AT528022A4 - Stellvorrichtung für Gussformen - Google Patents

Stellvorrichtung für Gussformen

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AT528022A4
AT528022A4 ATA50450/2024A AT504502024A AT528022A4 AT 528022 A4 AT528022 A4 AT 528022A4 AT 504502024 A AT504502024 A AT 504502024A AT 528022 A4 AT528022 A4 AT 528022A4
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stellvorrichtung (1) für Gussformen (2), mit einem Andrückelement (3); sowie einem erstes Stellelement (4) und einem zweiten Stellelement (5), das gegenüber dem ersten Stellelement (4) entlang einer Stellrichtung (6) verstellbar gelagert ist, und mit dem Andrückelement (3) gekoppelt ist. Ferner umfasst die Stellvorrichtung (1) eine Führungshülse (7), die entlang der Stellrichtung (6) zusammen mit dem zweiten Stellelement (5) verstellbar ist, wobei die Führungshülse (7) an dem ersten Stellelement (4) außenliegend gelagert ist, sodass die Führungshülse (7) bei der Verstellung entlang der Stellrichtung (6) über das erste Stellelement (4) führbar ist.

Description

Men.
(Zu-)Haltevorrichtungen zum Anpressen bzw. Anhalten an Gussformen sind im Stand der Technik bekannt. Diese dienen unter anderem zur Verhinderung des Auslaufens von Flüssigen Metall aus der Gussform, sowie zur generellen Verhinderung einer ungewollten Verformung der Gussform, insbesondere bei Gießen
von Gusseisen bzw. Grauguss.
Diesbezüglich umfasst eine Haltevorrichtung, in welcher die Gussform bzw. ein Kernpaket gelagert aufgenommen wird, mehrere Stellvorrichtungen mit Druckelementen zur Erzielung eines erforderlichen Anpressdruckes, wobei die Druckelemente in Richtung der Gussform verstellt werden können, sodass z.B. der Anpressdruck einstellbar ist. Ferner können die Druckelemente nach dem Gießvorgang auch wieder in entgegengesetzter Richtung verstellt werden, sodass die
Gussform aus der Haltevorrichtung entfernt werden kann.
Hierfür werden unterschiedliche Stellmechaniken verwendet, mittels der die Druckelemente über die Stellvorrichtungen zustellbar sind. Diese weisen z.B. axial verstellbare Profilleisten auf, welche mittels Lagerrollen oder dergleichen bezüg-
lich ihrer Verstellbewegung geführt sind.
Nachteilig bei Stellvorrichtungen aus dem Stand der Technik ist, dass diese oftmals eine geringe Lebensdauer sowie eine Veränderung ihres Anpressverhaltens u.a. aufgrund von ablagernden Material während der Gießvorgänge erfahren, so-
dass diese besonders wartungsintensiv gestaltet sind und sich die Qualität der
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nen Gussvorgang nicht immer gewährleistet werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Stellvorrichtung zur Verfügung zu stellen, mittels derer ein Benutzer in der Lage ist, die Lebensdauer der Stellvorrichtung zu erhöhen sowie die Qualität der damit verbundenen Gussformen, insbesondere Sandgussformen, sowie der herzustellenden Gussbauteile zu verbessern, sowie auch die La-
gerung der Gussformen zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch eine Stellvorrichtung gemäß den Ansprüchen gelöst.
Die erfindungsgemäße Stellvorrichtung für Gussformen umfasst;
- ein Andrückelement; welches zum Andrücken an die Gussform vorgesehen ist
- ein erstes Stellelement;
- ein zweites Stellelement, das gegenüber dem ersten Stellelement entlang einer Stellrichtung verstellbar gelagert ist, und mit dem Andrückelement (zu dessen Verstellung) gekoppelt ist;
und zeichnet sich durch eine Führungshülse aus, die entlang der Stellrichtung zusammen mit dem zweiten Stellelement verstellbar ist, wobei die Führungshülse an dem ersten Stellelement außenliegend gelagert ist, sodass die Führungshülse bei
der Verstellung entlang der Stellrichtung über das erste Stellelement führbar ist.
Mittels einer derartigen Ausgestaltung kann einer Verunreinigung der Stellmechanik bzw. der Lagerung der Stellelemente vorgebeugt werden, indem die Führungshülse die Stellelemente vor äußeren Einflüssen schützt, wodurch die Lebensdauer als auch die Präzision der Stellelemente bzw. der Stellvorrichtung maßgeblich er-
höht werden kann.
Die Führungshülse kann dabei das zweite Stellelement zumindest in Höhenrichtung (quer zur Stellrichtung) überlagern, bevorzugt aber dieses zur Gänze in Umfangsrichtung um die Stellrichtung umschließen. Ferner kann das zweite Stellele-
ment die Führungshülse umfassen, bzw. auch einstückig mit dieser ausgebildet
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ten Stellelementes starr mit diesem verbunden sein.
Insbesondere kann die Führungshülse gegenüber dem ersten Stellelement teles-
kopierbar ausgebildet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung kann vorgesehen sein, dass das erste Stellelement ein zylinderförmiges Gehäuse umfasst und die Führungshülse gegenüber dem ersten Stellelement koaxial angeordnet ist. Mittels einer derartigen Ausgestaltung ist eine besonders einfache und präzise führbare Ausgestaltung der Füh-
rungshülse.
In einer möglichen Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Führungshülse mittels eines an dem ersten Stellelement aufgenommenen ersten Lagerelementes entlang der Stellrichtung geführt ist. Bevorzugt ist das Lagerelement an einem dem zweiten Stellelement (bzw. dem Andrückelement) zugewandten Endbereich des ersten Stellelementes fixiert. Eine derartige Anordnung an dem ersten Stellelement weist weiters den Vorteil auf, dass sich das Lagerelement immer im Schutzbereich der Führungshülse befindet und diese außengelagert aufgenommen ist, sodass auch bei ihrer Bewegung kein Material in das Lagerelement ver-
schleppt werden kann.
Grundsätzlich wäre es auch denkbar, dass das erste Lagerelement an der Füh-
rungshülse fixiert ist, und somit mit dieser verschiebbar.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung kann vorgesehen sein, dass das erste Lagerelement eine Gleitlagerbuchse umfasst. Mittels einer Gleitlagerbuchse kann die Führungshülse sowohl gleichmäßig und stabil gelagert geführt werden, ferner kann damit auch eine Dichtwirkung zwischen dem ersten Stellelement und der Führungshülse erzielt werden, womit die Stellelemente nicht nur von abfallenden Material geschützt werden können, sondern auch von Staub, Zunder und weiteren Bestandteilen, welche sich üblicherweise bei der Gießereitechnik ablagern kön-
nen.
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gebenenfalls vorhandene Lageranordnungen.
In einer möglichen Weiterbildung kann die Stellvorrichtung eine Schutzabdeckung umfassen, wobei die Schutzabdeckung über der Führungshülse angeordnet ist und zusammen mit dem zweiten Stellelement verstellbar ist. Mittels einer zusätzlichen Schutzabdeckung kann die Lebensdauer der Stellvorrichtung weiter erhöht werden, indem vor allem flüssiges Material durch die Schutzabdeckung abgefangen werden kann und an der Schutzabdeckung anfriert — anstelle an der Führungshülse. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Schutzabdeckung in Form eines austauschbaren Wechselbauteils ausgebildet ist, sodass diese ohne weitere Adaption der Stellvorrichtung bzw. einer Haltevorrichtung montiert und demontiert
werden kann.
Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass das Andrückelement mittels eines Federelementes mit dem zweiten Stellelement gekoppelt ist. Bevorzugt ist das Federelement derart angeordnet, dass das Andrückelement gegenüber dem zweiten Stellelement mittels des Federelementes elastisch gelagert ist, sodass dieses anhand der Federrate des Federelementes beweglich ist. Das Federelement kann sich vorzugsweise in Höhenrichtung in einer Ebene senkrecht zur Stellrichtung erstrecken. Besonders bevorzugt handelt es sich dabei um eine Blattfeder. Das Federelement kann weiters bevorzugt bezüglich seiner Längserstreckung zumindest in einem ersten Endabschnitt, vorzugsweise auch in einem zweiten Endabschnitt, an dem Andrückelement befestigt sein und mittels eines Mittelabschnittes mit dem zweiten Stellelement verbunden sein. Bevorzugt kann das Federelement aus Fe-
derstahl gebildet sein.
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einem Federelement, einfach korrigiert werden können.
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Andrückelement und dem Federelement eine Justiereinheit angeordnet ist, wobei mittels der Justiereinheit eine Federrate des Federelementes verstellbar ist. Die Justiereinheit umfasst dabei bevorzugt für jeden Endbereich (bzw. Befestigungsbereich) des Federelementes ein verstellbares Justierelement, wobei mittels einer jeweiligen Höhenposition der Justierelemente die Federrate bzw. Federkraft verstellbar ist. So kann das Federelement an unterschiedliche Gussformen bzw. Werkstoffauswahl und damit einhergehende entstehende Spannungen angepasst
werden.
An diesem Punkt sei erwähnt, dass es grundsätzlich möglich ist, ein derartiges Federelement bzw. ein Ausgleichselement auch für Stellvorrichtungen gemäß dem Oberbegriff bzw. aus dem Stand der Technik bereitzustellen, sodass die Ausgleichs- bzw. Federelemente zum Ausgleich bei auftreten Kräften oder Spannungen zwischen der Gussform und der Stellvorrichtung eingesetzt werden, insbesondere nach einer Fixierung der Gussform mittels der Stellvorrichtung, nämlich wäh-
rend dem Gussvorgang und dem folgenden Erstarrungsvorgang.
Gemäß einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das zweite Stellelement
bezüglich der Verstellung entlang der Stellrichtung mittels einer Spindelmutter-Einheit verstellbar ist. insbesondere Bei hohlzylindrischen Bauteilen kann mittels einer Spindelmutter eine besonders harmonische Stellbewegung erzielt werden, sodass
die verwendete Stellmechanik mit einer eingangs genannten Führungshülse opti-
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werden.
Bevorzugt kann die Stellvorrichtung bezüglich der Stellbewegung des Andrückelementes mittels des ersten und zweiten Stellelementes selbsthemmend ausgebildet sein, sodass die Stellvorrichtung bzw. das Andrückelement nicht eigenständig (z.B. durch die Gussform) zurückgeschoben werden kann, sodass diese vorzugsweise nach der Verstellung bzw. bei einem Andrücken an die Gussform in dieser Position verharren können. Beispielsweise kann die Spindelmutter-Einheit selbsthemmend sein. eine derartige Ausgestaltung hat weiters den Vorteil, dass die Stellvorrichtung während eines Gussvorganges und/oder Erstarrungsprozesses
sich in einem passiven Zustand befinden kann und nicht betätigt werden muss.
Weiters kann bevorzugt vorgesehen sein, dass lediglich die Spindel der Spindelmutter-Einheit (mitsamt ihrer Lagerung) drehbewesglich ist, sodass die weiteren beweglichen Bestandteile der Stellvorrichtung lediglich linear verschiebbar sein kön-
nen.
Eine mögliche Ausführungsform sieht vor, dass das erste Stellelement eine Koppelungseinheit umfasst, wobei die Koppelungseinheit zur Koppelung mit einer Antriebsvorrichtung vorgesehen ist und zur Übertragung einer Antriebsbewegung der Antriebsvorrichtung auf die Stellvorrichtung ausgebildet ist. Mittels einer derartigen Ausgestaltung kann die Stellvorrichtung z.B. auch passiv ausgestaltet werden, sodass diese keine aktiven Bauteile zur Veranlassung der Stellbewegung beinhaltet, womit diese zum einen besonders robust gestaltet werden kann, aber auch in einfacher Weise in bestehenden Systemen nachgerüstet werden kann. Besonders bevorzugt kann die Koppelungseinheit mit der Spindelmutter-Einheit drehbeweg-
lich verbunden sein, bzw. an einer solchen fixiert sein.
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch eine Haltevorrichtung für Gussformen gelöst, umfassend; - ein Grundgestell mit einem darin ausgebildeten Aufnahmeraum zur Aufnahme
von zumindest einer Gussform;
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dungsgemäßen Stellvorrichtung ausgebildet sind.
In die Haltevorrichtung können weiters die Antriebsvorrichtungen sowie deren Steuervorrichtung integriert sein, die Steuervorrichtung kann aber auch mittels ei-
nes externen Systems bereitgestellt werden.
Weiters bevorzugt kann eine Halteeinheit ein Aufnahmeprofil aufweisen, in welchen mehrere Stellvorrichtungen aufgenommen sind, wobei das Aufnahmeprofil
Öffnungen bzw. Durchbrüche für die jeweilige Führungshülsen aufweist.
Weiters kann an der von der Gussform abgewandten Seite der Halteeinheit ebenfalls eine Zugangsöffnung für eine jeweilige Stellvorrichtung vorgesehen sein, wobei mittels der Zugangsöffnung eine Antriebsvorrichtung and die Stellvorrichtung
ankoppelbar ist.
So kann bevorzugt weiters ein an die Halteeinheit (bzw. an die Haltevorrichtung) andockbares Modul vorgesehen sein, wobei das Modul eine jeweilige Antriebsvorrichtung zur Koppelung mit den jeweiligen Stellvorrichtungen umfasst. Dadurch können beispielsweise die Antriebsvorrichtungen nur für den Bedarfsfall an die Haltevorrichtung angekoppelt (und wieder abgekoppelt) werden, sodass diese möglichst wenigen, in einem Gießprozess entstehenden Einwirkungen ausgesetzt
werden.
Bevorzugt kann ebenfalls die Steuervorrichtung in dem (andockbaren) Modul integriert sein. Besonders bevorzugt kann die Haltevorrichtung ohne dem Modul passiv ausgebildet sein, sodass dieses sämtliche aktiven Komponenten zum Betreiben der Haltevorrichtung umfasst. Z.B. auch Detektoren zur Überwachung der Position der Stellvorrichtung in dem Modul integriert sein, sodass ein an der Stellvor-
richtung angeordneter Bestandteil eines Positionssensors ebenfalls passiv ist.
So können beispielsweise mittels eines derartigen Moduls mehrere Haltevorrich-
tungen in Serie betreiben werden, indem diese für das Befestigen einer Gussform
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Gussmaterials jeweils wieder von diesem abgekoppelt sind.
Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Halten einer Gussform gelöst; umfassend die Schritte
- Bereitstellten einer eingangs genannten Haltevorrichtung;
- Positionieren einer Gussform in dem Aufnahmeraum der Haltevorrichtung;
- Zustellen der jeweiligen Andrückelemente mittels der jeweiligen Stellvorrichtung and die Gussform; (mittels einer Antriebsvorrichtung)
wobei die bezüglich der Gussform gegenüberliegend angeordneten Andrückelemente gleichmäßig zugestellt werden, sodass die jeweiligen Andrückelemente zuerst entlang ihrer jeweiligen Stellrichtung zur Anlage an die Oberfläche der Gussform verstellt werden und danach eine jeweilige Anpresskraft der gegenüberlie-
genden Andrückelemente an die Gussform gleichmäßig erhöht wird.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahren ist eine weitere Erhöhung der Qualität der Gussformen sowie der herzustellenden Gussbauteile ermöglicht, indem die einzelnen Andrückelemente zuerst lediglich an die Gussformoberfläche zugestellt werden und danach der Anpressdruck aufgebracht wird, sodass die Belastung der Gussform möglichst gleichmäßig ist und keine zusätzlichen Einflüsse durch unter-
schiedlich wirkenden Andrückelemente entstehen.
In einer Ausführungsform kann eine Messvorrichtung im (jeweiligen) Andrückelement integriert sein, welche zur Bestimmung eines Druckes zwischen der Guss-
form und dem Andrückelement vorgesehen ist. Unter anderem kann diese Messvorrichtung mit der Steuervorrichtung verbunden sein und den erfassten Wert an
diese übermitteln.
Bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass die Verstellung der Stellvorrichtungen zur Erhöhung der Anpresskraft der Andrückelemente mittels einer Drehmomenten-Steuerung einer jeweiligen Antriebsvorrichtung der jeweiligen Stellvorrich-
tung erfolgt.
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dies durch die Steuervorrichtung vorgenommen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass zur Bestimmung der jeweiligen Anpresskraft die Federrate des jeweiligen Federelementes miteinberechnet wird. bei Verwendung eines Federelementes kann des Federrate eine zusätzliche Einflussgröße beim Andrücken ausbilden, welche einen theoretischen Widerstand der Gussform verfälschen kann und somit zu berücksichtigen ist. insbesondere bei verstellbaren Federraten mittels zuvor erwähnter Justie-
reinheiten kann dies besonders vorteilhaft sein.
Ferner kann die Einstellung der Federrate selbst abhängig von einem zu gießenden Material sowie von der verwendeten Gussform bestimmt werden, bzw. welche Spannungen aus dieser Kombination zu erwarten sind. Diese kann bevorzugt mittels einer Eingabevorrichtung oder dergleichen durch einen Benutzer an die Steuervorrichtung übermittelt werden, wenn z.B. die Federrate per Hand verstellt
wurde.
Weiters kann vorgesehen sein, dass weitere paarweise (bzw. gegenüberliegende) Anordnungen von Stellvorrichtungen bezüglich der Gussform vorgesehen sein können, welche quer zu den bereits erwähnten Stellvorrichtungen vorgesehen sind, insbesondere rechtwinkelig zu diesen, bzw. deren Stellachsen. So kann beispielsweise eine erste Gruppe von Stellvorrichtungen vorgesehen, die bezüglich der Gussform gegenüberliegend angeordnet sind, sowie eine zweite Gruppe von Stellvorrichtungen die senkrecht zur ersten Gruppe angeordnet ist. Eine derartige Anordnung wäre z.B. um 90° versetzt in der Horizontalen möglich, aber auch in der Vertikalen denkbar, sodass z.B. eine dritte Gruppe von oben und unten auf die
Gussform andrücken kann.
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Ferner kann bezüglich einer jeweiligen Stellvorrichtung vorgesehen sein, dass die Stellrichtung nicht senkrecht zur Andrückfläche ausgebildet ist, bzw. zur Oberfläche der Gussform, sodass diese z.B. einen Winkel kleiner als 90° einschließen
können. Weiters kann eine Andrückfläche ebenfalls nicht planar ausgebildet sein.
Ferner kann ein Andrückelement auch stufenförmig ausgebildet sein, oder einen modularen, anpassbaren Aufbau bezüglich seiner ausbildenden Andrückfläche umfassen, sodass diese unterschiedliche Geometrien bezüglich der anzudrückenden Gussform aufweisen kann. Beispielsweise kann eine pyramidenartige Form
vorgesehen, welche an eine pyramidenstumpfförmige Gussform anzudrücken ist.
Bezüglich dem Zustellen der Andrückelemente an die Gussform sowie der Erhöhung der Anpresskraft kann gemäß einer möglichen Ausgestaltung vorgesehen sein, dass bezüglich eines Gießprozesses die Anpresskraft in zwei (bzw. mehrere) Stufen unterteilt sein kann. Beispielsweise kann auch vorgesehen sein, dass zuerst eine leere Gussform mit einer geringen Anpresskraft beaufschlagt wird, danach das flüssige Material in die Gussform gegossen wird und dabei die Anpress-
kraft weiter erhöht wird.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden
Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine Haltevorrichtung in Schrägansicht;
Fig. 2 eine Haltevorrichtung in Schnittansicht;
Fig. 3 eine Stellvorrichtung in Schrägansicht;
Fig. 4 eine Stellvorrichtung in Schnittansicht;
Fig. 5 die Stellvorrichtung nach Fig. 4 mit verstellten Andrückelement; Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der Stellvorrichtung;
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Fig. 7 ein Schema zum Halten einer Gussform.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lage-
angaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
Fig. 1 zeigt eine Haltevorrichtung 15 für Gussformen 2, mit einen Grundgestell 16 und einem darin ausgebildeten Aufnahmeraum 17 zur Aufnahme von zumindest einer Gussform 2, sowie einer Halteeinheit 18, die mehrere Stellvorrichtungen 1
mit Andrückelementen 3 zur Anpressung an die Gussform 2 aufweist.
Die Andrückelemente 3 können bevorzugt zumindest der Gussform zugewandt eine planare Andrückfläche 24 aufweisen, bzw. plattenförmig ausgebildet sein, sodass diese gleichmäßig an der Gussform anliegen. Abhängig von der Gussform können diese aber auch, wie eingangs erwähnt, andere Andrückflächen aufwei-
sen, z.B. auch stufenförmige.
Bevorzugt kann das Grundgestell 16 eine Stützfläche 41 aufweisen, an welcher die Gussform 2 bezüglich der Schwerkraft gelagert aufgenommen werden kann. Das Grundgestell 16 kann einteilig ausgebildet sein, oder aber auch in Form von
Modulen, die zusammengesetzt werden.
Ferner kann das Grundgestell 16 eine Aufnahmerahmen 37 aufweisen, der zur seitlichen Begrenzung der Gussform 2 vorgesehen ist, sowie auch zur Lagerung der Halteeinheit 18. Wie weiters ersichtlich, kann der Aufnahmerahmen 37 zusätz-
liche Führungsanordnungen für die Stellvorrichtungen 1 umfassen.
