Pressgiessmaschine. Die Erfindung betrifft eine Pressgiess- maschine für Metalle, insbesondere leicht oxydierbare Metalle, bei der die Presskammer teilweise in der einen Formhälfte ausgespart ist. Es sind Maschinen dieser Art bekannt, bei denen sieh an die in der einen Form hälfte ausgesparte Presskammer eine nach aussen etwa waagrecht verlaufende, den beweglichen Presskolben enthaltende Zufüh rungsrinne anschliesst.
Bei diesen Maschinen lässt sich somit das Oxydieren des flüssigen Metalles vor seinem Eintritt in die Pressforin nicht verhindern.
Gemäss der Erfindung ist eine Maschine der erwähnten Art in der Weise ausgebildet, dass sich an den in der einen Formhälfte aus gesparten Presskammerteil ein äusserer Teil der Presskammer anschliesst, der gegen Aussen luft allseitig geschlossen und an einen, das flüssige Metall enthaltenden Füllbehälter, ebenfalls gegen die Aussenluft abgedichtet, angeschlossen ist. Auf der Zeichnung ist eine Reihe von Ausführungsbeispielen von Maschinen nach der Erfindung schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch den Me tallbehälter 1 und die Presseinriehtung mit Form. Aus dem Metallbehälter 1 fliesst das Pressgut der Presskammer 2 zu, während die beiden Formenhälften, die bewegliche ä und die feststehende 4, geschlossen sind und sich der Kolben 5 in seiner rückwärtigen End- stellung befindet. Ein Teil der Presskammer ist, wie auch bei allen andern Beispielen, in der einen Formhälfte ausgespart.
Der Kol ben ist in der Länge so bemessen, dass er in seiner rückwärtigen Endstellung den Metall zulauf aus dem Schmelzbehälter 1 in die Presskammer 2 freigibt. Unmittelbar nach teilweiser oder vollständiger Anfüllung der Presskammer 2 mit Metall erfolgt der Press- vorgang, wobei der Presskolben 5 zunächst den Metallzulauf absperrt und dann das Me tall durch die Angusskanäle in die Formen- hohlräume verdrängt.
Die Presskammer kann eine Schrägstellung erhalten, sowohl gegen den Presskolben wie auch gegen die Form zu. Wird nach erfolgtem Pressvorgang die Form geöffnet, dann macht der Presskolben zunächst die Öffnungsbewegung mit und wirft den Metallrest mit dem Pressring aus der feststehenden Formenhälfte 4 aus, worauf die Form wieder geschlossen wird. bevor der Rückzug vom Presskolben 5 erfolgt.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine gleichartige Maschine, bei der die Presskam- mer 2 durch den @letallbehälter 1 hindurch geht.
Fig. 3 zeigt im Längsschnitt, Fig. 4 im Querschnitt eine Maschine gleicher Art mit einem Absperrorgan, durch das der Metall zulauf zur Presskammer eingeleitet und unter brochen werden kann. Als Absperrorgan dient ein Ventil 6 mit Ventilstange. Die Presskammer ist mit 2, die beiden Formen hälften mit 3 und 4, der Presskolben mit 5 bezeichnet. Die Absperrvorrichtung ermög licht die Regulierung der aus dem Metall behälter in die Presskammer zulaufenden Pressstoffmenge.
Fig. 5 zeigt eine 'Maschine mit einem Metallbehälter 1, der in axialer Richtung auf der Presskammer 2 verschiebbar ist. In der gezeichneten Stellung deckt sich der Auslauf 7 des Schmelzbehälters 1 mit der Einlauf öffnung 8 der Presskammer 2. Zur L'nter- brecliung des Metallzuflusses wird der Schmelzbehälter verschoben.
Fig. 6 zeigt im Querschnitt eine gleich wirkende Maschine, bei der aber das gegen seitige Versetzen der Aus- und Einlauföff- nungen 7 und 8 durch Schwenken des Schmelzbehälters 1 erreicht wird.
Fig. 7 zeigt in Draufsicht, wie durch Verdrehen des Schmelzbebälters 1 die Aus- und Einlauföffnungen 7 und 8 gegeneinander versetzt werden können.
Fig. 8 zeigt die Möglichkeit, bei Verwen- dung einer waagrecht oder schräg angeord neten Presskammer den Metallbehälter unter der Presskammer anzuordnen, ohne dass hier durch lange Verbindungsleitungen oder der- gleichen erforderlich werden. Die Beschik- kung der Presskammer kann durch Hub- oder Tauchkolbeneinrichtungen in bekannter Aus führung oder durch Gasdruck, der auf den Metallspiegel wirkt, erfolgen. Der Hub kolben 9 beispielsweise sperrt bei seiner Auf wärtsbewegung den Zulauf 10 aus dem Schmelzkessel ab.
Bei seiner Weiterbewe gung füllt. er die Presskammer 2 mit Metall an, das dann durch den Presskolben 5 in die Hohlräume der Form verdrängt wird.
