(57)【要約】      （修正有）【課題】上側および／または下側のパンチプレートおよび／またはダイプレートの縦方向位置および起こり得る変形が、高いプレス力の場合であっても確実に決定され得る、粉末状材料からペレットを生成するためのプレス機を提供する。【解決手段】測定ルーラ５６が、その熱ゼロ地点内およびダイプレート２６に締め付けられた支持フレーム１８の両側間の平面内において支持フレームに締め付けられ、測定スライド５８、６０、６２が、いずれの場合も上側パンチプレート２２および／または下側パンチプレート２４ならびにダイプレートに配置され、測定スライドは、測定ルーラと相互作用し、それにより、上側パンチプレートおよび／または下側パンチプレートおよび／またはダイプレートの縦方向移動および曲がりが、測定され得る【選択図】図２
2015112645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末状材料からペレットを生成するためのプレス機であって、
複数の縦方向スペーサ（１６）によって一緒に連結された上側および下側保持プレート（１２、１４）と、前記上側と前記下側の保持プレート（１２、１４）の間に配置された少なくとも１つの支持フレーム（１８）とを備えたプレスフレーム（１０）と、
少なくとも１つの上側プレスパンチを有する少なくとも１つの上側パンチプレート（１２）、および／または少なくとも１つの下側プレスパンチを有する少なくとも１つの下側パンチプレート（２４）と、前記上側および／または下側プレスパンチによってプレスされる粉末状材料のための少なくとも１つの容器を有するダイプレート（２６）とを備えた工具案内ユニットと、
前記上側パンチプレート（２２）を縦方向に移動させるための少なくとも１つの上側ドライブユニット、および／または前記下側パンチプレート（２４）を縦方向に移動させるための少なくとも１つの下側ドライブユニットとを備え、
前記上側ドライブユニットおよび／または前記下側ドライブユニットが、作動中、前記支持フレーム（１８）において、前記少なくとも１つの容器内での前記粉末状材料のプレス中に生成されたプレス力によって作用力として発生する反応力が、前記支持フレーム（１８）内に導入されるように支持され、
前記支持フレーム（１８）が、少なくとも断面におけるフレームを形成する前記工具案内ユニットの前記ダイプレート（２６）を取り囲み、前記ダイプレート（２６）は、前記支持フレーム（１８）の両側に締め付けられ、
測定ルーラ（５６）が、その熱ゼロ地点内および前記ダイプレート（２６）に締め付けられた前記支持フレーム（１８）の両側間の平面内において前記支持フレーム（１８）に締め付けられ、
測定スライド（５８、６０、６２）が、いずれの場合も前記上側パンチプレート（２２）および／または前記下側パンチプレート（２４）ならびに前記ダイプレート（２６）に配置され、前記測定スライド（５８、６０、６２）は、前記測定ルーラ（５６）と相互作用し、それにより、前記上側パンチプレート（２２）および／または前記下側パンチプレート（２４）および／または前記ダイプレート（２６）の縦方向移動および曲がりが、測定され得る、プレス機。 
【請求項２】
前記測定ルーラ（５６）が、前記ダイプレート（２６）に締め付けられた前記支持フレーム（１８）の両側間の中央に位置する平面内において前記支持フレーム（１８）に締め付けられることを特徴とする、請求項１に記載のプレス機。 
【請求項３】
前記支持フレーム（１８）が、水平平面内に位置するＵ字形状を有し、前記ダイプレート（２６）が、前記支持フレーム（１８）の対向する自由突出部に締め付けられ、前記測定ルーラ（５６）が、前記自由突出部を連結する前記支持フレーム（１８）のセクションに締め付けられることを特徴とする、請求項１または２の一項に記載のプレス機。 
【請求項４】
前記ダイプレート（２６）および前記支持フレーム（１８）が、同じ配置平面内、または互いからわずかにずらされた配置平面内に配置されることを特徴とする、請求項１から３の一項に記載のプレス機。 
【請求項５】
前記工具案内ユニットが、モジュールを形成し、前記モジュールは、全体的に前記プレス機から取り外され、これもまたモジュールを形成する別の工具案内ユニットと交換されることを特徴とする、請求項１から４の一項に記載のプレス機。 
【請求項６】
前記上側ドライブユニットが、前記支持フレーム（１８）と前記上側パンチプレート（２２）の間に配置され、ならびに／または前記下側ドライブユニットが、前記支持フレーム（１８）と前記下側パンチプレート（２４）または前記ダイプレート（２６）の間に配置され、前記上側ドライブユニットは、直接的に、または上側力伝達要素（３８、４０）を介して、前記上側パンチプレート（２２）に締め付けられ、ならびに／または前記下側ドライブユニットは、直接的に、または下側力伝達要素（５２、５４）を介して、前記下側パンチプレート（２４）または前記ダイプレート（２６）に締め付けられることを特徴とする、請求項１から５の一項に記載のプレス機。
【請求項７】
前記上側力伝達要素が、上側力伝達ブリッジ（３８）を備え、前記上側力伝達ブリッジ（３８）に締め付けられた２つの上側ドライブユニットが設けられ、ならびに／または前記下側力伝達要素が、下側力伝達ブリッジ（５２）を備え、前記下側力伝達ブリッジ（５２）に締め付けられた２つの下側ドライブユニットが設けられることを特徴とする、請求項６に記載のプレス機。 
【請求項８】
前記上側ドライブユニットが、少なくとも１つの電気モータ（３０）によって駆動される少なくとも上側スピンドルドライブを備え、ならびに／または前記下側ドライブユニットが、少なくとも１つの電気モータ（４２）によって駆動される少なくとも１つの下側スピンドルドライブを備えることを特徴とする、請求項１から７の一項に記載のプレス機。
【請求項９】
前記上側スピンドルドライブの少なくとも１つの電気モータ（３０）が、前記プレスフレーム（１０）の前記上側保持プレート（１２）に締め付けられ、ならびに／または前記下側スピンドルドライブの少なくとも１つの電気モータ（４２）が、前記プレスフレーム（１０）の前記下側保持プレート（１４）に締め付けられることを特徴とする、請求項８に記載のプレス機。 
【請求項１０】
少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側スピンドル（３４）の上側固定式軸受（３２）が、前記支持フレーム（１８）に締め付けられ、前記少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側スピンドルナット（３６）が、直接的に、または上側力伝達要素（３８、４０）を介して、前記上側パンチプレート（２２）に締め付けられ、ならびに／または少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側スピンドル（４４）の下側固定式軸受（４６）が、前記支持フレーム（１８）に締め付けられ、前記少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側スピンドルナット（５０）が、直接的に、または下側力伝達要素（５２、５４）を介して、前記下側パンチプレート（２４）および／または前記ダイプレート（２６）に締め付けられることを特徴とする、請求項８または９の一項に記載のプレス機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉末状材料、たとえば金属またはセラミック粉末からペレットを生成するためのプレス機に関する。
【背景技術】
【０００２】
粉末状材料は、ダイプレートの成形容器内に充填され、引き続いて、たとえば上側パンチおよび下側パンチを用いて、成形容器内でペレットになるようにプレスされる。そのようなプレス機は、たとえば特許文献１から知られている。工具案内ユニットのプレート、特に上側またはそれぞれ下側のパンチプレートおよびダイプレートの縦方向位置を決定することが必要である。異なって開発されたプレス機のための対応する測定装置が、特許文献２から知られている。ここでは、単一の測定ルーラが、その長手方向の中心内において、縦方向ガイド柱として設計された縦方向ガイドに取り付けられ、この場合、縦方向ガイド柱は、ガイド柱の一方の側に配置される。プレートの縦方向位置を測定するために測定ルーラと相互作用する測定スライドが、測定されるプレート上に配置される。測定ルーラを保持する縦方向ガイド柱は、軸受プレートを用いてプレスフレームの下側ハウジング部上に装着される。ここでは、縦方向ガイド柱とプレスフレームの間の限定された相対運動を可能にすることにより、熱影響およびプレス力によるプレスフレームの長さ変更が、測定結果に影響を与えることが防止される。しかし、作動中、大きいプレス力およびこれに関連付けられるプレスフレーム変形に伴って、縦方向ガイド柱を含む工具案内ユニットの位置において変位が存在し得る。位置におけるこの変位もまた、測定ルーラが受け、評価において念入りに決定され、補償されなければならない。加えて、保持プレートの変形、特に保持プレートの曲がりによるものではない、保持プレートの縦方向移動だけが、知られている測定機器によって検出され得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２０１１１１６５５２（Ａ１）号明細書
【特許文献２】欧州特許第１８４９５９０（Ｂ１）号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
