Presse zum Herstellen von Sanitärartikeln, insbesondere WC-Schüsseln, durch Druckgiessen

Abstract

 Bei einer Presse zum Herstellen von Sanitärartikeln, insbe­sondere WC-Schüsseln, durch Druckgießen sind die Formteile zur Bildung der Form tragende Aufspannplatten (9) auf Schlit­ten (6) längs Portalen (2, 3, 4, 5) hängend geführt, welche sich radial von der Pressenmitte nach außen erstrecken. In Schließ­stellung der Presse sind die Aufnahmeplatten (9) tragende Hänge­rahmen (8) mechanisch verriegelt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Presse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

[0002] Insbesondere bei der Herstellung von WC-Schüsseln bedarf es aufgrund der vergleichsweise komplizierten Formgebung des Einsatzes mehrerer Formteile zur Ausbildung eines geschlos­senen Formhohlraumes, mit dem sich durch Druckgießen schließ­lich eine WC-Schüssel herstellen läßt. Bei bislang bekannten Pressen werden die Formteile ausgehend von schweren Pressen­ständern durch Säulenführungen zur Bildung der Form auf An­schlag gegeneinander gefahren. Der Schließdruck auf die Formteile wird durch die nämlichen Hydraulikzylinder aufge­bracht, mit denen auch die die Formelemente tragenden Auf­spannplatten gegeneinenander gefahren werden. Da beim Druck­gießen der nach Schließen der Form in die Form eingebrachte keramische Schlicker unter hohem Gießdruck zu einem Scher­ben verfestigt wird, bauen sich innerhalb der Form entspre­chende Gegenkräfte auf, die von außen hydraulisch kompen­siert werden, um über den Umfang der Trennfuge zwischen den Formteilen eine geschlossene Dichtfläche aufrechtzuerhal­ten. Dies erfordert aufwendige regelungstechnische Maßnah­men zu dem durch die Säulenführungen mit vergleichsweise großem Durchmesser erforderlichen baulichen Aufwand einer solchen Presse.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Presse zum Druckgießen von Sanitärartikeln, insbesondere WC-Schüsseln, zu schaf­fen, welche auch bei der Herstellung von Sanitärartikeln, die zur Formung mehr als zwei Formteile benötigen, einfach und robust aufgebaut sowie leicht bedienbar ist. Ferner soll eine gute Zugänglichkeit zu allen Bauteilen der Presse zwecks Entnahme der Teile, Montage-, Demontage und Wartungsar­beiten gewährleistet sein.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich­nenden Teil des Patentanspruches 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

[0005] Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind durch die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale gekennzeich­net.

[0006] Nach Maßgabe der Erfindung zeichnet sich die zum Druck­gießen kompliziert geformter Sanitärartikel, wie insbe­sondere WC-Schüsseln verwendbare Press durch eine hängen­de Führung und Bewegung der die Mantelteile bzw. seitli­chen Formteile zur Bildung der Form tragenden Aufspann­platten aus, wobei die die Aufspannplatten tragenden Hängerahmen in Schließstellung der Presse in ihrer Lage mechanisch fest verriegelbar sind. Die eigentliche Schließ­bewegung der Form wird nach erfolgter mechanischer Verrie­gelung der Hängerahmen aufgebracht, indem durch separate Antriebsaggregate die Aufspannplatten relativ zu den Hängerahmen vorgerückt werden und so in Verbindung mit den übrigen Formteilen, insbesondere dem unteren Formteil in die Schließstellung der Form gedrückt bzw. vorgespannt werden. Bei einer solchen Pressenausführung können ma­schinentechnisch einfache Bauelemente verwendet werden, so etwa Zahnstangen/Ritzel-Getriebe bzw. Kurbelgetriebe für das Vorrücken der Schlitten bzw. Hängerahmen in die Schließstellung der Presse sowie einfache Hydraulikzylin­der zum Vorrücken der Aufspannplatten in die Schließ­stellung der Form und zum Zurückfahren der Aufspannplat­ten aus der Schließstellung heraus. Infolge der hängenden Anordnung der Aufspannplatten über Schlitten an Portalen ergibt sich eine allseits gute Zugänglichkeit zum Pres­senzentrum wie auch zu den übrigen Bauteilen der Presse, was die Montagearbeiten und allfällige Wartungsarbeiten erleichtert.

