DD206471A3

DD206471A3 - DEVICE FOR MANUFACTURING FOUNDRY FORMS

Info

Publication number: DD206471A3
Application number: DD23543281A
Authority: DD
Inventors: Hasso Hoeber; Heinz Buettner; Ekkehard Froehlich; Eberhard Fischer
Original assignee: Hasso Hoeber; Heinz Buettner; Ekkehard Froehlich; Eberhard Fischer
Priority date: 1981-12-05
Filing date: 1981-12-05
Publication date: 1984-01-25

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.THE INVENTION MEANS A DEVICE FOR COMPRESSING FOUNDRIES FOR FOUNDRY FISHMENTS EXISTING FROM GIANT-PROOF FIRE-RESISTANT MIXTURES. THE OBJECTIVE OF THE INVENTION IS TO OBTAIN A DEVICE FOR MANUFACTURING FOUNDRY FISHINGS THAT WORKS SAFELY AND WITH LOW MARGIN AND ENERGY EFFICIENCY WITHOUT ELIMINATING THE ENVIRONMENT THROUGH LAERM OR VIBRATION. THE INVENTION OBJECTS THE TASK OF CREATING A DEVICE IN WHICH THE MOLDING MATERIAL IS COMPACTED IN TWO STEPS, WHERE THE FORMING BY MEANS OF PRESSURE INTAKE FROM A CONTAINER IS INSERTED BY A SEALABLE RUST INTO A FORM CHAMBER, COMPLETELY COMPLETING IT, AND FOR ORDERING A OR MULTIPLE IMPULSE DRUM BUILDING. ERFINDUNGSGEMAESS WILL BE ACHIEVED THAT THE LOCKING RUST OFF HOLLOW ROSTSTAEBEN IS TOWARDS THE FORM OF CHAMBER openings THAT ROSTHOHLRAEUME WITH A PRESSURE GAS SOURCE ASSOCIATED ON THE RUST ON THE ROSTDURCHGAENGE lockable ROST LIKE FIRST SLIDE AND UNDER THE RUST ON IN SUCH POSITION THE ROSTDURCHGAENGE OR THE OPENINGS CLOSING SECOND SLIDER IS ARRANGED.

Description

235 432 3235 432 3

Title of the invention

Vorrichtung zur Herstellung von GießereiformenApparatus for the production of foundry molds

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von aus verdichtbaren feuerfesten Gemischen bestehenden Formstoffen für Gießereiformen. Die Vorrichtung wird in der Gießereiindustrie angewendet.The invention relates to a device for the production of compactable refractory mixtures existing molding materials for foundry molds. The device is used in the foundry industry.

Characteristic of the known technical solutions

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· A molding machine for producing casting molds is known, which is equipped with an attachable molding box, which can be closed off on one side by a model plate provided with air outlet openings and on the other side by a closable firing grid consisting of fixed undercuts and upper bars which can be displaced transversely thereto, wherein the model plate is adjustable by means of a pressure cylinder device relative to the firing grate and the fixed lower bars of the firing grate are hollow, provided with air nozzles and connected to a simultaneous air line which is connected to a pressure chamber and a vacuum chamber via a multiway valve

Vorzugsweise sind die feststehenden hohlen Unterstäbe des Schießrostes profiliert ausgebildet (DE - OS 28 44 464).Preferably, the fixed hollow lower bars of the shooting grid are formed profiled (DE - OS 28 44 464).

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-5DE11981*975-5DE11981 * 975

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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·This molding machine is used to carry out a method in which the molding material is injected through the shooting grate into the molding chamber, compressed by pulsed impingement with compressed gas and subsequent pressing.

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.The disadvantage of pressing is that the desired density distribution is not achieved and even the risk of local over-compression especially on horizontal model parts exists.

Außerdem erfordert ein Preßverdichten hochwertige Fonnstoffe und es sind zur Kompension der Preßkräfte stabil ausgebildete Maschinen und Formkästen erforderlich.In addition, a press compaction requires high quality Fonnstoffe and it is necessary for the compaction of the compressive forces stably trained machines and molding boxes.

