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Giessgefäss für eine Giessmaschine zum Giessen von Metallwerkstücken in Kokillen
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fachen Austausch der Deckelplatte vornehmen kann.
Eine weiterhin vorteilhafte Ausgestaltung besteht erfindungsgemäss darin, dass vor der Giessschnauze des Schmelzgefässes im Abstand von dessen Deckelplatte zur Abtrennung einer mit Schutzgas zu beschik- kenden, die Eingussbüchse allseitig umschliessenden Kammer eine unter den Schmelzgutspiegel ragende i Trennwand vorgesehen ist, auf deren oberem gegen die Vorderwand des Schmelzgefässes hin abgewinkel- tem Ende der Anschlussstutzen für die Schutzgaszuleitung angeordnet ist. Durch die hiebei erzielte Aus- bildung der Giessschnauzenkammer als abgedichtete und mit Schutzgas zu speisende Kammer wird bei- spielsweise bei Verwendung von Schwefeldioxyd als Schutzgas das Oxydieren empfindlicher Legierungen vermieden. Das Schutzgas ist dabei auf einen verhältnismässig kleinen Raum konzentiert und es liegt keine Geruchsbelästigung des Bedienungspersonales vor.
Das Schutzgas strömt nur im geringen Umfange
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Oxydation zurück. Beim Kippen wird es durch die vordringende Metallschmelze unter Umständen kom- primiert und in die Leitung zurückgetrieben, so dass der Gasverbrauch verhältnismässig gering ist.
Eine darüber hinaus günstige Bauform ist erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der eine Kokillen- teil fest am Schmelzgefäss vor der Giessschnauze sitzt, während der andere Kokillenteil an dem Ende eines
Schwenkarmes angeordnet ist, der die Kippbewegung des Schmelzgefässes mitmacht. Giessgefäss und zwei- teilige Kokille sind dann zu einer miteinander kippende Einheit verbunden ; die beiden Kokillenteile können zum Entnehmen der Werkstücke leicht gegeneinander bewegt werden.
In der Zeichnung ist die Erfindung in zwei Beispielen dargestellt. Es zeigen ; Fig. l eine Seitenan- sicht der erfindungsgemässen Maschine, Fig. 2 eine Vorderansicht dazu aus der Ebene der Linie II-II der Fig. l, Fig. 3 in Vorderansicht beispielsweise ein in der erfindungsgemäss ausgebildeten Maschine einzeln gegossenes Langschild für einen Türbeschlag, Fig. 4 dasselbe teilweise geschnitten in Seitenansicht, Fig. 5 einen Längsschnitt durch die Maschine nach Fig. 1, Fig. 6 die Maschine in Kippstellung des Schmelzbehälters zum Giessen ; Fig. 7 eine andere Ausführungsform in einem Vertikalschnitt durch das Schmelzgefäss der Maschine und Fig. 8 einen entsprechenden, teilweisen Längsschnitt durch das Schmelzgefäss gemäss Linie VIII-VIII in Fig. 7.
Die in Fig. 1, 2,5 und 6 dargestellte Maschine besteht im wesentlichen aus einem in dem Gestell
20 um die Achse der Zapfen 21 kippbar gelagerten birnenförmigen Schmelzgefäss 22.
Das in Fig. 3 und 4 dargestellte Langschild 1 für einen Türbeschlag, das mit der erfindungsgemäss ausgebildeten Maschine hergestellt ist, weist lediglich einen Angusskegel 6 von geringem Volumen auf. Dieser Angusskegel ist an dem Drückerlager 7 angesetzt, liegt also nicht in der Teilungsebene der Kokille und ist zufolge des die Drückerlageröffnung ausformenden Kernes mit einer Höhlung 8 versehen. Das Abgraten dieses Werkstückes beschränkt sich auf das Abtrennen des kleinen Angusskegels 6, wobei eine geringe Schnittleistung erforderlich ist.
Das Schmelzgefäss 22 ist von einem Mantel 23 umgeben und an seiner Füllöffnung von einer Heizhaube 24 verschlossen.
