專利名稱：托盤的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種壓力盒式壓力機、一種用于壓力盒式壓力機的托盤以及制造這種托盤的方法。
背景技術：
壓力盒式壓力機通常包括一個吸收力的壓力機主體，該壓力機主體限定了一個壓力腔。在壓力腔的上部排列有一個壓板和一個橡膠或者另一種彈性材料的隔膜，它們共同形成一個壓力盒。壓力盒與一個壓力源連通，并且當提供壓力介質的時候它膨脹。在壓力腔的下部排列有一個結構支撐件或者一個托盤，該結構支撐件或托盤包括一個底板，底板具有一個托盤框。該托盤支撐了一個加工工具或者成形工具、一個工件、覆蓋了成形工具和工件的一個橡膠或其它彈性材料的墊。
當對板形坯料成形的時候，例如鋼或者鋁板，除了其它產品，壓力盒式壓力機用于飛機工業和汽車工業范圍內的較少的系列產品。該薄板以某種方式被放置在壓力機中，使得其一個側表面面對成形工具。彈性隔膜被排列在薄板的另一側。隔膜與設置在隔膜上方的壓板之間的閉合空間構成了壓力盒，并且在通過壓力介質的成形過程期間這個空間被填充。通過將附加的壓力介質泵入壓力盒內，在壓力盒中的壓力增加，并且彈性隔膜在抵靠著薄板伸展的過程中被施壓，反過來它又可以圍繞著成形工具或者在成形工具中成形。當薄板完全與工具配合的時候，壓力盒中的壓力被釋放，并且隔膜從薄板中移除，此后，成形的元件可以從壓力機中取出。
使用壓力盒式壓力機的另一個領域是木材的壓制，其中木材工件被置于高壓下，或者是在成形工具中或者是獨立地加壓。壓制木材的原因舉個例子是期望能增加木材的硬度，減少潮濕成分或者獲得一個壓力注入狀態。
在傳統的壓力盒式壓力機中，使用了一個鍛造的托盤，其中至少托盤的短邊一體地提供有托盤的底。短邊和過渡到托盤底的半徑的尺寸必須使之能夠處理高的工作壓力。這意味著托盤變得不必要地厚重了。
SE 452 436公開了一種壓力盒式壓力機，其目的是解決上面提到的問題。所述專利說明書公開了一種壓力設備，該設備具有一個鍛造的、圓柱形的、限定了壓力腔的壓力機主體。支撐了一個成形工具和一個工件的托盤被插入壓力腔內。排列在壓力機主體周圍的一個大的環形支撐件適于吸收壓力操作期間在托盤上引起的載荷。每一次托盤被取出或插入時，環形支撐件就必須提升，以使壓力腔能夠進入。這是復雜而費時間的方法。
發明簡介本發明的目的是提供能減少上面所提到的問題的一種壓力盒式壓力機。
本發明的另一個目的是提供一種托盤，與現有技術相比，當操作壓力盒式壓力機的時候所述托盤提供了優勢。
下面的描述將進一步闡明這些和其它目的，這些目的是通過一種壓力盒式壓力機、一種托盤以及一種方法來實現的，它們具有所附權利要求所寫明的特征。
在下面的說明書中應該理解，根據本發明的一種“托盤”是指目的在于包括成形工具和/或工件的一種裝置。在傳統意義上講，它可以包括壁和底板。然而，它還應該包括一個實質上環形的結構，該結構適于以可拆卸的方式排列在一個分離的底板上；舉個例子，托盤可以放置在屬于壓力機主體的一個底板上，或者放置在可以從壓力機推入或拉出的一個底板上。在這種可拆卸的變化中，托盤是管狀的，并且具有由環形壁結構或者托盤框所限定的一個通孔。這里，環形指的是形成一個閉合通路的形狀。
在本發明申請中使用了像“垂直”和“水平”那樣的描述位置和方向的術語。在本申請中，這些術語是相對于托盤的排列來限定的。因此，托盤排列的圓周是水平進行的，而其高度具有一個垂直的延伸。在本申請中，還應該理解的是“在...上方/向上/在...上面”和“在...下方/向下/在...下面”是相對于壓力的主方向來定義的，即，壓板設置在隔膜上面也就是說設置在底板上方。這意味著垂直是定義為垂直于壓板，并且水平是定義為平行于壓板。托盤的平面因此是一個水平的面。上面提到的定義是為了描述清晰而做出的，因為壓力盒式壓力機能夠按照不同的方式傾斜，并且由于這個事實，相對方向能夠改變。
