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Strangpresse und Verfahren zum Rückwärtspressen Die Erfindung bezieht
sich in erster Linie auf eine Strangpresse für indirektes oder Rückwärtspressen
mit einem Sockel und einem Querhaupt, die im Abstand voneinander durch Zugstangen
verbunden sind, einer zwischen Sockel und Querhaupt angeordneten, verschiebbaren
Traverse, die auf den Sockel abgestützt ist, einem hohlen Preßstempel, der fest
mit dem Querhaupt verbunden ist und eine Matrize trägt, einem Aufnehmer für den
zu verpressenden Block und einer Vorrichtung zum Verschieben des Aufnehmers zwischen
Sockel und Querhaupt.
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Die Erfindung betrifft ferner ein neues Verfahren zum Ausführen des
Rückwärtspressens, bei dem eine erfindungsgemäße Presse benutzt wird.
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Die Matrize befindet sich meist am freien Ende des hohlen Preßstempels,
durch dessen axiale Bohrung der Preßstrang bzw. das Profil hindurchtritt. Die Traverse
wird durch eine sich auf den Sockel abstützende hydraulische Winde in Richtung auf
den Preßstempel gedrückt und nimmt bei ihrer Bewegung den Aufnehmer mit dem zu verpressenden
Block mit. Der auf diese Weise zwischen dem Preßstempel und einem Aufnehmerboden,
der an der verschiebbaren Traverse sitzt, unter Druck gesetzte Block kommt in verformbaren
Zustand und das Metall des Blockes tritt durch die Matrize hindurch, um das Preßprofil
oder einen Preßstrang zu bilden.
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Die Presse hat weiterhin hydraulische Hilfswinden zum Verschieben
der beweglichen Traverse und des Aufnehmers. Am Ende des Preßvorganges bleibt zwischen
dem Boden des Aufnehmers und der Matrize ein Metallrest zurück, der entfernt werden
muß. Zu diesem Zweck muß man zunächst den-Aufnehmer mit Hilfe zusätzlicher Winden
in Richtung auf das Querhaupt bis an Anschläge vorschieben, um den Metallrest lösen
zu können. Man führt dann die bewegliche Traverse mit Hilfe von Verschiebungswinden
dieser Traverse derart zurück, daß man eine Schere dazwischen einführen kann. Schließlich
muß noch der Aufnehmer bis an andere Anschläge vorgeschoben werden, um.die Matrizenhalterung,
die sich am Ende des Druckstempels befindet, freizumachen, und dann die gesamten
Baugruppenelemente zurückschieben, um den Preßstempel durch ein Werkzeug zum Ausschaben
der Metallhaut zu ersetzen, die sich an den inneren Wänden des Aufnehmers gebildet
hat; dieses Ausschaben erfolgt durch ein erneutes Vorschieben des Aufnehmers in
Richtung auf das Querhaupt.
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Die Technik des indirekten oder Rückwärtspressens ist wesentlich
jünger als die Technik des direkten Pressens und dies erklärt, daß man während langer
Zeit bei dem Rückwärtspressen die Methoden des direkten Pressens angewendet hat.
Andererseits ist das Rückwärtspressen weniger verbreitet und man hat oft versucht,
Pressen herzustellen, die in der Lage sind, nach-- einigen Änderungen sowohl das
direkte als auch das Rückwärtspressen durchzuführen. Aus diesem Grund haben die
bisher konstruierten Pressen, selbst wenn sie ganz speziell für das Rückwärtspressen
ausgelegt sind, stets besondere Verschiebewinden, ganz speziell für die verschiebbare
Traverse und für den Aufnehmer; diese Winden stützen sich auf den Sockel oder manchmal
auf das Querhaupt ab.
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Weiterhin entsprechen die unterschiedlichen Phasen eines Strangpreßvorganges,
die oben kurz geschildert wurden, einer gewissen Anzahl von Relativverschiebungen
der beweglichen Traverse und des Aufnehmers gegenüber dem Sockel, und dies bedingt
die Verwendung von Winden für zwei Bewegungsrichtungen, die einen ziemlich großen
Hub haben müssen. Man hat manchmal Mühe, alle diese Winden an der Presse unterzubringen.
Weiterhin sind die gegeneinander verschiebbaren Teile der Winden wegen des großen
Hubes nicht sehr gut geführt, und der Aufnehmer, der durch vier Winden bewegt wird,
die symmetrisch um die Pressenachse angeordnet sind, läuft Gefahr fzu "kippen".
