DE1061486B - Formmaschine mit mechanisch angetriebenem, absatzweise umlaufendem Drehtisch - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Formmaschine mit mechanisch angetriebenem, absatzweise umlaufendem Drehtisch, der in gleichmäßigen Abständen mindestens zwei Modelleinrichtungen trägt.

Es ist bekannt, an einem kontinuierlich umlaufenden Drehtisch vertikal bewegliche Modelleinrichtungen und vertikal bewegliche Preßplatten vorzusehen und an eine beim Durchlaufen der Kreisform des Drehtisches entsprechend entlanggeführte Beförderungseinrichtung Formkasten zu befestigen, die dann ge- füllt, gepreßt und nach Zurückziehen der Preßplatten und der Modelleinrichtungen von der Beförderungseinrichtung weitergetragen werden.

Ferner ist es bekannt, daß an absatzweise umlaufenden Drehtischen nur Modelleinrichtungen angeordnet werden, während für diesen Fall die Einrichtung"en für das Vorverdichten, Verdichten und Abheben der Formen ortsfest angeordnet sind. Im weiteren wurde vorgeschlagen, mit absatzweise umlaufenden Drehtischen gleichzeitig auch Modelleinrichtungen, stoßfreie Rütteleinrichtungen und Einrichtungen für das Abheben der Formen umlaufen zu lassen. Ebenso ist bekannt, absatzweise umlaufende Drehtische, die Modelleinrichtungen und Einrichtungen für das Abheben der fertigen Formen tragen, zu verwenden, wobei zur Verdichtung ein ortsfester Preßzylinder vorgesehen ist. Weitere Vorschläge sehen vor, auf einer absatzweise drehenden Tischplatte lose aufliegende Modelleinrichtungen anzuordnen, wobei das Verdichten durch eine ortsfeste Presse und das Abheben der fertigen Formen durch eine ortsfeste Vorrichtung ausgeführt wird.

Auch ist es bekannt, auf einem absatzweise umlaufenden Drehtisch in gleichmäßigen Abständen sämtliche zur Formherstellung notwendigen Einrichtungen, also Rütteleinrichtung, Preßeinrichtung und Abhebevorrichtung, anzuordnen. Schließlich wurde vorgeschlagen, an einem drehbaren und hebbaren Träger Modelleinrichtungen tragende Mittel vorzusehen, bei denen diese Mittel in der gehobenen Drehstellung wendbar sind. Der Träger führt dabei absatzweise die Formeinrichtungen über vier feststehende Stationen, die Mittel für das Füllen, für das Vorverdichten, das Verdichten und das Abheben der fertigen Formen aufweisen.

Alle diese Vorschläge vermochten sich in der Praxis nicht durchzusetzen, da sie entweder zu große betriebliche Schwierigkeiten aufwiesen, zu kompliziert waren, den Bedürfnissen der Formtechnik zu wenig Rechnung trugen oder aber den produktionsmäßigen Variationen bezüglich der zu fertigenden Stückzahl zu wenig anpaßbar waren.

Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß der Drehtisch neben den Modelleinrichtungen nur die zugehörigen Rüttelvorrichtungen für das Vorver-Formmas chine

mit mechanisch angetriebenem,
absatzweise umlaufendem Drehtisch

Anmelder:
Erwin Bührer, Schaffhausen (Schweiz)

Vertreter: Dr.-Ing. E. Hoffmann, Patentanwalt,
München 22, Widenmayerstr. 34

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 8. August 1953

Erwin Bührer, Schaffhausen (Schweiz),
ist als Erfinder genannt worden

dichten aufweist und daß alle weiteren Arbeitsvorrichtungen der Formmaschine um den Drehtisch angeordnet und ihre Bewegungen vom Drehtisch abgeleitet sind.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden in der Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Grundriß mit zwei Vorverdichtungseinheiten, teilweise im Schnitt nach den Linien I-I in Fig. 2, die Vorverdichtungseinheiten sind nicht gezeichnet,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie H-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Verriegelung im S chnitt nach Linie IH-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine schematische Darstellung des Antriebes der Anordnung von Fig. 1, 2, 8 und 9,

Fig. 5 ein Grundriß mit drei Vorverdichtungseinheiten, teilweise im Schnitt, die Vorverdichtungseinheiten sind nicht eingezeichnet,

Fig. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI durch Fig. 7,

Fig. 7 einen Grundriß mit fünf Vorverdichtungseinheiten, teilweise im Schnitt nach Linie VII-VII in Fig. 6, die Vorverdichtungseinheiten sind nicht eingezeichnet,

Fig. 8 eine Grundrißzusammenstellung mit zwei Vorverdichtungseinheiten,

Fig. 9 einen Aufriß, teilweise im Schnitt nach Linie IX-IX von Fig. 8,

Fig. 10 eine Grundrißzusammenstellung mit drei Vorverdichtungseinheiten,

Fig. 11 eine Grundrißzusammenstellung mit fünf A^orverdichtungseinheiten,

909 577/108

Fig. 12 einen Aufriß, teilweise im Schnitt XII-XII von Fig. 11,

Fig. 13 eine Grundrißzusammenstellung mit sechs Vorverdichtungseinheiten.

Im folgenden sind zunächst der Unterteil der Maschine und dessen Varianten sowie die in diesen eingebauten Antriebsmechanismen beschrieben, welche in Fig. 1 bis 7 veranschaulicht sind.

