DE1083988B

DE1083988B - Kernstuetze aus Draht

Info

Publication number: DE1083988B
Application number: DEF22057A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter Foebus
Original assignee: LUDWIG FOEBUS BETR S GmbH
Current assignee: LUDWIG FOEBUS BETR S GmbH
Priority date: 1956-12-31
Filing date: 1956-12-31
Publication date: 1960-06-23

Description

Die Erfindung bezieht sich auf für Gießereizwecke bestimmte Kernstützen aus Draht.

Kernstützen, deren Auflageflächen zum Kern und zur Form hin aus einer Drahtspirale gebildet sind, sind bekannt; ihr Schaft ist aus einem glatten oder gekerbten, geraden Stück des gleichen Drahtes gebildet.

Die Erfindung bezweckt, die genannten Kernstützen hinsichtlich ihrer Stabilität und technischen Brauchbarkeit zu verbessern, und schlägt vor, auch die Kernstützenstege aus Drahtspiralen zu fertigen.

Zwar sind schon Drahtspiralen als Kühlkörper benutzt worden, die aber nach ihrer ganzen Form und Ausbildung als Kernstützen nicht verwendbar sind, weil sie nur einen geringen Durchfederungswiderstand aufweisen und daher als Kernstützen unbrauchbar *5 wären.

Die beiden Deckflächen der Kernstütze bestehen, wie bereits bekannt, aus zwei flachen Drahtspiralen, deren Windungen also in einer Ebene liegen. Nach der Erfindung sind nun auch die tragenden Querschnitte oder Stege der Kernstütze aus Spirallocken gebildet, die zusammen mit den Deckspiralen aus einem einzigen Draht gewunden sind. Damit die so gebildeten Spiral-Kernstützen den auf sie einwirkenden Belastungen standzuhalten vermögen, sind erfin- ²S dungsgemäß geeignete Vorkehrungen getroffen, um die Windungen der den Kernstützensteg bildenden Spirallocke gegeneinander zu stützen und damit eine unerwünschte Durchfederung der Kernstütze zu unterbinden. Die hierfür zu verwendenden Mittel können beispielsweise aus einem Klemmblech bestehen, das diametral in die Windungen der Spirallocke eingeführt wird und die einzelnen Windungen derselben in entsprechende Ausschnitte des Klemmbleches einrasten läßt. Anstatt eines Klemmbleches können aber auch eine oder mehrere Klemmspiralen aus Draht benutzt werden, die seitlich zwischen die einzelnen Windungen der Spirallocke eingeklemmt werden. Ferner läßt sich als Stützkörper auch ein Torsionsblech in den Innenraum der Spirallocke einführen, das an den Seitenkanten mit Kerben ausgestattet ist, in die die Windungen der Spirallocke eingreifen. Schließlich können die einzelnen Spiralwindungen auch an mehreren Stellen senkrecht ausgekröpft werden, so daß diese Auskröpfungen als Stützen zwischen den einzelnen Windungen wirken.

Die gemäß der Erfindung ganz aus Drahtspiralen gebildeten Kernstützen weisen in mehrfacher Beziehung erhebliche Vorteile auf. Die Stege der Kernstützen aus Drahtspiralen gestatten ein mehrfaches Durchdringen der Gußmasse in das Innere des Kernstützensteges und damit ein besseres und leichteres Verschweißen der ganzen Kernstütze. Bei richtiger Dimensionierung der Kernstütze, d. h. bei genügender

Anmelder:

Ludwig Föbus, Betriebs G.m.b.H.,
Dortmund -Apierbeck

Dipl.-Ing. Walter Föbus, Dortmund-Aplerbeck,
ist als Erfinder genannt worden

Stärke der Drahtwindungen, wird die Gußmasse in der Drahtspirale so stark abgekühlt, daß sie erstarrt und so gleichzeitig mitträgt, während das Gießmetall in der Umgebung noch flüssig ist. Außerdem wird durch die Ausführung des Kernstützensteges als Drahtspirale die Bildung von geraden und glatten Flächen verhindert, die immer zu Undichtigkeiten im Gußstück neigen. Bekanntlich führen diese glatten Flächen bei Kernstützen mit massiven Stegen wegen der Verschiedenheit der Ausdehnungskoeffizienten der Gußmasse und des Kernstützenmaterials beim Schrumpfen der Gußmasse leicht zu Rißbildungen im Gußstück. Auch ein bei Kernstützen mit massivem Steg zuweilen auftretendes Entlangkriechen von Gußblasen an den glatten Flächen des Kernstützensteges ist bei der vorliegenden Kernstütze mit Drahtspiralensteg ausgeschlossen, da die lange Wegstrecke, die sich durch die Windungen der Drahtspirale des Kernstützensteges ergibt, ein Aufsteigen von Gußblasen entlang den Drahtspiralwindungen unmöglich macht. Ferner wird bei der vorliegenden Spiral-Kernstütze infolge ihrer unterbrochenen Struktur vermieden, daß ein starker Körper den Guß an der ganzen Wandstärke unterbricht; lediglich der Querschnitt des Drahtes der Spirallocke kommt an einer Stelle der Oberfläche des Gußstückes zutage. Auch wird eine Abschreckung des Gusses und damit eine Störung des Gleichgewichtes der Gußphase in der Schmelze vermieden.