説明された従来技術を起点にして、本発明の目的は、最初に指定されたタイプのプレス機であって、上側および／または下側のパンチプレートおよび／またはダイプレートの縦方向位置および起こり得る変形が、高いプレス力の場合であっても確実に決定され得る、プレス機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、特許請求項１の主題によって目的を解決する。有利な実施形態は、従属請求項、本説明、および図において見出され得る。
【０００６】
本発明は、この目的を、粉末状材料からペレットを生成するためのプレス機によって解決し、このプレス機は、複数の縦方向スペーサによって一緒に連結された上側および下側保持プレートと、上側と下側の保持プレートの間に配置された少なくとも１つの支持フレームとを備えたプレスフレームと、少なくとも１つの上側プレスパンチを有する少なくとも１つの上側パンチプレート、および／または少なくとも１つの下側プレスパンチを有する少なくとも１つの下側パンチプレートと、上側および／または下側プレスパンチによってプレスされる粉末状材料のための少なくとも１つの容器を有するダイプレートとを備えた工具案内ユニットと、上側パンチプレートを縦方向に移動させるための少なくとも１つの上側ドライブユニット、および／または下側パンチプレートおよび／またはダイプレートを縦方向に移動させるための少なくとも１つの下側ドライブユニットとを備え、上側ドライブユニットおよび／または下側ドライブユニットが、作動中、支持フレームにおいて、少なくとも１つの容器内での粉末状材料のプレス中に生成されたプレス力によって作用力として発生する反応力が、支持フレーム内に導入されるように支持され、支持フレームが、少なくとも断面におけるフレームを形成する工具案内ユニットのダイプレートを取り囲み、ダイプレートは、支持フレームの両側に締め付けられ、測定ルーラが、その熱ゼロ地点内およびダイプレートに締め付けられる支持フレーム両側間の平面内において支持フレームに締め付けられ、測定スライドが、いずれの場合も、上側パンチプレートおよび／または下側パンチプレートならびにダイプレートに配置され、測定スライドは、測定ルーラと相互作用し、それにより、上側パンチプレートおよび／または下側パンチプレートおよび／またはダイプレートの縦方向移動および曲がりが測定され得る。
【０００７】
本発明によるプレス機は、縦方向スペーサによって連結され、したがってプレス機のフレームまたはそれぞれハウジングを形成する、上側および下側保持プレートを備えたプレスフレームを有する。プレス機は、下側保持プレートを用いて、脚部を用いてまたは直接的に地面に直立する。プレス機は、さらに、工具案内ユニット、特に工具案内フレームを備える。これは、１つまたは複数の上側および／または下側パンチプレート（複数可）を有し、その各々は、少なくとも１つの上側および／または下側パンチを有する。工具案内ユニットは、さらに、プレスされる粉末が中に充填される形成容器を備えたダイプレートを有する。粉末状材料は、たとえば、金属またはセラミック粉末になることができる。通常プレス機は、充填された粉末をプレスするためにダイプレートの容器内で相互作用する、少なくとも１つの上側および下側パンチを備える。しかし、たとえば、ダイプレートの収容部が、閉じた底部を有する場合、たとえば１つだけの上側パンチを用いた上方からのみのプレスをもたらすこともまた根本的に考えることができる。
【０００８】
上側および／または下側ドライブユニットが、一連のプレス手順における上側および／または下側パンチの縦方向移動のために設けられる。原理的には、２つ以上、たとえば２つの上側ドライブユニットと、２つ以上、たとえば２つの下側ドライブユニットとを設けることが可能である。２つの上側ドライブユニットおよび／または２つの下側ドライブユニットが設けられる場合、これらは、プレスフレームの２つの対向する側に対称的に配置され得る。しかし、一方の側に１つのだけのドライブユニット、および反対側に１つだけの案内ユニットを設けることを考えることもできる。説明されたように、下側ドライブユニットは、下側パンチプレートまたはダイプレートを縦方向に駆動することができる。したがって、プレス機を、ダイプレートが固定され、上側および下側パンチがダイプレートに対して移動する駆出方法で、ならびに下側パンチが固定され、ダイプレートおよび上側パンチが移動可能であるプルオフ方法で作動させることが可能である。基本的には、本発明によるプレス機は、プレス軸、したがって並行して生成されるペレットの数を広範な限界値内で増大させることを可能にする。
【０００９】
本発明によるプレス機のプレスフレームは、保持プレート間に配置された支持フレームを有する。支持フレームは、たとえば、保持プレート間の中央に配置され得る。支持フレームは、ダイプレートから離されて設計され、強い力を吸収する目的に適している。工具案内ユニットは、支持フレーム上に配置される。加えて、上側ドライブユニットおよび／または下側ドライブユニットは、作動中、支持フレームにおいて、特に直接的に、かつ少なくとも１つの容器内での粉末状材料のプレス中に生成されたプレス力によって作用力として発生する反応力が、少なくともその大部分が支持フレーム内に導入されるように支持される。一連のプレス手順中、上側および下側パンチは、上側および／または下側ドライブユニットによって大きなプレス力を、ペレットになるようにプレスされる粉末状材料上に及ぼす。このプレス力は、反応力または対抗力を作用力として発生させ、この作用力は、さらに、上側および下側パンチを介して上側および／またはドライブユニット上に作用する。したがって、上側および下側パンチを介して上側および／または下側ドライブユニットに導入されたこの反応力は、本発明によって支持フレーム内に導入される。プレスフレームの残りの部分、特に、保持プレート間の縦方向スペーサは、実質的にはこの力の流れには関与しない。また、これらの力は、上側および／または下側ドライブユニットを介してダイプレート内に再度導入されない。プレスフレームは、特に、柱を有さないプレスフレームであり、その中では、縦方向スペーサは、高いプレス力を受け入れるように設計される必要はない。力は、プレスフレームの相対的に長い柱を介して実質的には流れないので、プレス機の偏向が低減される。プレスフレームの曲がり、およびこれに関連するプレス結果に与える望ましくない影響は、大きく回避される。さらに、有利なやり方では、プレス機のわずかな構成要素だけが、力の流れ内に位置する。その結果、わずかな構成要素公差しか加算されない。力の流れ内に位置する構成要素、特に支持フレームは、小さい公差を有した構造的に簡単なやり方で生み出され得る。従来技術より少ない構築費用で、精密なプレス機結果を得ることができる。さらに、ドライブユニットをプレスフレーム内に組み込むことができるため、プレス機の全体高さは小さい。 
【００１０】
工具案内ユニットは、いわゆるアダプタを形成する。支持フレームにおける工具案内ユニットの締め付けは、特に、ダイプレートのみを介して起こり、すなわち、ダイプレートは、支持フレームの２つの対向する側に（だけ）締め付けられるである。工具案内ユニットは、それによって、支持フレームにだけ結合される。支持フレームは、さらに、本発明によって力導入によるプレスフレームの移動からほとんど分断され、それにより、工具案内ユニットもまた、プレスフレームの移動から分断される。
【００１１】
支持フレームは、１体品として構築され得る。これは、少なくとも断面におけるフレームを形成するダイプレートを、たとえば少なくとも３つの側で取り囲む。測定ルーラが、その熱ゼロ地点において、すなわちその長手方向中心内で支持フレームに締め付けられる。それと同時に、支持フレームは、プレス機の熱ゼロ地点内に位置する。したがって、熱依存の長さの変更が、測定に影響を及ぼすことはない。測定ルーラも同様に、特に支持フレームだけに締め付けられる。それによって、測定ルーラもまた、支持フレームを介して、プレスフレームの移動から分断される。測定ルーラは、測定スライドを介した工具案内ユニットへの間接的連結のみを有する。
【００１２】
測定ルーラは、縦方向の測定軸を有する。これは、ダイプレートに締め付けられた支持フレームの両側間の平面内で支持フレームに締め付けられる。測定ルーラは、その長手方向軸に対して垂直な横方向範囲を有することが理解される。測定ルーラが支持フレームに締め付けられる、特に縦方向平面は、たとえば、測定ルーラの横方向範囲の中央に位置することができる。従来技術とは対照的に、工具案内ユニットのプレート、特に上側および／または下側パンチプレートおよび／またはダイプレートの曲がりは、測定ルーラを、ダイプレートに締め付けられた支持フレームの側部間に締め付けることにより測定され得る。したがって、本発明によれば、上側および／または下側パンチプレートならびにダイプレートの縦方向位置および可能な変形は、より大きな精度で直接的に測定され得る。たとえば、不具合、とりわけ工具の破損が、最小限に抑えられる。
【００１３】
基本的に、たとえば、測定センサまたは測定送信装置が、測定スライドを形成することができる。適切な測定送信装置または測定センサは、このとき、測定ルーラ上に配置され得る。原理上、ほとんどのあらゆる測定方法が可能である。測定は、たとえば光学的に行うことができる。この目的のために、測定ルーラまたは測定スライドは、適切な光学センサを有することができ、この光学センサは、このとき、測定スライドまたはそれぞれ測定ルーラ上に設けられた光学送信装置の光学信号を受ける。適切な評価装置が、測定された信号を評価する。しかし、他の測定原理もまた、たとえば可能であり、たとえば、とりわけ近位センサが使用され得る。
【００１４】
