite flexible Verbindungsglied 12.
Der Berührungsbereich 81 zwischen der ersten Ringscheibe R1 und der zweiten Ringscheibe R2 sowie der Berührungsbereich 82 zwischen der dritten Ringscheibe R3 und der vierten Ringscheibe R4 wird jeweils durch ein Paar einander berührender sphärischer Flächen gebildet, und zwar eine konkave sphärische Fläche an der ersten Ringscheibe R1 und eine konvexe sphärische Fläche an der zweiten Ringscheibe R2, die beide denselben Krümmungsradius bezogen auf des gemeinsame Zentrum Z einer gedachten Kugelfläche haben, die in Fig. 10B als gestrichelte Kreislinie angedeutet ist. Ausserdem ist zwischen der Innenfläche des Lochs der zweiten Ringscheibe R2 und der Aussenf läche der ersten Schraube S1 sowie zwischen der
Innenfläche des ersten Durchgangslochs L1 des Zwischenglieds 41 und der Aussenfläche der ersten Schraube S1 ein erster ringförmiger Spalt 71 vorhanden. In ähnlicher Weise ist auch zwischen der Innenfläche des Lochs der vierten Ringscheibe R4 und der Aussenfläche der zweiten Schraube S2 sowie zwischen der Innenfläche des zweiten Durchgangslochs L2 beim
Antriebsmittel 9 bzw. 10 und der Aussenfläche der zweiten Schraube S2 ein zweiter ringförmiger Spalt 72 vorhanden. Zwischen der ersten Ringscheibe R1 und der ersten Schraube S1 sowie zwischen der dritten Ringscheibe R3 und der zweiten Schraube S2 ist kein radiales Spiel oder ein viel geringeres radiales Spiel als in den Spaltbereichen 71 und 72 vorhanden.
Beim Montieren der so ausgebildeten Verbindungsglieder 1 1 , 12 wird der Tellerfederstapel T komprimiert, wodurch die jeweiligen
aneinanderliegenden sphärischen Flächen der ersten Ringscheibe R1 und der zweiten Ringscheibe R2 bzw. der dritten Ringscheibe R3 und der vierten Ringscheibe R4 aneinandergedrückt werden. Die Flexibilität der so gebildeten Verbindungsglieder 1 1 , 12 (siehe Fig. 4 und Fig. 6) beruht auf dem Spiel in den Spaltbereichen 71 , 72, auf der elastischen Verformbarkeit des
Tellerfederstapels T sowie auf der Möglichkeit des Aneinander-Gleitens der ersten und der zweiten Ringscheibe R1 , R2 im ersten Berührungsbereich 81 sowie auf der Möglichkeit des Aneinander-Gleitens der dritten und der vierten Ringscheibe R3, R4 im zweiten Berührungsbereich 82. In Fig. 11 B ist ein Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds 14 oder 15 gemäss der zweiten Variante (Doppelschraube mit Tellerfeder) der ersten Ausführung (Stiftgebilde) dargestellt, das in einem Bereich zwischen dem Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 angeordnet ist. Dabei ragt die erste Schraube S1 durch ein erstes Durchgangsloch L1 in der Matrizenplatte 42 sowie durch einen Tellerfederstapel T hindurch und ragt mit ihrem unteren Ende S1 a in ein zweites Durchgangsloch L2 in dem
Befestigungsbereich des Zwischenglieds 41 , während das obere Ende bzw. der Kopf S1 b der ersten Schraube S1 mit seiner Schulter auf der ersten Ringscheibe R1 aufliegt, die wiederum auf der zweiten Ringscheibe R2 aufliegt, die schliesslich auf der das erste Durchgangsloch L1 umgebenden oberen Fläche der Matrizenplatte 42 in einer ringförmigen Vertiefung aufliegt. Ausserdem ragt die zweite Schraube S2 in das zweite Durchgangsloch L2 in dem Befestigungsbereich des Zwischenglieds 41 . Das obere Ende S2a der zweiten Schraube S2 ist hülsenartig ausgebildet und hat im Innern des
Hülsenabschnitts S2a ein Innengewinde, das mit einem komplementären Aussengewinde an der zylinderförmigen Spitze S1 a der ersten Schraube S1 in Eingriff ist, während das untere Ende bzw. der Kopf S2b der zweiten Schraube S2 mit seiner Schulter an der Kontermutter M anliegt, die wiederum an der dritten Ringscheibe R3 anliegt, die wiederum an der vierten Ringscheibe R4 anliegt, die schliesslich auf der das zweite Durchgangsloch L2 umgebenden unteren Fläche des Befestigungsbereichs des Zwischenglieds 41 in einer ringförmigen Vertiefung anliegt. Der Tellerfederstapel T hat eine ähnliche Funktion wie die Hülse H der ersten Variante (siehe Fig. 1 1 A).
