DE3207242C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Formpresse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Gemäß der DD-PS 42 378 und der CH-PS 4 42 019 ist es schon bei Kunststoffpressen bekannt, den oberen Querkopf an Säulen zu verfahren und zu arretieren, worauf dann mit extra vorhandenen Zylindern der Preßvorgang selbst erfolgt.

Als eine Presse aus dem Stand der Technik zur Bildung des Oberbegriffes des Patentanspruchs ist die US-PS 40 63 453 zu nennen, die auch als Kunststoffpresse verwendbar ist.

Das Hauptproblem beim Pressen von z. B. SMC-Material liegt darin, daß es notwendig ist, den Preßvorgang so auszuführen, daß ein paralleles Pressen, d. h. eine gleichmäßige Belastung verteilt auf den zu pressenden Gegenstand erfolgt.

Obwohl zwar die Parallelität beim Preßvorgang z. B. in der US-PS 40 76 780 überwacht wird, ist es nicht möglich, eine gleichmäßige gewünschte Dicke des zu pressenden Gegenstandes zu erreichen, vielmehr treten dünne Flecke oder Stellen auf, die sich tatsächlich aus der mangelnden Parallelität beim Preßvorgang ergeben. Beim Pressen kann nämlich eine geringfügige Querversetzung auftreten, die nicht ausgeglichen werden kann, und diese führt dann in Folge der fehlenden Parallelität zu den vorstehend erwähnten ungleichmäßigen Wandstärken im gepreßten Gegenstand und damit zu Ausschuß.

Bei der US-PS 40 76 780 bewegt sich das obere Querhaupt beim Preßhub, während die unteren Betätigungseinrichtungen die Geschwindigkeit der Bewegung des Querhauptes während der Endphase des Preßvorganges steuern. Das Problem, das bei der Presse dieser US-PS nach wie vor vorhanden ist, ist also darin zu sehen, daß keine Möglichkeit besteht, eine gewisse seitliche Bewegung oder Positionierung der Gesenkteile zueinander zuzulassen, und eben diese Unfähigkeit zur seitlichen Bewegung resultiert in einer ungleichen Wandstärke der Teile unter bestimmten Umständen.

Die Erfindung will hier Abhilfe schaffen, und zwar bei einer hydraulischen Presse, weshalb im Oberbegriff des Hauptanspruchs von der Presse der US-PS 40 63 453 ausgegangen worden ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei einer Formpresse, insbesondere für Kunststoffverbundmaterial (SMC) nach Art des Oberbegriffs des Anspruchs 1, zu erreichen, daß Fehlausrichtungen des zu pressenden Materials vermieden werden, d. h. insbesondere Fehler, die durch Mißausrichtungen entstehen und die zu einer regionalen Verdünnung der zu verformenden Teile führen, sicher vermieden werden.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Presse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den Kennzeichen des Patentanspruchs 1.

Die vorzugsweise Ausgestaltung ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Daß hydrostatische Lagerungen bekannt sind, wird nicht bestritten. Beispielsweise zeigt das US-Patent 39 94 540 eine derartige hydrostatische Lagerung, wobei diese allerdings dazu dient, große Gewichte relativ zu einer Basis zu halten. Auch die US-PS 39 21 286 zeigt eine derartige hydrostatische Lagerung.

Die Möglichkeit zur Drucksteuerung bei den hydrostatischen Lagerdichtungen ist bei der Erfindung durch den Durchlaß 84 durch die Arbeitskolben gegeben. Diese Ausführung ist von besonderer Bedeutung, denn wenn der hydrostatische Lagerdruck zur Anwendung kommt, und zwar in Abhängigkeit von der tatsächlichen Preßkraft, dann wird auf diese Weise gewährleistet, daß der hydrostatische Lagerdruck die Platte mit dem Unterwerkzeug auf einem Ölfilm trägt und damit eine Querbewegung oder seitliche Bewegung zuläßt.

Damit wird ermöglicht, daß sich die Werkzeuge der Presse zueinander zentrieren, und zwar durch eine gewisse seitliche Bewegung, weil nämlich eine der Formhälften der Werkzeuge auf der hydrostatischen Lagerung quasi gleiten kann und auf diese Weise eine schädliche Ausrichtung der Werkzeuge, die zu Defekten bei dem zu pressenden Teil führt, verhindert werden kann.

Die Erfindung soll nun anhand der nachfolgenden Zeichnungen erläutert werden.