好ましい設計によれば、測定ルーラは、ダイプレートに締め付けられた支持フレームの両側間の中央に位置する平面内において支持フレームに締め付けられ得る。通常、ダイプレート、またはそれぞれ上側および／または下側パンチプレートの最大の変形は、中央内に、またはそれぞれ、支持フレーム両側間の中間内に発生する。測定がそこで行われることから、特に高い正確性が得られる。
【００１５】
別の設計によれば、支持フレームは、水平平面内に位置するＵ字形状を有することができ、この場合ダイプレートは、支持フレームの対向する自由突出部に締め付けられ、測定ルーラは、自由突出部を連結する支持フレームのセクションに、特に中央に締め付けられる。自由突出部は、互いに平行に続くことができ、自由突出部に対して直角に走るセクションによって一緒に連結され得る。ダイプレートは、上面図では、矩形であり、特に正方形になることができる。
【００１６】
別の設計によれば、ダイプレートおよび支持フレームは、同じ配置平面内、または互いからわずかに離された配置平面内に配置され得る。配置平面は、特に、水平平面である。ダイプレートおよび支持フレームの両方は、通常、配置平面に対して垂直な方向、特に縦方向の幅を有する。配置平面は、このとき、たとえば、ダイプレートまたはそれぞれ支持フレームの縦方向幅の中央に位置することができる。ダイプレートの配置平面は、基準平面を形成し、この平面内では、この設計により、ダイプレートおよび測定ルーラの両方が支持フレームに締め付けられる。
【００１７】
別の特に実用的な設計によれば、工具案内ユニットはモジュールを形成することができ、このモジュールは、全体的にプレス機から取り外され、これもまたモジュールを形成する別の工具案内ユニットと交換され得る。
【００１８】
別の設計によれば、上側ドライブユニットが、支持フレームと上側パンチプレートの間に配置され、ならびに／または下側ドライブユニットが、支持フレームと下側パンチプレートまたはダイプレートの間に配置され、この場合、上側駆動ドライブユニットは、直接的に、または上側力伝達要素を介して、上側パンチプレートに締め付けられ、ならびに／またはこの場合、下側ドライブユニットは、直接的に、または下側力伝達要素を介して、下側パンチプレートまたはダイプレートに締め付けられる。さらに、上側力伝達要素が、上側力伝達ブリッジを備え、この場合、上側力伝達ブリッジに締め付けられる２つの上側ドライブユニットが設けられ、ならびに／または下側力伝達要素が、下側力伝達ブリッジを備え、この場合、下側力伝達ブリッジに締め付けられる２つの下側ドライブユニットが設けられることが規定され得る。
【００１９】
別の設計によれば、上側ドライブユニットは、少なくとも１つの電気モータによって駆動される少なくとも１つの上側スピンドルドライブを備えることができ、ならびに／または下側ドライブユニットは、少なくとも１つの電気モータによって駆動される少なくとも１つの下側スピンドルドライブを備えることができる。上側スピンドルドライブの少なくとも１つの電気モータは、プレスフレームの上側保持プレートに締め付けられることが可能であり、ならびに／または下側スピンドルドライブの少なくとも１つの電気モータは、プレスフレームの下側保持プレートに締め付けられることが可能である。さらに、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側スピンドルの上側固定式軸受が、支持フレームに締め付けられ、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側スピンドルナットが、直接的に、または上側力伝達要素を介して、上側パンチプレートに締め付けられ、ならびに／または少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側スピンドルの下側固定式軸受が、支持フレームに締め付けられ、少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側スピンドルナットが、直接的に、または下側力伝達要素を介して、下側パンチプレートおよび／またはダイプレートに締め付けられることが規定され得る。少なくとも１つの電気モータは、中空シャフトモータになることができる。 
【００２０】
電気モータが、支持フレームに締め付けられ、この場合、電気モータは、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側スピンドルナットを駆動し、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側スピンドルは、直接的に、または上側力伝達要素を介して、上側パンチプレートに締め付けられることがさらに規定され得る。また、電気モータが、少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側スピンドルナットを駆動し、この場合、少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側スピンドルは、直接的に、または下側力伝達要素を介して、下側パンチプレートおよび／またはダイプレートに締め付けられることも規定され得る。
【００２１】
代替的には、電気モータが、直接的にまたは上側力伝達要素を介して上側パンチプレートに締め付けられ、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側スピンドルナットを駆動し、また、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側スピンドルが、支持フレームに締め付けられることが規定され得る。また、電気モータが、直接的にまたは下側力伝達要素を介して下側パンチプレートおよび／またはダイプレートに締め付けられ、少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側スピンドルナットを駆動し、この場合、少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側スピンドルが、支持フレームに締め付けられることも規定され得る。
【００２２】
さらに、代替的には、電気モータが支持フレームに締め付けられ、電気モータが、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの軸方向に移動可能な上側スピンドルを回転式に駆動し、また、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側固定式軸受が、直接的に、または上側力伝達要素を介して上側パンチプレートに締め付けられ、ならびに／または電気モータが、少なくとも１つの下側スピンドルドライブの軸方向に移動可能な下側スピンドルを回転式に駆動し、また、少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側固定式軸受が、直接的に、または下側力伝達要素を介して下側パンチプレートおよび／またはダイプレートに締め付けられることが規定され得る。
【００２３】
また、電気モータが、直接的にまたは上側力伝達要素を介して上側パンチプレートに締め付けられ、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの軸方向に移動可能な上側スピンドルを回転式に駆動し、また、少なくとも１つの上側スピンドルドライブの上側固定式軸受が、支持フレームに締め付けられ、ならびに／または電気モータが、直接的に、または下側力伝達要素を介して下側パンチプレートおよび／またはダイプレートに締め付けられ、少なくとも１つの下側スピンドルドライブの軸方向に移動可能な下側スピンドルを回転式に駆動し、また、少なくとも１つの下側スピンドルドライブの下側固定式軸受が、支持フレームに締め付けられることも規定され得る。
【００２４】
当然ながら、原則として、上側ドライブユニットが、少なくとも上側の油圧式または電気油圧式のドライブを備え、ならびに／または下側ドライブユニットが、少なくとも１つの油圧式または電気油圧式のドライブを備えることもまた可能である。
【００２５】
本発明の例示的な実施形態が、以下においてより詳細に図を用いて説明される。図は、概略的に示す。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】静止状態の、本発明によるプレス機の正面からの斜視図である。
【図２】図１からのプレス機の、後方からの斜視図である。
【図３】プレス機の作動状態にある図１からの図である。
【図４】プレス機の作動状態にある図２からの図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
別途示されない限り、同じ参照番号は、図内の同じ物体を示す。本発明によるプレス機は、上側保持プレート１２および下側保持プレート１４を備えたプレスフレーム１０を有する。上側および下側の保持プレート１２、１４は、描写された例では縦方向に走る４つのスペーサ１６によって互いに連結され、上側と下側の保持プレート１２、１４間のほぼ中間に配置された支持フレーム１８に連結される。描写された例では、支持フレーム１８は、単一体として設計され、水平平面、配置平面、および延長平面内に位置するＵ字外形を有する。特に、支持フレーム１８は、互いに平行に配置された２つの自由突出部と、自由突出部同士を１つの端部上で一緒に連結するセクションであって、その長手方向軸が、自由突出部の長手方向軸に対して直角に走るセクションとを有する。下側保持プレート１４は、４本の支持脚部２０によって地面に直立する。プレス機は、さらに、図示しない上側パンチを有する上側パンチプレート２２、およびこれもまた図示しない下側パンチを有する下側パンチプレート２４と、上側および下側のパンチを用いてプレスされる、たとえば金属またはセラミック粉末などの粉末のための図示しない容器を備えた、上側パンチプレート２２と下側パンチプレート２４の間に配置されたダイプレート２６と共にモジュールとして形成された工具案内ユニットを有する。描写された例では、上側パンチプレート２２、下側パンチプレート２４、およびダイプレート２６は、４つの垂直ガイド柱２８によって一緒に連結される。ダイプレート２６は、描写された例では、支持フレーム１８の自由突出部の対向する内側に直接的に締め付けられる。工具案内ユニットは、プレスフレーム１０から全体的に取り外され、別の工具案内ユニットに交換されることが可能である。