Wie Fig. 1,2 und 3 zeigen, ist auf einem Maschinenbett 1 ein Oberteil 2 befestigt. Im Maschinenbett 1 befindet sich eine feste Welle 3, auf der ein Zahnrad 4 gelagert ist und die einen Drehtisch 5 zentriert. Der Drehtisch 5 ist auf Gleitflächen 6 des Maschinenbettes 1 abgestützt. Auf dem Drehtisch 5 sind zwei Zylinder 7 und 8 vorgesehen, die ihrerseits Rüttelgegenkolben 9 und 10 tragen. In den Rüttelgegenkolben sind über Schrauben 11 und Dämpfungsbolzen 12 Formtische 13 und 14 abgestützt. Der Formtisch 13 trägt eine Modelleinrichtung 15 und diese einen Formkasten 16, während der Formtisch 14 eine Modelleinrichtung 17 und diese einen Formkasten 18 trägt.

Der Antrieb (Fig. 4) erfolgt mittels eines Stopmotors 26 bekannter Bauart. Zur Erzeugung einer Bewegung mit einer Geschwindigkeitsänderung von Null bis maximal und zurück dient die folgende Einrichtung : Auf dem Stopmotor 26 ist ein Zahnrad 27 vorgesehen, das auf das Zahnrad 28 treibt, welches mit der Welle 29 fest verbunden ist. Das mit der Welle 29 fest verbundene Zahnrad 30 überträgt die Drehung auf das Zahnrad 31, das auf der feststehenden Welle 32 drehbar gelagert ist und auf dem in Distanz von der Welle 32 und parallel zu dieser eine Welle 33 angeordnet ist. Auf der Welle 33 ist ein Planetenrad 34 gelagert, das sich, während das Rad 31 sich dreht, auf dem mit der feststehenden Welle 32 fest verbundenen Zahnrad 35 abwälzt. Auf dem Zahnrad 34, in Distanz von der Welle 33, ist ein Bolzen 36 angeordnet, der ein Führungsstück 37 trägt. Das Führungsstück 37 gleitet beim Drehen der Räder, während das Rad 34 um die feste Welle 32 kreist, gleichzeitig in einer Führung 38, die mit einem Rad 39 fest verbunden ist, das auf der feststehenden Welle 32 gelagert ist. Die Teile 33 bis 38 bilden eine Kurbelschleife und sind nur in Fig. 4 dargestellt; der Übersichtlichkeit wegen fehlen sie in Fig. 1.

Das Rad 39 überträgt die Drehung auf das Rad 40. Das Rad 40 steht im Eingriff mit dem Zwischenrad 41, über dieses mit dem Rad 4, über dieses mit dem Zwischenrad 42 und über letzteres mit dem Rad 43. Mit dem Rad 40 fest verbunden sind ein Ring 46 und ein Drehteil 47., welcher zur Dreheinheit 130 gehört, der seinerseits in einem Teil 48 gelagert ist, der mit dem Oberteil 2 fest verbunden ist. Der Drehteil 47 besitzt eine Bohrung 49, in der ein Kolben 50 und eine Kolbenstange 51 geführt sind, ferner eine Bohrung 52, in der ein Kolben 53 mit einer Kolbenstange 54 geführt ist.

Im Maschinenbett! ist in der Bohrung 57 der Lagerzapfen des Rades 43 geführt. Mit dem Rad 43 ist über den Ring 59 ein Drehteil 60, welcher eine Bohrung61 aufweist, fest verbunden. Eine Scheibe62, die einen konischen Stift 63 aufweist, liegt in der Bohrung 61 auf dem Rad 43. Mit dem Oberteil 2 ist ein Aufsatzstück 64 fest verbunden, das in einer nicht mehr gezeichneten höheren Lage einen analog dem Teil 55 angeordneten Drehteil 60 führt. Der Drehteil 60 gehört zur Dreheinheit 131. In der Bohrung 61 gleitet der Kolben 65 mit der Kolbenstange 66. Auf derUnterseite des Drehtisches 5 ist ein Auge 67 angegossen, in dem eine kraftbetätigte Sperrvorrichtung (s. Fig. 1 und 3) gelagert ist. In dem Auge 67 sitzt die Büchse 68, eine in diese eingesetzte zweite Büchse 69 dient zur Lagerung des Sperrkolbens 70., der unter dem Federdruck der Feder 71 steht. Die Zuleitung 72 eines Druckmediums, vorzugsweise Luft, führt zu dem Zylinderraum 73, so daß der Sperrkolben 68 in einer Richtung durch ein Druckmittel und in der anderen Richtung mittels der Feder 71 bewegt wird. Mit dem Maschinenbett 1 sind entsprechend dem Maschinentyp

ίο mit zwei Vorverdichtungseinheiten zwei Arretierungen 74 fest verbunden, welche mit den Arretierungen 75 am Rad 4 korrespondieren.

Der am Drehtisch 5 angeordnete Sperrkolben 70 greift mit einem Ende in die Arretierung 74 (Fig. 3) und fixiert den Drehtisch mit dem Maschinenbett 1 bei gleichzeitiger Freigabe des Antriebsrades 4 aus dessen Arretierung 75, und umgekehrt.

Fig. 5 zeigt den Grundriß einer Anordnung, bei welcher der Drehtisch drei Vorverdichtungseinheiten 76 aufweist. Da der Aufbau der Anordnung grundsätzlich gleich ist wie in den Fig. 1 bis 4 für die Anordnung mit zwei Vorverdichtungseinheiten, werden im folgenden nur die Unterschiede beschrieben. Auf dem Drehtisch 77 sind in Richtung über einen Radialstrahl 78 und einen Radialstrahl 79 im Winkel von 120° Dreheinheiten 80 und 81 zugeordnet, die ebenso wie die Dreheinheiten 130 und 131 in Fig. 2 ausgebildet sind und dem gleichen Zwecke dienen. Der Antrieb erfolgt in gleicher Weise mittels der Teile 26 bis 39 (42; 43' und 4'), jedoch mit dem Unterschied, daß zwischen die Räder 39 und 40' ein Zwischenrad 82 angeordnet ist, ferner mit dem Unterschied, daß das Verhältnis der Teilkreisdurchmesser der Räder 4' zu 40' bzw. 43' 3 : 2 statt 1:1 wie in Fig. 1 ist.

