(19) |
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(11) |
EP 0 224 115 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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03.04.1991 Patentblatt 1991/14 |
(22) |
Anmeldetag: 11.11.1986 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)5: B21C 35/04 |
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(54) |
Vorrichtung zum Trennen einer Presscheibe vom Pressrest beim Strangpressen von Metall
mit Schale
Apparatus for separating a dummy block from the discard in metal extrusion with skin
forming
Appareil pour la séparation d'un disque de poussée du déchet dans l'extrusion de métaux
à chemise
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT DE FR GB IT |
(30) |
Priorität: |
29.11.1985 DE 3542237
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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03.06.1987 Patentblatt 1987/23 |
(73) |
Patentinhaber: SMS Hasenclever GmbH |
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D-40035 Düsseldorf (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Richardt, Urban
D-4020 Mettmann 1 (DE)
- Ahrweiler, Josef
D-4020 Mettmann 1 (DE)
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(74) |
Vertreter: Pollmeier, Felix, Dipl.-Ing. et al |
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Patentanwälte
HEMMERICH-MÜLLER-GROSSE-POLLMEIER-VALENTIN
Eduard-Schloemann-Strasse 55 40237 Düsseldorf 40237 Düsseldorf (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 1 452 462 DE-A- 2 506 447
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DE-A- 2 505 160 DE-A- 2 613 241
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Um zu vermeiden, daß Verunreinigungen an der Oberfläche eines durch Strangpressen
zu verformenden Blockes in das Preßerzeugnis gelangen, findet insbesondere bei Einsatz
roher Schwermetallblöcke (Kupfer oder Messing) das Verpressen mit Schale statt. Hierbei
ist die Preßscheibe in ihrem Durchmesser soviel geringer als der Innendurchmesser
des Blockaufnehmers gehalten, daß eine Schale von etwa 0,5 bis 2 mm Wanddicke im Blockaufnehmer
an der Bohrungswandung verbleibt.
[0002] Die Entfernung der Schale erfolgt durch eine Abstreif- oder Ausstoßscheibe, auch
Putzscheibe genannt, deren Durchmesser dem der Aufnehmerbohrung entspricht. Diese
kann entweder als Abstreifscheibe mit der Preßscheibe verbunden sein, wobei ein angeformter
Hals zwischen der Preßscheibe und der Abstreifscheibe so bemessen ist, daß die Schale
in der freien Ringkammer als gekräuselter Kragen Platz findet,oder es kann nach dem
Auspressen eines Blockes die Ausstoßscheibe geladen und mittels des Preßstempels in
einem weiteren Preßstempelhub die Schale zusammengedrückt und ausgestoßen werden.
Die Preßscheibe muß nunmehr vom Preßrest befreit werden, der aus der Schale im Bereich
der Preßscheibe, der übrigen als Krause um den Hals der Preßscheibe oder hinter der
Preßscheibe zusammengepreßten Schale und beim direkten Strangpressen aus dem nicht
mehr ausgepreßten Blockrest besteht, während beim indirekten Strangpressen der nicht
mehr ausgepreßte Blockrest noch in der Presse entlang der Matrizenstirnfläche zum
Abtrennen des Preßprodukts abgetrennt wird (Fachberichte 18 (1980) Heft 10, S. 951
bis 958, Metall 31 (1977) Heft 2, S. 151 bis 156).
[0003] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Trennen einer Preßscheibe vom
Preßrest beim direkten oder indirekten Strangpressen von Metall mit Schale gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 (DE-A-25 06 447, DE-A-26 13 241). Hierbei sind die Schälmesser
an den Seiten der Rahmenöffnung derart geformt und in einem Abstand angeordnet, daß
sie die Preßscheiben, während diese von dem Stössel entlang der Gleitbahn durch den
Rahmen geschoben werden, an diametralen Mantellinien tangieren. Die Schälmesser sollen
dabei die Schale bzw. zusammengedrückte Schale an den zwei diametral gelegenen Mantellinien
aufschlitzen, so daß sich die verbleibenden Schalenhälften lösen und entfernen lassen.
Soweit die Schale mit einem Blockrest verbunden ist, wie dies in der Regel beim direkten
Strangpressen der Fall ist, ist der Rahmen außer mit den Schälmessern noch mit einem
Messer oder zwei Messern oberseits und/oder unterseits der Rahmenöffnung versehen,
das bzw. die an den vom Blockrest und gegebenenfalls der zusammengedrückten Schale
abgedeckten Stirnseiten der Preßscheibe entlang schneiden (DE-A-1452462, DE-A-25 05
160). Die für eine angestrebte Automation des Trennvorganges der Preßscheibe von dem
Preßrest nötige Funktionssicherheit wird von den bekannten Preßscheibentrennern nicht
erreicht. Ein Kleben des Preßrestes an der Preßscheibe oder kleine Materialverbindungen
im Bereich von Radien an den Kanten der Preßscheibe verhindern gelegentlich die einwandfreie
Trennung der Preßscheibe vom Preßrest, so daß manuell eingegriffen werden muß. Es
ist das Ziel der Erfindung, die Funktionstüchtigkeit der Preßscheibentrenner zu verbessern.
[0004] Ausgehend von den vorbeschriebenen Vorrichtungen zum Trennen einer Preßscheibe vom
Preßrest wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Schälmesser mit den sie tragenden
Messerträgern quer zur Schubrichtung des Stössels gegenläufig beweglich zu führen
und ihnen Stellantriebe zuzuordnen, durch die sie in Richtung Stösselmitte federnd
nachgiebig angestellt sind, so daß die Schälmesser einhergehend mit dem durch den
Stösselvorschub bewirkten Vorschub der Preßscheibe unter Änderung ihres gegenseitigen
Abstandes einen Umfangsteil der Preßscheibe abfahren. Hierdurch wird auf zwei gegenüberliegenden
Umfangsteilen die Schale oder die zusammengedrückte Schale entfernt - und nicht wie
beim Stande der Technik nur an Mantellinien aufgeschnitten.