Die Gussform 2 selbst kann in Form eines Kernpaketes ausgebildet sein, z.B. mit-
tels verlorener Form, in welcher bevorzugt Gusseisen eingegossen wird.
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Ferner kann die Gussform 2 aus einem mehrteiligen System, insbesondere modularen Aufbau, bestehen, - z.B. kann diese einzelne Segmente in Form von Würfeln oder dergleichen umfassen, welche zur Bildung der Gussform 2 zusammengesetzt werden. Die einzelnen Segmente können dabei partielle Bereiche der zu gießenden Form bzw. des Hohlraums ausbilden, die sich in Summe ergänzen. Ferner können randseitig Füllblöcke, z.B. Dummys oder dergleichen vorgesehen sein,
welche zur Bildung einer Außengeometrie dienen.
Die Halteeinheit 18 kann für jede Stellvorrichtung 1 einen separate Antriebsvorrichtung 14 umfassen, welche vorzugsweise von einer gemeinsamen Steuervor-
richtung gesteuert werden.
Die Andrückelemente können sich vorzugsweise in Höhenrichtung annähernd über eine Gesamthöhe der Gussform erstrecken, bevorzugt zumindest 80% einer
Höhe der Gussform.
Ferner können aber auch in Höhenrichtung mehrere Andrückelemente vorgesehen sein, z.B. mittels einer Anordnung von mindestens zwei übereinander liegen-
den Gruppen von Stellvorrichtungen (nicht dargestellt).
Weiters ist es auch denkbar, mittels mehrerer Stellvorrichtungen ein gemeinsames Andrückelement zu betreiben (ebenfalls nicht dargestellt), sodass mittels zumindest zwei Stellvorrichtungen jeweils lokal eine Anpresskraft auf ein Andrückele-
ment übertragbar ist.
Wie ferner in Fig. 1 ersichtlich ist, kann die Gussform 2 bezüglich ihrer Außengeometrie unterschiedliche Gussformflächen 38 bzw. -geometrien aufweisen, sodass die einzelnen Andrückelemente 3 der Haltevorrichtung 15 hinsichtlich ihrer Stellbewegung entlang ihrer Stellrichtungen in unterschiedlich Längenpositionen an die Gussform 2 anzupressen sind. Bevorzugt umfasst eine jeweilige Stellvorrichtung
einen Positionssensor, auf welchen später eingegangen wird.
In Fig. 2 ist die Haltevorrichtung 15 mit einer Halteeinheit 18 und erfindungsgemä-
ßen Stellvorrichtungen 1 in Schnittansicht dargestellt.
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Die Andrückelemente 3 sind entlang der Stellrichtung 6, vorzugsweise horizontal, in Richtung der Gussform verstellbar, sodass diese an die Gussform 2 angedrückt werden können, bzw. auch in entgegengesetzter Richtung von dieser distanziert
werden können.
Im Betriebszustand kann die Halteeinheit 18 bzw. die Stellvorrichtungen 1 durch flüssiges Material verunreinigt werden welches z.B. von oben auf die Stellvorrichtungen gelangen kann. Ferner können diese aber auch Verschmutzungen aus anderen Quellen erfahren, z.B. Zunder, Staub etc., welche sich auch aus anderen
Richtungen als von oben an den Stellvorrichtungen 1 ablagern können.
Diesbezüglich umfasst die Stellvorrichtung 1 eine Führungshülse 7, die entlang der Stellrichtung 6 zusammen mit dem zweiten Stellelement 5 verstellbar ist und an dem ersten Stellelement 4 außenliegend gelagert ist, sodass die Führungshülse 7 bei der Verstellung entlang der Stellrichtung 6 über das erste Stellelement 4 führbar ist.
Mittels der außenliegend angeordneten Führungshülse 7 kann somit die Stellmechanik- und Führung für die Verstellbewegung des zweiten Stellelementes 5 gegenüber Verunreinigungen geschützt werden, wodurch die Lebensdauer, Verlässlichkeit und aber auch die Präzision der Stellvorrichtung weitgehend optimiert wer-
den kann.
Bevorzugt kann die Stellvorrichtung 1, insbesondere das erste Stellelement 4, in der Halteeinheit 18 in einem Aufnahmeprofil 36 aufgenommen bzw. fixiert sein, Sodass das zweite Stellelement 5 zusammen mit der Führungshülse 7 (bzw. sämtlicher bezüglich der Stellrichtung verschiebbarer Komponenten) gegenüber dem Aufnahmeprofil 36 verlagert werden kann, bzw. aus diesem ausgefahren werden kann. Zur Vollständigkeit sei erwähnt, dass das Aufnahmeprofil 36 an der jeweiligen Position eine Ausnehmung für die Führungshülse 7 (bzw. eine Schutzabde-
ckung 9) aufweist.
Wie ferner aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, kann die Halteeinheit 18 bevorzugt bezüg-
lich der Gussform 2 zumindest an zwei Seiten gegenüberliegend angeordnete
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Stellvorrichtungen 1 umfassen, insbesondere eine gespiegelte Anordnung dieser, sodass die Gussform 2 gleichmäßig zwischen diesen gehalten bzw. gedrückt werden kann. Diesbezüglich kann das Aufnahmeprofil 36 zur Aufnahme von mehreren Stellvorrichtungen 1 vorgesehen sein, sodass dieses in Form eines Kanals ausgebildet ist.
Wie eingangs erwähnt, kann aber auch in Umfangsrichtung eine weitere Gruppe mit gegenüberliegenden Stellvorrichtungen vorgesehen sein, insbesondere senk-
recht zur der dargestellten Gruppe.
Ferner kann in dem Aufnahmeprofil 36 von der Gussform 2 abgewandt eine Zugangsöffnung 40 für eine jeweilige Stellvorrichtung 1 vorgesehen sein, wobei mittels der Zugangsöffnung 40 eine Antriebsvorrichtung 14 and die Stellvorrichtung ankoppelbar ist (vorzugsweise über eine Koppelungseinheit 13). Ferner kann eine
weitere Öffnung für einen Positionssensor vorgesehen sein.
Ferner ist in Fig. 2 die Steuervorrichtung 35 angedeutet, welcher zur Veranlassungen sämtlicher Steuerbefehle der Haltevorrichtung 15 eingerichtet ist und an dieser angeordnet sein kann und/oder mittels eines externen Systems bereitgestellt
werden kann.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Antriebsvorrichtung(en) 14 und die Steuervorrichtung 35 in einem separaten Modul 43 angeordnet sind, welches an die Haltevorrichtung 15 angekoppelt werden kann. bevorzugt umfasst dieses auch die Detektoren für die Positionssensoren 25. Ein derartiges Modul 43 kann auch sämtliche weitere Steuerelemente umfassen, wenn z.B. die gesamte Haltevorrich-
tung ohne dem Modul passiv ausgebildet ist.
Ferner kann auch vorgesehen sein, dass mehrere Stellvorrichtung 1 mittels einer gemeinsamen Antriebseinheit betrieben werden können, wenn z.B. die Gussformoberflächen 38 im Bereich der jeweiligen Stellvorrichtung bzw. des jeweiligen Andrückelementes 3 gleichmäßig ist, bzw. diese dieselben Abstände 42 aufweisen,
oder die Gussform 2 zur Gänze auf einer Seite eine planare Oberfläche aufweist.