Aus diesem Grund hat man gelegentlich vorgeschlagen, den Aufnehmer durch eine einzige
Winde zu verschieben, die in der Pressenachse hinter der Hauptpreßwinde angeordnet
und mit dem Aufnehmer durch Traversen und vier Führungsstangen verbunden ist. Diese
Einrichtungen haben erhebliche
Abmessungen und sie erhöhen beträchtlich
das Gewicht und den Raumbedarf der Presse und damit auch deren Preis.
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Der vorliegenden Erfindung liegt zunächst die Aufgabe zugrunde, die
Abmessungen der Strangpresse durch Anwendung mehrerer Verbesserungen so weit wie
möglich zu verringern. So kann man beispielsweise durch Verbesserung des Einführens
des Preßblockes in den Aufnehmer, wie dies beispielsweise in der franz. Patentschrift
2 098 696 vom 24.
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7. 1970 angegeben ist, ganz wesentlich die Hublängen oder Verschiebungsweiten
der beweglichen Traverse verringern.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung werden bei einer eingangs beschriebenen
Strangpresse die Abmessungen der Presse ganz wesentlich dadurch verringert, daß
erfindungsgemäß die Aufnehmer-Verschiebevorrichtung unmittelbar auf die verschiebbare
Traverse abgestützt ist.
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Man hat nämlich festgestellt, daß beim Verringern der Verschiebebewegungen
des Aufnehmers und dadurch bedingt der Hubwiten der den Aufnehmer bewegenden Winden,
man nicht mehr genötigt ist, die Winden des Aufnehmers auf den Sockel abzustützen.
Es wurde gefunden, daß im Gegensatz zu dem, was man früher tat, die Verschiebewinden
des Aufnehmers unmittelbar auf die bewegliche Traverse aufgesetzt werden konnten,
was es möglich machte, den Sockel zu "entlasten" bzw.
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freizumachen und die Presse zu verkürzen.
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Gleichzeitig mit dieser konstruktiven Verbesserung ergibt sich auch
eine Vereinfachung des Arbeitsverfahrens als Lösung einer zweiten Erfindungsaufgabe.
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Die Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf ein speziell ausgewähltes
Ausführungsbeispiel beschrieben, das in der Zeichnung
veranschaulicht
ist. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 schematisch einen Axialschnitt durch eine Rückwärts-Strangpresse
gemäß der Erfindung, Fig. 2 a bis 2 g in schematischer Darstellung die unterschiedlichen
Arbeitsphasen einer erfindungsgemäß ausgebildeten Presse.
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Die als Beispiel ausgewählte Strangpresse setzt sich aus einem Sockel
1 und einem Querhaupt 2 zusammen, die im Abstand voneinander durch Zugstangen 11
fest verbunden sind. Im Inneren des Sokkels 1 ist der Zylinder einer Haupt-Preßwinde
30 angeordnet, die eine bewegliche Traverse 3 zwischen dem Sockel und dem Querhaupt
verschiebt. Die bewegliche Traverse 3 kann außerdem von zusätzlichen Vorschub- und
Rückzieh-Winden 31 bewegt werden, die sich auf den Sockel abstützen.
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Ein Blockaufnehmer 4, der in eine "Wiege" eingesetzt ist, kann zwischen
der beweglichen Traverse 3 und dem Querhaupt 2 verschoben werden. Ein Preßstempel
20 ist an dem Querhaupt 2 in der Achse der Presse festgelegt und an seinem Ende
mit einer Halterung für eine Matrize 21 versehen. Außerdem ist eine axiale Bohrung
22 in der Mitte des Preßstempels 20 und in der Strangpreßachse vorgesehen, die sich
durch das Querhaupt 2 hindurch verlängert.
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Der Aufnehmer 4 ist seinerseits mit einem zentralen Aufnehmerhohlraum
41
versehen, dessen Querschnitt im wesentlichen gleich der Stirnfläche der Matrize
21 ist. Der Hohlraum 41 wird in Richtung auf den Sockel durch einen Aufnehmerboden
42 geschlossen, der an der beweglichen Traverse 3 sitzt. Der Aufnehmer 4 kann dann
mit der beweglichen Traverse durch die Hauptwinde 30 der Presse in Richtung auf
das Querhaupt derart verschoben werden, daß der Preßstempel in den Innenraum 41
des Aufnehmers hineindrückt und das Metall des Preßblockes 5, der innerhalb des
Aufnehmers unter Druck gesetzt wird, durch die Matrize hindurchdringt und einen
Strang oder Stab bildet, der durch die Bohrung 22 austritt.
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Außerdem kann der Aufnehmer getrennt mit Hilfe der Winden 43 verschoben
werden, die sich neuerungsgemäß unmittelbar auf die verschiebbare Traverse abstützen.