Die Ausgussöffnung für das Schmelzgut liegt an einem zu einem Mundstück 25 verjüngten Ende des Gefässes etwa in Höhe der Lagerzapfen 21. Das Mundstück tritt durch eine Tragplatte 26 hindurch, die mit dem Schmelzgefäss 22 fest verbunden ist. Auf der Tragplatte 26 ist der eine Halbteil 27 der Kokille befestigt. Der andere Halbteil 28 der Kokille sitzt am Ende eines Schwenkarmes 29, der um einen Lagerzapfen 30 an einem am Schmelzgefäss befestigten Ausleger 31 schwenkbar ist und daher die Kippbewegung des Schmelzgefässes mitmacht.
Das verjüngte, zweckmässig mit einer Kappe 32 abgeschlossene Ende 25 des Schmelzgefässes 22 ist mit einer als Ausgussöffnung dienenden, in die Kokille 27 eintretenden Giesstülle 33 versehen.
Die letztere besteht aus schmelzwiderstandsfähigem und wärmekapazitivem Material. Sie bildet einen Hohlstopfen, dessen Bohrung nach der Kokille zu kegelförmig erweitert ist, und welcher mit sich verjüngendem Innenquerschnitt in das Schmelzgefäss frei hineinragt.
Vor der Ausgussöffnung des Schmelzgefässes 22 ist eine vorzugsweise verstellbare Schürze 34 angebracht, die einen Durchflussspalt unterhalb des Schmelzgutspiegels x freilässt.
An dem kippbar gelagerten Schmelzgefäss 22 greift die Kolbenstange 35 eines Kraftzylinders 36 an, der sich gegen das Gestell 20 abstützt.
Ebenso greift an dem Schwenkarm 29 unter Vermittlung von Kniehebelgliedern 37,38 die Kolbenstange 39 des Kraftzylinders 40 an. Dieser ist an dem Gelenkbolzen 30 des Auslegers 31 abgestützt, während das eine Kniehebelglied38 an einer Strebe 41 und das andere Glied 37 am Schwenkarm 29 angelenkt ist.
Durch taktmässige Betätigung, z. B. mittels einer Steuervorrichtung, kann der Schwenkarm 29 mittels
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des Zylinders 40 bewegt werden, wobei die Kokillenhalbteile 27,28 entweder geschlossen gehalten (s.
Fig. 5) oder voneinander in eine Öffnungsstellung (s. Fig. 1) treten.
Des weiteren kann durch eine entsprechende taktmässige Betätigung des Zylinders 36 das Schmelzgefäss 22 in die Giessstellung gekippt (s. Fig. 6) und wieder in die Grundstellung (s. Fig. 5) gebracht werden.
In der Giessstellung (Fig. 6) ist das Schmelzgefäss 22 gekippt, so dass der Spiegel x des Schmelzgutes eine andere Lage einnimmt. Hiebei tritt die Giesstülle 33 unter das Schmelzgut und letzteres fliesst unter dem Druck der Metallflüssigkeitssäule in die Kokille 27,28 hinein. Der Einlauf des Giessmetalles erfolgt hiebei auf dem kürzesten Wege durch die Bodenwandung des einen Kokillenhalbteiles 27 hindurch. Nach dem Erstarren des Metalls in der Kokille entsteht in der kegelförmig zur Kokille hin erweiterten Tülle ein Angusskegel, der zufolge der aus der Schmelze zugeführten Wärme teigigweich bis flüssig bleibt. Wird das Schmelzgefäss 22 zurück in seine Grundstellung gekippt, so reisst das Metall innerhalb der Tüllenhöhlung ab, und es verbleibt ein Angusskegel 6 bzw. 12, der sich leicht beim Öffnen der Kokille mit dem Gussstück ausheben lässt.
