專利名稱:包括控制裝置的擠壓機和操縱該擠壓機中的容器的方法
包括控制裝置的擠壓機和操縱該擠壓機中的容器的方法描述發(fā)明領域本發(fā)明涉及用于操縱擠壓機中的容器的控制裝置和方法。技術現(xiàn)狀參考
圖1,已知類型的擠壓機基本上包括以下部件。存在具有提供用于使坯料7變形的推力或力的任務的主缸1。主缸1借助于主橫向件(main cross-piece) 10 來支撐。坯料7是擠壓工藝的起始制品,并且可以由各種金屬或合金(鋁、銅、黃銅、鋼等) 制成,且可以具有各種直徑。壓柄(pressing shank) 2,形成主缸1的延伸部分,具有與坯料大約相同的直徑, 并起到對著模型(matrix) 4將坯料7壓縮在設置在容器3中的孔3’內(nèi)的作用。容器3起到在擠壓工藝期間將坯料7容納在孔3’內(nèi)并將金屬流導向到模型4中的作用。模型4是帶有具有待獲得的制品的形狀的機械加工孔的模具。金屬(通過主缸的推力來變形)從模具流過,因此取得所需的形狀。模型4靠著模具壓板元件(die platen element) 5或簡單地模具壓板粘附。模具壓板5起到對抗主缸1的力的作用。在其中間,提供了允許在模型4中產(chǎn)生的部分顯現(xiàn)出來的孔8。模具壓板5借助于縱向柱9穩(wěn)固地連接到主橫向件10。一旦坯料7已經(jīng)被擠壓,容器3就從模型4縮回。在該步驟期間,橫向地移動剪切機6切割在模型和容器之間的空間內(nèi)的保持附接到模型本身的坯料(叫做“基部”)的最后一塊。通過液壓類型的控制缸來控制容器的向前-向后縱向運動,液壓類型的控制缸的殼體通常以已知的方式在模具壓板5(圖2. 1中的缸12、1;3)上制成或在主橫向件10(圖 2.2中的缸14)上制成。所述液壓控制缸具有關于設計和操縱控制的一些問題。在模具壓板元件中制備缸的殼體孔(桿或室)意味著機械加工的復雜性的明顯問題。此外,所述孔削弱了橫向件,因此降低了當涉及相當大的力的機械加工時的耐疲勞性,因此造成具有某些重要性的結(jié)構(gòu)彎曲。缸操縱控制不是最佳的,且以向前和向后運動施加的相應的力不是太均衡的。此外,缸的流體動力供給管的連接是特別困難的,因為主橫向件或模具壓板元件需要被鉆孔。發(fā)明概述因此,本發(fā)明的目的是公開用于控制擠壓機中的容器操縱、適于克服所有上述缺點的裝置和方法。
本發(fā)明的目的是一種用于控制擠壓機中的容器操縱的控制裝置,所述擠壓機包括模具壓板元件,擠壓制品從模具壓板元件離開;主缸,其由主橫向件支撐,用于壓制由制造材料制成的坯料;縱向柱,其用于連接所述主橫向件和所述模具壓板元件;容器,其適于在縱向方向移動,以容納所述坯料,并壓緊所述模具壓板以擠壓所述坯料,由此獲得所述擠壓制品;所述裝置包括用于操縱所述容器的一對或多對控制缸,所述控制缸設置有固定到所述容器的活塞滑動室,所述對中的一個缸具有面向所述模具壓板的桿,所述對中的另一個缸具有面向所述主橫向件的桿。本發(fā)明的特定目的是用于控制擠壓機中的容器操縱的裝置和方法,如在形成本說明書的組成部分的權利要求中更好描述的。附圖簡述從下面的本發(fā)明的實施方案(和其變體)的詳細描述和從僅作為非限制性實例提供的附圖,本發(fā)明的另外的目的和優(yōu)勢將是明顯的,附圖中圖1用圖解法示出已知類型的擠壓機;圖2. 1、圖2. 2示出兩種已知類型的壓機的縱向操縱系統(tǒng)的缸的裝配細節(jié);圖3、圖4. 1、圖4. 2示出根據(jù)本發(fā)明的縱向操縱系統(tǒng)的缸和它們的細節(jié);圖5. 1、圖5. 2分別示出已知類型和根據(jù)本發(fā)明的壓機的模具壓板的細節(jié)。各圖中相同的參考數(shù)字和字母指代相同的元件或部件。優(yōu)詵實施方案的詳細描述現(xiàn)在將具體參考圖3、圖4. 