根據本發明的一個方面，提供了一種壓力盒式壓力機。所述壓力機包括一個吸收力的壓力機主體，壓力機主體封閉了一個壓力腔，一個托盤排列在壓力腔中。所述托盤包括一個托盤框，所述托盤框限定了用于布置一個成形工具和/或工件的空間。根據本發明，預壓裝置排列在所述托盤框的外表面上，并且引起一個壓縮預壓，這個壓縮預壓作用在平行于托盤平面的平面上，也就是實質上水平的平面。所述托盤框表現出實質上沿著其整個圓周的曲率。
根據本發明的另一個方面，提供了一種用于壓力盒式壓力機的托盤。所述托盤包括一個托盤框，其中，作用在平行于所述托盤平面的平面上的引起壓縮預壓的預壓裝置排列在所述托盤框的外表面上。所述托盤框表現出實質上沿著其整個圓周的曲率。
本發明因此是基于以下理解的，即，通過將吸收力的功能移動得離實際的托盤更近，從而能夠在不需要使用鍛造和厚托盤的情況下就獲得有關操作和時間消耗的顯著改善。因此，本發明并不應用已知的改善技術的原理，即，使用像環形支撐件那樣的排列在壓力機主體外部的外部裝置，以吸收壓力期間在所述托盤上產生的力。相反，本發明通過改用與所述托盤成為一體的預壓裝置而不使用這種外部裝置。根據本發明，所述托盤因此適于獨立地吸收或者承受載荷，這不像具有環形支撐件的現有技術的壓力機。根據本發明的所述預壓裝置與傳統的鍛造托盤相比，能夠允許與短邊或者短端以及半徑過渡有關的托盤厚度顯著減小。這意味著根據本發明的所述托盤與現有技術的鍛造托盤相比允許更大的工作深度，并且還有其它方面，比如托盤的制造和運輸得到了改善。
除了所述預壓裝置，所述托盤框的彎曲形狀也有益于所述托盤能夠獨立地吸收在整個水平面周圍的徑向載荷。根據至少一個實施例，所述托盤框的所述外表面在其周向彎曲，而其內表面，也就是限定了所述空間的表面在所述周向呈現出直的部分。作為選擇，所述托盤框的所述內表面可以在周向彎曲，而其外表面在所述周向呈現出直的部分。根據至少另一個實施例，所述托盤框的所述內表面和所述外表面都在周向彎曲。在本發明的范圍內，因此有可能通過在所述內表面和所述外表面的至少一個提供在所述托盤框的周向上的彎曲從而提供出獨立地吸收力的一種托盤。
所述托盤框的所述外表面優選地具有圓形。作為選擇，所述托盤框的所述內表面具有圓形。另一個可能性在于內表面和外表面都具有圓形。
所述托盤框可以用橢形或者橢圓形來代替圓形。一個進一步的選擇是超橢圓形，也就是說有些在橢圓和矩形之間的一個閉合曲線，其等式是|x/a|n+|y/b|n＝1，其中n＞2。
由于所述托盤框的所述表面的至少一個在周向缺乏直的部分，也就是說根據上面提到的形狀的一個，因此避免了應力集中，否則由于有直的部分，這種應力集中會出現在所述托盤中。所述預壓裝置適于在平行于所述托盤平面的平面上，也就是在垂直于壓力主方向的平面上引起在托盤上的一個壓縮預壓。優選地，所述預壓裝置以纏繞的預壓元件的形式排列在所述托盤的外周表面上，也就是在所述托盤框的外表面上。所述托盤的所述平面優選地是平行于底板設置，一個成形工具和/或工件在所述底板上有意地排列。
根據壓力盒式壓力機的一個有利的實施例，所述托盤包括若干相互鄰接的板形薄層裝置。每個薄層裝置都是環形的且具有一個中心通孔。所述板形的薄層裝置因此彼此排列在所述托盤的不同平面上或者所述板的平面上，并且同所述中心孔同心地排列。像金屬片或者木片那樣的一個工件被用來在由同心的薄層裝置的孔所相互形成的空間內加工。
有利的是，所述托盤以某種方式被預壓，使得每個薄層裝置各自被預壓。這最好是通過排列在每個薄層裝置上的預壓元件來提供。通過對帶狀的且具有與一個薄層裝置的厚度實質相同的寬度的預壓元件的使用和纏繞已經表明是特別有利的。
通過上面提到的已經清楚，本發明還基于以下理解，即，通過將托盤裝置分成幾個環形部分，方便了托盤的制造和運輸，在操作壓力盒式壓力機的時候也使得操控起來更容易。這些部分或者薄層裝置能夠在壓力機的使用地點裝配成一個托盤，并且也能單獨地拆卸以進一步運輸和儲存。當壓力機運轉的時候，可拆卸性也具有優勢，這將在下面的描述中清楚。
所述托盤可以具有工具夾持功能。在所述空間的下部，一個成形工具可以被設置得具有一個工件在其上。在木材壓制的情況下，可以不設所述成形工具。