[0005] Die Schälmesser können im gleichen Bereich wie die oberseits und/oder unterseits
der Rahmenöffnung im Rahmen angeordneten Messer angeordnet sein und gleichzeitig oder
kurz nach den Messern zum Schnitt kommen, die den Blockrest von der Stirnseite der
Preßscheibe und gegebenenfalls die zusammengepreßte Schale von der rückwärtigen Seite
der Preßscheibe abscheren. Dies hat den Vorteil, daß der gesamte Preßrest vor dem
Rahmen verbleibt und nur hier eine Schrottabfuhr vorgesehen sein braucht.
[0006] Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Schälmesser hinter dem mit den Messern
zum Abtrennen des Blockrestes entlang der Stirnfläche und gegebenenfalls zum Abtrennen
der zusammengedrückten Schale von der rückwärtigen Seite der Preßscheibe versehenen
Rahmen anzuordnen, so daß die Schälmesser erst wirksam werden, wenn Blockrest und
zusammengedrückte Schale sicher von der Preßscheibe entfernt sind und die Preßscheibe
nur noch mit der sie ummantelnden Schale behaftet ist. Diese Anordnung kann vorteilhaft
sein, wenn stark zum Kleben an der Preßscheibe neigende Werkstoffe verpreßt werden
müssen. Hierbei ist eine weitere Schrottabfuhr hinter dem Rahmen erforderlich.
[0007] Das Ausschälen der Preßscheibe über zwei große Umfangsteile, wie es die Erfindung
ermöglicht, kann ausreichend sein. Ein weitergehendes bzw. vollständiges Ausschälen
wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erreicht, daß dem aus den
Schälmessern gebildeten Schälwerk eine Vorrichtung zum Rücktransport der Preßscheibe
mit dem Preßrest in die Ausgangsstellung und eine Drehvorrichtung zugeordnet sind,
wobei nach einem Durchgang der Preßscheibe mit Preßrest durch das Schälwerk Preßscheibe
und Preßrest um einen dem beim ersten Durchgang von den Schälmessern abgefahrenen
Umfangsteil entsprechenden Drehwinkel gedreht werden. Eine günstige Auslegung ergibt
sich, wenn die Drehvorrichtung für einen Drehwinkel von 90° vorgesehen ist und die
Schälvorrichtung mit jedem ihrer beiden Schälmesser an der Preßscheibe je Durchgang
einen sich über einen Bogen von mindestens 90° oder geringfügig mehr erstreckenden
Umfangsteil abfährt. Eine besonders einfache Ausbildung der Drehvorrichtung besteht
darin, daß gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ein in der Gleitbahn oberflächenbündig
gelegener, drehbar gelagerter, von einer Kolben-Zylinder-Einheit eventuell auch über
einen Ratschenantrieb antreibbarer Tellervorgesehen ist.
[0008] Soweit jedes Schälmesser bei einem Durchgang durch das Schälwerk nur einen relativ
geringen Umfangsteil von 60° oder weniger bestreicht, genügt eine einfache Geradführung
der Messer mit ihren Messerträgern. Sollen jedoch in einem Durchgang größere Umfangsteile
von den Schälmessern abgefahren werden - so Umfangsteile von 90° bei der bevorzugten
Ausführungsform, so daß mit zwei Durchgängen und zwischen diesen vorgesehener Drehung
der Preßscheibe mit Preßrest um 90° ein vollständiges Abfahren des gesamten Umfangs
der Preßscheiben erfolgt - sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung Schälmesser,
Messerträger und Messerträgerführungen derart ausgebildet, daß sie als Lenkersystem
zusammenwirken, durch welches die Schälmesser in ihrem gesamten Arbeitsbereich radial
zur Preßscheibe geführt sind. In besonders einfacher Weise wird dies gemäß einem weiteren
Merkmal der Erfindung dadurch erreicht, daß die Schälmesser zweischneidig und als
Kipphebel mit zu den beiden Schneiden etwa mittiger Anlenkung des Kipphebels an den
Messerträger ausgebildet sind.
[0009] Baulich einfach, betriebssicher und köstengünstig sind nach einem weiteren Merkmal
der Erfindung die Messerträgerführungen als Hebel ausgebildet, die an ihrem einen
Ende am Rahmen der Vorrichtung schwenkbar angelenkt und an ihrem anderen Ende mit
dem Träger des gegebenenfalls zweischneidigen Schälmessers und einer am Rahmen der
Vorrichtung abgestützten Kolben-Zylinder-Einheit als Stellvorrichtung verbunden sind.
[0010] Ein sicherer Hin- und Rücktransport der Preßscheibe mit dem Preßrest durch den Rahmen
der Vorrichtung und durch das Schälwerk wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung
dadurch erreicht, daß dem die Preßscheibe mit dem Preßrest durch den Rahmen der Vorrichtung
schiebenden Stössel für den Hintransport ein entgegengesetzt wirkender Stössel für
den Rücktransport zugeordnet ist, wobei die beiden Stössel die Preßscheibe mit dem
Preßrest zwischen sich einklemmend sicher führen können.
[0011] Je nach dem, ob im direkten oder indirekten Strangpreßverfahren gearbeitet wird und
ob eine kombinierte Preß- und Abstreifscheibe oder eine getrennt arbeitende Ausstoßscheibe
verwendet wurde, ist die Preßscheibe nur an ihrer Mantelfläche oder auch an der Stirnseite
oder auch an beiden Kreisflächen mit einem Preßrest (Blockrest und gegebenenfalls
zusammengedrückte Schale) behaftet, so daß sich die Notwendigkeit ergibt, auch entlang
der Stirnfläche und gegebenenfalls auch der rückwärtigen Kreisfläche einen Trennschnitt
auszuführen, wobei die unterschiedliche axiale Erstreckung, d.h. die Dicke der Preßscheibe
und gegebenenfalls deren Hals und der Abstreifscheibe bei kombinierter Press- und
Abstreifscheibe zu berücksichtigen ist. Zu diesem Zweck ist gemäß einem weiteren Merkmal
der Erfindung das Oberjoch des Rahmens zum Unterjoch und damit die Durchgangshöhe
im Rahmen sowie der Abstand der Schneidkanten der Messer im Unter- und Oberjoch des
Rahmens verstellbar, und es ist die vor dem Rahmen angeordnete Gleitbahn in ihrem
Höhenabstand zur Schneidkante des Messers im Unterjoch des Rahmens einstellbar.