In der Anordnung der Fig. 5 sind drei Arretierungen 74' vorgesehen. Ebenso trägt das Rad 4' drei Arretierungen 75'.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Anordnung mit fünf Vorverdichtungseinheiten. Da diese Anordnung im Prinzip derjenigen von Fig. 1 bis 5 gleicht, wird dieselbe nur noch so weit beschrieben, wie sie von der vorerwähnten verschieden ist. Mit einem Maschinenbett 83 ist ein Oberteil 84 fest verbunden. Ein Drehtisch 85 ist in bereits beschriebener Weise gelagert

+5 und trägt fünf Vorverdichtungseinheiten 86 bis 90. Das Rad 92 wird in derselben Weise angetrieben wie dasjenige in Fig. 5, jedoch mit entsprechend geänderten Übersetzungsverhältnissen. Im Gegensatz zu den Anordnungen der Fig. 1 bis 5 sind die Räder 92 bis 94 direkt miteinander im Eingriff. Der Radkranz 93 ist mit dem Drehtisch 85 fest verbunden. Die Lagerung und der Antrieb des Drehtisches 85 erfolgen in gleicher Weise wie in den Fig. 1 bis 5. Der Drehteil 95 weist zwei Bohrungen 96 und 97 auf, in denen die Kolben 98 bzw. 99 und die Kolbenstangen 100 bzw. 101 geführt sind. In der Bohrung 96 ist ferner ein Deckel mit Stift 102 und in der Bohrung 97 ein Deckel mit Stift 103 vorgesehen. In dem mit dem Zahnrad 94 verbundenen Drehteil 104 ist nur ein Kolben 105 mit Kolbenstange 106 gleitend geführt. Diese Ausführungsform weist im Gegensatz zu derjenigen der Fig. 1 bis 5 keine Arretierungen auf, da der Radkranz 93 mit dem Drehtisch 85 fest verbunden ist. In den Fig. 8 bis 13 ist der Oberbau der Maschine in den verschiedenen Ausführungen gezeigt und nachstehend beschrieben.

In den Fig. 8 und 9 bedeutet 107 einen Rolltisch, auf dem die leeren Formkasten von der Auspackstelle der Formmaschine zurollen, 108 und 109 sind leere Formkasten, und 110 ist eine Greifeinrichtung.

Diese Greifeinrichtung 110 ist im Grundriß über der Vorverdichtungseinheit 111., im Aufriß über den Rolltisch 107 ausgeschwenkt gezeichnet. Ferner bezeichnet 112 einen Füllkübel, der aus -einem Silo 113 (Fig. 9) auf nicht näher beschriebene Art bestimmte Füllungen von Formsandmasse entnehmen kann. In Fig. 9 ist der Füllkübel 112 über der Vorverdichtungseinheit 111 stehend gezeichnet. Aus der Streueinrichtung 114 kann Formsand auf die Modelleinrichtung aufgestreut werden. Der Formsand aus dem Silo 113 und derjenige aus der Streueinrichtung 114 sind von verschiedener Art. Über der Vorverdichtungseinheit 115 ist eine Presse 116 eingeschwenkt, abgestützt in einem Halter 117. Über dem Rolltisch 118 befindet sich eine Greifeinrichtung 119, die eine fertige Form 120 auf den Rolltisch 118 absetzt. Am Rolltisch 118 und am Maschinenbett 121 ist eine nicht näher beschriebene Abstoßvorrichtung 122 angeordnet. Am Rolltisch 107 ist ein Zylinder 123 angeordnet, der den leeren Formkasten 108 in Distanz vom Formkasten 109 hält, der seinerseits mittels eines Zylinders 124 an einen nicht gezeichneten Anschlag angedrückt wird. Die Greifeinrichtung 110 ist fest verbunden mit der Kolbenstange 54 (s. Fig. 1 und 2) und gegen Drehen um ihre eigene Achse in der Führung 125 gesichert. Der Füllkübel 112 ist abgestützt auf den Teil 55 (s. Fig. 1 und Z), der seinerseits mit dem Drehteil 47 und dem Rad 40 fest verbunden ist. Da die Kolbenstange 54 ebenfalls im Teil 55 und Drehteil 47 gelagert und um ihre eigene Achse gegen Verdrehen gehalten ist, drehen sich, wenn das Rad 40 sich in Pfeilrichtung 127 dreht, auch der Füllkübel 112 und der Greifer 110 in Pfeilrichtung 127 in Fig. 8 um die Achse 9 des Rades 40. Der Halter 117 ist mit dem Drehteil 60 (Fig. 2) und über dieses mit dem Rad 43 fest verbunden. Da die Greifeinrichtung 119 auf der gegen Drehung um ihre eigene Achse gesicherten Kolbenstange 66 festgehalten und im Drehteil 60 gelagert ist, drehen sich, wenn sich das Rad 43 in Pfeilrichtung 129 (Fig. 8) dreht, sowohl die Presse 116 als auch die Greifeinrichtung 119 in Pfeilrichtung 129 in Fig. 8 um die Achse χ des Rades 43.

Fig. 10 zeigt den Grundriß einer Maschine mit drei Vorverdichtungseinheiten. Die der Dreheinheit 81 (Fig. 5 und 10) zugeordneten Teile sind einschließlich des Rolltisches 107 für die Zufuhr der leeren Formkasten gleich und haben gleiche Funktion wie die der Dreheinheit 130 zugeordneten Teile in Fig. 1, 2, 8 und 9. Die der Dreheinheit 80 (Fig. 5 und 10) zugeordneten Teile sind einschließlich des Rolltisches 118 für das Wegbringen der ausgeschwenkten Form gleich und haben gleiche Funktionen wie die der Dreheinheit 131 zugeordneten Teile in den Fig. I₁ 2, 8 und 9. Die Anordnung der Fig. 10 unterscheidet sich von derjenigen von Fig. 8 dadurch, daß eine dritte Vorverdichtungseinheit 134 angeordnet ist. Der Aufriß Fig. 9 gilt daher sinngemäß auch für die Anordnung des Grundrisses Fig. 10.

