AT140873B - Verfahren zum Ausgießen von Lagerschalen, Lagersbüchsen, Pleuelköpfen od. dgl. sowie Vorrichtung zur Ausführung desselben. - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausgiessen bzw. Auskleiden von Lagerschalen, Lagerbüchsen,   Pleuelköpfen   und andern Gegenständen mit geeignetem Lagermetall sowie eine Vorrichtung zur Ausführung desselben. Die Erfindung ist unter   Mitarbeit   des Herrn Dr. Max Armbruster in   Schierstein   bei Wiesbaden entstanden. 



   Es ist bekannt. Laufschichten auf Lagerschalen im Tauchguss aufzubringen, wobei der mit einer Schicht des Tauchbades (Auskleidungsmetalls) versehene Gegenstand in feuerfest umhüllte Metallmatrizen eingespannt wird. Auf diese Weise ist ein auch hohen Beanspruchungen gerecht werdender. guter Verband zwischen Laufschieht und Lagerstützschale nicht erreichbar, da Lunkerungen und Spannungserscheinungen an der   Berührungsfläche der beiden Metalle   auftreten. Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. 



     Erfindungsgemäss   erfolgt das Aufbringen des Ausgussmaterials, z. B. eines Lagermetalls. auf einen   Ausgusskörper,   z. B. eine Lagerschale, eine Lagerbüchse, einen Pleuelkopf od. dgl.. nach zuvor erfolgtem Aufspannen desselben auf eine vertikale, drehbare Welle durch Ein- und Austauchen in das betreffende Ausgussbad. z. B. in ein flüssiges Metallbad. 
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 jeglicher Oxydschichtbildung an den Verbindungsstellen bzw. -flächen und des Auftretens von Spannungszuständen auf gleiche oder annähernd gleiche Temperatur gebracht werden. Durch Verhinderung der Oxydschicht wird eine intensive Diffusion ermöglicht und dadurch innige legierungstechnisehe Bindung der beiden Werkstoffe bzw. Metalle aneinander.

   Diese Wirkung wird noch verbessert durch Rotation des   Ausgusskörpers,   die   zweckmässigerweise nach   eingetretener Füllung erfolgt und die bis zur vollständigen Erstarrung des Ausgusses bzw. Abkühlung des Ausgusskörpers fortgesetzt werden kann. Durch die Rotation werden bei von aussen nach innen fortschreitendem Abkiihlungsverlauf des   Ausgusskörpers   und des Ausgusses, wie er beispielsweise bei Verwendung eines Giessdorns eintritt. die Schwindungskräfte unterstützt, so dass ausser gutem Verband noch ein hoch dichter und hoch zäher   Ausguss   erzielt wird. 
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 einander auf einer Kreisbahn oder auf sonstwie verlaufendem Weg. z. B. einer Geraden, angeordnet sein oder auch, bis auf das Kühlmittelbad, übereinander.

   Bei Hintereinanderschaltung erfolgt das Aus- 
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   Der   Ausgusskörper   bleibt während der   Durchführung   des Verfahrens in die   Anfspannvorriehtung   eingespannt. Nach erfolgtem Austauchen und Abkühlen des Ausgusses an der Luft oder im Kühlmitelbad bei stillstehendem oder auch rotierendem Ausgusskörper kann dieser zusammen mit dem eigentlichen Ausguss nach einem an sich bekannten   Vergütungsprozess unterworfen werden.   



   Statt die Aufspannvorrichtung mit dem eingespannten Ausgusskörper zur Herbeiführung des Tauchvorganges bei feststehenden Bädern zu heben und zu senken. kann man auch in umgekehrter Weise verfahren und die Bäder bewegen, also heben und senken. Bei Hintereinanderschaltung der Bäder kann man entweder die Bäder selbst oder aber auch die vertikale Welle mit der Aufspannvorrichtung bewegen. Statt nur einer können auch mehrere Wellen mit   Aufspannvorriehtung   hintereinander vorgesehen sein. Die Schaltung der verschiedenen Bewegungsvorgänge. wie sie zum Erwärmen, Verzinnen. 



    Ausgiessen und Abkühlen notwendig   sind. kann von Hand oder auf mechanische Art und im letzteren Falle halb-oder vollautomatisch erfolgen, z. B. durch Verwendung von Kurvenscheiben. Zahnstangen. Zahnrädern od. dgl. während des rmlaufens der die vertikalen Achsen oder Wellen mit den Aufspann-   vorriehtungen   tragenden Arme um ihre   Tragsäule, während   die vertikalen Achsen   oder Wellen mit den   Aufspannvorrichtungen unabhängig hievon um sich selbst rotieren   können.   



