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Sandformmaschine.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Sandformmaschinen jener Art, bei welchen der hin und her gehende Stampfkopf mit einer grösseren Anzahl von Stampfern ausgestattet ist, die mit unter Flüssigkeitsdruck stehenden Kolbon versehen sind. Die verbesserte Maschine. gemäss vorliegender Erfindung kennzeichnet sich in erster Linie dadurch, dass der Stampf- kopf samt der zugehörigen Antriebsvorrichtung in einem verstellbaren Rahmen untergebracht ist, in welchem der Stampfkopf sich auf und ab bewegen kann.
Der Rahmen wird samt Stampfkopf-und Antriebsvorrichtung mittels einer besonderen maschinell betriebenen Vorrichtung in der Höhenrichtung verstellt, so dass bei Änderung der Lage des
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dos Stampfkopfes mit den übrigen Teilen unverändert bleiben. Die einzelnen Stampfer dos Stampfkopfes können unter verschiedenen Flüssigkeitsdruck gesetzt werden, wodurch ermöglicht wird, bestimmte Teile der Form fester einzustampfen als andere.
Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung besteht darin, dass das Sandschütteisieb von derselben Vor- richtung angetrieben wird, wdche zum Antrieb des Stampfkopfes dient, und zugleich mit dem Stampfkopf in der Höhenrichtung verstellt wird, so dass sich dessen Lage mit Hezug auf die Antriebsvorrichtung und die übrigen Teile nicht ändert. Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung bildet eine solche Anordnung von Nadeln zur Herstellung \on üasabzug- kaniden in der Form, bei welcher die Nadeln zugleich mit dem Stampfkopf sich bewegen und eingestellt werden, und überdies noch unabhängig vom Stammkopf, der Form des Modells entsprechend, eingestellt werden können.
Die verbesserte Maschine kennzeichnet sich weiters durch einen Abstreife', welcher sowohl in der Höhenrichtung (der Höhe des Formkastens entsprechend), als auch unter einem Winkel in wagerechter Ebene versteht worden kann. Letztere Einstellung trägt der von dem Grade der Einstampfung abhängigen Dichtigkeit des abzustreifenden Sandes Rechnung und kann auch dazu benützt worden, um den abgestreiften Sand zu einer bestimmten Stelle zu befördern, von welcher er fortgeschafft wird. Die verbesserte Maschine ist mit einer Vorrichtung zum Heben und Um- wenden des Formkastens ausgestattet, welche, um das Entfernen des Formkastens aus der Maschine zu erleichtern, ganz zur Seite geschwenkt werden kann.
Eine beispielsweise Ausfuhrungsform des Ernndungsgogcnstandes ist in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht, und zwar ist : Fig. 1 eine Vorderansicht der
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Oboransicht. Fig. 5 ein wagerechter Schnitt nach 5-5 in Fig. 1, Fig. 6 eine Vorderansicht des Stampfkopfes, Fig. 7 eine Endansicht desselben, Fig. 8 eine Untoransicht des Oberteiles des Stumpfkopfes, Fig. 9 und 10 zeigen Einzelheiten, Fig. 11 ist eine Vorderansicht der Vorrichtung zum Umwenden des Formkastens zwecks Entfernung der Form, Fig. 12 eine Seitenansicht derselben. Fig. 13 zeigt im Schnitt das zur Aufnahme des Formkastenträgers dienende Drehlager, Fig. 14 ist ein Schnitt nach dz in Fig. 13.
Das Maschinengestell besteht aus zwei, in je einem Stück gegossenen Ständern A und B (Fig. 1, 2 und 3), deren Seitenbalken a und b durch obere Querbalken al und untere Querbalken b1 verbunden sind. Die Seitenbalken des Ständers A sind überdies durch zwei Querbalken a2 und b2 abgesteift, während der Ständer B nur einen solchen Querbalken a2 besitzt. Zwischen den beiden Ständern A und B befindet sich ein hohler
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Wolle E, welche mittels Zahnräder EI, F von einer Wolle Fi angetrieben wird, die ihre Bewegung von einem Elektromotor oder dgl. erhält. Die Wolle E treibt mittels Zahnräder E2 und G1 eine Welle G, welche in Lagern C2 des Rahmens 0 ruht und noch ein zweitos Zahnrad G2 am anderen Ende trägt.
Die Zahnräder G1 und G2 besitzen Kurbel-
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bunden sind. Der Stampfkopf D erhält somit von der Welle FI aus eine hin und her gehende Bewegung.
Der Stampfkopf D besteht in erster Linie aus einem viereckigen Körper D', in welchem eine grössere Anzahl von zylindrischen Öffnungen d2 ausgebildet ist. Man kann diese Öffnungen entweder durch Ausbohren einer vollen Platte oder auch durch Einsetzen von zylindrischen Röhren erhalten. Die Zylinder d2 sind, wie Fig. 5 zeigt, sowohl in der Längs-, als auch in der Querrichtung in Reihen angeordnet. Mit dem Hauptkörper D'ist durch Bolzen ein kappenförmiger Oberteil D2 fest verbunden, in welchem eine Anzahl von durch Zwischenwände do getrennten Kammern d3 ausgebildet ist.