Auch Verstellmöglichkeiten, die an sich bei Kernstützen bekannt sind, läßt die vorliegende Spiral-Kernstütze zu. Durch Änderung des Zwischenraumes zwischen den Einzelwindungen der Deckflächen der Kernstütze läßt sich deren Standsicherheit regulieren. Andererseits kann durch eine in das Innere der Spirallocke eingeführte Vorrichtung, die ein Auseinanderschrauben oder auch Engerwerden der Spiralwindungen der Spirallocke ermöglicht, eine Ver-

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Claims

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längerung oder Verkürzung der Kernstütze erzielt Durch die Anzahl der stützenden Drahtlocken,

werden. Schleifen oder Klemmdrähte der Feststellvorrichtung

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des kann daher die Kerntragefähigkeit weitgehend ver-

Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt stärkt oder geschwächt werden. Ebenfalls kann durch

Abb. 1 eine Kernstütze, deren Steg und Auflage- 5 eine verschieden Dimensionierung der Drahtdicke der

flächen aus Drahtspiralen gebildet sind; genannten Drahtlocken die Kernstützentragfähigkeit

Abb. la ist ein Längsschnitt der Kernstütze in reguliert werden.

Abb. 1, Zur Regulierung der Standsicherheit der vorliegen-

Abb. 1 b ein Grundriß derselben, den Kernstütze kann die Steigung der Spiralen b, die

Abb. 2 eine Kernstütze ■ mit eingesetztem Klemm- io die Kern- bzw. Formauflageflächen bilden, geändert

blech, werden. Man kann daher diese Spiralen dicht anein-

Abb. 2 a einen Grundriß der Kernstütze in Abb. 2, andergelegt oder die einzelnen Drahtwindungen mit

Abb. 2 b eine Einzelansicht des Klemmbleches, gewissen Abständen voneinander biegen (Abb. 7).

Abb. 3 eine Kernstütze mit eingesetztem Torsions- Durch die letztere Ausbildung erhält der Guß die

blech, ^X5 Möglichkeit, in die Zwischenräume zwischen den ein-

Abb. 3 a einen Grundriß der Kernstütze in Abb. 3, zelnen Drahtwindungen b einzufließen und sich in-

Abb. 3 b eine Einzelansicht des Torsionsbleches, folgedessen besser mit den Drähten zu verschweißen.

Abb. 4 eine Kernstütze, bei der die einzelnen Spiral- Wenn die nebeneinanderliegenden Drahtwindungen b

windungen der Spirallocke durch Drahtklemmen von als Kernauflageflächen nicht genügen sollten, so

außen gegeneinander angestützt sind, ao können auch beliebig geformte Bleche als Auflage-

Abb. 4 a einen Grundriß der Kernstütze in Abb. 4; flächen zur Anwendung kommen, die alsdann mit Aus-

Abb. 4b ist eine Einzelansicht der Drahtklemme, sparungen versehen werden, die durch die letzte oder

Abb. 5 eine andere Ausführungsform der Feststell- vorletzte Spiralwindung der Locken α fassen und sich

vorrichtung, und zwar eine Kernstütze mit von außen festklemmen, damit die Auflagebleche nicht abfallen

angesetzten schlangenförmig gebogenen Draht- 25 können,

klemmen, - Wird eine Längenverstellung der ganzen Kern-

Abb. 5 a einen Grundriß der Kernstütze in Abb. 5, stütze gewünscht, so läßt sich eine solche dadurch er-

Abb. 5 b eine Einzelansicht der Drahtklemme, reichen, daß in das Innere der Spirallocke α eine Vor-

Abb. 5 c ein Teilstück einer anderen Ausbildung richtung eingeführt wird, die durch eine Art Schraub-

der Spirallocke, 3° windung ein Auseinanderschrauben der Windungen

Abb. 6 einen Grundriß einer Kernstütze, bei der Spirallocke α oder eine Verringerung der Steigung

welcher zur Feststellung der Spirale drei Drahtlocken der Windungen der Spirallocke ermöglicht,

verwendet sind, und Es ist ferner eine Ausführungsform der vorliegen-

Abb. 7 eine Ausführungsform des Deckkörpers der den Kernstütze denkbar, bei welcher die Stege der

Kernstütze, bei welcher die. Windungen etwas ausein- 35 Kernstütze aus Drähten hergestellt werden, deren

andergezogen sind. · Enden einen wesentlichen dünneren Querschnitt als

Wie aus Abb. 1 ersichtlich, besteht die vorliegende in der Mitte der Spirallocke aufweisen. Durch diese

Kernstütze in ihrem Stegteil aus einer Spirallocke α Ausbildung der Drahtwindungen mit verschiedenem

aus Draht, der verschieden profiliert sein kann. Die Querschnitt wird die Möglichkeit geschaffen, einmal