[0012] Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1A,
- 1B, 1C Preßreste, wie sie je nach Arbeitsverfahren und verwendeten Werkzeugen anfallen;
- Fig. 2
- in Aufsicht ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung in Zuordnung zu einer Strangpresse,
- Fig. 3
- einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2,
- Fig. 4
- einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 2 und
- Fig. 5
- einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 2,
- Fig. 6
- in größerem Maßstab einen Ausschnitt aus Fig. 2 und
- Fig. 7
- in größerem Maßstab einen Ausschnitt aus Fig.5;
- Fig. 8
- eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 2 bis 7;
- Fig. 9A,
- 9B und 9C in verschiedenen Arbeitsstellungen einen Ausschnitt aus Fig. 2 bzw. Fig.
6 und die
- Fig. 10A,
- 10B und 10C in entsprechenden Arbeitsstellungen wie die Fig. 9A, B und C eine Abwandlung
des Ausführungsbeispiels;
- Fig. 11
- in teilweise geschnittener Aufsicht und
- Fig. 12
- in einem Schnitt nach der Linie XII-XII in Fig. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel.
[0013] Der in Fig. 1A dargestellte Preßrest ist bei direktem Strangpressen mit Schale und
nachfolgendem Ausstoßen der Schale in einem gesonderten Arbeitsgang angefallen. Hierbei
verbleibt vor der Preßscheibe (1) ein Blockrest (2) mit einem Stumpf (2a) des abgetrennten
Stranges. Die beim Preßvorgang entstandene Schale (3) wird nach dem Zurückfahren des
Preßstempels und Laden einer Ausstoßscheibe (4) in einem weiteren Vorlauf des Preßstempels
zusammengedrückt und sammelt sich als Paket hinter der Preßscheibe (1). Um die Preßscheibe
(1) vom Preßrest - Blockrest (2), Schale (3) - zu trennen, sind zwei Schnitte entlang
der Stirnfläche und der rückwärtigen Kreisfläche der Preßscheibe (1) in einem der
Dicke der Preßscheibe (1) entsprechendem Abstand (h₁) und ein Entfernen der die Preßscheibe
(1) ummantelnden Schale (3) erforderlich.
[0014] Ebenfalls beim direkten Strangpressen mit Schale ist der in Fig. 1B dargestellte
Preßrest angefallen, jedoch unter Verwendung einer kombinierten Preß- und Abstreifscheibe
(5), die aus der eigentlichen Preßscheibe (5a),einem Hals (5b) und der Abstreifscheibe
(5c) besteht und einstückig oder mehrstückig ausgeführt sein kann. Auch hier verbleibt
vor der Preßscheibe (5a) ein Blockrest (2) mit einem Stumpf (2a) des abgetrennten
Stranges. Die Schale (6) wird jedoch sogleich während des Preßvorganges von der Abstreifscheibe
(5c) zu einer Krause zusammengedrückt, die den Hals (5b) der kombinierten Preß- und
Abstreifscheibe (5) umgibt, wobei der Hals (5b) in Durchmesser und Länge so bemessen
ist, daß die freie Ringkammer zur Aufnahme der gekräuselten Schale (6) ausreicht.
Um hierbei die kombinierte Preß- und Abstreifscheibe (5) vom Preßrest -Blockrest (2),
Schale (6) - zu trennen, ist ein Schnitt entlang der Stirnfläche der Preß- und Abstreifscheibe
(5) und ein Entfernen der die Preßscheibe (5a) und den Hals (5b) ummantelnden Schale
(6) erforderlich. Der Rahmen der Trennvorrichtung muß auf die der axialen Erstreckung
(h₂) der Preß- und Abstreifscheibe (5) entsprechende Durchgangshöhe eingerichtet sein.
[0015] Beim indirekten Strangpressen mit Schale wird zumeist mit einer kombinierten Preß-
und Abstreifscheibe (7) gearbeitet, die aus einer Preßscheibe (7a), der in die Preßscheibe
(7a) eingesetzten Matrize (7b) und der mit dem Hals (7c) versehenen Abstreifscheibe
(7d) besteht. Üblich ist es hierbei, noch in der Presse durch einen Schnitt entlang
der Stirnfläche der Preßscheibe (7a) mit eingelegter Matrize (7b) den ausgepreßten
Strang (8a) vom Blockrest (8b) zu trennen, so daß die Preß- und Abstreifscheibe (7)
nur noch von der Schale (9), die zur Krause um den Hals (7c) der Preß- und Abstreifscheibe
(7) zusammengedrückt ist, ummantelt und von dieser zu trennen ist.