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Im Folgenden wird anhand der Fig. 2 die bevorzugte Zustellung der Stellvorrich-
tungen 1 an die Gussform 2 erläutert.
Die gegenüberliegenden Stellvorrichtungen 1 werden gleichmäßig zugestellt, sodass die Andrückelemente 3 bezüglich eines jeweiligen Abstandes 42a, 42b gegenüber der Gussformoberflächen 38 zugestellt werden, bis die jeweilige Andrückfläche 24 diese erreicht. Bevorzugt erfolgt dies über Ermittlung der aufzuwenden Kraft, bzw. den Widerstand, den das Andrückelement 3 von der Gussform 2 erfährt.
Sobald zumindest ein Andrückelement 3 die Gussform erreicht, wird dieses vorzugsweise nicht weiter verstellt, bis zumindest das gegenüberliegende Andrückelement 3 ebenfalls die Gussform 2 erreicht. Bevorzugt können zuerst alle Andrückelemente 3 der Haltevorrichtung 15 derart zugestellt werden, bevor eine wei-
tere Erhöhung ihrer Anpresskräfte erfolgt.
Sobald die (zumindest 2) gegenüberliegenden Andrückelemente 3 zugestellt sind, wird eine Anpresskraft dieser gleichmäßig erhöht, indem die gegenüberliegenden
Stellvorrichtungen 1 die Andrückelemente 3 an die Gussform 2 anpressen.
Diesbezüglich kann weiters vorgesehen sein, dass bezüglich der zu bestimmenden bzw. aufzubringenden Anpresskraft der Widerstand bzw. eine Federrate des Federelementes 10 in der Steuervorrichtung 35 hinterlegt ist und gegebenenfalls (durch einen Benutzer) änderbar ist, welche bei der Anpresskraft berücksichtig
bzw. miteinberechnet wird.
Bevorzugt kann die Antriebskraft der Antriebsvorrichtung 14 zur Bestimmung der Anpresskraft verwendet werden, z.B. mittels Drehmomenten-Steuerung. Wenn die Antriebsvorrichtung 14 einen Elektromotor umfasst, kann bevorzugt der Motorstrom bzw. die Stromaufnahme der Antriebsvorrichtung zur Bestimmung der An-
presskraft verwendet werden.
Hinsichtlich der Anpresskraft wird bevorzugt ein Sollwert bezüglich der verwende-
ten Gussform bzw. des Gussmaterials von der Steuervorrichtung 35 vorgegeben,
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welcher von der Stellvorrichtung zur Einstellung der Andrückelemente aufgebracht
wird (bzw. von der Antriebsvorrichtung an die Stellvorrichtung übertragen wird).
So können bevorzugt sämtliche Stellbewegungen von der Steuervorrichtung 35 veranlasst werden, wobei diese ihre jeweiligen Anpresskräfte überwacht und re-
gelt.
Bezüglich seiner Dimensionierung kann der Aufnahmeraum 17 beispielsweise in etwa bis zu 1m breit sein (Erstreckung zwischen den gegenüberliegenden Andrückelementen), und etwa dieselbe Höhe aufweisen, bevorzugt kleiner. In seiner
Tiefe (in die Bildebene in Fig .2 hinein) kann dieser abhängig von der Anzahl der
Stellvorrichtungen variieren, sich bevorzugt bis zu 2m erstrecken.
Diesbezüglich können die Stellvorrichtungen 1 entlang ihrer Stellrichtung einen
Stellweg von bevorzugt min 200mm aufweisen, vorzugsweise min 250mm.
In Fig. 3 ist eine mögliche Ausführung einer erfindungsgemäßen Stellvorrichtung 1 im Detail dargestellt, mit einem Andrückelement 3 sowie ein erstes Stellelement 4 sowie ein zweites Stellelement 5, das bezüglich dem ersten Stellelement 4 entlang einer Stellrichtung 6 verstellbar beweglich gelagert ist, und mit dem Andrückelement 3 derart verbunden ist; dass das Andrückelement 3 mittels der Verstellung
des zweiten Stellelementes 5 verstellbar ist.
Das Andrückelement 3 kann mittels eines Federelementes 10 mit dem zweiten Stellelement 5 gekoppelt sein, sodass diese über das Federelement verbunden
sind, wobei auf das Federelement 10 später genauer eingegangen wird.
Erfindungsgemäß umfasst die Stellvorrichtung eine Führungshülse 7, die entlang der Stellrichtung 6 zusammen mit dem zweiten Stellelement 5 verstellbar ist, wobei die Führungshülse 7 an dem ersten Stellelement 4 außenliegend gelagert ist, sodass die Führungshülse 7 bei der Verstellung entlang der Stellrichtung 6 über das erste Stellelement 4 führbar ist. Bevorzugt kann sich die Führungshülse 7ent-
lang der Stellrichtung 6 über das gesamte zweite Stellelement 5 erstrecken.
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Die Führungshülse 7 verdeckt das zweite Stellelement 5 zumindest teilweise, bevorzugt umschließt diese das zweite Stellelement 5 in gesamter Umfangsrichtung um eine Achse der Stellrichtung 6 und ist weiters bevorzugt mit dem zweiten Stellelement starr verbunden, sodass diese der Bewegung des zweiten Stellelementes
folgt.
Wie ferner in Fig. 3 angedeutet, kann dass das erste Stellelement 4 eine Koppelungseinheit 13 umfassen, wobei die Koppelungseinheit 13 zur Koppelung mit einer Antriebsvorrichtung 14 (strichliert angedeutet) vorgesehen ist und zur Übertragung einer Antriebsbewegung der Antriebsvorrichtung 14 auf die Stellvorrichtung 1 ausgebildet ist. Die Koppelungseinheit 13 kann beispielsweise ein Antriebselement umfassen, welches mit einer Spindelmutter-Einheit der Stellvorrichtung verbunden ist. Wie ferner ersichtlich kann die Koppelungseinheit 13 in Umfangsrichtung mehrere Durchbrüche aufweisen, z.B. in Form einer Lochscheibe ausgebildet sein, welche mittels komplementäre Eingriffselemente einer Antriebsvorrichtung
14, wie z.B. Eingriffsdorne, verbunden werden kann (wie in Fig. 2 angedeutet).
Weiters bevorzugt können die Führungshülse 7 und das erste Stellelement 4 bezüglich der Stellrichtung 6 eine annähernd gleiche Länge aufweisen, sodass bei einer eingefahrenen Stellung des zweiten Stellelementes 5 die Führungshülse 7
das erste Stellelement 4 größtenteils überdeckt, bzw. überlagert.
Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das erste Stellelement 4 zylinderförmig ist und die Führungshülse 7 gegenüber dem ersten Stellelement 4 koaxial angeordnet ist. Weiters kann die Führungshülse 7 gegenüber dem ersten Stellelement teleskopierbar ausgebildet sein. Bezüglich der koaxialen Anordnung können diese bevorzugt bezüglich einer Mittelachse bzw. Stellachse S angeordnet sein. Bevorzugt kann das zweite Stellelement 5 ebenfalls (hohl-)zylinderförmig und
koaxial bezüglich der Stellachse S sein.
