DE102007018742A1

DE102007018742A1 - Kernschießmaschine

Info

Publication number: DE102007018742A1
Application number: DE200710018742
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl.-Ing. Laempe
Original assignee: Laempe & Moessner GmbH; Laempe & Mossner GmbH
Current assignee: Laempe & Moessner GmbH; Laempe & Mossner GmbH
Priority date: 2007-04-14
Filing date: 2007-04-14
Publication date: 2008-10-30
Also published as: CN101652205A; WO2008125140A1; EP2136944A1

Abstract

Eine Kernschießmaschine (1) enthält in üblicher Weise wenigstens ein zweiteiliges Werkzeug (2) zum Formen eines oder mehrerer Kerne für Gießereizwecke. Besonders günstig ist es, wenn sie zwei Werkzeuge (2) aufweist, so dass während der Reinigung des einen Werkzeugs (2) das andere Werkzeug (2) produzieren kann. Für eine möglichst einfache Handhabung und Reinigung kann das jeweils obere Werkzeug (3) mit einer Halterung (7) in einer von dem unteren Werkzeugteil (4) getrennten Lage um eine horizontale Achse verdreht und dadurch seine Unterseite für Reinigungszwecke besser zugänglich gemacht werden (Fig. 3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kernschießmaschine mit wenigstens einem zweiteiligen Werkzeug zum Formen eines oder mehrerer Kerne für Gießereizwecke, wobei das Werkzeug ein in Gebrauchsstellung oberes und ein unteres Werkzeugteil aufweist und die Werkzeugteile zum Entnehmen der Kerne voneinander trennbar sind.
Zur Herstellung von Sandformen für Gießereiprodukte werden Kernschießmaschinen verwendet, bei denen ein schießfähiges Sand-Binder-Gemisch mit Druck in ein Werkzeug geschossen wird. Dabei neigt der Binder dazu, sich an der Werkzeugkontur aufzuharzen. Ebenso besteht die Gefahr, dass die Entlüftungsdüsen im Werkzeug durch einen Harzaufbau verstopft werden.
Üblicherweise muss nach etwa 200 bis 400 Zyklen das Werkzeug von der Kernschießmaschine abgespannt und mittels Kran oder Stapler zur Reinigung gebracht werden. Dies erfolgt in einem Rhythmus von etwa zwei bis vier Stunden. Die gesamte Reinigung eines solchen Werkzeugs dauert dabei etwa zwei bis drei Stunden, weil das Werkzeug in seiner Teilungsebene geöffnet werden muss, um an die innenliegende Kontur zu gelangen. Üblicherweise muss dabei zum öffnen des Werkzeugs bei durchschnittlichen Gewichten von 200 Kg bis 5000 Kg ein Kran oder eine ähnliche Hebevorrichtung wie die der Kernschießmaschine benutzt werden. Die Reinigung der Werkzeugkontur selbst dauert nur etwa zehn Prozent von dem gesamten Vorgang.
Aufgrund einer solchen langen Reinigungsprozedur werden in Gießereien in der Regel zwei identische Werkzeuge vorgehalten. Dabei befindet sich ein Werkzeug auf der Kernschießmaschine in Produktion und das zweite Werkzeug wird mit einer geeigneten Vorrichtung geöffnet, gereinigt und danach bis zu seiner Verwendung gelagert.
Das häufige Auf- und Abspannen des Werkzeuges auf der Kernschießmaschine unterbricht die Produktion. Ebenso bedarf es des Transports des schweren Werkzeugs durch die Gießerei zu einer separaten Reinigungsstation. Außerdem ist eine besondere Vorrichtung zum öffnen des schweren Werkzeugs nötig. Ein Kran ist nämlich ungeeignet, da die Werkzeuge präzisionsgenaue Bewegungen in der Teilungsebene erfordern.
Da die Kontur innerhalb des oberen Werkzeugteils nach dem Trennen nach unten weist, muss der Bediener auf dem Rücken liegend in die Maschine kriechen, um die Reinigung durchführen zu können. Herabfallende Sandreste erfordern dabei besondere Schutzmaßnahmen und/oder eine besondere Bekleidung des Bedieners. Vor allem für die Reinigung des oberen Werkzeugteils besteht also das Problem, dass sich eine Reinigungsperson entweder zwischen das wieder eingefahrene Unterteil und das angehobene Oberteil legen oder unter das Oberteil nach dem Herausfahren des Unterteils kauern muss, um die Reinigung in jedem Falle in unbequemer und auch gefährlicher Lage durchführen zu können.
Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Kernschießmaschine der eingangs definierten Art zu schaffen, bei welcher die Reinigung insbesondere des oberen Werkzeugteils bequemer und dadurch schneller durchgeführt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass das obere Werkzeugteil mit seiner Halterung in von dem unteren Werkzeugteil getrennter Lage um eine horizontale Achse drehbar oder schwenkbar ist. Somit kann es nach dem öffnen der Form und insbesondere nach dem Entfernen des unteren Werkzeugteils geschwenkt, gedreht oder gewendet werden, so dass seine innere Kontur besser zugänglich ist und eine Bedienungsperson die Reinigung weitestgehend im Stehen unmittelbar an dem oberen Werkzeugteil durchführen kann.
Zweckmäßig ist es dabei, wenn das obere Werkzeugteil – insbesondere mit Hilfe seiner Halterung – in eine Position verdrehbar ist, in welcher die in ihm angeordnete Kontur von der Seite und/oder von oben zugänglich ist.
Das obere Werkzeugteil kann an einem als seine Halterung dienenden, aufwärts oder vertikal verstellbaren Wagen oder Schlitten befestigt und beim öffnen des Werkzeugs nach oben verfahrbar und in Obenstellung schwenkbar sein und das untere Werkzeugteil kann vorzugsweise aus seiner Gebrauchsstellung in eine Lage zum Entnehmen des oder der Kerne verschiebbar oder verfahrbar sein.
In zweckmäßiger und einfacher Weise kann also die für das obere Werkzeugteil vorgesehene Halterung beim öffnen des Werkzeuges von dem unteren Werkzeugteil weg nach oben verstellt werden, um dadurch das untere Werkzeugteil frei aus der Kernschießmaschine herausbewegen und den oder die Kerne entnehmen zu können. Darüber hinaus kann das obere Werkzeugteil an seiner Halterung verbleiben und in eine zum Reinigen günstige Position verschwenkt werden, wonach es wieder seine Gebrauchsstellung einnehmen kann.
Günstig ist es dabei, wenn das obere Werkzeugteil aus seiner Gebrauchslage um etwa einen rechten Winkel oder mehr verschwenk- oder drehbar ist. Bei einer Verschwenkung um einen rechten Winkel ist die Trennebene des Werkzeugteils in der Regel vertikal ausgerichtet, so dass eine Bedienungsperson bequem von der Seite her die Reinigung durchführen kann. Bei einer Verschwenkung um einen noch größeren Winkel kann die Reinigung sogar weitgehend von oben her erfolgen.
Eine zweckmäßige Konstruktion ergibt sich, wenn das obere Werkzeugteil mittels eines Drehkranzes oder Großlagers fliegend an dem aufwärts oder vertikal verstellbaren Wagen oder Schlitten gelagert und nach dem Abheben von dem unteren Werkzeugteil mit seiner Unterseite zu einer Außenseite der Kernmaschine weisend dreh- oder schwenkbar sein. Somit wird das obere Werkzeugteil nach dem Öffnen der Form und dem erfindungsgemäßen Verdrehen oder Verschwenken besonders gut für eine Reinigung zugänglich.
Der Wagen für das obere Werkzeugteil kann in vertikaler Richtung mittels eines Zylinder- oder Spindelantriebs und/oder entlang einer Zahnstange verfahrbar sein und der Wagen kann eine verdrehbare, das obere Werkzeugteil aufnehmende Platte tragen, an welcher mit dem oberen Werkzeugteil verbindbare oder verbundene Arme vorstehen. Dies ergibt eine effektive fliegende Lagerung einerseits für die drehbare Platte mit ihren Haltearmen und dadurch andererseits indirekt für das obere Werkzeugteil.