[0007] Zweckmäßigerweise erfolgt die Verriegelung durch ineinan­dergreifende Gabeln und Augen bzw. Laschen, die mit Quer­bohrungen zur Aufnahme von Verriegelungsbolzen versehen sind. Um eine Anpassung der Verriegelung an unterschied­liche Formen zu gewährleisten ist zweckmäßigerweise eines der paarweise zusammenwirkenden Verriegelungsglieder in seiner Lage verstellbar.

[0008] Eine baulich günstige Anordnung, insbesondere in bezug auf die Herstellung von WC-Schüsseln ergibt sich bei auf Kreuz angeordneten Portalen, an denen die Schlitten hängend geführt sind. Die Enden der Portale sind zweckmäßigerweise durch vertikale Ständer gegenüber dem Fundament abgestützt. Zum Schließen der Form von unten ist zweckmäßigerweise unterhalb des Pressenständers eine Hubeinrichtung für das gleichfalls auf einer Aufspannplatte angeordnete untere Formteil vorgesehen, wohingegen bei Bedarf ein oberes Formteil über einen Gegenhalter, der hydraulisch beauf­schlagt ist, abgestützt ist.

[0009] Die erfindungsgemäß aufgebaute Presse zeichnet sich durch einen einfachen und robusten Aufbau mit guter Zugängigkeit zu sämtlichen Bauteilen aus, wobei auch die Kraftaufnahme und Kraftableitung der Presse während des Pressenbetrie­bes optimal ist.

[0010] Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungs­form einer Presse mit in Ausgangsstellung zurück­gefahrenen Aufspannplatten,

Fig. 2 eine um 90 Grad gedrehte Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Presse sowie

Fig. 3 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Presse.

[0011] Die Presse weist einen zentralen Pressenaufbau auf. Von der Pressenmitte erstrecken sich Portalhälften 2, 3, 4 und 5 radial waagrecht nach außen. Auf die­sen beiden gemäß Fig. 3 auf Kreuz angeordneten Portalen 2, 3 und 4, 5 sind Schlitten 6 geführt und zwar beidseits durch Rollen 7, die auf entsprechenden Führungsschienen am Portal ablaufen. An jedem Schlitten 6 ist ein sich vom Portal nach unten erstreckender Hängerahmen 8 befestigt, an dem jeweils eine Aufspannplatte 9 zur Aufnahme des entspre­chenden Formteiles angeordnet ist.

[0012] Bei den beiden aus Fig. 1 ersichtlichen und längs der Por­talhälften 2 und 3 verfahrbaren Schlitten 6 erfolgt der Antrieb über ein Zahnstangen/Ritzel-Getriebe, welches zeichnerisch nicht näher festgehalten ist. Dabei ist je Portal auf beiden Portalhälften ein Zahnstangengetriebe vorgesehen.

[0013] Entsprechend Fig. 1 sind die Aufnahmeplatten 9 durch Hy­draulikzylinder 10 relativ zum Hängerahmen in Richtung auf die mit 1 bezeichnete Pressenmitte vorrückbar, wobei die Parallelführung der Aufspannplatte 9 längs einer zu den Achsen der Portalhälften 2 und 3 parallelen Achse durch einen Scherenaufbau 11 gewährleistet ist. Die Rückzugs­ bewegung der Aufspannplatte 9 zum Hängerahmen 8 erfolgt über mit 12 bezeichnete Rückzugszylinder.

[0014] Der Antrieb der Aufspannplatten der beiden anderen Schlit­ten 6 und zwar der nach Fig. 1 senkrecht zur Zeichenebene verfahrbaren Schlitten erfolgt über jeweils einen Kurbel­trieb 13. Auch diese Schlitten 6 sind durch Rollen 7 beid­seitig geführt, wie Fig. 3 recht deutlich zeigt.