[0016] Bei dem in den Fig. 2, 3, 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die für direktes
Pressen ausgerüstete Strangpresse (10) in Teilen dargestellt, nämlich einem Gegenholm
(11) zu einem nicht dargestellten Zylinderholm, den diese verbindenden Säulen (12),
einem Laufholm (13) mit Preßstempel (14), einem Aufnehmerhalter (15) mit Blockaufnehmer
(16) sowie einem Werkzeugschieber oder Werkzeugdrehkopf (17). Vom Blocklader (18)
ist ein Block (19) und eine Preßscheibe (1) vor die Bohrung des Blockaufnehmers (16)
gebracht. Block (19) und Preßscheibe (1) werden dann von dem mit dem Laufholm (13)
bewegten Preßstempel (14) in den Blockaufnehmer (16) eingeschoben, aus dem heraus
sodann der Block (19) über eine im Werkzeugschieber (17) abgestützte Matrize (21)
verpreßt wird. Anschließend wird der Blockaufnehmer (16) so weit entgegen der Preßrichtung
verschoben, daß mittels eines nicht dargestellten Werkzeugs der ausgepreßte Strang
bis auf einen Stumpf (2a) vom Blockrest (2) abgetrennt werden kann. Es wird dann der
Werkzeugschieber (17) mit der zur Aufnahme einer Preßscheibe mit Preßrest vorgesehenen
Mulde (22) in die Achse des Blockaufnehmers (16) verfahren. So dann wird der Preßstempel
(14) ausgefahren, eine Ausstoßscheibe (4) geladen und mit einem weiteren Hub des Preßstempels
(14) die in der Bohrung des Blockaufnehmers (16) verbliebene Schale (3) hinter der
Preßscheibe (1) zusammengedrückt und das gesamte Paket aus Blockrest (2), Preßscheibe
(1), Schale (3) und Ausstoßscheibe (4) aus dem Blockaufnehmer heraus und in die Mulde
(22) hineingestoßen. Bei Verwendung einer kombinierten Preß- und Abstreifscheibe (5)
würde sich der zweite Hub des Preßstempels (14) erübrigen und nach dem Trennen von
Strang und Blockrest (2) sowie dem seitlichen Verfahren des Werkzeugschiebers (17)
könnte sogleich das Paket aus Blockrest (2), kombinierter Preß- und Abstreifscheibe
(5) und Schale (6) in die Mulde (22) des Werkzeugschiebers (17) ausgestoßen werden.
[0017] Wenn der Werkzeugschieber (17) in seine Ausgangsstellung zurückgekehrt ist, wird
von einem Ausstoßer (23) das Preßrestpaket aus der Mulde (22) des Werkzeugschiebers
(17) in eine am Ende eines Schwenkarms (24) befindliche Aufnahmebüchse (25) gedrückt.
Wie aus Fig. 3 zu ersehen, ist der Schwenkarm (24) mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit
(26) um ein Lager (27) in eine zweite Position schwenkbar, in der die Aufnahmebüchse
(25) achsgleich mit einem weiteren Ausstoßer (28) und einer kippbar gelagerten Schurre
(29) ist. Das von dem Ausstoßer (28) aus der Aufnahmebüchse (25) in die Schurre (29)
überführte Preßrestpaket wird durch Kippen der Schurre (29) auf die Gleitbahn (30)
des Preßscheibentrenners abgelegt, wie dies insbesondere aus den Fig. 4 und 7 ersichtlich
ist. Mit einer zweiten in entgegengesetzter Richtung kippbaren Schurre (31) kann die
lose in dem Preßrestpaket mitgeführte Ausstoßscheibe (4) hinter dem Rahmen (32) des
Preßresttrenners abgelegt und einem Speicher zugeführt werden. Die im Preßscheibentrenner
vom Preßrest befreiten Preßscheiben (1) werden - gegebenenfalls im Wechsel mit Ausstoßscheiben
(4) über eine Rollenbahn (33) und eine Rutsche (34) einer als Speicher dienenden Rinne
(35) zugeführt. Mit einer drehbaren Schloßplatte (36) wird jeweils eine Preß- oder
Ausstoßscheibe (1) oder (4) von den übrigen separiert, mittels einer Drehvorrichtung
(37) um 90° gedreht und rollte dann in eine Wippe (38) ein. Durch Anheben der Wippe
(38) um ihr Schwenklager (39) mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit (40) gelangen
die Preß- oder Ausstoßscheiben (1) oder (4) in eine Endposition achsgleich mit der
einen Schwenkposition des Blockladers (18) und ferner achsgleich mit einer Mulde (41)
zur Aufnahme der aus einem nicht dargestellten Ofen kommenden zur Verpressung erhitzten
Blöcke (19) und einem Stößel (42), der jeweils einen Block (19) und anschließend eine
über die Wippe (38) zugeführte Preßscheibe (1) oder zur Entfernung der Schale aus
dem Blockaufnehmer (16) im Anschluß an einen Preßvorgang eine Ausstoßscheibe (4) auf
den Blocklader (18) aufbringt, der dann betätigt durch eine Kolben-Zylinder-Einheit
(43) im Lager (44) schwenkt und so den Block (19) mit der Preßscheibe (1) oder die
Ausstoßscheibe (4) vor die Bohrung des Blockaufnehmers (16) bringt.
[0018] Die Einzelheiten des Preßscheibentrenners sind anhand der Fig. 6 und 7 näher beschrieben.
Von der am Rahmen (32) kippbar gelagerten Schurre (29) wird ein Preßrestpaket, bestehend
aus der Preßscheibe (1), dem Blockrest (2) mit Stumpf (2a) und der hinter der Preßscheibe
(1) zusammengedrückten Schale (3), auf der auf den Rahmen (32) zulaufenden Gleitbahn
(30) abgelegt. Die Gleitbahn (30) hat eine Ausnehmung (45) für den Stumpf (2a) des
Blockrestes (2). Durch eine Stellvorrichtung (46) ist die Gleitbahn (30) in senkrechter
Richtung verstellbar, um die Auflagefläche für den Preßrest in einem senkrechten Abstand
zur Schneidkante eines in das untere Joch (47) des Rahmens (32) eingesetzten Messers
(48) zu bringen, der der Dicke des Blockrestes (2) entspricht. In einem der Dicke
der Preßscheibe (1) entsprechenden Abstand zur Schneidkante des unteren Messers (48)
befindet sich die Schneidkante eines in ein oberes Joch (49) des Rahmens (32) eingesetzten
oberen Messers (50). Über Zugstangen (51) mit dem Rahmen (32) verbunden ist ein Zylinder
(52), in dem ein auf einen Stößel (53) wirkender Kolben läuft. In einer Führung (54)
beweglich wird der Stößel (53) durch die Öffnung des Rahmens (32) hindurchgestoßen
bis in die Stößelstellung (53a). Indem der Stößel (53) die Preßscheibe (1) durch die
Öffnung des Rahmens (32) hindurchschiebt, führen die in das untere Joch (47) und in
das obere Joch (49) eingesetzten Messer (48) und (50) entlang der Stirnfläche und
der rückwärtigen Kreisfläche der Preßscheibe (1) Schnitte durch, wobei das untere
Messer (48) den Blockrest (2) mit Stumpf (2a) und das obere Messer (50) die hinter
der Preßscheibe (1) zusammengedrückte Schale (3) von der Preßscheibe (1) und der sie
ummantelnden Schale (3) trennen. Indem der Stößel (53) die Stößelstellung (53a) erreicht,
gelangt die Preßscheibe (1) mit der sie ummantelnden Schale (3) in das Schälwerk.
