HAUPT- BZW. PRESSZYLINDER EINER ROHR- UND STRANGPRESSE

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Rohr- und Strangpresse mit einem Haupt- bzw. Presszylinder, der in einem Zylinderholm angeordnet ist und in seinem Zylindergehäuse einen mit einer aus dem Zylindergehäuse vorkragenden Stange verbundenen Preßkolben aufweist.

[0002] Eine Rohr- und Strangpresse, ausgeführt als rahmenlose Metallstrangpresse, bei der die Stangen des Preßkolbens als Kolbenstangen ausgebildet sind, die an die Stelle der Zuganker bzw. Säulen bei der üblichen Rahmenbauart treten, indem sie mit dem Gegenholm verbunden sind, mit zwei solcher Haupt- bzw. Preßzylinder ist durch die DE 198 35 717 A1 bekanntgeworden. Um einen hohen Nutzungsgrad zu erreichen und die Nebenzeiten zu minimieren, werden Leerlauf und Rückzug mit möglichst großer Geschwindigkeit gefahren, wobei große Volumenströme bewältigt werden müssen. Die Hauptzylinder sind deshalb mit etwa gleich großen Hubvolumen zu beiden Seiten der Hauptpreßkolben und schaltbaren Verbindungen der beidseitigen Zylinder-Teilräume ausgebildet.

[0003] Zum Verpressen eines Blockes werden die Preßkolben der von dem Zylinderholm gehaltenen Preßzylinder beaufschlagt, wozu die Kolbenstangen der Preßkolben bis in den Laufholm reichen und mit diesem verbunden sind. Die Preßkolben mit ihren Kolbenstangen sind über einen Teil ihrer Länge hohl gebohrt zu Zylinderbohrungen, in die Plungerkolben eintauchen, die sich an die Zylinder abschließenden Deckeln abstützen. Bei Beaufschlagung der Plungerkolben lassen sich die Preßkolben und mit ihnen über die Kolbenstangen der Laufholm in die Ausgangsstellung zurückfahren. Am Grundrahmen dieser Presse sind außerdem weitere Kolben-Zylinder-Einheiten abgestützt, um den Laufholm im Leerhub/Eilgang verfahren zu können.

[0004] Abgesehen davon, daß diese Metallstrangpresse einen gewissen Aufwand erfordert, sind dem Gegenholm zahlreiche Bauteile vorgelagert, insbesondere die vorstehenden Hauptzylinder mit ihren Kolbenstangen als Verbindung zum Laufholm. Das schränkt den Arbeitsbereich einer Metallstrangpresse vor allem dann ein, wenn keine geraden Strangpreßprofile, sondern solche mit Krümmungen bzw. Radien in verschiedenen Richtungen hergestellt werden sollen (vgl. EP 0 706 843 B1).

[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Haupt- bzw. Preßzylinder der eingangs genannten Art zu schaffen, der unter Beibehaltung einer Kurzschlußleitungstechnik zur Eilbewegung in einfacherer Weise einen schnellen Übergang des Drucköls von einen in einen anderen Raum ermöglicht, dabei gleichzeitig den Bauaufwand verringert und insbesondere eine Pressenbauweise erlaubt, die vor dem Gegenholm einen ausreichend großen Freiraum bietet, um auch Strangprodukte mit Radien bzw. Krümmungen ungehindert herstellen zu können.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das frei vorkragende Ende der Stange von einem am Hauptzylindergehäuse befestigten Ausgleichsbehälter umschlossen ist, in dem bei Druckbeaufschlagung des Preßkolbens ein gegen die Behälterinnenwandung abgedichteter, auf dem vom Hauptzylindergehäuse entfernten Stangenende angeordneter Schieber gleitet, wobei der zwischen der Stange und dem Ausgleichsbehälter ausgebildete, von dem Schieber endseitig abgeschlossene Füllraum über Verbindungsleitungen an den hinter dem Preßkolben liegenden Zylinderraum des Hauptzylindergehäuses angeschlossen ist, in den auch eine Druckölleitung mündet.

