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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung offener und geschlossener Hohlkörper im Schleuderguss.
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dass man in die umlaufende Form eine Führungswand für das von unten her hochtretende flüssige Material vorgesehen hat. Diese Einrichtung gestattet aber nur zylindrische, an beiden Seiten offene Ringe zu giessen, die dann durch Auswalzen usw. weitere Bearbeitung finden.
Mit einer derartigen Einrichtung ist es nicht möglich, Hohlkörper im Schleuderguss herzustellen, die auf einer oder beiden Selten geschlossen sind und auch nicht Hohlkörper mit mehreren Wandungen.
Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung gestattet die Herstellung solcher Hohl- körper, u. zw. dadurch, dass eine Reihe von Kernen in der Schleudergussform angebracht werden, die das Metall so fuhren, dass die genannten Hohlkörper entstehen. Dabei ist besondere Vorkehrung getroffen. um die Kerne in ihrer Lage zu halten.
Es kann dabei auch die Einrichtung getroffen werden, den Kern bzw. die ihn tragende Abschlussplatte der Form gegen die Form beweglich zu machen, u. zw. sowohl, um den Abschluss des Hohlkörpers auf der einen Seite durch das Metall herstellen zu können, als auch um beim Giessen namentlich dünnwandiger Hohlkörper eine vorzeitige Erstarrung des Materials und damit eine unvollkommene Ausfüllung der Form zu verhindern.
Auch die Giessrinne kann heweglich gemacht werden und gleichzeitig mit dem Kern oder vor oder nach ihm in die sich drehende Form eingeschoben werden, damit eine gleichmässige Verteilung des Materials erfolgt und die Form vollständig ausgefüllt wird.
Insbesondere können auch die verhältnismässig dünnwandigen Blasformen für Hochöfen aus Kupfer bzw. Bronze mit einer derartigen Einrichtung im Schleuderguss gegossen werden.
Die Vorrichtung kann auch so ausgebildet sein, dass gleichzeitig oder hintereinander in zwei Hohlformen gegossen werden kann, die um eine gemeinsame Welle kippbar auf einem entsprechenden Gestell angeordnet sind, so dass sowohl in waagrechter als auch in senkrechter Lage gegossen werden kann. Die Kippachse dient dabei gleichzeitig als Antriebswelle, wobei zweckmässig ein Reibradgetriebe eingeschaltet ist, um die Geschwindigkeit in gewissen Grenzen verändern zu können.
Die Übertragung auf die beiden Wellen der Formen erfolgt durch ein Reibradgetriebe mit kegelförmigen Reibrädern, dans so eingerichtet ist. dass jede Form für sieh durch Verschiebung des einen Kegelrades von der Drehung ausgeschaltet werden kann. damit während des Giessens in der einen Form die andere zugerichtet werden kann.
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möglichst kurzer Zeit feststellen zu können.
Die Erfindung ist in verschiedenen Ausführungsformen in den Zeichnungen dargestellt. u. zw. zeigen Fig. 1 eine Giessform mit Kern. Kernträger und Giessrinne. die zur Herstellung eines offenen, mehrwandigen Hohlkörpers dient, u. zw. im Längsschnitt. Fig. 2 ist die zugehörige Draufsicht. Die Fig. 3 zeigt eine besondere Ausbildung des Kerntr gers. Fig. eine andere Ausführungsform des Kernträigers. beide im Längsschnitt. Fig. 5 zeigt eine Anordnung. bei der die Kernträgerplatie beweglich ausgeführt ist. n. zw. in der Schlusslage der Form und
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Herstellung eines anderen geschlossenen. mehrwandigen Hohlkörpers.
