DE1183207B - Einrichtung zur Regelung der Formbarkeit von koernigem Material, insbesondere von Giessereisand - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 22 d

Deutsche Kl.: 31c-6/06

Nummer: 1183 207

Aktenzeichen: D 39619 VI a/31 c

Anmeldetag: 14. August 1962

Auslegetag: 10. Dezember 1964

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung der Formbarkeit von körnigem Material, insbesondere von Gießereisand.

Einrichtungen zur Regelung der Formbarkeit von körnigem Material, welche direkt in Abhängigkeit des Zustandes von dauernd aus einem Mischer entnommenen Sandproben regeln, sind genauer und zuverlässiger als Einrichtungen, welche erst zuletzt den bestehenden Zustand einer Charge messen und auf Grund dieser Messung die Formbarkeit durch Wasserzusatz regeln.

Es sind verschiedene Einrichtungen für die Regelung der Formbarkeit von körnigem Material bekannt. Bei einer bekannten Ausführung wird das aus dem Mischer kommende körnige Material durch ein Sieb, welches mit einem elektrischen Vibrator in Schwingungen versetzt wird, in größere und kleinere Partikeln getrennt und gleichzeitig auf dem Sieb vorwärts bewegt. Elektrische Vibrationsapparate sind jedoch verhältnismäßig teure und komplizierte Apparate und erfordern auch ziemlich viel Unterhalt. Die bisher verwendeten Vibrationssiebe weisen nicht den erforderlichen Bereich in bezug auf Amplitude und Frequenz auf, um die Bewegung des körnigen Materials über das Sieb in gewünschtem Maß zu regeln und damit die Formbarkeit dieses Materials über einen gewünschten Bereich zu beeinflussen.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, ein mechanisch in Bewegung gesetztes Sieb mit einem mechanischen Vibrationsantrieb zu versehen und für die Regelung der Formbarkeit von körnigem Material zu benutzen. Durch die Verwendung eines mechanischen Vibrators wird gleichzeitig bezweckt, den Bereich der Amplitude und der Frequenz der Siebbewegung zu vergrößern.

Von bekannten Einrichtungen unterscheidet sich die erfindungsgemäße Einrichtung dadurch, daß anschließend an den Mischer ein federnd gelagertes Sieb angeordnet ist, um Proben von körnigem Material, die sich auf dem Sieb befinden, in Abhängigkeit von der Formbarkeit unter der Wirkung von Schwingungen zu trennen und einer Waage zuzuführen, welche in Wirkungsverbindung mit den Mitteln zum Zufügen von Zusätzen zum körnigen Material steht zum Zweck, die Beifügung von Zusätzen in Funktion des Gewichtes der beiden getrennten Teile der Probe von körnigem Material vorzunehmen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Einrichtung mit einer schematischen Darstellung eines Mischers im Schnitt,

Einrichtung zur Regelung der Formbarkeit
von körnigem Material, insbesondere von
Gießereisand

Anmelder:

Harry W. Dietert Co., Detroit, Mich. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. Dipl. oec. publ. D. Lewinsky,

Patentanwalt,

München-Pasing, Agnes-Bernauer-Str. 202

Als Erfinder benannt:

Harry Walter Dietert, Kerrville, Tex. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 21. August 1961
(132 903)

F i g. 2 eine Ansicht der Einrichtung von oben, gemäß Linie H-II in Fi g. 1.