[0007] Es ist hierbei vorteilhaft vorgesehen, daß der Füllraum des Ausgleichsbehälters außerdem an eine Tankleitung angeschlossen ist, und daß weiterhin vorzugsweise in den vom Füllraum zu dem Zylinderraum hinter dem Preßkolben führenden, im Zylindergehäuseboden ausgebildeten Verbindungsleitungen schaltbare Sperrventile angeordnet sind. Hiermit läßt sich erreichen, daß zum Vorschub des Preßkolbens in seine Arbeitsposition dieser bei geöffneten Sperrventilen, von denen vier vorhanden sind, ausgeführt als Zwei-Wege-Einbauventile, die auch als Logik- oder Cartridge-Ventile bekannt sind, von dem aus dem Füllraum des Ausgleichsbehälters zugeführten Öl umspült wird. Wenn der Preßkolben, der einen gleichen Durchmesser wie der Ausgleichsbehälter besitzt, seine Arbeitsposition erreicht hat und mit dem Preßvorgang beginnt, werden die Verbindungsleitungen über die Sperrventile geschlossen, so daß der Schieber die in dem Ausgleichsbehälter verbleibende Ölmenge nur noch in den Tank drückt, während die anschließende Beaufschlagung mit Drucköl, das folglich nicht nachgesaugt werden muß, so daß der Tank weit entfernt sein kann, nur noch über die Druckölleitung erfolgt. Hierzu sind keine großen Querschnitte der Ölleitungen mehr erforderlich, wie es ohne den Ausgleichsbehälter der Fall wäre. Bei Beendigung des Preßhubes und der dann bei entsprechender Umsteuerung der Hydraulikeinheit eingeleiteten Rückwärtsbewegung des Preßkolbens in seine Ausgangslage im Zylindergehäuse strömt das Öl dann wieder zurück in den Ausgleichszylinder, d.h. das Öl wird im Betrieb der Rohr- und Strangpresse unter Druck hin und her geschoben.

[0008] Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines in der einzigen Zeichnungs-Figur in einer Bauweise mit um einer Preßkolbenstange umbauten Ausgleichsbehälter und in der Stange integrierten Vor- und Rückzugzylinder dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

[0009] Von einer als Draufsicht im Schnitt dargestellten Strangpresse 1, ausgeführt in Horizontal-Bauweise, ist in der Figur lediglich ein Zylinderholm 2 mit daran über sein Zylindergehäuse 3 befestigten Haupt- bzw. Preßzylinder 4 gezeigt. Dem Zylinderholm 2 liegt in Zeichnungsrichtung nach links gesehen ein mit einem Werkzeug (Druckplatte, Matrizenhalter und Matrize) bestückter Gegenholm - nicht dargestellt - gegenüber. Im Zylindergehäuse 3 ist ein Preßkolben 5 angeordnet, der an seinem in Preßrichtung 6 vorderen Ende sogleich mit einem Preßstempel 7 versehen ist, der bei Beaufschlagung des Preßkolbens 5 einen zuvor in einen Aufnehmer geladenen Block durch das Werkzeug des Gegenholms verpreßt (nicht dargestellt). Am anderen, rückwärtigen Ende des Preßkolbens 5 ist eine sich durch den Zylindergehäuseboden 8 von dem Zylinderholm 2 nach hinten weg erstreckende Stange 9 angeschraubt. Die aus dem Preßkolben 5 und der Stange 9 bestehende Baueinheit wird bestimmt geführt, nämlich in einer ersten Führung 10 für den Preßkolben 5 am vorderen Ende im Zylindergehäuse 3 und einer zweiten Führung 11 für die Kolbenstange 9 im Zylindergehäuseboden 8.

[0010] Die Stange 9 ist mit einem integrierten Vor- und Rückzugzylinder 12 ausgebildet. Hierzu sind in einer axialen Hohlbohrung 13 ein in einem stationären Hydraulik-Anschlußblock 14 ein Degenrohr 15 und ein dieses konzentrisch unter Einschluß eines Ringspaltes 16 umschließendes Mantelgehäuse 17 festgelegt, wobei letzteres wiederum mit der Innenwandung der Hohlbohrung 13 einen Druckraum 18 definiert. Die in die axiale Hohlbohrung 13 der Stange 9 eintauchenden Enden des Mantelgehäuses 17 und des Degenrohres 15 sind als gegen die Innenwandung der Hohlbohrung 13 abgedichteter Radialkragen 19 bzw. den Ringspalt 16 abdichtende Kopfverdickung 20 ausgeführt. Am hinteren, freien Ende ist eine den Druckraum 18 abdichtende Packung 21, die bei Hubbewegungen des Preßkolbens 5 auf dem Mantelgehäuse 17 gleitet, an die Stange 9 angeschraubt. Zur strömungstechnischen Verbindung des Druckraumes 18 mit dem Ringspalt 16 sind in den Radialkragen 19 des Mantelgehäuses 17 Bohrungen 22 eingearbeitet.