Fig. 9 zeigt die gleiche Einrichtung, bei der der Schmelzbehälter 1 mit einem Steig rohr 11 und einem Anschluss für die Gas zuleitung 12 versehen ist. Durch Einwir kung des Gasdruckes auf den Metallspiegel steigt das Metall im Kanal 11 hoch, füllt die Presskammer 2 an und wird durch den Presskolben 5 in die Hohlräume der Form 3, 4 verdrängt.
Fig. 10 zeigt die Anwendung einer elek- lrischen Messvorrichtung, die auf den ge wünschten Metallstand in der Presskammer 2 einstellbar ist. Bei Erreichung der einge stellten Metallmenge in der Presskammer 2 erfolgt eine Berührung des Metalles mit den Kontakten 13.
Das bewirkt durch eine ent sprechende Anlage das Anzeigen des Me tallstandes, durch einen weiteren Kontakt wird der Metallzulauf unterbrochen, und im Anschluss hieran werden die weiteren Ma schinenbewegungen durch Betätigung elektro hydraulischer Steuereinrichtungen oder durch magnetgesteuerte Ventile oder dergleichen eingeleitet. Die Kontakte können auch in den Presskolben selbst oder diesem gegenüber in die bewegliche Formenhälfte oder an eine sonst geeignete Stelle verlegt sein. In der Zeichnung ist die Stromquelle mit 15, die Anzeige- und Signalvorrichtung mit 14 be zeichnet.
Fig. 11 zeigt eine Anordnung, bei der im Gegensatz zu Fig. 5 nicht der Metallbehälter gegen die Presskammer verschoben wird, son dern der Schmelzbehälter feststeht und die Presskammer beweglich ist, und zwar zeigt die Abbildung eine Maschine mit axial ver schiebbarer Presskammer 2. Zu ihrer An- füllung mit Metall wird die Kammer 2 ver- sehoben, bis sich ihre Einlauföffnung 8 mit der Auslauföffnung 7 des Metallbehälters 1 deckt.
Zur Unterbrechung des Metallzulaufes erfolgt die Verschiebung in entgegengesetzter Richtung.
Fig. 12 zeigt ein Beispiel, bei dem durch Drehung der Presskammer 2 die Ein- und Auslauföffnungen 7 und 8 gegeneinander verstellt werden können.
Fig. 13 zeigt, wie das Metall im Metall behälter 1 vor dem Zutritt von Luft geschützt wird. Beim Auffüllen dieses Behälters ist das bei den bekannten Füllbehältern übliche Ab nehmen des Behälterdeckels vermieden. Der Schmelzbehälter 19 ist durch eine Rohr leitung 16 mit dem Füllbehälter 1 unter Zwischenschaltung eines Absperrorganes 18 verbunden. Die Rohrleitung 16 wird, etwa durch eine elektrische Heizung 17, warm ge halten. Der Füllbehälter 1 kann ununter brochen mit der Presskammer arbeiten, wobei für die Einhaltung einer gleichbleibenden Temperatur des zur Verpressung gelangenden Werkstoffes gesorgt ist.
Von Zeit zu Zeit wird aus dem Schmelzbehälter 19 dem Füll behälter 1 geschmolzenes Metall zugeführt, und zwar unter Luftabschluss, wobei natür lich in bekannter Weise die Metallspiegel mit desoxydierenden Gasen geschützt werden können, sofern dies, je nach Eigenschaft der Metalle, erforderlich erscheint. Damit keine Temperaturschwankungen im Behälter 1 auf treten, kann die Heizung 17 gegebenenfalls mit dem Temperaturregler des Schmelzbehäl ters 19 in Wirkungsverbindung gebracht werden. Selbstverständlich kann die Lage des Schmelzbehälters 19 zum Füllbehälter auch eine andere sein, als beispielsweise darge stellt ist.
Es ist zweckmässig, eine bestimmte Steue rungsfolge der Maschinenbewegungen vorzu sehen, und zwar derart, dass die Beschickung der Presskammer mit Metall erst eingeleitet wird, nachdem die Form geschlossen worden und der Kolbenrückzug beendigt ist. Für den Formenschliessdruck müssen nämlich hohe Kräfte zur Verfügung stehen, die aber nicht für die Schliessbewegung benötigt werden, sondern erst nach Beendigung derselben, um die beiden Formenhälften entgegen dem Pressdruck geschlossen zu halten.
Die wäh rend der Schliessbewegung verbleibende über schüssige Kraft kann bei der oben ange gebenen Steuerungsordnung zum Zurück ziehen des Presskolbens Verwendung finden; ausserdem wird bei dieser Anordnung er reicht, dass bei einer Ausbildung der Vorrich tung, z. B. nach Fig. 1, die Metallanfüllung der Presskammer erst erfolgen kann, wenn die Form tatsächlich geschlossen und der Presskolben 5 den Metallzulauf in die Press- kammer aus dem Metallbehälter 1 freigegeben hat.
