<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
EMI1.2
<Desc/Clms Page number 2>
zu einer Giessstation und einer Krananordnung für die Manipulation der Formen ; Fig. 2 eine halbschematische Stirnansicht eines Teiles der Anlage gemäss Fig. l ; Fig. 3 im grösseren Massstab eine Ansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung, die auf einem Kran zur Manipulation der Form befestigt ist, wobei diese Ansicht in gleicher Blickrichtung wie in Fig. 1 dargestellt ist ; Fig. 4 eine Ansicht von der linken Seite der Fig. 3 ; Fig. 5 eine schematische Ansicht der Fördereinrichtung mit einer Mehrzahl darauf befindlicher Formen, wobei die Unterschiede der Grösse bei aufeinanderfolgenden Formen betont sind ; Fig. 6 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3 einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ;
Fig. 7 ein Schema der hydraulischen Anordnung, die in der Ausführungsform gemäss Fig. 6 Verwendung findet, und Fig. 8 ein Schema der elektrischen Schaltung, wie sie in der Ausführungsform gemäss Fig. 6 Verwendung findet.
In den Zeichnungen stellen die Fig. 1 und 2 schematisch eine Fördereinrichtung --11-- für die Bewegung der Formen --10-- zu einer Giessstation sowie eine solche unter der Fördereinrichtung befindliche Station dar. In Fig. 1 werden die Formen nach rechts bewegt und jedes Mal, wenn eine Form die mit --10a-- bezeichnete Stellung erreicht, bleibt die Fördereinrichtung --11-- stehen und ein Kran--12-hebt die Formen nacheinander in die mit-lOb-bezeichnete Giessstellung sowie aus dieser Stellung wieder heraus und zurück auf die Fördereinrichtung, wo die Formen dann von der Giessstation weiter befördert werden.
Der Kran --12-- bewegt sich längs einer oberen Laufschiene --14-- zwischen den beiden voll ausgezogen bzw. strichliert dargestellten Stellungen. Der Kran umfasst einen "A"-Rahmen --16-- und eine "B-Rahmen --18--, die sich abwärts bis in die Nähe der Fördereinrichtung --11-- erstrecken und dazu dienen, die Formen in die bzw. aus der Giessstellung zu bringen. Der "A"-Rahmen und der"B"-Rahmen bestehen je aus zwei Schenkeln, wie sie mit-16a und 16b--in Fig. 2 bezeichnet sind, die zwischen sich die Formen fassen. Im Betrieb
EMI2.1
die Fördereinrichtung --12-- und die Formazin die Giessstellung zur Durchführung des Füllvorganges abgesetzt werden.
Die Giessstation umfasst eine Grube --22--, in der eine pfanne --24-- angeordnet ist. In die Pfanne--24--, die zu diesem Zeitpunkt dicht verschlossen ist, wird über eine Leitung --26-- nach bekanntem Verfahren komprimierte Luft eingeleitet. Mit der darauffolgenden Zunahme des Druckes wird das in der Pfanne befindliche geschmolzene Metall durch das Giessrohr-28-in die Form - -10b--, die sich in Giessverbindung mit dem Giessrohr befindet, hochgedrückt, wie dies deutlicher aus Fig. 3 hervorgeht. Obwohl zur Erläuterung der Ausführungsbeispiele hier diese Art von Druckgiessverfahren besprochen wird, ist die Erfindung nicht auf diese beschränkt, sondern ist auch auf andere Verfahren, wie z.
B. jene unter ausschliesslicher Ausnutzung der Schwerkraft, anwendbar.
Wie am besten aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, ist die Form-10-für das Giessen von Eisenbahnrädern ausgelegt und umfasst einen Hohlraum --30--, der für diesen Zweck geformt ist, wobei natürlich klar ist, dass die Erfindung nicht auf solche Gussgegenstände beschränkt ist. Die Form --10-- ist eine Kokille und umfasst aus Graphit bestehende Unter-und Oberteile-32 bzw. 34--, die zusammen den Giesshohlraum --30-- begrenzen. Der Unterteilabschnitt --36-- wird zwischen je einem stählernen Bodenteil --40- und einem Kopfteil --42-- mit einem Flansch-44gehalten.