如上面已經提到的，本發明的至少一個優選實施例包括的特征在于，所述托盤是可分開的，因為它包括上述類型的可彼此拆分排列的薄層裝置。與壓力操作有關，最下面的薄層裝置優選地是可拆分地排列在所述壓力腔內的一個底板上。一個隔膜支撐件優選地排列在最上面的薄層裝置上方，并且因此一個壓板排列在所述隔膜支撐件的上方。在所述薄層裝置中的孔因此共同形成一個空間，這個空間是由內部薄層裝置的內壁、底板和放置在所述隔膜支撐件上的一個隔膜所限定的。舉個例子，取決于工作深度，一個或多個薄層裝置可以排列在所述最低薄層裝置和所述隔膜支撐件之間。作為選擇，所述托盤包括僅僅一個薄層裝置。
優選地，所述可拆卸托盤以某種方式排列在壓力機中，使得放置在所述托盤上方的所述隔膜支撐件能夠在向著所述壓板的方向上提升。這允許了所述托盤的實際插入和移除，就像下面將描述的。像液壓活塞那樣的致動裝置適于提升所述隔膜支撐件(并且也可能是一個或多個薄層裝置)。在其上部，隔膜支撐件的內徑實質上相當于壓板的圓周或直徑，并且由于這一點，所述隔膜支撐件可以在被向上提升的時候封閉所述壓板。方便的是，所述隔膜支撐件很高，以至于在未提升狀態下它也封閉了所述壓板，使得在壓力期間獲得了滿意的密封。
所述隔膜支撐件優選地是形成一個薄層裝置，這個薄層裝置就外觀來講與包含在所述托盤中的薄層裝置實質上相同，并且適于夾持一個隔膜，所述隔膜與所述壓板共同形成一個壓力腔。因為隔膜并不像工件那樣經常移除或替換，因此在準備將工件或成形工具從壓力機移除的時候，如果無需將隔膜支撐件從壓力機移除，那么這是有優勢的。
在如上述的壓力腔中的提升功能的一個優勢在于，工件或成形工具的替換被方便了。不是將排列在壓力機外部的重的環行支撐件提升得相對較高以能夠進入在壓力腔中的托盤，而是只要將隔膜支撐件提升就足夠了，這樣就提供了一個間隙(該間隙在實施壓力操作的時候并不存在)，下面的薄層裝置容易在壓力腔的主軸線方向上被移除，因為在隔膜支撐件上沒有摩擦。壓力腔的主軸線方向是在一個水平的平面上。一個選擇是隔膜支撐件以及一個或多個薄層裝置被提升，并且位于其下面的薄層裝置被取出，而剩余的薄層裝置則留在壓力機中。因此，剩余的薄層裝置能夠通過致動裝置而被降低到壓力腔的底部，按照相應的方式，這些薄層裝置能夠在壓力操作之前被提升到預想的位置。
內部薄層裝置優選地是在底板上彼此疏松地排列；然而，為了保證正確的放置，布置了一種控制元件。由于壓力機的內部結構包括彼此疏松排列的薄層裝置，因此有可能容易地同時單獨或者幾個地取出這些薄層裝置。
所述托盤的排列的可拆分性所導致的幾個優勢在于所述薄層裝置可以具有幾個目的；一方面，它們可以對加工工具或成形工具構成直接或間接的支撐，比如金屬片可以在所述工具上成形，另一方面，它們可以支撐或緊固在壓力機中動作的各種部件。例如，與壓板共同形成壓力腔的一個隔膜可以被夾緊在兩個薄層裝置之間或者在最上面的薄層裝置和壓板之間。作為選擇，隔膜可以疏松地抵靠著一個支架放置，所述支架從相應于上面所描述的隔膜支撐件的最上面的薄層裝置突出。用于保護所述隔膜并且放置在同一隔膜下面的一個墊可以被緊固到兩個薄層裝置之間。以相應的方式，金屬片可以借助合適的裝置來緊固。同樣，在一個預定的壓力操作之后，金屬片可以通過提升一個或多個置于金屬片上方的薄層裝置從而容易地接近。
由于具有預壓的薄層裝置的有利的實施例，使得不需要外部力吸收裝置，這種預壓的薄層裝置具有內表面、外表面、或者兩者都有，在薄層裝置的周向上缺少直的部分。壓力機結構因此可以借助于壓力腔壁的端部或者任何短側，也就是薄層裝置的外側可以進入，從而被制成相對開放，其目的是讓內部薄層裝置能夠插入和移除。在組裝好的壓力機中，部分內部薄層裝置優選地是在壓力機端部突出，超越了實際的壓力機主體。