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Vorzugsweise können die Zylinder der Winden 43 fest mit der verschiebbaren
Traverse verbunden sein, während die Kolbenstangen an Armen der Wiege des Aufnehmers
befestigt sind.
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Ganz im Gegensatz zu dem, was man denken könnte, ist die Befestigung
der Winden des Aufnehmers an der verschiebbaren Traverse nicht mit nennenswerten
Änderungen der Traverse verbunden, insbesondere nicht mit einer Vergrößerung, wenn
man den Raumbedarf der Winden für den Aufnehmer berücksichtigt; dank einiger Verbesserungen
in dem Arbeitsspiel der Strangpresse war es möglich, die Länge der Verschiebewege
wesentlich zu verringern, die der Aufnehmer relativ zur verschiebbaren Traverse
durchfahren muß, und deswegen können
die dann erheblich kleineren
Winden für den Aufnehmer leicht auf oder an der verschiebbaren Traverse untergebracht
werden. Dies ergibt sich zusammen mit weiteren Vorteilen des erfindungsgemäßen Arbeitsverfahrens
aus der Beschreibung der Wirkungsweise der Presse, die sich auf die Fig. 2 a bis
2 g der Zeichnung bezieht.
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Die Fig. 2 a zeigt die Stellung der unterschiedlichen Bauteile der
Presse am Ende des Preßvorganges. Der ursprünglich in dem durch seinen Boden 42
abgeschlossenen Aufnehmer 4 untergebrachte Preß-.
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block wurde gegen den Preßstempel 20 gedrückt und bildete dabei den
Strang oder das Preßprofil 50. Dabei hat sich die verschiebbare Traverse in Richtung
auf das Querhaupt 2 vorgeschoben und den Aufnehmer 4 mitgenommen. Die Verschiebung
der beweglichen Traverse erfolgt durch die Hauptwinde 30 der Presse und durch die
zusätzlichen Winden 31. Man erkennt, daß bei den bekannten Anordnungen, bei denen
die Winde des Aufnehmers auf dem Sockel sitzt, diese Winde beim Vorschieben der
beweglichen Traverse frei wird. Um die Abdichtung am Boden des Aufnehmers sicherzustellen,
ordnet man ein Ventil in der Austrittsleitung der Aufnehmerwinde an, um einen Ausfluß-Widerstand
aufrecht zu erhalten. Daraus ergibt sich, daß die auf diese Weise hervorgerufene
Kraft für das Andrücken des Aufnehmers an die Traverse von der Hauptpreßkraft abgezweigt
bzw abhängig ist.
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Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist dagegen der Anpreßdruck des
Aufnehmers 4 an seinen Boden 42 mit Hilfe der Winden 43 erzielt.
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Er leitet sich nicht von der Hauptkraft der Presse ab, da diese Anpreßkraft
auf die verschiebbare Traverse selbst abgestützt ist.
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Am Ende des Preßvorganges in der Stellung gemäß Fig. 2 a bleibt noch
ein Blockrest 51 zwischen dem Aufnehmerboden und der Matrize zurück.
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Um diesen Rest zu beseitigen, schiebt man den Aufnehmer mit Hilfe
der Winden 43 vor bis zum Anschlag an hydraulischen Anschläyen 23 am Querhaupt.
Die Hauptwinde 30 wird druckentlastet, bleibt aber blockiert. Man bringt dann das
rückwärtige Ende des Aufnehmers bis auf die Höhe der Matrizenhalterung vor (Fig.
2b). Durch Freigeben der Hauptwinde kann man stets mit Hilfe der Winden 43 die verschiebbare
Traverse nach rückwärts verschieben, so daß sich der Boden des Aufnehrners 42 von
dem Preßblockrest 51 löst und man den notwendigen Zwischenraum für das Einführen
einer Schere 52 bekommt, die den Rest entfernt.
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Die verschiebbare Traverse wird erneut in dieser Stellung blokkiert,
wie dies die Fig. 2 c zeigt; man läßt die hydraulischen Anschläge 23 wieder in ihre
Rückzugstellung gehen und man drückt den Aufnehmer derart zurück, daß die Matrizenhalterung
frei wird, die dann ebenfalls abgenommen werden kann. Durch Wegnehmen des Druckes
in der Hauptwinde schieben die Verschiebewinden 43 bei Schluß ihres Arbeitsweges
die verschiebbare Traverse in die Stellung für das Einführen eines neuen Preßblockes.
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Man bringt dann den Blockaufnehmer mit Hilfe der Winden 43 in Anschlag
an den Aufnehmerboden 42, also in die Stellung gemäß Fig. 2d.