Der Oberteilabschnitt--38-wird zwischen je einem stählernen Kopf teil --46-- und einem Bodenteil-48-mit einem Flansch --50-- gehalten.
Der Giesshohlraum-30-ist vorzugsweise im Ober-und im Unterteil der Kokille ausgebildet,
EMI2.2
h.- gebildet. Im Laufe der Giessvorgänge ist es erforderlich oder empfehlenswert, die Graphitabschnitte der Form infolge der Beschädigungen durch das geschmolzene Metall zu reparieren.
Dies erfolgt dadurch, dass die Form zerlegt wird, die Flächen --52 und 54-der betreffenden Abschnitte freigelegt werden und an diesen die Reparatur-oder Flächenbearbeitungsmassnahmen durchgeführt werden. Diese Vorgänge vermindern das Tiefenmass dieser Abschnitte, die demgemäss beispielsweise zwischen 530 mm bei einer neuen Form bis etwa 350 mm oder weniger nach einer Anzahl von Reparaturvorgängen schwanken können. Nach solchen Reparaturmassnahmen werden die Graphitabschnitte anschliessend wieder in die Stahlteile eingebaut und die letzteren zusammengeklemmt.
Der Bodenteil --48-- wird an die Bodenfläche des Oberteilabschnittes--38--gelegt, während der Kopfteil --42-- an den Unterteilabschnitt --36-- angelegt wird und die beiden Formteile dann
<Desc/Clms Page number 3>
zusammengepasst werden. Diese Stahlteile-42 und 48-nehmen nun wieder dieselbe Stellung in bezug auf die Flächen --54 und 52-- ein und sind daher wieder in der gleichen Stellung in bezug auf den giesshohlraum --30--, unabhängig vom Tiefenmass der Graphitabschnitte-36 und 38--, Indessen werden infolge der Reduktion der Tiefenmasse der Graphitabschnitte die beiden Stahlteile jedes Formabschnittes näher beisammen sein, d. h. die Stahlteile --40 und 42-werden enger beisammen sein und das gleiche gilt in bezug auf die Stahlteile --46 und 48--.
Während die Gesamthöhe und Tiefe der Form nach jeder Reparatur vermindert wird, bleibt die Relation zwischen den Flanschen-44 und 50-und dem Giesshohlraum, wie oben dargelegt, die gleiche. Auf diese Erscheinung wird im nachstehenden bei der Beschreibung des Messvorganges noch näher eingegangen.
EMI3.1
diesem aufwärts erstrecken. Jede Steigerbohrung ist mit einer Auskleidung --58-- aus Sand oder einer Sandmischung versehen, die eine Unterseite --58a-- besitzt, welche entsprechend dem angrenzenden Teil des zu giessenden Gegenstandes geformt ist. Eine verhältnismässig kleine Öffnung --60-- ist vorgesehen, die es dem geschmolzenen Metall gestattet, in die Steigerbohrung einzutreten bzw. in den Giesshohlraum wieder zurückzufliessen. Die Auskleidung --58-- und die Verfahren, um sie in ihre Lage zu bringen, sind bekannt.
Der"A"-Rahmen-16-des Krans ist in den Fig. 3 und 4 gezeigt und besitzt einen Fuss - auf jedem der Schenkel --16a und 16b--, wobei die zwei Füsse unter den Flansch - 64-des Bodenteiles-40-der Form greifen, wenn die Form aufgenommen bzw. abgesetzt wird.
Die erste Ausführungsform der Fühleinrichtung --66-- weist einen Schlitten --68-- auf, der auf einem U-Träger-80-vertikal hin und her bewegbar angeordnet ist. Die oberen und unteren Enden des U-Trägers --80-- sind an einem der Schenkel, wie dem Schenkel --16a--, des
EMI3.2
Zusätzliche Arme-86 und 88-sind an den oberen und unteren Enden des U-Trägers - 80-- befestigt und zur Führung der Bewegungen des Schlittens --68-- ist eine Führungsstange - -90-- vorgesehen. Der Schlitten --68-- besitzt ein Kopfstück --92-- mit einer Öffnung zur Aufnahme der Führungsstange --90--. Das Kopfstück --92-- ist Teil eines Rahmens, der in seiner Gesamtheit mit --94-- bezeichnet ist und auch einen Fuss --96-- aufweist, der ebenfalls eine Öffnung zur Aufnahme der Führungsstange --90-- besitzt. Kopf --92-- und Fuss --96-- sind
EMI3.3
Schlitten-68-, Kopf-92-, Stange-98-und- gleiten kann.