Fig. 10 zeigt Form und
Kerne für die Herstellung eines Hohlkörpers. der zwei Hohlformen besitzt. Fig. 11 zeigt einf- zweite Ausführungsform für die Herstellung dieses Hohlkörpers. Fig. 12 zeigt den Schnitt durch eine Blasform für Hochöfen, wie sie mit der Vorrichtung nach der Anmeldung her- gestellt werden kann. Fig. 13 zeigt eine Form mit verschiebbarem Kern und verschiebbarer Giessrinne. Fig. 14-15 zeigen eine zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Vor- richtung. u. zw. zeigt Fig. 14 die Einrichtung von oben gesehen, teilweise im Schnitt. Fig. 15 zeigt die Seitenansicht.
Zur Herstellung eines offenen, mehrwandigen Hohlkörpers, wie er in der Fig. 1 mit 1 bezeichnet ist. dient die Giessform 2. die um die Achse 3 drehbar ist. Die Achse 3 kann.
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mit entsprechender Drehzahl in Umdrehung versetzt.
Die Giessform ist auf ihrer offenen Seite durch eine Platte 4 geschlossen. die mitt (l der am Umfang vorgesehenen Schraubenbolzen 5 an der Giessform befestigt ist. Die Platte hat in der Mitte die Öffnung 6, durch die die Gussrinne 7 eingeführt wird.
An der Platte 4 sind eine Anzahl von bolzenartigen Kernträgern 8 befestigt, um die herum der Kern 9 aus Lehm oder einem anderen geeigneten Material geformt wird. Die Ke@n- trägerbolzen 8 sind zweckmässig mit einer Bohrung 10 versehen, durch die die bei der Erhitzung im Kernmaterial entstehenden Gase austreten können. Diese Bohrungen können auch bei vollständig geschlossenem Hohlkörper dazu dienen. mittels Druckluft oder Druckwas-r
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Kernträger durch eingesetzte Pfropfen geschlossen werden.
Der Kemträger 8 kann natürlich auch ohne Bohrung ausgeführt werden. Er wird zweckmässig. wie dies bei 8 dargestellt ist, als Kegel oder Pyramide ausgeführt, er kann aber auch.
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nach Erfordernis. in beliebiger Stellung zueinander anordnen zu können. Die Löcher können zeitweilig durch eingeschraubte Pfropfen verschlossen werden, damit durch sie das flüssige
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der Bolzen 5, mit denen die Platte an der Form 2 befestigt wird.
Wird unter gleichzeitiger Drehung der Form 2 um die Achse 3 mittels der Giessrinne 7 flüssiges Metall eingegossen. so wird zunächst die äussere Wandung des Hohlkörpers hergestellt und dann die Innenwandung. Auf die verschiedenen Arten des Eingiessens wird weiter unie noch zurückzukommen sein.
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vollwandige Kemträger Verwendung finden, wie sie in den Fig. 3 und 4 dargestellt sind. Diese Kernträger bestehen beispielsweise aus einem Hohlzylinder 14, etwa aus Stahlblech, der an seinen inneren Enden einen nach aussen umgebördelten Fansch 15 besitzt. Auf seine Aussenwand wird dann der Kern 16 ans Lehm od. dgl. aufgeformt. Die Bolzen 17 dienen zur Befestigung an der Kernträgerplatte.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 liegt die Kernmasse 16 auf der Innenwand des zylindrischen Kernträgers 14. Bei dieser Ausführungsform ist dieser Kemträger 14 gleich mit der Kernträgerplatte 4 aus einem Stück hergestellt.
Unter Umständen kann natürlich auch ein vollständiger Metallkern ohne Lehm Verwendung finden.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 ist die Kemträgerplatte 4, die gleich-
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Laufrollen 19 sitzen. Diese Laufrollen laufen in einer kreisförmigen, im Querschnitt U-förmigen Führung 20, wenn die Form mitsamt dem Kern in Umdrehung versetzt wird. Dadurch wird der Kern in seiner Lage zur Form gehalten. Die Bolzen 17 gehen durch entsprechende Löcher der Kernträgerplatte 4 hindurch, die auf ihnen in der Längsrichtung verschoben werden
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geschoben und schliesst diese ab. Dann wird das Material in die drehende Form eingegossen. und es bildet sich ein Hohlkörper. M. wie er in Fig. 5 dargestellt ist, der also auf der einen Seite noch offen ist. Dann wird, wie Fig.