Der Tellerfederstapel T hat an seinem unteren Ende eine untere Tellerfeder Ta und an seinem oberen Ende eine obere Tellerfeder Tb, die jeweils mit ihrer grossen Ringfläche die untere bzw. die obere Stirnfläche des Tellerfederstapels T bilden (ähnlich wie die flanschartige Aufweitung Ha bzw. Hb der Hülse H in Fig. 1 1 A), wobei die untere Tellerfeder Ta an einer das zweite Durchgangsloch L2 umgebenden oberen Fläche des Zwischenglieds 41 aufliegt und die obere Tellerfeder Tb an einer das erste Durchgangsloch L1 umgebenden unteren Fläche der Matrizenplatte 42 anliegt. Die erste Schraube S1 und die zweite Schraube S2 sind im montierten Zustand miteinander verschraubt, wobei der Tellerfederstapel T in der Z-Richtung komprimiert ist. Die so gebildeten beiden Einheiten enthalten jeweils die beiden gespannten Schrauben S1 , S2, die vier gespannten
Ringscheiben R1 , R2, R3, R4, die Kontermutter M und den gespannten Tellerfederstapel T und sind zwischen dem Zwischenglied 41 und der
Matrizenplatte 42 eingespannt. Sie bilden das dritte flexible Verbindungsglied 14 bzw. das vierte flexible Verbindungsglied 15 der zweiten Anordnung (Mehrpunkt-Flexi-Lagerung/Aufhängung).
Selbstverständlich kann auch das dritte Verbindungsglied 13 der ersten Anordnung (Einpunkt-Flexi-Lagerung/Aufhängung) den in Fig. 1 1 B beschriebenen Aufbau haben. Zweckmässigerweise wäre es aber etwas grösser dimensioniert als das erste Verbindungslied 1 1 und das zweite Verbindungsglied 12 dieser ersten Anordnung.
Der Berührungsbereich 81 zwischen der ersten Ringscheibe R1 und der zweiten Ringscheibe R2 sowie der Berührungsbereich 82 zwischen der dritten Ringscheibe R3 und der vierten Ringscheibe R4 wird jeweils durch ein Paar einander berührender sphärischer Flächen gebildet, und zwar durch die konkave sphärische Fläche an der ersten Ringscheibe R1 und die konvexe sphärische Fläche an der zweiten Ringscheibe R2, die beide denselben Krümmungsradius bezogen auf des gemeinsame Zentrum Z einer gedachten Kugelfläche haben, die in Fig. 1 1 B als gestrichelte Kreislinie angedeutet ist. Ausserdem ist zwischen der Innenfläche des Lochs der zweiten Ringscheibe R2 und der Aussenf läche der ersten Schraube S1 sowie zwischen der
Innenfläche des ersten Durchgangslochs L1 der Matrizenplatte 42 und der Aussenfläche der ersten Schraube S1 der erste Spalt 71 vorhanden. In ähnlicher Weise ist auch zwischen der Innenfläche des Lochs der vierten Ringscheibe R4 und der Aussenfläche der zweiten Schraube S2 sowie zwischen der Innenfläche des zweiten Durchgangslochs L2 beim
Zwischenglied 41 und der Aussenfläche der zweiten Schraube S2 der zweite Spalt 72 vorhanden. Zwischen der ersten Ringscheibe R1 und der ersten Schraube S1 sowie zwischen der dritten Ringscheibe R3 und der zweiten Schraube S2 ist kein radiales Spiel oder ein viel geringeres radiales Spiel als in den Spaltbereichen 71 und 72 vorhanden.
Beim Montieren der so ausgebildeten Verbindungsglieder 14, 15 wird der Tellerfederstapel T komprimiert, wodurch die jeweiligen
aneinanderliegenden sphärischen Flächen der ersten Ringscheibe R1 und der zweiten Ringscheibe R2 bzw. der dritten Ringscheibe R3 und der vierten Ringscheibe R4 aneinandergedrückt werden. Die Flexibilität der so gebildeten Verbindungsglieder 14, 15 (siehe Fig. 5 und Fig. 7) beruht auf dem Spiel in den Spaltbereichen 71 , 72, auf der elastischen Verformbarkeit des
Tellerfederstapels T sowie auf der Möglichkeit des Aneinander-Gleitens der ersten und der zweiten Ringscheibe R1 , R2 im ersten Berührungsbereich 81 sowie auf der Möglichkeit des Aneinander-Gleitens der dritten und der vierten Ringscheibe R3, R4 im zweiten Berührungsbereich 82.
Die Flexibilität der in Fig. 10B und in Fig. 1 1 B dargestellten stiftartigen Verbindungsglieder 1 1 , 12 bzw. 13, 14, 15 kann z.B. durch die Gesamtlänge der beiden Schrauben S1 und S2 und/oder die Wanddicke des Hülsenabschnitts S2a sowie durch die Wahl des Materials der Schrauben S1 und S2 eingestellt werden. Eine Vergrösserung/Verkleinerung der
Gesamtlänge der Schrauben S1 und S2 führt dabei zu einer
Vergrösserung/Verringerung der Flexibilität des Verbindungsglieds. Eine Vergrösserung/Verkleinerung der Wanddicke des Hülsenabschnitts S2a führt dabei zu einer Verkleinerung/Vergrösserung der Flexibilität des
Verbindungsglieds. Eine Vergrösserung/Verkleinerung des E-Moduls des Materials der Schrauben S1 und S2 führt dabei zu einer
Vergrösserung/Verkleinerung der Flexibilität des Verbindungsglieds.