Die Gleitbewegungen der gesamten Einheit werden von einer Kraftquelle - bewirkt, die pneumatisch arbeiten kann und die einen Zylinder --102-- und einen doppelt wirkenden Kolben --104-- besitzt, der Kolbenstangen-106 bzw. 108-aufweist, die mit seinen gegenüberliegenden Seiten verbunden sind. Die obere Kolbenstange --106-- ist mit dem Kopf --92-- verbunden, wogegen die untere Kolbenstange --108-- mit dem Fuss --96-- verbunden ist. Sobald Pressluft auf die eine oder die andere Seite des Kolbens wirkt, wird die Vorrichtung - nach oben oder nach unten bewegt und führt den Schlitten --68-- mit sich.
Der Schlitten --68-- ist am Kopfteil des Rahmens --94-- befestigt und weist einen horizontalen Arm --110-- auf, an dem ein Fühler-112-befestigt ist, der im vorliegender Beispiel als Schwimmkörper ausgebildet ist, der ausreichend leicht ist, um auf geschmolzenem Stahl zu schwimmen. Dieser Schwimmer, vorzugsweise aus Graphit oder einem andern Material, ist am unteren Ende einer Kette --114-- befestigt, die zu ihrem grössten Teil in einem Schutzrohr-116verläuft, das am Arm --110-- befestigt ist.
Das obere Ende der Kette ist an einem Arm eines Hebels - befestigt, der bei --120-- seinen Drehpunkt hat und dessen anderer Arm ein Zwischenglied --122-- besitzt, das auf einen Schalter --124-- einwirkt und diesen betätigt. Der Schwimmer --112-- ist im Normalzustand ausreichend schwer, um den Hebel --118-- im Gegenuhrzeigersinn zu drehen und den rechten Arm in einer ersten Stellung festzuhalten. Sobald der Schwimmer durch das geschmolzene Metall angehoben wird, wird der Hebel unter Betätigung des Schalters --124-- in die entgegengesetzte Richtung geschwenkt. Wenn gewünscht, kann am rechten
EMI3.4
<Desc/Clms Page number 4>
zur Einstellung ihrer Länge versehen sein.
Der Fuss-96-hat einen Fortsatz-130-, der dazu dient, einen der Formbauteile beim Fühlvorgang zu berühren, welcher Formbauteil vorzugsweise der Flansch --44-- ist, der einer jener Bauteile ist, die unabhängig von der Grösse der Formteile, die durch Reparaturmassnahmen, wie vorher dargelegt, veränderlich sind, stets die gleiche Stellung an der Form in bezug auf den Giesshohlraum einnehmen. Andere Flansche oberhalb des Flansches-44-können Ausnehmungen aufweisen, damit der Fortsatz--130--durch diese hindurchtreten kann.
Nachdem die Form, wie vorstehend beschrieben, mit der Pfanne in Giessverbindung (Fig. 1 und 3) gebracht worden ist, wird komprimierte Luft in den Zylinder --102-- oberhalb des Kolbens - -104-- eingeleitet, um den Schlitten --68-- abzusenken und den Schwimmer --112-- in den Steigerhohlraum-58--zu bringen. Der Schlitten --68-- und der Schwimmer --112-- werden so weit gesenkt, bis der Fortsatz --130-- des Rahmens --94-- am Flansch --44-- des Unterteiles --32-- der Form aufruht, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Der Flansch --44-- dient daher als Bauteil zur Begrenzung der Bewegung des Schlittens --68-- und in dieser Stellung ist der Schwimmer - -112-- in der gewünschten Höhe im Steigerhohlraum--56-, um die gewünschte Fühlerwirkung herbeizuführen, wobei die Länge der Kette selbstverständlich vorher auf dieses Mass eingestellt wurde.