Bei einer andern in Fig. 7 und 8 dargestellten Ausführungsform ist das im Gestell 20 um Drehzapfen 21 kippend-schwenkbar gelagerte Schmelzgefäss 22 der Maschine an seiner vorderseitigen Wand mit einer Ausgussöffnung versehen, die als Mundstück 25 ausgebildet ist und sich etwa in Höhe des Drehzapfens 21 befindet. Mittels eines kappenartigen Zwischenstückes 32 ist der Halbteil 27 der Kokille fest mit dem Schmelzgefäss 22 verbunden. Der andere Halbteil 28 der Kokille ist an einem Schwenkarm 29 aufklappbar angeordnet. Die Giesstülle 33 bildet eine Durchflussverbindung zwischen Kokille und Schmelzgefäss. Die Tülle besteht aus schmelzwiderstandsfähigem und wärmekapazitivem Material. Sie besitzt die Form eines Hohlstopfens, dessen Bohrung nach der Kokille hin kegelförmig erweitert ist.
Die Giesstülle 33 tritt mit ihrem erweiterten Ende dicht schliessend in die Bodenwand des Kokillenhalbteiles 27 ein. Mitdem
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den Wandungen des Zwischenstückes 32 vorstehend in den Innenraum des Schmelzgefässes 22 hinein.
Vor dem verjüngten Ende bzw. dem Mundstück 25 des Schmelzgefässes 22, vorzugsweise in gewissem Abstand von der Vorderwand des letzteren, ist eine unter den Schmelzgutspiegel x ragende Trennwand 50 zur Abtrennung einer mit Schutzgas zu beschickenden Kammer Z vorgesehen. Letztere erstreckt sich auch über den die Giesstülle 33 umgebenden Raum des Schmelzgefässes 22 und seines Mundstückes 25.
Die Trennwand 50 ist herausnehmbar ; sie besitzt zu diesem Zweck Laschen 51, die auf an der Schmelzgefässwand vorgesehene Nocken 52 aufgeschoben werden können. Das obere, auf die Vorderwand des Schmelzgefässes 22 hin abgewinkelte Ende 53 der Trennwand 50 trägt einen Anschlussstutzen 54 für die Schutzgaszuleitung 55, die vorzugsweise aus einem flexiblen Metallschlauch od. dgl. besteht, damit sie der Kippbewegung des Schmelzgefässes folgen kann.
Ferner ist die Trennwand 50 an ihrem unteren, in die Schmelze ragenden Ende mit einer von der Ausgiessöffnung weg gerichteten Abwinklung 56 versehen. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, taucht diese Abwinklung 56 bei jeder Kippstellung, also wenn z. B. der Schmelzgutspiegel x in die Lage xl gelangt, ausreichend tief in die Schmelze ein. Die verbleibende Durchflussspalte kann hiebei genügend weit bemessen und durch die Abwinklung 56 ein trichterartiger Einlauf gebildet werden.
Das entsprechend der als Schmelze zu verarbeitenden Legierung gewählte Schutzgas wird unter geringem Überdruck durch die Leitung 55 der Kammer Z zugeführt, so dass diese ständig gasgefüllt ist.
Der in der Kammer Z ausgebreitete Spiegel x des Schmelzgutes wird somit sauber und frei von Oxydschichten gehalten. Wird beim Giessen das Schmelzgefäss 22 dann gekippt, so tritt die Giesstülle in das Schmelzgut ein, ohne dass sich eine Oxydschicht auf ihrer äusseren Oberfläche absetzt und unter Umständen die Wärmeaufnahme durch Isolierung behindern kann. Das gleiche gilt für das Austauchen der Giesstülle beim Zurückkippen des Schmelzgefässes.
Man kann vorzugsweise die Giesstülle 33 bei Langschilderguss so anordnen, dass ihr gegenüber ein Formkern 43 vorgesehen werden kann, der mit einem Ansatz in die Giesstülle hineinreicht und den Angusskegel 6 aushöhlt, wodurch sich letzterer leichter abschneiden lässt.
Es kann auch in einer Kokille eine Mehrzahl von nebeneinanderliegenden Werkstücken gleichzeitig gegossen werden. Die Kokille kann auch mehrfach geteilt sein.