DD206471A3 - Vorrichtung zur herstellung von giessereiformen - Google Patents

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE VORRICHTUNG ZUM VERDICHTEN VON AUS RIESELFAEHIGEN FEUERFESTEN GEMISCHEN BESTEHENDEN FORMSTOFFEN FUER GIESSEREIFORMEN. ZIEL DER ERFINDUNG IST ES, EINE VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON GIESSEREIFORMEN ZU SCHAFFEN, DIE FUNKTIONSSICHER UND MIT GERINGEM MARERIAL- UND ENERGIEAUFWAND ARBEITET, OHNE DIE UMWELT DURCH LAERM ODER VIBRATION ZU BELAESTIGEN. DER ERFINDUNG LIEGT DIE AUFGABE ZUGRUNDE, EINE VORRICHTUNG ZU SCHAFFEN, IN DER DER FORMSTOFF IN ZWEI SCHRITTEN VERDICHTET WIRD, WOBEI DER FORMSTOFF MITTELS DRUCKBEAUFSCHLAGUNG AUS EINEM BEHAELTER DURCH EINEN VERSCHLIESSBAREN ROST IN EINE FORMKAMMER, DABEI DIESE VOLLSTAENDIG AUSFUELLEND, EINGEBRACHT WIRD UND ZUR ENDVERDICHTUNG EINE ODER MEHRERE IMPULSARTIGE DRUCHBEAUFSCHLAGUNG ERFOLGEN. ERFINDUNGSGEMAESS WIRD DAS DADURCH ERREICHT, DASS DER VERSCHLIESSBARE ROST AUS HOHLEN ROSTSTAEBEN BESTEHT DIE IN RICHTUNG FORMKAMMER OEFFNUNGEN AUFWEISEN, DIE ROSTHOHLRAEUME MIT EINER DRUCKGASQUELLE VERBUNDEN SIND, UEBER DEM ROST EIN DIE ROSTDURCHGAENGE VERSCHLIESSBARER ROSTARTIGER ERSTER SCHIEBER UND UNTER DEM ROST EIN BEI ENTSPRECHENDER STELLUNG DIE ROSTDURCHGAENGE ODER DIE OEFFNUNGEN VERSCHLIESSENDER ZWEITER SCHIEBER ANGEORDNET IST.

Description

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Titel der Erfindung

Vorrichtung zur Herstellung von Gießereiformen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von aus verdichtbaren feuerfesten Gemischen bestehenden Formstoffen für Gießereiformen. Die Vorrichtung wird in der Gießereiindustrie angewendet.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist eine Formmaschine zur Herstellung von Gießformen bekannt, die ausgestattet ist mit einem aufsetzbaren Formkasten, der an einer Seite durch eine mit Luftaustrittsöffnungen versehenen Modellplatte und an der Gegenseite durch einen verschließbaren, aus fest· stehenden Unterstäben und dazu querverschiebbaren Oberstäben bestehenden Schießrost abschließbar ist, wobei die Modellplatte mittels einer Druckzylindereinrichtung relativ zum Schießrost verstellbar ist und die feststehenden Unterstäbe des Schießrostes hohl ausgebildet, mit Luftdüsen versehen und mit einer Simultan - Luftleitung verbunden sind, die über ein Mehrwegeventil mit einem Überdruckraum und einem Unterdruckraum in Verbindung steht·

Vorzugsweise sind die feststehenden hohlen Unterstäbe des Schießrostes profiliert ausgebildet (DE - OS 28 44 464).

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Diese Formmaschine dient zur Durchführung eines Verfahrens, bei dem der Formstoff durch den Schießrost in die Formkammer eingeschossen, durch impulsartiges Beaufschlagen mit Druckgas und nachfolgendes Pressen verdichtet wird·

Der Nachteil des Pressens besteht darin, daß die angestrebte Dichteverteilung nicht erzielt wird und sogar die Gefahr einer örtlichen Überverdichtung speziell an waagerechten Modellpartieen besteht.

Außerdem erfordert ein Preßverdichten hochwertige Fonnstoffe und es sind zur Kompension der Preßkräfte stabil ausgebildete Maschinen und Formkästen erforderlich.

Diesel? Formmaschine haftet weiterhin der Nachteil an, daß bedingt durch den vorzugsweise stark profiliert ausgebildeten Schießrost die fertigen Gießereiformen auf der dem Modell abgewandten Seite stark profiliert sind und demzufolge durch zusätzlichen Aufwand begradigt werden müssen, wodurch wiederum Aufwendungen zum Abführen des entfernten und damit zusätzlich aufbereiteten Formstoffes erforderlich sind.