[0015] Unterhalb der durch die sich kreuzenden Portale bestimm­ten Portalmitte ist eine zweckmäßigerweise in einer Fun­damentausnehmung angeordnete Hubeinrichtung 14 vorgesehen, welche längs vier Säulen 15 geführt ist und denjenigen Formteil trägt, der die durch die Formteile gebildete Form von unten her begrenzt. Das Formteil ist analog den waagrecht verfahrbaren Formteilen auf einer Aufspann­platte angeordnet, die über einen Hydraulikzylinder in Bewegungsrichtung des Hubrahmens relativ zu diesem beweg­bar ist, um das Formteil von unten her in die Schließ­stellung der Form vorzuspannen. Von oben her wirkt ein nicht näher erläuterter hydraulisch angetriebener Gegenhal­ter, wobei der entsprechende Hydraulikzylinder in Fig.1 mit 16 bezeichnet ist. Bei Bedarf kann der Gegenhalter ein Form­teil aufnehmen, welches analog zu den oben beschriebenen Form­teilen über eine verfahrbare Aufspannplatte nach mechanischer Verriegelung vorspannbar ist.

[0016] An jedem seitlichen Hängerahmen 8 sind ferner mechanische Verriegelungselemente angeordnet, die mit entsprechenden in der Pressenmitte fest angeordneten mechanischen Ver­riegelungselementen in Schließstellung der Presse zusam­menwirken, so daß eine mechanische Verriegelung der Hängerahmen 8 in ihrer Lage in Schließstellung der Presse ermöglicht ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Verriegelungselemente durch am besten aus Fig. 1 er­ sichtliche Gabeln 17 auf den Hängerahmen 8 gebildet, in welche in Schließstellung der Presse entsprechende Laschen oder Augen 18 im Zentrum des Pressenaufbaus eingreifen. Die Laschen oder Augen sind hierbei bezüglich des Pressenaufbaus fest angeord­net und hierzu etwa am Portalrahmen in Pressenmitte oder an der den Hydraulikzylinder 10 aufnehmenenden Gegenhalteplatte angeordnet, die im folgenden noch beschrieben wird. Die Gabeln und Augen bzw. Laschen 17 und 18 sind mit entsprechenden Quer­bohrungen 19 versehen, so daß in Eingriffstellung die Verriege­lung durch einen durch die Querbohrungen gesteckten Verriege­lungsbolzen erfolgt. Eine solche Querbohrung ist aus Fig. 2 ersichtlich und mit dem Bezugszeichen 19 gekennzeichnet.

[0017] Die Betriebsweise der Presse ist die folgende. Zum Schlie­ßen der Presse werden die auf den Portalhälften 2, 3, 4 und 5 angeordneten Schlitten 6 durch die Zahnstangen/­Ritzel-Getriebe und die Kurbeltriebe 13 in Richtung auf die Pressenmitte 1 bewegt, bis die auf den Aufspannplatten 9 angeordneten Formteile in Anlage aneinander gelangen. Gleichzeitig wird mittels der Hubeinrichtung 14 das untere Formteil angehoben, so daß schließlich durch die Formteile der Formhohlraum zur Aufnahme des keramischen Schlickers begrenzt ist. Eine Zustellbewegung von oben erfolgt nicht, vielmehr erfolgt die Abstützung von oben nur über eine Gegenhalteplatte, wobei die Abstützung aufgrund eines Hydraulikzylinders 16 hydraulisch erfolgt. Nach Schließen der Presse erfolgt die mechanische Verriegelung, indem die sich in Eingriff mit den Laschen 18 befindlichen Ga­beln 17 der Hängerahmen 8 und die sich mit Laschen 21 am Hubrahmen 22 in Eingriff befindlichen unteren Ga­beln 17 der Hängerahmen 8 durch Verriegelungsbolzen ver­riegelt werden. Dann erfolgt das Schließen der Form da­durch, daß die Aufspannplatten 9 relativ zu den Schlit­ten 6 um ein begrenztes Maß nach vorne sowie die Aufspann­platte für das untere Formteil relativ zum Hubrahmen 22 nach oben gerückt werden, so daß mit einem vorbestimmten Schließdruck die auf den Aufspannplatten 9 angeordneten Formteile in Anlage gegeneinander gedrückt werden. Nach Aufbringen des Schließdruckes erfolgt das Füllen der Form durch Einführen eines keramischen Schlickers unter Druck. Die Rückholbewegung der Aufspannplatten erfolgt über gesonderte Rückzugzylinder 12.