【００２８】
プレス機は、さらに、上側パンチプレート２２を縦方向に移動させるための２つの上側ドライブユニットと、下側パンチプレート２４を縦方向に移動させるための２つの下側ドライブユニットとを備える。上側および下側ドライブユニットは、プレスフレーム１０の２つの対向する側にそれぞれ配置される。上側ドライブユニットはそれぞれ、上側保持プレート１２上に配置された上側電気モータ３０と、上側スピンドルドライブとを備える。描写された例では、上側スピンドルドライブの上側固定式軸受３２が、いずれの場合も、支持フレーム１８の上側に直接的に締め付けられる。上側スピンドルナット３６は、上側スピンドル３４の各々上に軸方向に移動可能に配置される。上側スピンドル３４の回転は、それぞれの上側スピンドルナット３６の軸方向移動を生じさせる。上側ドライブユニットの上側スピンドルナット３６は、上側力伝達ブリッジ３８に締め付けられ、この上側伝達ブリッジ３８は、上側力伝達要素４０を介して上側パンチプレート２２に連結される。この方法では、上側スピンドルナット３６の軸方向の移動は、上側パンチプレート２２に伝達され、それにより、これもまた軸方向に移動される。
【００２９】
この点において、２つの下側ドライブユニットの構造は同一である。したがって、下側ドライブユニットはそれぞれ、下側保持プレート１４上に配置された、軸方向に固定された下側スピンドル４４を各々が駆動する下側電気モータ４２を有し、この場合、いずれの場合も、下側スピンドルドライブの下側固定式軸受４６は、支持フレーム１８の下側に直接的に締め付けられる。上側に締め付けることも可能である。下側スピンドルナット５０が、さらに、下側スピンドル４４上に配置される。下側スピンドルナット５０は、さらに、下側力伝達ブリッジ５２に連結され、この下側力伝達ブリッジ５２は、下側力伝達要素５４を介して下側パンチプレート２４に連結される。下側電気ドライブモータ４２が下側スピンドル４４を回転式に駆動するとき、下側スピンドルナット５０の軸方向移動が生じ、さらにこれは、下側力伝達ブリッジ５２および力伝達要素５４によって下側パンチプレート２４に伝達され、それにより、パンチプレートもまた、軸方向に移動される。追加的に、上側スピンドルナット３６および下側スピンドルナット５０はそれぞれ、回転式に装着された補償要素３７、５１によって上側またはそれぞれ下側の、力伝達ブリッジ３８、５２に連結されることが指摘される。補償要素３７、５１は、作動中高いプレス圧力によって起こる力伝達ブリッジ３８、５２の変形が、スピンドルドライブに伝達されないことを確実にする。
【００３０】
図を見ると、上側ドライブユニットは、その上側固定式軸受３２を介して、支持フレーム１８において直接的にそれぞれ支持され、下側ドライブユニットは、その下側固定式軸受４６を介して、支持フレーム１８において直接的にそれぞれ支持される。したがって、プレス手順では、力は、上側パンチ間を流れて上側パンチプレート２２に入り、ここから、上側力伝達要素４０および上側力伝達ブリッジ３８を介して２つの上側ドライブユニット、特に、上側スピンドル３４および上側固定式軸受３２に入り、これらから支持フレーム１８に入る。これに対応して、力は、下側パンチから流れて下側パンチプレート２４に入り、下側力伝達要素５４および下側力伝達ブリッジ５２を介して下側ドライブユニット、特に、下側スピンドル４４および下側固定式軸受４６に入り、これらからさらに支持フレーム１８に入る。したがって、力の流れ内には、わずかな構成要素しか配置されず、それにより、これに対応して少しの構成要素公差しか加算されない。支持フレーム１８の配置平面は、ダイプレート２６と同じ水平平面内、またはこれからわずかだけずれた平面内に位置し、縦方向スペーサ１６は、力の流れに実質的に関与しないため、プレスフレーム１０の変形、したがって曲がりは最小限しか存在しない。しかし、プレスフレーム１０の変形が存在する限りでも、これらは、いずれの場合も支持フレーム１８の変形を生じさせず、この支持フレーム１８は、この点において、プレスフレーム１０の変形から分断される。工具案内ユニットが支持フレーム１８にダイプレート２６だけで締め付けられることにより、工具案内ユニットもまた、プレスフレーム１０のいかなる可能な変形からも分断される。
【００３１】
描写された例では、縦方向の測定軸を備えた測定ルーラ５６が、支持フレーム１８の自由突出部を連結するセクションに、具体的にはその長手方向中心内、すなわちその熱ゼロ地点内に締め付けられる。測定ルーラ５６は、支持フレーム１８にだけ締め付けられ、それにより、これもまた、一連のプレス手順におけるプレスフレーム１０のいかなる可能な変形からも分断される。測定スライド５８、６０、６２が、それぞれ上側パンチプレート２２、下側パンチプレート２４、およびダイプレート２６に取り付けられる。測定スライド５８、６０、６２は、測定ルーラ５６と相互作用し、それにより、縦方向移動、したがって縦方向位置、ならびに任意の可能な変形、たとえば上側パンチプレート２２、下側パンチプレート２４、およびダイプレート２６の曲がりの両方が、測定され得る。この目的のために、ほとんどの任意の知られている測定装置、たとえば光学センサ、近位センサなどが使用され得る。 
【００３２】
強いプレス力によって一連のプレス手順において起こる上側および下側パンチプレート２２、２４ならびにダイプレート２６の曲がりは、視覚化目的で、図３および４においてかなり誇張して示される。測定は、測定ルーラ５６の中央配置により、最大の曲がり部の場所において実施される。さらに、測定ルーラ５６は、その熱ゼロ地点において、支持フレーム１８に締め付けられ、さらに、支持フレーム１８およびさらにはダイプレート２６も、プレス機の熱ゼロ地点に配置されるため、熱影響は、実施された測定にいかなる影響も与えない。
【図１】
2015112645.tif 000003
【図２】
2015112645.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015112645.tif 000006
【外国語明細書】
Press
The invention relates to a press for producing a pellet from powdered material, for example a metal or ceramic powder. The powdered material is filled into a mold receptacle of a die plate, and subsequently pressed into a pellet in the mold receptacle using, for example, an upper punch and a lower punch. Such a press is known for example from DE 10 2011 116 552 A1. There is a need to determine the vertical position of the plates of the tool guiding unit, in particular the upper, or respectively the lower, punch plate and the die plate. A corresponding measurement apparatus for a differently developed press is known from EP 1 849 590 B1. Here, a single measurement ruler is attached in the longitudinal center thereof at a vertical guide designed as a vertical guide column, wherein the vertical guide column is arranged on one side of the guide column. Measurement slides, which interact with the measurement ruler for measuring the vertical position of the plates, are arranged on the plates to be measured. The vertical guide column holding the measurement ruler is mounted on a lower housing part of the press frame using a bearing plate. Here, by permitting a limited relative movement between the vertical guide