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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Rädern in mehrteiligen metallenen Gussformen,
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Herstellung von Rädern, namentlich Stahlrädern, in mehrteiligen metallenen Gussformen. Die Erfindung bezweckt, ein Verfahren dieser
Art zu schaffen, das ermöglicht, das Gussstück ausserordentlich schnell und in sehr einfacher
Weise aus der Form zu entfernen, so dass in kurzer Zeit mittelst derselben Form eine grosse Anzahl von Gussstücken hergestellt werden kan-a.
Dieser Zweck wird der Erfindung gemäss dadurch erreicht, dass das Gussstück unmittelbar nach dem Giessen durch eine gegenseitige achsiale Verschiebung zwischen ihm und einzelnen
Formteilen bis auf diejenigen Flächen, die an einem als Nabenstütze dienenden besonderen Teile der Form anliegen, vollständig freigelegt wird.
Es ist bereits bekannt, bei de : t Benutzung von mehrteiligen Räder-Gussformen den oberen und den unteren ringförmigen, zwischen Radkranz und Nabe liegenden Teil der Form unmittelbar nach dem Giessen in achsialer Richtung von dem Gussstücke zurückzuziehen, jedoch geschieht dies bei den bekannten Gussformen nur so weit, als erforderlich ist, um ein ungehindertes Schwinden des Gussstückes zu ermöglichen. Bei der Benutzung dieser Gussformen wird das Gussstück aber nicht wie bei dem den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahren bis auf die an der Naben- stütze anliegenden Flächen votlstimdig, d. h. so weit freigelegt, dass es ohne weiteres entfernt werden kann.
Auf der Zeichnung sind drei Ausführungsformen von Vorrichtungen veranschaulicht, die zur Ausübung des den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahrens bestimmt sind, und zwar zeigen Fig. 1 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht der ersten Ausführungsform bei geschlossener Gussform, Fig. 2 die gleiche Seitenansicht wie Fig. 1, bei zerlegter Gussform, Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung der zweiten Ausführungsform, Fig. t eine zu Fig. 3 gehörige Oberansicht der unteren Formhälfte der bei der zweiten Ausführungsform benutzten
Gussform nebst der Stütze für den Nabenteil des zu giessenden Rades, Fig. 5 eine der Fig. 2 ent- sprechende Darstellung der zweiten Ausführungsform und Fig. 6 und 7 den Fig. 1 und 2 entsprechende
Darstellungen der dritten Ausführungsform.
Es soll zunächst die in Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform beschrieben werden.
Die zweckmässig aus Gusseisen herzustellende Gussform besitzt aus den beiden Hälften A und B sowie einer Stütze C für den Nabenteil des zu giessenden Rades. Die Formhälften A und B sind so gestaltet, dass sie bei geschlossener Form in der Mittelebene des zu giessenden Rades an- einander liegen. Die obere Formhä. lfte A trägt einen Zentrierungsring al, der bei geschlossener
Gussform in eine in der unteren Foruaälfte B angeordnete Nut 6 eingreift. An der Formhälfte A sind Arme A2 angebracht, die dazu-dienen, diese Formhälfte beim Zerlegen der Form auf einem
Gestelle E zurückzuhalten.
Die untere Fortnhälfte B besitzt in der Mitte eine Öffnung b2, auf deren ) Rändern bei geschlossener Form die Stütze C für den Nabenteil des Rades lose aufruht. Diese
Stütze ist mit einem nach unten sich verjüngenden Loche c2 versehen, welches zum Halten des
Kernes F für das Nabenloch des Rades dient.
Zum Schliessen und Zerlegen der Gussform ist folgende Einrichtung getroffen.
Unter der Gussform ist gleichachsig mit dieser ein Zylinder G angeordnet, in dem ein Kolben H ) geführt ist. Durch eine auf der Zeichnung nicht dargestellte Rohrleitung und ein Umschalte- organ (beispielsweise einen Dreiweghahn) kann Druckflüssigkeit in den Zylinder G eingeführt
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oder ausdiesbm abgelassen werden, so dass sich der Kolben H hebt oder senkt. An dem oberen Ende desKolbens ffist eine tellerförmige Scheibe Al befestigt, auf welcher die untere Formhälfte B. aufruht. Der Kolben H besitzt eine achsiale Bohrung, in welcher eine Stange N verschiebbar
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sich mit dem Kolben H abwärtsbewegt, gegen den Boden des Zylinders G trifft, bevor der Kolben seine tiefste Stellung erreicht hat.
Der Querschnitt und das Gewicht der Stange N sind so gewählt, dass der beim Schliessen der Form auftretende grösste Flisaigkeitsdruck im Zylinder G sie nicht gegenüber dem Kolben H zu verschieben vermag.., Süll die zerlegte Gussform (Fig. 2) geschlossen werden, so wird in das Loch c der Stütze C ein neuer Kern F eingesetzt und dann durch Einführen von Druckflüssigkeit in den Zylinder G der Kolben H mit der Stange N und der auf der Scheibe hl aufruhenden Formhälfte B angehoben.