Fig. 11 und 12 zeigen eine Anordnung mit fünf Vorverdichtungseinheiten. Auf einem Rolltisch 135 befinden sich leere Formkasten 136. Zwei Greifeinrichtungen 137 und 138 sind mit einer gemeinsamen Kolbenstange 106 (s. Fig. 6 und 7) fest verbunden und über eine Führung 139 gegenüber dem Drehteil 104 gegen Verdrehen gesichert. Die Greifeinrichtungen 137 bzw. 138 führen die Formkasten der Vorverdichtungseinheit 140 zu. Über eine Vorverdichtungseinheit 141 ist ein Füllkübel 192 an einer gegen Verdrehen gesicherten Kolbenstange 143 befestigt. Die Kolbenstange 143 ist gleitend gelagert in einem Ständer 144, der am Oberteil 84 befestigt ist. Über einem Füllkübel ist ein Auslauf eines Silos, der Formsand enthält, angeordnet. Über einer Vorverdichtungseinheit 146 ist eine Presse 147 angeordnet. Die Presse 147 ruht auf einem Ständer 148, der sich auf dem Oberteil 84 (Fig. 6 und 7) abstützt. In einem Teil 149, der mit dem Drehteil 95 fest verbunden ist, sind Kolbenstangen 100 und 101 gegen Verdrehen gehalten gelagert. Auf einer Kolbenstange 101 ist eine Greifeinrichtung 150 angeordnet, die über der Vorverdichtungseinheit 151 steht, während die Kolbenstange 100 eine Greifeinrichtung 152 aufweist, die sich über dem Rolltisch 153 befindet. Am Rolltisch 153 und am Oberteil 84 ist eine Abstoßvorrichtung 154 (Fig. 12) angeordnet. Zwischen der Vorverdichtungseinheit 140 und der Vorverdichtungseinheit 150 ist eine weitere Vorverdichtungseinheit 156 angeordnet. Über der Vorverdichtungseinheit 140 ist eine Streuvorrichtung 155 (Fig. 12) für Formsand vorgesehen.

Fig. 13 zeigt den Grundriß einer Anordnung mit sechs Vorverdichtungseinheiten. Dieselbeunterscheidet sich von derjenigen mit fünf Vorverdichtungeinheiten dadurch, daß zwischen die Vorverdichtungseinheit für das Wegnehmen der fertigen Form 151 (Fig. 11) und der Vorverdichtungseinheit für das Zuführen der Formkasten 140 zwei Vorverdichtungseinheiten 157 und 158 angeordnet sind.

Um die Wirkungsweise der in den Fig. 1 bis 4, 8 und 9 dargestellten Anordnung mit zwei Vorverdichtungseinheiten zu erklären, wird zuerst die Wirkungsweise der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Teile beschrieben.

Es sei angenommen, daß die Teile die Stellung einnehmen, wie sie in Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, mit Ausnahme des Sperrkolbens 70. Der Sperrkolben 70 wird durch Preßdruck entgegen dem Druck der Feder 71, der über die Leitung 72 auf den Zylinderraum 73 wirkt, in die Arretierung 75 am Rad 4 gedrückt. In dieser Stellung ist der Drehtisch5 mit dem Rad4 verriegelt. Setzt man durch einen elektrischen Schalter, der beispielsweise von einer Steuertrommel aus betätigt wird, den Stopmotor 26 in Bewegung, so treibt derselbe mittels Rad 27 über die Antriebselemente 28, 29, 30, 31, 33, 34, 36, 37, 38 und 39 das Rad 40 an. Da das Rad 40 auch über das Rad 41 mit dem Rad 4 und dieses über das Rad 42 mit dem Rad 43 verbunden ist, werden auch die Räder 4 und 43 angetrieben. Der Antrieb der großen Massen muß wie bei einer Umwandlung einer Kurbelbewegung in eine lineare Bewegung mit einer Geschwindigkeit von Null bis maximal und umgekehrt erfolgen. Zu diesem Zweck ist die bereits beschriebene Kurbelschleife (Fig. 4), aus den Teilen 28, 29, 30, 31, 33, 34, 36, 37, 38 und 39 bestehend, zwischen dem Stopmotor und dem Rad 40 angeordnet. Die Achse 36 liegt zu Beginn der Drehbewegung des Rades 27, wie in Fig. 4 gezeigt ist, in der Verbindungslinie zwischen der Achse der Welle 33 und der Achse der festen Welle 32 und gleichzeitig im Teilkreisdurchmesser des Rades 34. Weil zu Beginn der Drehung des Rades 34 in Pfeilrichtung 159 die Achse 36 noch keine Drehung in Pfeilrichtung 160 ausführt, drehen sich auch die Führung 38 und damit die Räder 39, 40, 41, 4, 42 und 43 noch nicht. Erst nach erfolgter Drehung beginnt sich auch die Führung 38 langsam mitzudrehen, um nach einer halben Drehung des Rades 34 ihre höchste Drehgeschwindigkeit zu erreichen. Nach Zurücklegung einer vollen Umdrehung des Rades 34 in Pfeilrichtung 159 ist die Drehgeschwindigkeit der Führung 38 wieder auf Null zurückgebracht. Da das Rad 34 den gleichen Teilkreis-

durchmesser aufweist wie das Rad 35, hat sich das Rad 34 und damit die Welle 33 einmal um die feste Welle 32 in Pfeilrichtung 160 gedreht. Die Welle 36 hat sich gleichzeitig mit dem Führungsstück 37, der Führung 38 und dem Rad 39 ebenfalls in der gleichen Richtung einmal gedreht.

