DE1004125B - Metallstrangpresse mit einem Matrizenschlitten - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf Strangpressen zum Herstellen voller oder hohler Preßlinge aus Metall, z. B. Leichtmetalle, Kupfer, Messing usw., und zwar auf Strangpressen mit einem Matrizenschlitten, der quer über eine im Gegenhalter der Presse vorgesehene tunnelförmige öffnung verschiebbar ist. Wird dieser Schlitten aus der Stellung, in der die Matrize mit der Öffnung fluchtet, heraus verschoben, so wird dadurch der durch die tunnelförmige Öffnung aus der Presse ausgetretene Strang vom Rückstand abgeschert, der in der Presse verbleibt. Der Schlitten gelangt dabei in eine Lage, in der man den unverpreßten Rückstand entfernen und die Matrize reinigen und auswechseln kann.

Man kann den Schlitten noch mit einem Hilfsdurchlaß versehen, der in Verschieberichtung hinter der Matrize angeordnet ist. In der verschobenen Lage des Schlittens fällt dann dieser Hilfsdurchlaß mit der Öffnung des Gegenhalters zusammen, wodurch das Ausstoßen von unverpreßtem Metall aus dem Aufnehmer der Presse ermöglicht wird. Bei diesem unverpreßten Metall kann es sich z. B. um einen Block handeln, der sich so stark abgekühlt hat, daß er sich nicht verpressen läßt und darum aus dem Aufnehmer durch den Preßstempel ausgestoßen werden muß.

Bei bekannten Pressen der erläuterten Bauart gelangte ein und derselbe stirnseitig am Matrizenschlitten angreifende Druckmittelantrieb zur Verwendung, der ihn aus der Betriebsstellung heraus und wieder in diese zurück verschiebt und die zum Abscheren des Preßlings vom Rückstand erforderliche Scherkraft aufbringt. Der Hub dieses Antriebes muß daher verhältnismäßig lang bemessen und seine Schubkraft sehr groß sein, um die erforderliche Scherarbeit zu leisten.

Nun ist es aber erwünscht, den Antrieb so anzuordnen, daß seine Achse in Verschieberichtung zwischen den Führungen des Matrizenschlittens liegt und vorzugsweise die Matrizenachse schneidet, damit ein Klemmen des Schlittens vermieden wird. Diese Bedingung konnte nur durch eine Anordnung erfüllt werden, bei welcher der Antrieb seitlich aus der Presse so weit herausragt, daß er bei der Förderung des Materials und bei dem Betrieb der Presse stört. Auch war die bekannte Anordnung insofern unwirtschaftlich, als die große Schubkraft des Antriebes nur für den kurzen Abschnitt des Hubes benötigt wurde, in welchem der Schervorgang stattfindet, aber sonst, insbesondere beim Rückhub, überhaupt nicht erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden und den Betrieb der Presse zu vereinfachen, um dadurch die Produktion zu erhöhen.

Metallstrangpresse
mit einem Matrizenschlitten

Anmelder:

Baldwin-Lima-Hamilton Corporation,
Philadelphia, Pa. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. M. Licht, Berlin-Steglitz,

Borstellstr. 51, und Dr. R. Schmidt, Oppenau (Renchtal),

Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 5. April 1954

Francis Kent, Forest Hills, N. Y.,

und Raymond Boshold, Seaford, N. Y. (V. St. A.),

sind als Erfinder genannt worden

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch zwei getrennte Antriebe für den Schlitten gelöst, von denen der mit seiner Achse auf die Stirnseite des Schlittens treffende Antrieb mit kurzem Hub und großer Hubkraft nur während des S eher Vorganges wirksam ist, während der andere Antrieb über einen weiten Hub mit geringer, über die ganze Hublänge des Schlittens sich erstreckender Hubkraft wirkt und neben der einen oder anderen Schlittenführung angeordnet ist.

In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wiedergegeben, und zwar zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch einen Teil der Presse im Betriebszustand,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 den Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2 in größerem Maßstab,

Fig. 4 den Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 5, wobei verschiedene Teile in der Lage nach erfolgter Verschiebung des Schlittens dargestellt sind, und

Fig. 5 den Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 4.