[0011] Der Hydraulik-Anschlußblock 14 besitzt einen in das Degenrohr 15 und einen in den Ringspalt 16 mündenden Leitungsanschluß 23 bzw. 24, die über Leitungen 25 bzw. 26 an eine nicht gezeigte Ölversorgung und übliche Hydraulikeinheit angeschlossen sind. Zur Eilbewegung des Preßkolbens 5 in seine Arbeitsposition in Preßrichtung 6 strömt über eine Druckölleitung 27 aus einer Ölversorgung Öl in den Zylinderraum 28 hinter den Preßkolben 5 und gleichzeitig über die Leitung 25 und den Anschluß 23 in das Degenrohr 15, so daß diese zusätzliche Ölmenge in einen vor dem Radialkragen 19 und der Kopfverdickung 20 liegenden Druckraum 29 der Hohlbohrung 13 der Stange 9 gelangt und den Vorwärtshub unterstützt. Sobald der Preßkolben 5 seine Preßposition erreicht hat, wird die Ölzuführung über die Leitung 25 zum Degenrohr 15 gesperrt und der Arbeitsdruck nur mehr über die Druckölleitung 27 aufgebracht. Zur Rückwärtsbewegung des Preßkolbens 5 in seine in der Zeichnung dargestellte Ausgangsposition wird von der hydraulischen Steuereinheit das Abfließen der Ölmenge aus dem Zylinderraum 28 und dem Druckraum 29 freigegeben und gleichzeitig über die Leitung 26 und den Anschluß 24 zusätzliches Öl in den Ringspalt 16 geleitet, von wo es sich über die Bohrung 22 in den Druckraum 18 verteilt und zur Rückstellbewegung des Preßkolbens 5 auf die Packung 21 einwirkt.

[0012] Das Ausführungsbeispiel nach der Zeichnung zeigt weiterhin, daß die mit dem integrierten Vor- und Rückzugzylinder 12 ausgebildete Stange 9 weiterhin mit einem am Zylindergehäuseboden 8 angeschraubten Ausgleichsbehälter 30 kombiniert ist. Dieser wird an seinem rückwärtigen Ende von einem an der Stange 9 festgelegten Schieber 31 verschlossen, dessen Mantelfläche abgedichtet bei Hubbewegungen über die Behälterinnenwandung gleitet. Der Hydraulik-Anschlußblock 14 für den integrierten Vor- und Rückzugzylinder 12 der Stange 9 ist hier mit einer Glocke 32 verschraubt, die ihrerseits an die Stirnfläche des Ausgleichsbehälters 30 angeschraubt ist. Der zwischen dem Ausgleichsbehälter 30 und der Stange 9 sowie dem Zylindergehäuseboden 8 und dem Schieber 13 eingeschlossene Füllraum 33 bevorratet Öl, das von dort entweder in den Zylinderraum 28 hinter dem Preßkolben 5 über im Zylindergehäuseboden 8 vorgesehene Anschlußleitungen 35 oder über eine Tankleitung 34 in einen Tank bzw. bei gegenläufiger Beaufschlagung umgekehrt strömen kann und somit hin und her geschoben wird.

[0013] Bei der Vorwärtsbewegung des Preßkolbens 5 in seine Arbeits- bzw. Preßposition sind in den Verbindungsleitungen 35 angeordnete, schaltbare Sperrventile 36 in Cartridge-Bauweise in ihrer geöffneten Betriebsstellung, so daß das Öl von dem Schieber 31 aus dem Füllraum 33 in den Zylinder- bzw. Plungerraum 28 herausgedrückt. In der Preßposition werden die Sperrventile 36, von denen insgesamt vier vorhanden sind, über ihre an die Hydraulikeinheit angeschlossenen Steuerleitungen 37 geschlossen und das zum Pressen des Stranges benötigte Drucköl nur noch über die Druckölleitung 27 in den Zylinderraum 28 zugeführt. Über die während dieser Betriebsphase gleichzeitig geöffnet geschaltete Tankleitung 34 drückt der Schieber 31 bei seiner sich mit dem Preßhub in Preßrichtung 6 fortsetzenden Bewegung die in dem Füllraum 33 verbliebene Restölmenge in einen Tank. Die beim Preß-Arbeitshub von dem Schieber 31 eingenommene Endlage ist strichpunktiert (vgl. 31') verdeutlicht.

[0014] Bei der Rückwärtsbewegung des Preßkolbens 5 in die gezeigte Ausgangsposition werden durch Umsteuern die entsprechenden Strömungswege freigegeben, wobei sich der Füllraum 33 des Ausgleichsbehälters 30 wieder mit seiner Ausgangsmenge füllt. Der Eilgang zum Vor- bzw. Rückhub wird hierbei in der weiter oben beschriebenen Weise durch den in der Stange 9 integrierten Vor- und Rückzugzylinder 12 durchgeführt. Für etwaige Leckölmengen ist vor dem Schieber 31 eine zu einem Tank 38 führende Leckölleitung 39 vorgesehen.