Da der Durchmesser des Zahnrades 39 ein Viertel des Durchmessers des Zahnrades 40 beträgt, hat sich nach Erreichung einer vollen Umdrehung des Rades 39 das Rad 40 um eine Vierteldrehung in Pfeilrichtung 161 gedreht. Gleichzeitig haben sich die Räder 4 und 43, weil sie den gleichen Teilkreisdurchmesser wie das Rad 40 aufweisen, auch um eine Vierteldrehung in der gleichen Drehrichtung 162 bzw. 163 gedreht. In diesem Moment wird durch einen Schaltnocken 164 (Fig. 4) über Steuerschalter 165 der Stopmotor 26 stillgesetzt. Da das Rad 40 mit der Dreheinheit 130 fest verbunden ist, hat sich auch diese in Pfeilrichtung 126 (Fig. 1) oder in Pfeilrichtung 127 (Fig. 8) um ein Viertel gedreht. Da ferner das Rad 4 mit dem Drehtisch 5 verriegelt ist, hat sich auch der Drehtisch 5 nach Pfeilrichtung 166 in Fig. 1 oder nach Pfeilrichtung 167 in Fig. 8 um eine Vierteldrehung gedreht. Da im weiteren das Rad 43 mit der Dreheinheit 131 fest verbunden ist, hat sich auch diese um eine Vierteldrehung in Pfeilrichtung 128 (Fig. 1) oder in Pfeilrichtung 129 (Fig. 8) gedreht.

Nach einer bestimmten Zeit wird durch die erwähnte Steuertrommel über einen nicht gezeichneten Schalter der Stopmotor 26 erneut in Betrieb gesetzt. Auf die gleiche Art, wie bereits beschrieben, werden die Räder 40, 4 und 43 um eine weitere Vierteldrehung gedreht, damit dreht sich auch die mit ihnen fest verbundene Dreheinheit 130, der Drehtisch 5 und die Dreheinheit 131 in Pfeilrichtung 127 bzw. 167 bzw. 129 in Fig. 8 ebenfalls um eine Vierteldrehung. Nun steuert die erwähnte Steuertrommel einen nicht gezeichneten Schieber und bewirkt, daß der Zylinderraum 73 druckfrei wird. Die Federkraft der Feder 71 zieht den Sperrkolben 70 aus der Arretierung 75 und drückt ihn in die Arretierung 74. Damit wird der Drehtisch 5 vom Rad 4 entkuppelt und mit dem feststehenden Maschinenbett 1 verbunden.

Nach einer bestimmten Zeit wird durch die obenerwähnte Steuertrommel der Stopmotor 26 erneut in Betrieb gesetzt. Das Abstellen des Stopmotors erfolgt erst, nachdem das Rad 31 zwei Umdrehungen in Pfeilrichtung 160 ausgeführt hat, weil beim ersten Durchgang des Steuernockens 164 der Schalter 165 wohl betätigt wird, diese erste Betätigung aber gleichzeitig aufgehoben wird durch einen weiteren, von der erwähnten Steuertrommel aus betätigten Steuerschalter. Die Räder 40, 4 und 43 drehen sich um eine halbe Drehung und gelangen so wieder in ihre Ausgangsstellung. Da während dieser Halbdrehung der Drehtisch 5 nicht mit dem Rad 4 gekuppelt ist, bleibt dieser mit dem Maschinenbett 1 verriegelt stehen, während sich die Dreheinheit 130 in Pf eilrichtung 127 (s.Fig.8) und die Dreheinheit 131 in Pfeilrichtung 129 um eine halbe Drehung mitdrehen. Nun erfolgt durch die erwähnte Steuertrommel über den bereits erwähnten Schieber die Zuführung von Preßluft in den Zylinderraum 73. Der Sperrkolben 70 wird aus der Arretierung 74 gezogen und in die Arretierung 75 gedruckt. Damit ist der Drehtisch 5 wieder mit dem Rad 4 gekuppelt. Nun wiederholt sich das Operationsspiel von neuem.

Die Dreheinheiten 130 und 131 führen zusammen mit dem Drehtisch 5 zuerst eine Vierteldrehung, nach Einschaltung einer bestimmten Zwischenzeit eine zweite Vierteldrehung aus. Nach Ablauf einer weiteren Zeit führen die Dreheinheiten 130 und 131 eine halbe Umdrehung aus, während der Drehtisch 5 stillsteht.

Die Arbeitsweise der Gesamtanordnung nach Fig. 8 und 9 ist folgende:

Es sei angenommen, daß ein Rolltisch 107 Formkasten 109 bzw. 108 der Formmaschine zuführt. Der Greifer 110 befindet sich in der in Fig. 9 gezeichneten Stellung. Nach dem Greifen des Formkastens 109 wird

