DE1203919B - Vorrichtung zum ununterbrochenen Aufbereiten von Giessereisand - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Im. σ.:

Deutschem.: 31c-6/02"

Nummer: 1203 919 ,·_χ*_ζ

Aktenzeichen: F 40103 VI a/31 c

Anmeldetag: 28. Juni 1963

Auslegetag: 28. Oktober 1965

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum ununterbrochenen Aufbereiten von Gießereisand unter Verwendung einer drehbaren, einseitig geschlossenen Trommel, deren Achse geneigt ist und deren Trommellänge kleiner ist als der Trommeldurchmesser.

Es ist bekannt, daß bei abgegossenen Formen der Gießereisand in unmittelbarer Nähe des Gußstückes sehr hoch erhitzt wird. Mit zunehmender Distanz vom Gußstück fällt die Temperatur des Gießereisandes ab. In den entfernten Sandschichten, in denen die Temperatur des Gießereisandes die Kondensationstemperatur des Wasserdampfes erreicht oder unterschreitet, bildet sich eine übernäßte Sandschicht.

Beim Auspacken einer Form fällt deshalb neben heißem Sand, der vollständig trocken ist, auch Sand verhältnismäßig tiefer Temperatur, der stark überfeuchtet ist, an. Der stark überfeuchtete Teil des anfallenden Gießereisandes neigt, wenn er durch Umschütten mit dem ausgetrockneten Sand, der wasserabstoßend wirkt, gemischt wird, zur Bildung von Knollen verschiedener Größe. Da jedoch für die weitere Aufbereitung ein möglichst knollenfreier, mit gleichmäßiger Feuchtigkeit und Temperatur anfallender Gießereisand von besonderer Bedeutung ist, wurde mit den verschiedensten Mitteln versucht, diese wünschbare Vergleichsmäßigung zu erreichen. Versuche, diese Aufgabe mit einem Paddelmischer zu erreichen, führten nicht zum Erfolg. Die Anwendung von Vibrationsrinnen, die den Sand auf ein querlaufendes Förderband führen, zeigten ebenfalls keine befriedigenden Resultate. Beidseitig offene Mischtrommeln, deren Länge größer ist als deren Durchmesser, bei denen der Sand auf der einen Seite zugeführt wird und am anderen Ende die Trommel wieder verläßt, zeigen zu geringe Mischwirkung.

Es ist auch eine Vorrichtung zum Mischen von körnigem Gut bekannt, welche aus einer umlaufenden, oben offenen Mischschlüssel besteht, welche mit ihrer Umlaufachse schrägstellbar ist und in welcher exzentrisch zur Achse der Mischschüssel ein umlaufendes Mischwerkzeug angeordnet ist. Diese Vorrichtung erzielt den von der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Zweck nur mit Hilfe eines Misch-Werkzeuges. Mischwerkzeuge unterliegen jedoch einem großen Verschleiß.

Je nachdem, ob schwere oder leichtere Abgüsse gefertigt werden, fällt der ausgepackte Gießereisand sehr heiß oder weniger heiß an. Soll der Gießereisand in einer nachfolgenden Einrichtung gekühlt werden, so ist eine vorherige Befeuchtung nicht zu Vorrichtung zum ununterbrochenen
Aufbereiten von Gießereisand

Anmelder:

Georg Fischer Aktiengesellschaft,
Schaffhausen (Schweiz)

Vertreter:

Dipl.-Ing. K. Blank, Patentanwalt,
München 8, Trogerstr. 4

Als Erfinder benannt:

Erwin Bührer, Schaffhausen (Schweiz)

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 2. Mai 1963 (5561)

umgehen. Bei der Befeuchtung größerer Mengen von Gießereisand besteht die Schwierigkeit der Bildung von Knollen verschiedener Größe noch ausgeprägter als bei der Vergleichmäßigung von ausgepacktem Gießereisand. Hier wirkt sich die schlechte Befeuchtbarkeit, die von der wasserabstoßenden Eigenschaft trockener Sande herrührt, besonders aus.

Ferner ist es im Gießereibetrieb nicht zu vermeiden, daß auch nicht abgegossene Formen ausgepackt werden müssen. Der hierbei anfallende Gießereisand ist nicht heiß, sondern kalt, und nicht trocken, sondern feucht. Diese plötzliche Änderung der Eigenschaften des Gießereisandes suchte man durch Einbau von Silos zu mildern.