Ansprüche

1. Presse zum Herstellen von Sanitärartikeln, insbesondere WC-Schüsseln, durch Druckgießen, mit mehreren auf Aufspann­platten angeordneten Formteilen, die in Schließstellung zwi­schen sich einen Formhohlraum für die Bildung eines Scherbens aus keramischem Schlicker begrenzen, und mit Führungen und Antrieben für die Bewegung der Aufspannplatten und Formteile in die Schließ- und Offenstellung der Presse und Form,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufspannplatten (9) mit den seitlichen Formteilen auf Hängerahmen (8) angeordnet sind, welche auf Portalen (2 bis 5) geführt sind, die sich radial von der Mitte der Presse waagrecht nach außen erstrecken, daß die Hängerahmen (8) in Schließstellung der Presse mechanisch in ihrer Lage verriegelbar sind und in der verriegelten Stellung die Form­teile in die Schließstellung der Form vorgespannt sind.

2. Press nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufspannplatte (9) mit ihrer Aufspannebene senkrecht zur Portalachse am Hängerahmen (8) angeordnet ist, der durch einen Schlitten (6) am Portal geführt ist, wobei die Auf­spannplatte (9) durch einen vom Schlittenantrieb separaten Antrieb relativ zum Schlitten längs einer zur Portalachse parallelen Achse bewegbar ist.

3. Presse nach Anspruch 1 oder 2
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufspannplatte (9) gegenüber dem Hängerahmen (8) vor­zugsweise durch einen Scherenaufbau (11) parallel geführt ist.

4. Presse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Hängerahmen (8) in Richtung auf die Pressenmitte vor­stehende Verriegelungsgabeln (17) vorgesehen sind, in die in der Pressenmitte fest angeordnete Laschen (18) in Schließ­stellung der Presse eingreifen, und daß jede Gabel (17) und jede Lasche (18) mit Querbohrungen (19) zur Aufnahme eines Verriegelungsbolzens versehen sind.

5. Presse nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verriegelungsgabeln (17) oder die Verriegelungsla­schen in Portalachsenrichtung lageverstellbar sind.

6. Presse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daß die Presse zwei auf Kreuz angeordnete Portale (2, 3, 4, 5) aufweist.

7. Presse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das die Form unten schließende Formteil durch einen unterhalb der Portalmitte angeordneten Hubantrieb (14) in Schließstellung bewegbar ist, und daß über der Portalmitte ein hydraulisch beaufschlagbarer Gegenhalter vorgesehen ist.

8. Press nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das die Form von unten schließende Formteil auf einem Hubrahmen (22) angeordnet ist, der in Schließstellung der Presse mit den Hängerahmen (8) mechanisch verriegelbar ist, und daß das untere Formteil in der verriegelten Stellung in die Schließstellung der Form vorgespannt ist.

9. Presse nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur mechanischen Verriegelung am Hubrahmen (22) Laschen (21) vorgesehen sind, die in entsprechenden Gabeln (17) am unteren Ende der Hängerahmen (8) eingreifen.

10. Presse nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Formteil auf einer Aufspannplatte angeordnet ist, die durch einen vom Hubrahmen (22) separaten Antrieb in Bewe­gungsrichtung des Hubantriebs bewegbar ist.

11. Presse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Portalenden durch Ständer (20) gegenüber dem Fundament abgestützt sind.

Zeichnung