Hierbei zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Formpresse,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Formpresse gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Teilansicht des unteren Pressentisches der erfindungsgemäßen Formpresse, wobei einige Teile auch im Querschnitt dargestellt sind.

Die Formpresse 15 wird von einem Sockel 16 mit den üblichen vier glatten Senkrechtsäulen 17 getragen, an denen ein Querkopf 20 befestigt ist, der längs der Säulen 17 unter Verwendung von zwei einfachwirkenden hydraulischen Betätigungszylindern 22, von denen je einer auf jeder Seite der Formpresse angeordnet ist, senkrecht verschoben werden kann, wobei die Basisenden 23 der Zylinder 22 am Sockel 16 liegen und die ausziehbaren Stangen zweckmäßig bei 25 an den gegenüberliegenden Endabschnitten des Querkopfes 20 befestigt sind. Mit den Betätigungszylindern 22 ist ein linearveränderlicher Differentialtransformator 27 verbunden, um die Verschiebung der Stangen für die Rückkopplung zu messen.

Der Sockel trägt auch den Pressentisch 26. Zwischen dem Querkopf 20 und dem Pressentisch 26 befindet sich eine Preßformeinheit, die eine obere Formhälfte 30 und eine untere Formhälfte 31 aufweist. Die obere Formhälfte 30 ist am Querkopf zweckmäßigerweise verschraubt. Die untere Formhälfte liegt auf einer Platte des Pressentisches und ist hier gleichfalls angeschraubt, was nachstehend noch näher erläutert wird.

Der Querkopf 20 besteht aus einer Anzahl (vier in der Zeichnung) von großen Scheraussteifungen oder -platten 37, die allgemein als Rechteckplatten ausgebildet sind und getrennt und parallel zueinander liegen. Im Mittelabschnitt 40 des Querkopfes 20 ist ein Kastenabschnitt durch das Einschweißen von senkrechten Zug- oder Spannplatten 41 zwischen jeder Versteifung 37 ausgebildet. An ihrer unteren Kante weisen die Versteifungen 37 ein Befestigungsteil 42 auf. Dabei erstrecken sich die Platten 41 von der vom unteren Ende des Teiles 42 begrenzten Ebene bis zur Oberkante der Versteifungen 37.

Eine Platte 35 stößt gegen die Unterkante des Teiles 42 der Versteifungen 37 und ist daran angeschweißt. Die Außenabschnitte der Platte 35 werden durch zweckmäßige Verstärkungsbleche gehalten, die die Belastung von den Kantenabschnitten der Platte weg und zum Mittelabschnitt 40 hinleiten.

Der Querkopf 20 ist, wie bereits erwähnt, durch Betätigen der hydraulischen Zylinder 22 längs der Säulen 17 verschiebbar, wobei einfachwirkende Mittel verwendet werden, weil das Gewicht des Querkopfes die Zylinder dann zurückzieht, wenn der Druck vom Basisende der Betätigungszylinder freigegeben wird. Die Geschwindigkeit der Abwärtsbewegung des Querkopfes wird durch die Zylinder 22 gesteuert.

Beim Preßformen ist es erforderlich, den Querkopf festzuklemmen, um die obere Formhälfte 30 in Stellung zu halten, wenn erst einmal der Querkopf abgesenkt worden ist, nachdem der zu formende Werkstoff zwischen die Formhälften gebracht worden ist. Die Formpresse verwendet hierzu Klammern, durch die der Querkopf formschlüssig fest an den Säulen 17 verklemmt wird. Die Klammern sind derart beschaffen, daß sie bei der Montage seitlich aus dem sowie in den Querkopf gleitend verschoben werden können, so daß dadurch die langen Säulen 17 leichter eingesetzt werden können, wobei auch die Notwendigkeit eines größeren senkrechten Freiraumes für das Einführen und das Entfernen der Säulen selbst entfällt.

Die Klammern werden nebeneinander für jede Säule 17 auf gegenüberliegenden Enden des Querkopfes 20 hydraulisch betätigt und können in einer Bohrung die Säulen 17 und in Querbohrungen Betätigungsstangen 52 aufnehmen, die mit einem Ende an einem Hydraulikblock 54 befestigt sind und am anderen Ende einen Bund 53 aufweisen.

Die Klammern 46 verfügen über Spalten 48, die sich mit Hilfe von Kolben-Zylinder-Einrichtungen dehnen lassen, so daß die Klammer von der Säule 17 durch Ausweiten der Bohrung freikommt.