In F i g. 1 ist die ganze Einrichtung zur Regelung der Formbarkeit von Gießereisand mit 10 bezeichnet. Die Einrichtung umfaßt einen Mischer 12 bekannter Bauart, eine Vorrichtung 14 zum Beifügen von Zusätzen, eine Trennvorrichtung 16 und einen mechanischen Schwingungserzeuger 18. Mit 20 ist die Regelvorrichtung bezeichnet zum Regeln der Beifügung von Zusätzen zum Gießereisand im Mischer 12. Im Mischer 12 werden Gießereisand und Zusätze in bekannter Weise miteinander vermischt, wobei dauernd eine geringe Menge von gemischtem Gut als Probe auf das Sieb 50 gegeben wird. Der Schwingungserzeuger 18 setzt das Sieb 50 in Schwingungen und trennt die Probe des Gießereisandes in zwei Teile A und B, wobei die Trennung in Abhängigkeit von der Formbarkeit des Gießereisandes erfolgt. Die Teile A und B werden in regelmäßigen Zeitabständen gewogen und daraus die Formbarkeit errechnet. Die Teilet und B des getrennten Formsandes können auch unmittelbar dazu verwendet werden, die Beifügung von Zusätzen zum Mischer 12 zu unterbrechen, sobald die Formbarkeit des gemischten Gutes einen vorbestimmten Wert erreicht. Der Mischer 12 besteht aus einem Behälter 22, in welchen Formsand 24 und Zusätze, z. B. Wasser, aus der Vorrichtung 14 eingefüllt werden. Die Läufer 26 und

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die Schaufeln 28 sind in bekannter Weise auf eine Schwingung bilden. Die Schwingungen übertragen senkrechte Welle 30 aufgesetzt und werden von der sich auf den Trog 40 und das Sieb 50 und erzeugen letzteren in Umlauf gesetzt. In der Seitenwand des dadurch eine Förderbewegung im Gießereisand in Behälters 22 ist in der Nähe des Bodens eine Öffnung Richtung auf das Ende 54 zu. Die Amplitude der 32 angeordnet, durch welche, von den Läufern und 5 Schwingungen kann durch Verschiebung der ExSchaufeln während ihrer Bewegung nach außen ver- zentergewiehte 76 verändert werden. Die Sehwinguadrängt, dauernd eine Probe des gemischten Materials gen erfolgen auf einem Kreisbogen, dessen Mittelaus dem Behälter 22 entnommen werden kann. Ein punkt in den Schrauben 70 liegen. Je nach der verstellbarer Schieber 34 gestattet, die Menge der Stellung der Schrauben 70 in einer der Bohrungen 71 Sandprobe, welche den Behälter 22 verläßt, zu regu- ao kann die Lage und Richtung der Schwingungen an lieren. Die Vorrichtung 14 zum Beifügen von Zu- den Enden 63 verändert werden. Wird das Ende 65 Sätzen besteht aus einer Rohrleitung 36, durch welche der Schwingarme 62 längs der bogenförmigen Teile die Zusätze in den Behälter 22 fließen, sowie aus 68 nach oben geschwenkt und befestigt, so ist die einem Vorratsbehälter, welcher in F i g. 1 nicht dar- Schwingung, die dem Gießereisand auf dem Sieb 50 gestellt ist. Das durch ein Solenoid 82 betätigte Ventil 15 erteilt wird, mehr vertikal als horizontal. Befinden 38 ist in die Rohrleitung 36 eingebaut. sich die Enden 65 der Schwingarme 62 im untersten

Das Sieb 50 ruht auf einem Trog 40 von U-förmi- Teil der bogenförmigen Teile 68, so ist die dem gem Querschnitt, welcher federnd auf den Säulen 42 Gießereisand erteilte Schwingung mehr horizontal gelagert ist. Die federnde Abstützung des Siebes 50 als vertikal. Im letzteren Falle erhöht sich die Gegeschieht mittels Federn 44, welche in den Büchsen ₂o schwindigkeit der Förderbewegung des Gießerei-46 und 48 befestigt sind. Die Oberseite des Troges 40 ·; sandes auf dem Sieb 50. Die Formbarkeit des Gießeist bedeckt mit dem Sieb 50, welches auf seinen reisandes 24 kann in verschiedener Art und Weise Längsseiten mit dem Trog 40 verbunden ist. geregelt werden, indem man die Enden 65 der

Sandproben, die aus dem Behälter 22 durch die Schwingarme 62 längs der bogenförmigen Teile 68 Öffnung 32 über das Leitblech 52 auf das Sieb 50 _a5 in der Stellung verändert.

