[0001] Die Erfindung betrifft eine Strangpressmaschine zum kontinuierlichen Herstellen von
Profilen aus einem umformbaren Strangpressgut. Die Erfindung betrifft weiters auch
noch ein Verfahren zum Wechseln eines mit einer Antriebsvorrichtung in Antriebsverbindung
stehenden Reibrades einer Strangpressmaschine.
[0002] Eine gattungsgemäß ausgebildete Strangpressmaschine ist aus der
WO 2015/070274 A1 bekannt geworden. Die Strangpressmaschine dient zum kontinuierlichen Herstellen von
Profilen aus einem umformbaren Strangpressgut und umfasst ein Grundgestell, ein um
eine Antriebsachse drehbares Reibrad, eine Werkzeughaltevorrichtung, eine Arretiervorrichtung
und eine an der Werkzeughaltevorrichtung abgestützte Werkzeugeinheit. Die Werkzeughaltevorrichtung
ist an einer am Grundgestell gehaltenen Schwenkachse gelagert und zwischen einer Arbeitsstellung
und einer Freigabestellung verschwenkbar. Die Arretiervorrichtung hält die Werkzeughaltevorrichtung
in ihrer Arbeitsstellung. Die Werkzeugeinheit ist weiters in einer in der Werkzeughaltevorrichtung
angeordneten Aufnahmekammer aufgenommen und umfasst ein in einem Abstreifbereich angeordnetes
Abstreifelement. Bei dieser Strangpressmaschine ist zwar eine Messvorrichtung jedoch
zur direkten Ermittlung der tatsächlichen Spaltweite im Bereich zwischen dem Reibrad
und der Werkzeugeinheit mit deren Abstreifelement beschrieben, welche jedoch in der
Praxis in dieser Form nicht realisierbar war. Weiters konnte eine Überlastung der
Maschine erst bei Auftreten eines Schadens an dieser erkannt werden. Es konnte auch
die Sauerstoffaufnahme beim Umformbetrieb in das umzuformende Material nicht minimiert
oder verhindert werden. Es war zwar eine Möglichkeit des Reibradwechsels durch Demontage
eines Teilbereichs der Antriebswelle angeführt, wobei jedoch die Zugänglichkeit und
die damit verbundene Handhabbarkeit des zu wechselnden Reibrades nicht ausreichend
war.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik
zu überwinden und eine Strangpressmaschine sowie ein Verfahren zur Verfügung zu stellen,
mittels derer ein Benutzer in der Lage ist, einen sicheren und wirtschaftlichen Betrieb
der Strangpressmaschine durchzuführen. Darüber hinaus oder unabhängig davon soll aber
auch eine höhere Qualität des hergestellten Profils erzielbar sein. Weiters soll aber
auch noch der Reibradwechsel für den Bediener erleichtert und gefahrloser gestaltet
werden.
[0004] Diese Aufgaben werden durch eine Strangpressmaschine und/oder mittels eines Verfahrens
gemäß den Ansprüchen gelöst.
[0005] Die erfindungsgemäße Strangpressmaschine dient zum kontinuierlichen Herstellen von
Profilen aus einem umformbaren Strangpressgut und kann zumindest folgende Maschinenkomponenten
umfassen:
- ein Grundgestell,
- zumindest ein um eine Antriebsachse drehbares Reibrad, welches Reibrad mit zumindest
einer Umfangsnut versehen ist, und mit einer Antriebsvorrichtung in Antriebsverbindung
steht,
- eine Werkzeughaltevorrichtung, welche an einer am Grundgestell gehaltenen Schwenkachse
gelagert ist und um die Schwenkachse zwischen einer Arbeitsstellung und einer Freigabestellung
verschwenkbar ist, wobei die Werkzeughaltevorrichtung in Durchtrittsrichtung des herzustellenden
Profils gesehen, dem Reibrad nachgeordnet ist,
- eine Arretiervorrichtung, welche Arretiervorrichtung in ihrer Arretierstellung die
Werkzeughaltevorrichtung in deren Arbeitsstellung bezüglich des Grundgestells arretiert
hält,
- zumindest eine Werkzeugeinheit, welche Werkzeugeinheit an der Werkzeughaltevorrichtung
abgestützt ist, insbesondere in einer in der Werkzeughaltevorrichtung angeordneten
Aufnahmekammer aufgenommen ist, und zumindest einen Abstreifbereich mit zumindest
einem Abstreifelement für das umzuformende Strangpressgut vom Reibrad enthält oder
ausbildet, wobei
- eine Abschirmeinheit vorgesehen ist,
- die Abschirmeinheit zumindest eine erste Düse und zumindest eine zweite Düse umfasst,
- die zumindest eine erste Düse und die zumindest eine zweite Düse jeweils zur Abgabe
eines von gasförmigem Sauerstoff freien Gases ausgebildet sind, um einen Zutritt von
Umgebungsluft hin zu dem erwärmten Strangpressgut zu minimieren oder zu unterbinden,
- die zumindest eine erste Düse auf einen Umfangsteilabschnitt des Reibrades gerichtet
ist, welcher Umfangsteilabschnitt zum Kontakt mit dem zugeführten Strangpressgut vorgesehen
ist, und wobei
- die zumindest eine zweite Düse unterhalb des Abstreifbereichs der Werkzeugeinheit
angeordnet ist.
[0006] Der dadurch erzielte Vorteil liegt darin, dass durch das Vorsehen einer zusätzlichen
Abschirmeinheit innerhalb der Strangpressmaschine in jenem Bereich, in welchem das
umzuformende Strangpressgut hin zur erforderlichen Umformtemperatur mittels des Reibrades
erwärmt wird, einen Zutritt von Sauerstoff, wie dieser in der Umgebungsluft vorhanden
ist, minimiert oder gänzlich verhindert werden kann. Mittels der vorgesehenen Düsen
kann so ein von gasförmigem Sauerstoff freies Gas zugeführt werden, um eine sauerstoffarme
oder sauerstofffreie Atmosphäre in diesem Bereich oder Maschinenabschnitt zu schaffen.
Damit kann die hohe Ausgangsqualität des noch unverformten Strangpressgutes auch gänzlich
oder zumindest zu einem sehr hohen Prozentanteil beim hergestellten Profil beibehalten
werden. Damit kann gerade in einem äußeren Randbereich des Profils die Sauerstoffaufnahme
stark minimiert oder gänzlich verhindert werden, und so eine noch höhere Qualität
bei der Herstellung der Profile erzielt werden.
[0007] Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn zumindest eine der Düsen an der Werkzeugeinheit
angeordnet oder ausgebildet ist. Ist zumindest eine der Düsen an der Werkzeugeinheit
angeordnet, kann so in jenem Bereich mit der höchsten Werkstofftemperatur eine sichere
Abschirmwirkung erzielt werden. Weiters kann damit aber auch die Zufuhr und Versorgung
der Düsen mit dem Gas, insbesondere dessen Leitungsführung, vereinfacht über die Werkzeugeinheit
und die Werkzeughaltevorrichtung erfolgen.
[0008] Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Abschirmeinheit weiters
zumindest eine Absperrklappe umfasst, und die zumindest eine Absperrklappe der zumindest
einen ersten Düse im Bereich des Umfangsteilabschnitts des Reibrades sowie in Drehrichtung
des Reibrades gesehen, der ersten Düse vorgeordnet ist. Durch das Vorsehen zumindest
einer Absperrklappe im Zufuhrbereich des Strangpressgutes kann so das Abströmen des
zugeführten Gases vermindert und damit der Verbrauch desselben verringert werden.
Damit kann aber auch leichter ein besser abgeschirmter Raum mit einem geringen und
gegenüber dem Umgebungsdruck dazu höheren Gasdruck innerhalb der Strangpressmaschine
geschaffen werden, um so die Abschirmwirkung noch zusätzlich zu verbessern.
[0009] Eine weitere mögliche Ausführungsform hat die Merkmale, dass die Abschirmeinheit
eine weitere Düsenanordnung umfasst, welche weitere Düsenanordnung in Drehrichtung
des Reibrades gesehen der zumindest einen zweiten Düse nachgeordnet ist. Damit kann
eine zusätzliche Sperrwirkung auch in dem dem Abstreifbereich in Drehrichtung des
Reibrades nachfolgenden Bereich geschaffen werden. So kann ein zusätzlicher Sperrvorhang
gegen den Zutritt von Sauerstoff bereitgestellt werden.
[0010] Die Erfindung betrifft auch noch eine weitere, gegebenenfalls eigenständige Ausbildung
einer Strangpressmaschine zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen aus einem umformbaren
Strangpressgut. Die Strangpressmaschine kann auch mit den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
der Strangpressmaschine kombiniert werden und kann zumindest folgende Maschinenkomponenten
umfassen:
- ein Grundgestell,
- zumindest ein um eine Antriebsachse drehbares Reibrad, welches Reibrad mit zumindest
einer Umfangsnut versehen ist, und mit einer Antriebsvorrichtung in Antriebsverbindung
steht,
- eine Werkzeughaltevorrichtung, welche an einer am Grundgestell gehaltenen Schwenkachse
gelagert ist und um die Schwenkachse zwischen einer Arbeitsstellung und einer Freigabestellung
verschwenkbar ist, wobei die Werkzeughaltevorrichtung in Durchtrittsrichtung des herzustellenden
Profils gesehen, dem Reibrad nachgeordnet ist,
- eine Arretiervorrichtung, welche Arretiervorrichtung in ihrer Arretierstellung die
Werkzeughaltevorrichtung in deren Arbeitsstellung bezüglich des Grundgestells arretiert
hält,
- zumindest eine Werkzeugeinheit, welche Werkzeugeinheit an der Werkzeughaltevorrichtung
abgestützt ist, insbesondere in einer in der Werkzeughaltevorrichtung angeordneten
Aufnahmekammer aufgenommen ist, und zumindest einen dem Reibrad zugewendeten Abstreifbereich
mit zumindest einem Abstreifelement für das umzuformende Strangpressgut vom Reibrad
enthält oder ausbildet, wobei
- die Werkzeugeinheit an ihrer vom Reibrad abgewendeten Seite unter Zwischenschaltung
einer ersten Sensoreinheit an der Werkzeughaltevorrichtung, insbesondere an einer
ersten Positionierfläche der Aufnahmekammer, abgestützt ist.
[0011] Der dadurch erzielte Vorteil liegt darin, dass durch das Vorsehen der Sensoreinheit
zur Ermittlung einer von der Werkzeugeinheit auf die Werkzeughaltevorrichtung übertragenden
Druckkraft und bei vorheriger Kenntnis der üblicherweise benötigten Umformkraft, ein
Rückschluss bei Änderungen und Abweichungen von dieser auftretende Fehler oder Überlastungen
rasch erkannt werden können. Damit können zum Beispiel bei einem Anstieg der Umformkraft
und der damit einhergehenden höheren gemessenen Druckkraft Schäden an der Strangpressmaschine
vermieden werden. So kann beispielsweise im normalen üblichen Umformbetrieb die benötigte
oder vorliegende Umformkraft als Druckkraft von der Sensoreinheit erfasst und als
Soll-Wert je Profilgeometrie mit unteren und oberen Grenzen hinterlegt werden. Erfolgt
zum Beispiel ein Überschreiten des oberen Grenzwertes, kann zum Beispiel die Drehzahl
des Reibrades reduziert werden, um so wieder innerhalb der vorgegebenen Grenzen einen
ordnungsgemäßen Umformbetrieb durchzuführen, ohne dabei Schäden an der Maschine zu
verursachen.
[0012] Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass die erste Sensoreinheit mehrere, insbesondere
vier Stück, an Sensoren umfasst, welche in einem Umfangsrandbereich der Werkzeugeinheit
angeordnet sind. Sind mehrere Sensoren zur Bildung der ersten Sensoreinheit vorgesehen,
kann so eine gleichmäßigere Abstützung und Druckermittlung von der Werkzeugeinheit
hin auf die Werkzeughaltevorrichtung ermöglicht werden.
[0013] Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn die erste Sensoreinheit mit einer Steuer-
und/oder Regelvorrichtung kommunikationsverbunden ist. Damit können die aktuell gemessenen
und ermittelten Umformkräfte und/oder Druckkräfte der Werkzeugeinheit mit vorgegebenen
Kräften in gewissen Grenzen verglichen werden und bei einem Überschreiten oder Unterschreiten
Betriebsparameter, wie beispielsweise die Drehzahl des Reibrades, die Zufuhrgeschwindigkeit
des Strangpressgutes usw., angepasst werden, um einen ordnungsgemäßen Betrieb der
Strangpressmaschine sicherstellen zu können.
[0014] Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest ein Temperierelement
vorgesehen ist, welches zumindest eine Temperierelement in der Aufnahmekammer aufgenommen
ist und der Sensoreinheit in Richtung auf das Reibrad vorgeordnet ist, wobei das zumindest
eine Temperierelement zur Wärmeabfuhr von der Werkzeugeinheit ausgebildet ist. Damit
kann ein Wärmeübertrag ausgehend von der Werkzeugeinheit hin auf die Sensoreinheit
minimiert oder herabgesetzt werden. Weiters kann damit aber auch die vorherrschende
Temperatur im Bereich der Sensoreinheit in gewissen Grenzen gleich gehalten werden,
um so exaktere Messergebnisse erzielen zu können.
[0015] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest
eine Temperierelement einen Bestandteil der Werkzeugeinheit bildet. Damit kann eine
kompakte Bauform der Werkzeugeinheit geschaffen werden.
[0016] Die Erfindung betrifft aber auch noch ein Verfahren zur Abstandsregelung zwischen
zwei Werkzeugkomponenten einer Strangpressmaschine, wobei die Strangpressmaschine
zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen aus einem umformbaren Strangpressgut
dient und zumindest nachfolgend angeführte Verfahrensschritte durchgeführt werden:
- Ermitteln oder Festlegen eines ersten Abstandswerts zwischen einer ersten Werkzeugkomponente
und einer Abstandsmessvorrichtung,
- Hinterlegen des ersten Abstandswerts in einer Steuer- und/oder Regelvorrichtung,
- Annähern und Zustellen einer zweiten Werkzeugkomponente an die stillstehende erste
Werkzeugkomponente bis zur Anlage der zweiten Werkzeugkomponente an der ersten Werkzeugkomponente
;
- Wegverstellen der an der ersten Werkzeugkomponente anliegenden zweiten Werkzeugkomponente
um einen in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung hinterlegten ersten Verstellweg
und dabei Ausbilden eines Spaltes zwischen der ersten Werkzeugkomponente und der zweiten
Werkzeugkomponente mit einer Basisspaltweite;
- Inbetriebnahme der Strangpressmaschine und dabei Zuführen des Strangpressguts in die
Strangpressmaschine zur ersten Werkzeugkomponente und Umformen des Strangpressguts
zum Profil;
- weiteres Ermitteln von weiteren Abstandswerten zwischen der ersten Werkzeugkomponente
und der Abstandsmessvorrichtung im Umformbetrieb der Strangpressmaschine,
- Bilden eines Abstands-Differenzwertes aus dem ersten Abstandswert abzüglich eines
der weiteren Abstandswerte,
- Berechnen eines Istwertes einer Spaltweite zwischen der ersten Werkzeugkomponente
und der zweiten Werkzeugkomponente, wobei vom Wert der Basisspaltweite der Abstands-Differenzwert
abgezogen wird,
- Feststellen, ob der Istwert der Spaltweite innerhalb eines in der Steuer- und/oder
Regelvorrichtung hinterlegten Wertebereichs mit einem unteren Sollwert der Spaltweite
und einem oberen Sollwert der Spaltweite liegt,
- Wegverstellen der zweiten Werkzeugkomponente von der ersten Werkzeugkomponente bei
einem Unterschreiten des unteren Sollwerts der Spaltweite oder Hinzuverstellen der
zweiten Werkzeugkomponente in Richtung auf die erste Werkzeugkomponente bei einem
Überschreiten des oberen Sollwerts der Spaltweite.
[0017] Vorteilhaft ist bei den hier gewählten Verfahrensschritten, dass dadurch aufgrund
der Ermittlung des Abstandswertes zwischen der ersten Werkzeugkomponente und der Abstandsmessvorrichtung
ein Basisabstandswert festgelegt werden kann, welcher als Bezug für temperaturbedingte
Längenänderungen der ersten Werkzeugkomponente dient. Durch die temperaturbedingte
Abmessungsänderung, nämlich einer Zunahme derselben, werden nachfolgend im laufenden
Umformbetrieb weitere Abstandwerte ermittelt, um so einen Rückschluss auf die tatsächliche
Abmessung dieser Werkzeugkomponente zu erhalten. Ist weiters in einem Ausgangszustand,
bei welchem die Strangpressmaschine und die Werkzeugkomponenten eine geringe Temperatur,
insbesondere Umgebungstemperatur aufweisen, die Basisspaltweite eingestellt, kann
so im laufenden Umformbetrieb die Nachjustierung der Spaltweite aufgrund des ermittelten
Ist-Wertes der Spaltweite erfolgen. Damit können Kollisionen zwischen relativ zueinander
bewegten Werkzeugkomponenten der Strangpressmaschine verhindert oder vermieden werden.
[0018] Das erste Ermitteln oder Festlegen des ersten Abstandswerts kann auch als Kalibrierschritt
bezeichnet werden, um so eine Bezugsbasis für die nachfolgenden Schritte oder Verfahrensmerkmale
zu bilden. Die Nachstellung und Einstellung der Spaltweite kann auch als Justierschritt
bezeichnet werden.