Eine Ausgestaltung der Erfindung von ganz erheblicher und vorteilhafter Bedeutung kann vorsehen, dass die Kernschießmaschine wenigstens zwei Formen enthält, die jeweils mit einer Schießeinheit verbunden oder verbindbar sind. Auf diese Weise ist es möglich, während der Öffnung und Reinigung des einen Werkzeugs die Produktion mit dem anderen Werkzeug fortzusetzen, so dass eine kontinuierliche Produktion möglich ist. Da der Schießvorgang im Vergleich zur Kernaushärtung kurz ist, kann dabei für wenigstens zwei nebeneinander angeordnete Werkzeuge eine gemeinsame Schießeinheit vorgesehen sein, die abwechselnd seitlich zu der einen und zu der anderen Form hin verstellbar und damit kuppelbar ist. Es kann also eine Zwillings-Kernschießmaschine mit nur einer Schießeinheit auskommen, was den Herstellungsaufwand und demgemäß die Kosten niedrig hält.
Dabei kann für jedes Werkzeug eine Begasungshaube beziehungsweise eine Vorrichtung zum Begasen der im Werkzeug geschossenen Kerne für deren Aushärtung vorgesehen sein und die Begasungshauben oder -vorrichtungen können etwa in der selben Richtung wie die oberen Werkzeugteile nach oben verstell- oder verfahrbar sein. Praktisch können sie dabei auf den selben aufwärts verlaufenden oder vertikalen Führungen wie das obere Werkzeugteil vertikal verstellbar oder verfahrbar sein.
In günstiger Weise können die beiden Werkzeuge nebeneinander in der gemeinsamen Kernschießmaschine angeordnet sein, wobei für die unteren Werkzeugteile parallele, aus der selben Seite der Maschine herausführende Führungen für deren Verschieben nach dem öffnen der Form vorhanden sein können. Dabei kann die Kernschießmaschine ein Maschinengestell für ein oder mehrere Formwerkzeuge aufweisen und das Innere des Maschinengestells kann zumindest nach dem Herausschieben der Unterteile der Werkzeuge für Bedienungspersonen zugänglich sein. Somit können auf einfache Weise auch Wartungs- und Reparaturarbeiten durchgeführt werden.
Vor allem bei Kombination einzelner oder mehrerer der vorbeschriebenen Merkmale und Maßnahmen ergibt sich eine insbesondere begehbare Kernschießmaschine mit heraus bewegbaren Werkzeugen, wobei das obere Werkzeugteil oder die oberen Werkzeugteilen in eine von der horizontalen, nach unten gerichteten Stellung in eine beliebige davon abweichende Position derart gedreht oder gewendet werden kann, dass die Werkzeugkontur nicht nur von unten, sondern von der Seite oder von oben für Reinigungszwecke oder für ein Einsetzen von Werkzeug-Losteilen gut zugänglich ist. Sind dabei in der Maschine mindestens zwei Werkzeuge vorhanden, ist eine kontinuierliche Produktion auch während der Reinigung oder dem Einlegen von Losteilen möglich.
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:
1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kernschießmaschine mit zwei nebeneinander angeordneten Werkzeugen, wobei sich die Schießeinheit über dem von dem Betrachter aus links angeordneten Werkzeug befindet,
2 eine der 1 entsprechende Darstellung nach der Verschiebung der gemeinsamen Schießeinheit über das rechts angeordnete Werkzeug und nach dem Öffnen des Werkzeugs und dem Herausfahren des unteren Werkzeugteils nach vorne in eine zum Entnehmen des Kerns geeignete Position,
3 eine der 2 entsprechenden Darstellung nach dem Verschwenken oder Wenden des oberen Werkzeugteils um etwa 90 Grad in eine von der Seite beziehungsweise von vorne gut zugängliche Position,
4 eine den 1 bis 3 entsprechende Darstellung, wobei sich die Schießeinheit über dem linken Werkzeug befindet und das untere Werkzeugteil des rechten Werkzeugs nach vorne verfahren ist vor dem Umwenden des oberen Werkzeugteils sowie
5 eine den 1 bis 4 entsprechende Darstellung, wobei sich die Schießeinheit in der Mitte in einem Zwischenraum zwischen beiden Werkzeugen befindet und beide Werkzeugunterteile nach vorne aus der Kernschießmaschine heraus verfahren sind.
Eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Kernschießmaschine weist im Ausführungsbeispiel zwei im Ganzen mit 2 bezeichnete zweiteilige Werkzeuge zum Formen eines oder mehrerer Kerne für Gießereizwecke auf. Die Werkzeuge 2 haben dabei jeweils ein in Gebrauchsstellung oberes Werkzeugteil 3 und ein unteres Werkzeugteil 4 und die Werkzeugteile 3 und 4 sind zum Entnehmen des oder der Kerne voneinander trennbar, wie es beispielsweise der Vergleich der 1 und 2 oder 4 oder 5 andeutet. Dabei können die oberen Werkzeugteile 3 in noch zu beschreibender Weise relativ zu den unteren Werkzeugteilen 4 aufwärts oder vertikal nach oben verstellt oder verfahren werden, wonach gemäß den 3 bis 5 das jeweilige untere Werkzeugteil 4 auf einer geeigneten horizontalen Führung 5 aus dem Inneren des Maschinengestells 6 nach vorne verfahren werden kann.
Beim Vergleich der 2 und 3 erkennt man dabei, dass nach dem Verfahren oder Verschieben des unteren Werkzeugteils 4 das nach oben bewegte obere Werkzeugteil 3 mit einer es tragenden Halterung 7 um eine horizontale Achse drehbar oder schwenkbar ist, so dass sein Konturenteil von vorne oder von der Seite her gut und bequem zum Beispiel für Reinigungszwecke oder zum Einbringen von Losteilen gut zugänglich ist.
Das obere Werkzeugteil ist also jeweils in eine Position verdrehbar, in welcher die in ihm angeordnete Kontur 8 von der Seite oder bei noch weiterer Verschwenkung von oben zugänglich ist.
Gemäß 3 kann das obere Werkzeugteil 3 aus seiner Gebrauchslage um etwa einen rechten Winkel verschwenkt- oder verdrehbar sein.
Dabei ist das obere Werkzeugteil 3 mittels eines in 3 erkennbaren Drehkranzes 9 oder Großlagers fliegend an dem als Halterung 7 dienenden aufwärts oder vertikal verstellbaren Wagen oder Schlitten befestigt und kann damit beim Öffnen des Werkzeugs 2 nach oben verfahren und in Obenstellung verschwenkt werden, wobei außerdem das untere Werkzeugteil 4, wie in 3 ebenfalls ersichtlich, aus seiner Gebrauchsstellung in eine Lage zum Entnehmen des oder der Kerne aus dem Maschinengestell 6 heraus verschiebbar oder verfahrbar ist.
Gemäß 3 kann dabei die in Gebrauchsstellung untere Seite des oberen Werkzeugteils 3 zu einer Außen- oder Vorderseite der Kernmaschine 1 weisend gedreht werden.
Der im Wesentlichen die Halterung 7 für das obere Werkzeugteil 3 bildende Wagen kann mittels eines Zylinder- oder Spindelantriebs und/oder entlang einer nicht näher dargestellten Zahnstange verfahrbar sein, um das obere Werkzeugteil 3 von dem unteren Werkzeugteil 4 zu trennen. Dabei kann der Wagen eine um eine horizontale Achse verdrehbare, das obere Werkzeugteil 3 aufnehmende Platte 10 tragen, an welcher mit dem oberen Werkzeugteil 3 verbindbare oder verbundene Arme 11 vorstehen, um das Werkzeugteil 3 zu erfassen.
Die im Ausführungsbeispiel vorgesehenen zwei Werkzeuge 2 sind dabei jeweils abwechselnd mit einer einzigen und gemeinsamen Schießeinheit 13 verbindbar, so dass während der Öffnung und Reinigung eines Werkzeugs 2 das zweite Werkzeug 2 produzieren kann.
Jedes Werkzeug 2 hat außerdem eine Begasungshaube 12 beziehungsweise eine Vorrichtung zum Begasen der im jeweiligen Werkzeug 2 geschossenen Kerne für deren Aushärtung. Die Begasungshauben 12 können dabei im Ausführungsbeispiel etwa in der selben Richtung wie die oberen Werkzeugteile 3 nach oben verstellt oder verfahren werden, wenn ein jeweiliges Werkzeug 2 geöffnet wird. Dabei können diese Begasungshauben 12 an den selben Führungen wie das jeweilige obere Werkzeugteil 3 verstellbar sein.
In allen Figuren erkennt man, dass das Maschinengestell 6 der Kernschießmaschine 1 für zwei Formwerkzeuge 2 im Inneren insbesondere nach dem Herausschieben der Unterteile 4 der Werkzeuge für Bedienungspersonen gut zugänglich ist.