用于有利地形成一個托盤的薄層裝置是曲線的，舉個例子，比如其形狀是圓形或者橢圓形。每個環形薄層裝置包括一個壁結構，也就是限定了一個中心孔的托盤框。在某些情況下，如果所述孔在水平面上具有一個實質上的矩形或者正方形的橫截面，比如依賴所述成形工具的形狀來形成，那將是有利的。如果所述壁結構的內表面是彎曲的，比如是圓形的，這是通過填充像橡膠那樣的彈性材料塊來有利地實現的，這些填充塊被排列得能與所述內表面接觸。除了這個用途，所述填充塊的目的是用于支撐一個成形工具。如果所述成形工具足夠大，那么就可以不用填充塊。在木材壓制中也適于使用填充塊，因為工件具有直角的塊形。此外，填充塊的目的是吸收和分配在壓力操作期間產生的力和應力。因此從上面的描述可以清楚，當期望實質上保持所述空間的幾何形狀并且其目的僅僅是提供對所述工具的進一步支撐以及力的分配功能的時候，填充塊也是有用的。還注意到，除上面提到的橫截面，其它橫截面也是可能的，舉例來說橫截面依賴于所述成形工具的形狀。
根據本發明的在托盤中的薄層裝置可以通過銑削或切削來獲得期望的形狀。不同類型的切削都是可能的，例如水切削、等離子切削和火花切削。本領域技術人員知道，這是比通過鍛造形成傳統的致密托盤簡單得多的工藝。與按照傳統技術制造的托盤的運輸相比，每一個都相對較輕的薄層裝置的運輸被顯著地簡化了。優選地，所述托盤或者所述薄層裝置由熱軋鋼板制成，因為這種鋼板容易得到期望的形狀。在本發明中，已經發現，適于使用厚度為80毫米-200毫米、優選地是100毫米-150毫米、尤其是100毫米-120毫米的鋼板。
由于薄層裝置是分離的組件，這些組件逐漸地共同形成一個托盤，其制造可以顯著加速。因此，在各自的工位上可以加工不同薄層裝置的坯件。第一個薄層裝置坯件可以在某一工位加工，并且當這個薄層裝置坯件已經移動到下一個工位以進一步加工的時候，第二個薄層裝置坯件可以同時在該工位上加工。因此，這種不同制造步驟的平行加工表明是非常有益的。與傳統的大型托盤相比，相對較薄的薄層裝置顯著地易于移動。優選地，一些工位可以同時加工幾個薄層裝置坯件。
所述薄層裝置易于運輸到打算使用壓力盒式壓力機的地方，并且在現場組裝。已經發現，根據本發明的具有一體的預壓裝置的托盤結構在用于壓力盒式壓力機的典型工作壓力(例如2000巴)下能極好地工作。不是制造又大又重的托盤，有可能將所述結構分成幾個板，每個板重量較小，因此更容易處理。
盡管根據本發明的所述托盤是在有利地使用在一個壓力腔中，而壓力腔是由一個傳統的、鍛造的壓力機主體所封閉的，然而已經發現，實際上也可以使用吸收力的薄層裝置，并且因此壓力機的主要部分可以以同樣的方式制造，并且容易分體運輸，然后在壓力機的使用現場組裝。
用兩個或多個部件組裝每個薄層裝置也是可能的，然后通過所述帶的纏繞將每個薄層裝置連接成一個連貫的組件。
附圖簡要說明

圖1是根據本發明的一個實施例的壓力盒式壓力機的部分橫截面的側視圖。
圖2A展示了沿著圖1的A-A線的橫截面的壓力盒式壓力機。
圖2B是圖2A所示的內部薄層裝置的頂部平面視圖。
圖2C是圖2A所示的薄層裝置的平面視圖。
圖3A-3E是根據本發明的壓力盒式壓力機的不同變化的端視圖。
圖4A-4B闡釋了托盤框的作為選擇的幾何形狀。
附圖的詳細描述圖1是根據本發明的一個實施例的壓力盒的壓力機10的一個側視圖(長邊的)，部分剖視圖。壓力盒式壓力機10的一個中心部分被從圖中截斷，壓力機的一個普通側視圖展示在中心部分的左邊，壓力機的橫截面的側視圖展示在中心部分的右邊。壓力盒式壓力機10實質上是由板形薄層裝置制成。一個力吸收壓力機主體由外部薄層裝置12形成，外部薄層裝置12彼此以一定間距垂直排列。每個外部薄層裝置12具有一個中心孔，壓力機主體因此封閉了一個壓力室，實際的壓力操作發生在壓力室中。一個上壓板14和一個底板16貫穿于外部薄層裝置12的中心孔。在這些板之間，排列有彼此緊靠的一個隔膜支撐件18和一個內部水平薄層裝置20，隔膜支撐件18是板形并且是環形的，并且因此具有實質上相應于內部薄層裝置20的形狀。內部薄層裝置20可拆卸地放置在底板16上，然而隔膜支撐件18被排列得能使得它為了確保充分密封的目的而部分地封閉壓板14(展示在圖的右邊部分)。