Die in Fig. 10B und in Fig. 1 1 B dargestellten stiftartigen
Verbindungsglieder n , 12 bzw. 13, 14, 15 vom Doppelschraube-Tellerfeder- Typ haben gegenüber den in Fig. 10A und in Fig. 1 1A dargestellten stiftartigen Verbindungsgliedern 1 1 , 12 bzw. 13, 14, 15 vom Einfachschraube-Hülse-Typ den Vorteil, dass sie zusätzlich zu der auf den erwähnten Mechanismen beruhenden Flexibilität im Sinne einer reversiblen elastischen Verformbarkeit auch eine irreversible Verformbarkeit ermöglichen. Wenn nämlich bei Belastung in Form eines Kippmoments das Zwischenglied 41 aus der in Fig. 10B dargestellten Position relativ zu den Antriebsmitteln 9 oder 10 gekippt wird, erfolgt bis zu einem maximalen Wert des Kippmoments eine elastische Verformung der durch die Schrauben S1 und S2 sowie durch den Tellerfederstapel T gebildeten flexiblen Verbingsglieder 1 1 , 12. Bei ausreichend starker, d.h. überkritischer Belastung (ausreichend grosses Kippmoment) wird bei den Verbindungsgliedern 1 1 , 12 die Haftreibung im ersten Berührungsbereich 81 zwischen der ersten Ringscheibe R1 und der zweiten Ringscheibe R2 und/oder die Haftreibung im zweiten
Berührungsbereich 82 zwischen der dritten Ringscheibe R3 und der vierten Ringscheibe R4 überwunden, so dass die beiden Ringscheiben R1 und R2 und/oder die beiden Ringscheiben R3 und R4 relativ zueinander zu gleiten beginnen. Das Ausmass dieser Gleitbewegung ist durch das radiale Spiel des Spalts 71 bzw. des Spalts 72 begrenzt. Dieses Überwinden der Haftreibung und Auftreten von Gleiten unter Gleitreibung in den Berührungsbereichen 81 und/oder 82 erzeugt die irreversible Verformung der Verbindungsglieder 1 1 , 12.
Anstelle der anhand von Fig. 10A, Fig. 1 1A, Fig. 10B, Fig. 1 1 B dargestellten und beschriebenen stiftartigen ersten Ausführung (vgl. Fig. 3) der flexiblen Verbindungsglieder 1 1 , 12, 14, 15 können diese auch blattartig ausgeführt sein, wie dies in Fig. 12 gezeigt ist, in der diese blattartigen flexiblen Verbindungsglieder 1 1 ', 12', 14', 15' im Schnitt entlang einer horizontalen Schnittebene E-E (siehe Fig. 10C, Fig. 10D, Fig. 1 1 C, Fig. 1 1 D) dargestellt sind. Die Darstellungen in Fig. 10A, Fig. 1 1A, Fig. 10B, Fig. 1 1 B wären dann Vertikalschnitte orthogonal zur Ebene des jeweiligen blattartigen Verbindungsglieds, dessen Blattebene sich dann in einer Ebene parallel zur Hubachse Z-Z erstrecken würde.
Die Hülse H in Fig. 10A und Fig. 1 1A wäre dann durch zwei U- Profile ersetzt, von denen das eine nach links offen ist und das andere nach rechts offen ist. D.h. die Schenkel des einen U-Profils erstrecken sich nach links, und die Schenkel des anderen U-Profils erstrecken sich nach rechts, während die Basis der beiden U-Profile durch (nicht gezeigte)
Befestigungsmittel an den Schrauben bzw. Stiften S bzw. S1 befestigt wären. Die sphärischen Flächen der beiden Berührungsbereiche 81 , 82 in Fig. 10B und Fig. 1 1 B wären dann durch zylindrische Flächen ersetzt, deren Erzeugende sich orthogonal zur Hubachse Z-Z erstrecken würde, und die Ringspalte 71 , 72 der Fig. 10B und Fig. 1 1 B wären durch ebene Spalte ersetzt.
In Fig. 10C ist ein Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds 1 1 ' oder 12' gemäss einer ersten Variante (verschraubtes H-Profil) der zweiten Ausführung (Blattgebilde) dargestellt, das in einem
Bereich zwischen dem Antriebsmittel 9 bzw. dem Antriebsmittel 10 und dem Zwischenglied 41 angeordnet ist. Dabei ist ein H-Profil P, dessen Längsachse sich orthogonal zur Hubachse Z-Z erstreckt, zwischen dem Antriebsglied 9 bzw. 10 und dem Zwischenglied 41 derart angeordnet, dass sich zwei der vier Schenkel des H-Profils nach links und zwei dieser vier Schenkel des H-Profils nach rechts erstrecken. Das untere Ende Pa des H-Profils P liegt auf einer oberen Fläche des Antriebsmittels 9 bzw. 10 auf, während das obere Ende Pb des H-Profils P an einer unteren Fläche des Zwischenglieds 41 anliegt. Die beiden auf den Antriebsmitteln 9 bzw. 10 aufliegenden und das untere Ende Pa des H-Profils bildenden beiden Schenkel sind jeweils mit einer
Befestigungsschraube 61 befestigt, die sich durch ein Loch im jeweiligen Schenkel erstreckt und in eine Gewindebohrung im Antriebsmittel 9 bzw. 10 eingeschraubt ist. Die beiden an dem Zwischenglied 41 anliegenden und das obere Ende Pb des H-Profils bildenden beiden Schenkel sind ebenfalls jeweils mit einer Befestigungsschraube 61 befestigt, die sich durch ein Loch im jeweiligen Schenkel erstreckt und in eine Gewindebohrung im Zwischenglied 41 eingeschraubt ist. Die Ebene E-E ist die Schnittebene, entlang der die Verbindungsglieder 1 1 ' und 12' in Fig. 12 geschnitten dargestellt sind.