Weiterhin haftet ihr der Nachteil an, daß bedingt durch die wechselweise Beaufschlagung mit Druckgas und Unterdruck über Ventilgesteuerte Zuleitungen große Schadräume evakuiert bzw. mit Druckgas aufgefüllt werden müssen, woraus ein hoher Energieverbrauch resultiert. Auch besteht der Nachteil, daß beim impulsartigen Beaufschlagen mit Druckgas die Dichtung zwischen den querverschiebbaren Oberstäben und den feststehenden Unterstäben problematisch ist, da das Druckgas ein Abheben der Oberstäbe provoziert. Weiterhin besteht die Gefahr, daß beim Einschießen des Formstoffes die Luftdüsen in den hohlen Unterstäben des Schießrostes beschädigt werden bzw. sich mit Formstoff zusetzen können.

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Ziel der Erfindung

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Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Herstellung von Gießereifarmen zu schaffen, die schnell, funktionssicher und mit geringem Material- und Energieaufwand arbeitet ohne die Umwelt durch Lärm oder Vibration zu belästigen.

Darlegung des Y/esens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung von Gießereiformen zu schaffen, die in zwei Schritten arbeitet, wobei im ersten Schritt der Formstoff mittels Druckbeaufschlagung aus einem Formstoffbehälter durch einen verschließbaren Eost in die Formkammer, dabei diese vollständig ausfüllend eingebracht wird, und in einem zweiten Schritt zur Fertigverdichtung eine oder mehrere impulsartige Druckbeaufschlagungen erfolgen. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß eine Formkammer einerseits durch eine Modellplatte und andererseits durch einen verschließbaren Rost begrenzt ist, wobei der Rost hohl ausgebildet ist und der Rost- Hohlraum in Richtung Formkammer Öffnungen aufweist, der Rosthohlraum mit einer Einrichtung zur Erzeugung von Druckimpulsen verbunden ist, über dem Rost ein die Rostdurchgänge verschließbarer rostartiger erster Schieber vorgesehen und unter dem Rost ein bei entsprechender Stellung die Rostdurchgänge oder die Öffnungen verschließender rostartiger zweiter Schieber angeordnet ist.

Es ist vorteilhaft, wenn der erste Schieber, der Rost und der zweite Schieber so ausgebildet sind, daß in der Stellung des freien Rostdurchganges die Rostdurchgänge die Form von Lavaldüsen aufweisen und in Stellung der Freigabe der öffnunge diese Öffnungen in Verbindung mit dem zweiten Schieber ebenfalls die Form von Lavaldüsen aufweisen.

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Mit einer derartigen Vorrichtung gelingt es, Gießereiformen hoher Qualtät schnell herzustellen, da der Formstaff rasch in die Formkammer eingebracht, durch das Verdichten mittels Druckimpulsen und der erfindungsgemäßen Vorrichtungsgestalt der Arbeitsgang Pressen eingespart und eine den Forderungen entsprechende Verdichtungscharakteristik erzielt wird, bei der die Dichte des Formstoffes in unmittelbarer Modellnähe hoch ist und in Richtung Gießereiformaußenflächen auf einen gewünschten geringen Wert abnimmt.

Auch gelingt es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung den erforderlichen Energieaufwand gering zu halten, da die jeweiligen Druckräume, insbesondere die Zuleitungen, nach dem entsprechenden Arbeitspiel nicht restlos in die freie Atmosphäre expandieren, sondern durch das Betätigen des oberen Schiebers der Restdruck im Formstoffbehälter und durch Betätigung des unteren Schiebers der Restdruck in den hohlen Roststäben erhalten bleibt und nur wieder bis zum Arbeitsdruck aufgefüllt werden muß.

Weiterhin verringern sich die Dichtprobleme der Schieber, da diese durch die Arbeitsgase bei den Arbeitsgängen jeweils an den hohlen Rost angepreßt werden·

Weiterhin arbeitet die Vorrichtung funktionssicher, da eine Beschädigung bzw. ein Zusetzen der öffnungen in den hohlen Roststäben durch das mechanische Abdecken mittels des unteren Schiebers verhindert wird·

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Ausführungsbeispiel

Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der zugehörigen Zeichnung zeigt:

Fig. 1: Einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung in Ausgangsstellung

Pig. 2: Der gleiche Schnitt in der Phase des Pormstoffeinfüll ens

Pig. 3: Der gleiche Schnitt am Ende des Impulsverdichtens

Die Vorrichtung weist eine Pormkammer auf, die durch einen auf eine Modellplatte 1 aufgelegten Formkasten 2, eventuell einen auf diesen aufgelegten Püllrahmen 3 und einen verschließbaren Rost gebildet wird, wobei sich an den verschließbaren Rost ein Formstoffbehälter 4 anschließt. Der verschließbare Rost besteht aus hohlen Roststäben 5 die in Richtung Pormkammer Öffnungen 6 aufweisen.

Über den hohlen Roststäben 5 ist ein die Rostdurchgänge 7 verschließbarer rostartiger erster Schieber 8 und unter den hohlen Roststäben 5 ein bei entsprechender Stellung die Rostdurchgänge 7 oder die Öffnungen 6 verschließender rostartiger zweiter Schieber 9 angeordnet.