[0019] Weiters ist ein Vorgehen vorteilhaft, bei dem die Ermittlung des ersten Abstandswerts
bei einer Ausgangstemperatur der ersten Werkzeugkomponente in einem Temperaturbereich
zwischen 10°C und 40°C durchgeführt wird. Damit kann sichergestellt werden, dass die
erste Werkzeugkomponente in deren "kalten Zustand" übliche Abmessung ohne temperaturbedingte
Längenänderung aufweist.
[0020] Eine weitere vorteilhafte Vorgehensweise ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste
Werkzeugkomponente von einem Reibrad der Strangpressmaschine gebildet ist. Damit ist
die erste Werkzeugkomponente als drehende Komponente festgelegt, welche zur Einbringung
der notwendigen Umformtemperatur in das umzuformende Strangpressgut dient.
[0021] Vorteilhaft ist auch eine Verfahrensvariante, bei welcher die zweite Werkzeugkomponente
von einer in einer Werkzeughaltevorrichtung aufgenommenen und in der Werkzeughaltevorrichtung
positioniert gehaltenen Werkzeugeinheit mit zumindest einem der ersten Werkzeugkomponente,
insbesondere dem Reibrad, zugewendeten Abstreifelement gebildet ist. Damit kann ein
eindeutiger Bezug zwischen den beiden Werkzeugkomponenten für die Spalteinstellung
hergestellt werden.
[0022] Eine andere Vorgehensweise zeichnet sich dadurch aus, wenn die Werkzeugeinheiten
jeweils in deren Längserstreckung ausgehend vom Abstreifelement bis hin zu einer in
Durchtrittsrichtung des hergestellten Profils gesehen davon distanziert angeordneten
Werkzeugendfläche mit einer zueinander gleichen Längsabmessung ausgebildet sind oder
ausgebildet werden. Damit kann bereits bei der Konstruktion eine eindeutige, immer
wiederkehrende gleichmäßige Längserstreckung von Werkzeugeinheiten festgelegt werden.
Damit kann der Justieraufwand von unterschiedlichen Werkzeugeinheiten in der Werkzeughaltevorrichtung
vereinfacht werden, da stets das Abstreifelement in einer gleichen relativen Position
bezüglich der Werkzeughaltevorrichtung angeordnet ist.
[0023] Weiters ist ein Vorgehen vorteilhaft, bei dem die Werkzeughaltevorrichtung um eine
an einem Grundgestell gehaltenen Schwenkachse schwenkbar gelagert ist und zwischen
einer Arbeitsstellung und einer Freigabestellung verschwenkbar ist. Damit kann einfach
ein Werkzeugwechsel in der Freigabestellung durchgeführt werden.
[0024] Eine weitere vorteilhafte Vorgehensweise ist dadurch gekennzeichnet, dass bei anliegender
Stellung der zweiten Werkzeugkomponente, insbesondere der Werkzeugeinheit, an der
ersten Werkzeugkomponente, insbesondere dem Reibrad, eine Basiswinkellage der Werkzeughaltevorrichtung
bezüglich des Grundgestells ermittelt und in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung
hinterlegt wird. Dadurch kann eine relative ständig wiederkehrende Basisstellung der
Werkzeughaltevorrichtung bezüglich des Grundgestells ermittelt und für nachträgliche
Verstellvorgänge und Justiervorgänge als Bezugsbasis herangezogen werden.
[0025] Vorteilhaft ist auch eine Verfahrensvariante, bei welcher nach dem Wegverstellen
der zweiten Werkzeugkomponente, insbesondere der Werkzeugeinheit, von der ersten Werkzeugkomponente,
insbesondere dem Reibrad, eine Sollwinkellage ermittelt und in der Steuer- und/oder
Regelvorrichtung hinterlegt wird. Damit kann vor der Inbetriebnahme der Strangpressmaschine
für den Umformprozess die vorbestimmte Winkellage der noch "kalten" Strangpressmaschine"
ermittelt und festgehalten werden.
[0026] Eine andere Vorgehensweise zeichnet sich dadurch aus, wenn nach einem durchgeführten
Werkzeugwechsel der zweiten Werkzeugkomponente, insbesondere der Werkzeugeinheit,
und bei Stillstand der ersten Werkzeugkomponente, insbesondere dem Reibrad, die Werkzeughaltevorrichtung
mitsamt der zweiten Werkzeugkomponente von ihrer Freigabestellung solange in Richtung
auf die Arbeitsstellung verschwenkt wird, bis die relative Basiswinkellage zwischen
der Werkzeughaltevorrichtung und dem Grundgestell erreicht wird und dabei die zweite
Werkzeugkomponente, insbesondere die Werkzeugeinheit, an der ersten Werkzeugkomponente,
insbesondere dem Reibrad, zur Anlage gebracht ist. Damit kann kontrolliert und überprüft
werden, ob bei einem mechanischen Anliegen der zweiten Werkzeugkomponente an der ersten
Werkzeugkomponente die vorgegebene Basiswinkellage erreicht ist oder nicht.
[0027] Weiters ist ein Vorgehen vorteilhaft, bei dem bei Anlage der zweiten Werkzeugkomponente,
insbesondere der Werkzeugeinheit, an der ersten Werkzeugkomponente, insbesondere dem
Reibrad, noch vor dem Erreichen der relativen Basiswinkellage zwischen der Werkzeughaltevorrichtung
und dem Grundgestell, von der Steuer- und Regelvorrichtung eine Fehlerbehandlungsroutine
gestartet wird. Damit kann eine Beschädigung der Maschine vermieden werden, welche
durch eine ansonsten fehlerhafte Positionierung der zweiten Werkzeugkomponente in
der Werkzeughaltevorrichtung rasch und einfach festgestellt und noch vor der Inbetriebnahme
behoben und beseitigt werden kann.
[0028] Eine weitere vorteilhafte Vorgehensweise ist dadurch gekennzeichnet, dass die zweite
Werkzeugkomponente von einer Schabvorrichtung mit einem Schaberelement gebildet ist.
Dadurch wird es möglich, auch eine weitere Werkzeugkomponente in Bezug auf die erste
Werkzeugkomponente positioniert ausrichten und einstellen zu können. Dies betrifft
im vorliegenden Beispiel die Schabvorrichtung mit deren Schaberelement.
[0029] Vorteilhaft ist auch eine Verfahrensvariante, bei welcher das Schaberelement beim
Annähern und Zustellen in Richtung auf die erste Werkzeugkomponente an die erste Werkzeugkomponente,
insbesondere an das Reibrad, angelegt wird. Damit kann auch eine Positionierung des
Schaberelements alleinig durchgeführt werden und so die Spalteinstellung exakt durchgeführt
werden.
[0030] Die Erfindung betrifft auch noch eine weitere, gegebenenfalls eigenständige Ausbildung
einer Strangpressmaschine zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen aus einem umformbaren
Strangpressgut. Die Strangpressmaschine kann auch mit den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
der Strangpressmaschine kombiniert werden und kann zumindest folgende Maschinenkomponenten
umfassen, welche insbesondere zur Durchführung eines Reibradwechselvorganges dienen:
- ein Grundgestell,
- eine Antriebseinheit mit einer Antriebsvorrichtung und mit einer Antriebswelle, welche
Antriebswelle eine Antriebsachse definiert;
- zumindest ein um die Antriebsachse drehbares Reibrad, welches Reibrad mit zumindest
einer Umfangsnut versehen ist und mit der Antriebsvorrichtung in Antriebsverbindung
steht,
- eine Lagereinheit mit einer ersten Lagervorrichtung und mit einer zweiten Lagervorrichtung,
wobei die Lagervorrichtungen beidseits des Reibrades angeordnet sind, und mittels
welcher Lagervorrichtungen die Antriebswelle am Grundgestell drehbar gelagert ist,
- eine Werkzeughaltevorrichtung, welche an einer am Grundgestell gehaltenen Schwenkachse
gelagert ist und um die Schwenkachse zwischen einer Arbeitsstellung und einer Freigabestellung
verschwenkbar ist, wobei die Werkzeughaltevorrichtung in Durchtrittsrichtung des herzustellenden
Profils gesehen, dem Reibrad nachgeordnet ist,
- eine Arretiervorrichtung, welche Arretiervorrichtung in ihrer Arretierstellung die
Werkzeughaltevorrichtung in deren Arbeitsstellung bezüglich des Grundgestells arretiert
hält,
- zumindest eine Werkzeugeinheit, welche Werkzeugeinheit an der Werkzeughaltevorrichtung
abgestützt ist, und weiters
- zumindest ein Auslegerarm vorgesehen ist, welcher zumindest eine Auslegerarm in paralleler
Richtung bezüglich der Antriebsachse erstreckend angeordnet oder ausgebildet ist,
- eine Führungsanordnung vorgesehen ist, welche Führungsanordnung am zumindest einen
Auslegerarm angeordnet oder ausgebildet ist,
- zumindest eine Kopplungsvorrichtung vorgesehen ist, wobei die Kopplungsvorrichtung
eine Kopplungsstellung und eine Entkopplungsstellung aufweist, und dass die erste
Lagervorrichtung bei in der Kopplungsstellung befindlichen Kopplungsvorrichtung mit
dem Grundgestell gekoppelt ist, und weiters
- die erste Lagervorrichtung bei in der Entkopplungsstellung befindlichen Kopplungsvorrichtung
mittels der Führungsanordnung entlang des Auslegerarms verstellbar an diesem geführt
ist.
[0031] Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform der Strangpressmaschine, dass so die Zugänglichkeit
zu dem zu wechselnden Reibrad wesentlich verbessert werden kann, da die gesamte erste
Lagervorrichtung mitsamt dem Antriebsrad, von der innerhalb des Grundgestells befindlichen
Arbeitsposition in eine sich außerhalb des Grundgestells befindliche Wechselposition
verstellt werden kann. Dazu wird die erste Lagervorrichtung komplett von der Antriebswelle
abgezogen, wodurch auch das Reibrad von der Antriebswelle abgezogen und distanziert
angeordnet ist. Um eine exakte Verstellbewegung der ersten Lagervorrichtung relativ
bezüglich der Antriebswelle durchführen zu können, ist ein eigener Arm, insbesondere
ein Auslegearm, mit einer Führungsanordnung vorgesehen, welcher für die Halterung
der ersten Lagervorrichtung während der relativen Verstellbewegung dient. Mittels
der Kopplungsvorrichtung ist es möglich, die gesamte erste Lagervorrichtung am Grundgestell
ortsfest positioniert halten zu können. Dazu kann im Betriebszustand eine zusammengehörige
Baueinheit des Grundgestells mit der Antriebseinheit und der Lagereinheit, insbesondere
der verlagerbaren ersten Lagervorrichtung, geschaffen werden. Durch das Wegverlagern
oder Wegverstellen der ersten Lagervorrichtung mitsamt dem Reibrad aus dessen Arbeitsstellung
innerhalb des Grundgestells, kann so auch bei größer und schwerer ausgebildeten Reibrädern,
gegebenenfalls mitsamt den Mitnehmerringen, dem Bedienpersonal der Zugang und die
Zuhilfenahme von Hilfsmitteln zur Durchführung des Reibradwechselvorganges erleichtert
werden. Damit kann auch die Unfallgefahr gesenkt und die Bedienerfreundlichkeit erhöht
werden. Weiters kann damit aber auch ein rascherer Reibradwechsel ermöglicht und durchgeführt
werden.
[0032] Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn die zweite Lagervorrichtung mitsamt der Antriebswelle
ortsfest am Grundgestell angeordnet ist. Damit kann während des Reibradwechselvorganges
eine fliegende Lagerung der Antriebswelle am Grundgestell ermöglicht werden, bei welcher
trotzdem noch eine ausreichende Lagerung der Antriebswelle auch während des Reibradwechselvorganges
beibehalten ist.
[0033] Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass sich der zumindest eine
Auslegerarm ausgehend vom Grundgestell auf die von der Antriebsvorrichtung abgewendete
Seite erstreckt. Damit kann eine einfache und kollisionsfreie Wegverstellung der ersten
Lagervorrichtung durchgeführt werden. Weiters ist damit aber auch eine ungehinderte
Anordnung der Antriebsvorrichtung möglich.
[0034] Eine weitere mögliche Ausführungsform hat die Merkmale, dass der zumindest eine Auslegerarm
in vertikaler Richtung oberhalb der Antriebswelle angeordnet ist und die erste Lagervorrichtung
in hängender Anordnung am zumindest einen Auslegerarm geführt gehalten ist oder dass
der eine Auslegerarm unterhalb der Antriebswelle angeordnet ist und die erste Lagervorrichtung
abgestützt am zumindest einen Auslegerarm geführt ist. Dadurch kann die Zugänglichkeit
für die Durchführung des Reibradwechsels zu der wegverstellten und entkoppelten ersten
Lagervorrichtung noch zusätzlich verbessert werden. Damit kann auch im Bodenbereich
mit Hilfsmitteln, wie fahrbaren Transportvorrichtungen, Hebevorrichtungen oder dergleichen,
ausreichender Freiraum geschaffen werden. Weiters kann bei der bodenseitigen Anordnung
des Auslegerarms eine einfachere Abstützung direkt auf der Aufstandsfläche für die
Anlage erzielt werden.
[0035] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest
eine Auslegerarm an dem Grundgestell gehalten ist. Damit kann eine exaktere Ausrichtung
und Positionierung von Antriebswelle und erster Lagervorrichtung zueinander für die
Durchführung des Reibradwechselvorganges ermöglicht werden.
[0036] Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass das zumindest eine Reibrad, gegebenenfalls
unter Zwischenschaltung eines Mitnehmerrings, an der ersten Lagervorrichtung gehalten
ist. Damit kann eine gemeinsame Wegverstellung des Reibrades mitsamt der ersten Lagervorrichtung
vom Grundgestell durchgeführt werden.
[0037] Eine weitere mögliche Ausführungsform hat die Merkmale, dass eine Stützanordnung
vorgesehen ist und die Stützanordnung zumindest eine Stützvorrichtung umfasst, welche
zumindest eine Stützvorrichtung auf zumindest einer vom Reibrad abgewendeten Seite,
bevorzugt an beiden vom Reibrad abgewendeten Seiten, der Lagervorrichtungen auf der
Antriebswelle in Axialrichtung formschlüssig positioniert angeordnet ist oder sind.
Durch das Vorsehen zumindest einer der Stützanordnungen kann so auch bei hohen auf
die Antriebswelle zu übertragenen Axialkräften eine sichere und dauerhafte Kraftübertragung,
mittels welcher das Reibrad geklemmt gehalten wird, erzielt werden.
[0038] Vorteilhaft kann es auch noch sein, wenn die Stützvorrichtung zumindest zwei Stützelemente
umfasst und die zumindest zwei Stützelemente außenseitig an der Antriebswelle angeordnet
sind. Durch die geteilte Ausbildung der Stützvorrichtung kann so eine sichere und
vor allem mit geringstem Platzbedarf durchzuführende Anordnung an der Antriebswelle
sowie eine leichte Abnahme und Demontage erfolgen. Bevorzugt werden die Stützelemente
als Halbschalen ausgebildet und umgreifen so die Antriebswelle.
[0039] Eine mögliche Ausbildung kann vorteilhaft sein, wenn mehrere in Axialrichtung voneinander
beabstandet angeordnete, nutförmige erste Vertiefungen in der Antriebswelle vorgesehen
sind und zwischen unmittelbar in Axialrichtung benachbarten ersten Vertiefungen jeweils
ein erster Stützflansch ausgebildet ist und dass die Stützelemente gegengleich ausgebildete
zweite Vertiefungen aufweisen und zwischen unmittelbar in Axialrichtung benachbart
angeordneten zweiten Vertiefungen jeweils ein zweiter Stützflansch ausgebildet ist.
Durch die ringnutförmig ausgebildeten Vertiefungen kann so eine sehr exakte Ausbildung
und Anordnung derselben an der Antriebswelle erzielt werden. Die dazu gegengleich
ausgebildeten Stützelemente greifen mit ihren zweiten Stützflanschen in die ersten
Vertiefungen in der Antriebswelle ein. Damit kann ein sehr exaktes und nahezu spielfreies
Ineinandergreifen und damit verbunden eine gleichmäßige Kraftübertragung erzielt werden.
[0040] Die Erfindung betrifft aber auch noch ein Verfahren zum Wechseln eines Reibrades,
welches Reibrad mit einer Antriebsvorrichtung in Antriebsverbindung steht und um eine
von einer Antriebswelle definierten Antriebsachse drehbar ist. Das Verfahren kann
dabei zumindest folgende Schritte umfassen:
- Entkoppeln einer zwischen einer ersten Lagervorrichtung und einem Grundgestell der
Strangpressmaschine befindlichen Kopplungsvorrichtung und dabei verstellen von ihrer
Kopplungsstellung in ihre Entkopplungsstellung,
- relatives Wegverstellen der ersten Lagervorrichtung mitsamt dem daran gehaltenen Reibrad
entlang einer am zumindest einem Auslegerarm angeordneten oder ausgebildeten Führungsanordnung
in paralleler Richtung bezüglich der Antriebsachse der Antriebswelle,
- Entfernen des zu wechselnden Reibrades von der ersten Lagervorrichtung und Anordnen
eines anderen Reibrades an der ersten Lagervorrichtung,
- Zurückverstellen der ersten Lagervorrichtung entlang der am zumindest einen Auslegerarm
angeordneten oder ausgebildeten Führungsanordnung hin in Richtung auf das Grundgestell,
- Ankoppeln der ersten Lagervorrichtung an das Grundgestell und dabei umstellen der
Kopplungsvorrichtung von ihrer Entkopplungsstellung in ihre Kopplungsstellung.