In Fig. 11 C ist ein Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds 14' oder 15' gemäss der ersten Variante (verschraubtes H- Profil) der zweiten Ausführung (Blattgebilde) dargestellt, das in einem Bereich zwischen dem Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 angeordnet ist. Dabei ist das H-Profil P, dessen Längsachse sich wieder orthogonal zur Hubachse Z-Z erstreckt, zwischen dem Zwischenglied 41 und der
Matrizenplatte 42 derart angeordnet, dass sich zwei der vier Schenkel des H- Profils nach links und zwei dieser vier Schenkel des H-Profils nach rechts erstrecken. Das untere Ende Pa des H-Profils P liegt auf einer oberen Fläche des Zwischenglieds 41 auf, während das obere Ende Pb des H-Profils P an einer unteren Fläche der Matrizenplatte 42 anliegt. Die beiden auf dem
Zwischenglied 41 aufliegenden und das untere Ende Pa des H-Profils bildenden beiden Schenkel sind jeweils mit einer Befestigungsschraube 61 befestigt, die sich durch ein Loch im jeweiligen Schenkel erstreckt und in eine Gewindebohrung im Zwischenglied 41 eingeschraubt ist. Die beiden an der Matrizenplatte 42 anliegenden und das obere Ende Pb des H-Profils bildenden beiden Schenkel sind ebenfalls jeweils mit einer Befestigungsschraube 61 befestigt, die sich durch ein Loch im jeweiligen Schenkel erstreckt und in eine Gewindebohrung in der Matrizenplatte 42 eingeschraubt ist. Die Ebene E-E ist die Schnittebene, entlang der die Verbindungsglieder 14' und 15' in Fig. 12 geschnitten dargestellt sind.
Selbstverständlich kann auch das dritte Verbindungsglied 13 der ersten Anordnung (Einpunkt-Flexi-Lagerung/Aufhängung) den in Fig. 1 1 C beschriebenen Aufbau haben. Zweckmässigerweise wäre es aber etwas grösser dimensioniert als das erste Verbindungslied 1 1 ' und das zweite
Verbindungsglied 12' dieser ersten Anordnung.
In Fig. 10D ist ein Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds 1 1 ' oder 12' gemäss einer zweiten Variante (verschraubte Blattfeder) der zweiten Ausführung (Blattgebilde) dargestellt, das in einem Bereich zwischen dem Antriebsmittel 9 bzw. dem Antriebsmittel 10 und dem Zwischenglied 41 angeordnet ist. Dabei ist eine Blattfeder B, deren
Längsachse sich orthogonal zur Hubachse Z-Z erstreckt, zwischen dem
Antriebsglied 9 bzw. 10 und dem Zwischenglied 41 derart angeordnet, dass sich die Blattebene parallel zur Hubachse Z-Z erstreckt. Das untere Ende Ba der Blattfeder B liegt auf einer oberen Fläche des Antriebsmittels 9 bzw. 10 auf, während das obere Ende Bb der Blattfeder B an einer unteren Fläche des Zwischenglieds 41 anliegt. Das untere Ende bzw. die Unterkante Ba der Blattfeder B ist mittels zweier Klemmleisten K1 , K2 an den Antriebsmitteln 9 bzw. 10 fixiert. Hierfür sind diese beiden Klemmleisten K1 , K2 jeweils mittels Befestigungsschrauben 62 an den Antriebsmitteln 9 bzw. 10 festgeschraubt. Ausserdem erstreckt sich eine weitere Befestigungsschraube 63 in Querrichtung durch ein jeweiliges Durchgangsloch in der Klemmleiste K1 , in dem unteren Ende Ba der Blattfeder B und in der Klemmleiste K2, wobei diese Befestigungsschraube 63 an ihrer Spitze mit einer Befestigungsmutter 64 verschraubt und festgespannt ist. Das obere Ende bzw. die Oberkante Bb der Blattfeder B ist mittels zweier Klemmleisten K3, K4 an dem Zwischenglied 41 fixiert. Hierfür sind diese beiden Klemmleisten K3, K4 jeweils mittels
Befestigungsschrauben 62 an dem Zwischenglied 41 festgeschraubt.
Ausserdem erstreckt sich auch hier eine weitere Befestigungsschraube 63 in Querrichtung durch ein jeweiliges Durchgangsloch in der Klemmleiste K3, in dem oberen Ende Bb der Blattfeder B und in der Klemmleiste K4, wobei auch diese Befestigungsschraube 63 an ihrer Spitze mit einer Befestigungsmutter 64 verschraubt und festgespannt ist. Die Ebene E-E ist die Schnittebene, entlang der die Verbindungsglieder 1 1 ' und 12' in Fig. 12 geschnitten dargestellt sind.