Dem Stößel (53) mit geringerer Schubkraft entgegenwirkend befindet sich hier ein weiterer
Stößel (55) in seiner Stößelstellung (55a). Dieser Stößel (55) wird von einer mit
Führungsstangen (56) verbundenen Jochplatte (57) getragen und von der Kolbenstange
(58) eines im Zylinder (59) geführten Kolbens bewegt. Während des weiteren Vorschubs
durch das Schälwerk ist die Preßscheibe (1) zwischen den Stößeln (53) und (55) eingespannt
und sicher geführt.
[0019] Wie insbesondere die Fig. 9A bis 9C zeigen, besteht das Schälwerk aus zwei als Kipphebel
ausgebildeten und mit je zwei Schneiden (60a) und (60b) versehenen Schälmessern (60),
die um Bolzen (61) schwenkbar in Messerträgern (62) befestigt sind. Zur Führung der
Messerträger (62) mit den Schälmessern (60) sind Hebel (63) schwenkbar am Rahmen (32)
angelenkt, während an das andere Ende der Hebel (63), an dem auch die Messerträger
(62) befestigt sind, die aus je einer Kolben-Zylinder-Einheit bestehenden und an einem
Ausleger (64) des Rahmens (32) abgestützten Stellmittel (65) angreifen. In der in
Fig. 9A gezeigten Ausgangsstellung kommen die Schälmesser (60) mit ihren Schneiden
(60a) und (60b) mit der Preßscheibe (1) in Berührung, wobei die Schneiden die die
Preßscheibe ummantelnde Schale einkerben bzw. durchstoßen. Beim weiteren Vorschub
der Preßscheibe (1) fahren die Messer (60) mit ihren Schneiden (60a) und (60b) an
dem Umfang der Preßscheibe (1) entlang und entfernen hierbei die Schale (3) bis die
Preßscheibe (1) über die in Fig. 9B gezeigte Zwischenstellung in die in Fig. 9C gezeigte
Endstellung gelangt, wobei von jedem der Schälmesser (60) mit deren zwei Schneiden
(60a) und (60b) ein Bogen von etwas mehr als 90° am Umfang der Preßscheibe (1) abgefahren
und somit von der sie ummantelnden Schale (3) befreit wurde. Mittels der Stellvorrichtungen
(65) werden dann die Schälmesser (60) von der Preßscheibe (1) abgehoben,und es wird
die Preßscheibe (1) von den Stößeln (53) und (55) in die Ausgangsstellung gemäß Fig.
9A zurückgeschoben, so daß sie auf dem um einen Zapfen (66) von einer Kolben-Zylinder-Einheit
(67) drehbaren Teller (68) zu liegen kommt. Es werden dann die Stößel (53) und (55)
kurz gelüftet und der Teller (68) von der Kolben-Zylinder-Einheit (67) und mit ihm
die Preßscheibe (1) um 90° gedreht. Sodann werden die Stößel (53) und (55) und die
Stellvorrichtungen (65) wieder beaufschlagt, so daß im zweiten Durchgang die Preßscheibe
(1) auch auf dem restlichen Umfang von der sie ummantelnden Schale (3) befreit wird.
Die im Schälwerk entfernten Schalenreste werden über eine Rutsche (69) in einen Schrottkübel
gegeben. Die von den Messern (48) und (50) abgetrennten Preßrestteile - Blockrest
(2) und zusammengedrückte Schale (3) - die auf der Gleitbahn (30) liegen bleiben,
werden nach dem Rückzug des Stößels (53) über eine Rutsche (70) in einen Schrottkübel
gegeben. Hierzu ist die Gleitbahn (30) kippbar gelagert und von einer Kolben-Zylinder-Einheit
(71) verstellbar.
[0020] Die Ausbildung der Schälmesser (60) als Kipphebel mit zwei Schneiden (60a) und (60b)
und deren schwenkbare Lagerung in den Messerträgern (62) bewirkt, daß sich die Messerschneiden
(60a) und (60b) stets radial zur Preßscheibe (1) einstellen. Bei Verwendung einschneidiger
Schälmesser sind zusätzliche Mittel erforderlich, um die Schälmesser radial zur Preßscheibe
zu führen. Ein Beispiel ist in den Fig. 10A bis 10C gezeigt, die den in den Fig. 9A
bis 9C gezeigten Betriebsstellungen entsprechen, wobei für einander gleichwirkende
Teile gleiche Bezugszeichen verwendet sind. Die Schälmesser (72) sind bei dieser Ausführungsform
von Messerträgern (73) getragen, die gelenkig mit den Hebeln (63) verbunden sind.
Ein während des Schälhubes mit dem Stößel (53) kuppelbares oder zwischen den Stößeln
(53) und (55) eingespanntes Gestänge (74) hält die Messerträger (73) in radialer Lage
zur Preßscheibe (1), wobei die Stellmittel (65) die Anpressung der Schälmesser (72)
an den Umfang der Preßscheibe (1) besorgen.