ίο derselbe auf nicht näher beschriebene Weise mittels Kolben 50 und Kolbenstange 51 gehoben bis an den Anschlag 168. Während der nun einsetzenden Vierteldrehung wird der Formkasten 109 in die Stellung 169" in Fig. 8 gedreht. Gleichzeitig wird die Vorverdichtungseinheit 115 in die Stellung 170 gedreht. In dieser Stellung 170 werden Arbeiten an der Modelleinrichtung ausgeführt, beispielsweise Reinigen, Trichter stecken und Kühleisen einlegen. Nach einer weiteren Vierteldrehung gelangt der leere Formkasten 109 über die Vorverdichtungsstelle 111 und wird abgesenkt und freigegeben. Kurz darauf wird Modellsand aus der Streueinrichtung 114 auf die Modelleinrichtung gestreut. Gleichzeitig wird der Füllkübel 112, der nun in der Stellung nach Fig. 8 steht, angehoben, derselbe faßt Füllsand aus dem Silo 113 und wird wieder abgesenkt in die tiefste Stellung. Nach dem Anheben der Greifeinrichtung 110 an den Anschlag 168 erfolgt eine halbe Drehung der Dreheinheit 130, wobei die Vorverdichtungseinheit 111 mit dem aufgesetzten Formkasten und dem aufgestreuten Modellsand in ihrer Lage verbleibt. Während der Füllkübel 112 über die Vorverdichtungsstelle 111 geschwenkt wird, wird die Greifeinrichtung 110 wieder über den Rolltisch 107 geschwenkt. Die geöffnete Greifeinrichtung senkt sich über den nächsten Formkasten, wobei der letztere zwischenzeitig durch Betätigung der Zylinder 123 und 124 in die Greifstellung vorgerückt ist. Der Raum unter Rüttelgegenkolben 10 erhält Preßdruck und hebt sich in die in Fig. 2 gezeichnete Stellung des Rüttelgegenkolbens 9. Dabei hebt er den Füllkübel 112 an, während dieser seinen Füllsand über die Modelleinrichtung der Vorverdichtungseinheit 111 einströmen läßt. Nun wird in bekannter Weise die Vorverdichtungseinheit durch Betätigung der Rütteleinrichtung in Betrieb gesetzt. Nach erfolgtem Rütteln und Abtrennen des überschüssigen Sandes in den Füllkübel 112, erfolgt das Absenken der ganzen Vorverdichtungseinheit 111 in die in Fig. 2 für den Rüttelgegenkolben 10 gezeichnete Stellung. Damit hebt sich der Füllkübel 112, über die Dreheinheit 130 gehalten, von der vorverdichteten Form ab. Nun erfolgt eine weitere Vierteldrehung der Dreheinheit 130 und des Drehtisches 5, und damit beginnt ein neues Arbeitsspiel für das Zuführen und Aufsetzen der leeren Formkasten, für das Aufstreuen von Modellsand für das Füllen mit Füllsaiid und das Vorverdichten der Form und Abheben des Füllkübels 112.

Die Greifeinrichtung 119 über die Vorverdichtungsstelle 115 hatte die daraufliegende fertige Form in der abgesenkten Stellung gefaßt. Die Presse 116 steht hierbei ausgeschwenkt über dem Rolltisch 118. Nun erhält in nicht näher beschriebener Weise der Kolbenraum unter Kolben 65 Preßdruck. Die fertigverdichtete Form wird nun von der Modelleinrichtung abgehoben und in die höchste Stellung gehoben. Die erste Vierteldrehung schwenkt die fertige Form in Stellung 171, die nachfolgende zweite Vierteldrehung schwenkt die fertige Form in die in Fig. 8 gezeichnete Stellung. Gleichzeitig wird durch diese zwei Vierteldrehungen die auf der Vorverdichtungseinheit 111 liegende vor-

-verdichtete Form in die S teilung der Vorverdichtungseinheit 115 gedreht, während die Presse 116 von der Stellung über dem Rolltisch 118 über die Vorverdichtungsemheit 115 geschwenkt wird. Während die fertige Form 120 auf den Rolltisch 118 abgesenkt und von der Greifeinrichtung 119 freigegeben wird, erhalten die Presse 116 und gleichzeitig auch der Rüttelgegenkolben 9 Preßdruck. Der Rüttelgegenkolben 9 hebt während des Pressens die Presse 116 aus der Halterung des Halters 117, worauf ein gleichzeitiges Rütteln erfolgt. Im Anschluß an das Nachverdichten wird der Rüttelgegenkolben der Vorverdichtungseinheit 115 abgesenkt und der Preßdruck von der Presse 116 abgelassen. Die Presse 116 senkt sich auf die Halterung des Halters 117 und gibt die Vorverdichtungseinheit mit der fertigverdichteten Form frei. Gleichzeitig wird die Greifeinrichtung 119 hochgehoben, und die Abstoßvorrichtung 122 stößt die fertige Form 120 über den Rolltisch 118 ab. Nun erfolgt bei blockiertem Drehtisch 5 eine halbe Drehung der Dreheinheiten 130 und 131. Dadurch wird die Presse 116 über den Rolltisch 118 und die geöffnete Greifeinrichtung 119 über die Vorverdichtungseinheit 115 geschwenkt. Nach dem Absenken der Greifeinrichtung 119 und dem Fassen der fertigverdichteten Form beginnt das Arbeitsspiel von neuem.

Alle diese Vorgänge werden durch eine nicht gezeichnete Steuertrommel automatisch gesteuert. Die Luftleitungen 23 werden über einen Drehschieber 21 den entsprechenden Teilen auf dem Drehtisch 5 zügeführt. Die Luftleitungen für die entsprechenden Teile der Dreheinheit 130 werden über den Drehschieber 172 (Fig. 9) und die Luftleitungen für die entsprechenden Teile auf der Dreheinheit 131 über den Drehschieber 173 zugeführt.

Die Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. 5 und 10 unterscheidet sich von derjenigen in den Fig. 1 bis 4 und 8 und 9 nur dadurch, daß dauernd halbe Drehungen ausgeführt werden. Der durch die Steuertrommel betätigte Überbrückungsschalter, der in der An-Ordnung mit zwei Vorverdichtungseinheiten die halbe Umdrehung ermöglichte, fällt weg. Die an der Modelleinrichtung notwendigen Arbeiten werden an der Vorverdichtungsstelle 134 ausgeführt, während die Arbeiten, wie Formkastenzuführen und Aufsetzen, Füllen und Vorverdichten der Form in der Stellung der Vorverdichtungseinheit 132, das Fertigverdichten, Abheben und Wegführen der fertigen Form in der Vorverdichtungsstelle 133 erfolgten. Da die übrigen Vorgänge alle analog denjenigen in Fig. 1 bis 4, 8 und 9 erfolgen, werden sie für die Anordnung in Fig. 5 und 10 nicht mehr beschrieben.