gelangen, werden durch die Schwingbewegung auf Die Regelvorrichtung in F i g. 1 ist gesamthaft mit

dem Sieb 50 in Richtung gegen das Ende 54 bewegt. 20 bezeichnet, sie regelt im vorliegenden Beispiel die Die Schwingbewegung wird erzeugt durch den Wasserzugabe zum Gießereisand 24 im Behälter 22 mechanischen Schwingungserzeuger, welcher ge- in Abhängigkeit der Formbarkeit der Sandproben, samthaft mit 18 bezeichnet ist. An der Stelle 54, am ₃₀ die über das Sieb 50 gefördert werden.
Ende des Siebes 50, ist die Kante des Troges 40 Die Regelvorrichtung besteht im wesentlichen aus

gegenüber der Kante des Siebes 50 zurückversetzt. der Waage 58, dem Quecksilberschalter 84 und dem Durch diese Anordnung wird erreicht, daß Gießerei- Ventil 38, welches durch das Soleniod 82 betätigt sand, welcher während der Vorwärtsbewegung über wird. Die Waage 58 ist auf dem Gestell 86 reibungsdem Sieb 50 nicht durch das Sieb 50 hindurchgefallen ₃₅ los auf der Schneide 88 gelagert. Die Schneide 88 ist, auf die Seite 60 der Waage 58 fällt und dadurch befindet sich nahe und unterhalb dem Ende 54 des in den Behälter 90 geleitet wird. Gießereisand, der Siebes 50. Wie in F i g. 1 ersichtlich und oben bereits während der Rutschbewegung über das Sieb 50 durch erwähnt, ist die Waage 58 so angeordnet, daß das Sieb 50 hindurchgefallen ist, gelangt auf die Seite Gießereisand, welcher über das Sieb 50 befördert ist, 56 der Waage 58 und wird in den Behälter 92 ge- ₄₀ auf die Seite 60 der Waage fällt, und Gießereisand, leitet. welcher durch das Sieb hindurch auf den Boden des

Der mechanische Schwingungserzeuger, gesamt- Troges 40 fällt, auf die Seite 56 der Waage gelangt, haft in Fig. 1 mit 18 bezeichnet, bezweckt, den Der Gießereisand24 wird entsprechend der Form-

Gießereisand, welcher vom Leitblech 52 her auf das barkeit der Proben des Gießereisandes, welche über Sieb 50 geleitet wird, auf dem Sieb 50 weiterzuför- 45 das Sieb 50 durch Schwingungen befördert werden, dem gegen das Ende 54 des Siebes 50 hin. Der von der Waage 58 zu den Behältern 90 und 92 ge-Schwingungserzeuger umfaßt zwei Schwingarme 62, leitet. Nach einer bestimmten Zeit wird der Gießereideren Enden 63 auf beiden Seiten des Troges 40 sand der beiden Behälter 90 und 92 einzeln gewogen durch die Welle 64 verbunden sind. Die Welle 64 ist und durch Berechnung die Formbarkeit der Sandin Lagern 66 abgestützt am Trog 40. Die Schwing- ₅₀ proben bestimmt. Die Berechnung erfolgt nach der arme 62 sind an deren Enden 65 an den beiden untenstehenden Formel, in welcher B das Gewicht bogenförmigen Teilen 68 abgestützt. Die letzteren der Sandprobe, welche durch das Sieb 50 hindurchsind mit den Säulen 42 fest verbunden. Die Ab- gelangt ist, bedeutet und A das Gewicht von Gießerstützung der Schwingarme 62 auf den bogenförmigen reisand bedeutet, welches nicht durch das Sieb 50 Teil 68 erfolgt durch auswechselbare und verstell- ₅₅ gelangen konnte,
bare Gelenkbolzen 70, welche in die Bohrungen 71 „

eingeführt werden können. Formbarkeit = -3 = · 100.