Die Kernschießmaschine 1 enthält in üblicher Weise wenigstens ein zweiteiliges Werkzeug 2 zum Formen eines oder mehrerer Kerne für Gießereizwecke. Besonders günstig ist es, wenn sie zwei Werkzeuge 2 aufweist, so dass während der Reinigung des einen Werkzeugs 2 das andere Werkzeug 2 produzieren kann. Für eine möglichst einfache Handhabung und Reinigung kann das jeweils obere Werkzeug 3 mit einer Halterung 7 in einer von dem unteren Werkzeugteil 4 getrennten Lage um eine horizontale Achse verdreht und dadurch seine Unterseite für Reinigungszwecke besser zugänglich gemacht werden.

Claims

Kernschießmaschine (1) mit wenigstens einem zweiteiligen Werkzeug (2) zum Formen eines oder mehrerer Kerne für Gießereizwecke, wobei das Werkzeug ein in Gebrauchsstellung oberes Werkzeugteil (3) und ein unteres Werkzeugteil (4) aufweist und die Werkzeugteile (3, 4) zum Entnehmen der Kerne voneinander trennbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Werkzeugteil (3) mit seiner Halterung (7) in von dem unteren Werkzeugteil (4) getrennter Lage um eine horizontale Achse drehbar oder schwenkbar ist.
Kernschießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Werkzeugteil (3) in eine Position verdrehbar ist, in welcher die in ihm angeordnete Kontur (8) von der Seite und/oder von oben zugänglich ist.
Kernschießmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Werkzeugteil (3) an einem als seine Halterung (7) dienenden, aufwärts oder vertikal verstellbaren Wagen oder Schlitten befestigt und beim Öffnen des Werkzeugs (2) nach oben verfahrbar und in Obenstellung schwenkbar ist und dass das untere Werkzeugteil (4) vorzugsweise aus seiner Gebrauchsstellung in eine Lage zum Entnehmen des oder der Kerne verschiebbar oder verfahrbar ist.
Kernschießmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Werkzeugteil (3) aus seiner Gebrauchslage um etwa einen rechten Winkel oder mehr verschwenk- oder drehbar ist.
Kernschießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, dass das obere Werkzeugteil mittels eines Drehkranzes (9) oder Großlagers fliegend an dem aufwärts oder vertikal verstellbaren Wagen oder Schlitten gelagert und nach dem Abheben von dem unteren Werkzeugteil (3) mit seiner Unterseite zu einer Außenseite der Kernmaschine (1) weisend dreh- oder schwenkbar ist.
Kernschießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen für das obere Werkzeugteil (3) in vertikaler Richtung mittels eines Zylinder oder Spindel-antriebs und/oder entlang einer Zahnstange verfahrbar ist und dass der Wagen eine verdrehbare, das obere Werkzeugteil (3) aufnehmende Platte (10) trägt, gegenüber welcher mit dem oberen Werkzeugteil (3) verbindbare oder verbundene Arme (11) vorstehen.
Kernschießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens zwei Werkzeuge (2) enthält, die jeweils mit einer Schießeinheit (13) verbunden oder verbindbar sind.
Kernschießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens zwei nebeneinander angeordnete Werkzeuge (2) eine gemeinsame Schießeinheit (13) vorgesehen ist, die abwechselnd seitlich zu der einen und zu der anderen Form hin verstellbar und damit kuppelbar ist.
Kernschießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Werkzeug (2) eine Begasungshaube (12) bzw. eine Vorrichtung zum Begasen der im Werkzeug (2) geschossenen Kerne für deren Aushär tung vorgesehen ist und die Begasungshauben (12) in etwa derselben Richtung wie die oberen Werkzeugteile (3) nach oben verstell- oder verfahrbar sind.
Kernschießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Begasungshaube(n) (12) auf derselben Führung wie das jeweilige obere Werkzeugteil (3) vertikal verstellbar ist/sind.
Kernschießmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Maschinengestell (6) für ein oder mehreren Formwerkzeuge (2) aufweist und dass das Innere des Maschinengestells zumindest nach dem Herausschieben der Unterteile (4) der Werkzeuge für Bedienungspersonen zugänglich ist.