[0021] Im Falle gleichbleibender Arbeitsweise (direktes oder indirektes Strangpressen) mit
Preßscheiben stets gleicher Dicke kann ein fester Rahmen (32) mit unveränderbarer
Öffnung vorgesehen sein. Wird nur direkt mit kombinierten Preß- und Abstreifscheiben
gepreßt, kann auf das Obermesser (50) im Rahmen (32) verzichtet werden. Wird nur indirekt
gepreßt, kann auf die Messer (48) und (50) im Rahmen (32) verzichtet werden, und es
ist nicht nötig, die Gleitbahn (30) zur Öffnung des Rahmens höhenverstellbar auszubilden,
denn die Gleitbahn (30) ist in diesem Falle mit der Unterkante der Öffnung des Rahmens
(32) höhengleich anzuordnen. Ansonsten ist es erforderlich, einen Rahmen mit einstellbarer
Öffnung vorzusehen, wozu die Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel zeigt. Hier besteht der
Rahmen aus einem unteren Joch (75), welches mit den Schenkeln (76) einen U-förmigen
Rahmenteil bildet, der von einer Traverse (77) abgeschlossen ist. Die Schenkel (76)
sind an den Innenseiten mit Führungen (78) versehen, in denen ein oberes Joch (79)
höhenverstellbar geführt und durch Stellmittel (80) einstellbar ist. In das untere
Joch (75) ist ein Messer (81) und in das obere Joch (79) ist ein Messer (82) eingesetzt.
Durch Höhenverstellung der Gleitfläche (30) ist deren senkrechter Abstand (A) zur
Schneidkante des unteren Messers (81) entsprechend der Dicke des Blockrestes (2) einstellbar.
Durch Verstellung des oberen Jochs (79) mittels der Stellmittel (80) ist der Abstand
der Schneidkanten der Messer (81) und (82) zwischen einem geringsten Maß (h) und einem
größten Maß (H) auf das der Abmessung der Preßscheibe entsprechende Maß - (h₁) bzw.
(h₂) in den Fig. 1A und 1B - einstellbar.
[0022] Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 11 und 12 ist der Rahmen (83) über Zugstangen
(84) mit einem Zylinder (85) verbunden, aus dem heraus ein Stössel (86) bewegt wird,
der einen auf eine Gleitbahn (87) abgelegten Preßrest in die Öffnung des Rahmens (83)
hineinschiebt, wobei ein unteres Messer (88) im unteren Joch (89) entlang der Stirnseite
einer Preßscheibe (1) den Blockrest (2) und ein oberes Messer (90) im oberen Joch
(91) entlang der rückwärtigen Seite der Preßscheibe (1) die zusammengepreßte Schale
abtrennen, was in den meisten Fällen schon nach einem kurzen Schneidweg erfolgt. Gleichzeitig
werden über Kolben-Zylinder-Einheiten (92) und in Schwenklagern (93) gelagerte Winkelhebel
(94) zweischneidige Messer (95), die als Kipphebel ausgebildet und mit den Winkelhebeln
(94) durch Bolzen (96) schwenkbar verbunden sind, gegen die Preßscheibe (1) mit der
sie ummantelnden Schale angestellt. Beim Vorschub der Preßscheibe (1) mittels dem
Stössel (86) wird von den Messern (95) fast der gesamte Umfang der Preßscheibe (1)
abgefahren und von der Schale befreit, so daß nur im Bereich der Anlage des Stössels
(86) noch ein Schalenrest verbleibt, der sich in der Regel aber von der Preßscheibe
(1) gelöst hat. Die Preßscheibe (1) wird von dem Stössel (86) soweit vorgeschoben,
daß sie auf die Schrägfläche (97) am unteren Joch (89) des Rahmens (93) gelangt, von
wo aus sie in eine nicht dargestellte Sammelrinne eines Speichers gelangt. Der abgetrennte
Preßrest bleibt auf der Gleitbahn (87) zurück und wird durch Abkippen der Gleitbahn
(87) in einen Schrottkübel überführt.
[0023] Beim Verpressen von Materialien, deren Preßrest besonders schwer von der Preßscheibe
(1) zu trennen ist, kann einer Vorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den
Fig. 11 und 12 ein zweites Schälwerk zum Nachschälen nachgeschaltet sein, vergleichbar
mit einem Schälwerk wie es das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 und 7 zeigt.