Die in den Fig. 6, 7, 11 und 12 dargestellte Anordnung mit fünf Vorverdichtungseinheiten unterscheidet sich von den bisher beschriebenen dadurch, daß das in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Rad 4 nicht mehr über eine Verriegelung mit dem Drehtisch kuppelbar ist, sondern, wie die Fig. 6 zeigt, als Rad 93 direkt mit dem'Drehtisch 85 fest verbunden ist. Es drehen sich bei dieser Anordnung immer gleichzeitig die Dreheinheit 174 mit dem Rad 94 in Pfeilrichtung 175, der Drehtisch 85 mit dem Rad 93 in Pfeilrichtung 176 und die Dreheinheit 177 mit dem Rad 92 in Pfeilrichtung 178. Der Antrieb, wie er in Fig. 4 dargestellt ist, gilt auch für diese Anordnung. Der Unterschied besteht darin, daß das Rad 39 mit dem Rad 92 in den Fig. 6, 7 und 12, welch letzteres dem Rad 40 in Fig. 4 entspricht, ein Übersetzungsverhältnis von 1 :2 aufweist, ferner daß die Zwischenräder 41 und 42 der Fig. 4 wegfallen und die Räder 92, 93 und 94 in Fig. 6, 7 und 12 direkt im Eingriff stehen. Das Übersetzungsverhältnis der Räder 92 :93 :94 beträgt in diesem Fall 2:5:2.. Daraus folgt, daß, wenn das Rad39 in Fig. 7 eine Umdrehung macht, das Rad 92 und das Rad 94 eine halbe Umdrehung machen, während das Rad 93 nur eine Fünf telumdrehung macht. Das Ein- und Ausschalten des Antriebes erfolgt, wie bereits früher beschrieben, durch eine Steuertrommel bzw. durch den Schaltnocken 164 über Steuerschalter 165 in Fig. 4. Die in den Fig. 11 und 12 dargestellte Gesamtanordnung arbeitet wie folgt:

Bevor von der Steuertrommel der Stopmotor 26 eingeschaltet werden kann, müssen an den einzelnen Einrichtungen folgende Bedingungen erfüllt sein: An der über der Vorverdichtungseinheit 156 liegenden Modeileinrichtung müssen sämtliche Vorarbeiten ausgeführt sein. Auf der Modelleinrichtung über der Vorverdichtungseinheit 140 muß ein Formkasten aufgesetzt und Modellsand aus dem Silo 155 aufgestreut sein. Die leere Greifeinrichtung 137 muß geöffnet in der höchsten Stellung stehen, während die mit ihr verbundene Greifeinrichtung 138, die ebenfalls in höchster Stellung steht, den Formkasten 136 hochgehoben hält. Über der Vorverdichtungseinheit 141 und der zugehörigen Modelleinrichtung muß eine vorverdichtete Form liegen, wobei die Vorverdichtungseinheit 141 mit den daraufliegenden Teilen so abgesenkt sein' muß, daß der Füllkübel, der hochgehoben aus dem Silo eine neue Füllung Füllsand entnimmt, das Durchgangsprofil für alle auf dem Drehtisch 85 liegenden Teile freigibt. Auf der Vorverdichtungseinheit 146 befindet sich im Moment vor der Drehung eine fertigverdichtete Form. Die - Presse 147 hat sich in die Halterung des Halters 148 abgesenkt. Die Vorverdichtungseinheit 146 ist ebenfalls abgesenkt, so daß das Durchgangsprofil sämtlicher auf dem Drehtisch 85 angeordneter Teile freigegeben ist. Über der Vorverdichtungseinheit 151 befindet sich in der Greifeinrichtung 150 eingespannt eine abgehobene fertige Form, während die Greifeinrichtung 152 geöffnet und leer sich ebenfalls in angehobener Stellung befindet. Die auf dem Rolltisch 153 abgesenkte fertige Form 179 wurde -bereits durch die Abstoßvorrichtung 154 über den Rolltisch 153 abgestoßen.

In dieser Lage schaltet eine Steuertrommel den Stopmotor um, und es erfolgen die Drehungen nach Pfeilrichtung 175, 176 und 178. Die Vorverdichtungseinheiten 140, 141, 146, 151 und 156 werden in Pfeilrichtung 176 um eine Fünftel drehung weitergedreht. Die Dreheinheiten 174 und 177 werden um eine halbe Umdrehung in Pfeilrichtung 175 bzw. 178 gedreht. Während die leere Modelleinrichtung der Vorverdichtungseinheit 151 durch die Drehung in die Stellung der Vorverdichtungseinheit 156 gelangt, dreht die vorbereitete Modelleinrichtung der Vorverdichtungseinheit 156 in - die Stellung der Vorverdichtungseinheit 140. Über letztere wird gleichzeitig ein leerer Formkasten geschwenkt und anschließend abgesetzt. Während die Vorverdichtungseinheit 140 mit Modelleinrichtung, Formkasten und aufgestreutem Modellsand nach Stellung 141 unter den Füllkübel dreht, wird gleichzeitig die Vorverdichtungseinheit 141 mit der vorverdichteten Form unter die Preßeinfichtung 147 in Stellung 146 geschwenkt. Gleichzeitig gelängt die Vorverdichtungeinheit 140 mit der fertigen Form in die Stellung 151 unter die geöffnete Greifeinrichtung 150. Die früher eingespannte und abgehobene fertige Form über der Modelleinrichtung 151 wird über den Rolltisch 153 geschwenkt und auf den letzteren abgesenkt.

