DE3904617A1 - Presse zum kaltformen von formmassen zu formkoerpern, insbesondere keramischen steinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Presse gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Für die Kaltverformung von Formmassen, z.B. von Rohmischungen bei der Steinherstellung, werden Pressen eingesetzt, die mit hohem Druck arbeiten. Hierfür haben sich Ober- und Unterdruckpressen, vor allem Kniehebelpressen, mit gegenläufigen Ober- und Unterdruckstempeln bewährt, welche die nur erdfeuchten Steinmassen durch zeitlich getrenntes Vorpressen und Endpressen in zwei Arbeitsphasen bis in die Endabmessungen der Steine formen. In der ersten Arbeitsphase senkt sich der obere Druckstempel in den Formraum und verdichtet die Steinmasse vor. Bereits bei diesem Vorpressen wird die Steinmasse in einen engen Reibungsschluß mit der Form-Innenwandung gebracht. In der zweiten Arbeitsphase für das Endpressen wird mit Hilfe des vom unteren Druckstempel ausgehenden Unterdruckes die Steinmasse mit erheblichem Reibungsschluß in die endgültige Steinabmessung gepreßt. Durch den hohen Reibungskoeffizienten zwischen Steinmasse und Formwandung kommt es oft zum Herausreißen der Form aus ihrer Halterung, wenn die Reibungskräfte in der letzten Bewegungsphase des Unterstempels die Halterungskräfte übersteigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Presse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, bei der die Form bis zur Beendigung des Preßvorganges sicher und ohne Beeinträchtigung der Haltevorrichtung auf dem Formtisch gehalten wird.

Die Aufgabe wird durch die Kennzeichnungsmerkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Hierdurch wird erreicht, daß die Halterung der Form zu keiner Zeit während des Preßvorgangs überlastet wird. Der Formtisch wird nur während des Vorpressens der Formmasse durch den oberen Druckstempel in seiner oberen Arbeitsstellung festgehalten. Die danach folgende Bewegungsfreiheit des Formtisches sorgt dafür, daß die Form bei dem Endpressen der Formmasse durch den unteren Druckstempel mit diesem mitlaufen kann, sobald die zunehmende Reibungskraft zwischen Formmasse und Form längs der Form-Innenwandung die gegenläufigen Kräfte übersteigt. Ein Herausreißen der Form aus ihrer Halterung ist damit grundsätzlich vermieden.

Die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Presse geht aus dem Patentanspruch 1 und der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie den Zeichnungen hervor.

Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Kniehebelpresse mit Ober- und Unterdruckstempeln, teilweise im Schnitt und abgebrochen, vor Beginn der ersten Arbeitsphase;

Fig. 2 die Presse nach Fig. 1, nach Abschluß der ersten Arbeitsphase; und

Fig. 3 die Presse nach Fig. 1 und 2, nach Abschluß der zweiten Arbeitsphase.

In der Zeichnung sind die wesentlichen Teile einer Kniehebelpresse 10 mit einem vertikale Führungssäulen 11 aufweisenden Ständer und einem oberen Druckstempel 12 sowie einem unteren Druckstempel 13. Ein Formtisch 14 ist mit seinen Führungsbuchsen 15 an den vertikalen Führungssäulen 11 zwischen zwei Anschlagflächen 16 und 17 längs beweglich gehaltert. Unter dem Formtisch 14 sind an den Säulenständer 11 mehrere Arbeitszylinder 18 fest angeordnet, deren Arbeitskolben 19 den Formtisch 14 unterfassen und mit der Kraft eines in die Arbeitszylinder 18 einströmenden Druckmediums bis in die obere Arbeitsstellung anheben und halten, in der die Führungsbuchsen 15 gegen den oberen Anschlag 16 anliegen. Diese Arbeitszylinder 18 sind durch eine Druckluftleitung miteinander verbunden und über ein Wegeventil 20 an das Werksnetz einer nicht dargestellten Pneumatikanlage angeschlossen. Dieses Wegeventil 20 wird von einem nicht dargestellten Steuergerät derart gesteuert, daß deren Durchströmquerschnitte gleichmäßig entweder für den Zustrom des Druckmediums oder für eine rasche Entlüftung der Zylinder 18 geöffnet werden.

Auf dem Formtisch 14 befindet sich eine Form 21, die infolge der erfinderischen Maßnahme nur mit einer relativ einfachen Schraubhalterung 22 am Formtisch 14 festgelegt zu werden braucht. Innerhalb der Form 21 befindet sich eine vorbestimmte Menge der Formmasse 23.

Die Fig. 1 zeigt die Grundstellung der Presse vor Beginn der ersten Arbeitsphase. In den Formraum der Form 21 ist als Formmasse eine erdfeuchte keramische Steinmasse 23 in der passenden Dosierung eingefüllt worden. Der untere Druckstempel 13 schließt den Formraum der Form 21 bodenseitig ab. Hierbei befindet sich dieser Druckstempel 13 in seiner unteren Arbeitsstellung, während die Arbeitszylinder 18 den Formtisch 14 mit der Form 21 in der oberen Arbeitsstellung gegen die oberen Anschlagflächen 16 festhalten.