Die Zylinderteile 54 sind mit den Stangen 52 verbunden, die Stangen können in Längsrichtung ab- und herausgezogen werden.

In der Fig. 2 ist eine vereinfachte Schaltung für die hydraulischen Betätigungszylinder 22 dargestellt. Die Einheit wird servogesteuert und weist einen das gesamte Programm liefernden Programmregler 67, einen Servoregler 69 zum Steuern eines Servoventiles 68, das als Dreiwegventil ausgebildet sein kann und vom Programm funktionsabhängig ist, und ein Signal auf, das entlang der Leitung 27A vom Differentialtransformator 27 geführt wird und die Stellung des Querkopfes anzeigt. Bei einfachwirkenden Betätigungszylindern 22 wird das Servoventil entweder die Basisenden der Zylinder 22 über die Parallelleitungen 68A mit Druck beaufschlagen oder diese Leitungen auf Abzug legen, so daß sich der Querkopf durch sein Eigengewicht entsprechend der aus den Zylindern abströmenden Druckmittelmenge selbst senken kann.

Durch den Programmregler werden die Bewegungen mit dem Formungsablauf koordiniert, der wiederum von den unter Servosteuerung stehenden hydraulischen Zylindern gesteuert wird.

Die Zylinderöffnungen der Blöcke 54 werden von einem Vierwegventil 69A gesteuert, wobei die Klammerkräfte vor und während der Verschiebung des Querkopfes freigegeben und die Freigabeeinrichtungen 60 in Betrieb genommen werden, wenn die Blöcke 54 freigegeben werden. Das Ventil 69A kann zum Steuern nicht nur der sechs parallelen Klammerzylinder, sondern auch der acht parallelen Freigabeeinrichtungen 60 verwendet werden. Die Klammer- und die Freigabeeinrichtung stellen dabei einfachwirkende Zylinder dar. Das Ventil 69A kann unmittelbar von einem auf der Leitung 70 geführten elektrischen Signal gesteuert werden.

Der Pressentisch wird zur Aufnahme der unteren Formhälfte 31 benutzt, wobei das Einsetzen dieser Formhälfte derart vor sich geht, daß beim Formungsablauf mit in Preßstellung gesperrten Querkopf der Pressentisch aufwärts verschoben wird, und zwar unter der Steuerung der von hydraulischen Zylindern gesteuerten Servoeinrichtung.

Die Fig. 3 zeigt eine zum Teil schematische Darstellung des Pressentisches.

Der Pressentisch 26 ist auf einem oberen Abschnitt oder einer oberen Fläche des Sockels 16 aufgebaut und weist eine Platte 72 auf, die aus einem Auflageteil oder einer Aufspannplatte zum Tragen der unteren Formhälfte 31 besteht. Die Preßformkraft wird durch die Betätigungseinrichtungen 75 aufgebracht, die jeweils ein Außenzylindergehäuse 76, das auf dem Sockel 16 in seiner Stellung fixiert ist, und hydraulische Arbeitskolben aufweisen. Der hydraulische Arbeitskolben 77 besitzt einen Umfangs- oder Ringflansch 78, der eine Teilkreisfläche oder eine kurze Zylinderfläche mit hinreichendem Spiel bildet, so daß der Kolben 77 gegenüber der kreisförmigen Zylinderseitenwand des Zylinderhohlraumes 79 um seine begrenzte Anzahl von Graden seitlich gekippt werden kann. In einer Rille auf dem ringförmigen Flansch 78 ist zum Verschließen des Zylinders ein Dichtungsring eingesetzt. Die Preßplatte 72 wird von einer Hydrauliklagerplatte 81 getragen, kann jedoch von dieser in vertikaler Richtung getrennt werden. Die Preßplatte 72 weist flache aber präzise Ausnehmungen auf ihrer Unterseite auf, in die Kegelstifte oder Klingen passen, wie bei 82 angedeutet, so daß dann, wenn die Platte 81 gegen die Preßplatte 72 drückt oder die Aufspannplatte trägt, die beiden Teile sich gegeneinander nicht verschieben können. Nachdem einmal die Stifte vertikal herausgezogen worden sind, kann sich jedoch die Preßplatte 72 zur Platte 81 verschieben. Ein Dichtungsring 83 (aus Elastomer) sitzt in einer Rille an jedem Arbeitskolben 77 und begrenzt einen ringförmigen Raum auf der Unterfläche der Platte 81. Ein Kanal 84 führt vom Innenhohlraum 79 jeder Betätigungseinrichtung zu dem vom Dichtungsring 83 begrenzten Raum. Bei mit Druck beaufschlagter Betätigungseinrichtung wird die Platte 81 auf einem hydrostatischen Lager vom Öldruck getragen. Der Durchmesser von Ring 83 ist so gewählt, daß er kleiner ist als der effektive Durchmesser des Arbeitskolbens 77 bei sachgemäßem Betrieb. Der Druck im hydrostatischen Lager ist der gleiche wie der Druck im Hohlraum 79, wobei die hydrostatischen Lager (die vier Betätigungseinrichtungen 75, wie dargestellt, weisen je ein derartiges Lager auf) es der Preßplatte 72 und der Platte 81 ermöglichen, sich leicht zu verschieben, um so die sachgemäße Stellung der Formhälften auch unter angelegter Preßformkraft einzunehmen. Der Auflagedruck im Bereich der Ringe 83 ist abhängig von der Preßformkraft und somit von der von der Preßplatte 72 getragenen Belastung. Die Preßplatte 72 kann sich demnach auf den hydrostatischen Lagern (innerhalb von den Grenzen, die mechanisch von Klemmstücken vorgegeben sein können) auf einer Y-Achse (d. h. von vorn nach hinten) bewegen. Auch auf der X-Achse (d. h. von einer Seite zur anderen) sowie in einem Gierwinkel, d. h. einer Kreisbewegung um die Mittelachse des Arbeitskolbens 77, kann die Preßplatte 72 bewegt werden.