In der Bodenplatte (
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Zylinder < je einer Querreihe mUnden in je eine gemeinsame Kammer d3. In einem jeden Zylinder arbeitet ein Stampfer I, der vorzugsweise viereckig im Querschnitt ist und an dem unteren Ende i eine Verbreiterung und an dem oberen Ende einen im Zylinder luftdicht sitzenden Kolben il besitzt. Die Stampfer werden mittels eines Druckmittels in den Zylindern nach abwärts bewegt und in der Tiefstellung gehalten. Zu beiden Seiten der Kappe D2 (Fig. 3) sind zwei Druck) uftzy) inder J, Jl angeordnet, welche Druckluft von verschiedener Spannung enthalten, welche von einem beliebigen Kompressor mittels bieg- samer Leitungen j4 und je zugeführt wird. Die Spannung im Zylinder J kann beispielsweise 80 Pfund, die im Zylinder J1 20 Pfund betragen.
Jede Kammer da der Kappe D2 ist mit beiden Druckluftzylindern J und J1 mittels dünner Leitungen j und j'* verbunden, in welche Ventile P eingebaut sind, um den eintritt des Druckmittels in die Kammern d3 und die zugehörigen drei Zylinder d2 bolicbig regeln zu können. Ausserdem ist jede Kammer da mit einem Auslassventil j6 ausgestattet, durch welche das Druckmittel ins Freie entweichen gelassen werden kann. Unterhalb des Ilauptkörpers D1 ist eine Platte K angeordnet, in deren viereckigen Löchern k die Stampfer I eine zusätzliche Führung finden.
Der das Modell und den festzustampfenden Formsand aufnehmende Formkasten L ruht auf einem Wagen M, welcher in der Querrichtung der Maschine mittels folgender Vorrichtung bewegt wird. Der entsprechend verlängerte Kurbelzapfen g trägt einen radial gestellten Arm N, welcher mit einer mit Welle G gleichachsigen Welle n ausgestattet ist. Die Weite ruht in einem Lager nl und trägt ein fest aufgekeiltes Zahnradsegment n2,
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ein Zahnrad ol, welches mit einem Zahnrad p der in einem Lager a6 des Ständers A ruhenden vertikalen Welle P kämmt. Das Zahnrad ist auf der Welle P längsverschiebbar, jedoch nicht drehbar angeordret.
Am unteren Ende der Welle P unterhalb des Lagers a6 sitzt fest ein liegelrad pl, welches mit einem Kegelrad T ? kämmt, dessen kurze Welle in einem Lager a7 des Ständers A ruht und ein zweites Zahnrad R1 trägt. Das Zahn-
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Bei einer jeden Umdrehung des Kegelradsogmentes n2 erhält somit der Wagen M eine absatzweise Bewegung um eine bestimmte Länge.
Der Formkasten L wird samt dem Modell auf den Wagen M gelegt und mit Sand
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gelassen, wodurch die Stampfer 1 nach abwärts bewegt werden. Nun wird die Antriebsvorrichtung in Gang gesetzt und durch dieselbe der Stampfkopf D nach abwärts bewegt. Der Sand wird hiebei durch die Stampfer J festgestampft, doch können letztere, der Wirkung des Druckmittels entgegen, in den Zylindern d2 sich verschieben und zwar, der Form des Modells entsprechend, einstellen. Bei der nun folgenden Aufwärtsbewegung dos Stampfkopfes D kommt das Kegelradsegment n2 mit dem Kegelrad o in Eingriff und schaltet den Wagen M um einen bestimmten Betrag nach vorne, und zwar derart, dass die Wagenbewegung vollendet ist, bevor der nächste Tiefgang des Stampfkopfes beginnt.
Da es erwünscht ist, den Sand an den Seiten des Formkastens stärker als in der Mitte oberhalb des Modells festzustampfen, so worden gewöhnlich die an den Enden der Kappe D
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mit dem Niederdruckbehälter J1 verbunden. Wenn der Formkasten eine geringere Breite, als dem Stampfkopf entspricht, besitzt, so werden die überflüssigen Stampfer I in die
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vorrichtung desselben und die übrigen zusammenwirkenden Teile der Maschine auf dem Rahmen C gelagert sind, so ändern alle diese Teile ihre gegenseitige Stellung nicht, wenn die genannte Einstellung des Rahmens C erfolgt. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass man die Maschine der Formkastenhöho entsprechend einstellen kann, ohne die Grösse des Hubes des Stampfkopfes bezw. der Stampfer irgendwie zu ändern.