column and the press frame, length changes of the press frame due to thermal influences and press forces should be prevented from influencing the measurement result. However, during operation, with high press forces and with the deformations of the press frame associated with this, there can be a shift in position of the&shy; tool guiding unit including the vertical guide column. This shift in position &shy;is also experienced by the measurement ruler, and must be determined elaborately in the evaluation, and compensated. In addition, only vertical movements of the retaining plates can be detected with the known measurement apparatuses, however not due to deformations of the retaining plates, in particular bending of the retaining plates.
Starting from the described prior art, the object of the invention is to provide a press of the initially named type with which the vertical position and a possible deformation of the upper and/or lower punch plates and/or the die plate can be determined reliably even in the case of high press forces.
The invention solves the object through the subject of claim 1. Advantageous embodiments can be found in the dependent claims, the description and the figures.
The invention solves this object with a press for producing a pellet from a powdered material, comprising 
&#8211;          a press frame with an upper and a lower retaining plate, which are connected together by several vertical spacers, and with at least one support frame, which is arranged between the upper and the lower retaining plate, 
&#8211;          a tool guiding unit with at least one upper punch plate having at least one upper press punch and/or with at least one lower punch plate having at least one lower press punch, and with a die plate having at least one receptacle for powdered material to be pressed by the upper and/or lower press punch, 
&#8211;          at least one upper drive unit for moving the upper punch plate in the vertical direction and/or at least one lower drive unit for moving the lower punch plate and/or the die plate in the vertical direction,
&#8211;          wherein the upper drive unit and/or the lower drive unit during operation are supported at the support frame in such a manner that the reaction forces, which are generated as action forces by the press forces produced during pressing of the powdered material in the at least one receptacle, are introduced into the support frame, 
&#8211;          wherein the support frame surrounds the die plate of the tool guiding unit forming a frame at least in sections, and the die plate is fastened on opposite sides of the support frame, 
&#8211;          wherein a measurement ruler is fastened to the support frame in the thermal zero point thereof and in a plane between the opposite sides of the support frame fastened to the die plate, and
&#8211;          wherein a measurement slide is arranged in each case at the upper punch plate and/or at the lower punch plate and at the die plate, wherein the measurement slides interact with the measurement ruler in such a manner that a vertical movement and a bending of the upper punch plate and/or the lower punch plate and/or the die plate can be measured. 
The press according to the invention has a press frame with an upper and lower retaining plate which are connected by vertical spacers and thus form a frame, or respectively a housing, of the press. The press, using the lower retaining plate, stands using feet, or directly on the ground. The press further comprises a tool guiding unit, in particular a tool guiding &shy;frame. This has one or more upper and/or lower punch plate(s), each having at least one upper and/or lower punch. The tool guiding unit further has a die plate with a form receptacle into which the powder to be pressed is filled. The powdered material can be, for example, a metal or ceramic powder. Frequently, the press comprises at least one upper and lower punch, which interact in the receptacle of the die plate for pressing the filled powder. However it is also fundamentally conceivable to provide a pressing, for example, only from above using only one upper punch, if the accommodation of the die plate has a closed bottom. 