An diesem Punkt sei erwähnt, dass die Stellvorrichtung bevorzugt eine nicht dargestellte Drehmomenten-Stütze aufweisen kann, um eine Verdrehung des Andrü-
ckelementes, bzw. des zweiten Stellelementes, zu verhindern. Fener können auch
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hierfür erforderliche Bauteile zwischen dem ersten und zweiten Stellelement vor-
gesehen sein.
Wie ferner ersichtlich kann die Stellvorrichtung 1 eine Schutzabdeckung 9 umfassen, die über der Führungshülse 7 angeordnet ist und zusammen mit dem zweiten Stellelement 5 verstellbar ist. Weiters bevorzugt kann die Schutzabdeckung 9 ebenfalls koaxial zur Führungshülse 7 und/oder dem ersten Stellelement 4 angeordnet sein. Die Schutzabdeckung 9 kann wie dargestellt die Führungshülse 7 zumindest in Umfangsrichtung bereichsweise überdecken und bevorzugt über deren Länge erstrecken. Wie ferner ersichtlich, kann die Schutzabdeckung 9 lösbar an der Stellvorrichtung 1 angebracht sein, sodass diese im Bedarfsfall ausgetauscht
werden kann.
Wie ferner ersichtlich, kann das Andrückelement 3 derart dimensioniert sein, dass eine Breite des Andrückelementes in etwa jener Breite der Führungshülse bzw.
der Schutzabdeckung entspricht, sodass die Stellvorrichtung eine einheitliche Gesamtbreite aufweist und sich das Andrückelement 3 lediglich in Höhenrichtung zu-
sätzlich gegenüber der gesamten Stellvorrichtung erstreckt.
Bevorzugt kann an dem ersten Stellelement 4 ein erstes Lagerelement 8 angeordnet sein, insbesondere eine Gleitlagerbuchse, wobei die Führungshülse 7 mittels des ersten Lagerelementes 8 bezüglich der Stellbewegung entlang der Stellrichtung 6 gegenüber dem ersten Stellelement 4 geführt ist. Das Lagerelement 8 bzw. eine gesamte Lageranordnung kann bevorzugt derart ausgebildet sein, dass zwischen der Führungshülse 7 und dem ersten Stellelement 4 eine Dichtung ausge-
bildet ist, sodass kein Material in diesem Bereich eindringen kann.
Zudem kann die gesamte Stellmechanik bezüglich des ersten und zweiten Stel-
lelementes zueinander von der äußeren Umgebung abgedichtet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann es sich bei dem ersten Lagerelement 8 um eine Lagerbuchse mit Graphitelementen handeln, z.B. einer
Bronzebuchse mit Graphiteinsätzen.
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Wie ferner aus der Schnittansicht hervorgeht, kann das zweite Stellelement 5 bezüglich der Verstellung entlang der Stellrichtung 6 mittels einer Spindelmutter-Einheit 12 verstellbar ausgebildet sein. Gemäß einer Ausführungsvariante kann das erste Stellelement 4 eine Spindel 12a umfassen und das zweite Stellelement 5 eine Spindelmutter 12b, wobei grundsätzlich auch eine umgekehrte Anordnung möglich ist. Wie bereits erwähnt kann bevorzugt die Spindelmutter-Einheit bezüglich einer möglichen Rückverstellung selbsthemmend ausgebildet sein, sodass
diese nicht durch äußere Einwirkungen ungewollt zurückverstellt werden kann
Die Stellvorrichtung 1 kann eine Flanschplatte 26 oder dergleichen aufweisen, mittels der die Stellvorrichtung 1 an der Halteeinheit montiert werden kann. Diese
kann z.B. an dem Gehäuse 31 des ersten Stellelementes 4 befestigt sein.
Bevorzugt kann an dem ersten Stellelement 4 bzw. dem Gehäuse eine Führung bzw. Lageranordnung für das zweite Stellelement 5 vorgesehen sein, z.B. auch
ebenfalls ein Gleitlager oder dergleichen.
Ferner kann ein Positionssensor 25 vorgesehen sein, mittels welchem eine aktuelle Position des zweiten Stellelementes 5 bzw. der Führungshülse 7 entlang der Stellrichtung 6 detektierbar ist. Diesbezüglich kann bei einer jeweiligen Antriebs-
vorrichtung zusätzlich ein komplementärer Detektor vorgesehen sein.
So kann die Steuervorrichtung 35 weiters eine Kraft-Positions-Regelegung bezüglich der Anpresskraft und der aktuellen Position des Andrückelementes umfassen.
Wie bereits erwähnt kann hierbei auch die Federkennlinie berücksichtigt werden.
Bei dem Federelement 10 kann es sich um eine Blattfeder handeln, welche jeweils mit dem Andrückelement 3 und dem zweiten Stellelement 5 verbunden ist. Bevorzugt kann das Federelement 10 gegenüber dem Andrückelement 3 mittels einem
ersten Endabschnitt 20 sowie einem gegenüberliegenden zweiten Endabschnitt 21
des Federelementes 10 gelagert bzw. aufgenommen sein.
Wie eingangs erwähnt kann zwischen dem Andrückelement 3 und dem Federele-
ment 10 eine Justiereinheit 11 angeordnet sein, wobei mittels der Justiereinheit 11
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eine Federrate bzw. Federkraft des Federelementes 10 verstellbar ist. Diesbezüglich kann die Justiereinheit 11 beispielsweise verstellbare Justierelemente 19 umfassen, welche bezüglich ihrer Höhenposition gemäß einer ersten Höhe 22 bezüglich dem ersten Endabschnitt 20 sowie einer zweiten Höhe 23 bezüglich dem zweiten Endabschnitt 21 einstellbar sind, wie dargestellt, vorzugsweise in einer Ebene senkrecht zur Stellrichtung 6, wodurch die Eigenschaften des Federele-
mentes 10 angepasst werden können.
Vorzugsweise kann das Federelement somit im jeweiligen Endabschnitt mittels ei-
ner Gegenhalteelementes und eines Justierelementes befestigt sein.
Die Justierelemente 19 können einfache Befestigungselemente umfassen, mittels welcher die Justierelemente 19 bezüglich der jeweiligen Höhen 22, 23 in der gewünschten Position befestigt werden können, wobei mit den jeweiligen Positionen
eine Veränderung der Federrate einhergeht.
Die dadurch eingestellte Federrate kann beispielsweise durch einen Benutzer (mittels einer Eingabevorrichtung oder dgl.) an die Steuervorrichtung für die Haltevorrichtung eingegeben werden, sodass diese Federrate für die Anpresskraft berück-
sichtigt werden kann.
Bevorzugt kann in der Steuervorrichtung bezüglich einer jeweiligen ersten und zweiten Höhe bereits die korrespondierende Federrate hinterlegt sein, sodass der
jeweilige Benutzer lediglich die eingestellte Höhenposition eingeben muss.
Ferner kann auch für die Federrate eine Skala bezüglich des Justierelementes an
dem Federelement angebracht sein.