1、圖4. 2來描述本發(fā)明的擠壓機對象的容器的控制系統(tǒng)。數(shù)字21表示固定到擠壓機的主橫向件20的本身已知類型的主缸。數(shù)字22表示本身已知類型的壓柄。數(shù)字25表示其中提供本身已知孔觀的模具壓板元件,其中模型M存在于其內(nèi)側(cè)上。數(shù)字35表示適于在縱向方向運動以擠壓坯料的容器。數(shù)字四表示用于穩(wěn)固地連接主橫向件20和模具壓板元件25或簡單地模具壓板的縱向柱。根據(jù)本發(fā)明,各對流體動力控制缸40、41、42、43固定到容器35的外壁,用于控制容器的縱向運動。在本文描述的非限制性實例中,有面向彼此且在容器35的兩個相對側(cè)上相對的兩對缸。具體地,圖3示出存在于容器的外側(cè)壁上的四個缸40、41、42、43。相等數(shù)量的缸(未示出)存在于相對的外側(cè)壁上。如果需要,可以存在一對或多對相對的缸。面向模具壓板25的缸40、41具有鄰接模具壓板本身的桿52,而面向主橫向件10 的缸42、43具有借助于一個或多個緊固元件51固定到柱四的桿。缸活塞在其內(nèi)滑動的室是成雙的和封閉的且被固定到容器35的相對外表面。面向模具壓板25的具有桿的缸40、41具有由字母A和B表示的兩個室,而面向主橫向件20 的缸42、43具有由字母C和D表示的兩個室。室B和C是面向活塞頭部的前室,而室A和 D是面向缸桿的后室。所述室被適當?shù)丶訅阂源_定容器35的向前和向后運動。更具體地, 容器的縱向運動循環(huán)由缸如下地控制。
一在擠壓坯料之后,室B+D工作以用拉回縮獲得打開運動,在打開運動結(jié)束(通常 30/40mm)時,回縮行程用室B繼續(xù)進行。一在剪切和然后裝載新坯料的步驟期間,室B和室C保持被加壓(例如,在30/40 巴)。由此,容器將不會運動且將穩(wěn)固地保持穩(wěn)定。一在全部打開之后對室D加壓。一在閉合時且在對著模型鎖住容器之后,對室C加壓。一在有效工作循環(huán)期間對室C加壓。不同于其中打開和閉合容器的力是不同且不均衡的已知類型的控制缸系統(tǒng),根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的容器的打開和閉合的力是相等且均衡的。模具壓板25的主要功能是對抗由主缸21施加的力,因而使得壓機成為超靜定系統(tǒng)。盡管系統(tǒng)的超靜定性,但是模具壓板經(jīng)受由在坯料上且由此在模型上的壓力P造成的彎曲F(圖5. 1中的虛線),壓力P甚至可以是約數(shù)千噸。在模具壓板中間的典型的彎曲值F可以是0. 6/1. 2mm。因為模型M也彎曲,所以模具壓板的彎曲消極地影響擠壓定位精度,由此消極地影響擠壓部件厚度。因此,在已知類型的壓機中,控制缸被容納在其內(nèi)的孔60(圖5. 1)的存在削弱模具壓板,使其更多受到彎曲,而所述孔不再存在于根據(jù)本發(fā)明的模具壓板中(圖5. 2),由此使得其更堅固且更少受到彎曲,因為控制缸桿被接合在模具壓板上,而不需要鉆孔。所描述的非限制性實例的其他可能的設計變體是可能的,而不因此偏離本發(fā)明的保護范圍,由此包括對于本領域技術人員來說所有等同的實現(xiàn)。從本發(fā)明的應用獲得的優(yōu)勢是明顯的。在已知類型的壓機中,控制缸被容納在其內(nèi)的在模具壓板中的孔的存在削弱模具壓板本身,由此使其更多受到彎曲,而所述孔不再存在于根據(jù)本發(fā)明的模具壓板件中,使得其更堅固且更少受到彎曲。此外,并非不重要地,消除了用于制備將缸容納在壓機的結(jié)構(gòu)元件內(nèi)的孔的高價的機械加工操作。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)具有打開和閉合容器的相等的、均衡的力。