In entsprechenden Lagern des Rahmens C ist eine Welle S angeordnet, auf welcher Zahnräder s und s1 lose sitzen, die ihre Bewegung von den Zahnrädern G1, G2 erhalten und mittels entsprechender Kupplungen abwechselnd mit der Welle S verbunden werden können. An jedem Ende der Welle S sitzt fest je ein Zahnrad s2, das mit einem Zahnrad s3 je einer Welle s4 kämmt. Die Wellen s4 ruhen in Lagern sG und tragen Kegel-
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zwischen die Seiten balken oder Ständer A und B reichen und Lager Ca tragen, in denen Schraubenmuttern T sich drehen. Jede Schraubenmutter T hat ein Kegelrad 1'1, das mit dem zugehörigen Kegelrad s5 kämmt. Durch die Schraubenmuttern l'greifen Schrauben- spindeln T3, welche in den Querbalken a1 und a2 der Ständer festgelagert sind.
Auf der Welle S sind zwei miteinander durch Stange U1 verbundene Kupplungshälften U verschiebbar angeordnet, die mittels eines Handhebels u nach links und rechts verschoben werden können. In der einen Stellung wird durch die eine Kupplungshälfte das Zahnrad s, welches von dem Zahnrad et direkt angetrieben wird, mit der Welle S gekuppelt, wodurch letztere in einer bestimmten Richtung gedreht wird. In der anderen Grenzstellung wird die zuerst genannte Kupplung ausgerückt und die Kupplung zwischen dem Zahnrad sl und der Wolle S eingerückt. Das Zahnrad s'erhält seine Bewegung von dem zugehörigen Zahnrad G2 unter Vermittlung eines Zahnrades s8 (Fig. 10), erteilt somit der Welle S eine Drehbewegung in entgegengesetzter Richtung wie das Zahnrad s.
Dio Drohung der Welle S wird durch don beschriebenen Mechanismus auf die im Rahmen C'gelagerten Schraubenmuttern T übertragen. Letztere verschieben sich auf den festen Schrauben-
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gehende Bewegung und der in den Formkasten gelangende Sand wird kontinuierlich gesiebt. Die Trichter, durch welche der Sand zum Siebkasten und aus letzterem zum Formkasten geleitet wird, sind in der Zeichnung nicht dargestellt.
Zur Herstellung von Gaskanälen in dem festgestampfton Sand dient folgende Vor-
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mittels seitlich vorstehender Arme V7 am Stampfkopf D befestigten Träger Vi) gelagert, und zwar kann jede Nadel mittels einer Stellschraube v5 der Gestalt des Modells ontsprechend eingestellt werden. Nach Fertigstellung der Form werden die Nadeln samt dem Stampfkopf auf und ab bewegt, wodurch in der Form Abzugkaniilo entstehen, durch welche die beim Giessen entstehenden Gase entweichen können.
Zum Abstreichen des überschüssigen Sandes vom Formkasten ist ein Abstreifer r S8 vorgesehen, welcher an dem einen Ende mit einer in Augenlagern 810 des Ständers drehbaron Stangn s'verbunden ist. Das andere Ende des Abstreifers ist mit zwei durch
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geschafft und zu einem seitlich angeordneten Trichter befördert worden kann, von welchem er in einen Sammelbehälter fällt. um von neuem verwendet zu werden. Durch Einsteiien des Abstreifers kann man den abgestreiften Sand zu einem beliebigen Punkt, d. i. genau über die Öffnung des Trichteres führen.
An demjenigen Ende der Maschine, an welchem der Formkasten nach dem Feststampfen des Sandes ausfährt, ist folgende Einrichtung zum Umwenden des Kastens vorgesehen : Auf zwei vertikalen Balken W5 (Fig. 11 und 12) ruhen zwei parallele horizontale Träger W4, welche an den der Formmaschine zugekehrten Enden mittels Lager w4 eino
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als die Seitenbalken y und stehen somit etwas vor. Der Rahmen Y ist mit Drehzapfen y2 ausgestattet. Auf dem Querbalken y1 ruht der Formkasten L, dessen Seitenwände mit Flanschen y3 ausgebildet sind. Der Formkasten wird an den Querbalken y1 mittels Klammern Y2 befestigt, die den oberen Querbalkonsteg untergreifen und mit Ansätzen y4 versehen sind, die über die Flanschen y3 reichen.
Die Klammern sind mit Ansätzen y5 ausgebildet, die das Eintreiben bezw. das Verschieben derselben mittels eines entsprechenden Werkzeuges erleichtern. Die Drehzapfen y2 des Rahmens Y treten durch die seitlichon
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Schnecke können die Zahnstangen samt Formkasten gesenkt werden. Wenn der W. agon von neuem in die Formmaschine eingefahren werden soll, damit der Formkasten mit Sand gefüllt und eingestampft werde, so wird der die Zahnstangen W9 tragende Schwingrahmen zur Seite gedreht, so dass er ganz ausserhalb der Wagenbahn sich befindet. Wenn die Wendevorrichtung nicht benützt wird, kann der Formkasten, wie in Fig. 1-3 dargestellt, direkt auf den Wagen aufgesetzt sein.
Es muss bemerkt werden, dass einzelne Teile der Maschine auch anders als oben be-
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findung ändern würde. So könnte an Stelle der Schraubenspindeln ein beliebiger anderer Mechanismus zum Heben des den Stampfkopf tragenden Rahmens verwendet werden. Auch könnte der Formkasten feststehend und die ganze Formmaschine fahrbar angeordnet sein.