Wenn hierbei die Formhälfte B nahezu die auf dem Gestelle E ruhende Formhälfte A erreicht hat, legt sich deren Ring al in die Nut bl. Das Einführen von Druckfüssigkeitinn'den Zylinder G wird so lange fortgesetzt, bis die obere Formhälfte von dem Gestelle E um ein geringes Mass abgehoben ist. Die Gussform ist dann zum Gusse bereit (Fig. 1).
Unmittelbar nach dem Gusse wird durch Ablassen der Druckflüssigkeit aus dem Zylinder a der Kolben H und demzufolge auch die Form mit dem Gussstücke J gesenkt. Hierbei wird die obere Formhälfte A unter Vermittelung der Arme a2 auf dem Gestelle E zurückgehalten, während sich die untere Formhälfte B mit dem Gussstücke J weiter abwärtsbewegt, bis das Ende der
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mit der Scheibe hl und der auf dieser ruhenden unteren Formhälfte B abwärts, während das Gussstück J auf der von der Stange N getragenen Stütze C zurückgehalten und auf diese Weise bis auf die an der Stütze C anliegende Fläche freigelegt wird (Fig. 2), so dass das Gussstück von allen die Schrumpfung hindernden Teilen befreit ist.
Das Gussstück kann alsdann, wie ohne weiteres die Anschauung lehrt, in einfacher Weise in seitlicher Richtung entfernt werden, worauf die Form, nachdem sie in der oben beschriebenen Weise wieder zusammengesetzt ist, sofort von neuem gefüllt werden kann.
Bei der zweiten Ausfiihrungsform (Fig. 3 bis 5) hängt die obere Formhälfte A der Gussform mit Ösen a3 an einem Träger K des Gestelles E. Hierbei dienen Klammern 0 zum Zusammenhalten der beiden Formhälften ; ein unter der Gussform angeordneter Sockel M ist dazu bestimmt, die Stütze Cl für den Nabenteil des zu giessenden Rades beim Zerlegen der Form aufzuhalten. Die Stütze Cl ist bei der vorliegenden Ausführungsform so ausgebildet, dass sie einen Teil der Nabe und der Speichenarme des gegossenen Rades umhüllt. Die Stütze Cl besitzt zu diesem Zwecke eine im wesentlichen napfförmige Gestalt ; sie ruht bei geschlossener Form mit einem Absatze C3
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Bei der Benützung der Einrichtung nach Fig. 3 bis 5 wird die zerlegte Gussform (Fig. 5) dadurch geschlossen, dass man die untere Formhälfte B von Hand anhebt ; hierbei wird die Stütze Cl wenn der Rand b3 gegen den Absatz c der Stütze trifft, mitgenommen. Durch Anlegen der Klammern werden die beiden Formhälften miteinander verbunden.
Unmittelbar nach dem Gusse wird die untere Formhälfte B mit der Stütze Cl und dem Gussstücke J, nachdem die Klammern 0 gelöst sind, von Hand unter Zuhilfenahme von Tragbäumen oder dergl. gesenkt. Sobald hierbei die Stütze Cl den Sockel M erreicht hat, lässt man die untere Formhälfte über die Stütze Cl und den Sockel M hinweg auf den Boden fallen. Das Gussstück ist dann bis auf die an der Stütze Cl anliegenden Flächen freigelegt und kann, nachdem es so weit angehoben ist, dass die Nabe aus der Stütze C herausgetreten ist, in seitlicher Richtung entfernt werden.
Die in Fig. 6 und 7 dargestellte dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der zuletzt beschriebenen im wesentlichen nur dadurch, dass zum Heben oder Senken der unteren Formhälfte
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Unmittelbar nach dem Gusse wird die Druckflüssigkeit aus dem Zylinder P abgelassen, so dass sich der Kolben R mit der Form und dem Gussstücke senkt. Hierbei wird die obere Form- hälfte A mittelst der Arme a2 auf dem Gestelle E zurückgehalten, während sich die untere Formhälfte mit der Stütze Cl und dem Gussstücke J weiter abwärtsbewegt, bis die Stütze Cl auf die Säulen M'auftrifft.
Von jetzt ab senkt sich mit dem Kolben R nur noch die untere Formhälfte weiter, so dass das Gussstück bis auf die an der Stütze Cl anliegenden Flächen freigelegt wird.
Um eine gleichmässige Abkühlung des Gussstückes zu erreichen, empfiehlt es sich, bei den Gussformen sämtlicher beschriebenen Vorrichtungen die Innenwandung der unteren Formhälfte B und diejenige Wandung der Stütze 0 bezw. Cl, an der das Gussstück anliegt, mit einem Überzüge zu versehen, der aus einem die Wärme schlecht leitenden Stoffe (z. B. Schamottemasse) besteht.
Dieser Überzug verhindert, dass sich der Guss an den erwähnten Wandungen, mit denen er beim Eingiessen des flüssigen Metalles in die Form zuerst in Berührung kommt, schneller abkühlt als an der Wandung der oberen Formhälfte.
Ohne das Wesen der Erfindung zu ändern, könnte man beispielsweise bei der Gussform des zuerst beschriebenen Ausführungsbeispieles die Stütze C unter Fortfall der Platte 11. 1 mit der Stange N verbinden.
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