Sobald das geschmolzene Metall in den Hohlraum--30--und dann in den Steigerhohlraum einfliesst, berührt es den Schwimmer --112-- bei einem durch die strichlierte Linie-132- (Fig. 3) bezeichneten Spiegel, wobei die verhältnismässig schnelle Bewegung des geschmolzenen Metalles eine zusätzliche Komponente liefert, um eine Aufwärtsbewegung des Schwimmers einzuleiten und zu bewirken. Wenn der Schwimmer in dieser Weise gehoben wird, dreht sich der Hebel-118- (Fig. 4) im Uhrzeigersinn und der Schalter --124-- wird wie oben dargelegt betätigt. Diese Schalterbetätigung dient dazu, die gewünschten Funktionen, deren hauptsächlichste die ist, dass der Giessvorgang beendet wird, herbeizuführen.
Die durch diese Schalterbetätigung gesteuerte Anzahl von Funktionen kann beliebig gross sein, entsprechend dem gewünschten Ausmass an automatischer Steuerung, wie beispielsweise des Einblasens von komprimierter Luft unter den Kolben und das öffnen des oberen Endes des Zylinders und Anheben des Schlittens-68- ; ebenso können auch andere Funktionen, wie beispielsweise das Anheben des Krans --12-- zur Fortsetzung der gesamten Förderbewegung der Formen und nachfolgender Giessmassnahmen, damit gesteuert werden.
Fig. 5 zeigt drei gleichartige Formen --lOc, 10d und 10a--, bei welchen die Graphitabschnitte --36 und 38-repariert worden sind und die daher in ihren Dimensionen in unterschiedlichem Ausmass differieren. Die Graphitabschnitte in diesen Formen sind in den drei Fällen jeweils voneinander
EMI4.1
--44-- inSchwimmer --112-- in bezug auf den Giesshohlraum stets in der gleichen Höhe im Steigerhohlraum angeordnet ist, unabhängig von der Gesamthöhe oder-tiefe der Formen. Die äusseren Stahlteile der drei Formen sind identisch.
Wenn eine Mehrzahl von Steigeröffnungen --56-- vorgesehen ist, kann der Fühler in irgendeiner der Öffnungen angeordnet werden, wobei der Schlitten --68-- für diesen Zweck in die entsprechende Stellung gebracht wird. Im vorliegenden Beispiel wird eine Steigeröffnung in einem unteren Abschnitt der Form verwendet, dennoch kann der Fühlvorgang für die gewünschte Spiegelhöhe durchgeführt werden, indem eben die Höhe des Schwimmers je nach der verwendeten Steigeröffnung eingestellt wird.
Obwohl die vorstehende Ausführungsform der Erfindung eine mechanische Anordnung verwendet, die auf die Bewegung des steigenden geschmolzenen Metalles anspricht, ist die Erfindung nicht auf eine solche Anordnung beschränkt, und die Fig. 6, 7 und 8 zeigen eine Anordnung, in der eine elektrische Schaltung verwendet wird, um die Höhe des geschmolzenen Metalles zu kontrollieren. In Fig. 6 ist der
EMI4.2
einer Verbindung mit Zugfedern --150-- erstreckt, deren andere Enden mit einem festen Bauteil der Vorrichtung verbunden sind. Wie am besten aus Fig. 7 hervorgeht, erstreckt sich in entgegengesetzter Richtung vom Kolben eine Stange-152-, die einen Fühlstift bildet und die ein Endstück --154-- besitzt, das aus rostfreiem Stahl bestehen kann und dazu dient, das geschmolzene Metall im Steigerhohlraum zu berühren.
Der Hydraulikantrieb-140-einschliesslich aller seiner Teile ist vom Rahmen --16-- sowie von andern leitenden Teilen der Vorrichtung elektrisch isoliert, um einen im nachstehenden beschriebenen Stromkreis aufzubauen. Oberhalb des Kolbens --146-- ist eine
<Desc/Clms Page number 5>
Kammer-156--, die in einem im nachstehenden beschriebenen hydraulischen Kreis öl führt.
