DE1806030B2 - Presse für hydrostatisches Strangpressen - Google Patents

Description

reicht wird. Die Kraft kann vom Druck in der durch Druckstangen 15 mit einem Ring 16 verbun-

Druckkammer abhängig gemacht werden, indem man den. Die Druckstangen 15 passieren die Deckel 17

die Hilfszylinder mit dem Hauptzylinder kommuni- im Kolben 3, Die Räume 18 oberhalb der Kolben 14

zieren läßt. In einer Ausführung der Erfindung korn- sind miteinander durch Kanäle 19 verbunden. Die

munizieren die Zylinder über ein äußeres Leitungs- 5 Räume 20 unter den Kolben 14 sind miteinander

und Ventilsystem miteinander, was keinen oder einen durch Kanäle 21 verbunden. Die Räume 18 stehen

nur unbedeutenden Druckverlust ergibt, wenn das durch Leitungen 22, das Druckreduzierventil 23, das

Druckmittel zu den Hilfszylindern strömt, und einen parallel mit diesem geschaltete Rückschlagventil 24

testen oder leicht einstellbaren Druckverlust, wenn und die Leitung 34 in Verbindung mit dem Ventil 10

das Druckmittel aus den Hilfszylindern strömt. io und in der mittleren und oberen Lage des Ventils 10

Hauptbetätigungszylinder und Hilfszylinder können über dieses in Verbindung mit dem Raum 6.

auch durch Leitungs- und Ventilsysteme miteinander Der gezeigte Hochdruckzylinder 25 besteht aus

kommunizieren, die innerhalb des Kolbens des einem innen und außen glatten, massiven Zylinder

Hauptbetätigungszylinders angeordnet sind. 26, der von einem vorgespannten Bandmantel 27

Die Erfindung bedeutet, daß die Stirnplatten nicht 15 und zwei Stirnplatten 28 umgeben ist, die von mehre-

die auf die Dichtungen wirkende Kraft zu den Zug- ren Bolzen 29 zusammengehalten sind. Im Zylinder

bolzen an der äußeren Peripherie des Hochdruckzy- 26 und in unmittelbarer Nähe seiner Stirnflächen

linders zu übertragen brauchen und somit keinen sind Hochdruckdichtungen 30 angeordnet, die von

Biegebeanspruchungen ausgesetzt sind. Sie braucheu einer Distanzhühe 31 und den als Halter benutzten

somit nur so ausgeführt zu werden, daß .sie die End- ao Stirnplatten in ihi^ richtigen Lage fixiert werden. 36

flächen schützen und einen etwaigen Bandmantel zu- (F i g. 2) sind Metaliringe mit dreieckigem Quer-

sammenhalten. Die Stirnplatten brauchen auch nicht schnitt, an denen die Dicht-mgen 30 anliegen. Ge-

mit einer der Dichtungskraft entsprechenden Kraft wohnlich bestehen die Halter aus in den Stirnplatten

vorgespannt zu werden, damit das Entstehen sines befestigten Ringen, die leicht bei Wechseln der Dich-

Spaltes zwischen den Zylinderflächen und den Siirn- 25 tungen entfernt werden können. Eine Matrize 32 und

flächen verhindert wird. Der Anlagedruck am Zylin- ein Rohling 33 sind im Hochdruckzylinder 25 einge-

der kann dadurch so niedrig gehalten werden, daß setzt. 35 ist ein an die Leitung 22 angeschlossener

ein Gleiten zwischen Zylinder, Stirnfläche und Stirn- Druckmesser mit eingebautem Kontaktorgan,

platten erhalten werden kann, ohne daß ein Pressen Die Arbeitsweise der Presse ist folgende: Zu Be-

der Gleitflächen entsteht. Dadurch, daß der Dich- 30 ginn eines Arbeitszyklus befinden sich die Kolben 3

tungshalter ständig von einer dem Druck in der und 14 in ihren obersten Lagen und das Ventil 10 in