因為在缸對中獲得力的總和,所以活塞可以具有更小的口徑而變得更小,且由此是便宜的。由此獲得打開和閉合容器的絕對定位精度。僅僅在閉合時通過使用處于非完全閉合位置的前缸,可以開發(fā)與模型的類型無關且在擠壓期間可能發(fā)生的所有情況下的有效工作循環(huán),而無需另外的結(jié)合的高價系統(tǒng)。從上面的描述,本領域技術人員將能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的目的,而不需介紹另外的構(gòu)造細節(jié)。
權利要求
1.一種操縱擠壓機中的容器的控制裝置,所述擠壓機包括模具壓板元件(25),擠壓制品從所述模具壓板元件0 離開;主缸(21),其由主橫向件OO)支撐,用于壓制由制造材料制成的坯料(XT);縱向柱( ),其用于連接所述主橫向件和所述模具壓板元件;容器(35),其適于在縱向方向移動以容納所述坯料,并壓緊所述模具壓板元件05)以擠壓所述坯料,由此獲得所述擠壓制品;所述裝置包括用于操縱所述容器的一對或多對控制缸GO,. . . 43),所述控制缸設置有固定到所述容器(3 的活塞滑動室,所述對中的一個缸具有面向所述模具壓板0 的桿, 所述對中的另一個缸具有面向所述主橫向件OO)的桿。
2.如權利要求1所述的控制裝置,其中,所述一對或多對控制缸00,...4;3)的所述滑動室相對于彼此面向和相對,并固定到所述容器(3 的外表面。
3.如權利要求2所述的控制裝置,其中,多于一對控制缸00,...43)固定到所述容器 (35)的相對外表面。
4.如權利要求1所述的控制裝置,其中,面向所述模具壓板0 的所述桿與所述模具壓板鄰接接合,而面向所述主橫向件OO)的所述桿固定到所述縱向柱09)中的一個。
5.如權利要求1所述的控制裝置,其中,所述一對或多對控制缸的所述滑動室是成雙的和封閉的,具有面向活塞頭的前室(B,C)和面向活塞桿的后室(A,D)。
6.一種擠壓機,包括如任一前述權利要求所述的用于操縱容器的控制裝置。
7.一種操縱容器的方法,用于操縱根據(jù)任一前述權利要求所述的擠壓機中的容器,包括以下步驟在坯料擠壓結(jié)束時,對具有面向所述模具壓板的所述桿的所述缸的所述前室(B)加壓并對具有面向所述主橫向件的所述桿的所述缸的所述后室(D)加壓,以便用向后拉運動獲得所述容器的打開運動,在向后拉運動結(jié)束時,通過對所述前室(B)加壓來繼續(xù)所述容器的向后行進;在新坯料的剪切和連續(xù)裝載步驟期間,對具有面向所述模具壓板的所述桿的所述缸的所述前室(B)加壓并對具有面向所述主橫向件的所述桿的所述缸的所述前室(C)加壓,同時保持所述容器穩(wěn)定;在完全打開所述容器時,對具有面向所述主橫向件的所述桿的所述缸的所述后室(D) 加壓;在閉合時且在對著所述模具壓板鎖住所述容器之后,對具有面向所述主橫向件的所述桿的所述缸的所述前室(C)加壓;在有效加工循環(huán)期間,對具有面向所述主橫向件的所述桿的所述缸的所述前室(C)加壓,同時保持所述容器穩(wěn)定。
全文摘要
描述了一種擠壓機,該擠壓機包括用于操縱容器的控制裝置,該控制裝置包括用于操縱容器的、設置有固定到容器(35)的活塞滑動室的一對或多對控制缸(40,...43),所述對中的一個缸具有面向壓機的模具壓板(25)的桿,所述對中的另一個缸具有面向壓機的主橫向件(20)的桿。
文檔編號B21C23/21GK102202809SQ200980143498
公開日2011年9月28日 申請日期2009年11月3日 優(yōu)先權日2008年11月3日
發(fā)明者斯特凡諾·德普拉諾, 毛里西奧·博爾戈諾沃, 翁貝托·馬尼奧利 申請人:丹尼爾和科菲森梅克尼齊有限公司