Auf dem Rahmen --16-- ist ein weiterer Hydraulikantrieb-158- (Fig. 7) befestigt, der einen Zylinder --160-- und einen Stempel --162-- besitzt, der mit einem Kolben-164verbunden ist. Der Stempel --162-- erstreckt sich abwärts aus dem Zylinder zur Berührung mit einem Formteil und bildet so einen Taster der Messeinrichtung. Unterhalb des Kolbens --164-- ist eine Kammer--166--, die eine gewisse Menge öl führt.
Diese Kammer ist über eine hydraulische Leitung --168-- mit der Kammer --156-- des Hydraulikantriebes --140-- verbunden, wobei die hydraulische Leitung gewünschtenfalls zur leichteren Montage in der Vorrichtung einen flexiblen Leitungsteil--170--umfasst.
EMI5.1
Hydraulikantriebes--140-istLeitungsteil --176-- eine pneumatische Leitung --174-- weg, die, gesteuert durch ein Ventil - -178--, mit einer andern pneumatischen Leitung --180-- kommuniziert, die ihrerseits mit der Kammer --182-- oberhalb des Kolbens im Zylinder --160-- in Verbindung steht.
Eine weitere pneumatische Leitung --184-- ist mit einer Pressluftquelle (nicht gezeigt) verbunden und führt zu dem Ventil-178-von wo sie, gesteuert durch dieses Ventil, selektiv mit der Kammer-172 oder 182-verbunden werden kann, wobei die Pressluft zum Bewegen der Kolben und der damit verbundenen Teile dient.
Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt, wird das Ventil --178-- durch eine Magnetspule-190gesteuert und ist über einen Leiter --192-- mit der Stange --152-- verbunden. Ein weiterer Leiter --194-- führt von der Form --10-- über eine Spannungsquelle --196-- zu einem andern Leiter - -198--, der zur Magnetspule --190-- führt. Die Magnetspule --190-- dient zur Steuerung einer Reihe von Bauteilen und Geräten, die in ihrer Gesamtheit mit --200-- bezeichnet sind und wie dargestellt Ventile, Schalter, Relais u. dgl. umfassen können, wobei die Ventile das oben bereits erwähnte ventil --178-- einschliessen.
Bei der Verwendung der Vorrichtung gemäss den Fig. 6 bis 8 wird, wenn sich der "A"-Rahmen --16-- in der entsprechenden Stellung in bezug auf die zu füllende Form befindet, komprimierte Luft über die Leitung-184--, Ventil-178-und Leitung-180-in die pneumatische Kammer-182-des Zylinders-160-geleitet. Dies drückt den Stempel-162-abwärts, bis er den vorgesehenen Formbauteil, wie den Flansch-44-, wie oben beschrieben, berührt.
Diese Abwärtsbewegung des Stempels verdrängt das öl aus der Kammer--166--über die Leitung --168-- in die Kammer-156-und bewegt dementsprechend den Kolben-146-abwärts. Dadurch wird der Fühlstift--152--abwärts in den Steigerhohlraum der Form in eine Stellung
EMI5.2
erwähnte Stellung erreicht haben, wird der Giessvorgang durchgeführt, bis das geschmolzene Metall den bei --132-- angedeuteten Spiegel erreicht, wobei es den Fühlstift --152-- berührt. Dies schliesst den Kreis der Fig. 8 und erregt die Magnetspule-190-, die ihrerseits die Bauteile und Geräte --200-- betätigt.
Diese steuern verschiedene Vorgänge einschliesslich des Giessvorganges und betätigen das Ventil-178--, welches den Pressluftstrom umkehrt und somit den Kolben --176-- anhebt, welcher den Stempel --162-- hebt.
Es ist natürlich klar, dass alle Einzelteile, die im elektrischen Stromkreis der Fig. 8 Verwendung finden und die auch alle Abschnitte des Hydraulikantreibes --140-- umfassen, von allen übrigen Teilen der Vorrichtung elektrisch isoliert sind, wodurch der Kreis der Fig. 8 ausschliesslich über den Fühlstift --152-- schliessbar ist.
Es ist verständlich, dass verschiedene Veränderungen der Vorrichtung vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.