Darüber hinaus muß die Preßplatte 72 auch noch auf Neigung gesteuert werden, d. h. die Drehbewegung um ein von vorne nach hinten und parallel zur Ebene der Pressentischoberfläche verlaufende Achse. Die Preßplatte kann dabei noch eine Schlingerbewegung auf der von einer Seite zur anderen und durch die Mittelebene des Pressentisches verlaufenden Achse durchführen.

Die Steuerung der Bewegungen auf den drei Achsen (drei Freiheitsgrade) wird durch korrespondierende Zentrierzapfen oder Vorsprünge (90) und entsprechende Nuten oder Vertiefungen (91) auf beiden Formhälften erreicht (siehe Fig. 3). Hierdurch wird der richtige Paßsitz der Formenhälften gewährleistet. Nach der Zeichnung können die Zentrierzapfen der Vorsprünge 90 an der oberen Formhälfte 30 und die entsprechenden Nuten oder Vertiefungen 91 an der unteren Formhälfte ausgebildet sein, wobei jedoch in jedem Fall zur Führung vier dieser Anordnungen verwendet werden. Dabei können die Formhälften nunmehr um ihre senkrechte Achse gedreht werden. Die Bewegung in der X- und der Y-Achse ist eingeschränkt. Wenn die endgültige Stellung bezogen ist, wird auch diese Bewegung unterbunden.

An der unteren Fläche der Preßplatte des Preßtisches befinden sich vier Betätigungseinrichtungen, die nach obigen Ausführungen einfachwirkende Betätigungseinrichtungen sind und an der unteren Preßplatte angreifen, um nach dem Sperren des Querkopfes in der richtigen Stellung die untere Formhälfte gegen die obere Formhälfte zu drücken.

Um die Formhälften ohne Zerbrechen zu trennen, ist es wichtig, daß nur eine geringe Rückfederung vorhanden ist. Daher sind vierLöse- oder Abtrenneinrichtungen vorgesehen, die jeweils in eine der vier Ecken eingesetzt sind. Diese Einrichtungen wirken einfach und drücken die untere Formhälfte von der oberen Formhälfte weg, wobei sie gleichzeitig natürlich auch die Arbeitskolben 77 der Betätigungseinrichtungen 75 einziehen. Diese Bewegung dient allein der Abtrennung über eine verhältnismäßig kurze Strecke, so daß eine etwaige Beschädigung der Formhälften durch möglicherweise nur geringfügig auftretende Rückfederung auf ein Mindestmaß beschränkt wird.

