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Vakuum-Pressgiessmascbine.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Pressgiessmaschine, bei der zur Erzielung eines guten Gusses'die ganze Form in einem evakuierten Raum untergebracht ist, wie dies bei der bekannten Veedermaschine der Fall ist. Bei derartigen Pressgiessmaschinen war es bisher stets erforderlich, vor die Metallaustrittsöffnung, die in den evakuierten Raum für die Form mündet, ein Ventil anzuordnen, das durch die Steuerung der Maschine während des Giess- vo. ganges geöffnet und nach dessen Beendigung geschlossen wird. Wenn auch derartige Pressgiessmaschinen im allgemeinen bei kleineren Gussstücken zufriedenstellend arbeiten, so besitzen sie doch den Nachteil, dass etwaige Verunreinigungen im Metall leicht am Ventilkegel sich ansetzen, wodurch Störungen im Giessbetriebe hervorgerufen werden.
Bei Herstellung grösserer Gussstücke mit derartigen Vakuum-Giessmaschinen wirkt die durch das Ventil hervorgerufene Durchgangsverengung sehr ungünstig. Auch hat sich die Verwendung von Ventilen in der Metallaustrittsöffnung als sehr nachteilig erwiesen, wenn Legierungen mit höherem Schmelzpunkt (Zink, Aluminium, Messinglegierungen) vergossen werden sollen, da durch diese Legierungen das Ventil angegriffen wird.
Den Gegenstand der Erfindung bildet nun eine solche Ausbildung der Vakuum-Press-
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durch bedingten Nachteile vermieden werden, ohne dass hierdurch die bekannten Vorteile der Vakuum-Giessmaschine verloren gehen. Dies wird dadurch erreicht, dass in der Zeit, während welcher die Form nicht an der in den evakuierten Raum für die Form mündende Metallaustrittsöffnung anliegt, das Metall in der Austrittsöffnung unter einem Druck gehalten wird, der gleich oder geringer als der Druck in dem evakuierten Raum für die Form ist.
Hierdurch wird, ohne dass ein Absperrorgan in der Metallaustrittsöffnung angeordnet ist, erreicht, dass ein Austritt von Metall aus der Metallaustrittsöffnung ausserhalb der Giesszeit nicht stattfinden kann. Die eben erwähnte Druckverminderung auf das Metall in der Metallaustrittsöffnung wird nach der Erfindung entweder dadurch erreicht, dass der Behälter für das flüssige Metall um ein solches Stück tiefer angeordnet ist als die Metallaustrittsöffnung, dass der auf dem Metall lastende Atmosphärendruck nicht mehr imstande ist, das Metall aus der Austrittsöffnung herauszudrücken, oder dadurch, dass der in gleicher Höhe mit der Austrittsöffnung liegende Metallbehälter ebenfalls in einem evakuierten Raum angeordnet ist,
so dass durch Evakuierung auch dieses Raumes ein Druckausgleich zwischen dem evakuierten Raum für die Form und dem Raum für den Metallbehälter hergestellt werden kann. Unter Umständen, insbesondere, wenn leichtere Metalle vergossen werden sollen, kann es zweckmässig sein, sowohl den Behälter für das flüssige Metall um ein gewisses Stück, das geringer als die Steighöhe des Metalls bei Atmosphärendruck ist, tiefer als die Metallaustrittsöffnung anzuordnen, als auch den Metallbehälter in einem evakuierten Raum unterzubringen. Bei einer derartigen Ausbildung der Pressgiessmaschine genügt es dann, den Druck in dem Raum für den Metallbehälter um ein geringes zu vermindern bzw. niedriger zu halten, als in dem Raum für die Form, um einen unerwünschten Austritt des Metalls aus der Metallaustrittsöffnung zu verhindern.