Upper and/or lower drive units are provided for the vertical movement of the upper and/or lower punch in the course of the pressing procedure. In principle, it is possible to provide more than one, for example, two upper drive units and more than one, for example, two lower drive units. If two upper drive units and/or two lower drive units are provided, these can be arranged symmetrically on two opposing sides of the press frame. It is however also conceivable to provide only one drive unit on one side and only one guiding unit on the&shy; opposing side. As explained, the lower drive unit can drive a lower punch plate or a die plate in the vertical direction. Thus, it is possible to operate the press in an ejection method in which the die plate is stationary and the upper and lower punches move with respect to the die plate, as well as in the pull-off method in which the lower punch is stationary and the die plate and the upper punch are movable. Basically, the press according to the invention permits the number of press axes and thus the pellets produced in parallel to be increased within broad limits.
The press frame of the press according to the invention has a support frame arranged between the retaining plates. The support frame can be arranged, for example, centrally between the retaining plates. The support frame is designed separated from the die plate and is suitable for the purpose of absorbing strong forces. The tool guiding unit is arranged on the support frame. In addition, the upper drive unit and/or the lower drive unit during operation are supported at the support frame, in particularly directly and in such a manner that the reaction forces, which are generated as action forces by the press forces produced during pressing of the powdered material in the at least one receptacle, are introduced at least for the most part into the support frame. In the course of the pressing procedure, the upper and lower punch exert a significant press force through the upper and/or lower drive unit onto the powdered material to be pressed into a pellet. This press force generates a reaction force or a counter force as action force which in turn acts via the upper and lower punch on the upper and/or drive unit. Thus, this reaction force introduced via the upper and lower punch into the upper and/or lower drive unit is introduced according to the invention into the support frame. The remaining parts of the press frame, in particular the vertical spacers between the retaining plates do not participate substantially in this force flow. Also, these forces are not introduced again into the die plate via the upper and/or lower drive unit. The press frame is, in particular, a press frame without a column, in which the vertical spacers need not be designed for accommodating high press forces. Because forces do not flow substantially via the relatively long columns of a press frame, there is a reduced deflection of the press. A bending of the press frame and the undesirable influences on the pressing result connected with this are largely avoided. Furthermore, in an advantageous manner, only a few components of the press are located in the force flow. As a result, only a few component tolerances are added together. The components located in the force flow, in particular the support frame, can be produced in a constructively simple manner with small tolerances. With less constructed expenditure than with the prior art, a precise press result can be attained. Furthermore, the entire height of the press is small because the drive units can be integrated in the press frame. 
The tool guiding unit forms a so-called adapter. The fastening of the tool guiding unit at the support frame occurs, in particular only via the die plate, namely in that the die plate is fastened (only) to two opposite sides of the support frame. The tool guiding unit is thereby coupled only to the support frame. The support frame in turn is largely decoupled from movement of the press frame due to the force introduction according to the invention such that the tool guiding unit is also decoupled from movement of the press frame.
The support frame can be constructed in one piece. It surrounds the die plate forming a frame at least in sections, for example at least on three sides. The measurement ruler is fastened at the thermal zero point thereof, that is, in the longitudinal center thereof, to the support frame. At the same time, the support frame lies in the thermal zero point of the press. Therefore, thermally dependent length changes have no effect on the measurement. The measurement ruler is likewise fastened in particular only to the support frame. Thereby the measurement ruler is also decoupled, via the support frame, from movement of the press frame. The measurement ruler has only an indirect connection, via the measurement slides, to the tool guiding unit.
The measurement ruler has a vertical measurement axis. It is fastened to the support frame in a plane between the opposing sides of the support frame fastened to the die plate. It is understood that the measurement ruler has a lateral extent perpendicular to the longitudinal axis thereof. The, in particular, vertical plane in which the measurement ruler is fastened to the support frame, can lie, for example, centrally to the lateral extent of the measurement ruler. In contrast to the prior art, a bending of the plates of the tool guiding unit, in particular the upper and/or lower punch plates and/or the die plate, can be measured due to the fastening of the measurement ruler between the sides of the support frame fastened to the die plate. Therefore according to the invention the vertical positions and possible deformations of the upper and/or lower punch plates and the die plate can be measured directly with greater accuracy. Faults, for example, tool breakage among others, are minimized.
Basically, measurement sensors or measurement sending apparatuses, for example, can form the measurement slides. Appropriate measurement sending apparatuses or measurement sensors can then be arranged on the measurement ruler. In principle, almost any measurement method is possible. The measuring can occur optically for example. For this purpose, the measurement ruler or the measurement slides can have suitable optical sensors which then receive an optical signal of an optical sending apparatus provided on the measurement slide, or respectively on the measurement ruler. A suitable evaluation apparatus evaluates the measured signals. However, other measuring principles are, for example, also possible, for instance proximity sensors among others can be used.
According to a preferred design, the measurement ruler can be fastened to the support frame in a plane lying centrally between the opposing sides of the support frame fastened to the die plate. Generally, the greatest deformation of the die plate, or respectively the upper and/or lower punch plates occurs centrally, or respectively in the middle, between the opposing sides of the support frame. A particularly high accuracy is attained in that the measurement is made there.
According to a further design, the support frame can have a U-shape which lies in a horizontal plane, wherein the die plate is fastened to the opposing free limbs of the support frame, and wherein the measurement ruler is fastened to the section of the support frame connecting the free limbs, in particular centrally. The free limbs can proceed parallel to each other and can be connected together by a section running rectangular to the free limbs. The die plate, in a top view, can be rectangular, in particular, quadratic.
According to a further design, the die plate and the support frame can be arranged in the same arrangement plane or an arrangement plane slightly separated from each other. The arrangement plane is, in particular, a horizontal plane. Both the die plate as well as the support frame generally have an extent in a direction perpendicular to the arrangement plane, in particular, in a vertical direction. The arrangement plane can then lie, for example, centrally to the vertical extent of the die plate, or respectively the support frame. The arrangement plane of the die plate forms a reference plane in which, with this design, both the die plate as well the measurement ruler are fastened to the support frame.
According to a further particularly practical design, the tool guiding unit can form a module which can be removed as a whole from the press, and can be exchanged for another tool guiding unit also forming a module.
According to a further design it can be provided that the upper drive unit is arranged between the support frame and the upper punch plate, and/or that the lower drive unit is arranged between the support frame and the lower punch plate or the die plate, wherein the upper drive unit is fastened directly, or via an upper force transmitting element, to the upper punch plate, and/or wherein the lower drive unit is fastened directly, or via a lower force transmitting element, to the lower punch plate or the die plate. Furthermore, it can be provided that the upper force transmitting element comprises an upper force transmitting bridge, wherein two upper drive units are provided which are fastened to the upper force transmitting bridge, and/or that the lower force transmitting element comprises a lower force transmitting bridge, wherein two lower drive units are provided which are fastened to the lower force transmitting bridge.