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.Diesel? Forming machine still adheres to the disadvantage that due to the preferably highly profiled trained firing the finished foundry molds on the side facing away from the model are heavily profiled and therefore must be straightened by additional effort, which in turn requires expenses for discharging the removed and thus additionally processed molding material are.

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.Furthermore, it is liable to the disadvantage that due to the alternation of pressurized gas and negative pressure via valve-controlled supply lines large dead spaces must be evacuated or filled with compressed gas, resulting in a high energy consumption results. There is also the disadvantage that the impulse-like pressurization with compressed gas, the seal between the transversely displaceable upper bars and the fixed lower bars is problematic, since the compressed gas provokes a lifting of the upper bars. Furthermore, there is a risk that the injection of the molding material, the air nozzles are damaged in the hollow lower bars of the shooting grid or can be added with molding material.

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Object of the invention

235432 3235432 3

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.The aim of the invention is to provide a device for the production of foundry arms, which works quickly, reliable and with low material and energy costs without disturbing the environment by noise or vibration.

Explanation of the invention of the invention

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.The invention has for its object to provide a device for the production of foundry molds, which operates in two steps, wherein in the first step, the molding material by means of pressurization from a molding material container through a closable Eost in the mold chamber, while this is completely filling introduced, and in a second step for the final compaction one or more impulsive pressurizations take place. According to the invention this is achieved in that a molding chamber is bounded on the one hand by a model plate and on the other hand by a closable grate, wherein the grate is hollow and the grate cavity in the direction of the mold chamber openings, the grate cavity is connected to a device for generating pressure pulses , above the grate provided a rust-like first slide which closes the rust passages and under the grate a rust-like second slide closing the grate passages or the openings closing at the corresponding position is arranged.

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.It is advantageous if the first slider, the grate and the second slider are formed so that in the position of the free grate passage, the rust passages have the shape of Laval nozzles and in the release position of the openings these openings in conjunction with the second slide also the Have a shape of Laval nozzles.

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235 432 3235 432 3

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.With such a device, it is possible to produce high quality casting molds quickly, since the Formstaff quickly introduced into the mold chamber, saved by the compression by means of pressure pulses and the device structure according to the invention the operation presses and a compression characteristic corresponding to the requirements is achieved, in which the density of the molding material is high in the immediate vicinity of the model and decreases in the direction of foundry mold outer surfaces to a desired low value.

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.Also, it is possible to keep the required energy expenditure low with the device according to the invention, since the respective pressure chambers, in particular the supply lines, do not completely expand into the free atmosphere after the corresponding work cycle, but by pressing the upper slide the residual pressure in the molding material container and by actuating the lower slide remains the residual pressure in the hollow grate bars and must be refilled only to working pressure.

Weiterhin verringern sich die Dichtprobleme der Schieber, da diese durch die Arbeitsgase bei den Arbeitsgängen jeweils an den hohlen Rost angepreßt werden·Furthermore, the sealing problems of the slide reduce, since they are pressed by the working gases in the operations respectively to the hollow rust ·

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·Furthermore, the device works reliably, since damage or clogging of the openings in the hollow grate bars is prevented by the mechanical covering by means of the lower slide.

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235 4 32 3235 4 32 3

embodiment

Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The device according to the invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

In der zugehörigen Zeichnung zeigt:In the accompanying drawing shows:

Fig. 1: Einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung in Ausgangsstellung1 shows a section through the device according to the invention in the starting position

Pig. 2: Der gleiche Schnitt in der Phase des Pormstoffeinfüll ensPig. 2: The same cut in the phase of the Pormstoffeinfüll ens

Pig. 3: Der gleiche Schnitt am Ende des ImpulsverdichtensPig. 3: The same cut at the end of the momentum compression

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.The device has a Pormkammer, which is formed by a placed on a model plate 1 molding box 2, possibly a placed on this Püllrahmen 3 and a closable grate, wherein the formable container 4 is connected to the closable grate. The closable grate consists of hollow grate bars 5 which have openings 6 in the direction of the pore chamber.