   Jede Aufspannvorrichtung für den Ausgusskörper kann in einfacher   Ausführung   aus einer am 
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 Vorrichtung besteht hier aus einem einfachen Teller imitdurchbohrtem Kopf zum Aufstecken auf das mit Gewinde und Befestigungsmutter versehene freie Ende der Welle rl. Der Aufspannteller i besitzt einen Rand mit Innengewinde. in welches der am oberen Ende ein kurzes Stück mit Aussengewinde versehene Ausgusskörper k eingpschraubt wird. Dieser besitzt eine   Bodenöffnung     7   für den Eintritt der Badflüssigkeit, z. B. flüssigen Metalls.

   Mit k1 ist in   strichpunktierten Linien der Ausguss bzw.   die auf die Innenseite des Ausgusskörpers aufzubringende Auskleidungsschicht bezeichnet, die durch die Grösse 
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 andern Ende in Schlitzführung an einem Zapfen c des Wagens g aufgehängter Lenker. der während des Drehens des   Armes/11 um   die Säule a den Wagen g mit Motor e, Welle d,   Aufspannvorriehtung und Aus-   gusskörper über die in der Längsrichtung wellenförmig gebogenen Schienen hinwegführt und dabei den letzteren in die im Kreise angeordneten Bäder automatisch ein-und austauehen lässt. 



   In Fig. 3 bezeichnet a wieder die zentrale Säule und c den hier nicht drehbaren, sondern mit Hilfe eines Handrades r unter Vermittlung von Zahnrad und Zahnstange nur auf und nieder bewegbaren 
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 geschoben, dann der Teller il am freien Wellenende wieder befestigt,   der Ausgusskörper   auf denselben aufgesetzt und der obere Teller i dagegen gedruckt und mit Hilfe des Klemmhebels t festgespannt wird. kl deutet in strichpunktierten Linien wieder den Ausguss bzw. die auf die Innenseite des   Ausgusskörpers   
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 festgelegt ist. Mit b ist ein Ausgussbad bezeichnet, das hier mit Laufrollen versehen und auf Schienen fahrbar ist. wenn der Arm   c an   der Säule a nach oben verschoben und die Aufspannvorrichtung aus demselben ausgehoben ist. sich also ausserhalb desselben befindet.

   Im Kreise oder auch in anderer Bahn hintereinander angeordnete Bäder   können   bei dieser Anordnung nacheinander unter die eigentliche 
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 ihres oberen Spannteller i, erfolgt mit Hilfe eines mit Innengewinde versehenen Handrades i2 auf einer mit entsprechendem Aussengewinde versehenen Hohlwelle   f. In letzterer   ist axial verschiebbar eine zweite Hohlwelle   11'und   in dieser schliesslich die an ihrem freien Ende den unteren Teller i1 der Aufspannvorrichtung tragende Welle d angeordnet. Am unteren Ende der   Hohlwelle' ;'   ist ein besonderer Giessdorn x befestigt, der unabhängig von der Welle d gehoben und gesenkt werden, also zum Öffnen und Schliessen der   Eintrittsöffnungen   s in den unteren Spannteller il Verwendung finden   kann.

   Alle   drei Wellen   , c   und   11'sind   z. B. mit Hilfe eines durchgesteckten Keils gekuppelt. 
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   Atmosphäre abgeschlossen.   Die sich normalerweise berührenden beiden Diehtungsstreifen werden zwar durch die Welle   cl   an der betreffenden Stelle auseinandergedrückt,   umschliessen   diese aber infolge ihrer Nachgiebigkeit und gewährleisten stets eine genügende Abdichtung. Das Ein-und Ausbringen der Aufspannvorrichtung mit der Welle d zum reduzierenden Raum geschieht durch an den Stirnseiten vorgesehene,   aufschwingbare   Klappen y4, die mit Hilfe der   Klemmvorrichtung   y5 gasdicht geschlossen gehalten werden. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Ausgiessen von Lagerschalen, Lagerbüchsen. Pleuelköpfen u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgusskörper, erforderlichenfalls mit besonderen Giessdorn versehen, auf das untere Ende einer drehbaren. senkrechten Welle aufgespannt, hierauf in ein flüssigs Ausgussbad (z. B. 
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 wird. bis zur Erreichung der gleichen oder annähernd gleichen Temperatur des Bades und dem dabei unter Vermeidung von Oxydbildung und Spannungserscheinungen an der Verbindungsfläehe erfolgenden Aufbringen des Auskleidungsmaterials im Bade verbleibt und dann zwecks Erstarrens der aufgebrachten Schicht   sowie Abkühlens   des Ganzen wieder ausgetaucht wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren zum Ausgiessen von Lagerschalen, Lagerbüchsen, Pleuelköpfen o. dgl. nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass dem flüssigen Ausgussbad (z. B. Metallbad) Vorbereitungsbäder (z. B.