內部和外部薄層裝置12、20(還有隔膜支撐件18)的圓周都是由相對狹窄的圓周的外部邊緣表面22所限定。彈簧鋼制成的帶24的多個匝圈纏繞著薄層裝置12、20以及隔膜支撐件18的外邊緣表面22，帶24具有實質上分別相應于薄層裝置12、20以及隔膜支撐件18的厚度的寬度。薄層裝置12、20以及隔膜支撐件18的帶層24的高度是大約100毫米，并且帶層可以由單獨一個長帶組成，或者由多個帶條的接合組成。當薄層裝置12、20被制造的時候，帶24在阻力下同樣纏繞，使得預壓縮被永久地引入薄層裝置12、20中。圖1表示了根據本發明的托盤，也就是內部薄層裝置20，它在壓力盒式壓力機10的端部沒有外部支撐件，因為帶24的匝圈令人滿意地替代了這個功能。同樣原因，隔膜支撐件18也沒有外部支撐件。
圖1的右邊部分是所提到的壓力盒式壓力機10的橫截面側視圖。該橫截面在壓力機的中間，也就是沿著壓力腔的主軸。圖1的右邊部分清晰地展示了薄層裝置12、20以及隔膜支撐件18在各自的外邊緣表面22纏繞有一個帶24。根據本發明，內部托盤形薄層裝置20以及隔膜支撐件18的帶24的匝圈是為了實質上永久地限制它們的擴張，也就是說它們應該能抵抗在壓力腔中形成的力。內部薄層裝置20是環形的，因此這意味著它限定了一個包含在壓力腔中的內部的開放的空間26。一個隔膜28被排列在隔膜支撐件18的開放空間中。該隔膜具有抵靠著壓板14的一個密封30，并且通過同樣方法形成一個壓力盒。在操作的時候，壓力介質以某種方式施加于該壓力盒，這種方式使得隔膜28膨脹。放置在支撐件18下方的內部薄層裝置20的開放空間26適于容納成形工具或者加工工具。將抵靠著加工工具被施壓的一個金屬片以合適的方式排列在加工工具上方，與增壓有關的隔膜28被膨脹并且在加工工具上成形，這意味著設置于其間的金屬片也在加工工具上成形。此外，該圖展示了正好排列在隔膜28下方的一個墊32。墊32參與金屬片的成形，并且同時保護隔膜28免受磨損和撕毀。
每個外部薄層裝置12在遠離中心孔處都提供有四個圓形孔，兩個在中心孔上方，兩個在中心孔下方。這些孔適于容納接合裝置。通過在所有外部薄層裝置中的圓形孔，壓力機體形式的薄層裝置12彼此保持一定距離，外部薄層裝置包括在操作了接合裝置36(示出了兩個)的壓力機主體中，接合裝置例如具有螺紋端的鋼桿，薄層裝置12彼此的距離是由于在薄層裝置12之間，圍繞著每個接合裝置36有一個間隔裝置38，間隔裝置的厚度與薄層裝置之間期望的距離一樣大。間隔裝置38由相對剛性的材料制成，并且它們的外部尺寸實質上比排列在薄層裝置12中的孔要大。在接合裝置36的兩個外端部，在包含在壓力機主體內的各自的外部薄層裝置12的外部，存在著制動裝置40，其中至少一個具有固定和夾緊機構，該機構對接合裝置36起補充作用。當接合裝置包括端部具有螺紋的一個桿的時候，固定和壓力機構可以包括一個墊片和一個螺母，墊片的外部尺寸實質上比外部薄層裝置的接合孔大。四個接合裝置36因此被緊固到預定的預壓狀態。這消除了構造中的動作和運動，并且同時在考慮到抗撓剛度、扭轉剛度以及對所有尺寸擴展的抵抗力的情況下，對構造的結構穩定性做出了貢獻。
在所示的壓力盒式壓力機內部的一個典型的操作壓力是2000巴(bar)。
圖2A展示了在沿著圖1中的線A-A的橫截面中的壓力盒式壓力機。圖中表明，一個外部薄層裝置12是板形的。外部薄層裝置12的中心通孔由一個內部邊緣表面所限定。孔是實質上的四邊形，但是沒有實際的角。“角區域”替換成圓形的，并且向內彎曲進入壁內，這樣就獲得了一個更大的孔區域。為了將在角區域產生的應力集中最小化，這些內彎的半徑被制得相對較大。
外部薄層裝置12是實質上的四邊形，并且具有圓角。薄層裝置12的形狀適合于預期的推力，這個推力的產生與施壓有關。因此，內部和外部邊緣表面之間的材料用量或者距離更多的是垂直性的而不是水平性的，因為壓力的主方向是垂直的。
彈簧鋼帶24的多個匝圈纏繞著圖2A中所示的外部薄層裝置12、內部薄層裝置20以及隔膜支撐件18的外部邊緣表面，帶24的寬度實質上相應于各自的薄層裝置12、20(或者隔膜支撐件18)的厚度。每個帶可以是單獨一個長帶或者是多個接合的帶條。