Kochdruckkammer angepaßten Kraft beeinflußt seiner niedrigsten Lage. Druckmittel wird den Räu-

wird, entfällt jede Gefahr, daß die Kraft, die die men 18 in den Hilfszylindern 13 von einer nicht ge-

Dichtungen um den Kolben und die Matrize beein- zeigten Druckmittelquelle durch die Leitung 11, das

flußt, die Stirnplatten durchbiegt und sich ein Spalt 35 Ventil 10, die Leitung 34, das Ventil 24 und die Lei-

zwischen den Stirnflächen des Zylinders und den tung 22 zugeführt, wobei die Kolben 14 nach unten

Stirnplatten bildet, in dem die Dichtungen eingepreßt gepreßt werden, bis sich der Ring 16 auf die Stirn-

und so beschädigt werden können, daß ihre Lebens- platte 28 oder auf einen hierin eingesetzten Ring auf-

dauer herabgesetzt wird. setzt, der die Dichtung 30 festhält. Bei dieser Bewe-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im fol- 40 gung wird Druckmittel aus dem Raum 20 durch die

genden an Hand der Zeichnung beschrieben, in die- Leitung 9, das Ventil 10 wnd die Leitung 12 zu einem

ser zeigt nicht gezeigten Behälter verdrängt. Wenn die auf den

F i g. 1 mit Ausnahme des eigentlichen Pressenge- Dichtungshalter ausgeübte Kraft und somit der

steiles die wesentlichen Teile einer Presse für hydro- Druck in den Räumen 18 und der Leitung 22 einen

statisches Strangpressen, 45 gewissen eingestellten Wert erreicht hat, gibt ein

F i g. 2 eine Einzelheit des oberen Teils des Hoch- Kontaktorgan im Druckmesser 35 einen Impuls an

druckzylinders der Presse und den Teil des Dich- das Betätigungsgerät des Ventils 10, so daß die in

tungshalters, der am Zylinder anliegt, und F i g. 1 gezeigte mittlere Lage eingenommen wird. In

Fig.3 im Diagramm den Zusammenhang zwi- dieser Ventillage stehen beide Leitungen8 und 34 sehen Halterdruck und der auf die Dichtung wirken- 5° über das Ventil 10 und die Leitung 11 in Verbindung den Kraft, wobei längs der Abszisse der Druck F₁ im mit der Druckmittelquelle. Dem Raum 6 wird Druck-Hochdruckzylinder und längs der Ordinate die auf mittel zugeführt, das bestrebt ist, den Kolben 3 nach die Dichtung ausgeübte Kraft P₃ und die entgegenge- linien zu führen. Hierbei nimmt das Volumen in den richtete auf den Dichtungshalter ausgeübte Kraft P₂ Räumen 18 ab. Da diese Räume nun mit dem angegeben ist. In Fig. 1 bezeichnet 1 einen Pressen- 55 Raum6 über die Leitung 22, das Druckreduzierventil tisch und 2 den Hauptpreßzylinder in einer Presse, Ii, die Leitung 34, das Ventil 10 und die Leitung 8 deren Gestell im übrigen nicht dargestellt ist, Im Zy- in Verbindung stehen, wird ein Druckunterschied erlinder 2 läuft ein Kolben 3, der nach Art eines Diffe- halten, der von der Einstellung des Druckreduzierrentialkolbens ausgebildet ist und mit seinem ringför- ventils 23 abhängt. Die Summe der Flächen der KoI-migen Ansatz einen Deckel 4 durchsetzt und an sei- 60 ben 14 kann so im Verhältnis zu der dem Druck im nem freien Ende einen Druckstempel 5 trägt. Die Hochdruckzylinder 25 ausgesetzten Fläche der Dich-Räumeö und 7 zu beiden Seiten des Kolbens stehen tung 30 gewählt werden, daß die Haltekraft bei jeüber Leitungen 8 bzw. 9 in Verbindung mit einem dem Druck im Zylinder 25 die auf die Dichtung wir-Ventil 10, das wiederum durch die Leitungen 11 kende Kraft mit demselben Wert P₂ und P₃ über- bzw. 12 in Verbindung mit einer nicht gezeigten 65 steigt, wie aus F i g. 3 hervorgeht. Dieser Wert ist je-Druckmiltp.lquelle bzw. einem Druckmittelbehälter doch abhängig von der Einstellung des Ventils 23. steht. Im Kolben 3 sind mehrere Hilfszylinder 13 an- Wenn die Summe der Kolbenflächen 14 größer gegeordnet, in denen Kolben 14 laufen. Diese sind wählt wird, übersteigt die Haltekraft die auf die