According to a further design, the upper drive unit can comprise at least one upper spindle drive driven by at least one electric motor, and/or the lower drive unit can comprise at least one lower spindle drive driven by at least one electric motor. At least one electric motor of the upper spindle drive can be fastened to the upper retaining plate of the press frame, and/or at least one electric motor of the lower spindle drive can be fastened to the lower retaining plate of the press frame. Furthermore, it can be provided that an upper fixed bearing of an upper spindle of at least one upper spindle drive is fastened to the support frame, and an upper spindle nut of the at least one upper spindle drive is fastened directly, or via an upper force transmitting element, to the upper punch plate, and/or that a lower fixed bearing of a lower spindle of at least one lower spindle drive is fastened to the support frame, and a lower spindle nut of the at least one lower spindle drive is fastened directly, or via a lower force transmitting element, to the lower punch plate and/or the die plate. The at least one electric motor can be a hollow shaft motor. 
It can be further provided that the electric motor is fastened to the support frame, wherein the electric motor drives an upper spindle nut of the at least one upper spindle drive, wherein an upper spindle of the at least one upper spindle drive is fastened directly, or via an upper force transmitting element, to the upper punch plate. It can also be provided that the electric motor drives a lower spindle nut of the at least one lower spindle drive, wherein a lower spindle of the at least one lower spindle drive is fastened directly, or via a lower force transmitting element, to the lower punch plate and/or the die plate.
Alternatively it can be provided that the electric motor is fastened directly, or via an upper force transmitting element, to the upper punch plate and drives an upper spindle nut of the at least one upper spindle drive, and that an upper spindle of the at least one upper spindle drive is fastened to the support frame. It can also be provided that the electric motor is fastened directly, or via a lower force transmitting element, to the lower punch plate and/or the die plate and drives a lower spindle nut of the at least one lower spindle drive, wherein a lower spindle of the at least one lower spindle drive is fastened to the support frame.
Further alternatively, it can be provided that the electric motor is fastened to the support frame, and that the electric motor rotationally drives an axially movable upper spindle of the at least one upper spindle drive, and that an upper fixed bearing of the at least one upper spindle drive is fastened directly, or via an upper force transmitting element, to the upper punch plate, and/or that the electric motor rotationally drives an axially movable lower spindle of the at least one lower spindle drive, and that a lower fixed bearing of the at least one lower spindle drive is fastened directly, or via a lower force transmitting element, to the lower punch plate and/or the die plate.
It can also be provided that the electric motor is fastened directly, or via an upper force transmitting element, to the upper punch plate and rotationally drives an axially movable upper spindle of the at least one upper spindle drive, and that an upper fixed bearing of the at least one upper spindle drive is fastened to the support frame, and/or that the electric motor is fastened directly, or via a lower force transmitting element, to the lower punch plate and/or the die plate, and rotationally drives an axially movable lower spindle of the at least one lower spindle drive and that a lower fixed bearing of the at least one lower spindle drive is fastened to the support frame.
Of course it is also possible in principle that the upper drive unit comprises at least an upper hydraulic or electrohydraulic drive, and/or that the lower drive unit comprises at least one lower hydraulic or electrohydraulic drive.
An exemplary embodiment of the invention is explained in the following in more detail using the drawings. The drawings show schematically in:
Fig. 1   a press according to the invention, at rest, in a perspective view from the front,
Fig. 2   the press from Fig. 1 in a perspective view from behind,
Fig. 3   the view from Fig. 1 in an operating state of the press, and
Fig. 4   the view from Fig. 2 in an operating state of the press.
The same reference numbers refer to the same objects in the figures unless indicated otherwise. The press according to the invention has a press frame 10 with an upper retaining plate 12 and a lower retaining plate 14. The upper and lower retaining plates 12, 14 are connected to each other by means of four spacers 16 running in a vertical direction in the portrayed example, and are connected to a support frame 18 arranged approximately in the middle between the upper and lower retaining plates 12, 14. In the portrayed example, the support frame 18 is designed as a single part and has a U-profile lying in a horizontal plane, an arrangement plane and an extension plane. In particular, the support frame 18 has two free limbs arranged in parallel to each other, and a section connecting the free limbs together on one end, the longitudinal axis of which runs rectangular to the longitudinal axes of the free limbs. The lower retaining plate 14 stands on the ground by means of four support legs 20. The press further has a tool guiding unit formed as a module with an upper punch plate 22 having an upper punch, not shown, a lower punch plate 24 having a lower punch, also not shown, and a die plate 26 arranged between the upper punch plate 22 and the lower punch plate 24, with a receptacle, not shown, for powder, for example metal or ceramic powder, to be pressed using the upper and lower punch. In the portrayed example, the upper punch plate 22, the lower punch plate 24, and the die plate 26 are connected together by means of four vertical guide columns 28. The die plate 26, in the portrayed example, is fastened directly to the opposing insides of the free limbs of the support frame 18. The tool guiding unit can be removed as a whole from the press frame 10, and can be exchanged for another tool guiding unit.
The press furthermore comprises two upper drive units for vertically moving the upper punch plate 22, and two lower drive units for vertically moving the lower punch plate 24. The upper and lower drive units are each arranged on two opposite sides of the press frame 10. The upper drive units each comprise an upper electric motor 30 arranged on the upper retaining plate 12 and an upper spindle drive. In the portrayed example, an upper fixed bearing 32 of the upper spindle drives is fastened in each case directly to the top side of the support frame 18. An upper spindle nut 36 is arranged axially movable on each of the upper spindles 34. A rotation of the upper spindles 34 leads to an axial movement of the respective upper spindle nut 36. The upper spindle nuts 36 of the upper drive units are fastened to an upper force transmitting bridge 38, which is connected via an upper force transmitting element 40 to the upper punch plate 22. In this manner, an axial movement of the upper spindle nuts 36 is transmitted to the upper punch plate 22 such that this is also moved in an axial direction.
In this respect, the structure of the two lower drive units is identical. Thus, the lower drive units each have a lower electric motor 42 arranged on the lower retaining plate 14, each of which drives an axially fixed lower spindle 44, wherein in each case a lower fixed bearing 46 of the lower spindle drives is fastened directly to the lower side of the support frame 18. Fastening to the top side is also possible. A lower spindle nut 50 is in turn arranged on the lower spindles 44. The lower spindle nuts 50 are in turn connected to a lower force transmitting bridge 52 which is connected via a lower force transmitting element 54 to the lower punch plate 24. When the lower electric drive motors 42 rotatably drive the lower spindles 44, an axial movement of the lower spindle nuts 50 arises in turn which is transmitted to the lower punch plate 24 by means of the lower force transmitting bridge 52 and the force transmitting element 54, such that the punch plate is also moved in an axial direction. Additionally it is pointed out that the upper spindle nuts 36 and the lower spindle nuts 50 are each connected to the upper, or respectively lower, force transmitting bridges 38, 52 by means of rotatably mounted compensation elements 37, 51. The compensation elements 37, 51 ensure that a deformation of the force transmitting bridges 38, 52, occurring during operation due to high press forces, is not transmitted to the spindle drives.