圖2A還表明，內部薄層裝置20和隔膜支撐件18并不是由一個外部側壁或類似物來支撐的，但是卻由一個空的空間50所環繞。
圖2B是圖2A中所示類型的內部薄層裝置20的一個局部的上平面圖。因此它表明，這個薄層裝置20具有圓環形狀。因為內部薄層裝置20和隔膜支撐件18被帶24的匝圈所預壓，所以不需要外部限定裝置，并且因此薄層裝置20和隔膜支撐件18的一部分能夠從圖1所示的壓力機主體的端部突出。因為內部托盤形薄層裝置20突出，所以它相對容易接近，當金屬片被移除、工具被替換、隔膜被替換等等發生的時候，這就節約了時間。
圖2C是圖2A中所示的內部薄層裝置20的一個局部的上平面圖，并且展示了圖2B中元件的一種修改。內部薄層裝置20在其內表面提供有四個所示的橡膠填充塊58，提供填充塊用于分配在壓力操作期間產生的力，并且用于支撐四邊形或者加工工具。
圖3A-3E展示了根據本發明的壓力盒式壓力機的不同變化的端視圖。這些圖因此表明，外部壓力機體以及具有一個托盤的內部壓力腔的尺寸能夠改變。托盤可以由不同數量的內部薄層裝置制成，并且薄層裝置的厚度可以改變。托盤的內部尺寸或者負荷空間適宜地是直徑在200毫米-2000毫米之間。然而，也可能提供具有更大或更小的內部尺寸的薄層裝置。
圖3A-3C圖示了一些變化，其中一個內部薄層裝置60被排列在一個隔膜支撐件62和一個底板64之間。一個壓板66排列在隔膜支撐件62的上方。如這些圖所示，一個外部壓力機體形式的薄層裝置68可以制成不同的尺寸，并且具有不同的形狀。內部薄層裝置60的尺寸也能夠改變。
圖3D展示了另一個變化，這個變化具有一個托盤，這個托盤包括排列在隔膜支撐件62和底板64之間的兩個薄層裝置60a、60b。
圖3E展示了一個變化，這個變化具有一個托盤，這個托盤包括排列在隔膜支撐件62和底板64之間的四個薄層裝置60a、60b、60c、60d。
圖4A-4B圖示了用于一個托盤結構或者一個內部薄層裝置的作為選擇的幾何形狀。因此，圖4A展示了用于根據本發明的至少一個實施例的托盤的一個內部薄層裝置70，該薄層裝置描述了一個橢圓并且因此封閉了一個橢圓空間。內部薄層裝置70以前面討論的相應方式提供有帶72的多個匝圈。圖4B展示了具有帶76的多個匝圈的一個作為選擇的內部薄層裝置74。這個內部薄層裝置具有超橢圓形狀，也就是說具有等式|x/a|n+|y/b|n＝1的一個封閉曲線，其中指數n＞2。這些薄層裝置以及圖2B和2C中所示的薄層裝置因此是周向彎曲的，并且提供有預壓，以在壓力操作期間使獨立的力吸收功能成為可能。
盡管一些優選實施例已經在上面被描述，本發明并不限于上面所描述的實施例。舉個例子，分離的薄層裝置和隔膜支撐件可以根據當前的需要而改變。在圖中，薄層裝置的內部的和外部的表面已經展示出是沿著整個圓周彎曲的。作為它的一個選擇，本發明還提供了一種可能性，即僅僅具有一個沿著整個圓周彎曲的薄層裝置的所述表面。另一個選擇在于，兩個所述表面都是彎曲的，但不是同心的，也就是說不同量的材料可以呈現在薄層裝置圓周的不同部分。也應該理解，在不脫離本發明的范圍的情況下能夠做出多種修改和變化，本發明的范圍是由所附的權利要求限定的。
權利要求
1.一種壓力盒式壓力機(10)，包括封閉了一壓力腔的一個吸收力的壓力機主體(12，68)，在所述壓力腔中可以設置一個托盤(20，60，60a，60b，60c，60d，70，74)，所述托盤包括一個托盤框，所述托盤框限定了用于布置一個成形工具和/或一個工件的一個空間(26)，其特征在于在所述托盤框的外表面(22)上布置有一個預壓裝置(24，72，76)，所述預壓裝置引起一個作用在與所述托盤的平面平行的平面上的壓縮預壓，并且所述托盤框沿著其整個周邊呈現出一個曲率。
2.如權利要求1所述的壓力盒式壓力機，其中所述托盤框的外表面在所述托盤框的周向上是完全彎曲的，而所述托盤框的內表面，也就是限定了所述空間(26)的表面，在所述托盤框的周向呈現出至少一個直的部分。
3.如權利要求1所述的壓力盒式壓力機，其中所述托盤框的內表面，也就是限定了所述空間(26)的表面，在所述托盤框的周向上是完全彎曲的，而所述托盤框的外表面在所述托盤框的周向呈現出至少一個直的部分。