1. Vorrichtung zum Trennen einer Preßscheibe (1, 5a, 7a) von einem zumindest aus einer
die Preßscheibe (1, 5a, 7a) ummantelnden zusammengedrückten Schale (3) bestehenden
Preßrest im Anschluß an ein direktes oder indirektes Strangpressen von Metall mit
Schale, bestehend aus einem Rahmen (32) mit einer in der Breite dem Durchmesser der
Preßscheibe (1, 5a, 7a) mitsamt Schale (3) und in der Höhe der Dicke der Preßscheibe
(1, 5a, 7a), gegebenenfalls bei kombinierten Preß- und Abstreifscheiben (5, 7) samt
dem Halsstück (5b, 7a) zur Preßscheibe (1, 5a, 7a) entsprechenden Öffnung, einer senkrecht
auf die Öffnung des Rahmens (32) zulaufenden, die Preßscheibe (1, 5a, 7a) mit ihrer
Stirnfläche niveaugleich zur Unterkante der Öffnung führenden Gleitbahn (30) und einem
über der Gleitbahn (30) beweglichen, die Preßscheibe (1, 5a, 7a) durch die Rahmenöffnung
schiebenden Stössel (53), wobei der Rahmen (32) zumindest an den Seiten der Öffnung
mit an diametralen Mantellinien die durch den Rahmen (32) geschobenen Preßscheiben
tangierenden Schälmessern (60, 72, 95) und gegebenenfalls an der Unterkante und Oberkante
der Öffnung mit Schermessern versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schälmesser (60, 72, 95) mit den sie tragenden Messerträgern (62, 73, 94)
quer zur Schubrichtung des Stössels (53, 86) gegenläufig beweglich geführt und mittels
auf die Stösselmitte gerichteten, federnd nachgiebig wirkenden Stellantrieben (65,
92) zueinander anstellbar sind, so daß die Schälmesser (60, 72, 95) einhergehend mit
dem durch den Stösselvorschub bewirkten Vorschub der Preßscheibe (1, 5a,7a) einen
Umfangsteil der Preßscheibe (1, 5a, 7a) abfahren.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem aus Schälmessern (60, 72) mit Messerträgern (62, 73), Messerträgerführungen
(63) und Stellantrieben (65) gebildeten Schälwerk eine Vorrichtung (55-59) zum Rücktransport
der Preßscheibe (1, 5a, 7a) mit Preßrest in die Ausgangsstellung und eine Drehvorrichtung
(66-68) für eine Drehung der Preßscheibe (1) mit Preßrest um einen Drehwinkel, der
dem bei einem Vorschub von einem Schälmesser (60, 72) abgefahrenen Umfangsteil der
Preßscheibe (1, 5a, 7a) entspricht, zugeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehvorrichtung (66-68) für einen Drehwinkel von 90° ausgelegt ist und die
Auslegung der Schälvorrichtung derart ist, daß jedes ihrer Schälmesser (60, 72) an
der Preßscheibe (1, 5a, 7a) je Durchgang einen sich über einen Bogen von mindestens
90° erstreckenden Umfangsteil abfährt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Drehvorrichtung ein in der Gleitbahn gelegener drehbarer Teller (68) vorgesehen
ist, der von einer Kolbenzylindereinheit (67) drehbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß Schälmesser (60, 72, 95), Messerträger (62, 73) und Messerträgerführung (63, 94)
ein das Schälmesser (60, 72, 95) im gesamten Arbeitsbereich radial zur Preßscheibe
(1, 5a, 7a) haltendes Lenkersystem bilden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schälmesser (60, 95) zweischneidig und als Kipphebel mit den zu den beiden
Schneiden (60a, 60b) mittiger Anlenkung (61, 96) des Kipphebels an den Messerträger
(62, 94) ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Messerträgerführungen als Hebel (63) oder Winkelhebel (94) ausgebildet sind,
die am Rahmen (32) oder Gestell der Vorrichtung schwenkbar angelenkt sind, mit einer
Kolben-Zylinder-Einheit (65, 92) als Stellvorrichtung und mit dem Träger (62, 73)
des gegebenenfalls zweischneidigen Schälmessers (60, 72, 95) verbunden sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem die Preßscheibe (1, 5a, 7a) mit Preßrest durch den Rahmen (32) schiebenden
Stössel (53) ein entgegengesetzt wirkender Stössel (55) für den Rücktransport von
Preßscheibe (1, 5a, 7a) und Preßrest vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Oberjoch (79) des Rahmens (32) zum Unterjoch (75) und damit die Durchgangshöhe
des Rahmens (32) und der Abstand der Schneidkanten der Messer (81, 82) im Unter-und
Oberjoch (75, 79) des Rahmens (32) verstellbar ist
1. An apparatus for separating a pressure plate (1, 5a, 7a) from an extrusion residue
comprising at least a compacted shell (3) enclosing the pressure plate (1, 5a, 7a)
following direct or indirect extrusion of metal with a shell, comprising a frame (32)
with an opening whose width equals the diameter of the pressure plate (1, 5a, 7a)
plus shell (3) and whose height equals the thickness of the pressure plate (1, 5a,
7a), where appropriate plus the neck member (5b, 7a) for the pressure plate (1, 5a,
7a) in the case of combined pressure and stripper plates (5, 7), a slideway (30) running
perpendicularly up to the opening of the frame (32) and guiding the pressure plate
(1, 5a, 7a) by its end face at the level of the bottom edge of the opening, and a
pusher (53) movable over the slideway (30) and pushing the pressure plate (1, 5a,
7a) through the frame opening, the frame (32) being provided at least at the sides
of the opening with stripping cutters (60, 72, 95) which touch on diametrically opposite
generatrices the pressure plates pushed through the frame (32), and where appropriate
with shearing cutters at the upper and lower edges of the opening, characterized in
that the stripping cutters (60, 72, 95) with the cutter carriers (62, 73, 94) supporting
them are movable in opposite directions transversely to the direction of advance of
the pusher (53, 86) and can be adjusted relative to one another by means of resiliently
acting setting devices (65, 92) directed towards the pusher centre, so that the stripping
cutters (60, 72, 95), moving along with the advance of the pressure plate (1, 5a,
7a) produced by the pusher advance, travel over a peripheral portion of the pressure
plate (1, 5a, 7a).
2. An apparatus according to Claim 1, characterized in that the stripping mechanism formed
of stripping cutters (60, 72) with cutter carriers (62, 73), cutter carrier guides
(63) and setting devices (65) is associated with a device (55-59)-for returning the
pressure plate (1, 5a, 7a) and extrusion residue into the initial position; and with
a turning device (66-68) to turn the pressure plate (1) and extrusion residue through
an angle corresponding to that portion of the periphery of the pressure plate (1,
5a, 7a) covered by a stripping cutter (60, 72) during an advance.
3. An apparatus according to Claim 2, characterized in that the turning device (66-68)
is designed for a turning angle of 90°, and the design of the stripping device is
such that on each pass each of its stripping cutters (60, 72) covers on the pressure
plate (1, 5a, 7a) a part of the periphery extending over an arc of at least 90°.
4. An apparatus according to Claim 2 or 3, characterized in that the turning device is
a rotatable plate (68) lying in the slideway and rotatable by a piston-cylinder unit
(67).
5. An apparatus according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that the stripping
cutters (60, 72, 95), cutter carriers (62, 73) and cutter carrier guide (63, 94) form
a guide system which keeps the stripping cutter (60, 72, 95) radial relative to the
pressure plate (1, 5a, 7a) over the entire operating range.