Ansprüche

1. Rohr- und Strangpresse (1) mit einem Haupt- bzw. Presszylinder der in einem Zylinderholm (2) angeordnet ist und in seinem Zylindergehäuse (3) einen mit einer aus dem Zylindergehäuse vorkragenden Stange (9) verbundenen Preßkolben (5) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das frei vorkragende Ende der Stange (9) von einem am Hauptzylindergehäuse (3) befestigten Ausgleichsbehälter (30) umschlossen ist, in dem bei Druckbeaufschlagung des Preßkolbens (5) ein gegen die Behälterinnenwandung abgedichteter, auf dem vom Hauptzylindergehäuse (3) entfernten Stangenende angeordneter Schieber (31) gleitet, wobei der zwischen der Stange (9) und dem Ausgleichsbehälter (30) ausgebildete, von dem Schieber (31) endseitig abgeschlossene Füllraum (33) über Verbindungsleitungen (35) an den hinter dem Preßkolben (5) liegenden Zylinderraum (28) des Hauptzylindergehäuses (3) angeschlossen ist, in den auch eine Druckölleitung (27) mündet.

2. Rohr- und Strangpresse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Füllraum (33) des Ausgleichsbehälters (30) außerdem an eine Tankleitung (34) angeschlossen ist.

3. Rohr- und Strangpresse nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den vom Füllraum (33) zu dem Zylinderraum (28) hinter dem Preßkolben (5) führenden, im Zylindergehäuseboden (8) ausgebildeten Verbindungsleitungen (35) schaltbare Sperrventile (36) angeordnet sind.

Claims

1. Extruder and pipe extruder (1) having a main or pressing cylinder which is located in a cylinder bar (2) and includes in the cylinder housing (3) thereof a ram (5) that is connected to a rod (9) protruding from the cylinder housing characterised in that the freely protruding end of the rod (9) is surrounded by an expansion tank (30) that is attached to the main cylinder housing (3), and in which a slide (31) that is insulated from the inner wall of the tank and located on the end of the rod farthest from the main cylinder housing (3) slides when pressure is applied by the ram (5), wherein the filling space (33) that is formed between the rod (9) and the expansion tank (30) and delimited at the ends thereof by the slide (31), communicates via connecting lines (35) with the cylinder chamber (28) of the main cylinder (3) located behind the ram (5), into which a pressure oil line (27) also empties.

2. The extruder and pipe extruder as recited in claim 1,
characterised in that
the filling space (33) of the expansion tank (30) is also connected to a tank line (34).

3. The extruder and pipe extruder as recited in either of claims 1 or 2,
characterised in that
switchable check valves (36) are situated in the connecting lines (35) that are conformed in the base of the cylinder housing (8) and lead from the filling space (33) to the cylinder chamber (28) behind the ram (5).

Revendications

1. Presse à filer extrudeuse de tubes (1) comportant un cylindre principal ou de presse qui est disposé dans un sommier à cylindre (2) et présente dans son boîtier de cylindre (3) un piston de presse (5) relié une barre (9) dépassant du boîtier à cylindre,
caractérisée en ce que
l'extrémité dépassant librement de la barre (9) est entourée d'un réservoir d'équilibre (30) fixé sur le boîtier de cylindre principal (3) et dans lequel, en cas de sollicitation par pression du piston de presse (5), coulisse un registre (31) étanche par rapport interne du réservoir et disposé à l'extrémité de barre éloignée du boîtier de cylindre principal (3), l'espace de chargement (33) constitué entre la barre (9) et le réservoir d'équilibre (30) et fermé au bout par le registre (31) étant raccordé par des conduites de connexion (35) à la chambre à cylindre (28) du boîtier de cylindre principal (3) se trouvant derrière le piston de presse (5) et dans laquelle débouche aussi une conduite d'huile sous pression (27).

2. Presse à filer extrudeuse de tubes (1) selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
l'espace de chargement (33) du réservoir d'équilibre (30) est en outre raccordé à une conduite de citerne (34).

3. Presse à filer extrudeuse de tubes (1) selon la revendication 1 ou 2,
caractérisée en ce que,
dans les conduites de connexion (35) allant de l'espace de chargement (33) à la chambre à cylindre (28) derrière le piston de presse (5) et réalisées dans le fond de la chambre à cylindre (8), sont disposées des soupapes de retenue commutables (36).

Zeichnung