Bei einer Pressgiessmaschine nach der Erfindung, bei der der Metallbehälter ebenfalls in einem "evakuierbaren Raum angeordnet ist, können die beiden zu evakuierenden Räume für die Form und den Metallbehälter dauernd unmittelbar miteinander in Verbindung stehen, also "einen einheitlichen gemeinsam zu evakuierenden Raum bilden, oder die Verbindung kann derart ausgebildet sein, dass sie zeitweise unterbrochen werden kann, um unter Aufrechterhaltung des Vakuums in dem grösserem Raum für die Form das Vakuum in dem-kleinerem Raum für den Metallbehälter, beispielsweise zwecks Nachlegens von Metall unterbrechen zu können. Nachdem der Raum für den Metallbehälter wieder geschlossen ist, werden die beiden Räume erst dann wieder miteinander in Verbindung gebracht, wenn der Raum für den Metallbehälter in genügendem Masse wieder evakuiert ist.
Die Erfindung ist sowohl bei Pressgiessmaschinen, bei denen das Metall durch einen Kolben in die Form gepresst wird, als auch bei Pressgiessmaschinen mit gasförmigen Druckmitteln anwendbar. Bei letzteren Maschinen ist das Arbeitsverfahren derart auszubilden, dass nicht unmittelbar nach Füllung der Form diese von der Metallaustrittsöffnung entfernt wild, sondern dass zunächst das Pressgas abgesaugt und erst nach genügender Verminderung des Druckes über dem Metallbehälter die Form von der Metallaustrittsöffnung zurückgezogen wird.
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In der Zeichnung sind einige beispielsweise Ausführungsformen von entsprechend der Erfindung ausgebildeten Pressgiessmaschinen dargestellt.
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eine für : gasförmige Druckmittel abgeänderte Ausführungsform dieser Maschine zeigt. Fig. 3 stellt den Schnitt einer anderen Ausführungsform einer Kolben-Pressgiessmaschine nach der Erfindung mit einem evakuierbaren Raum oberhalb des Metallbehälters dar, während Fig. 4 die Abänderung dieser Maschine für ein gasförmiges Druckmittel darstellt. Die Fig. 5,6 und 7 zeigen eine Einzelheit einer Maschine nach Fig. 3 in drei Stellungen.
Die in der Fig. i dargestellte Ausführungsform einer automatischen Vakuum-Press- giessmaschine ist im allgemeinen in üblicher Weise ausgebildet und besitzt einen evakuierbaren Raum 1, in dem sich die Form 2 hin und her bewegt, die während des Giessvorganges gegen die Metallaustrittsöffnung 3 gedrückt wird. Der Metallbehälter 4 ist bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel um so tief unter der Metallaustrittsöffnung 3 im Gestell 5 der Pressgiessmaschine angeordnet, dass die Entfernung zwischen dem Metallspiegel in dem Metallbehälter 4 und der Austrittsöffnung 3 der Steighöhe des flüssigen Metalls unter dem Atmosphärendruck entspricht.
Zur Verbindung zwischen der Metallaustrittsöffnung 3 und dem Metallbehälter -1 dient ein Steigrohr 6, das, um das Metall flüssig zu erhalten, erhitzt wird, was beispielsweise durch einen elektrischen Heizdraht geschehen kann, der um das Rohr 6 herumgewickelt ist. Die Arbeitsweise der dargestellten Pressgiessmaschine entspricht der allgemein üblichen.
Bei der in Fig. 2 dargestellten abgeänderten Ausführungsform ist oberhalb des Metallbehälters 4 eine Haube 7 für das gasförmige Druckmittel angeordnet. Dieses gasförmige Druckmittel wird durch die Leitung 8 zugeführt und nach Beendigung des Giessvorganges in die Leitung 9 abgelassen, die mit der Atmosphäre in Verbindung stehen kann.