[0041] Bei diesem Vorgehen ist vorteilhaft, dass so die Zugänglichkeit zu dem zu wechselnden
Reibrad wesentlich verbessert werden kann, da die gesamte erste Lagervorrichtungund
auch das Antriebsrad, von der innerhalb des Grundgestells befindlichen Arbeitsposition
in eine sich außerhalb des Grundgestells befindliche Wechselposition verstellt werden
kann. Dazu kann die erste Lagervorrichtung komplett von der Antriebswelle abgezogen,
wodurch auch das Reibrad von der Antriebswelle mit abgezogen und distanziert angeordnet
ist. Um eine exakte Verstellbewegung der ersten Lagervorrichtung relativ bezüglich
der Antriebswelle durchführen zu können, ist ein eigener Arm, insbesondere ein Auslegearm,
mit einer Führungsanordnung vorgesehen, welcher für die Halterung und Abstützung der
ersten Lagervorrichtung während der relativen Verstellbewegung dient. Mittels der
Kopplungsvorrichtung ist es möglich, die gesamte erste Lagervorrichtung am Grundgestell
ortsfest positioniert halten zu können. Dazu kann im Betriebszustand eine zusammengehörige
Baueinheit des Grundgestells mit der Antriebseinheit und der Lagereinheit, insbesondere
der verlagerbaren ersten Lagervorrichtung, geschaffen werden. Durch das Wegverlagern
oder Wegverstellen der ersten Lagervorrichtung mitsamt dem Reibrad aus dessen Arbeitsstellung
innerhalb des Grundgestells, kann so auch bei größer und schwerer ausgebildeten Reibrädern,
gegebenenfalls mitsamt den Mitnehmerringen, dem Bedienpersonal der Zugang und die
Zuhilfenahme von Hilfsmitteln zur Durchführung des Reibradwechselvorganges erleichtert
werden. Damit kann auch die Unfallgefahr gesenkt und die Bedienerfreundlichkeit erhöht
werden. Weiters kann damit aber auch ein rascherer Reibradwechsel ermöglicht und durchgeführt
werden.
[0042] Weiters ist ein Vorgehen vorteilhaft, bei dem die Antriebswelle und eine die Antriebswelle
lagernde zweite Lagervorrichtung während des Reibradwechselvorganges ortsfest am Grundgestell
verbleiben. Damit kann während des Reibradwechselvorganges eine fliegende Lagerung
der Antriebswelle am Grundgestell ermöglicht werden, bei welcher trotzdem noch eine
ausreichende Lagerung der Antriebswelle auch während des Reibradwechselvorganges beibehalten
werden kann.
[0043] Vorteilhaft ist auch eine Verfahrensvariante, bei welcher die erste Lagervorrichtung
an dem in vertikaler Richtung oberhalb der Antriebswelle befindlichen Auslegerarm
in hängender Anordnung am zumindest einen Auslegerarm geführt gehalten wird oder dass
der eine Auslegerarm unterhalb der Antriebswelle angeordnet ist und die erste Lagervorrichtung
abgestützt am zumindest einen Auslegerarm geführt wird. Dadurch kann die Zugänglichkeit
für die Durchführung des Reibradwechsels zu der wegverstellten und entkoppelten ersten
Lagervorrichtung noch zusätzlich verbessert werden. Damit kann auch im Bodenbereich
mit Hilfsmitteln, wie fahrbaren Transportvorrichtungen, Hebevorrichtungen oder dergleichen,
ausreichender Freiraum geschaffen werden. Weiters kann bei der bodenseitigen Anordnung
des Auslegerarms eine einfachere Abstützung direkt auf der Aufstandsfläche für die
Anlage erzielt werden.
[0044] Die Erfindung betrifft auch noch eine weitere, gegebenenfalls eigenständige Ausbildung
einer Strangpressmaschine zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen aus einem umformbaren
Strangpressgut. Die Strangpressmaschine umfasst dabei
- ein Grundgestell,
- eine Antriebseinheit mit einer Antriebsvorrichtung und mit einer Antriebswelle, welche
Antriebswelle eine Antriebsachse definiert;
- zumindest ein um die Antriebsachse drehbares Reibrad, welches Reibrad mit zumindest
einer Umfangsnut versehen ist und mit der Antriebsvorrichtung in Antriebsverbindung
steht,
- eine Lagereinheit mit einer ersten Lagervorrichtung und mit einer zweiten Lagervorrichtung,
wobei die Lagervorrichtungen beidseits des Reibrades angeordnet sind, und mittels
welcher Lagervorrichtungen die Antriebswelle am Grundgestell drehbar gelagert ist,
- eine Werkzeughaltevorrichtung, welche Werkzeughaltevorrichtung an einer am Grundgestell
gehaltenen Schwenkachse gelagert ist und um die Schwenkachse zwischen einer Arbeitsstellung
und einer Freigabestellung verschwenkbar ist, wobei die Werkzeughaltevorrichtung in
Durchtrittsrichtung des herzustellenden Profils gesehen, dem Reibrad nachgeordnet
ist,
- eine Arretiervorrichtung, welche Arretiervorrichtung in ihrer Arretierstellung die
Werkzeughaltevorrichtung in deren Arbeitsstellung bezüglich des Grundgestells arretiert
hält,
- zumindest eine Werkzeugeinheit, welche Werkzeugeinheit an der Werkzeughaltevorrichtung
abgestützt ist,
dadurch gekennzeichnet,
- dass zumindest ein Auslegerarm vorgesehen ist, welcher zumindest eine Auslegerarm
in paralleler Richtung bezüglich der Antriebsachse erstreckend angeordnet oder ausgebildet
ist,
- dass eine Führungsanordnung vorgesehen ist, welche Führungsanordnung am zumindest
einen Auslegerarm angeordnet oder ausgebildet ist,
- dass eine Stützanordnung mit einer Stützvorrichtung vorgesehen ist,
- dass die Stützvorrichtung auf der vom Reibrad abgewendeten Seite der zweiten Lagervorrichtung
und auf der der Antriebsvorrichtung zugewendeten Seite an der Antriebswelle in Axialrichtung
formschlüssig positioniert angeordnet ist, und
- dass die Stützvorrichtung zumindest zwei Stützelemente umfasst und die zumindest zwei
Stützelemente außenseitig an der Antriebswelle angeordnet sind.
[0045] Vorteilhaft ist bei dieser Ausführungsform der Strangpressmaschine, dass so nicht
die gesamte erste Lagervorrichtung vom Grundgestell wegverstellt werden muss, sondern
die beiden Lagervorrichtungen am Grundgestell für den Reibradwechsel verbleiben können.
Durch das Vorsehen der geteilt ausgebildeten Stützvorrichtung mit zumindest zwei Stützelementen,
kann so eine sichere und vor allem mit geringstem Platzbedarf durchzuführende Anordnung
an der Antriebswelle sowie eine leichte Abnahme und Demontage derselben erfolgen.
Bevorzugt werden die Stützelemente als Halbschalen ausgebildet und umgreifen so die
Antriebswelle. Damit kann ohne weitere wesentliche Drehbewegung die Antriebswelle
nach dem Entfernen der Stützvorrichtung von ihrer Kupplungsverbindung mit der Antriebseinheit
gelöst werden und in Axialrichtung aus der zweiten Lagervorrichtung bis zur Freigabe
des Reibrades herausgezogen werden.
[0046] Eine vorteilhafte mögliche Ausbildung ist dadurch gekennzeichnet, dass mehrere in
Axialrichtung voneinander beabstandet angeordnete, nutförmige erste Vertiefungen in
der Antriebswelle vorgesehen sind und zwischen unmittelbar in Axialrichtung benachbarten
ersten Vertiefungen jeweils ein erster Stützflansch ausgebildet ist und dass die Stützelemente
gegengleich ausgebildete zweite Vertiefungen aufweisen und zwischen unmittelbar in
Axialrichtung benachbart angeordneten zweiten Vertiefungen jeweils ein zweiter Stützflansch
ausgebildet ist. Durch die ringnutförmig ausgebildeten Vertiefungen kann so eine sehr
exakte Ausbildung und Anordnung derselben an der Antriebswelle erzielt werden. Die
dazu gegengleich ausgebildeten Stützelemente greifen mit ihren zweiten Stützflanschen
in die ersten Vertiefungen in der Antriebswelle ein. Damit kann ein sehr exaktes und
nahezu spielfreies Ineinandergreifen und damit verbunden eine gleichmäßige Kraftübertragung
erzielt werden.
[0047] Die Erfindung betrifft aber auch noch ein weiters Verfahren zum Wechseln eines Reibrades,
welches Reibrad mit einer Antriebsvorrichtung in Antriebsverbindung steht und um eine
von einer Antriebswelle definierten Antriebsachse drehbar ist. Das Verfahren kann
dabei zumindest folgende Schritte umfassen:
- Wegnahme der von einer Spannvorrichtung aufgebrachten axialen Spannkraft zwischen
dem Reibrad (4) und der Antriebswelle,
- Lösen der Kupplungsverbindung zwischen der Antriebswelle und einer Kupplung einer
Antriebseinheit,
- Lösen des formschlüssigen Eingriffs von zumindest zwei Stützelementen einer Stützvorrichtung
mit der Antriebswelle,
- Verlagern der Antriebswelle in Axialrichtung relativ bezüglich von beidseits des Reibrades
an einem Grundgestell gehaltenen Lagervorrichtung, wobei die relative Verlagerung
der Antriebswelle an zumindest einem Auslegerarm entlang einer am zumindest einem
Auslegerarm angeordneten oder ausgebildeten Führungsanordnung in paralleler Richtung
bezüglich der Antriebsachse der Antriebswelle zumindest solange durchgeführt wird,
bis dass das Reibrad von der Antriebswelle abnehmbar ist,
- Entfernen des zu wechselnden Reibrades und Anordnen eines anderen Reibrades zwischen
den beiden Lagervorrichtung,
- Zurückverstellen der Antriebswelle und Ankoppeln der Antriebswelle an die Kupplung
der Antriebseinheit,
- Anordnen der zumindest zwei Stützelemente der Stützvorrichtung auf der Antriebswelle
in einem formschlüssigen Eingriff mit der Antriebswelle,
- Aufbringen der axialen Spannkraft zwischen dem Reibrad und der Antriebswelle mittels
der Spannvorrichtung.
[0048] Vorteilhaft ist bei dieser Vorgehensweise beim Reibradwechsel, dass so nicht die
gesamte erste Lagervorrichtung vom Grundgestell wegverstellt werden muss, sondern
die beiden Lagervorrichtungen am Grundgestell für den Reibradwechsel verbleiben können.
Durch das Vorsehen der geteilt ausgebildeten Stützvorrichtung mit zumindest zwei Stützelementen,
kann so eine sichere und vor allem mit geringstem Platzbedarf durchzuführende Anordnung
an der Antriebswelle sowie eine leichte Abnahme und Demontage derselben erfolgen.
Bevorzugt werden die Stützelemente als Halbschalen ausgebildet und umgreifen so die
Antriebswelle. Damit kann ohne weitere wesentliche Drehbewegung die Antriebswelle
nach dem Entfernen der Stützvorrichtung von ihrer Kupplungsverbindung mit der Antriebseinheit
gelöst werden und in Axialrichtung aus der zweiten Lagervorrichtung bis zur Freigabe
des Reibrades herausgezogen werden.
[0049] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren
näher erläutert.
[0050] Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
- Fig. 1
- ein grundsätzlicher Aufbau einer Strangpressmaschine gemäß dem bekannten Stand der
Technik, in Seitenansicht sowie vereinfachter stilisierter Darstellung;
- Fig. 2
- die Strangpressmaschine mit einer im Bereich der Werkzeughaltevorrichtung angeordneten
Sensoreinheit für die darin gehaltene Werkzeugeinheit, in Seitenansicht sowie vereinfachter
stilisierter Darstellung;
- Fig. 3
- die Strangpressmaschine mit einer im Umformbereich angeordneten Abschirmvorrichtung,
in Seitenansicht sowie vereinfachter stilisierter Darstellung;
- Fig. 4
- die Strangpressmaschine mit einer Abstandsregelungsvorrichtung zur Spalteinstellung
zwischen dem Reibrad und der Werkzeugeinheit, in Seitenansicht sowie vereinfachter
stilisierter Darstellung;
- Fig. 5
- die Strangpressmaschine mit einer Abstandsregelungsvorrichtung zur Spalteinstellung
zwischen dem Reibrad und einer Schabvorrichtung, in Seitenansicht sowie vereinfachter
stilisierter Darstellung;
- Fig. 6
- eine weitere mögliche Ausbildung einer Strangpressmaschine mit einer Vorrichtung zum
Reibradwechsel, in Stirnansicht und stark stilisierter Darstellung;
- Fig. 7
- eine andere mögliche Ausbildung einer Strangpressmaschine mit einer Vorrichtung zum
Reibradwechsel, in Stirnansicht und stark stilisierter Darstellung;
- Fig. 8
- ein weiteres mögliches Ausführungsbeispiel einer Strangpressmaschine mit einer Vorrichtung
zum Reibradwechsel, in Stirnansicht und stark stilisierter Darstellung;
- Fig. 9
- ein Detail einer Stützanordnung mit einem Abschnitt einer Antriebswelle der Strangpressmaschine,
im Axialschnitt sowie in Radialrichtung voneinander distanzierter Anordnung eines
Stützelements von der Antriebswelle, in vergrößerter Darstellung.
[0051] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen
gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen
werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß
auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen
werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben,
unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen
und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
[0052] Der Begriff "insbesondere" wird nachfolgend so verstanden, dass es sich dabei um
eine mögliche speziellere Ausbildung oder nähere Spezifizierung eines Gegenstands
oder eines Verfahrensschritts handeln kann, aber nicht unbedingt eine zwingende, bevorzugte
Ausführungsform desselben oder eine zwingende Vorgehensweise darstellen muss.
[0053] In der Fig. 1 ist eine Strangpressmaschine 1 in stark stilisierter Darstellungsweise
gezeigt, welche zum Herstellen von Profilen 2 ausgehend aus einem umformbaren Strangpressgut
3 dient.
[0054] Diese hier gezeigte Strangpressmaschine 1 stellt eine Sonderform von Strangpressmaschinen
1 dar, welche eine kontinuierliche Herstellung von Profilen 2 ermöglicht. Dabei wird
als Strangpressgut 3 beispielsweise ein stetig zugeführter Draht mit einem Durchmesser
zwischen 5 und 30 mm der Strangpressmaschine 1 zugeführt und dort über ein angetriebenes
Reibrad 4 je nach umzuformendem Werkstoff auf bis zu 500 °C und darüber erhitzt. Das
dann teigige Material wird durch eine unmittelbar nach dem Reibrad 4 angeordnete Matrize
gepresst, wobei in diesem Abschnitt der Formgebungsvorgang erfolgt. Dieses kontinuierliche
Verfahren wird vornehmlich für Profile 2 kleiner und mittelgroßer Abmessungen verwendet.
Dabei können die unterschiedlichsten Werkstoffe, wie beispielsweise Aluminium, Kupfer,
Buntmetalle oder deren Legierungen umgeformt werden. Der bei dieser Strangpressmaschine
1 über einen längeren Zeitraum kontinuierlich durchführbare Umformprozess und der
Umstand, dass dafür eine einzige, relativ kleine und einfach aufgebaute Strangpressmaschine
1 notwendig ist, ermöglichen eine Kostenreduzierung gegenüber den herkömmlichen Strangpressmaschinen.
[0055] Die Strangpressmaschine 1 kann grundsätzlich ein Grundgestellt 5 sowie eine Werkzeughaltevorrichtung
6, welche an einer am Grundgestell 5 gehaltenen Schwenkachse 7 schwenkbar bzw. drehbar
gelagert ist, umfassen. Die Schwenkbewegung ist vereinfacht mit einem Doppelpfeil
im Bereich der Schwenkachse 7 veranschaulicht. So kann die Werkzeughaltevorrichtung
6 zwischen einer Arbeitsstellung und einer Freigabestellung bedarfsweise verschwenkt
werden. Auf die Darstellung von Schwenkantrieben bzw. Verstellmechanismen wurde der
besseren Übersichtlichkeit halber verzichtet, wobei erwähnt sei, dass hier alle aus
dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen bzw. Elemente eingesetzt werden können.
[0056] Weiters ist die Werkzeughaltevorrichtung 6 in Durchtrittsrichtung des herzustellenden
Profils 2 gesehen, dem Reibrad 4 nachgeordnet. So ist hier die Arbeitsstellung in
Volllinien und die Freigabestellung vereinfacht in strichlierten Linien angedeutet.
[0057] Das Reibrad 4 ist in bekannter Weise um eine Antriebsachse 8 drehbar und steht weiters
mit einer nur schematisch angedeuteten Antriebsvorrichtung 9 bin Antriebsverbindung.