In Fig. 3 ist die untere Platte in der Stellung, in die sie zum Trennen der Formhälften hinabgedrückt wurde. Eine Abtrenneinrichtung 95 befindet sich an jeder Ecke der Presse an einer Stelle außerhalb von den einzelnen Säulen 17. Die Abtrenneinrichtungen besitzen ein Außengehäuse 96 mit einer darin ausgebildeten inneren Zylinderkammer, in deren Öffnung eine Kolbeneinheit 97 eingesetzt ist. Das Ende 99 der Kolbeneinheit 97 ist so angeordnet, daß es gegen den Reaktionsrahmen 100 drückt. An jeder Ecke der Presse sitzt ein derartiger Rahmen 100. Wie die Fig. 2 zeigt, kann jeder Rahmen an die einzelne Säule 17 geklammert werden, wobei an jedes horizontale Rahmenteil 100 ein senkrechter Schenkel 101 befestigt ist, um die Belastungen auf den Sockel 16 zurückzuführen. Ein geringes Maß an Rückfederung ist zulässig.

Die einzelnen Löse- oder Abtrenneinrichtungen 95 werden von demselben Servoventil betrieben wie die Betätigungseinrichtungen 75 für die diesbezügliche Ecke der Presse. Mit anderen Worten, die beiden Zylinder zusammen arbeiten wie ein doppelt wirkender Zylinder, und die Abtrenneinrichtung 95 ist bei unter Druck stehender Betätigungseinrichtung 75 auf Abfluß über dasselbe Servoventil für die jeweilige Ecke der Presse geschaltet.

Gleichermaßen liegt die Betätigungseinrichtung 75 der jeweiligen Ecke bei unter Druck stehender Einrichtung 95 auf Abfluß, sie kann sich also zurückziehen.

Anstelle der Rahmenteile 100 können auch mechanische Anschläge 105 einstellbarer Höhe mit geeigneten Puffern 106 auf der Unterseite des Pressentisches in Ecknähe ausgerichtet werden, so daß die Trennkraft unmittelbar zwischen den Platten 35 und 72 aufgebracht wird.

Die Abtrenneinrichtungen 95 werden zur vertikalen Verschiebung gegenüber den Anschlägen 100 auf geeignete Weise geführt. Der Innenkolben weist einen Anschlag auf, so daß die Stange nicht aus dem Gehäuse hinaus gedrängt werden kann. Die Führungsmittel können beliebig ausgebildet sein, so daß das Gehäuse 96 ohne Standortveränderung vertikal verschoben werden kann.

Um die Trennkräfte von den Einrichtungen 95 an die Preßplatte 72 zu tragen und dabei gleichzeitig für die Bedienung der Formhälften die Platte 72 oder den Tisch horizontal hinein- oder herauszurollen, liegt jede dieser Einrichtungen an einem abziehbaren Führungsblock 107 und drückt gegen diesen.

Die Führungsblöcke 107 weisen auf ihrer Innenseite eine Seitenschiene 108 auf. Die Schiene 108 ist so ausgebildet, daß sie in die längsverlaufende Paßrille 110 hineinpaßt, die längs der Seiten der Preßplatte 72 ausgebildet ist und sich nach vorne und hinten in der Richtung der Y-Achse über die gesamte Länge des Pressentisches erstreckt.

Bei Betätigung der Einrichtungen 95 wird Druck vom Hohlraum 79 der Betätigungseinrichtung 75 freigesetzt, und Drucköl gelangt in das innere Gehäuse 96. Beim Trennen der Formhälften werden vier Servoventile, eines für jede Einrichtung 95, in Betrieb genommen, um die Verbindung zum Hohlraum 79 des zugeordneten Abflusses der Einrichtung 75 herzustellen und druckbeaufschlagtes Öl in die inneren Kammern der Gehäuse 96 zu leiten, wodurch die Gehäuse 96 nach unten gedrängt werden, weil die Kolben 97 auf die Rahmenteile 100 rückwirken. Hierdurch werden die Führungsblöcke 107 nach unten gedrängt, wobei die zwischen Führungsblöcken und der Preßplatte 72 liegenden Paßflächen den Pressentisch an allen vier Seiten zwangsläufig nach unten drücken, wodurch die Betätigungseinrichtung zum Einziehen gezwungen und die beiden Formhälften getrennt werden.