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Der Preßstempel 20 wird durch einen Stempel 24 ersetzt, der ein
Schabwerkzeug
trägt, dessen Querschnitt gleich dem der Öffnung bzw.
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dem Querschnitt der Bohrung des Aufnehmers ist.
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Ohne die Stellung der verschiebbaren Traverse 3 zu ändern, drückt
man den Aufnehmer mit Hilfe der Winden 43 bis an das Querhaupt 2 heran (Fig. 2e),
so daß die Metallschicht im Inneren des Aufnehmers entfernt wird, die an den Wandungen
festhaftete.
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Während dieser Bewegung fahrt man einen neuen Preßblock 5 in eine
Öffnunj oder Halterung ein, die zu diesem Zweck in einem Schlitten 420 vorgesehen
ist, der den Boden des Aufnehmers trägt, so wie diese Anordnung in der franz. Patentschrift
2 098 696 der Anmelderin beschrieben ist, und man bringt mit Hilfe des Schlittens
420 den Preßblock 5 in die Achse der Strangpresse.
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Da die Hauptdruckwinde der Presse drucklos ist, bringt man die verschiebbare
Traverse 3 und den mit dieser über die ausgezogenen Kolbenstangen der Winden 43
verbundenen Aufnehmer 4 mit Hilfe der zusätzlichen Winden 31 nach rückwärts in die
Stellung gemäß Fig. 2f.
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Der Aufnehmer 4 wird dann mit Hilfe der Winden 43 nach hinten zurückgenommen.
Gleichzeitig wird der Preßblock- durch eine Hilfswinde 32 vorgeschoben, die auf
der beweglichen Traverse in der Strangpreßachse angeordnet ist. Der Block wird so
in den Aufnehmer hineingeführt, wie dies in Fig. 2g gezeigt ist. Nach Lösen des
Schaberstempels 24 kann man diesen wieder durch den Preßstempel 20 ersetzens auf
den eine neue Matrize 21 aufgesetzt ist. Gleichzeitig wird der Boden
42
des Aufnehmers in seine Abschlußstellung in der Achse der Strangpresse gebracht.
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Man kann nun den Aufnehmer 4 rnit Hilfe der Winden 43 gegen den Aufnehmerboden
andrücken. In der gleichen Zeit läßt sich die gesamte Baugruppe mit Hilfe der Hauptwinde
der Presse für einen neuen Preßvorgang in Richtung auf das Quer haupt 2 bewegen.
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Es ergibt sich aus der vorhergehenden Beschreibung, daß die Winden
43 für den Aufnehmer einen begrenzten Hub haben, der nur der Länge des Aufnehmers
entspricht, und dadurch erklärt sich, daß man diese Winden ohne Schwierigkeit in
oder auf der verschiebbaren Traverse 3 unterbringen kann. Andererseits hätte man
noch den Hub dieser Winden weiterhin verkleinern können, indem man das Ausschaben
des Aufnehmers teilweise unter Benutzung der Hilfswinden 31 der verschiebbaren Traverse
durchführt. Wenn man sich nämlich auf die in Fig. 2 d dargestellte Lage der Teile
bezieht, könnte man den Aufnehmer in Richtung auf den Schabestempel mit Hilfe der
beweglichen Traverse schieben, wobei sich die Metallauskleidung am Boden des Aufnehmers
staucht. Es genügt dann, den Aufnehmer mit Hilfe der Winden 43 ein wenig weiter
vorzuschieben, um ihn von dem Aufnehmerboden zu lösen und das gestauchte Auskleidungsmaterial
herauszunehmen. In diesem Fall könnten die Winden für den Aufnehmer noch mehr verkleinert
werden.
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Der geringe Arbeitsweg der Aufnehmerwinden hat den zusätzlichen Vorteil,
daß man eine bessere Führung während der Verschiebung
des Aufnehmers
erhält. Unter diesen Bedingungen ist es möglich, nur zwei Winden für die Verschiebung
des Aufnehmers zu verwenden, ohne eine Gefahr des Kippens erwarten zu müssen.
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Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die Einzelheiten des
Ausführungsbeispiels beschränkt, das soeben beschrieben wurde.
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Die Erfindung umfaßt vielmehr weitere Ausbildungsformen, die von der
beschriebenen nur durch Varianten oder durch die Verwendung äquivalenter Elemente
abweichen.
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So wurde die Erfindung für den Fall beschrieben, bei dem der Preßblock
durch einen Schlitten eingeführt wird, der den Boden des Blockaufnehmers trägt,
es dürfte jedoch klar sein, daß die oben erwähnten Vorteile bestehen bleiben auch
für den Fall, daß das Einführen des Preßblockes in bekannter üblicher Form erfolgt.