Des weiteren entsteht durch den Rück zug vom Presskolben 5 nach erfolgtem For- menschluss in der Presskammer 2 ein Unter druck, der in an sich bekannter Weise das rasche Auffüllen der Presskammer 2 mit Me tall begünstigt.
Fig. 14 zeigt eine Ausführungsform der Pressgiessmaschine mit einem im Füllbehälter 1 angeordneten Zwischenbehälter 20, dessen Auslauf durch ein Ventil oder dergleichen gegen die Presskammer absperrbar ist. Ge mäss der Darstellung dient der entsprechend ausgebildete Kolben 5 selbst als Absperr schieber. Eine zweite Absperrvorrichtung steuert den Zulauf 22 zum Zwischenbehälter 20 vom Metallbehälter 1 aus. Diese Absper rung kann konstruktiv verschieden ausgebil det sein. Gemäss der Figur ist ein Kolben 21 mit Längskanal 23 vorgesehen, der durch Verdrehen um seine Achse je nach Stellung des Längskanals 23 den Metallauslauf aus dem Behälter 1 durch die Öffnung 22 frei gibt oder abschliesst.
Durch entsprechende Bemessung des Kolbens 21 oder durch ent sprechende Höhenverstellung desselben kann das Fassungsvermögen des Zwischenbehälters 20 eingestellt werden, entsprechend der Me tallmenge, die zur Formenfüllung erforder lich ist. Der Zwischenbehälter 20 braucht natürlich nicht in den Metallbehälter 1 ein gebaut zu sein, sondern kann auch nach aussen verlegt werden.
Fig. 15 zeigt eine Pressgiessmaschine ähn- licher Art mit nach dem Presskolben 5 zu schräg abfallender Presskammer 2 und einem Abschlusskörper 24, der in der beweglichen Formenhälfte 3 geführt ist. Durch seine ver änderbare Einstellung und Länge kann durch ihn das Fassungsvermögen der Presskammer geregelt -erden. Die Zeichnung zeigt eine mit Metall angefüllte Presskammer z.
Bei Einsetzen des Pressdruckes durch den Press- kolben 5 wird der Abschlusskörper 24 in die bewegliche Formenhälfte hineingeschoben und gibt den Angusskanal 25 zum Formen hohlraum frei, in den dann das Metall durch den Presskolben 5 verdrängt wird. Nach er folgter _Metallverpressung macht das Ab schlussstück 24 die Öffnungsbewegung der Formenhälfte 3 mit.
Das Abschlussstück 24 in der beweglichen Formenhälfte 3 kann mit der Auswerfereinrichtung in Verbindung ge bracht werden, um den Metallrest gleich mässig mit dem Pressling von der beweglichen Formenhälfte abzustossen. Wird die Form geschlossen, so wird durch Federkraft oder durch Luft- oder hydraulischen Druck oder auch mechanisch während der Forrnenbewe- gung das Absehlussstück 24 in seine An fangsstellung gebracht.
Fig. 16 zeigt eine Maschine mit Füll behälter 1 in Trommelform, der um die Achse der Presskammer 2 schwenkbar angeordnet ist, so dass er nach einer bestimmten Schwen kung durch die Öffnung 8 die Presskammer 2 mit Metall beschickt. Die Schwenkbewegung kann von Hand oder durch Kraftantrieb er folgen. In dem trommelförmigen Metall behälter 1 wird zweckmässig eilte Zwischen wand 3 vorgesehen, um ein Heben des Me tallspiegels zu erreichen. Nach erfolgter An füllung der Presskammer 2 geht der Metall behälter 1 in seine Anfangsstellung zurück.
Für den Metallbehälter 1 kann auch eine an dere, den gleichen Zweck erzielende Form ge wählt werden; auch kann die Presskammer 2 hezw. ihre Öffnung 8 gewissermassen als . Zwischenbehälter ausgebildet werden mit einem Fassungsvermögen entsprechend der zur Verpressung gelangenden Metallmenge. Beim Anfüllen dieses Zwischenbehälters darf dann selbstverständlich der Presskolben in der Presskammer 2 die Zulauföffnung 8 noch nicht freigeben, falls nicht als Absper rung ein sonstiges geeignetes Organ, ein Ab sperrventil oder dergleichen, vorgesehen ist.
Fig. 17 zeigt eine Ausführungsform des schwenkbaren Behälters 1, bei der in ihm ein hIessgefäss 26 untergebracht ist, dessen Fas sungsvermögen der Metallmenge entspricht. die für die jedesmalige Anfüllung der Press- kammer erforderlich ist. Das Gefäss 26 füllt sich in der in Fig. 17 dargestellten Lage des Behälters 1 und entleert sich in die Öffnung 8 bei der in Fig. 18 dargestellten Schwenk lage.