Wie nachstehend noch darzulegen ist, wird die Steuerung der Formpresse mittels einer Folgeregelung durchgeführt, wobei für die Verschiebung Leistungswandler als Rückkopplung für die servogesteuerten Einrichtungen angewandt werden. Wenn der Querkopf eingezogen ist, ergeben die vier Leistungswandler 140, die zwischen der Preßplatte 72 und dem Sockel 16 angeordnet sind, die Rückkopplungssteuerung für die Stellung des Pressentisches entsprechend der Einstellung der auf den Pressentisch wirkenden Einrichtungen 75 und 96. Es gibt zumindest drei solche Leistungswandler 140. Nach der Zeichnung sind vier Leistungswandler vorgesehen, um Informationen über die vertikale Höhe und die Ausrichtung des Pressentisches zur horizontalen Ebene zu erhalten.

Die Endrückkopplung für die Steuerungen der Formpresse wird mit vier Leistungswandlern 120, die linear veränderliche Differentialtransformatoren sind, erreicht, die auf jeder der vier Ecken der Formhälften mit der unteren Formhälfte 31 fest verbunden sind und deren Endteile mit Federbelastung mit an der oberen Formenhälfte 30 befindlichen Ansätzen in Eingriff kommen.

Die Leistungswandler 120 werden in den Steuerschaltkreis eingeschaltet, wenn der Querkopf in seiner unteren Stellung verriegelt ist. Dagegen kommen bei gehobenem Querkopf die Leistungswandler 140 zur Anwendung.

Wenn, wie dargestellt, die Formhälften zurückgezogen sind, so daß die Zentrierzapfen oder Vorsprünge 90 nicht mehr in den Nuten oder Vertiefungen gehalten werden, ist es möglich, daß der Pressentisch eine beträchtliche Fehlausrichtung erfährt.

Demzufolge ist es zweckmäßig, einen mechanischen Ortsfestleger für den Pressentisch zu verwenden, wenn dieser zurückgezogen (abgesenkt) ist.

Um eine derartige mechanische Bewegungsabgrenzung des unteren Pressentisches und der Lagerplatte 81 zu erreichen, sind mehrere Stellantriebe 115, die aus einem Zylinder und einem mit einem Zapfen 116 verbundenen Innenkolben bestehen, vorgesehen.

Die Zapfen greifen in eine an der Platte 81 befestigte Buchse ein und weisen einen Bund auf, der die Platte trägt, wenn der Pressentisch in die in Fig. 3 dargestellte Stellung zurückgezogen worden ist.

Der Innenkolben ist in eine Kammer mit hydraulischem Druckmittel eingesetzt, der von einem geeigneten Ventil her Druck zugeführt wird, um einen festen Anschlag für den Pressentisch gegen eine Verschiebung über die in Fig. 3 gezeigte Stellung hinaus zu ergeben; die Stellantriebe 115 verhindern gegen die von den Einrichtungen 95 erzeugten Kräfte eine Verschiebung mehr, als in Fig. 3 gezeigt ist.

Die Zapfen 116 legen die Lage der Lagerplatte 81 in bezug zu den hydrostatischen Lagern sowie der Betätigungseinrichtung 75 fest, und obgleich die Rille 110 gegenüber der Schiene 108 etwas Spiel hat, verbleiben die Platte 72 und die untere Formhälfte 31 während der Zeit in der richtigen Stellung, während die obere Formhälfte 30 und der Querkopf zurückgezogen werden.

Somit wird also der starre Pressentisch unmittelbar von den Betätigungseinrichtungen 75 getragen, die die Formungskraft über die hydrostatische Lagerplatte 81 an den Pressentisch geben. Hinzu kommt, daß die Trenneinrichtungen 95 eine kurze Belastungsbahn zwischen der oberen Formhälfte 30 über den starren Querkopf, die vertikalen Säulen 17 und den Reaktionsrahmen 100 schafft, um die Formhälften mit geringer Rückfederung zu trennen. Dadurch, daß jede der Einrichtung 75 und 95 an derselben Ecke von einem Servoventil her gesteuert wird, wird der Betrieb vereinfacht und der Kostenaufwand gesenkt.

Die Platte 72 ist so ausgebildet, daß sie auf Stützschienen 125 ausgerollt werden kann, so daß die Formhälfte ausgewechselt und die Preßplatte oder die Form nach Bedarf gewartet werden kann.