In Fig. 11 D ist ein Vertikalschnitt eines ausführlicher dargestellten Verbindungsglieds 14' oder 15' gemäss der zweiten Variante (verschraubte Blattfeder) der zweiten Ausführung (Blattgebilde) dargestellt, das in einem Bereich zwischen dem Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 angeordnet ist. Dabei ist die Blattfeder B, deren Längsachse sich orthogonal zur Hubachse Z-Z erstreckt, zwischen dem Zwischenglied 41 und der Matrizenplatte 42 derart angeordnet, dass sich die Blattebene parallel zur Hubachse Z-Z erstreckt. Das untere Ende Ba der Blattfeder B liegt auf einer oberen Fläche des
Zwischenglieds 41 auf, während das obere Ende Bb der Blattfeder B an einer unteren Fläche der Matrizenplatte 42 anliegt. Das untere Ende bzw. die
Unterkante Ba der Blattfeder B ist mittels zweier Klemmleisten K1 , K2 an dem Zwischenglied 41 fixiert. Hierfür sind diese beiden Klemmleisten K1 , K2 jeweils mittels Befestigungsschrauben 62 an dem Zwischenglied 41 festgeschraubt. Ausserdem erstreckt sich eine weitere Befestigungsschraube 63 in
Querrichtung durch ein jeweiliges Durchgangsloch in der Klemmleiste K1 , in dem unteren Ende Ba der Blattfeder B und in der Klemmleiste K2, wobei diese Befestigungsschraube 63 an ihrer Spitze mit einer Befestigungsmutter 64 verschraubt und festgespannt ist. Das obere Ende bzw. die Oberkante Bb der Blattfeder B ist mittels zweier Klemmleisten K3, K4 an der Matrizenplatte 42 fixiert. Hierfür sind diese beiden Klemmleisten K3, K4 jeweils mittels
Befestigungsschrauben 62 an der Matrizenplatte 42 festgeschraubt. Ausserdem erstreckt sich auch hier eine weitere Befestigungsschraube 63 in Querrichtung durch ein jeweiliges Durchgangsloch in der Klemmleiste K3, in dem oberen Ende Bb der Blattfeder B und in der Klemmleiste K4, wobei auch diese Befestigungsschraube 63 an ihrer Spitze mit einer Befestigungsmutter 64 verschraubt und festgespannt ist. Die Ebene E-E ist die Schnittebene, entlang der die Verbindungsglieder 14' und 15' in Fig. 12 geschnitten dargestellt sind.
Selbstverständlich kann auch das dritte Verbindungsglied 13 der ersten Anordnung (Einpunkt-Flexi-Lagerung/Aufhängung) den in Fig. 1 1 D beschriebenen Aufbau haben. Zweckmässigerweise wäre es aber etwas grösser dimensioniert als das erste Verbindungslied 1 1 ' und das zweite
Verbindungsglied 12' dieser ersten Anordnung.
In Fig. 12 ist eine der Fig. 3 ähnliche Draufsicht der ausführlicher dargestellten Elemente der zweiten Anordnung gemäss der zweiten
Ausführung (siehe Fig. 10C, Fig. 1 1 C bzw. Fig. 10D, Fig. 1 1 D) gezeigt, wobei die jeweiligen Verbindungsglieder entlang einer horizontalen Ebene E-E geschnitten dargestellt sind. Während die stiftartigen Verbindungslieder 1 1 , 12, 14, 15 der ersten Ausführung (Fig. 3) in allen Richtungen der Ebene X-Y flexibel sind, sind die blattartigen Verbindungsglieder 1 1 ', 12', 14', 15' dieser zweiten Ausführung (Fig. 12) praktisch nur für Verbiegungen in der X-Richtung flexibel, während sie praktisch keine Flexibilität in der Y-Richtung haben.
Erfindungsgemäss ermöglichen aber sowohl die erste Ausführung der Fig. 3 mit nur stiftartigen Verbindungsgliedern 1 1 , 12, 14, 15 als auch die zweite Ausführung der Fig. 12 mit nur blattartigen Verbindungsgliedern 1 1 ', 12', 14', 15' eine drehmomentfreie (kippmomentfreie) Krafteinleitung in die
Matrizenplatte 42 für den Fall, dass die beiden Antriebsmittel 9 und 10 eine Differenz zwischen ihren sich entlang der Pressen-Hubachse Z-Z
erstreckenden Verfahrwegen haben.