Für die Befestigung bzw. Verbindung des zweiten Stellelementes 5 zur Koppelung mit dem Andrückelement 3 kann ein erstes Montageelement 27 vorgesehen sein. bevorzugt kann ebenfalls die Führungshülse 7 und/oder die Schutzabdeckung 9 mittels des ersten Montageelementes 27 befestigt sein. Grundsätzlich kann das zweite Stellelement 5 mit dem Montageelement 27 (und gegebenenfalls der Füh-
rungshülse 7) auch einteilig ausgebildet sein.
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Zur Befestigung des zweiten Stellelementes und der Führungshülse können unterschiedliche, aus dem Stand der Technik bekannte Befestigungsmittel vorgesehen
sein, lösbar oder unlösbar, z.B. verschraubt, verschweißt etc.
Bevorzugt ist das zweite Stellelement 5 an dem Federelement 10 in einem Mittelabschnitt befestigt. Wie ferner ersichtlich kann an Federelement 10 in seinem Mittelabschnitt bevorzugt dem ersten Montageelementes 27 gegenüberliegend ein zweites Montageelement 28 angeordnet sein, mittels dessen die zusammen mit dem zweiten Stellelement 5 beweglichen Teile fixiert sind, z.B. mit Verbindungs-
schrauben, wie strichliert angedeutet.
Wie weiters ersichtlich, kann das zweite Stellelement 5 mit der Führungshülse 7 starr gekoppelt sein und somit eine gemeinsame Einheit ausbilden. Bevorzugt können diese derart miteinander verbunden sein, dass diese gemeinsam gelagert
sind.
Wie ferner ersichtlich, kann mittels eine Gleitfläche 29 des Lagerelementes 8 und eine Führungsfläche 30 der Führungshülse 7 zugleich eine Dichtung ausgebildet
sein.
In einem ersten axialen Ende 32 kann eine Lagereinheit 33 des erste Stellelementes 4 vorgesehen sein, welche unter anderem zu Lagerung der Spindelmutter-Einheit 12 bzw. der Spindel 12a ausgebildet sein kann. Ferner kann die Lagereinheit 33 eine Dichtung umfassen, sodass die Stellvorrichtung in dem ersten axialen Ende 32 abgedichtet ist.
In einem gegenüberliegenden zweiten axialen Ende 34 kann die Stellvorrichtung bevorzugt ebenfalls abgedichtet sein. Vorzugsweise ist das erste Montageelement 27 (mit dem Federelement) derart an der Führungshülse 7 befestigt, sodass diese
im zweiten axialen Ende 34 verschlossen ist.
Wie ferner hervorgeht, kann ein Endanschlag für die Stellbewegung vorgesehen sein, welcher vorzugsweise an der Spindel 12a befestigt sein kann. Diesbezüglich
ist ein Begrenzungselement 44 angedeutet, welches bevorzugt die Stellbewegung
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in beide Richtungen hemmen kann. Das Begrenzungselement 44 kann Ver-
schleißschichten, Dämpfungsschichten etc. umfassen.
Weiters kann der Endanschlag (bzw. das Begrenzungselement) mit der Spindelmutter 12b zusammenwirken, sodass diese jeweils einen wirksamen Teil des ers-
ten und/oder zweiten Endanschlages ausbildet.
Wie aus den Figuren 3 bis 5 hervorgeht, ist die Stellvorrichtung bezüglich des ersten und zweiten Stellelementes bevorzugt zylinderförmig ausgebildet, wobei die Stellvorrichtung diesbezüglich auch einen polygonalen Querschnitt aufweisen kann, sodass die Führungshülse beispielsweise ebenfalls polygonal sein kann,
z.B. rechteckig.
Wie weiters hervorgeht, ist eine zylindrische Form der Stellvorrichtung 1 in Kombination mit einer Spindelmutter-Einheit begünstigend für eine besonders kompakte
Bauart, sowie eine einfache Abdichtung.
Die Stellbewegung der Spindelmutter-Einheit selbst wäre jedoch auch in Kombination mit einem polygonalen Querschnitt des zweiten Stellelementes bzw. einem
polygonförmigen Gehäuse 31 des ersten Stellelementes 4 denkbar.
Wie eingangs erwähnt, kann auch eine nicht dargestellte Messvorrichtung vorgesehen sein, welche zur Bestimmung einer Anpresskraft des Andrückelementes
vorgesehen ist, und bevorzugt im Bereich des Andrückelementes angeordnet ist.
In Fig. 6 a) und b) ist eine mögliche Ausführungsform der Lagerung der Führungs-
hülse 7 gegenüber dem ersten Stellelement 4 schematisch dargestellt.
Dabei kann das Lagerelement 8 in Form eines Rollenlagers oder einer anderen Lagerelementes anstelle einer Gleitlagerbuchse ausgebildet sein, sowie auch
mehrere Lagerelemente entlang der Stellrichtung 6 vorgesehen sein.
Ferner kann an einem dem ersten Stellelement 4 zugewandten Ende der Führungshülse 7 eine gesonderte Dichtung 39 angeordnet sein, welche entlang der Stellrichtung 6 mit verschiebbar ist. Die Dichtung 39 kann bevorzugt aus einem
temperaturbeständigen Material gebildet sein, z.B. Graphit.
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Die Dichtung 39 kann wie eingangs erwähnt auch in Form einer Dichtlippe, eines
Abstreifers oder dergleichen ausgebildet sein.
Eine derartige Dichtung bzw. Abstreifer kann auch in den vorangegangenen Aus-
führungen vorgesehen sein. In Fig. 7 a) und b) ist ein grobes Schema zum Halten einer Gussform dargestellt.
Die Gussform 2 ist in dem Aufnahmeraum 17 der Haltevorrichtung 15 positioniert
(Ansicht von oben).
Es erfolgt ein Zustellen der jeweiligen Andrückelemente 3 mittels der jeweiligen
Stellvorrichtung 1 an die Gussform 2 -gemäß a).
Dabei werden die bezüglich der Gussform 2 gegenüberliegend angeordneten Andrückelemente 3 gleichmäßig zugestellt, sodass die jeweiligen Andrückelemente 3 zuerst entlang ihrer jeweiligen Stellrichtung zur Anlage an die Oberfläche der Gussform 2 verstellt werden und danach eine jeweilige Anpresskraft der gegen-
überliegenden Andrückelemente 3 an die Gussform 2 gleichmäßig erhöht wird.
Diesbezüglich ist daneben grob schematisch die Anpresskraft Fa der Andrückelementen 3a und 3b der jeweiligen gegenüberliegenden Stellvorrichtungen 1 (in der
Figur das jeweils zweite von rechts) dargestellt.
Dabei sei zur Vollständigkeit erwähnt, dass die beiden dargestellte Anpresskräfte nur zur Veranschaulichung des Wirkungsprinzips dienen und deshalb nicht auf
jede weitere Anpresskraft der weiteren Andrückelement eingegangen wird.
Die Diagramme zeigen beispielhaft die jeweilige Ist-Anpresskraft 46a des Andrückelementes 3a, sowie dessen Soll-Anpresskraft 45a, , sowie die jeweilige Ist-Anpresskraft 46b des Andrückelementes 3b, sowie dessen Soll-Anpresskraft 45b, wobei die Soll-Anpresskräfte 45 vorzugsweise durch die Steuervorrichtung vorgegeben werden. Wie eingangs erwähnt, kann die Anpresskraft mittels Drehmomenten-Steuerung ermittelt werden, und/oder aber auch mittels einer Messvorrichtung
oder dergleichen.