Nach den Darstellungen der Fig. 3 und 2 trägt der Sockel 16 zwei räumlich getrennte parallele Schienen 125, die außerhalb der Betätigungseinrichtungen 75 liegen und von der Presse aus um ein gewünschtes Maß nach vorne laufen. Der Pressentisch besitzt nach den Zeichnungen Radgehäuse oder -kästen 126, die an dessen vorderen und hinteren Seiten eingesetzt sind, wobei die bei 127 angedeuteten Räder unmittelbar über den Schienen 125 liegen. Am vorderen Ende sind die Räder auf einer Querwelle angeordnet, die von einem Hydraulikmotor über ein Vorgelege oder einen Kettenantrieb über ein Vorgelege oder einen Kettenantrieb auf herkömmliche Weise angetrieben wird.

Soll der Pressentisch entfernt werden, wird der hydrostatische Druck in den Stellantrieben 115 freigegeben, wodurch sich die Kolben und die befestigten Zapfen 116 in das Gehäuse einziehen können, um dabei den Bund abzusenken und den Pressentisch herabfahren zu lassen, während die Betätigungseinrichtung 75 sich zusammendrückt, bis die Räder 127 mit den Schienen 125 in Kontakt kommen. Das Gewicht des Pressentisches zwingt diesen nach unten, wobei dann die Blöcke 107 sich auch nach unten verschieben.

Zum Lösen des Pressentisches aus der Gleitschiene 108 des Blockes 107 wird der Block mit einem schrägflächigen Anschlagbund 135 in Eingriff gebracht und bei seiner Abwärtsbewegung in Schräglage gebracht, so daß der Pressentisch von den Schienen freigegeben wird und der Pressentisch auf den Schienen 125 herausgeschoben wird und die daran befestigte Formhälfte 31 in eine Stellung bewegt wird, in der die Form gewartet oder ausgewechselt werden kann.

Darüber hinaus besitzt die Platte 81 genügend Gewicht, um die hydraulischen Arbeitskolben 77 einzuziehen und zwischen der oberen Fläche von Platte 81 und der unteren Fläche des Pressentisches ein Spiel vorzusehen, so daß die Zapfen 82, die sehr flach sind, die untere Fläche des Pressentisches freimachen, wenn der Pressentisch herausgerollt wird. Die Platte 81 verbleibt in Stellung, so daß die gebildeten hydrostatischen Lager nicht beschädigt werden und daß insbesondere die Dichtungen 83 nicht Verschleißkräften ausgesetzt sind und es auch zu keinem Ölaustritt kommt.

Soll der Pressentisch ausgewechselt werden, muß er nur über die Schienen 108 in eine Stellung innerhalb der Rillen 110 zurückgerollt werden. Die Fixierzapfen 116 werden betätigt, indem Druck in die Kammer geführt wird, um die Platte 81 anzuheben. Die Zapfen und die formschlüssig gepaarten Aufnehmer 82 sind verblockt, so daß der Pressentisch in die richtige Stellung gelangt.

Obwohl die Zapfen 116 beim Zusammenführen die Form anfangs ausgerichtet halten, sind Platte oder Pressentisch dadurch während des Eingriffs der Vorsprünge 90 in die Nuten 91 frei ausgerichtet, daß die die Zapfen 116 umgebenden Buchsen nach oben gezogen werden.

Somit ist auf der X- und Y-Achse eine gewisse freie Bewegung möglich, so daß die Blöcke die abschließende Ausrichtung herbeiführen.

Bei den Servoventilsteuerungen für die Einrichtungen 75 und 95 stellt der Programmregler 67 das Betriebsprogramm der Presse und die Steuerung dar, wenn der Querkopf bewegt und verklammert wird und wenn die Einrichtungen 75 in Betrieb gesetzt werden, um die Formhälften zusammenzuzwingen. Das Signal vom Programmregler, durch das die Klemmeinrichtungen am Querkopf in der richtigen, vom linearveränderlichen Differentialtransformator 27 an den Betätigungszylindern 22 abgetasteten Stelle verriegelt werden, wird auch einer Steuerung 150 zugeführt, die auch als Freiheitsgrad-Steuereinheit bezeichnet wird.

Diese Steuerung 150 hält den Pressentisch gegenüber der oberen Formhälfte ausgerichtet und steuert die Schließbewegung. Dabei folgt die Steuerung 150 einem Programm, das auf bekannte Weise für die Servosteuerung erstellt werden kann, und empfängt bis zur Verklammerung des Querkopfes von den Meßfühlern 140 eine Rückkopplung. Das die Querkopfklammern betätigende Signal setzt einen elektronischen Modussteuerschalter in Betrieb, der die Rückkopplung auf die Fühler 120 umschaltet. Für die Kraftsteuerung beim Formen wird auch eine Kraftrückkopplung von der Betätigungseinrichtung 75 verwendet, wobei Differenz- oder Wirkdruckwandler 151 diese Kraftrückkopplung für jede Betätigungseinrichtung und deren zugeordneten Trenneinrichtung 95 erstellen.