Erfindungsgemäß sind der erste Schieber 8 die hohlen Roststäbe 5 und der zweite Schieber 9 so gestaltet, daß in der Stellung des freien Rostdurchganges die Rostdurchgänge 7 die Form von Lavaldüsen aufweisen und in Stellung der Freigabe öffnungen 6, diese öffnungen 6 in Verbindung mit dem zweiten Schieber 9 ebenfalls die Form von Lavaldüsen aufweisen.

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Die hohlen Roststäbe 5 sind mit einer Einrichtung zur Erzeugung von Druckimpulsen verbunden· Vorzugsweise stehen die hohlen Roststäbe 5 über eine Leitung mit einem oder mehreren, dann kommunizierenden, hochgespannte Gase oder Dämpfe enthaltenden Druckgefäßen in Verbindung, wobei in die Leitung extrem schnell öffnende großflächige Ventile eingebunden sind·

Weiterhin sind bekannte und nicht näher erläuterte Mittel vorgesehen, die ein Nachfüllen des Formstoffbehälters 4 mit Formstoff und das Beaufschlagen des Formstoffs in Formstoffbehälter 4 mit Druckgas bzw. das Erzeugen von unterdruck in der Formkammer bewirken· Auch sind bekannte und nicht näher erläuterte Mittel vorgesehen, die die Entnahme der gefertigten Gießereiform und den erneuten Zusammenbau der Formkammer mit einem neuen Formkasten 2 bewerkstelligen·

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:

Die Formkammer sei zusammengebaut, der erste Schieber 8 befindet sich in der Stellung, die die Rostdurchgänge 7 verschließt und der zweite Schieber 9 in der Stellung, die die Rostdurchgänge 7 frei gibt und die Öffnungen 6 verschließt (nachfolgend Ausgangsstellung genannt). Xn diesem Zustand erfolgt das Einfüllen des Formstoffes in den Formstoffbehälter 4 und nachfolgend die Erzeugung des Druckgefälles zum Einbringen des Formstoffes in die Formkammer· Ist dieses Druckgefälle aufgebaut, erfolgt das schlagartige öffnen des ersten Schiebers. 8· Durch die Gestaltung der Rostdurchgänge 7 in Form von Lavaldüsen tritt bei entsprechend gewähltem Druckgefälle ein überraschend schnelles Einbringen des Formstoffes in die Formkammer auf.

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Bei diesem Einbringen des Formstoffes in die Formkammer v/ird diese vollständig ausgefüllt, so daß bei jeder wiederhohlten Formherstellung mit gleichem Modell eine konstante Formstoffmenge vor der Fertigverdichtung zur Verfugung steht. Ist die Pormkammer gefüllt, so wird der erste Schieber 8 wieder in die Ausgangsstellung bewegt und der zweite Schieber 9 wird so verschoben, daß die Rostdurchgänge 7 verschlossen und die Öffnungen 6 freigegeben werden. Kurz vorher oder gleichzeitig öffnen extrem schnell ein- oder mehrmals großflächige Ventile, so daß ein oder mehrere Druckimpulse auf den Formstoff einwirken und dieser auf den endgültigen Wert verdichtet v/ird.

Nachfolgend wird der zweite Schieber 9 wieder in Ausgangsstellung bewegt und die Formkammer derartig zerlegt, daß die gefertigte? Gießereiform von der Modellplatte 1 getrennt und abtransportiert wird.

Anschließend wird ein neuer Formkasten 2 in die Vorrichtung gefördert und es erfolgt der nächste Zusammenbau der Formkammer·

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Claims (1)

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   Erfindunffsansprujsh

   1# Vorrichtung zur Herstellung von Gießereiformen aus verdichtbaren, rieselfähigen Formstoffen, die aus einem Formstoffbehälter (4) durch einen verschließbaren Rost in einen durch eine Modellplatte (1) abgeschlossene Formkammer mittels pneumatischer Druckbeaufschlagung eingebracht und dann durch impulsartige Druckgasbeaufschlagung nachverdichtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Rost aus hohlen Roststäben (5) besteht und die Hohlräume Öffnungen (6) in Richtung Formkammer aufweisen, daß die hohlen Roststäbe (5) mit einer Einrichtung zur Erzeugung von Druckimpulsen verbunden sind, daß über dem Rost ein die Rostdurchgänge (7) verschließbarer rostartiger erster Schieber (8) vorgesehen ist und daß unter dem Rost ein bei entsprechender Stellung die Rostdurchgänge (7) oder die Öffnungen (6) verschließender rostartiger zweiter Schieber (9) angeordent ist·

   2· Vorrichtung nach Pkt. 1 dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schieber (8), die hohlen Roststäbe (5) und der zweite Schieber O) so ausgebildet sind, daß in Stellung des freien Rostdurchganges die Rostdurchgänge (7) die Form von Lavaldüsen aufweisen und, in Stellung der Freigabe der Öffnungen (6), diese Öffnungen (6) in Verbindung mit dem zweiten Schieber (9) ebenfalls die Form von Lavaldüsen aufweisen«

   Hierzu_*L_Seiten Zeichnungen

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