Es handelt sich bei dem Ausführungsbeispiel um eine waagerechte hydraulische Strangpresse mit einem Gegenhalter 10, der durch Zuganker 12 mit dem nicht dargestellten hydraulischen Hauptzylinder verbunden ist. Dieser dient zum Antrieb eines Preßstempels 14 mit einer Preßscheibe 16, die auf einen in das Futter 18 eines Aufnehmers 20 eingebrachten erhitzten Block

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wirkt. In der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist das Metall des Blockes durch die Matrize 30 hindurch zu einem strangförmigen Preßling 32 bis auf einen Rest 22 in der üblichen Weise verpreßt worden.

Die Matrize 30 ist auf einem Schlitten 34 angeordnet, der einen Durchlaß 36 hat. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Matrize in eine Tasche 36 eingesetzt, so daß sie vom Schlitten 34 getragen wird. Diese Tasche 36 ist nach der Oberseite des Schlittens hin offen, wie bei 38 gezeigt. Am besten ist die Tasche geneigt angeordnet, um das Einsetzen und Herausnehmen der Matrize 30 zu erleichtern. Wie bei 40 dargestellt, sind Schlitten und Matrize mit aneinanderliegenden Schultern versehen. Dadurch ist die Matrize im Schlitten gesichert. Die Matrize legt sich an ein ringförmiges. Widerlager 44. Anstatt eine Schulter 40 zu besitzen, kann die Matrize in das Futter 18 eingesetzt sein und sich in bekannter Weise gegen ein Widerlager legen, das quer durch die ganze Tasche 36 des Schlittens hindurchgeht. Das Widerlager 44 legt sich gegen einen Ring 46, der in eine abgesetzte Öffnung 48 des Gegenhalters eingesetzt ist.

Der Schlitten 34 ist quer über die Öffnung 48 hinweg verschiebbar. Er wird durch eine obere Gleitschiene 50 und eine untere Gleitschiene 52 geführt, die am Widerlager 10 durch Schrauben 53 befestigt sind.

Nach dem Strangpreßvorgang wird der Aufnehmer 20 von der Matrize mit Hilfe nicht dargestellter Hilfszylinder fortbewegt (vgl. Fig. 5). Der Preßling wird von dem in der Matrize verbleibenden Rückstand des Metalls mit Hilfe des Widerlagers 44 und des Ringes 46 abgeschert, die zu diesem Zweck mit zusammenwirkenden Scherkanten 54 und 56 versehen sind. Dieses Verfahren empfiehlt sich besonders dann, wenn hohle Stränge mit Hilfe einer Matrize gepreßt werden, die sternförmig gestaltet ist oder einen Kern hat und aus welcher daher der Metallrückstand nicht einfach herausgezogen werden kann. Der Schervorgang wird dadurch bewirkt, daß der Schlitten 34 in die in den Fig. 4 und 5 gezeigte Lage verschoben wird. Der abgescherte Teil des Stranges 32 ist mit 60 bezeichnet.

Nach erfolgter Verschiebung des Schlittens kann man von diesem die Matrize mit dem abgeschnittenen Teil 60 des Stranges in einfacher Weise abnehmen und die Matrize auswechseln. Der Strang 32 wird dann nach hinten aus der Presse herausgezogen. Wie Fig. 5 zeigt, bleibt die Preßscheibe 16 gewöhnlich an dem Rückstand 22 haften und kann dann aus der Presse zusammen mit der Matrize entfernt werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Rückstand 22 mit der daran haftenden Preßscheibe zwischen dem Aufnehmer und der Matrize längs der Matrizenfläche in der üblichen Weise abzuscheren, bevor der Schlitten 34 verschoben wird.