Dichtung wirkende Kraft mit einem mit dem Druck im Zylinder 25 steigenden Wert.

Nach abgeschlossenem Preßvorgang wird das Ventil 10 in seine obere Lage geführt. Die Räume 7 und 20 werden nun über das Ventil 10 in Verbindung mit der Druckmittelquelle und die Räume 6 und 18 mit dem ölbehälter gesetzt, wodurch die Kolben 3 und 14 in ihre oberen Lagen zurückgeführt werden. Wenn dies geschehen ist, ist ein Arbeitszyklus durchgeführt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

mantels liegenden Bolzen zusammengehalten werden. Patentansprüche· Die Stirnplatten bilden oft auch die Stütze für Dich- H ' tungeti zwischen dem Zylinder und dem Druckerzeu gungskolben bzw. der Matrize (französische Patent-

1. Presse für hydrostatisches Strangpressen mit 5 schrift 1504 264). Da die Beanspruchungen im Zyeinem Aufnehmer für das Druckmittel und den linder sehr groß sind, ist es wichtig, daß der Zylinder Rohling und mit einem in die Aufnehmerboh- innen ganz glatt ist und die Dichtungen so nahe wie rung einschiebbaren, vom Hauptpreßzylinder an- möglich an den Enden des Zylindors angeordnet getriebenen Druckstempel, bei der der Aufneh- sind, damit die Beanspruchungen des ZyLnders mögmer aus einem mit einem vorgespannten Band- io liehst gleichmäßig werden. Die Dichtungen werden gemantel umwickelten massiven Zylinder besteht, wohnlich von den Stirnplatten und einer im Zylinder der an den beiden Stirnenden Dichtungen für die eingelegten Distanzhülse axial im Verhältnis zum Zy-Matrize und den Druckstempel aufweist, die mit- linder fixiert. In aer Ecke zwischen dem Zylinder tels an den Stirnenden mit Druckkraft anliegen- und den Stirnplatten und zwischen diesen und der den Stirnplatten axial gehalten sind, dadurch 15 Matrize bzw. dem Druckerzeugungskolben sind gegekennzeichnet, ·' daß für die Erzeugung wohnlich im Querschnitt dreieckige Metallringe einder Druckkraft ein oder mehrere Hilfszylinder gelegt. Die Stirnplatten werden wie erwähnt von BoI-(13) mit Kolben (14) angeordnet sind, die auf die zen zusammengehalten, die in der Reget ganz außerdruckstempelseitige Stirnplatte (28) eine "vom halb des Zylindermantels angeordnet sind, damit für Druck im Aufnehmer abhängige Kraft ausüben. 20 den Zylinder eiue höchstmögliche Festigkeit erhalten

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekenn- wird.

zeichnet, daß der oder die Kolben (14) der Hilfs- Bei den hohen Drücken, die bei hydrostatischen zylinder (13) über Druckstangen (15) mit einem Strangpressen verwendet werden, werden Dichtungen Ring (16) verbunden sind, der eine Kraft auf den auch durch kleine Spalte herausgepreßt. Es ist desnahe dem Druckstempel (5) liegenden Teil der 25 halb wichtig, daß die durch den Druck in der Druck-Stirnplatte (28) ausübt. kammer auf die Dichtungen um den Kolben und die

3. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Matrize wirkende Kraft keinen Spalt zwischen dem zeichnet, daß der oder die Hilfszylinder (13) in- _: Zylinder und den Stirnplatten bildet. Man hat desnerhalb d-.-s Kolbens (3) des Hauptpreßzylinders halb den Bolzen, die die Stirnplatten zusammenhal-(2) angeordnet sind. 30 ten, sine Vorspannung gegeben, so daß die Anlage-

4. Presse nach Anspruch 2, dadurch gekenn- kraft am Zylinder die-axiale Kraft übersteigt, die die zeichnet, daß der Hilf szy Puder (13) ringförmig Flüssigkeit in der Druckkammer maximal auf die ist. Dichtungen ausüben kann. Dadurch wird aber die

5. Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Reibung zwischen den Zylniderenden und Stirnplatdadurch gekennzeichnet, daß der Hauptpreßzy- 35 ten groß, wenn der Durchmesser des Zylinders auf linder (2) und der oder die Hilfszylinder (13) Grund von Druckänderungen zu- oder abnimmt, druckseitig über ein in Strömungsrichtung zum Oberflächenschäden treten hierdurch auf, die wegen Hauptpreßzylinder (2) schließendes Rückschlag- ihrer Kerbwirkung eine Bruchgefahr bedeuten,
ventil (24) und ein in gleicher Richtung öffnendes Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckreduzierventil (23) verbunden sind. 40 Presse der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei

der ein Abheben der Stirnplatten von dem massiven Hochdruckzylinder durch den hu Hochdruckzylinder wirkenden Druck vermieden wird, ohne daß ständig die Stirnplatten mit einer starken Kraft bzw. Vor-

45 spannung gegen den Zylinder gedrückt werden müssen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Presse der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß für die 50 Erzeugung der Druckkraft ein oder mehrere Hilfszy-

Die Erfindung betrifft eine Presse für hydrostati- linder mit Kolben angeordnet sind, die auf die druck- »ches Strangpressen mit einem Aufnehmer für das stempelseitige 3tirnplatte eine vom Druck im Auf-Dmckmittel und den Rohling und mit einem in die nehmer abhängige Kraft ausüben. Der oder die Hilfs-Aufnehmerbohrung einschiebbaren, vom Hauptpreß- zylinder ist bzw. sind vorzugsweise im Kolben des atylinder angetriebenen Druckstempel, bei der der 55 Betätigungszylinders angeordnet. Dadurch wird eine Aufnehmer aus einem mit einem vorgespannten sehr raumsparende und im Aufwind sparsame An-Bandmanfei umwickelten massiven Zylinder besteht, Ordnung erreicht. Nach der Erfindung können der der an den beiden Stirnenden Dichtungen für die oder die Kolben der Hilfszylinder über Druckstangen Matrize und den Druckstempel aufweist, die mittels mit einem Ring verbunden sein, der eine Kraft auf an den Stirnenden mit Druckkraft anliegenden Stirn- 60 den nahe dem Druckstempel liegenden Teil der platten axial gehalten sind. " Stirnplatte ausübt. Durch diese Anordnung wird er-

Bei dem sehr hohen Druck, der bei hydrostati- reicht, daß durch den Ring die Kraft von den Druckschem Strangpressen erforderlich ist, gewöhnlich stangen gleichmäßig über den Umfang verteilt und zwischen 10 und 30kbar, werden die Beanspruchen- möglichst nahe am inneren Durchmesser der Stirngen im Hochdruckzylinder sehr groß. Dieser besteht 63 platten aufgebracht wird. Die Hüfszylinderkolben deshalb gewöhnlich aus einem massiven Zylinder, können auch als ein einziger ringförmiger Kolben der von einem Bandmantel umgeben und mit Stirn- ausgebildet sein, wodurch ebenfalls eine über den olatten versehen ist, die von außerhalb des Band- Umfang gleichmäßige Verteilung der Anpreßkraft er-