Zur Steuerung der Zufuhr und des Austrittes des gasförmigen-Druckmittels dienen bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel zwei Ventile 10 und 11, die ihren Antrieb von der Antriebswelle der Maschine aus durch geeignete Gestänge derart erhalten, dass das Ventil 10 geöffnet wird, nachdem die Form 2 an die Metallaustrittsöffnung 3 gedrückt wird, worauf nach Beendigung des Giessvorganges das Ventil 11 geöffnet und dann erst das Zurückziehen der Form 2 von der Metallaustrittsöffnung 3 erfolgt.
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falls mit dem Gehäuse des Dreiweghahnes 13 in Verbindung.
Nimmt nun das Küken des Dreiwegehahnes 13 die in Fig. 5 gezeichnete Stellung ein, so stehen die beiden Rohrleitungen 12, 13 und somit auch die beiden Räume 1 und 15 miteinander in Verbindung, und der Druck in den beiden Räumen 15 und 1, die beide an die Saugleitung 14 angeschlossen sind, ist der gleiche, so dass ein Austritt von Metall aus der Metallaustritts- öffnung 3 ohne Betätigung des Presskolbens nicht erfolgen kann. Wird der Dreiwegehahn in
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fenster oder ein Verschlussstopfen 19 des Raumes 15 geöffnet werden und irgendwelche Handgriffe an dem Presskolben vorgenommen oder ein neues Metall in den Schmelzbehälter 4 gelegt werden.
Damit während der Zeit der Öffnung des Verschlussstopfens 19, während der der Raum 15 unter Atmosphärendruck steht, ein Austritt von Metall aus der Metall- austrittöffnung verhindert wird, ist es notwendig, dass während dieser Zeit die Form 2 an die Metallaustrittsöffnung 3 angepresst bleibt.
Nachdem der Stopfen 19 wieder geschlossen ist, wird zwecks Evakuierung des Raumes 15 der Dreiwegehahn 13 in die Stellung nach Fig. 7 gedreht, bei der Rohr 18 und Rohr 14 verbunden sind. Nachdem bei dieser Stellung des Dreiwegehahnes der Raum 15 in genügendem Masse evakuiert ist, wird der Dreiwegehahn 13 wieder in die Normalstellung nach Fig. 5 gedreht und die Maschine kann wieder in Tätigkeit gesetzt werden.
Von der Ausführungsform einer Pressgiessmaschine nach Fig. 3 unterscheidet sich die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform dadurch, dass bei ihr kein Presskolben vorhanden ist, sondern ein gasförmiges Druckmittel zur Erzeugung des Giessdruckes benutzt wird. Zur
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zwei Gestänge 20 von der Antriebswelle der Maschine her erhalten. Von diesen Ventilen 10 und 11 können zwei Rohrleitungen 8 und 9 zu einem Kompressor für das gasförmige Druckmittel führen. Die Steuerung der beiden Ventile 10 und 11 hat in einem derartigen Takte zu erfolgen, dass das Ventil 10 erst geöffnet wird, nachdem die Form 2 an die Metallaustrittsöffnung 5 herangedrückt ist und das Ventil.
H sofort nach Beendigung des Giessvorganges geöffnet wird, bevor die Form 2 aus ihrer Giessstellung wieder entfernt wird und solange geöffnet bleibt, bis der Unterdruck in dem Raum 15 der gleiche wie in dem Raum 1 ist, worauf dann das Zurückziehen der Form. 2 von der Metallaustrittsöffnung 3 erfolgen kann, ohne dass nunmehr ein Austritt von Metall in dem Vakuumraum 1 eintritt.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Pressgiessmaschine, bei der die ganze Form in einem evakuierten Raum untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass während der Zeit, in welcher die Form an der in den evakuierten Raum mündenden Metallaustrittsöffnung nicht anliegt, das Metall in der Austrittsöffnung unter einem Druck gehalten wird, der gleich oder geringer als der Druck in dem evakuierten Raum für die Form ist, so dass ohne Verwendung eines Absperrorgans während dieser Zeit ein Austritt von Metall aus der Metallaustrittsöffnung nicht stattfinden kann.