Der Schlitten hat einen Hilfsdurchlaß 62, der nach der Verschiebung des Schlittens in die Stellung nach Fig. 4 und 5 mit der öffnung 48 des Gegenhalters zusammenfällt und das Ausstoßen eines unverpreßten Blockes aus dem Aufnehmer 20 gestattet, falls dieser Block sich bis unter die Preß temperatur abgekühlt haben sollte.

Erfindungsgemäß dient nun ein Hauptantrieb, der aus einem Zylinder 70 und aus einem Kolben 72 besteht, zur Verschiebung des Schlittens von seiner Betriebsstellung aus in die Stellung nach Fig. 4 und 5 und wieder zurück, während ein Hilfsantrieb in Gestalt eines Zylinders 74 und eines Kolbens 76 mit dem Hauptantrieb zusammenwirkt, um den Schervorgang durchzuführen, bei welchem der Preßling von dem unverpreßten Rest des Metalls abgeschert wird. Da für den Leerlauf des Schlittens nur eine verhältnismäßig niedrige Kraft erforderlich ist, genügt dafür ein entsprechend schwacher Antrieb. Der doppelt wirkende Zylinder 70 kann daher in der üblichen Weise pneumatisch wirken. Auch kann die verhältnismäßig geringe Schubkraft auf den Schlitten 34 exzentrisch ausgeübt werden, ohne ein Klemmen des

ίο Schlittens zu verursachen. Der Antrieb 70, 72 kann unterhalb oder oberhalb des Schlittens 34 angeordnet werden, so daß er bei keiner der beiden Stellungen des Schlittens wesentlich von der Presse aus vorspringt.

Wie die Zeichnungen zeigen, ist der doppelt wirkende Zylinder 70 an der unteren Führungschiene 52 mit Schrauben 78 angeschraubt. Die am Kolben 72 angreifende Kolbenstange 80 ist mit einem Gewinde versehen und trägt Muttern 82, mit denen sie an einem Arm 84 befestigt ist. Dieser ist mit Schrauben 86 am Matrizenschlitten angeschraubt und nimmt daher den Schlitten in beiden Bewegungsrichtungen des Kolbens 72 mit. Der Arm 84 ist so angebracht, daß zwischen ihm und dem Gegenhalter ein erheblicher Spielraum 88 verbleibt, wie Fig. 5 zeigt.

Der Zylinder 74 für den Scherantrieb wirkt am besten hydraulisch. Er hat Ansätze 90, die mit Schrauben 92 an einem Lagerbock 94 angeschraubt sind, der seinerseits am Gegenhalter 10 angeschweißt ist. Der Kolben 76 hat eine Kolbenstange 96, die sich mit ihrer Stirnfläche 98 an den Schlitten 34 zwischen dem Arm 84 und dem Gegenhalter 10 anlegen kann (vgl. Fig. 3). Der hydraulische Antrieb 74, 76 ist so angeordnet, daß seine Achse zwischen den Führungen des Schlittens 34 verläuft und daß er sich von diesem aus stirnseitig erstreckt. Dabei verläuft die Achse des hydraulischen Antriebes 74, 76 durch das ringförmige Schermesser oder Widerlager 44 hindurch und schneidet am besten dessen Achse. Dadurch ist erreicht, daß der hydraulische Antrieb auf den Schlitten und das Widerlager im wesentlichen zentrisch wirkt. Zugleich ist die Kolbenstange 96 so angeordnet, daß sie sich längs der benachbarten Fläche des Gegenhalters 10 nur mit geringem Spielraum verschiebt, so daß der Abstand zwischen der Achse des Kolbens 96 und der Scherebene der Teile 44, 46 denkbar klein bemessen ist.

Die Endstellungen des Schlittens sind, wie es üblich ist, durch Anschläge begrenzt. Ein am Gegenhalter angeschweißter Lagerbock 100 ist mit einer Gewindebohrung zur Aufnahme einer Schraube 102 versehen, die mit Hilfe einer Gegenmutter 104 in der gewünschten Lage festgestellt werden kann und als einstellbarer Anschlag dient, welcher die Endstellung des Schlittens 34 nach seiner Verschiebung aus der Betriebslage heraus in die Stellung nach Fig. 4 und 5 bestimmt. Am Scherzylinder 74 ist weiter ein Lagerbock 106 angeschweißt, der eine Schraube 108 mit einer Gegenmutter 110 trägt. Diese Schraube bildet einen einstellbaren Anschlag, welcher die Betriebsstellung des Schlittens 34 gemäß den Fig. 2 und 3 bestimmt. An diese Anschlagschraube 108 legt sich nämlich der Arm 84.