C zeigt, die Platte 4 um ein Stück verschoben. während der Kern 14 seine Lage beibehält. Das weiter eintretende flüssige Material schliesst
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Um die Platte 4 verschieben zu können, sind an ihr die Stangen.'23 angebrachi, die durch entsprechende FÜhrungen in der Form hindurchgehen und von aussen her hetätigt werden können.
In den Fig. 7-11 sind verschiedene Formen mit Kernen und Kernträgern dargestelll
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geblasen oder ausgespült werden, worauf die Locher dieser miteingegossenen Kernträger durch Pfropfen geschlossen werden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 wird ein geschlossener mehrwandiger Hohlkörper hergestellt, indem in der Mitte ein Vollkern 5 angeordnel und. um ihn herum ein ring-
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Kernträgerplatte 4 verbunden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 ist dieselbe Anordnung getroffen. nur ist der ringförmige Kern, 96 der Fig. 8 ersetzt durch einen topfartigen Kern, 27.
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sind. Dabei müssen die Kernträger für den unteren Kern, 39 durch den oberen Kern hindurchgehen.
Die Ausführungsform nach Fig. 11 gestattet die Herstellung desselben Hohlkörpers, wie die nach Fig. 10. jedoch wird der untere Kern 29 durch Kernträger 8 getragen, die von unten her kommen und an der Form befestigt sind.
Beim Giessen von dünnwandigen Hohlkörpern kann es vorkommen. dass zwischen Kern und Wandung das Material beim Eingiessen bereits erstarrt. ehe es den ganzen Raum zwischen Kern und Wandung ausgefüllt hat. Um dies zu vermeiden. ist es zweckmässig. ein besonderes
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werden kann, wobei es dann aber nötig ist, noch eine gegenseitige Bewegung von Kern und Giessrinne zu ermöglichen. Man kann dabei folgendermassen verfahren. Die Giessrinne wird in die Form eingeführt, bevor der Kern in die Giessrinne eingebracht wird. Beim Einführen der Giessrinne wird die Aussenwand des Hohlkörpers gemessen.
Dann wird die Giessrinne nicht giessend wieder herausgezogen und gleichzeitig der Kern eingefahren, wie dies in Fig. 13 dargestellt ist, wo, 2 die Giessform. 9 den verschiebbaren Kern. der an der Kernträgerplatte 4 hängt, und 7 die Giessrinne darstellt. Befindet sich der Kern in seiner Endlage in der Form, so wird die Giessrinne zum zweiten Male in die Form eingefahren und giesst dann über die Innenwand des Kernes die zweite Wandung des betreffenden Hohlkörpers. Dadurch wird vermieden, dass das Material erstarrt, bevor es den engen Zwischenraum zwischen Kern und Wandung ausgefüllt hat. Es ist zweckmässig hiebei. Flächenkernträger nach den Fig. 3 und 4 zu benutzen, weil das auf der Aussenwand befindliche Material dabei teilweise abgestreift wird und den Lehmkern verletzen könnte.
Das Verfahren kann auch so durchgeführt werden, dass die Giessrinne nicht giessend in die Form eingeführt wird und erst beim Herausziehen giesst, worauf dann der Kern eingefahren wird und die Giessrinne gleichzeitig wieder nach vorn geht und dabei über den in die Form eintretenden Kern das Material giesst.
Die Giessrinne kann auch beim Einfahren und beim Ausfahren giessen, u. zw. beim Einfahren ohne Kern und beim Ausfahren über den Kern.
Schliesslich kann auch das Verfahren so durchgeführt werden. dass Giessrinne und Kern gleichzeitig eingeführt werden. aber der Kern ein Stück hinter der Ausf1ussstelle der Giessrinne.