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Gemäß Fig. /a) werden beide Andrückelemente 3a und 3b mittels ihrer jeweiligen Stellvorrichtung 1 entlang ihres jeweiligen Stellweges s an die Gussformoberfläche zugestellt, wobei die jeweilige Ist-Anpresskraft 46a und 46b zu diesen Zeitpunkt
noch gleich ist.
Gemäß Fig. 7b) hat das Andrückelement 3b bereits die Gussform 2 erreicht, wobei die Steuerung einen geringen Anstieg der Anpresskraft bzw. einen Widerstand detektiert, wodurch sich die Ist-Anpresskraft 46b geringfügig erhöht. Nun wird die weitere Verstellung des Andrückelementes 3b pausiert, bis das Andrückelement 3a ebenfalls die Gussform erreicht (nicht dargestellt) und ein Widerstand detektiert wird- wonach die jeweilige Anpresskraft (an die Soll-Anpresskraft 45) erhöht wer-
den kann, vorzugsweise synchron.
Wie ferner ersichtlich, werden vorzugsweise alle Andrückelemente zeitgleich zu-
gestellt.
Wie ersichtlich kann dies auch für nicht symmetrische Gussformen verwendet werden, sowie auch für nicht mittig in der Haltevorrichtung angeordnete Gussformen,
etc.
Weiters sei an diesem Punkt erwähnt, dass bezüglich der Überwachung der Anpresskraft auch weitere Toleranzen vorgesehen sein können, z.B. eine Haftreibung der Stellvorrichtung bei Start, sowie Reibungswiderstände während des
Stellvorganges, z.B. von Lagern, Führungen, Stellgewinde etc.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen
Fachmannes liegt.
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Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert
und/oder verkleinert dargestellt wurden.
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Bezugszeichenliste
Stellvorrichtung Gussform Andrückelement erstes Stellelement zweites Stellelement Stellrichtung Führungshülse erstes Lagerelement Schutzabdeckung Federelement Justiereinheit Spindelmutter-Einheit Koppelungseinheit Antriebsvorrichtung Haltevorrichtung Grundgestell Aufnahmeraum Halteeinheit Justierelement
erster Endabschnitt zweiter Endabschnitt erste Höhe
zweite Höhe Andrückfläche Positionssensor Flanschplatte
erstes Montageelement zweites Montageelement Gleitfläche
Führungsfläche
31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46
Ss
Gehäuse
erstes axialen Ende Lagereinheit
zweites axialen Ende Steuervorrichtung Aufnahmesprofil Aufnahmerahmen Gussformoberfläche Dichtung Zugangsöffnung Stützfläche
Abstand
Modul Begrenzungselement Soll-Anpresskraft
Ist-Anpresskraft
Stellachse
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Claims (14)

Patentansprüche
1. Stellvorrichtung (1) für Gussformen (2), umfassend;
- ein Andrückelement (3);
- ein erstes Stellelement (4);
- ein zweites Stellelement (5), das gegenüber dem ersten Stellelement (4) entlang einer Stellrichtung (6) verstellbar gelagert ist, und mit dem Andrückelement (3) gekoppelt ist;
gekennzeichnet durch
- eine Führungshülse (7), die entlang der Stellrichtung (6) zusammen mit dem zweiten Stellelement (5) verstellbar ist, wobei die Führungshülse (7) an dem ersten Stellelement (4) außenliegend gelagert ist, sodass die Führungshülse (7) bei der Verstellung entlang der Stellrichtung (6) über das erste Stellelement (4) führ-
bar ist.
2. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stellelement (4) ein zylinderförmiges Gehäuse umfasst und die Füh-
rungshülse (7) gegenüber dem ersten Stellelement (4) koaxial ausgebildet ist.
3. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (7) mittels eines an dem ersten Stellelement (4) aufge-
nommenen ersten Lagerelementes (8) entlang der Stellrichtung (6) geführt ist.
4. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Lagerelement (8) eine Gleitlagerbuchse umfasst.
5. Stellvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend eine Schutzabdeckung (9), wobei die Schutzabdeckung (9) über der Führungshülse (7) angeordnet ist und zusammen mit dem zweiten Stellelement (5)
verstellbar ist.
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6. Stellvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Andrückelement (3) mittels eines Federelementes (10) mit
dem zweiten Stellelement (5) gekoppelt ist.
7. Stellvorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Andrückelement (3) und dem Federelement (10) eine Justiereinheit (11) angeordnet ist, wobei mittels der Justiereinheit (11) eine Federrate des Fe-
derelementes (10) verstellbar ist.
8. Stellvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Stellelement (5) bezüglich der Verstellung entlang
der Stellrichtung (6) mittels einer Spindelmutter-Einheit (12) verstellbar ist.
9. Stellvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Stellelement (4) eine Koppelungseinheit (13) umfasst, wobei die Koppelungseinheit (13) zur Koppelung mit einer Antriebsvorrichtung (14) vorgesehen ist und zur Übertragung einer Antriebsbewegung der An-
triebsvorrichtung (14) auf die Stellvorrichtung (1) ausgebildet ist.
10. Haltevorrichtung (15) für Gussformen (2), umfassend;
- ein Grundgestell (16) mit einem darin ausgebildeten Aufnahmeraum (17) zur Aufnahme von zumindest einer Gussform (2);
- (2) eine Halteeinheit (18), umfassend mehrere Stellvorrichtungen (1) mit Andrückelementen (3) zur Anpressung an die Gussform (2),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stellvorrichtungen (1) gemäß einer Stellvorrichtung (1) nach einem der
Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet sind.
11. Haltevorrichtung (15) nach Anspruch 10, ferner umfassend;
- ein an die Halteeinheit (18) andockbares Modul, wobei das Modul eine jeweilige
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Antriebsvorrichtung (14) zur Koppelung mit den jeweiligen Stellvorrichtungen (1)
umfasst.
12. Verfahren zum Halten einer Gussform (2); umfassend die Schritte
- Bereitstellten einer Haltevorrichtung (15) nach Anspruch 10 oder 11;
- Positionieren einer Gussform (2) in dem Aufnahmeraum (17) der Haltevorrichtung (15);
- Zustellen der jeweiligen Andrückelemente (3) mittels der jeweiligen Stellvorrichtung (1) an die Gussform (2);
wobei die bezüglich der Gussform (2) gegenüberliegend angeordneten Andrückelemente (3) gleichmäßig zugestellt werden, sodass die jeweiligen Andrückelemente (3) zuerst entlang ihrer jeweiligen Stellrichtung (6) zur Anlage an die Oberfläche der Gussform (2) verstellt werden und danach eine jeweilige Anpresskraft der gegenüberliegenden Andrückelemente (3) an die Gussform (2) gleichmäßig
erhöht wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung der Stellvorrichtungen (1) zur Erhöhung der Anpresskraft der Andrückelemente (3) mittels einer Drehmomenten-Steuerung einer jeweiligen Antriebsvorrich-
tung (14) der jeweiligen Stellvorrichtung (1) erfolgt.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der jeweiligen Anpresskraft die Federrate des jeweiligen Fe-
derelementes (10) der jeweiligen Stellvorrichtung (1) miteinberechnet wird.
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