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Claims (10)

In dieser Phase erfolgt zu gleicher Zeit über der Vorverdiditungseinheit 156 das Reinigen der Modelleinrichtung, über der Vorverdiditungseinheit 140 das Einstreuen von Modellsand, über den Rolltisch 135 das Fassen und Hochheben eines leeren Formkastens 136, über der Vorverdichtungseinheit 141 das Füllen mit Füllsand und Vorverdichten einer Form 180 und das Abtrennen des überschüssigen Sandes, über der Vorverdichtungseinheit 146 das Fertigverdichten, über der Vorverdichtungseinheit 151 das Greifen und Abheben ία einer fertigen Form, während über dem Rolltisch 153 die darüber abgesenkte fertige Form 179 freigegeben, der Greifer hochgehoben und die fertige Form 179 abgestoßen wird. Nachdem sämtliche Einrichtungen wieder in die Stellung zurückgeführt sind, in der sie das Durchgangsprofil aller auf dem Drehtisch 85 angeordneten Teile freigeben, erfolgt eine weitere Drehung, womit sich das Arbeitsspiel wiederholt. Die in Fig. 13 dargestellte Anordnung mit sechs Vorverdichtungseinheiten unterscheidet sich von derjenigen in Fig. 11 und 12 nur dadurch, daß zwischen den letzteren Arbeitsgang, das Abheben der fertigen Form, und den ersten Arbeitsgang, das Aufsetzen des leeren Formkastens, und das Aufstreuen körniger Masse zwei Vorverdichtungseinheiten 157 und 158 für die Vorbereitungsarbeiten an den Modelleinrichtungen zwischengeschaltet sind. Auf Grund der Erfindung läßt sich der gesamte Ablauf der Formherstellung vollautomatisch und störungsfrei durchführen, indem alle Funktionen von einer Steuertrommel gesteuert werden. Durch die Erfindung werden dadurch, daß der Drehtisch neben den Modelleinrichtungen nur die zugehörigen Mittel für das Vorverdichten aufweist, Mangel von bekannten Formmaschinen behoben. Wie aus der vorstehenden Beschreibung entnommen werden kann, läßt sich auf Grund der Erfindung eine Vielzahl von fertigungstechnisch einwandfreien Lösungen vorschlagen, die den Produktionsbedürfnissen einzelner Werke leicht anpaßbar sind. Daß eine Formmaschine einen Drehtisch mit zwei Modelleinrichtungen aufweist und dabei sowohl Unterteil und Oberteil, d. h. eine ganze Form herstellen kann oder aber eine Formmaschine einen Drehtisch mit zwei, drei, fünf oder sechs Modelleinrichtungen aufweist, welche nur Formunterteile herstellt, während ein gleichartiger, diesem zugeordneter Drehtisch nur Formoberteile herstellt oder daß schließlich ein Drehtisch mit sechs Modelleinrichtungen wechselweise Unterteilformen oder Oberteilformen herstellt, schafft die Möglichkeit, die Produktionshöhen über einen Bereich von 1:6 zu verändern. Darüber hinaus kann der Bereich 1:6 zusätzlich erweitert werden dadurch, daß entweder die Steuertrommel auf verschiedene Drehgeschwindigkeiten einstellbar ist, oder dadurch, daß die Steuertrommel nach jeder Umdrehung während einer einstellbaren Haltezeit z. B. durch eine Schaltuhr stillgesetzt wird. Durch solche Maßnahmen ist es möglich, den Austrag an Formen pro Zeiteinheit zu variieren. Arbeiten zwei Formmaschinen zusammen, so kann ihr Arbeitstakt zweckmäßig dadurch aufeinander ab-' gestimmt werden, daß die Steuertrommeln der zwei Formmaschinen mit synchroner Drehzahl arbeiten. Ebenso ist es möglich, eine Formmaschine nach vorliegender Erfindung mit Beförderungseinrichtungen arbeiten zu lassen dadurch, daß die Drehzahl der S teuer trommel mit dem Antrieb einer Beförderungseinrichtung zu synchronisieren ist, oder dadurch, daß die Haltezeit der Steuertrommel durch eine Beförderungseinrichtung zu bestimmen ist. PATENTANSPBÜCHE:

1. Formmaschine mit mechanisch angetriebenem, absatzweise umlaufendem Drehtisch, der in gleichmäßigen Abständen mindestens zwei Modelleinrichtungen und weitere zur Formherstellung notwendige Einrichtungen trägt, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehtisch neben den Modelleinrichtungen nur die zugehörigen Rüttelvorrichtungen für das Vorverdichten aufweist und daß alle weiteren Arbeitsvorrichtungen der Formmaschine um den Drehtisch angeordnet und ihre Bewegungen vom Drehtisch abgeleitet sind.

2. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Festhalten des Drehtisches in Zwischenstellungen vorgesehen sind.

3. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Formtisch zwei, drei, fünf oder sechs Modelleinrichtungen mit zugehörigen Rüttelvorrichtungen angeordnet sind.

4. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Drehtischantrieb ein Stopmotor vorgesehen ist.

5. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Formmaschinen, die zwei oder drei Modelleinrichtungen aufweisen, ein Kupplungsriegel (70) vorgesehen ist, der wechselweise den Drehtisch mit seinem Antriebsrad kuppelt oder gegenüber dem feststehenden Maschinenständer arretiert.

6. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Steuerung der Maschine eine vollautomatisch arbeitende Steuertrommel mit einstellbarer Drehgeschwindigkeit vorgesehen ist.

7. Formmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuertrommeln zweier Formmaschinen so angeordnet sind, daß sie synchron arbeiten.

8. Formmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Steuertrommel mit dem Antrieb einer Beförderungsvorrichtung zu synchronisieren ist.

9. Formmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuertrommel mit Mitteln zum Stillsetzen nach jeder Umdrehung während einer einstellbaren Haltezeit versehen ist.

10. Formmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezeit von einer Beförderungseinrichtüng zu bestimmen ist oder daß zum Einstellen der Haltezeit der Steuertrommel eine Schaltuhr zugeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 1 716 737.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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