Die Antriebsachse 8 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel von einer insbesondere
durchgängig ausgebildeten Antriebswelle 44 gebildet und stellt eine Komponente einer
Antriebseinheit 45 dar. Die Antriebseinheit 45 ist auch noch in der Fig. 6 mit dem
schematisch vereinfachten Grundgestell 5 sowie weiterer Maschinenkomponenten gezeigt
und beschrieben. Des Weiteren weist das zumindest eine vorgesehene Reibrad 4 auch
noch zumindest eine Umfangsnut auf. Weiters kann dem oder den Reibrädern 4 jeweils
zumindest eine Andrückrolle 10 zugeordnet sein, mit welcher bzw. welchen das in die
Strangpressmaschine 1 eintretende und umzuformende Strangpressgut 3 in radialer Richtung
an das oder die Reibräder 4 angedrückt wird.
[0058] Die Strangpressmaschine 1 umfasst weiters auch noch eine Arretiervorrichtung 11,
welche beispielsweise ebenfalls schwenkbar am Grundgestell 5 gelagert ist. Die Arretiervorrichtung
11 dient dazu, die Werkzeughaltevorrichtung 6 während deren Arbeitsstellung und dem
Betrieb relativ bezüglich des Grundgestells 5, insbesondere dem Reibrad 4, positioniert
zu halten. Ein im Bereich der Arretiervorrichtung 11 eingetragener Doppelpfeil stellt
schematisch die Verlagerungsmöglichkeit der Arretiervorrichtung 11 dar.
[0059] In der Fig. 1 ist die Arretierstellung für die Werkzeughaltevorrichtung 6 in vollen
Linien gezeigt. Auf die Darstellung von deren Lagerung am Grundgestell 5 sowie den
dazu notwendigen Verstellmechanismen wurde ebenfalls der besseren Übersichtlichkeit
halber verzichtet. So kann beispielsweise die Arretiervorrichtung 11 durch einen in
etwa U-förmig ausgebildeten Halterahmen gebildet sein, bei welchem die beiden Haltearme
seitlich am Grundgestell 5 schwenkbar gelagert sind. Ein die beiden Haltearme außenseitig
verbindender Basisarm umgreift beispielsweise die Werkzeughaltevorrichtung 6 in der
Arretierstellung und verhindert ein Wegschwenken der Werkzeughaltevorrichtung 6 aus
ihrer Arbeitsstellung. Weiters ist zumeist an der Werkzeughaltevorrichtung 6 zumindest
eine hier nur schematisch angedeutete Werkzeugeinheit 12 abgestützt, wobei eine mögliche
Ausbildung und Abstützung der Werkzeugeinheit 12 in einer der nachfolgenden Figuren
näher beschrieben wird.
[0060] In bekannter Weise wird bei in Betrieb befindlicher Strangpressmaschine 1 und damit
bei in der Arbeitsstellung befindlicher Werkzeughaltevorrichtung 6 zwischen der Werkzeugeinheit
12 und dem Reibrad 4 ein Spalt ausgebildet, um so hier Kollisionen und damit verbundene,
mechanische Schäden zu vermeiden.
[0061] Da die Spaltweite des Spaltes zwischen dem Reibrad 4 und der Werkzeugeinheit 12 einerseits
von der Temperatur der Anlagenteile sowie andererseits von Verschleißerscheinungen
der Werkzeugeinheit 12 abhängig ist, kann eine ziemlich exakte und vor allem nachjustierbare
Einstellung der Spaltweite des Spaltes einen in der vorliegenden Erfindung für sich
unabhängigen Aspekt darstellen. So kann die Einhaltung sowie Einstellung der Spaltweite
eine für sich unabhängige Aufgabe der Erfindung darstellen und in entsprechender Weise
auch unabhängig von den weiteren hier beschriebenen Anlagenteilen sowie Verfahrensschritten
eine für sich eigenständige Lösung darstellen.
[0062] So ist bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel zusätzlich zur Arretiervorrichtung
11 am Grundgestell 5 in einem von der Schwenkachse 7 distanzierten sowie bezüglich
der Antriebsachse 8 des Reibrades 4 gegenüberliegenden Endbereich 13 der Werkzeughaltevorrichtung
6 eine eigene Stellvorrichtung 14 angeordnet. Die Stellvorrichtung 14 weist ein relativ
bezüglich des Grundgestells 5 dazu verstellbar ausgebildetes Stellelement 15 auf.
Das Stellelement 15 weist seinerseits eine dem Endbereich 13 der Werkzeughaltevorrichtung
6 zugewendete Stellfläche 16 sowie eine von der Werkzeughaltevorrichtung 6 abgewendete
Führungsfläche 17 auf.
[0063] Wie aus der schematischen Darstellung des Stellelements 15 zu ersehen ist, sind die
Stellfläche 16 und die Führungsfläche 17 keilförmig zueinander verlaufend ausgerichtet.
Die Führungsfläche 17 stützt sich an einem nicht näher bezeichneten, insbesondere
als Gleitfläche ausgebildeten Abschnitt des Grundgestells 5 ab. Das Stellelement 15
ist weiters mit einem nicht näher bezeichneten Stellmechanismus verbunden und ist
in Richtung eines schematisch eingetragenen Doppelpfeils relativ bezüglich des Grundgestells
5 verstellbar.
[0064] Die Führungsfläche 17 und der als Gleitfläche ausgebildete Abschnitt des Grundgestells
5 weisen hier eine in vertikaler bzw. senkrechter Richtung verlaufende Ausrichtung
auf. Die verjüngende Keilform ist in Richtung auf eine Aufstandsfläche der Strangpressmaschine
1 ausgerichtet und somit auch in Richtung auf die bodennah angeordnete Schwenkachse
7. Damit verläuft die geneigt verlaufend ausgerichtete Stellfläche 16 von links oben
nach rechts unten, wie dies aus der Seitenansicht der Strangpressmaschine 1 entnommen
werden kann.
[0065] Die Werkzeughaltevorrichtung 6 weist an ihrem von der Schwenkachse 7 distanzierten
Endbereich 13 sowie an einer dem Reibrad 4 zugewendeten ersten Seite eine Stützfläche
18 auf. Bei sich in der Arbeitsstellung der Werkzeughaltevorrichtung 6 befindlicher
Position, ist die an der Werkzeughaltevorrichtung 6 angeordnete bzw. ausgebildete
Stützfläche 18 an der Stellfläche 16 des Stellelements 15 abgestützt.
[0066] Die zuvor beschriebene Arretiervorrichtung 11 weist weiters zumindest eine Druckeinheit
19 mit zumindest einem Druckelement 20 auf. Dabei ist das Druckelement 20 bei in der
Arbeitsstellung befindlicher Werkzeughaltevorrichtung 6 ebenfalls an dem von der Schwenkachse
7 distanzierten Endbereich 13 angeordnet, steht jedoch an einer vom Reibrad 4 abgewendeten
zweiten Seite mit der Werkzeughaltevorrichtung 6 in Kontakt. Weiters wird mittels
der Druckeinheit 19 die Stützfläche 18 der Werkzeughaltevorrichtung 6 an die Stellfläche
16 des Stellelements 15 angedrückt. Da das Stellelement 15 weiters mit seiner Führungsfläche
17 am Grundgestell 5 abgestützt ist, kann bei einer relativen Verlagerung des Stellelements
15 bezüglich des Grundgestells 5 mittels der Stellvorrichtung 14 die Werkzeughaltevorrichtung
6 um seine Schwenkachse 7 aufgrund der keilförmig, insbesondere spitzwinkelig, zueinander
verlaufend ausgerichteten Stellfläche 16 und Führungsfläche 17 verstellt, insbesondere
verschwenkt werden. Da die Werkzeughaltevorrichtung 6 im weitesten Sinne einem Hebel
bzw. einer Hebelanordnung entspricht, kann so damit aber auch der zwischen der Werkzeugeinheit
12 und dem Reibrad 4 ausgebildete Spalt in Folge der Verstellung des Stellelements
in seiner Spaltweite verändert werden. Die Ermittlung und Einstellung der Spaltweite
wird nachfolgend noch näher beschrieben werden.
[0067] Weiters ist im Bereich der Arretiervorrichtung 11 noch vereinfacht dargestellt, dass
das Druckelement 20 der Druckeinheit 19 zumindest bereichsweise in einer Druckkammer
21 aufgenommen und dabei mit einem vereinfacht durch Striche angedeuteten und in der
Druckkammer 21 befindlichen Druckmedium beaufschlagt ist. Dabei kann das Druckmedium
flüssig oder gasförmig sein, wobei sich, insbesondere bei hohen Drücken, eine nahezu
inkompressible Flüssigkeit, wie beispielsweise Hydrauliköl, als günstig herausgestellt
hat. Das Druckelement 20 kann beispielsweise als doppeltwirkender Kolben mit Kolbenstange
einer Zylinder-Kolbenanordnung ausgebildet sein, womit dann bei entsprechender Beaufschlagung
das Druckelement 20 gegen die zweite und von der Stützfläche 18 abgewendet Seite der
Werkzeughaltevorrichtung 6 gedrückt ist.
[0068] Durch dieses Andrücken des Endbereichs 13 mit seiner Stützfläche 18 an das Stellelement
15 wird so aufgrund der Lagerung der Werkzeughaltevorrichtung 6 um die Schwenkachse
7 eine exakt definierte Stellung der in der Werkzeughaltevorrichtung 6 aufgenommenen
und dort positioniert gehaltenen Werkzeugeinheit 12 relativ bezüglich des Reibrades
4 erzielt. Durch die entsprechende Stellbewegung der Stellvorrichtung 14 mit ihren
keilförmig aufeinander zulaufend ausgerichteten Flächen, nämlich der Stellfläche 16
und der Führungsfläche 17, wird eine damit einhergehende Verlagerung der Werkzeughaltevorrichtung
6 um die Schwenkachse 7 erzielt.
[0069] Erfolgt eine Verstellung des Stellelements 15 der Stellvorrichtung 14, wird nicht
nur die relative Lage der Werkzeughaltevorrichtung 6 bezüglich des Grundgestells 5,
insbesondere des Reibrades 4, verlagert, sondern es erfolgt auch eine Volumenänderung
des in der Druckkammer aufgenommenen Druckmediums, wodurch das Druckelement 20 in
seiner relativen Lage bezüglich der Druckeinheit 19 verstellt wird. Um diesen Ausgleich
im Drucksystem zu ermöglichen, können Überdruckventile eingesetzt werden, um ein starres
System zu vermeiden und die Verstellung des Druckelements 20 zu ermöglichen. Die von
der Druckeinheit 19 aufgebaute Druckkraft bleibt in gewissen Grenzen unverändert weiter
aufrecht und hält damit die Werkzeughaltevorrichtung 6 samt der darin gehaltenen Werkzeugeinheit
12 in der Arbeitsposition.
[0070] Je nachdem, ob eine relative Verlagerung des Druckelements 20 hin in Richtung auf
das Reibrad 4 oder auf die davon entgegengesetzte Richtung erfolgt, kommt es zu einem
automatischen Ausgleich des Druckmediums in der Druckkammer 21. Dadurch kann die Werkzeughaltevorrichtung
6 in ihrer relativen Position sowohl hin in Richtung auf das Reibrad 4 als auch in
eine davon entgegen gesetzte Richtung verschwenkt werden. Die ständige Halterung und
Arretierung der Werkzeughaltevorrichtung 6 in ihrem Endbereich 13 bleibt durch die
Arretiervorrichtung 11 unverändert aufrecht erhalten und es erfolgt stets eine satte
Anlage der Stützfläche 18 der Werkzeughaltevorrichtung 6 an der Stellfläche 16 des
Stellelements 15. Das Stellelement 15 ist, wie bereits zuvor beschrieben, über seine
Führungsfläche 17 weiters am Grundgestell 5 bevorzugt gleitend sowie gegebenenfalls
geführt abgestützt.
[0071] Des Weiteren ist hier noch gezeigt, dass in der Werkzeughaltevorrichtung 6 eine Aufnahmekammer
22 ausgebildet bzw. angeordnet ist. Die Umrisse der Aufnahmekammer 22 sind nur vereinfacht
dargestellt, wobei in dieser die Werkzeugeinheit 12 aufgenommen ist. Zur Abstützung
der Werkzeugeinheit 12 weist die Aufnahmekammer 22 zumindest zwei winkelig, insbesondere
rechtwinkelig, zueinander ausgerichtete erste und zweite Positionierflächen 23, 24
auf, an welchen die Werkzeugeinheit 12 abgestützt ist. Bei sich in der Arbeitsstellung
befindlicher Werkzeughaltevorrichtung 6 ist bei diesem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
die erste Positionierfläche 23 auf der vom Reibrad 4 abgewendeten Seite der Werkzeugeinheit
12 angeordnet. Weiters ist gezeigt, dass die Aufnahmekammer 22 in Richtung auf das
Reibrad 4 hin geöffnet ausgebildet ist. So kann in der Arbeitsstellung der Werkzeughaltevorrichtung
6 die erste Positionierfläche 23 in etwa vertikal sowie in senkrechter Richtung bezüglich
der Durchtrittsrichtung des Profils 2 ausgerichtet sein.
[0072] In der Fig. 2 ist die Strangpressmaschine 1 mit der in der Werkzeughaltevorrichtung
6 aufgenommenen und abgestützten Werkzeugeinheit 12 vereinfacht dargestellt gezeigt,
wobei dies gegebenenfalls eine eigenständige Ausbildung darstellen kann. Es werden
wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in
der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden,
wird auf die detaillierte Beschreibung in der vorangegangenen Fig. 1 hingewiesen bzw.
Bezug genommen. Der grundsätzliche Aufbau kann analog erfolgen, wie dies zuvor bereits
beschrieben worden ist.
[0073] Im Austrittsbereich des Profils 2 aus der Werkzeugeinheit 12 ist diese an der Werkzeughaltevorrichtung
6 unter Zwischenschaltung einer ersten Sensoreinheit 25, insbesondere eines Kraftmesssensors
oder mehrerer Kraftmesssensoren, an der ersten Positionierfläche 23 anliegend daran
abgestützt. Die erste Sensoreinheit 25 kann z.B. durch Drucksensoren, Quarzsensoren,
Kraftmesszellen oder dergleichen gebildet sein. Bevorzugt werden mehrere Sensoren
26 zur Bildung der ersten Sensoreinheit 25 eingesetzt, um eine gleichmäßige und zumeist
symmetrische Abstützung der Werkzeugeinheit 12 an der Werkzeughaltevorrichtung 6 im
Bereich von deren ersten Positionierfläche 23 zu erzielen. Bevorzugt können vier Stück
an Sensoren 26 vorgesehen sein.
[0074] Weiters ist es noch möglich, dass zwischen der Werkzeugeinheit 12 und der Werkzeughaltevorrichtung
6 ein eigenes Temperierelement 27 angeordnet oder ausgebildet ist. Das Temperierelement
27 kann z.B. als eigene Kühlplatte ausgebildet sein und dient dazu, eine direkte Übertragung
von Wärme ausgehend von der Werkzeugeinheit 12 auf die erste Sensoreinheit 25 zu minimieren
oder zu unterbinden. Das Temperierelement 27 kann auch ein Bestandteil oder eine Baueinheit
der Werkzeugeinheit 12 darstellen oder bilden. Auf die Darstellung von Versorgungsleitungen
zum Transport des Temperiermittels, insbesondere eines Kühlmediums, oder dergleichen,
wurde der besseren Übersichtlichkeit halber verzichtet.
[0075] Die Sensoreinheit 25 mit ihren Sensoren 26 ist weiters mit einer Steuer- und/oder
Regelvorrichtung 36 kommunikationsverbunden. Dies kann mittels Leitungen oder aber
auch drahtlos erfolgen. Vereinfacht ist eine Leitungsverbindung zwischen den Sensoren
26 und der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 36 angedeutet.
[0076] Mittels der ersten Sensoreinheit 25 kann die bei üblichen Betriebsbedingungen auftretende
Umformkraft durch Ermittlung einer minimalen ersten Wegstrecke und Umrechnung derselben
auf die dabei auftretenden Druckkräfte festgestellt werden. Die üblichen Betriebsbedingungen
sind vom Maschinenhersteller festgelegte Betriebsparameter, bei welchen die dabei
auftretende Umformkraft ermittelt wird. Die Umformkraft kann vom zugeführten und zur
Umformung vorgesehenen Strangpressgut 3 sowie dem daraus umgeformten Profil 2 abhängig
sein.
[0077] Unter üblichen Betriebsbedingungen werden z.B. die Umdrehungen des Reibrades 4 je
Zeiteinheit, die umgeformte Masse an Strangpressgut 3 je Zeiteinheit sowie weitere
Maschinenkennzahlen oder Betriebsparameter angesehen, welche vom Maschinenhersteller
zuvor ermittelt und für den jeweiligen Maschinentyp in gewissen Grenzen mit einem
unteren Grenzwert und einem oberen Grenzwert festgelegt worden sind. Innerhalb dieser
Grenzen befindet sich die Strangpressmaschine 1 in einem Normbetriebszustand. Ist
z.B. eine Abweichung der ermittelten Umformkraft über den oberen Grenzwert festgestellt
worden, kann dies zu einer Überbelastung der Strangpressmaschine 1 und in weiterer
Folge zu Schäden derselben führen.