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.About the hollow grate bars 5 is a rust passages 7 closable rusty first slide 8 and under the hollow grate bars 5 a corresponding position, the rust passages 7 or the openings 6 occlusive rusty second slide 9 is arranged.

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.According to the invention, the first slider 8, the hollow grate bars 5 and the second slide 9 are designed so that in the position of the free grate passage, the grate passages 7 have the shape of Laval nozzles and in the release openings 6, these openings 6 in conjunction with the second slide 9 also have the shape of Laval nozzles.

*- 235432 3 * - 235432 3

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·The hollow grate bars 5 are connected to a device for generating pressure pulses. Preferably, the hollow grate bars 5 are connected via a line to one or more pressure vessels containing high-tension gases or vapors which communicate with extremely large opening valves opening into the line are·

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·Furthermore, known and unspecified means are provided which cause a refilling of the molding material container 4 with molding material and the pressurization of the molding material in molding material container 4 with compressed gas or the generation of negative pressure in the molding chamber · Also known and unspecified means are provided which the removal of the finished foundry mold and the re-assembly of the mold chamber with a new mold box 2 accomplish ·

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende:The operation of the device is as follows:

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.The mold chamber is assembled, the first slide 8 is in the position which closes the grate passages 7 and the second slide 9 in the position which releases the grate passages 7 and the openings 6 closes (hereinafter called initial position). Xn this state, the filling of the molding material in the molding material container 4 and subsequently the generation of the pressure gradient for introducing the molding material into the molding chamber · If this pressure gradient constructed, the sudden opening of the first slide takes place. 8 · Due to the design of the grate passages 7 in the form of Laval nozzles occurs at a correspondingly selected pressure gradient on a surprisingly rapid introduction of the molding material in the mold chamber.

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235 43 2 3235 43 2 3

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.During this introduction of the molding material into the molding chamber, it is completely filled, so that a constant amount of molding material is available before the final compaction in each repeated mold production with the same model. If the Pormkammer filled, then the first slide 8 is moved back to the starting position and the second slide 9 is moved so that the rust passages 7 are closed and the openings 6 are released. Shortly before or at the same time, one or more large-area valves open extremely quickly, so that one or more pressure pulses act on the molding material and this is compressed to the final value.

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.Subsequently, the second slider 9 is moved back to the starting position and the mold chamber decomposed such that the fabricated? Foundry mold is separated from the model plate 1 and transported away.

Anschließend wird ein neuer Formkasten 2 in die Vorrichtung gefördert und es erfolgt der nächste Zusammenbau der Formkammer·Subsequently, a new molding box 2 is conveyed into the device and the next assembly of the molding chamber takes place.

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Claims

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Erfindunffsansprujsh

1 # Apparatus for the production of foundry molds from compressible, flowable molding materials, which are introduced from a molding material container (4) through a closable grid into a mold chamber closed by a model plate (1) by means of pneumatic pressurization and then recompressed by pulsed pressurized gas, characterized in that the grate consists of hollow grate bars (5) and the cavities have openings (6) in the direction of the forming chamber, that the hollow grate bars (5) are connected to a device for generating pressure pulses, that above the grate a grate-like closable the grate passages (7) first slide (8) is provided and that under the grid a corresponding position the rust passages (7) or the openings (6) occlusive rusty second slide (9) is arranged ·

2 · Device according to item 1, characterized in that the first slide (8), the hollow grate bars (5) and the second slide O) are formed so that in the free grate passage position the grate passages (7) have the shape of Laval nozzles and, in the position of the release of the openings (6), these openings (6) in conjunction with the second slide (9) also have the shape of Laval nozzles «

Dazu_ * L_Seiten drawings

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