Claims

Patentansprüche
1 . Pulverpresse (1 ) zur Herstellung eines Presslings aus einem pulverförm igen Material, mit einem Rahmen, einer Stempelanordnung und einer Matrizenanordnung, welche einen Formhohlraum definiert, in den das pulverförm ige Material einfüllbar ist und danach zur Formung des Presslings die Stempelanordnung und die Matrizenanordnung entlang einer Pressen- Vertikalachse Z-Z relativ zueinander bewegbar und gegeneinander pressbar sind, wobei
a) die Matrizenanordnung (4) ein mit zwei parallel entlang der Vertikalachse Z- Z wirkenden Antriebsmitteln (9, 10) verbundenes Matrizenplatten- Zwischenglied (41 ) und eine an Führungsmitteln (5, 6, 7, 8) entlang der
Hubrichtung bzw. Vertikalachse Z-Z geführte und mit dem Matrizenplatten- Zwischenglied (41 ) verbundene Matrizenplatte (42) aufweist; und
b) das Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) mit einem ersten Antriebsmittel (9) mittels eines ersten flexiblen Verbindungsmittels (1 1 ; 1 1 ') verbunden ist und mit einem zweiten Antriebsmittel (10) mittels eines zweiten flexiblen
Verbindungsmittels (12; 12') verbunden ist, wobei das erste Verbindungsmittel (1 1 ; 1 1 ') sowie das zweite Verbindungsmittel (12; 12') auf einer zur Pressen- Vertikalachse Z-Z orthogonalen ersten Geraden X-X angeordnet sind; und c) das Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) und die Matrizenplatte (42) mittels eines dritten flexiblen Verbindungsmittels (13; 14, 15; 13'; 14', 15') miteinander verbunden sind, das auf einer zur Pressen-Vertikalachse Z-Z orthogonalen und zur ersten Geraden X-X orthogonalen zweiten Geraden Y-Y äquidistant zu dem ersten flexiblen Verbindungsmittel (1 1 ; 1 1 ') und dem zweiten flexiblen
Verbindungsmittel (12; 12') derart angeordnet ist, dass die durch das dritte flexible Verbindungsmittel (13; 14, 15; 13'; 14', 15') übertragene resultierende Zugkraft oder Schubkraft in einem Punkt auf einer durch den Schwerpunkt der Matrizenplatte (42) verlaufenden vertikalen Geraden in die Matrizenplatte (42) eingeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass d) einerseits:
das erste flexible Verbindungsmittel ein an dem ersten Antriebsmittel (9) und an dem Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) befestigtes erstes flexibles
Verbindungsglied (1 1 ; 1 1 ') aufweist; und
das zweite flexible Verbindungsmittel ein an dem zweiten Antriebsmittel (10) und an dem Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) befestigtes zweites flexibles Verbindungsglied (12; 12') aufweist; und dass e) andererseits:
e1 ) das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem Matrizenplatten- Zwischenglied (41 ) und an der Matrizenplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (13; 13') aufweist; oder
e2) das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem Matrizenplatten- Zwischenglied (41 ) und an der Matrizenplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (14; 14') und ein an dem Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) und an der Matrizenplatte (42) befestigtes viertes flexibles Verbindungsglied (15; 15') aufweist.
2. Pulverpresse (1 ), insbesondere nach Anspruch 1 , zur Herstellung eines Presslings aus einem pulverförmigen Material, mit einem Rahmen, einer Stempelanordnung und einer Matrizenanordnung, welche einen Formhohlraum definiert, in den das pul verförmige Material einfüllbar ist und danach zur Formung des Presslings die Stempelanordnung und die Matrizenanordnung entlang einer Pressen-Vertikalachse Z-Z relativ zueinander bewegbar und gegeneinander pressbar sind, wobei
a') die Stempelanordnung (4) ein mit zwei parallel entlang der Vertikalachse Z- Z wirkenden Antriebsmitteln (9, 10) verbundenes Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) und eine an Führungsmitteln (5, 6, 7, 8) entlang der Hubrichtung bzw. Vertikalachse Z-Z geführte und mit dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) verbundene Stempelplatte (42) aufweist; und
b') das Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) mit einem ersten Antriebsmittel (9) mittels eines ersten flexiblen Verbindungsmittels (1 1 ; 1 1 ') verbunden ist und mit einem zweiten Antriebsmittel (10) mittels eines zweiten flexiblen
Verbindungsmittels (12; 12') verbunden ist, wobei das erste Verbindungsmittel (1 1 ; 1 1 ') sowie das zweite Verbindungsmittel (12; 12') auf einer zur Pressen- Vertikalachse Z-Z orthogonalen ersten Geraden X-X angeordnet sind; und c') das Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) und die Stempelplatte (42) mittels eines dritten flexiblen Verbindungsmittels (13; 14, 15; 13'; 14', 15') miteinander verbunden sind, das auf einer zur Pressen-Vertikalachse Z-Z orthogonalen und zur ersten Geraden X-X orthogonalen zweiten Geraden Y-Y äquidistant zu dem ersten flexiblen Verbindungsmittel (1 1 ; 1 1 ') und dem zweiten flexiblen
Verbindungsmittel (12; 12') derart angeordnet ist, dass die durch das dritte flexible Verbindungsmittel (13; 14, 15; 13'; 14', 15') übertragene resultierende Zugkraft oder Schubkraft in einem Punkt auf einer durch den Schwerpunkt der Stempelplatte (42) verlaufenden vertikalen Geraden in die Stempelplatte (42) eingeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass d') einerseits:
das erste flexible Verbindungsmittel ein an dem ersten Antriebsmittel (9) und an dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) befestigtes erstes flexibles
Verbindungsglied (1 1 ; 1 1 ') aufweist; und
das zweite flexible Verbindungsmittel ein an dem zweiten Antriebsmittel (10) und an dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) befestigtes zweites flexibles Verbindungsglied (12; 12') aufweist; und dass e') andererseits:
e1 ') das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem Stempelplatten- Zwischenglied (41 ) und an der Stempelplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (13; 13') aufweist; oder
e2') das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem Stempelplatten- Zwischenglied (41 ) und an der Stempelplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (14; 14') und ein an dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) und an der Stempelplatte (42) befestigtes viertes flexibles Verbindungsglied (15; 15') aufweist.