[0078] Eine Überbelastung und damit verbunden eine Erhöhung der auftretenden Druckkräfte
könnte z.B. bei einer Erhöhung der Umdrehungen des Reibrades 4 je Zeiteinheit und/oder
einem damit verbundenen erhöhten Massendurchsatz von umzuformenden Werkstoff je Zeiteinheit
erfolgen. Um eine Überbelastung der Strangpressmaschine 1 und in weiterer Folge Schäden
derselben zu vermeiden, kann mittels einer nicht näher dargestellten Maschinensteuerung
z.B. eine Reduzierung der Umdrehungen des Reibrades 4 je Zeiteinheit oder anderer
Betriebsparameter erfolgen. Damit kann durch Ermittlung und Feststellung der aufgebauten
Umformkraft diese in einem Speicher abgespeichert werden und nachträglich dem Maschinenhersteller
oder einer anderen Bedienperson einen klaren und eindeutigen Beweis für eine Maschinenüberlastung
liefern. Dies insbesondere dann, wenn es um den Nachweis bei anfallenden Reparaturen
und dem Verursacher von Schäden geht.
[0079] In der Fig. 3 ist die Strangpressmaschine 1 mit der in der Werkzeughaltevorrichtung
6 aufgenommenen und abgestützten Werkzeugeinheit 12 vereinfacht dargestellt gezeigt,
wobei dies wiederum gegebenenfalls eine eigenständige Ausbildung darstellen kann.
Es werden wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen
wie in den vorangegangenen Fig. 1 und 2 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen
zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1
und 2 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0080] Das umzuformende Material, insbesondere wenn es sich um reines Kupfer oder eine Kupferlegierung
handelt, ist grundsätzlich sauerstofffrei hergestellt. Beim üblichen Umformprozess
wird vom erwärmten Material Sauerstoff aus der Umgebungsluft aufgenommen, insbesondere
in oder unter der Außenhaut oder Außenschicht des hergestellten Profils 2.
[0081] Um einen Zutritt von Umgebungsluft, insbesondere von Sauerstoff, hin zum erwärmten
und umzuformenden Material oder Werkstoff zu minimieren oder gänzlich zu unterbinden,
ist hier vereinfacht eine Abschirmeinheit 28 im Arbeitsbereich des Reibrades 4 angedeutet.
Damit soll die Oxidation oder Sauerstoffaufnahme 3minimiert oder gänzlich unterbunden
werden. Die Abschirmeinheit 28 umfasst zumeist mehrere Bauteilkomponenten und erstreckt
sich über einen Umfangsteilabschnitt 29 des Reibrades 4, bei welchem zumindest teilweise
die Erwärmung des umzuformenden Strangpressguts 3 beginnt und weiter bis hin zu einem
Abstreifbereich 30 fortgesetzt wird. Der Abstreifbereich 30 befindet sich bei der
Werkzeugeinheit 12, wobei das Umlenken und Abstreifen des erwärmten Materials in bekannter
Weise von einem Teil der Werkzeugeinheit 12, im vorliegenden Ausführungsbeispiel von
einem Abstreifelement 31 erfolgt. Es soll auch im Abstreifbereich 30 des erwärmten
und umzuformenden Strangpressguts 3 der Zutritt von Umgebungsluft minimiert oder gänzlich
unterbunden werden.
[0082] So ist hier bei der Abschirmeinheit 28 vorgesehen, dass innerhalb des zuvor beschriebenen
Bereichs, in welchem sich das Material bereits in einem erwärmten Zustand befindet,
eine Atmosphäre hergestellt wird, welche die Oxidation oder Sauerstoffaufnahme verhindert.
[0083] Dazu kann mittels einer oder mehrerer erster Düsen 32, welche bevorzugt im Bereich
der Werkzeughaltevorrichtung 6, insbesondere im Nahbereich von dessen Aufnahmekammer
22, angeordnet oder ausgebildet sind, ein von gasförmigem Sauerstoff freies Gas zugeführt
werden. Dieses Gas kann auch ein inertes Gas sein und z.B. durch Stickstoff und/oder
Edelgase gebildet sein. Zu den Edelgasen zählen unter anderem z.B. Helium, Neon und
Argon. Es wären aber auch Schutzgase, wie diese in der Schweißtechnik eingesetzt werden,
möglich. Auf die Darstellung von Zuleitung, Absperrvorrichtungen oder dergleichen,
wurde der besseren Übersichtlichkeit halber verzichtet. Die erste Düse 32 oder die
ersten Düsen 32 ist/sind dem Umfangsteilabschnitt 29 des Reibrades 4 zugewendet und
befindet/befinden sich oberhalb des Abstreifelements 31. So wäre es auch noch möglich,
die erste Düse 32 oder die ersten Düsen 32 in oder an der Werkzeugeinheit 12 anzuordnen
oder auszubilden.
[0084] Um auch von der Unterseite und dem Bereich unterhalb des Abstreifelements 31 einen
Zutritt von Umgebungsluft zu verhindern, kann oder können auch in diesem Bereich eine
oder mehrere zweite Düsen 33 angeordnet oder ausgebildet sein. Die zweite Düse 33
oder die zweiten Düsen 33 ist/sind in Umlaufrichtung des Reibrades 4 gesehen, nachfolgend
an den Umfangsteilabschnitt 29 des Reibrades 4 angeordnet und können auch diesem zugewendet
sein. Bevorzugt ist/sind die zweiten Düsen 33 unterhalb des Abstreifelements 31 angeordnet
oder ausgebildet. So wäre es auch wiederum möglich, die zweite Düse 33 oder die zweiten
Düsen 33 in oder an der Werkzeugeinheit 12 anzuordnen oder auszubilden. Die Düsen
32, 33 sind bevorzugt mit dem gleichen Gas versorgt und können im erwärmten Bereich
des umzuformenden Strangpressguts 3 mit dem ausströmenden Gas die sauerstoffarme oder
sauerstofffreie Atmosphäre bilden.
[0085] Zusätzlich kann noch vorgesehen sein, dass die Abschirmeinheit 28 im ersten Kontaktbereich
des Strangpressguts 3 und somit im Zufuhrbereich desselben zum Reibrad 4, eine dort
angeordnete Absperrklappe 34 umfasst. Damit kann einerseits das Zuströmen von Umgebungsluft
hin in den abzuschirmenden Bereich verhindert werden und andererseits eine gewisse
Barriere gegen das Abströmen des zugeführten Gases geschaffen werden. Damit kann der
das erwärmte Material umgebende Maschinenraum innerhalb der Strangpressmaschine 1
gegen den ungewollten Zutritt von Umgebungsluft abgeschirmt werden. Bevorzugt wird
das zugeführte Gas, welches aber auch als Schutzgas bezeichnet werden kann, gegenüber
dem Umgebungsdruck mit einem dazu geringfügig höheren Druck in diesen Abschirmbereich
zugeführt, um so ein Wegströmen des zugeführten Gases sicherzustellen.
[0086] Weiters ist noch dargestellt, dass ein Zutritt von Umgebungsluft hin zu der oder
den zweiten, unterhalb des Abstreifelements 31 befindlichen zweiten Düse 33 oder den
zweiten Düsen 33 auch noch mit einem von einer weiteren Düsenanordnung 35 ausströmenden
oder ausgebildeten Gasvorhang minimiert oder gänzlich unterbunden werden kann. Das
hier zugeführte und ausströmende Gas kann ebenfalls ein bereits zuvor beschriebenes,
vom gasförmigen Sauerstoff freies Gas sein. Es könnte aber auch ein dazu unterschiedliches
Gas verwendet werden. Je nach gerichteter Ausströmrichtung könnte auch Umgebungsluft
verwendet werden.
[0087] Dabei sei erwähnt, dass die Düse oder die Düsen 32, 33 und/oder die weitere Düsenanordnung
35 nur schematisch angedeutet worden sind. Diese stehen mit einer nicht näher dargestellten
Versorgungseinheit oder einer Speichereinheit über eine Leitungsverbindung in Strömungsverbindung.
[0088] Die Strangpressmaschine 1 umfasst grundsätzlich mehrere Werkzeugkomponenten, wovon
z.B. eine erste Werkzeugkomponente das Reibrad 4 und eine zweite Werkzeugkomponente
die Werkzeugeinheit 12 bilden kann.
[0089] In der Fig. 4 ist die Strangpressmaschine 1 mit der in der Werkzeughaltevorrichtung
6 aufgenommenen und abgestützten Werkzeugeinheit 12 mit dem Abstreifelement 31 vereinfacht
dargestellt gezeigt, wobei dies wiederum gegebenenfalls eine eigenständige Ausbildung
darstellen kann. Es werden wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen
wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 3 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen
zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1
bis 3 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0090] Die Strangpressmaschine 1 umfasst zumindest das Grundgestell 5 mit der um die Schwenkachse
7 verschwenkbar gelagerten Werkzeughaltevorrichtung 6. Das Reibrad 4 dient zur auf
Reibung basierenden Erwärmung des umzuformenden Strangpressguts 3. Die Arretiervorrichtung
11 dient dazu, die Werkzeughaltevorrichtung 6 während deren Arbeitsstellung und dem
Betrieb relativ bezüglich des Grundgestells 5, insbesondere dem Reibrad 4, positioniert
zu halten.
[0091] Die Einstellung, Nachstellung und/oder Nachjustierung einer Spaltweite eines Spaltes
zwischen einer ersten Werkzeugkomponente und zumindest einer weiteren Werkzeugkomponente
ist in den nachfolgenden Verfahrensschritten für eine derartige Strangpressmaschine
1 beschrieben. In dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die erste Werkzeugkomponente
vom Reibrad 4 und die zweite oder weitere Werkzeugkomponente von der in einer Werkzeughaltevorrichtung
6 aufgenommenen und in der Werkzeughaltevorrichtung 6 positioniert gehaltenen Werkzeugeinheit
12 mit zumindest dem dem Reibrad 4 zugewendeten Abstreifelement 31 gebildet. Deshalb
wird hier nachfolgend konkret auf diese Bezeichnungen Bezug genommen.
[0092] Es wird zuerst ein erster Abstandswert zwischen dem Reibrad 4 und einer Abstandsmessvorrichtung
37 ermittelt oder vorab geometrisch festgelegt. Dieser ist mit "a" in der Fig. 4 eingetragen.
Der erste Abstandswert ist oder wird in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 36 hinterlegt
oder abgespeichert. Nachfolgend erfolgt das Annähern und Zustellen der Werkzeugeinheit
12 an das noch stillstehende Reibrad 4 bis das Abstreifelement 31 am Reibrad 4, insbesondere
in deren Nutgrund, zur Anlage kommt. In der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 36 ist
weiters ein erster Verstellweg hinterlegt, dessen Wert einer einzustellenden Basisspaltweite
entspricht.
[0093] Dann erfolgt das Wegverstellen der am Reibrad 4 anliegenden Werkzeugeinheit 12 um
den in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 36 hinterlegten ersten Verstellweg, wobei
dann der Spalt zwischen dem Reibrad 4 und der Werkzeugeinheit 12 mit der Basisspaltweite
ausgebildet ist oder wird. Ist dies korrekt erfolgt, kann die Strangpressmaschine
1 in Betrieb genommen und der Umformvorgang des Strangpressguts 3 zum Profil 2 durchgeführt
werden. Bedingt durch den Umformvorgang und die dabei entstehende Reibungswärme kommt
es zu Temperaturbedingten Maßänderungen von Bauteilen der Strangpressmaschine 1, insbesondere
des Reibrades 4.
[0094] Mittels der Abstandsmessvorrichtung 37 erfolgt eine immer wiederkehrende Ermittlung
und Feststellung von weiteren Abstandswerten zwischen dem Reibrad 4 und der Abstandsmessvorrichtung
37. Durch die Temperaturzunahme des Reibrades 4 wird dieses in seinem Durchmesser
größer als in seinem "kalten" Ausgangszustand. Damit kann ein Abstands-Differenzwert
aus dem ersten Abstandswert abzüglich eines der weiteren Abstandswerte gebildet werden.
Basierend auf diesen Werten kann eine Berechnung eines Istwertes einer Spaltweite
zwischen dem Reibrad 4 und der Werkzeugeinheit 12 durchgeführt werden. Dabei wird
vom Wert der Basisspaltweite, welcher Wert jenem des ersten Verstellwegs entspricht,
der Abstands-Differenzwert abgezogen und so der Istwert einer Spaltweite zwischen
dem Reibrad 4 und der Werkzeugeinheit 12, insbesondere deren Abstreifelement 31, berechnet.
[0095] Weiters kann oder ist in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 36 ein Wertebereich
mit einem unteren Sollwert der Spaltweite und einem oberen Sollwert der Spaltweite
hinterlegt. Es wird nun aufgrund des errechneten Istwerts der Spaltweite geprüft,
ob der errechnete Istwert innerhalb der Grenzen mit dem unteren Sollwert und dem oberen
Sollwert des Wertebereichs liegt. Bei einem Unterschreiten des unteren Sollwerts der
Spaltweite ist ein Wegverstellen der Werkzeugeinheit 12 um einen in der Steuer- und/oder
Regelvorrichtung 36 hinterlegten Korrekturwert auf die vom Reibrad 4 abgewendete Seite
oder Richtung durchzuführen. Liegt ein Überschreiten des oberen Sollwerts der Spaltweite
vor, ist ein Hinverstellen oder Hinzuverstellen der Werkzeugeinheit 12 in Richtung
auf das Reibrad 4 durchzuführen.
[0096] Das Wegverstellen oder das Hinzuverstellen der Werkzeughaltevorrichtung 6 mitsamt
der Werkzeugeinheit 12 kann mittels der eingangs beschriebenen Stellvorrichtung 14
im Zusammenwirken mit der Arretiervorrichtung 11 und der Druckeinheit 19 erfolgen
oder durchgeführt werden. Diese Verstellbewegungen können auch als Nachführschritte
bezeichnet werden. Diese Verstellbewegung sowie Nachjustierung kann im laufenden Betrieb
unter Volllast erfolgen. Dies hat den Vorteil, dass nicht die Maschine abgestellt
werden muss, sondern direkt und sofort eine Spaltweitenänderung durchgeführt werden
kann. Das kann mit dem zuvor beschriebenen, als Stellkeil ausgebildeten Stellelement
15 der Stellvorrichtung 14 erfolgen.
[0097] Die Ermittlung des ersten Abstandswerts soll im sogenannten "kalten Zustand" des
Reibrades 4, insbesondere bei einer Ausgangstemperatur desselben in einem Temperaturbereich
zwischen 10°C und 40°C durchgeführt werden.
[0098] Aufgrund der durchgeführten Abstandsmessung kann auch eine Durchmesseränderung des
Reibrades 4 errechnet und festgestellt werden. Grundsätzlich ist aus der Konstruktion
und Fertigung die Geometrie, insbesondere der oder die Durchmesser des Reibrades 4
bekannt, welche als Messfläche für die Abstandsermittlung dienen. Damit kann in analoger
Weise die Ermittlung des Ist-Wertes der Spaltweite zwischen den beiden Werkzeugkomponenten
auch über die thermische Zunahme der Durchmesserabmessung erfolgen.
[0099] Da unterschiedliche Profilgeometrien in Abhängigkeit von der jeweils eingesetzten
Werkzeugeinheit 12 hergestellt werden können, sind alle in der vorliegenden Strangpressmaschine
1, insbesondere in deren Werkzeughaltevorrichtung 6, verwendeten Werkzeugeinheiten
12 jeweils in deren Längserstreckung ausgehend vom Abstreifelement 31 bis hin zu einer
in Durchtrittsrichtung des hergestellten Profils 2 gesehen davon distanziert angeordneten
Werkzeugendfläche 38 mit einer zueinander gleichen Längsabmessung ausgebildet. Die
Werkzeugendfläche 38 befindet sich auf der vom Reibrad 4 abgewendeten Seite und stützt
sich gegebenenfalls unter Zwischenschaltung der hier nicht näher dargestellten Sensoreinheit
25 im Bereich der ersten Positionierfläche 23 an der Werkzeughaltevorrichtung 6 ab.
[0100] Basierend auf dieser Ausbildung kann im Bereich der Schwenkachse 7 z.B. mittels eines
Drehgebers oder eines anderen einen Schwenkwinkel erfassenden Sensors 39 die jeweilige
relative Winkellage der Werkzeughaltevorrichtung 6 bezüglich der körperlichen Schwenkachse
7 und/oder bezüglich des Grundgestells 5 ermittelt und festgestellt werden. Es könnte
aber auch bei fester Verbindung der körperlichen Schwenkachse 7 mit der Werkzeughaltevorrichtung
6 die jeweilige relative Winkellage zwischen der körperlichen Schwenkachse 7 und dem
Grundgestell 5 ermittelt werden.
[0101] So kann z.B. eine Basiswinkellage der Werkzeughaltevorrichtung 6 bezüglich des Grundgestells
5 bei einer anliegenden Stellung der Werkzeugeinheit 12, insbesondere deren Abstreifelement
31, am Reibrad 4 ermittelt und in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 36 hinterlegt
werden. Ist die zuvor beschriebene Basisspaltweite eingestellt worden, bei welcher
die Werkzeughaltevorrichtung 6 vom Reibrad 4 weg verstellt wird, erfolgt, kann eine
Sollwinkellage der Werkzeughaltevorrichtung 6 ermittelt und in der Steuer- und/oder
Regelvorrichtung 36 hinterlegt werden.