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ihren Wellen 36'drehbar gelagert sind. Auf diesen Planscheibe 35 werden in bekannter Weise die Gussformen 37 befestigt. Jede Welle 86 trägt ein kegelförmig ausgebildetes Reibrad 38, welche Reibräder über die beiden kegelförmigen Reibräder 59 mit dem Antriebsreibrad 40 in Verbindung stehen. Die Welle 41 dieses Antriebsreibrades ist mit einer Reibscheibe 42 verbunden, gegen die sich das Reibrad 43 legt, das auf der Welle 44 durch eine Schraube 45 mit Handrad 46 verschiebbar sitzt.
Die Welle 44 erhält von der Riemenscheibe 47, die auch durch ein Kegelrad oder einen anderen Antrieb ersetzt sein kann. ihren Antrieb von irgendeinem Motor, gegebenenfalls unter Einschaltung noch eines Geschwindigkeits- wechselgetriebes. also etwa eines Vorgeleges.
Die kegelförmigen Reibräder 39 können mittels der Handräder 48 in Richtung ihrer Achse verstellt werden und dadurch eine etwaige Abnutzung der Reibräder 38 und 40 ausgeglichen werden und auch der notwendige Anpressungsdruck zwischen den verschiedenen
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Reibrädern erreicht werden. Ausserdem kann man durch vollständiges Zurückziehen des einen oder anderen Reibrades 59 die betreffende Planscheibe 35 und damit die zugehörige Form 37 von der Drehung ausschalten, wobei dann noch auf die Reibräder 38 wirkende Bremshebel 49
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waagrechter und in senkrechter Lage feststellen zu können.
Das Schwenken kann entweder von Hand mit Hilfe eines geeigneten Hebels oder eines Zahnrades oder Schwenkgetriebes erfolgen, oder es kann auch für das Schwenken ein besonderer Motor Verwendung finden. Unter Umständen kann das Schwenken erreicht werden durch ein besonderes Getriebe, das mit dem Hauptantrieb unmittelbar verbunden ist.
Wenn durch die Riemenscheibe 47 die Welle 44 und damit das Reibrad 13 in Um- drehung versetzt wird, so wird dadurch die Reibscheibe 42 und mit ihr die Welle -11 un, l
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Reibräder 39 auf die beiden Reibräder 38 und damit auf die Wellen 36 und die Planscheiben 35 übertragen, die die Formen 37 tragen.
Zweckmässig wird das eine Reibrad 39 nach aussen verschoben, so dass der Antrieb nur nach der einen Form hin erfolgt und in dieser Form jetzt im Rotationsguss gegossen werden kann. Die abgeschaltet Form wird inzwischen neu zugerichtet. Dann erfolgt die Einschaltung dieser Form und die Ausschaltung der anderen, wobei dann die Weiterdrehung durch die
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Giessen benutzt werden.
Je nach der Schwenkstellung des Rahmens 34 kann in waagrechter, senkrechter od'r auch schräger Lage gegossen werden.
Zweckmässig kann noch eine Kühlvorrichtung für die Formen eingebaut werden In Gestalt
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anderes Kühlmittel den Formen zuführen. Dadurch wird ein schnelleres Hintereinandelgiess ermöglicht.
Der gezeichnete Reibradantrieb kann natürlich auch durch irgendeinen anderen entsprechenden Antrieb, etwa einen Zahnradantrieb od. dgl. ersetzt werden.
Nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren und mit den beschriebenen Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens können Hohlkörper aller Art. z. B. Hochofenarmaturen. Blas- find Schlackenformen, Kühlkästen, Kühlringe, sowie Lagerschalen, Zylinder. Behälter aller Art usw. gegossen werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Herstellen offener und geschlossener doppelwandiger Hohlkörper im Schleuderguss mit kernlos hergestelltem, mittlerem, zylindrisch oder konisch gestaltetem Hohlraum, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung zusätzlicher, zur Drehachse symmetrisch liegender Hohlräume ein oder mehrere Kerne in entsprechendem Abstand von der Drehachse in die Hohlform eingebracht werden.