6. An apparatus according to Claim 5, characterized in that the stripping cutters (60,
95) are double-bladed and constructed as rockers, the pivoting (61, 96) of the rocker
on the cutter carrier (62, 94) being central relative to the two blades (60a, 60b).
7. An apparatus according to any one of the preceding Claims, characterized in that the
cutter carrier guides are in the form of levers (63) or cranks (94) which are pivoted
on the frame (32) or chassis of the apparatus, are connected to a piston-cylinder
unit (65, 92) as a setting device and to the carrier (62, 73) of the stripping cutter
(60, 72, 95) which where appropriate is double-bladed.
8. An apparatus according to Claim 2, characterized in that the pusher (53) pushing the
pressure plate (1, 5a, 7a) and extrusion residue through the frame (32) is provided
with a pusher (55) acting in opposition to it to return the pressure plate (1, 5a,
7a) and extrusion residue.
9. An apparatus according to any one of the preceding Claims, characterized in that the
upper yoke (79) of the frame (32) is adjustable relative to the lower yoke (75), and
with it the opening height of the frame (32) and the distance between the cutting
edges of the cutters (81, 82) in the lower and upper yokes (75, 79) of the frame (32).
1. Dispositif de séparation d'un grain de poussée (1, 5a, 7a) d'un culot de filage composé
d'une croûte (3) comprimée entourant le grain de poussée (1, 5a, 7a) à la suite d'une
opération de filage à chaud direct ou indirect de métaux avec croûte, composé d'un
châssis (32) avec une ouverture dont la largeur correspond au diamètre du grain de
poussée (1, 5a, 7a) avec la croûte (3) et dont la hauteur correspond à l'épaisseur
du grain de poussée (1, 5a, 7a), éventuellement dans le cas d'une combinaison grain
de poussée et disque dévêtisseur (5, 7) avec le col (5b, 7b) reliant le grain de poussée
(1, 5a, 7a), avec une piste (30) arrivant verticalement à l'ouverture du châssis (32)
et amenant le grain de poussée (1, 5a, 7a) de manière à ce que sa face soit au niveau
du bord inférieur de l'ouverture ainsi que d'un coulisseau (53) se déplaçant au-dessus
de la piste (30) et poussant le grain de poussée (1, 5a, 7a) dans l'ouverture du châssis,
ce dernier étant équipé au moins sur les côtés de l'ouverture de couteaux à écroûter
(60, 72, 95) tangents en des génératrices diamétralement opposées des grains de poussée
poussés dans le châssis (32) et éventuellement de couteaux de cisaillement sur les
bords supérieur et inférieur de l'ouverture, caractérisé en ce que les couteaux à
écroûter (60, 72, 95) et les supports (62, 73, 94) qui les portent sont guidés de
manière à décrire des mouvements opposés, transversalement à la direction de poussée
du coulisseau (53, 86) et sont positionnés l'un par rapport à l'autre par des mécanismes
de positionnement (65, 92) orientés vers le centre du coulisseau et pouvant céder
élastiquement, si bien que les couteaux à écroûter (60, 72, 95) parcourent une partie
de la circonférence du grain de poussée (1, 5a, 7a) sous l'effet de l'avance du grain
de poussée (1, 5a, 7a) opérée par l'avance du coulisseau.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'écroûtage
constitué des couteaux à écroûter (60, 72), de leurs supports (62, 73), des guides
des supports (63) et des mécanismes de positionnement (65) est doté d'un dispositif
(55-59) ramenant le grain de poussée (1, 5a, 7a) avec le culot de filage en position
de départ et d'un dispositif de rotation (66-68) afin de tourner le grain de poussée
(1, 5a, 7a) avec le culot de filage d'un angle qui correspond à la partie de la circonférence
du grain de poussée (1, 5a, 7a) parcourue par un couteau à écroûter au cours d'une
avance.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le mécanisme de rotation
(66-68) est conçu pour un angle de rotation de 90° et en ce que la conception du mécanisme
d'écroûtage est telle que chacun de ses couteaux à écroûter (60, 72) parcourt sur
le grain de poussée (1, 5a, 7a) à chaque passage une partie de la circonférence s'étendant
sur un arc de cercle d'au moins 90°.
4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on utilise comme
mécanisme de rotation un plateau rotatif (68) placé dans la piste qui peut être tourné
par un mécanisme à piston et vérin (67).
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les couteaux
à écroûter (60, 72, 95), les supports (62, 73) et les guides des supports (63, 94)
forment un système articulé maintenant le couteau à écroûter (60, 72, 95) radialement
par rapport au grain de poussée (1, 5a, 7a) sur tout le domaine de travail.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les couteaux à écroûter
(60, 72, 95) possèdent deux arêtes de coupe et prennent la forme de culbuteurs avec
une articulation (61, 96) du culbuteur sur les supports (62, 94) centrée par rapport
aux deux arêtes de coupe (60a, 60b).
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les guides
des supports des couteaux prennent la forme de leviers (63) ou de leviers coudés (94)
qui sont articulés sur le châssis (32) ou sur le bâti du dispositif et sont reliés
à un mécanisme à piston et vérin (65, 92) jouant le rôle de dispositif de positionnement
et avec le support (62, 73) du couteau à écroûter (60, 72, 95) à éventuellement deux
arêtes de coupe.
8. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un coulisseau (55) agissant
dans le sens inverse du coulisseau (53) poussant le grain de poussée (1, 5a, 7a) avec
le culot de filage dans le châssis (32) est prévu pour le transport du grain de poussée
(1, 5a, 7a) avec le culot de filage dans la position initiale.
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie
supérieure (79) du châssis (32) est réglable en hauteur par rapport à la partie inférieure
(75), ce qui permet de régler la hauteur libre du châssis et donc la distance entre
les arêtes de coupe des couteaux (81, 82) dans les parties inférieure (75) et supérieure
(79) du châssis (32).