[0102] Um die korrekte Position einer gewechselten Werkzeugeinheit 12 in der Aufnahmekammer
22 noch vor der Inbetriebnahme und/oder vor der Einstellung der Basisspaltweite feststellen
zu können, kann die zuvor beschriebenen und hinterlegte Basiswinkellage dienen. Befindet
sich z.B. ein Gegenstand zwischen der ersten Positionierfläche 23 und der Werkzeugendfläche
38 der Werkzeugeinheit 12, ragt diese weiter in Richtung auf das Reibrad 4 vor als
wenn der Gegenstand nicht vorhanden wäre.
[0103] Damit kann nach einem durchgeführten Werkzeugwechsel und bei ordnungsgemäßer Positionierung
der zweiten Werkzeugkomponente, insbesondere der Werkzeugeinheit 12, und bei Stillstand
der ersten Werkzeugkomponente, insbesondere dem Reibrad 4, die Werkzeughaltevorrichtung
6 mitsamt der Werkzeugeinheit 12 von ihrer Freigabestellung solange in Richtung auf
die Arbeitsstellung verschwenkt werden, bis die relative Basiswinkellage zwischen
der Werkzeughaltevorrichtung 6 und dem Grundgestell 5 oder der feststehenden Schwenkachse
7 erreicht wird und dabei die zweite Werkzeugkomponente, insbesondere die Werkzeugeinheit
12, an der ersten Werkzeugkomponente, insbesondere dem Reibrad 4, zur Anlage gebracht
ist.
[0104] Befindet sich hingegen der zuvor beschriebene Gegenstand zwischen der Werkzeugeinheit
12 und der Werkzeughaltevorrichtung 6 kann bei Anlage der zweiten Werkzeugkomponente,
insbesondere der Werkzeugeinheit 12, an der ersten Werkzeugkomponente, insbesondere
dem Reibrad 4, noch vor dem Erreichen der relativen Basiswinkellage zwischen der Werkzeughaltevorrichtung
6 und dem Grundgestell (5) oder der feststehenden Schwenkachse 7, von der Steuer-
und Regelvorrichtung 36 eine Fehlerbehandlungsroutine gestartet werden. So kann dem
Maschinenbediener bereits vor der Inbetriebnahme signalisiert werden, dass keine ordnungsgemäße
Positionierung gegeben ist und die relative Lage der Werkzeugeinheit 12 in der Aufnahmekammer
22 zu prüfen und gegebenenfalls zu korrigieren ist. Damit können Schäden an der Strangpressmaschine
1 vermieden werden.
[0105] Die Abstandsmessvorrichtung 37, welche durch die unterschiedlichsten Sensoren oder
Messmittel gebildet sein kann, und der oder die Sensoren 39 können gemeinsam eine
weitere Sensoreinheit ausbilden.
[0106] In der Fig. 5 ist die Strangpressmaschine 1 mit der in der Werkzeughaltevorrichtung
6 aufgenommenen und abgestützten Werkzeugeinheit 12 mit dem Abstreifelement 31 vereinfacht
dargestellt gezeigt, wobei dies wiederum gegebenenfalls eine eigenständige Ausbildung
darstellen kann. Es werden wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen
wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 4 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen
zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1
bis 4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
[0107] Die Strangpressmaschine 1 umfasst zumindest das Grundgestell 5 mit der um die Schwenkachse
7 verschwenkbar gelagerten Werkzeughaltevorrichtung 6. Das Reibrad 4 dient zur auf
Reibung basierenden Erwärmung des umzuformenden Strangpressguts 3. Die Arretiervorrichtung
11 dient dazu, die Werkzeughaltevorrichtung 6 während deren Arbeitsstellung und dem
Betrieb relativ bezüglich des Grundgestells 5, insbesondere dem Reibrad 4, positioniert
zu halten.
[0108] Weiters ist bei derartigen Strangpressmaschinen 1 zumeist vorgesehen, dass aufgrund
des zuvor beschriebenen Betriebsspalts zwischen der Werkzeugeinheit 12 und dem Reibrad
4 ein Anteil des umzuformenden Strangpressguts 3 vom Reibrad 4 nicht abgestreift wird
und von diesem weiter mitgenommen wird. Zum Abtragen oder Abschaben dieses am Reibrad
4 verbliebenen Materials ist in Drehrichtung des Reibrades 4 gesehen der Werkzeugeinheit
12 eine Schabvorrichtung 40 nachgeordnet. Die Schabvorrichtung 40 umfasst zumindest
ein relativ bezüglich des hier als erste Werkzeugkomponente ausgebildeten Reibrades
4 verstellbares Schaberelement 41. Das zumindest eine Schaberelement 41 ist ebenfalls
mit einem entsprechenden Spalt relativ bezüglich des Reibrades 4 positioniert anzuordnen
und im laufenden Umformbetrieb bedingt durch thermische Längenänderung nachzujustieren.
Bevorzugt ist das Schaberelement 41 in einem Basisgehäuse 42 gehalten oder geführt
gelagert und kann mittels eines Stellantriebs 43 in seiner relativen Lage und Position
bezüglich der ersten Werkzeugkomponente verstellt werden.
[0109] Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die erste Werkzeugkomponente vom Reibrad 4 und
die zweite oder weitere Werkzeugkomponente von der Schabvorrichtung 40 mit dem Schaberelement
41 gebildet. Deshalb wird hier nachfolgend konkret auf diese Bezeichnungen Bezug genommen.
Auf die Darstellung von Verstellmitteln für die Schabvorrichtung 40 und/oder das zumindest
eine Schaberelement 41 wurde der besseren Übersichtlichkeit halber verzichtet.
[0110] Es wird zuerst ein erster Abstandswert zwischen dem Reibrad 4 und der Abstandsmessvorrichtung
37 ermittelt oder vorab geometrisch festgelegt. Dieser ist mit "a" in der Fig. 5 eingetragen.
Der erste Abstandswert ist oder wird in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 36 hinterlegt
oder abgespeichert. Nachfolgend erfolgt das Annähern und Zustellen der Schabvorrichtung
40 und/oder dem Schaberelement 41 an das noch stillstehende Reibrad 4 bis das Schaberelement
41 am Reibrad 4, insbesondere in deren Nutgrund, zur Anlage kommt. In der Steuer-
und/oder Regelvorrichtung 36 ist weiters ein erster Verstellweg hinterlegt, dessen
Wert einer einzustellenden Basisspaltweite entspricht. Die Abstandsmessvorrichtung
37 ist hier an oder in dem Basisgehäuse 42 angeordnet oder aufgenommen. Es ist auch
möglich, diese hier beschriebene und gezeigte Abstandsmessvorrichtung 37 auch für
die zuvor in der Fig. 4 beschriebene Abstandsmessung einzusetzen. Deshalb wurde für
die Abstandsmessvorrichtung 37 auch das gleiche Bezugszeichen verwendet.
[0111] Dann erfolgt das Wegverstellen der am Reibrad 4 anliegenden Schabvorrichtung 40 und/oder
des Schaberelements 41 um den in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 36 hinterlegten
ersten Verstellweg, wobei dann der Spalt zwischen dem Reibrad 4 und der Schabvorrichtung
40 und/oder dem Schaberelement 41 mit der Basisspaltweite ausgebildet ist oder wird.
Ist dies korrekt erfolgt, kann die Strangpressmaschine 1 in Betrieb genommen und der
Umformvorgang des Strangpressguts 3 zum Profil 2 durchgeführt werden. Bedingt durch
den Umformvorgang und die dabei entstehende Reibungswärme kommt es zu Temperaturbedingten
Maßänderungen von Bauteilen der Strangpressmaschine 1, insbesondere des Reibrades
4.
[0112] Mittels der Abstandsmessvorrichtung 37 erfolgt eine immer wiederkehrende Ermittlung
und Feststellung von weiteren Abstandswerten zwischen dem Reibrad 4 und der Abstandsmessvorrichtung
37. Durch die Temperaturzunahme des Reibrades 4 wird dieses in seinem Durchmesser
größer als in seinem "kalten" Ausgangszustand. Damit kann ein Abstands-Differenzwert
aus dem ersten Abstandswert abzüglich eines der weiteren Abstandswerte gebildet werden.
Basierend auf diesen Werten kann eine Berechnung eines Istwertes einer Spaltweite
zwischen dem Reibrad 4 und der Schabvorrichtung 40 und/oder dem Schaberelement 41
durchgeführt werden. Dabei wird vom Wert der Basisspaltweite, welcher Wert jenem des
ersten Verstellwegs entspricht, der Abstands-Differenzwert abgezogen und so der Istwert
einer Spaltweite zwischen dem Reibrad 4 und der Schabvorrichtung 40, insbesondere
deren Schaberelement 41, berechnet.
[0113] Weiters kann oder ist in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 36 ein Wertebereich
mit einem unteren Sollwert der Spaltweite und einem oberen Sollwert der Spaltweite
hinterlegt. Es wird nun aufgrund des errechneten Istwerts der Spaltweite geprüft,
ob der errechnete Istwert innerhalb der Grenzen mit dem unteren Sollwert und dem oberen
Sollwert des Wertebereichs liegt. Bei einem Unterschreiten des unteren Sollwerts der
Spaltweite ist ein Wegverstellen der Werkzeugeinheit 12 um einen in der Steuer- und/oder
Regelvorrichtung 36 hinterlegten Korrekturwert auf die vom Reibrad 4 abgewendete Seite
oder Richtung durchzuführen. Liegt ein Überschreiten des oberen Sollwerts der Spaltweite
vor, ist ein Hinverstellen oder Hinzuverstellen der Schabvorrichtung 40 und/oder dem
Schaberelement 41 in Richtung auf das Reibrad 4 durchzuführen. Diese Verstellbewegungen
können auch als Nachführschritte bezeichnet werden.
[0114] Die Ermittlung des ersten Abstandswerts soll auch hier im sogenannten "kalten Zustand"
des Reibrades 4, insbesondere bei einer Ausgangstemperatur desselben in einem Temperaturbereich
zwischen 10°C und 40°C durchgeführt werden.
[0115] In der Fig. 6 ist die Strangpressmaschine 1 mit ihrem Grundgestell 5 sowie der Antriebseinheit
45 für das Reibrad 4 in einer Stirnansicht stark schematisch vereinfacht dargestellt.
Auf die Darstellung der Werkzeughaltevorrichtung 6, der Arretiervorrichtung 11 sowie
der Werkzeugeinheit 12 wurde der besseren Übersichtlichkeit halber verzichtet, wobei
die Strangpressmaschine 1 gleichartig ausgebildet sein kann, wie dies zuvor in den
Fig. 1 bis 5 beschrieben worden ist. Es können auch einzelne oder auch alle der zuvor
beschriebenen Maschinenkomponenten bei dieser Strangpressmaschine 1 eingesetzt werden.
[0116] Die Antriebseinheit 45 umfasst zumindest die Antriebsvorrichtung 9, die Antriebswelle
44, von welcher die Antriebsachse 8 definiert wird, sowie gegebenenfalls eine Kupplung
46. Das zumindest eine Reibrad 4 steht mit der Antriebsvorrichtung 9 in Antriebsverbindung.
Beidseits des Reibrades 4 kann jeweils ein Mitnehmerring 47 vorgesehen sein, mittels
welchem oder welcher das Antriebsmoment von der Antriebsvorrichtung 9 auf das Reibrad
4 übertragen werden kann. Die Antriebswelle 44 ist mittels einer Lagereinheit 48,
umfassend eine erste Lagervorrichtung 49 und eine zweite Lagervorrichtung 50, am Grundgestell
5 drehbar gelagert. Die Lagervorrichtungen 49, 50 können nicht nur deren Lageranordnungen,
sondern auch noch Gehäuse, Führungsmittel, Befestigungsmittel oder dergleichen umfassen
und stellen für sich jeweils eine eigene Baukomponente dar. Das zumindest eine Reibrad
4 kann gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Mitnehmerrings 47 an der ersten
Lagervorrichtung 49 gehalten sein.
[0117] Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist noch vorgesehen, dass zwischen der ersten
Lagervorrichtung 49 und dem Grundgestell 5 eine Kopplungsvorrichtung 51 vorgesehen
ist. Die Kopplungsvorrichtung 51 könnte auch als Kupplungsvorrichtung bezeichnet werden
und dient dazu, die gesamte erste Lagervorrichtung 49 lösbar mit dem Grundgestell
5 zu koppeln oder zu kuppeln. Dazu kann die Kopplungsvorrichtung 51 von ihrer Kopplungsstellung
in eine Entkopplungsstellung verstellt werden. Auf die Darstellung von Betätigungsmitteln
zur Betätigung der Kopplungsvorrichtung 51, wie Zylinder, Stellorgane oder dergleichen,
wurde ebenfalls der besseren Übersichtlichkeit halber verzichtet. Die erste Lagervorrichtung
49 ist in zwei unterschiedlichen Stellungen gezeigt. In der ersten Stellung - in strichlierten
Linien dargestellt - ist die Kopplungsstellung am Grundgestell 5 gezeigt, bei welcher
auch die Antriebswelle 44 mittels der ersten Lagervorrichtung 49 am Grundgestell 5
gelagert ist. Die entkoppelte und vom Grundgestell 5 wegverstellte oder wegverlagerte
Position ist in strich-punktierten Linien dargestellt. Eine Möglichkeit der geführten
Verstellung ist nachfolgend beschrieben.
[0118] Weiters umfasst die Strangpressmaschine 1 noch zumindest einen Auslegerarm 52, welcher
in paralleler Richtung bezüglich der Antriebsachse 8 erstreckend angeordnet oder ausgebildet
ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der zumindest eine Auslegerarm 52 in
vertikaler Richtung oberhalb der Antriebswelle 44 und distanziert von dieser angeordnet.
Der Auslegerarm 52 könnte aber auch bodenseitig und damit unterhalb der Antriebswelle
44 angeordnet sein. Es kann der Auslegerarm 52 auch mit dem Grundgestell 5 verbunden
oder daran befestigt sein. Der Auslegerarm 52 kann sich weiters ausgehend vom Grundgestell
5 auf die von der Antriebsvorrichtung 9 abgewendete Seite erstreckend angeordnet oder
ausgebildet sein.
[0119] Bei der Anordnung oberhalb der Antriebswelle 44 kann die erste Lagervorrichtung 49
in hängender Anordnung am zumindest einen Auslegerarm 52 geführt gehalten sein. Dazu
kann eine Führungsanordnung 53 vorgesehen sein, welche am zumindest einen Auslegerarm
52 angeordnet oder ausgebildet ist. So kann die erste Lagervorrichtung 49 bei sich
in der Entkopplungsstellung befindlichen Kopplungsvorrichtung 51 mittels der Führungsanordnung
53 entlang des Auslegerarms 52 verstellbar an diesem geführt sein, wodurch die gesamte
erste Lagervorrichtung 49 mitsamt dem Reibrad 4 sowie gegebenenfalls der Mitnehmerringe
47 vom Grundgestell 5 wegverstellt werden. Die zweite Lagervorrichtung 50 mitsamt
der daran gelagerten Antriebswelle 44 verbleibt während eines durchzuführenden Reibradwechselvorgangs
ortsfest am Grundgestell 5. Bei einem durchzuführenden Wechsel oder Tausch des Reibrades
4 kann nach dem Entkoppeln der Kopplungsvorrichtung 51 (Verstellen der Kopplungsvorrichtung
51 von ihrer Kopplungsstellung in ihre Entkopplungsstellung) vom Grundgestell 5 weg
verlagert werden und damit von der Antriebswelle 44 abgezogen werden.
[0120] Das Verfahren zum Wechseln des Reibrades 4 kann dabei zumindest jene Schritte umfassen:
- Entkoppeln der zwischen der ersten Lagervorrichtung 49 und dem Grundgestell 5 der
Strangpressmaschine 1 befindlichen Kopplungsvorrichtung (51) und dabei verstellen
von ihrer Kopplungsstellung in ihre Entkopplungsstellung,
- relatives Wegverstellen der ersten Lagervorrichtung 49 mitsamt dem daran gehaltenen
Reibrad 4 entlang der an dem zumindest einen Auslegerarm 52 angeordneten oder ausgebildeten
Führungsanordnung 53 in paralleler Richtung bezüglich der Antriebsachse 8 der Antriebswelle
44,
- Entfernen des zu wechselnden Reibrades 4 von der ersten Lagervorrichtung 49 und Anordnen
eines anderen Reibrades 4 an der ersten Lagervorrichtung 49,
- Zurückverstellen der ersten Lagervorrichtung 49 entlang der am zumindest einen Auslegerarm
52 angeordneten oder ausgebildeten Führungsanordnung 53 hin in Richtung auf das Grundgestell
5;
- Ankoppeln der ersten Lagervorrichtung 49 an das Grundgestell 5 und dabei umstellen
der Kopplungsvorrichtung 51 von ihrer Entkopplungsstellung in ihre Kopplungsstellung.
[0121] Es sei noch darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Fig. jeweils nur einzelne Maschinenkomponenten
für sich alleinig dargestellt und beschrieben sind. So ist möglich, z.B. die Sensoreinheit
25 gegebenenfalls mit dem Temperierelement 27 auch mit der Abschirmeinheit 28 in einer
Anlage oder Strangpressmaschine 1 einzusetzen. Es könnte auch z.B. die Sensoreinheit
25 gegebenenfalls mit dem Temperierelement 27 mit der Abstandsregelung gemäß der Fig.