4.如權利要求1所述的壓力盒式壓力機，其中所述托盤框的外表面和內表面，也就是限定了所述空間(26)的表面，在所述托盤框的周向上是完全彎曲的。
5.如權利要求1-4任意一項所述的壓力盒式壓力機，其中所述托盤框的周邊的幾何形狀從圓、橢圓和超橢圓中選擇。
6.如權利要求1-5任意一項所述的壓力盒式壓力機，其中所述預壓裝置包括至少一個預壓元件，所述預壓元件纏繞在所述托盤框的外表面上。
7.如權利要求1-6任意一項所述的壓力盒式壓力機，其中所述托盤框包括具有一個中心孔的至少一個板形的環形薄層裝置(20，60，60a，60b，60c，60d，70，74)，一個工件適于在由所述中心孔所形成的空間內加工。
8.如權利要求1-4任意一項所述的壓力盒式壓力機，其中所述托盤包括多個同心的、板形的、環形的板形薄層裝置，所述薄層裝置相互鄰接，每個薄層裝置都具有一個中心通孔，并且布置在平行于所述托盤面的平面上，一個工件適于在由同心的薄層裝置的孔所相互形成的空間內加工。
9.如結合了權利要求6的權利要求7-8的任意一項所述的壓力盒式壓力機，其中所述預壓裝置是帶形的，且具有與一個薄層裝置的厚度實質相同的寬度，每個薄層裝置提供有一個預壓元件。
10.如權利要求8或者結合了權利要求8的權利要求9所述的壓力盒式壓力機，其中所述薄層裝置是彼此可拆分的。
11.如權利要求7-10任意一項所述的壓力盒式壓力機，其中最下面的薄層裝置(20，60，60b，60d)可拆分地布置在位于所述壓力腔中的一個底板(16，64)上。
12.如權利要求7-11任意一項所述的壓力盒式壓力機，其中用于夾持一個隔膜(28)的一個隔膜支撐件(18，62)以一定的方式布置在最上面的薄層裝置(20，60，60a)上，并且當對工件施壓的時候緊靠著所述最上面的薄層裝置，這種布置方式使得所述隔膜與布置在所述壓力腔的上部的一個壓板(14，66)共同形成一個壓力盒，與向所述壓力盒提供壓力介質有關的所述隔膜適于對布置在下面的工件施加一個成形壓力。
13.如權利要求12所述的壓力盒式壓力機，其尺寸使得至少所述隔膜支撐件以及隨意的一個或多個薄層裝置是可以提升的，其目的是所述壓力腔內部的下面的薄層裝置能夠進入，所述下面的薄層裝置的一個或多個是可以從所述壓力腔移除的，而所述隔膜支撐件和任意剩余的薄層裝置留在所述壓力腔內。
14.如權利要求11所述的壓力盒式壓力機，其中當所述壓力腔脫離開所述下面的薄層裝置的時候，所述剩余的薄層裝置可以從所述壓力腔中移除。
15.如前面權利要求任意一項所述的壓力盒式壓力機，其中所述托盤由熱軋鋼板制成。
16.用于壓力盒式壓力機(10)的一種托盤(20，60，60a，60b，60c，60d，70，74)，所述托盤包括一個托盤框，所述托盤框限定了用于布置一個成形工具和/或一個工件的一個空間(26)，其特征在于在所述托盤框的外表面(22)上布置有一個預壓裝置(24，72，76)，所述預壓裝置引起一個作用在與所述托盤的平面平行的平面上的壓縮預壓，并且其特征在于所述托盤框沿著其整個周邊呈現出一個曲率。。
17.如權利要求16所述的托盤，其中所述托盤框的外表面在所述托盤框的周向上是完全彎曲的，而所述托盤框的內表面，也就是限定了所述空間(26)的表面，在所述托盤框的周向呈現出至少一個直的部分。
18.如權利要求16所述的托盤，其中所述托盤框的內表面，也就是限定了所述空間(26)的表面，在所述托盤框的周向上是完全彎曲的，而所述托盤框的外表面在所述托盤框的周向呈現出至少一個直的部分。
19.如權利要求16所述的托盤，其中所述托盤框的外表面和內表面，也就是限定了所述空間(26)的表面，在所述托盤框的周向上是完全彎曲的。
20.如權利要求16-19任意一項所述的托盤，其中所述托盤框的周邊的幾何形狀從圓、橢圓和超橢圓中選擇。
21.如權利要求16-20任意一項所述的托盤，其中所述預壓裝置包括至少一個預壓元件，所述預壓元件纏繞在所述托盤框的外表面上。