Soll der Strang mit Hilfe der Scherteile 44, 46 abgeschert werden, so werden der Hauptantrieb mit dem Zylinder 70 und der Hilfsantrieb mit dem Zylinder 74 am besten gleichseitig in Gang gesetzt, so daß sie über eine bestimmte Strecke hin zusammen den Schlitten 34 aus seiner Betriebsstellung heraus verschieben. Dabei wirkt die Kolbenstange 80 auf den

Schlitten 34 über den Arm 84, während sich die Kolbenstange 96 mit ihrer Stirnfläche 98 an den Schlitten anlegt und diesen im wesentlichen zentrisch wirkend verschiebt. Die Scherkraft wird dabei zum größten Teil aus dem Zylinder 74 geliefert, der eine entsprechend hohe Kraft entwickelt. Ist der Schervorgang beendet, was der Fall ist, wenn die Scherkante 54 über die Scherkante 56 hinweggegangen ist, dann hört die Bewegung der Kolbenstange 96 auf, weil dann der Kolben 76 an einen Anschlag, etwa eine Schulter 112 des Zylinders 74, anläuft (Fig. 3). Der Schieber 34 läuft aber weiter in Richtung auf die Stellung nach Fig. 3 und 4, da er vom Hauptantrieb mit dem Zylinder 70 weiterbewegt wird, bis er sich an die Anschlagschraube 102 legt. Der Rücklauf des Schlittens 34 in seine Betriebsstellung wird mit Hilfe des doppelt wirkenden Zylinders 70 herbeigeführt. Der Schlitten kommt zur Ruhe, wenn sich der Arm 84 an die Schraube 108 anlegt. Der Scherzylinder 74 wird am besten doppelt wirkend ausgeführt, damit der Kolben 76 in seine Anfangsstellung durch Flüssigkeitsdruck zurückgeschoben werden kann. Es ist jedoch auch möglich, die Anordnung so zu treffen, daß der Schlitten 34 die Kolbenstange 96 in den Zylinder 74 zurückschiebt.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß die dargestellte Anordnung den Betrieb der Presse erheblich erleichtert, da nur der verhältnismäßig kurzhubige Scherzylinder seitlich von der Presse herausragt, während der Hauptantrieb mit dem langen Hub im wesentlichen innerhalb der Umrisse der eigentlichen Presse zu liegen kommt. Auch wird der Leistungsverbrauch verringert, da der Scherzylinder, der eine verhältnismäßig hohe Schubkraft entwickelt, während der Leerlaufbewegungen des Schlittens in Ruhe verbleibt, da diese Leerlaufbewegungen allein durch den Hauptantriebszylinder herbeigeführt werden, der nur eine geringe Schubkraft erzeugt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Metallstrangpresse mit einem Matrizenschlitten, der durch Druckmittel quer über eine im Gegenhalter der Presse vorgesehene öffnung hinweg verschiebbar ist und beim Übergang von der Lage, in welcher die Matrize mit dieser öffnung fluchtet, in eine zweite Lage den Strang vom Rückstand abschert, gekennzeichnet durch zwei getrennte Antriebe (70, 72 und 74, 76) für den Schlitten (34), von denen der eine mit seiner Achse auf die Stirnseite des Schlittens treffende Antrieb (74, 76) mit kurzem Hub und großer Hubkraft nur während des Schervorganges wirksam ist, während der andere Antrieb (70, 72) mit geringer, über die ganze Hublänge des Schlittens sich erstreckender Hubkraft wirkt und neben der einen oder anderen Schlittenführung angeordnet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609 839/118 3.