4 und/oder 5 kombiniert werden. Die Abstandsregelung gemäß der Fig. 4 und/oder 5 kann
aber auch mit der Abschirmeinheit 28 in einer Anlage oder Strangpressmaschine 1 kombiniert
werden. Es könnten aber auch basierend auf der in der Fig. 1 beschriebenen Grundausführung
der Strangpressmaschine 1 alle zuvor beschriebenen Anlagenkomponenten in einer Anlage
eingesetzt werden, nämlich die Sensoreinheit 25 gegebenenfalls mit dem Temperierelement
27, die Abschirmeinheit 28 sowie die Abstandsregelung gemäß der Fig. 4 und/oder 5.
[0122] In der Fig. 7 ist eine Ausführungsvariante zu der in der Fig. 6 gezeigten und beschriebenen
Strangpressmaschine 1 näher beschrieben. Der grundsätzliche Aufbau der Strangpressmaschine
1 entspricht jenem, wie dieser bereits in der Fig. 6 detailliert beschrieben worden
ist. Deshalb wird, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, auf die detaillierte Beschreibung
in den vorangegangenen Fig. 1 bis 6 hingewiesen und Bezug genommen. Gleichfalls werden
für wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie
in den vorangegangenen Fig. 1 bis 6 verwendet.
[0123] Wie bereits in der Fig. 6 als mögliche Ausführungsform beschrieben, kann der Auslegerarm
52 in vertikaler Richtung betrachtet, auch unterhalb der Antriebswelle 44 angeordnet
sein und erstreckt sich in paralleler Ausrichtung bezüglich der von der Antriebswelle
44 definierten Antriebsachse 8. In diesem Fall ist der Auslegerarm 52 bevorzugt an
einer nicht näher bezeichneten Aufstandsfläche, wie z.B. einem Hallenboden oder einer
eigens dafür vorgesehenen Fundamentfläche, abgestützt bzw. lagert er auf dieser auf.
Es kann der Auslegerarm 52 auch mit dem Grundgestell 5 verbunden oder daran befestigt
sein. Der Auslegerarm 52 kann sich weiters ausgehend vom Grundgestell 5 auf die von
der Antriebsvorrichtung 9 abgewendete Seite erstreckend angeordnet oder ausgebildet
sein.
[0124] Die erste Lagervorrichtung 49 der Lagereinheit 48 ist dann nicht in einer hängenden
Lage, sondern in einer stehenden bzw. von der Bodenseite aufragenden Lage mittels
der Führungsanordnung 53 an dem zumindest einen Auslegerarm 52 geführt. Damit kann
wiederum nach dem Lösen der Kopplungsvorrichtung 51 zwischen der ersten Lagervorrichtung
49 und dem Grundgestell 5 die gesamte erste Lagervorrichtung 49 mitsamt dem Reibrad
4 soweit von der Antriebswelle 44 wegverstellt werden, dass ein einfacher Zugang zum
Reibrad 4 ermöglicht wird.
[0125] Um das Antriebsdrehmoment von der Antriebswelle 44 auf das zumindest eine Reibrad
4 zu übertragen, erfolgt eine gegenseitige Axialverspannung der Antriebswelle 44 mit
Lagerkomponenten der beiden Lagervorrichtungen 49 und 50 sowie dem zwischen diesen
befindlichen Reibrad 4. Mittels einer Spannvorrichtung 54 wird eine in Axialrichtung
wirkende Zugkraft auf die Antriebswelle 44 aufgebracht und damit jene auf der Antriebswelle
44 gelagerten oder angeordneten Komponenten gegeneinander vorgespannt. So kann das
zumindest eine Reibrad 4 in einer bevorzugt klemmenden Lage drehfest an der Antriebswelle
44 gehalten werden. Weiters kann auch noch auf einer Seite des Reibrades 4 oder können
auf beiden Seiten des Reibrades 4 der oder die zuvor beschriebenen Mitnehmerringe
47 vorgesehen und angeordnet sein.
[0126] Zur Abstützung in Axialrichtung zumindest einer der Lagervorrichtungen 49, 50 an
der Antriebswelle 44 ist hier eine Stützanordnung 55 vorgesehen. Die Stützanordnung
55 umfasst bei diesem Ausführungsbeispiel jeweils an den voneinander abgewendeten
Seiten der beiden Lagervorrichtungen 49, 50 eine erste Stützvorrichtung 56 und eine
zweite Stützvorrichtung 57. Bei gleichen Antriebswellendurchmessern können die Stützvorrichtungen
56, 57 gleichartig ausgebildet sein. Jede der Stützvorrichtungen 56, 57 umfasst zumindest
zwei Stützelemente 58. Die Stützelemente 58 sind segmentförmig ausgebildet und umfassen
oder umgreifen die Antriebswelle 44 außenseitig. Weiters sind die Stützelemente 58
in Axialrichtung an der Antriebswelle 44 formschlüssig daran abgestützt. Sind zwei
Stück Stützelemente 58 vorgesehen, können diese als Halbschalen ausgebildet oder bezeichnet
werden. Mittels der Spannvorrichtung 54, welche z.B. als Hydraulikmotor ausgebildet
sein kann, wird von dieser eine axiale Druckkraft aufgebaut. Bedingt durch die beidseitige
Anordnung der Stützvorrichtungen 56, 57 und der in Axialrichtung innerhalb der Stützvorrichtungen
56, 57 befindlichen Spannvorrichtung 54 wird beim Spann- oder Klemmvorgang eine axiale
Zugkraft in die Antriebswelle 44 eingebracht. Die Spannvorrichtung 54 ist bei dieser
Anordnung auf die Antriebswelle 44 aufgeschoben und längsverschieblich auf dieser
gelagert. In der Fig. 9 ist ein vergrößertes Detail der Stützanordnung 55 an einem
Abschnitt der Antriebswelle 44 gezeigt.
[0127] Soll nun ein Reibradwechsel durchgeführt werden, ist die von der Spannvorrichtung
54 wirkende Druckkraft zwischen den beiden Stützvorrichtungen 56, 57 wegzunehmen.
Ist dies erfolgt, sind die Stützelemente 58 der ersten Stützvorrichtung 56 außer Eingriff
mit der Antriebswelle 44 zu verbringen. Nachfolgend kann die gesamte erste Lagervorrichtung
49 mitsamt dem Reibrad 4, gegebenenfalls dem oder den Mitnehmerringen 47, der Spannvorrichtung
54 und den außer Eingriff befindlichen Stützelementen 58 der ersten Stützvorrichtung
56 von der Antriebswelle 44 wegverstellt werden. Dies erfolgt entlang des Auslegerarms
52 und der zuvor beschriebenen Führungsanordnung 53. Die Betriebsstellung oder die
Kopplungsstellung der ersten Lagervorrichtung 49 ist in strichlierten Linien dargestellt,
um die innerhalb dieser befindliche Spannvorrichtung 54 und ersten Stützvorrichtung
56 an der Antriebswelle 44 übersichtlicher darstellen zu können.
[0128] Die entkoppelte und vom Grundgestell 5 wegverstellte oder wegverlagerte Position
der ersten Lagervorrichtung 49 ist in strich-punktierten Linien dargestellt, wobei
jedoch das Reibrad 4, die Mitnehmerringe 47, die Spannvorrichtung 54 und die erste
Stützvorrichtung 56 in vollen Linien dargestellt sind. Die Stützelemente 58 der ersten
Stützvorrichtung 56 sind in einer voneinander distanzierten Stellung dargestellt.
Das Wegverstellen von der Antriebsachse 8 kann z.B. mittels eines Schwenkvorgangs
oder einer in radialen Richtung erfolgenden Schiebebewegung erfolgen.
[0129] Die beidseitige Anordnung sowohl der ersten Stützvorrichtung 56 als auch der zweiten
Stützvorrichtung 57 kann auch bei der in der Fig. 6 beschriebenen Strangpressmaschine
1 mit der hängenden Anordnung der ersten Lagervorrichtung 49 am Auslegerarm 52 eingesetzt
werden.
[0130] In der Fig. 8 ist eine Ausführungsvariante zu der in den Fig. 6 und 7 gezeigten und
beschriebenen Strangpressmaschine 1 näher beschrieben. Der grundsätzliche Aufbau der
Strangpressmaschine 1 entspricht jenem, wie dieser bereits in den Fig. 6 und 7 detailliert
beschrieben worden ist. Deshalb wird, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, auf
die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 7 hingewiesen und
Bezug genommen. Gleichfalls werden für wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen
bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 7 verwendet.
[0131] Bei dieser hier beschriebenen Ausführungsvariante der Strangpressmaschine 1 ist vorgesehen,
dass im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen Ausführungsvarianten, die Antriebswelle
44 aus der zweiten Lagervorrichtung 50 soweit auf die von der Antriebsvorrichtung
9 abgewendete Seite aus dieser in Axialrichtung herausgezogen wird, dass das Reibrad
4 sowie der oder die Mitnehmerringe 47 sich nicht mehr auf der Antriebswelle 44 befinden.
[0132] Zur axialen Abstützung der von der Spannvorrichtung 54 aufgebauten Klemmkraft zur
Halterung des Reibrades 4 an der Antriebswelle 44 ist hier nur im Bereich der zweiten
Lagervorrichtung 50 eine Stützvorrichtung 56 auf der vom Reibrad 4 abgewendeten Seite
der zweiten Lagervorrichtung 50 vorgesehen. Die Spannvorrichtung 54 ist auf der von
der zweiten Lagervorrichtung 50 abgewendeten Seite der ersten Lagervorrichtung 49
auf der Antriebswelle 44 angeordnet und direkt an dieser in Axialrichtung feststehend
gehalten. Dies kann z.B. mittels einer Gewindeanordnung formschlüssig erfolgen.
[0133] Um nun die Antriebswelle 44 in Axialrichtung für den Reibradwechsel relativ bezüglich
des Grundgestells 5 und den Lagervorrichtungen 49, 50 verlagern zu können, ist die
von der Spannvorrichtung 54 aufgebaute Spannkraft wegzunehmen. Nachfolgend ist die
Kupplungsverbindung der Antriebswelle 44 im Bereich der Kupplung 46 zu lösen. Die
Kupplungsverbindung kann z.B. mittels einer Vielkeilverzahnung oder dergleichen erfolgen.
Weiters sind die Stützelemente 58 der Stützvorrichtung 56 außer Eingriff mit der Antriebswelle
44 zu verbringen. Nachfolgend kann dann die entkuppelte Antriebswelle 44 gegebenenfalls
gemeinsam mit der Spannvorrichtung 54 in Axialrichtung aus der zweiten Lagervorrichtung
50 herausverstellt, insbesondere herausgezogen, werden und das Reibrad 4 von seinem
Lagersitz auf der Antriebswelle 44 freigegeben werden. Das Reibrad 4 sowie der oder
die Mitnehmerringe 47 verbleiben zwischen den beiden Lagervorrichtungen 49, 50 bis
die Antriebswelle 44diese freigibt und aus der Strangpressmaschine 1 zum Reibradwechsel
entnommen werden können. Zur Längsverstellung der Antriebswelle 44 und möglichen Abstützung
kann wiederum der zuvor in der Fig. 7 beschriebene Auslegerarm 52 samt der Führungsanordnung
53 dienen, welcher bodenseitig oder aber auch in vertikaler Richtung oberhalb der
Antriebsachse 8 angeordnet sein kann.
[0134] Weiters ist noch gezeigt, dass zur Abstützung der Antriebswelle 44 während deren
axialen Längsverstellung entlang der Führungsanordnung 53 des Auslegerarms 52 diese
an einem Hilfsschlitten 59 gehalten ist. Der Hilfsschlitten 59 ist an der Führungsanordnung
53 geführt, wobei die Antriebswelle 44 gemeinsam mit dem Hilfsschlitten 59 relativ
bezüglich der ortsfesten ersten Lagervorrichtung 49 oder des Grundgestells 5 verlagert
werden kann. Es wäre auch wiederum möglich, den Auslegerarm 52 in vertikaler Richtung
oberhalb der Antriebsachse 8 anzuordnen.
[0135] In der Fig. 9 ist eine mögliche Ausbildung eines der Stützelemente 58 einer der Stützvorrichtungen
56, 57 im Axialschnitt sowie vergrößerter Darstellung gezeigt. Das eine Stützelement
58 ist zusätzlich noch in radialer Richtung von der Antriebswelle 44 distanziert und
somit außer Eingriff mit dieser dargestellt. Die Eingriffsstellung zwischen dem Stützelement
58 und der Antriebswelle 44 ist in strichlierten Linien angedeutet.
[0136] Die in Axialrichtung erfolgende gegenseitige Abstützung zwischen den Stützelementen
58 und der Antriebswelle 44 erfolgt mittels einer formschlüssigen Halteverbindung.
Dazu sind in der Antriebswelle 44 eine Vielzahl von in Axialrichtung hintereinander
und voneinander beabstandete nutförmige erste Vertiefungen 60 vorgesehen, zwischen
welchen jeweils erste Stützflansche 61 ausgebildet sind. Je nach abzustützender Axialkraft
ist die Anzahl der lastübertragenden ersten Stützflansche 61 zu wählen. Die nutförmigen
Vertiefungen 60 können z.B. mittels sogenannter Einstiche in der Antriebswelle 44
ausgebildet werden.
[0137] Die Stützelemente 58 sind jeweils an ihren der Antriebswelle 44 zugewendeten Innenflächen
mit gegengleich ausgebildeten nutförmigen zweiten Vertiefungen 62 und jeweils zwischen
diesen ausgebildeten zweiten Stützflanschen 63 versehen. Die zweiten Stützflansche
63 greifen nahezu spielfrei in die ersten nutförmigen Vertiefungen 60 und umgekehrt
ein.
[0138] Weiters ist noch zu ersehen, dass die Stützelemente 58 im Axialschnitt gesehen ausgehend
von der Krafteinleitungsseite - gemäß Pfeil "F" - einen konisch oder kegelförmig verjüngenden
Querschnitt aufweisen. Damit wird erreicht, dass zwischen jeweils in Eingriff befindlichen
ersten und zweiten Stützflanschen 61, 63 über die gesamte Anzahl derselben, eine gleichmäßige
verteilte Krafteinleitung bzw. Kraftübertragung erzielt werden kann. Bei einer Gewindeanordnung
sind zumeist nur jeweils die ersten Gewindegänge lastübertragend, wodurch es dabei
zu einer Überbelastung und dies einer Beschädigung der Gewindegänge führt.
[0139] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle
bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten
derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen
Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund
der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf
diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
[0140] Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen
sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen
aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können
für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen
Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
[0141] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen,
dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe
1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze
1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen
mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10
oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
[0142] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis
des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert
dargestellt wurden.