As seen in the figures, the upper drive units are each supported, via the upper fixed bearings 32 thereof, directly at the support frame 18, and the lower drive units are each supported, via the lower fixed bearings 46 thereof, directly at the support frame 18. Thus, with a press procedure, force flows between the upper punch into the upper punch plate 22, from this via the upper force transmitting element 40 and the upper force transmitting bridge 38 into the two upper drive units, in particular, the upper spindles 34 and the upper fixed bearings 32 and from these into the support frame 18. Correspondingly, force flows from the lower punch into the lower punch plate 24 and via the lower force transmitting element 54 and the lower force transmitting bridge 52 into the lower drive units, in particular the lower spindles 44 and the lower fixed bearings 46, and from these in turn into the support frame 18. Thus only a few components are located in the force flow such that correspondingly few component tolerances add up. Because the arrangement plane of the support frame 18 lies in the same horizontal plane as the die plate 26 or in a plane only slightly offset from this, and the vertical spacers 16 do not participate substantially in the force flow, there is only a minimal deflection and thus bending of the press frame 10. However, insofar as there are deformations of the press frame 10, these do not in any case lead to a deformation of the support frame 18 which is decoupled in this respect from deformations of the press frame 10. Due to the exclusive fastening of the tool guiding unit to the support frame 18 by means of the die plate 26, the tool guiding unit is also decoupled from any possible deformation of the press frame 10.
In the portrayed example, a measurement ruler 56 with a vertical measurement axis is fastened to the section connecting the free limbs of the support frame 18, and specifically in its longitudinal center, that is, in the thermal zero point thereof. The measurement ruler 56 is exclusively fastened to the support frame 18, such that this is also decoupled from any possible deformation of the press frame 10&shy; in the course of a pressing procedure. A measurement slide 58, 60, 62 is attached respectively to the upper punch plate 22, the lower punch plate 24 and the die plate 26. The measurement slides 58, 60, 62 interact with the measurement ruler 56, such that both a vertical movement, thus the vertical position, as well as any possible deformation, for example a bending of the upper punch plate 22, the lower punch plate 24 and the die plate 26, can be measured. For this purpose almost any known measurement apparatuses can be used, for example, optical sensors, proximity sensors or the like. 
A bending of the upper and lower punch plates 22, 24 and the die plate 26 occurring in the course of the pressing procedure due to the strong press forces is shown considerably exaggerated in Fig. 3 and 4 for visualization purposes. The measurement is performed at the location of the greatest bending due to the central arrangement of the measurement ruler 56. Furthermore, because the measurement ruler 56 is fastened at the thermal zero point thereof to the support frame 18, and in turn, the support frame 18 and also the die plate 26 are arranged at the thermal zero point of the press, thermal influences do not have any effect on the measurement performed.
CLAIMS:
１．A press for producing pellets from powdered material comprising 
&#8211;             a press frame (10) with an upper and a lower retaining plate (12, 14), which are connected together by several vertical spacers (16), and with at least one support frame (18), which is arranged between the upper and the lower retaining plate (12, 14), 
&#8211;             a tool guiding unit with at least one upper punch plate (22) having at least one upper press punch and/or with at least one lower punch plate (24) having at least one lower press punch, and with a die plate (26) having at least one receptacle for powdered material to be pressed by the upper and/or lower press punch, 
&#8211;             at least one upper drive unit for moving the upper punch plate (22) in the vertical direction, and/or at least one lower drive unit for moving the lower punch plate (24) in the vertical direction,
&#8211;             wherein the upper drive unit and/or the lower drive unit during operation are supported at the support frame (18) in such a manner that the reaction forces, which are generated as action forces by the press forces produced during pressing of the powdered material in the at least one receptacle, are introduced into the support frame (18), 
&#8211;             wherein the support frame (18) surrounds the die plate (26) of the tool guiding unit forming a frame at least in sections, and the die plate (26) is fastened at opposite sides of the support frame (18), 
&#8211;             wherein a measurement ruler (56) is fastened to the support frame (18) in the thermal zero point thereof and in a plane between the opposite sides of the &shy;support frame (18) fastened to the die plate (26), and
&#8211;             wherein a measurement slide (58, 60, 62) is arranged in each case at the upper punch plate (22) and/or at the lower punch plate (24) and at the die plate (26), wherein the measurement slides (58, 60, 62) interact with the measurement ruler (56) in such a manner that a vertical movement and a bending of the upper punch plate (22) and/or the lower punch plate (24) and/or the die plate (26) can be measured. 
２．The press according to claim 1, characterized in that the measurement ruler (56) is fastened to the support frame (18) in a plane lying centrally between the opposing sides of the support frame (18) fastened &shy;to the die plate (26). 
３．The press according to one of the preceding claims, characterized in that the support frame (18) has a U-shape which lies in a horizontal plane, wherein the die plate (26) is fastened to the opposing free limbs of the support frame (18), and wherein the measurement ruler (56) is fastened to the section of the support frame (18) connecting the free limbs. 
４．The press according to one of the preceding claims, characterized in that the die plate (26) and the support frame (18) are arranged in the same arrangement plane, or in arrangement planes slightly offset from each other. 
５．The press according to one of the preceding claims, characterized in that the tool guiding unit forms a module which can be removed from the press as a whole and exchanged for another tool guiding unit also forming a module. 
６．The press according to one of the preceding claims, characterized in that the upper drive unit is arranged between the support frame (18) and the upper punch plate (22), and/or that the lower drive unit is arranged between the support frame (18) and the lower punch plate (24) or the die plate (26), wherein the upper drive unit is fastened directly, or via an upper force transmitting element (38, 40), to the upper punch plate (22), and/or that the lower drive unit is fastened directly, or via a lower force transmitting element (52, 54), to the lower punch plate (24) or the die plate (26).
７．The press according to claim 6, characterized in that the upper force transmitting element comprises an upper force transmitting bridge (38) wherein two upper drive units are provided which are fastened to the upper force transmitting bridge (38), and/or that the lower force transmitting element comprises a lower force transmitting bridge (52), wherein two lower drive units are provided which are fastened to the lower force transmitting bridge (52). 
８．The press according to one of the preceding claims, characterized in that the upper drive unit comprises at least an upper spindle drive driven by at least one electric motor (30), and/or that the lower drive unit comprises at least one lower spindle drive driven by at least one electric motor (42).
９．The press according to claim 8, characterized in that at least one electric motor (30) of the upper spindle drive is fastened to the upper retaining plate (12) of the press frame (10), and/or that at least one electric motor (42) of the lower spindle drive is fastened to the lower retaining plate (14) of the press frame (10). 
１０．The press according to one of claims 8 or 9, characterized in that an upper fixed bearing (32) of an upper spindle (34) of at least one upper spindle drive is fastened to the support frame (18), and an upper spindle nut (36) of the at least one upper spindle drive is fastened directly, or via an upper force transmitting element (38, 40), to the upper punch plate (22), and/or that a lower fixed bearing (46) of a lower spindle (44) of at least one lower spindle drive is fastened to the support frame (18), and a lower spindle nut (50) of the least one lower spindle drive is fastened directly, or via a lower force transmitting element (52, 54), to the lower punch plate (24) and/or the die plate (26).
Abstract:
The invention relates to a press for producing a pellet from a powdered material, comprising 
&#8211;             a press frame with an upper and a lower retaining plate, which are connected together by several vertical spacers, and with at least one support frame, which is arranged between the upper and the lower retaining plate, 
&#8211;             a tool guiding unit with at least one upper punch plate having at least one upper press punch and/or with at least one lower punch plate having at least one lower press punch and with a die plate having at least one receptacle for powdered material to be pressed by the upper and/or lower press punch, and
&#8211;             at least one upper drive unit for moving the upper punch plate in the vertical direction and/or at least one lower drive unit for moving the lower punch plate and/or the die plate in the vertical direction.
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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