An den beiden Schwingarmen 62 sind die Lager A + B

74 befestigt, in welchen die Exzenterwelle 72 drehbar gelagert ist. Mit der Exzenterwelle 72 sind die 60 ■ _{F f}. ■ .._ A. _{1 n}
verstellbaren Exzentergewichte 76 verbunden. Der resngKeu a+B
Antrieb der Exzenterwelle 72 erfolgt über einen Keilriemen 80 durch einen Elektromotor 78. Der letz- Der Quecksilberschalter 84 schließt den Stromtere ist am Ende 65 eines der Schwingarme 62 be- kreis der elektrischen Leitungen 94 und 96, um das festigt. Bei eingeschaltetem Elektromotor 78 dreht 6₅ Solenoid 82 einzuschalten. Der Quecksilberschalter sich die Exzenterwelle 72 mit dem Exzentergewicht 84 kann gekippt werden, er ist unterhalb der Waage und erzeugt dadurch Schwingungen der Schwing- 58 angeordnet. Die Waage 58 betätigt durch die arme 62, wobei die Gelenkbolzen 70 Mittelpunkt der beiden Anschläge 100 und 102 den Hebel 98 des

Quecksilberschalters 84. In Fig. 1 ist der Quecksilberschalter 84 in offener Stellung gezeichnet.

Wenn eine Sandprobe über das Sieb 50 gefördert wird und dadurch in Abhängigkeit von der Formbarkeit der Probe eine Trennung stattfindet und die Waage 58 durch den herabfallenden Gießereisand verschwenkt wird, so daß der Anschlag 102 den Hebel 98 des Quecksilberschalters 84 bewegt, so wird durch den Quecksilberschalter 84 das Solenoid 82 unter Strom gesetzt. Das Ventil 38 wird geschlossen und die Zufuhr von Wasser durch die Rohrleitung 36 unterbrochen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Regelung der Formbarkeit von körnigem Material, insbesondere von Gießereisand, bestehend aus einem Mischer zum Mischen von körnigem Material mit Zusätzen, sowie Mitteln, um Zusätze zum körnigen Material beizufügen, dadurch gekennnzeichnet, daß anschließend an den Mischer (12) ein federnd gelagertes Sieb (50) angeordnet ist, um Proben von körnigem Material, die sich auf dem Sieb (50) befinden, in Abhängigkeit von der Formbarkeit unter der Wirkung von Schwingungen zu trennen und einer Waage (58) zuzuführen, welche in Wirkungsverbindung mit den Mitteln zum Zufügen von Zusätzen zum körnigen Material steht zum Zweck, die Beifügung von Zusätzen in Funktion des Gewichtes der beiden getrennten Teile der Probe von körnigem Material vorzunehmen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, um das Sieb (50) in Schwingungen zu versetzen, aus Schwingannen (62) bestehen, welche mit dem einen Ende (63) schwenkbar an dem Sieb (50) befestigt und mit dem anderen Ende (65) an einem bogenförmigen Teil (68) angelenkt sind, und eine Exzenterwelle (72) mit einem Exzentergewicht (76) an den Schwingannen (62) gelagert ist und ein Antriebsmotor (78) an dem Ende (65) eines Schwingarmes (62) befestigt ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bogenförmigen Teile (68) Bohrungen (71) aufweisen, mit welchen die Schwingarme (62) gelenkig verbunden werden können, um die Richtung der Hin- und Herbewegung des Siebes (50) zu verändern.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, um die Beifügung von Zusätzen in Abhängigkeit von dem Gewicht der getrennten Teile der Probe des körnigen Materials zu regem, eine Waage (58) umfassen, welche unterhalb des Siebes (50) angeordnet ist, um die Teile der Probe des körnigen Materials auf einander gegenüberliegenden Seiten der Waage (58) aufzunehmen, wobei ferner ein Paar von Anschlägen (100, 102) an der Waage (58) vorgesehen sind, sowie ein Quecksilberschalter (84) nahe an der Waage (58) befestigt ist, welcher von den Anschlägen (100, 102) betätigt werden kann, um in einer vorbestimmten Stellung der Waage (58) einen elektrischen Stromkreis zu schließen und ein durch ein Solenoid (82) betätigtes Ventil (38) in diesen Stromkreis eingeschaltet ist zum Zweck, die Beifügung von Zusätzen zum körnigen Material abzustellen.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (100, 102) verstellbar sind, um die Stellung der Waage (58) im Moment der Betätigung des Quecksilberschalters (84) zu verändern und dadurch die Formbarkeit des körnigen Materials zu verändern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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