Für die Einrichtungen an jeder Ecke des Pressentisches ist ein getrenntes Servoventil 152 vorgesehen, so daß es vier von diesen Servoventilen gibt, die jeweils von der Steuerung 150 ein Steuersignal empfangen.

Die Servoventile steuern auf herkömmliche Weise den Fluß einer Druckquelle. Das an jedes Servoventil 152 gegebene Signal wird aus der Positionsabtastung hergeleitet und dient der Bestimmung der angemessenen Verschiebung jeder Betätigungseinrichtung 75, so daß die Preßtischplatte 72 nicht aus ihrer parallelen Ausrichtung zur oberen Formhälfte 30 herausgedrängt wird. Die Steuerung ist somit auf das in der US-PS 38 00 588 offenbarte Mehrfachachsen-Steuerungssystem bezogen. Die Verschiebung-Rückkopplungssteuerung von einem veränderlichen Differentialtransformator 140 her wird nur so lange verwendet, bis die Leistungswandler 120 in den Kreis eingeschaltet werden, wobei ein elektronischer Schalter die Steuerung zum Abtasten der Rückkopplungssignale aus den Leistungswandlern 120 selbsttätig schaltet, wenn die Klammern den Querkopf in seiner Formpreßstellung mit einer Formhälfte 30 in der Nähe der unteren Formhälfte 31 verriegeln.

Beim Schließen der Formhälften bilden die Zentrierzapfen oder Vorsprünge 90 eine Steuerung für die Gierbewegung sowie für die Bewegung auf der X- und Y-Achse. Hierdurch gewinnt man eine Kontrolle oder Beschränkung in drei Freiheitsgraden. Zur Kontrolle der Neigungs- und Schlingerbewegung sowie der Senkrechtbewegung des Pressentisches werden die Hubeinrichtungen 75 präzise gesteuert, so daß die Parallelität der Formhälften gewährleistet ist.

Es sind zumindest drei Einrichtungen und drei Verschiebungswandler zwischen dem Sockel und dem Pressentisch zur Parallelhaltung gegenüber der oberen Formhälfte erforderlich.

Claims (2)

1. Formpresse, insbes. für Kunststoffverbundmaterial (SMC), mit einem Sockel, mehreren aus dem Sockel herausgeführten Säulen, einem auf den Säulen durch hydraulische Betätigungszylinder verschiebbaren Querkopf und Klemmeinrichtungen auf dem Querkopf, die diesen an den Säulen festklemmen können, wobei die eine Formhälfte unter dem Querkopf befestigt ist, die andere auf einer Tischplatte, mit hydraulischem Arbeitskolben zum Pressen der beiden Formhälften aufeinander zu, gekennzeichnet durch

• a) mehrere zwischen den Formhälften (30, 31) vorhandene, miteinander korrespondierende Zentrierzapfen oder -vorsprünge (90) und entsprechende Nuten oder Vertiefungen (91) zum selbsttätigen Einmitten und Ausrichten der beiden Formhälften (30, 31) zueinander bei deren Annäherung und
• b) durch hydrostatische Lager zwischen den Arbeitskolben (77) und der durch sie angetriebenen Tischplatte zur schwimmenden Lagerung der von der Tischplatte getragenen Formhälfte (31), und zwar in Gestalt von durch Ringdichtungen (83) auf den Kolbenstirnflächen gebildeten, vom Druck im jeweiligen Preßzylinder gespeisten flachen Räumen zwischen der Kolbenstirnfläche und einer zwischen Tischplatte und den Arbeitskolbenstirnflächen zwischengeschalteten Lagerplatte (81) und
• c) eine an sich bekannte, lageabhängige Servosteuerung der Arbeitskolben (77) in Verbindung mit vorhandenen Gegenkolben (97).

2. Formpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitskolben (77) einen Umfangs- oder Ringflansch (78) mit Dichtungsring aufweisen, welcher Ringflansch eine Teilkreisfläche oder eine kurze Zylinderfläche mit hinreichend Spiel bildet, so daß der Arbeitskolben (77) innerhalb des Zylinderraumes (79) in geringem Maße seitlich gekippt werden kann.