22.如權利要求16-21任意一項所述的托盤，其中所述托盤框包括具有一個中心孔的至少一個板形的環形薄層裝置(20，60，60a，60b，60c，60d，70，74)，一個工件適于在由所述中心孔所形成的空間內加工。
23.如權利要求16-22任意一項所述的托盤，其中所述托盤包括多個同心的、板形的、環形的板形薄層裝置，所述薄層裝置相互鄰接，每個薄層裝置都具有一個中心通孔，并且布置在平行于所述托盤面的平面上，一個工件適于在由同心的薄層裝置的孔所相互形成的空間內加工。
24.如結合了權利要求21的權利要求22-23的任意一項所述的托盤，其中所述預壓裝置是帶形的，且具有與一個薄層裝置的厚度實質相同的寬度，每個薄層裝置提供有一個預壓元件。
25.如權利要求23所述的托盤，其中兩個彼此鄰接的薄層裝置以一定的方式形成，使得當這兩個薄層裝置已經接合在一起的時候，像金屬片那樣的一個橫向延伸到所述空間的工件保持自己的位置。
26.如權利要求16-25任意一項所述的托盤，其中所述托盤由熱軋鋼板制成。
27.一種用于制造用在壓力盒式壓力機(10)中的一種托盤(20，60，60a，60b，60c，60d，70，74)的方法，包括以下步驟形成鋼板托盤，所述托盤包括一個托盤框，其中所述托盤框的成形使得它沿著其整個周邊呈現出一個曲率，以及在所述托盤中引發一個殘余的壓縮預壓，所述預壓作用在與所述托盤面平行的平面上。
28.如權利要求27所述的方法，其中所述托盤框的外表面的形成使得其在所述托盤框的周向上是完全彎曲，而所述托盤框的內表面，也就是限定了所述空間(26)的表面的形成使得其在所述托盤框的周向呈現出至少一個直的部分。
29.如權利要求27所述的方法，其中所述托盤框的內表面，也就是限定了所述空間(26)的表面的形成使得其在所述托盤框的周向上是完全彎曲的，而所述托盤框的外表面的形成使得其在所述托盤框的周向呈現出至少一個直的部分。
30.如權利要求27所述的方法，其中所述托盤框的外表面和內表面，也就是限定了所述空間(26)的表面的形成使得其在所述托盤框的周向上是完全彎曲的。
31.如權利要求27-30任意一項所述的方法，其中所述托盤框的周邊的幾何形狀的給定是從圓、橢圓和超橢圓中選擇。
32.如權利要求27-31任意一項所述的方法，其中形成所述托盤的步驟包括形成由鋼板，優選地是熱軋鋼板制成的板形薄層裝置(20，60，60a，60b，60c，60d，70，74)，并且每個薄層裝置提供有一個通孔，并且為每個薄層裝置布置有板平面，所述板平面的方向平行于同心緊鄰的薄層裝置的板平面，一個工件適于在由所述同心薄層裝置的孔所相互形成的空間內加工。
33.如權利要求32所述的方法，其中所述預壓元件(24，72，76)纏繞在所述薄層裝置的外表面(22)，其目的是提供所述預壓。
34.如權利要求33項所述的方法，其中使用了一個預壓元件，所述預壓元件是帶形的，且具有與一個薄層裝置的厚度實質相同的寬度。
35.如權利要求32-34任意一項所述的方法，其中包括給定所述薄層裝置預期的形狀，這是通過銑削或切削來實現的，比如水切削、火花切削，等等。
36.如權利要求32-35任意一項所述的方法，其中包括使由鋼板制成的所述薄層裝置具有80-200毫米的厚度，優選地是100-150毫米，尤其是100-120毫米。
全文摘要
本發明涉及一種壓力盒式壓力機(10)，用于壓力盒式壓力機(10)的一種托盤(20，60，60a，60b，60c，60d，70，74)以及方法。所述托盤包括一個托盤框，托盤框限定了一個用于布置成形工具和/或工件的空間(26)的空間。預壓裝置(24，72，76)布置在托盤框的外表面(22)上，并且引起一個壓縮預壓，壓縮預壓作用在平行于托盤面的平面上。托盤框在其整個周邊呈現出一個曲率。
文檔編號B21D26/02GK1655889SQ03812125
公開日2005年8月17日 申請日期2003年5月15日 優先權日2002年5月27日
發明者凱約·赫爾格倫 申請人:弗洛霍丁斯Sagl公司