   Säure-, Zinn-, Gasbäder u. dgl.) erforderlichenfalls mit reduzierender Wirkung vorgeschaltet sind, in welche der auf die senkrechte Welle aufgespannte Ausgusskörper eingetaucht, in diesen vorbehandelt. soweit erforderlich auf die gleiche oder annähernd gleiche Temperatur derselben gebracht und dann <Desc/Clms Page number 4> erst, aber unmittelbar anschliessend daran und ohne rnterbrechung zwecks Aufbringens der Auskleidungs- schicht in das Ausgussbad eingetaucht wird. EMI4.1 Eigenschaft vorgesehen sind. die bei der Bewegung des aufgespannten Ausgusskörpers von einem zum ändern Bad durchquert werden.

   4. Verfahren zum Ausgiessen von Lagerschalen, Lagerbüchsen. Pleulköpfen od. dgl. nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet. dass die Vorbercitungsbäder oder ein Teil derselben selbst reduzierende Eigenschaftenbesitzen und unmittelbar übereinander und über das Ausgussbad geschichtet sind.

   5. Verfahren zum Ausgiessen von Lagerschalen. Lagerbüchsen, Pleuelköpfen od. dgl. nach den Ansprüchen l bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der aufgespannte Ausgusskörper (z. B. eine Lagerschale) auch nach dem Austauchen bzw. dem Ausheben aus dem Ausgussbad bis zur Erstarrung des Ausgusses in Rotation gehalten wird.

   6. Verfahren zum Ausgiessen von Lagerschalen. Lagerbüchsen. Pleuelköpfen od. dgl. nach den Ansprüchen 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgusskörper (z. B. eine Lagerschale) unmittelbar anschliessend an das Aufbringen des Ausgusses samt diesem noch einem Vergütungsprozess an sich bekannter Art unterworfen wird.

   7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, dass die an ihrem unteren Ende die Aufspannvorriehtung für die Ausgusskörper tragende senkrechte Welle in einem über dem Ausgussbad angeordneten lieb-und senkbarem Arm gelagert ist. EMI4.2 zeichnet. dass um eine Tragsäule radial angeordnete und gelenkig gegliedert Arme vorgesehen sind. deren jeder an seinem freien Ende eine senkrechte Welle mit Aufspannvorrichtung für die Ausgusskörper trägt und die mittels Rollen auf in der Längsrichtung wellenförmig gebogenen Schienen od. dgl.

   während des Einlaufens über feststehenden Eintauchbädern sowohl horizontal als auch in auf-und absteigender Bewegung vertikal geführt werden.

   9. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn- EMI4.3 zeichnet. dass zur Herbeiführung des Ein- und Austauchens nicht die Aufspannvorrichtungen gegen die Bäder hin. sondern diese gegen erstere hin bewegt werden.

   11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 10. dadurch gekennzeichnet. dass die Aufspann- vorrichtung nur einen Teller besitzt. auf welchen der. \usgusskörper (z. B. eine Lagerschale) nur mit seinem oberen Rand festgehalten wird.

   12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 bis 11. dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung EMI4.4 der Eintritt des flüssigen Auskleidungsmaterials (Metalls) in den eigentlichen, von den beiden Tellern der Aufspannvorrichtung in der Höhe begrenzten Giessraum durch eine zentrale Öffnung des unteren Spanntellers erfolgt.

   13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 12. dadurch gekennzeichnet. dass bei Verwendung eines besonderen Giessdornes dieser unabhängig von dem auf die Aufspannvorrichtung aufgespannten Ausgusskörper in axialer Richtung bewegbar ist.

   14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschluss des Giessraumes zur Verhinderung eines Materialrückflusses durch Aufdrücken des Giessdornes auf den unteren Teller der Aufspannvorrichtung erfolgt. EMI4.5 Durchtrittsöffnung im unteren Aufspannteller mit Hilfe einer besonderen den Giessdorn durchdringenden und an ihrem freien Ende verstärkten oder dort mit einer Abschlussplatte versehenen Stange erfolgt. die in vertikaler Richtung verschieb-und feststellbar, also einstellbar ist.