Zum Vorpressen in der ersten Arbeitsphase gemäß Fig. 2 ist der obere Druckstempel 12 abgesenkt worden, während der untere Druckstempel 13 in seiner unteren Arbeitsstellung verharrt. Sogleich nach einer ausreichenden Vorverdichtung der Formmasse wurden die Arbeitszylinder 18 entlüftet, so daß der Formtisch 14 und die Form 21, wie in Fig. 2 dargestellt, nach unten nachgeben und sich in Pfeilrichtung über die Strecke a bis in die untere Arbeitsstellung mit Auflage auf den Anschlagflächen 17 absenken. Die Fig. 2 zeigt den Formtisch 14 während der Senkbewegung kurz vor Auflage auf den unteren Anschlagflächen 17.

Für das Endpressen in der zweiten Arbeitsphase, deren abschließende Arbeitsstellung in Fig. 3 dargestellt ist, verbleibt der obere Druckstempel 12 in der beim Vorpressen eingenommenen unteren Arbeitsstellung. Hierfür wurde lediglich zusätzlich der untere Druckstempel 13 über die Strecke b (Fig. 2) aufwärts bis zur Einstellung des genauen Steinmaßes zwischen Ober- und Unterdruckstempel 12 und 13 bewegt. Durch den Reibungsschluß zwischen der Formmasse 23 und der Form-Innenwandung können die Form 21 und der Formtisch 14 eine beliebige Strecke mitlaufen. Durch die kürzere Hubstrecke b des unteren Druckstempels 13 gegenüber der Strecke a, die der Formtisch 14 und die Form 21 sich beim vorausgegangenen Absenken bis auf die unteren Anschlagflächen 17 nach unten bewegt haben, wird vermieden, daß nunmehr beim Endpressen und unter dem Reibungsschluß der Formtisch 14 gegen die oberen Anschlagflächen 16 auflaufen und demzufolge die Formhalterung 22 belastet oder gar zerstört werden kann.

Es versteht sich, daß bei den vorbekannten Pressen wegen der über die Form 21 zu erwartenden Zugbelastungen deren Haltevorrichtungen 22 sehr kompakt und teuer waren, ohne das Ausreißen der Form 21 aus der Halterung grundsätzlich vermeiden zu können. Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme kann die Formhalterung 22 einfach und kostensparend ausgeführt werden, da jegliche Überlastung vermieden ist.

Bezugszeichenliste:

10 Kniehebelpresse
11 Ständer
12 Oberdruckstempel
13 Unterdruckstempel
14 Formtisch
15 Führungsbuchsen
16 obere Anschlagflächen
17 untere Anschlagflächen
18 Arbeitszylinder
19 Arbeitskolben
20 Wegeventil
21 Form
22 Schraubhalterung
23 Formmasse

Claims (2)

1. Presse zum Kaltformen von Formmassen zu Formkörpern, insbesondere von keramischen Steinmassen zur Herstellung von Feuerfeststeinen, mit einem durch vertikale Führungssäulen (11) und Arbeitszylinder (18) am Pressengestell senkrecht beweglich gehalterten Formtisch (14) und in dessen vertikaler Mittelachse angeordneten Ober- und Unterdruckstempeln (12, 13), welche mit zeitlichem Abstand zum Vorpressen und Endpressen der Formmassen (23) in einer auf dem Formtisch (14) befestigten Form (21) längs bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Formtisch (14) an seinen Führungssäulen (11) zwischen einem oberen Anschlag (16) und einem unteren Anschlag (17) eine längere Strecke (a) als der Unterdruckstempel (13) über eine Strecke (b) vertikal bewegbar ist, und daß die beim Vorpressen der Formmasse (23) durch den Oberdruckstempel (12) den Formtisch (14) gegen den oberen Anschlag (16) haltenden Arbeitszylinder (18) mindestens ein Wegeventil (20) mit einem Schnellentlüftungsweg aufweisen, das in Übereinstimmung mit den Druckstempel-Bewegungen derart betätigbar ist, daß noch während oder unmittelbar nach der Senkrechtbewegung des Oberdruckstempels (12) die Schnellentlüftung und darauffolgend noch während oder nach der Aufwärtsbewegung des Unterdruckstempels (13) der Zustrom des Druckmediums einschaltbar ist.

2. Betriebsweise der Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßvorgänge jeweils in zwei Arbeitsphasen erfolgen, wobei in der ersten Arbeitsphase zum Vorpressen der Formmasse (23) durch die Absenkbewegung des oberen Druckstempels (12) der Formtisch (14) von den Arbeitszylindern (18) in der oberen Arbeitsstellung festgehalten wird und daß noch in der letzten Phase des Vorpressens oder unmittelbar danach durch Schnellentlüftung der Arbeitszylinder (18) der Formtisch (14) über eine Strecke (a) in die untere Arbeitsstellung bewegt wird, worauf bei mindestens weitgehend gelöst bewegbarem Formtisch (14) der untere Druckstempel (13) durch genaue Bemessung seiner aufwärtigen Bewegung über eine Strecke (b) zum Endpressen das endgültige Formkörpermaß einstellt, wobei die Strecke (a) der Absenkbewegung des Formtisches (14) stets länger zu bemessen ist als die Strecke (b) der Aufwärtsbewegung des unteren Druckstempels (13).