3. Pulverpresse (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem
Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) und an der Matrizenplatte (42) bzw. an dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) und der Stempelplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (13; 13') aufweist, wobei das dritte flexible Verbindungsglied (13; 13') an dem Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) bzw. an dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) an einem auf der Vertikalachse Z-Z liegenden Zwischenglied-Befestigungsort 0/0/Z1 befestigt ist, und wobei das dritte flexible Verbindungsglied (13; 13') an der Matrizenplatte (42) bzw. an der Stempelplatte (42) an einem auf der Vertikalachse Z-Z liegenden Platten- Befestigungsort 0/0/Z2 befestigt ist.
(- Variante mit zentraler, punktueller / Einpunkt-Flexi-Lagerung)
4. Pulverpresse (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte flexible Verbindungsmittel ein an dem
Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) und an der Matrizenplatte (42) bzw. an dem Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) und der Stempelplatte (42) befestigtes drittes flexibles Verbindungsglied (14; 14') und viertes flexibles
Verbindungsglied (15; 15') aufweist, wobei das dritte flexible Verbindungsglied (14; 14') an dem Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) bzw. an dem
Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) an einem ersten Zwischenglied- Befestigungsort 0/Y4/Z1 befestigt ist und das vierte flexible Verbindungsglied (15; 15') an dem Matrizenplatten-Zwischenglied (41 ) bzw. an dem
Stempelplatten-Zwischenglied (41 ) an einem zweiten Zwischenglied- Befestigungsort 0/Y5/Z1 befestigt ist, und wobei das dritte flexible
Verbindungsglied (14; 14') an der Matrizenplatte (42) bzw. an der
Stempelplatte (42) an einem ersten Platten-Befestigungsort 0/Y4/Z2 befestigt ist und das vierte flexible Verbindungsglied (15; 15') an einem zweiten Platten- Befestigungsort 0/Y5/Z2 befestigt ist, wobei die Zwischenglied- Befestigungsorte 0/Y4/Z1 und 0/Y5/Z1 auf einer zur Vertikalachse Z-Z orthogonalen und zur ersten Geraden X-X orthogonalen zweiten Geraden liegen, und wobei die Platten-Befestigungsorte 0/Y4/Z2 und 0/Y5/Z2 auf einer zur Vertikalachse Z-Z orthogonalen und zur ersten Geraden X-X orthogonalen dritten Geraden liegen.
(- Variante mit dezentraler, geradlinig verteilter / Mehrpunkt-Flexi-Lagerung)
5. Pulverpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eines oder beide der flexiblen Verbindungsglieder (1 1 , 12; 1 1 ', 12') jeweils durch ein parallel zur Vertikalachse Z-Z elastisch gespanntes stiftartiges Glied (S, H; S1 , S2, T) oder blattartiges Glied (P; B) gebildet sind, das sich durch ein jeweiliges Durchgangsloch (L; L1 ) des
Zwischenglieds (41 ) hindurch erstreckt, wobei ein erstes Ende (Sa; S1 a; Pa; Ba) des jeweiligen stiftartigen Glieds (S, H; S1 , S2, T) oder blattartigen Glieds (P; B) mit einem jeweiligen Antriebsmittel (9 bzw. 10) verbunden ist und ein zweites Ende (Sb; S1 b; Pb; Bb) des jeweiligen stiftartigen oder blattartigen Glieds (S, H; S1 , S2, T; P; B) mit dem Zwischenglied (41 ) verbunden ist.
6. Pulverpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eines oder beide der flexiblen Verbindungsglieder (1 1 , 12) jeweils eine
Schraube/Abstandshalter-Einheit (S, H; S1 , S2, T) sind, deren jeweiliger Abstandshalter (H; T) zwischen den einander zugewandten Seiten des jeweiligen Antriebsmittels (9, 10) und des Zwischenglieds (41 ) mittels der jeweiligen Schraube (S; S1 , S2) eingespannt ist und die Schraube (S; S1 , S2) ringartig oder hülsenartig umgibt, wobei vorzugsweise die jeweilige Schraube (S; S1 , S2) sich durch das jeweilige Durchgangsloch (L; L1 ) des
Zwischenglieds (41 ) hindurch erstreckt, wobei vorzugsweise ein erstes Ende (Sa) der jeweiligen Schraube (S) in eine Gewindebohrung (G) des jeweiligen Antriebsmittels (9 bzw. 10) eingeschraubt ist und ein als Schraubenkopf ausgebildetes zweites Ende (Sb) der jeweiligen Schraube (S) an dem
Zwischenglied (41 ) im Bereich des Durchgangslochs (L) anliegt.
7. Pulverpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eines oder beide der flexiblen Verbindungsglieder (1 1 ', 12') jeweils durch eine Federblatt-Einheit (P; B, K1 , K2, K3, K4) gebildet sind, deren jeweiliges
Federblatt (P; B), das ein blattartiger Abstandshalter ist, sich in einer zur ersten Geraden X-X orthogonalen Ebene erstreckt, wobei ein erstes Ende (Pa; Ba) des jeweiligen Federblatts (P; B) mit dem jeweiligen Antriebsmittel (9 bzw. 10) fest verbunden ist und ein zweites Ende (Pb; Bb) des jeweiligen Federblatts (P; B) mit dem Zwischenglied (41 ) fest verbunden ist.
8. Pulverpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eines oder beide der flexiblen Verbindungsglieder (1 1 , 12) an mindestens einem ihrer Enden (S1 b und/oder S2b) sphärisch gelagert (81 und/oder 82) sind.
9. Pulverpresse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eines oder beide der flexiblen Verbindungsglieder (1 1 ', 12') an ihrem unteren Ende (Pa; Ba) und/oder an ihrem oberen Ende (Pb; Bb) zylindrisch gelagert sind, wobei sich die Zylinderachse bzw. Drehachse der Lagerung parallel zur Geraden Y-Y erstreckt.
10. Pulverpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die beiden weiteren flexiblen
Verbindungsglieder (13; 14, 15; 13'; 14', 15') jeweils durch ein parallel zur Vertikalachse Z-Z elastisch gespanntes stiftartiges Glied (S, H; S1 , S2, T) oder blattartiges Glied (P; B) gebildet sind, das sich durch ein jeweiliges
Durchgangsloch (L; L1 ) der Matrizenplatte (42) bzw. der Stempelplatte (42) hindurch erstreckt, wobei ein erstes Ende (Sa; S1 a; Pa; Ba) des jeweiligen stiftartigen Glieds (S, H; S1 , S2, T) oder blattartigen Glieds (P; B) mit dem Zwischenglied (41 ) verbunden ist und ein zweites Ende (Sb; S1 b; Pb; Bb) des jeweiligen stiftartigen oder blattartigen Glieds (S, H; S1 , S2, T; P; B) mit der Matrizenplatte (42) bzw. mit der Stempelplatte (42) verbunden ist.
1 1 . Pulverpresse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die beiden weiteren flexiblen Verbindungsglieder (13; 14, 15) jeweils eine Schraube/Abstandshalter-Einheit (S, H; S1 , S2, T) sind, deren jeweiliger Abstandshalter (H; T) zwischen den einander zugewandten Seiten der Matrizenplatte (42) bzw. der Stempelplatte (42) und des Zwischenglieds (41 ) mittels der jeweiligen Schraube (S; S1 , S2) eingespannt ist und die
Schraube (S; S1 , S2) ringartig oder hülsenartig umgibt, wobei vorzugsweise die jeweilige Schraube (S; S1 , S2) sich durch das jeweilige Durchgangsloch (L; L1 ) der Matrizenplatte (42) bzw. der Stempelplatte (42) hindurch erstreckt, wobei vorzugsweise ein erstes Ende (Sa) der jeweiligen Schraube (S) in eine
Gewindebohrung (G) des Zwischenglieds (41 ) eingeschraubt ist und ein als Schraubenkopf ausgebildetes zweites Ende (Sb) der jeweiligen Schraube (S) an der Matrizenplatte (42) bzw. der Stempelplatte (42) im Bereich des
Durchgangslochs (L) anliegt.
12. Pulverpresse nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch
gekennzeichnet, dass das eine oder die beiden weiteren flexiblen Verbindungsglieder (13'; 14', 15') jeweils durch eine Federblatt-Einheit (P; B, K1 , K2, K3, K4) gebildet sind, deren jeweiliges Federblatt (P; B) sich in einer zur ersten Geraden X-X orthogonalen Ebene erstreckt, wobei ein erstes Ende (Pa; Ba) des jeweiligen Federblatts (P; B) mit dem Zwischenglied (41 ) fest verbunden ist und ein zweites Ende (Pb; Bb) des jeweiligen Federblatts (P; B) mit der Matrizenplatte (42) bzw. mit der Stempelplatte (42) fest verbunden ist.
13. Pulverpresse nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die beiden weiteren flexiblen Verbindungsglieder (13; 14, 15) an mindestens einem ihrer Enden (S1 b und/oder S2b) sphärisch gelagert (81 und/oder 82) sind.
14. Pulverpresse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die beiden weiteren flexiblen Verbindungsglieder (13'; 14', 15') an ihrem unteren Ende (Pa; Ba) und/oder an ihrem oberen Ende (Pb; Bb) zylindrisch gelagert sind, wobei sich die Zylinderachse bzw. Drehachse der Lagerung parallel zur Geraden Y-Y erstreckt.
15. Pulverpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeit bzw. die Flexibilität der flexiblen Verbindungsmittel (1 1 , 12, 13, 14, 15; 1 1 ', 12', 13', 14', 15') einstellbar ist.
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