Deck- oder Auflageflächen b, b der Kernstütze sind 4° den tragenden Querschnitt der Drahtlocken den

ebenfalls aus Drahtspiralen gebildet, deren Windungen dynamischen Beanspruchungen während und nach

in einer Ebene liegen. Alle drei Spiralen a, b, b können dem Guß anzupassen und auszugleichen und anderer-

aus ein und derselben Drahtlänge gewunden sein. seits eine bessere Verschweißbarkeit der Kernstütze

Zum Abstützen der Windungen der Spirallocke α zu erzielen, da die auslaufenden Drahtenden mit verist die Kernstütze mit einer geeigneten Feststellein- 45 jüngtem Querschnitt die als Deckbleche dienenden richtung versehen. Diese kann gemäß Abb. 2 aus einem Spiralen b bilden, welche sich infolge ihrer geringe-Klemmblech c bestehen, das diametral in die Spiral- ren Stärke sehr gut an der Gußoberfläche verschweißen, locke α eingeführt ist und an den Seitenkanten mit Die zur Herstellung der vorliegenden Spiralkern-Aussparungen d versehen ist, in die die einzelnen stütze verwendeten Drähte können die verschiedensten Windungen α einrasten können. Das Klemmblech kann 50 Profile haben und daher beispielsweise vierkantigen auch gemäß Abb. 3 als Torsionsblech f ausgebildet oder ovalen Querschnitt besitzen,
sein, das ebenfalls an den Kanten Aussparungen g, g Ebenso kann die Oberfläche der genannten Drähte aufweist, in die die Drahtwindungen der Spirallocke α verschiedenartig bearbeitet sein, sie kann daher beihineinfassen. Als Feststellvorrichtung können aber spielsweise glatt, gekerbt, gerillt, geriffelt, kordiert auch Drahtklemmen h (Abb. 4) verwendet werden, die 55 oder sonstwie aufgerauht sein,
von außen die Drahtwindungen α gegeneinander abstützen. Es ist auch denkbar, diese Drahtklemmen h Patentansprüchevon innen in die Spirallocke α einzusetzen, auch kann

die Form der Drahtklemmen abgewandelt werden und 1. Kernstütze mit aus Drahtspiralen gebildeten

beispielsweise Schlangenform besitzen, wie es die 60 Auflageflächen, dadurch gekennzeichnet, daß auch

Drahtklemmen i in Abb. 5 zeigen. Im übrigen können der Steg der Kernstütze aus einer Drahtspirale

die Drahtklemmen paarweise diametral gegenüber besteht.

oder auch in drei- oder mehrfacher Anordnung vor- 2. Kernstütze nach Anspruch 1, dadurch gegesehen sein, wie es die Abb. 6 zeigt. kennzeichnet, daß die Drahtspiralen (b) der Deck-

Weiterhin kann eine Abstützung der einzelnen Win- 65 flächen und die Spirallocken (α) des Kernstützendungen der Spirallocke dadurch erreicht werden, daß Steges aus einem einzigen Stück Draht gewickelt gemäß Abb. 5 c die Windungen an mehreren Stellen sind.

zu Stützschleifen k senkrecht ausgekröpft werden, die 3. Kernstütze nach Anspruch 1, dadurch ge-

sich dann auf die darunterliegende Drahtwindung a kennzeichnet, daß sie mit Feststelleinrichtungen

aufstützen. 70 zur Abstützung der einzelnen Windungen der den

Kernstützensteg darstellenden Spirallocke (a) ausgestattet ist.

4. Kernstütze nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststelleinrichtung aus einem diametral in die Windungen der Spirallocke eingeführten Klemmblech (c) besteht, das an den Seitenkanten Aussparungen (d) besitzt, in die die Windungen der Spirallocke (a) einrasten.

5. Kernstütze nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststelleinrichtung· aus einem irr den Innenraum der Spirallocke eingeführten Torsionsblech (/) besteht.

6. Kernstütze nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststelleinrichtung aus zwei oder mehreren, zwischen die einzelnen Windüngen der Spirallocke eingeklemmten Drahtklemmen Qi, i) besteht,

7. Kernstütze nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen (a) der Spirallocke an mehreren Stellen zu Stützschleifen (k) senkrecht ausgekröpft sind, die sich auf die darunterliegende Spiralwindung (α) abstützen.

8. Kernstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern der den Kernstützensteg bildenden Spirallocke eine Spannvorrichtung" vorgesehen ist, durch welche die Windungen der Spirallocke enger oder weiter gespannt werden können.

9. Kernstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralen der Kernstütze aus einem Draht gewickelt sind, der an den Enden im Querschnitt geringer als in der Mitte der Kernstütze ist.

10. Kernstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralen der Kernstütze aus einem Draht gewickelt sind, der verschiedene Profile aufweisen kann.

11. Kernstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralen der Kernstütze aus einem Draht gewickelt sind, dessen Oberfläche glatt, gekerbt, gerillt, geriffelt, kordiert oder sonstwie aufgerauht sein kann.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 224 685, 332 215, 122 ·
USA-'-Patentschriften Nr. 1563 480, 1819 765,

2 651 823.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

©009 547/357 6.60