Bezugszeichenaufstellung
| 1 |
Strangpressmaschine |
31 |
Abstreifelement |
| 2 |
Profil |
32 |
erste Düse |
| 3 |
Strangpressgut |
33 |
zweite Düse |
| 4 |
Reibrad |
34 |
Absperrklappe |
| 5 |
Grundgestell |
35 |
weitere Düsenanordnung |
| 6 |
Werkzeughaltevorrichtung |
36 |
Steuer- und/oder Regelvorrichtung |
| 7 |
Schwenkachse |
37 |
Abstandsmessvorrichtung |
| 8 |
Antriebsachse |
38 |
Werkzeugendfläche |
| 9 |
Antriebsvorrichtung |
39 |
Sensor |
| 10 |
Andrückrolle |
40 |
Schabvorrichtung |
| 11 |
Arretiervorrichtung |
41 |
Schaberelement |
| 12 |
Werkzeugeinheit |
42 |
Basisgehäuse |
| 13 |
Endbereich |
43 |
Stellantrieb |
| 14 |
Stellvorrichtung |
44 |
Antriebswelle |
| 15 |
Stellelement |
45 |
Antriebseinheit |
| 16 |
Stellfläche |
46 |
Kupplung |
| 17 |
Führungsfläche |
47 |
Mitnehmerring |
| 18 |
Stützfläche |
48 |
Lagereinheit |
| 19 |
Druckeinheit |
49 |
erste Lagervorrichtung |
| 20 |
Druckelement |
50 |
zweite Lagervorrichtung |
| 21 |
Druckkammer |
51 |
Kopplungsvorrichtung |
| 22 |
Aufnahmekammer |
52 |
Auslegerarm |
| 23 |
erste Positionierfläche |
53 |
Führungsanordnung |
| 24 |
zweite Positionierfläche |
54 |
Spannvorrichtung |
| 25 |
erste Sensoreinheit |
55 |
Stützanordnung |
| 26 |
Sensor |
56 |
erste Stützvorrichtung |
| 27 |
Temperierelement |
57 |
zweite Stützvorrichtung |
| 28 |
Abschirmeinheit |
58 |
Stützelement |
| 29 |
Umfangsteilabschnitt |
59 |
Hilfsschlitten |
| 30 |
Abstreifbereich |
60 |
erste Vertiefung |
| 61 |
erster Stützflansch |
| 62 |
zweite Vertiefung |
| 63 |
zweiter Stützflansch |
1. Strangpressmaschine (1) zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen (2) aus einem
umformbaren Strangpressgut (3), umfassend
- ein Grundgestell (5),
- eine Antriebseinheit (45) mit einer Antriebsvorrichtung (9) und mit einer Antriebswelle
(44), welche Antriebswelle (44) eine Antriebsachse (8) definiert;
- zumindest ein um die Antriebsachse (8) drehbares Reibrad (4), welches Reibrad (4)
mit zumindest einer Umfangsnut versehen ist und mit der Antriebsvorrichtung (9) in
Antriebsverbindung steht,
- eine Lagereinheit (48) mit einer ersten Lagervorrichtung (49) und mit einer zweiten
Lagervorrichtung (50), wobei die Lagervorrichtungen (49, 50) beidseits des Reibrades
(4) angeordnet sind, und mittels welcher Lagervorrichtungen (49, 50) die Antriebswelle
(44) am Grundgestell (5) drehbar gelagert ist,
- eine Werkzeughaltevorrichtung (6), welche Werkzeughaltevorrichtung (6) an einer
am Grundgestell (5) gehaltenen Schwenkachse (7) gelagert ist und um die Schwenkachse
(7) zwischen einer Arbeitsstellung und einer Freigabestellung verschwenkbar ist, wobei
die Werkzeughaltevorrichtung (6) in Durchtrittsrichtung des herzustellenden Profils
(2) gesehen, dem Reibrad (4) nachgeordnet ist,
- eine Arretiervorrichtung (11), welche Arretiervorrichtung (11) in ihrer Arretierstellung
die Werkzeughaltevorrichtung (6) in deren Arbeitsstellung bezüglich des Grundgestells
(5) arretiert hält,
- zumindest eine Werkzeugeinheit (12), welche Werkzeugeinheit (12) an der Werkzeughaltevorrichtung
(6) abgestützt ist,
dadurch gekennzeichnet,
- dass zumindest ein Auslegerarm (52) vorgesehen ist, welcher zumindest eine Auslegerarm
(52) in paralleler Richtung bezüglich der Antriebsachse (8) erstreckend angeordnet
oder ausgebildet ist,
- dass eine Führungsanordnung (53) vorgesehen ist, welche Führungsanordnung (53) am zumindest
einen Auslegerarm (52) angeordnet oder ausgebildet ist,
- dass zumindest eine Kopplungsvorrichtung (51) vorgesehen ist, wobei die Kopplungsvorrichtung
(51) eine Kopplungsstellung und eine Entkopplungsstellung aufweist, und dass die erste
Lagervorrichtung (49) bei in der Kopplungsstellung befindlichen Kopplungsvorrichtung
(51) mit dem Grundgestell (5) gekoppelt ist, und
- dass die erste Lagervorrichtung (49) bei in der Entkopplungsstellung befindlichen Kopplungsvorrichtung
(51) mittels der Führungsanordnung (53) entlang des Auslegerarms (52) verstellbar
an diesem geführt ist.
2. Strangpressmaschine (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lagervorrichtung (50) mitsamt der Antriebswelle (44) ortsfest am Grundgestell
(5) angeordnet ist.
3. Strangpressmaschine (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der zumindest eine Auslegerarm (52) ausgehend vom Grundgestell (5) auf die von
der Antriebsvorrichtung (9) abgewendete Seite erstreckt.
4. Strangpressmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Auslegerarm (52) in vertikaler Richtung oberhalb der Antriebswelle
(44) angeordnet ist und die erste Lagervorrichtung (49) in hängender Anordnung am
zumindest einen Auslegerarm (52) geführt gehalten ist oder dass der eine Auslegerarm
(52) unterhalb der Antriebswelle (44) angeordnet ist und die erste Lagervorrichtung
(49) abgestützt am zumindest einen Auslegerarm (52) geführt ist.
5. Strangpressmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stützanordnung (55) vorgesehen ist und die Stützanordnung (55) zumindest eine
Stützvorrichtung (56, 57) umfasst, welche zumindest eine Stützvorrichtung (56, 57)
auf zumindest einer vom Reibrad (4) abgewendeten Seite, bevorzugt an beiden vom Reibrad
(4) abgewendeten Seiten, der Lagervorrichtungen (49, 50) auf der Antriebswelle (44)
in Axialrichtung formschlüssig positioniert angeordnet ist oder sind.
6. Strangpressmaschine (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützvorrichtung (56, 57) zumindest zwei Stützelemente (58) umfasst und die zumindest
zwei Stützelemente (58) außenseitig an der Antriebswelle (44) angeordnet sind.
7. Strangpressmaschine (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere in Axialrichtung voneinander beabstandet angeordnete, nutförmige erste Vertiefungen
(60) in der Antriebswelle (44) vorgesehen sind und zwischen unmittelbar in Axialrichtung
benachbarten ersten Vertiefungen (60) jeweils ein erster Stützflansch (61) ausgebildet
ist und dass die Stützelemente (58) gegengleich ausgebildete zweite Vertiefungen (62)
aufweisen und zwischen unmittelbar in Axialrichtung benachbart angeordneten zweiten
Vertiefungen (62) jeweils ein zweiter Stützflansch (63) ausgebildet ist.
8. Verfahren zum Wechseln eines mit einer Antriebsvorrichtung (9) in Antriebsverbindung
stehenden und um eine von einer Antriebswelle (44) definierten Antriebsachse (8) drehbaren
Reibrades (4) einer Strangpressmaschine (1) zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen
(2) aus einem umformbaren Strangpressgut (3), wobei das Verfahren folgende Schritte
umfasst:
- Entkoppeln einer zwischen einer ersten Lagervorrichtung (49) und einem Grundgestell
(5) der Strangpressmaschine (1) befindlichen Kopplungsvorrichtung (51) und dabei verstellen
von ihrer Kopplungsstellung in ihre Entkopplungsstellung,
- relatives Wegverstellen der ersten Lagervorrichtung (49) mitsamt dem daran gehaltenen
Reibrad (4) entlang einer am zumindest einem Auslegerarm (52) angeordneten oder ausgebildeten
Führungsanordnung (53) in paralleler Richtung bezüglich der Antriebsachse (8) der
Antriebswelle (44),
- Entfernen des zu wechselnden Reibrades (4) von der ersten Lagervorrichtung (49)
und Anordnen eines anderen Reibrades (4) an der ersten Lagervorrichtung (49),
- Zurückverstellen der ersten Lagervorrichtung (49) entlang der am zumindest einen
Auslegerarm (52) angeordneten oder ausgebildeten Führungsanordnung (53) hin in Richtung
auf das Grundgestell (5),
- Ankoppeln der ersten Lagervorrichtung (49) an das Grundgestell (5) und dabei umstellen
der Kopplungsvorrichtung (51) von ihrer Entkopplungsstellung in ihre Kopplungsstellung.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (44) und eine die Antriebswelle (44) lagernde zweite Lagervorrichtung
(50) während des Reibradwechselvorganges ortsfest am Grundgestell (5) verbleiben.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lagervorrichtung (49) an dem in vertikaler Richtung oberhalb der Antriebswelle
(44) befindlichen Auslegerarm (52) in hängender Anordnung am zumindest einen Auslegerarm
(52) geführt gehalten wird oder dass der eine Auslegerarm (52) unterhalb der Antriebswelle
(44) angeordnet ist und die erste Lagervorrichtung (49) abgestützt am zumindest einen
Auslegerarm (52) geführt wird.
11. Strangpressmaschine (1) zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen (2) aus einem
umformbaren Strangpressgut (3), umfassend
- ein Grundgestell (5),
- eine Antriebseinheit (45) mit einer Antriebsvorrichtung (9) und mit einer Antriebswelle
(44), welche Antriebswelle (44) eine Antriebsachse (8) definiert;
- zumindest ein um die Antriebsachse (8) drehbares Reibrad (4), welches Reibrad (4)
mit zumindest einer Umfangsnut versehen ist und mit der Antriebsvorrichtung (9) in
Antriebsverbindung steht,
- eine Lagereinheit (48) mit einer ersten Lagervorrichtung (49) und mit einer zweiten
Lagervorrichtung (50), wobei die Lagervorrichtungen (49, 50) beidseits des Reibrades
(4) angeordnet sind, und mittels welcher Lagervorrichtungen (49, 50) die Antriebswelle
(44) am Grundgestell (5) drehbar gelagert ist,
- eine Werkzeughaltevorrichtung (6), welche Werkzeughaltevorrichtung (6) an einer
am Grundgestell (5) gehaltenen Schwenkachse (7) gelagert ist und um die Schwenkachse
(7) zwischen einer Arbeitsstellung und einer Freigabestellung verschwenkbar ist, wobei
die Werkzeughaltevorrichtung (6) in Durchtrittsrichtung des herzustellenden Profils
(2) gesehen, dem Reibrad (4) nachgeordnet ist,
- eine Arretiervorrichtung (11), welche Arretiervorrichtung (11) in ihrer Arretierstellung
die Werkzeughaltevorrichtung (6) in deren Arbeitsstellung bezüglich des Grundgestells
(5) arretiert hält,
- zumindest eine Werkzeugeinheit (12), welche Werkzeugeinheit (12) an der Werkzeughaltevorrichtung
(6) abgestützt ist,
dadurch gekennzeichnet,
- dass zumindest ein Auslegerarm (52) vorgesehen ist, welcher zumindest eine Auslegerarm
(52) in paralleler Richtung bezüglich der Antriebsachse (8) erstreckend angeordnet
oder ausgebildet ist,
- dass eine Führungsanordnung (53) vorgesehen ist, welche Führungsanordnung (53) am zumindest
einen Auslegerarm (52) angeordnet oder ausgebildet ist,
- dass eine Stützanordnung (55) mit einer Stützvorrichtung (56, 57) vorgesehen ist,
- dass die Stützvorrichtung (56, 57) auf der vom Reibrad (4) abgewendeten Seite der zweiten
Lagervorrichtung (50) und auf der der Antriebsvorrichtung (9) zugewendeten Seite an
der Antriebswelle (44) in Axialrichtung formschlüssig positioniert angeordnet ist,
und
- dass die Stützvorrichtung (56, 57) zumindest zwei Stützelemente (58) umfasst und die zumindest
zwei Stützelemente (58) außenseitig an der Antriebswelle (44) angeordnet sind.
12. Strangpressmaschine (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere in Axialrichtung voneinander beabstandet angeordnete, nutförmige erste Vertiefungen
(60) in der Antriebswelle (44) vorgesehen sind und zwischen unmittelbar in Axialrichtung
benachbarten ersten Vertiefungen (60) jeweils ein erster Stützflansch (61) ausgebildet
ist und dass die Stützelemente (58) gegengleich ausgebildete zweite Vertiefungen (62)
aufweisen und zwischen unmittelbar in Axialrichtung benachbart angeordneten zweiten
Vertiefungen (62) jeweils ein zweiter Stützflansch (63) ausgebildet ist.
13. Verfahren zum Wechseln eines mit einer Antriebsvorrichtung (9) in Antriebsverbindung
stehenden und um eine von einer Antriebswelle (44) definierten Antriebsachse (8) drehbaren
Reibrades (4) einer Strangpressmaschine (1) zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen
(2) aus einem umformbaren Strangpressgut (3), wobei das Verfahren folgende Schritte
umfasst:
- Wegnahme der von einer Spannvorrichtung (54) aufgebrachten axialen Spannkraft zwischen
dem Reibrad (4) und der Antriebswelle (44),
- Lösen der Kupplungsverbindung zwischen der Antriebswelle (44) und einer Kupplung
(46) einer Antriebseinheit (45),
- Lösen des formschlüssigen Eingriffs von zumindest zwei Stützelementen (58) einer
Stützvorrichtung (56, 57) mit der Antriebswelle (44),
- Verlagern der Antriebswelle (44) in Axialrichtung relativ bezüglich von beidseits
des Reibrades (4) an einem Grundgestell (5) gehaltenen Lagervorrichtung (49, 50),
wobei die relative Verlagerung der Antriebswelle (44) an zumindest einem Auslegerarm
(52) entlang einer am zumindest einem Auslegerarm (52) angeordneten oder ausgebildeten
Führungsanordnung (53) in paralleler Richtung bezüglich der Antriebsachse (8) der
Antriebswelle (44) zumindest solange durchgeführt wird, bis dass das Reibrad (4) von
der Antriebswelle (44) abnehmbar ist,
- Entfernen des zu wechselnden Reibrades (4) und Anordnen eines anderen Reibrades
(4) zwischen den beiden Lagervorrichtung (49, 50),
- Zurückverstellen der Antriebswelle (44) und Ankoppeln der Antriebswelle (44) an
die Kupplung (46) der Antriebseinheit (45),
- Anordnen der zumindest zwei Stützelemente (58) der Stützvorrichtung (56, 57) auf
der Antriebswelle (44) in einem formschlüssigen Eingriff mit der Antriebswelle (44),
- Aufbringen der axialen Spannkraft zwischen dem Reibrad (4) und der Antriebswelle
(44) mittels der Spannvorrichtung (54).
14. Strangpressmaschine (1) zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen (2) aus einem
umformbaren Strangpressgut (3), umfassend
- ein Grundgestell (5),
- zumindest ein um eine Antriebsachse (8) drehbares Reibrad (4), welches Reibrad (4)
mit zumindest einer Umfangsnut versehen ist, und mit einer Antriebsvorrichtung (9)
in Antriebsverbindung steht,
- eine Werkzeughaltevorrichtung (6), welche an einer am Grundgestell (5) gehaltenen
Schwenkachse (7) gelagert ist und um die Schwenkachse (7) zwischen einer Arbeitsstellung
und einer Freigabestellung verschwenkbar ist, wobei die Werkzeughaltevorrichtung (6)
in Durchtrittsrichtung des herzustellenden Profils (2) gesehen, dem Reibrad (4) nachgeordnet
ist,
- eine Arretiervorrichtung (11), welche Arretiervorrichtung (11) in ihrer Arretierstellung
die Werkzeughaltevorrichtung (6) in deren Arbeitsstellung bezüglich des Grundgestells
(5) arretiert hält,
- zumindest eine Werkzeugeinheit (12), welche Werkzeugeinheit (12) an der Werkzeughaltevorrichtung
(6) abgestützt ist, insbesondere in einer in der Werkzeughaltevorrichtung (6) angeordneten
Aufnahmekammer (22) aufgenommen ist, und zumindest einen dem Reibrad (4) zugewendeten
Abstreifbereich (30) mit zumindest einem Abstreifelement (31) für das umzuformende
Strangpressgut (3) vom Reibrad (4) enthält oder ausbildet, insbesondere nach einem
der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Werkzeugeinheit (12) an ihrer vom Reibrad (4) abgewendeten Seite unter Zwischenschaltung
einer ersten Sensoreinheit (25) an der Werkzeughaltevorrichtung (6), insbesondere
an einer ersten Positionierfläche (23) der Aufnahmekammer (22), abgestützt ist.
15. Strangpressmaschine (1) zum kontinuierlichen Herstellen von Profilen (2) aus einem
umformbaren Strangpressgut (3), umfassend
- ein Grundgestell (5),
- zumindest ein um eine Antriebsachse (8) drehbares Reibrad (4), welches Reibrad (4)
mit zumindest einer Umfangsnut versehen ist, und mit einer Antriebsvorrichtung (9)
in Antriebsverbindung steht,
- eine Werkzeughaltevorrichtung (6), welche an einer am Grundgestell (5) gehaltenen
Schwenkachse (7) gelagert ist und um die Schwenkachse (7) zwischen einer Arbeitsstellung
und einer Freigabestellung verschwenkbar ist, wobei die Werkzeughaltevorrichtung (6)
in Durchtrittsrichtung des herzustellenden Profils (2) gesehen, dem Reibrad (4) nachgeordnet
ist,
- eine Arretiervorrichtung (11), welche Arretiervorrichtung (11) in ihrer Arretierstellung
die Werkzeughaltevorrichtung (6) in deren Arbeitsstellung bezüglich des Grundgestells
(5) arretiert hält,
- zumindest eine Werkzeugeinheit (12), welche Werkzeugeinheit (12) an der Werkzeughaltevorrichtung
(6) abgestützt ist, insbesondere in einer in der Werkzeughaltevorrichtung (6) angeordneten
Aufnahmekammer (22) aufgenommen ist, und zumindest einen Abstreifbereich (30) mit
zumindest einem Abstreifelement (31) für das umzuformende Strangpressgut (3) vom Reibrad
(4) enthält oder ausbildet,
dadurch gekennzeichnet,
- dass eine Abschirmeinheit (28) vorgesehen ist,
- dass die Abschirmeinheit (28) zumindest eine erste Düse (32) und zumindest eine zweite
Düse (33) umfasst,
- dass die zumindest eine erste Düse (32) und die zumindest eine zweite Düse (33) jeweils
zur Abgabe eines von gasförmigem Sauerstoff freien Gases ausgebildet sind, um einen
Zutritt von Umgebungsluft hin zu dem erwärmten Strangpressgut (3) zu minimieren oder
zu unterbinden,
- dass die zumindest eine erste Düse (32) auf einen Umfangsteilabschnitt (29) des Reibrades
(4) gerichtet ist, welcher Umfangsteilabschnitt (29) zum Kontakt mit dem zugeführten
Strangpressgut (3) vorgesehen ist,
- dass die zumindest eine zweite Düse (33) unterhalb des Abstreifbereichs (30) der Werkzeugeinheit
(12) angeordnet ist.