Alle beschriebenen Nachteile können durch die vorliegende Erfindung behoben werden, wobei eine drehbare, einseitig geschlossene Trommel verwendet wird, deren Achse zur Horizontalen geneigt ist und deren Trommellänge kleiner ist als der Trommeldurchmesser. Von bekannten Ausführungen unterscheidet sich die Erfindung dadurch, daß die Trommelachse eine Neigung von 5 bis 30° zur Horizontalen aufweist; ferner Antriebsmittel vorgesehen sind, die der Trommel eine Drehzahl erteilen, bei der das eingefüllte Schüttgut teilweise im freien Fall durch die Trommel fällt.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Es zeigt

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F i g. 1 einen Grundriß der Vorrichtung,

Fig.2 einen Vertikalschnitt gemäß Linie II-II in

Fig. 3 ein Schema der Wirkungsweise der Vorrichtung.

Eine schrägliegende Trommeil (Fig. 1 und 2) mit einem Boden 2 und einer Welle 3 ist in den Lagern 4 drehbar gelagert. Mittels eines Motors 5 kann über ein Getriebe 6 und einen Kettenantrieb 7 die Trommel 1 in Drehung versetzt werden. Auf der offenen Seite der Trommel 1 befindet sich ein Trommelrand 8, dessen Höhe die Menge der Sandfüllung 9 bestimmt. Ein Förderband 10 dient der kontinuierlichen Zuführung des Gießereisandes und ein Förderband 11 der kontinuierlichen Abfuhr des über den Trommelrand 8 austretenden Gießereisandes. Eine Rohrleitung 12, die am Ende eine Düse 13 aufweist, dient der Zuführung von Wasser oder auch gleichzeitig toniger Binder und Kohlenstaub oder anderer Stoffe, beispielsweise in breiiger Form. Mit 14 ist eine so Verstellvorrichtung bezeichnet, mit welcher die Neigung der Trommelachse in bekannter Weise verändert werden kann. Eine Heizvorrichtung 15, mit welcher die Rückseite der Trommel 1 erwärmt werden kann, ist als Strahlungskörper ausgebildet. Mit dem Handrad 16 kann das Getriebe 6 stufenlos verändert werden, um die richtige Drehzahl der Trommel 1 einstellen zu können.

Die F ig. 3 zeigt die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß der Erfindung. Die Drehzahl der Trommel 1 und die Neigung der Trommelachse sind teilweise abhängig von der Art und der Zusammensetzung des aufzubereitenden Gießereisandes. Bei richtig gewählter Drehzahl und Neigung der einseitig geschlossenen, schrägliegenden Trommel entsteht eine Dreiteilung des sich umwälzenden Gießereisandes.

Ein Teil 17 des eingefüllten Gießereisandes gleitet nach Überschreiten des Schüttwinkels lawinenartig zurück. Ein weiterer Teil 18 des Gießereisandes nimmt den Weg den Trommelboden 2 entlang in die Ausgangslage zurück und trifft sich mit dem abgleitenden Teil 17 im untersten Teil 20 des Trommelmantels 1. Ein dritter Teil 19 des Gießereisandes, der sich mit dem Trommelmantel 1 in dessen Nähe bewegt, wird über den Schüttwinkel hinausgetragen und gelangt als Sandregen, d. h. im freien Fall, in die Teile 17 und 18 des Gießereisandes. Dieser Vorgang bewirkt eine außerordentlich intensive und rasche Durchmischung der in der Trommel befindlichen Sandmenge. Über den untenliegenden Trommelrand 8 (in F i g. 3 nicht dargestellt) wird der so aufbereitete Gießereisand während der Drehbewegung dauernd auf das Förderband 11 ausgetragen.

Im Beispiel gemäß der vorliegenden Fig. 1 bis 3 wird durch die Rohrleitung 12 mittels einer Düse 13 Wasser in den Sand eingebracht. Diese Zumischung kann auch selbsttätig in Abhängigkeit des Zustandes des abgehenden Sandes erfolgen.

Es ist zweckmäßig, den Trommelboden 2 kegelförmig in Richtung der Welle 3 auszubilden. Diese Anordnung ergibt eine intensive Mischung des Sandteiles 17 mit dem Sandteil 18 (F i g. 3) des eingefüllten Gießereisandes. Um ein Anhaften des Gießereisandes an der Innenseite der Trommel, z. B. am Trommelboden zu verhindern, ist es zweckmäßig, eine Heizvorrichtung zur Erwärmung der Trommel anzuordnen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel von Fig. 1 und 2 ist nur der Trommelboden durch Wärmestrahlung beheizbar. Teile der Trommel, die nicht beheizt werden, können zweckmäßigerweise mit einer Wärmeisolation 21 gemäß Fig. 2 versehen werden.

Um die Mischwirkung zu erhöhen, ist es zweckmäßig, daß der Winkel α (s. F i g. 2), den eine Mantellinie des kegelförmigen Trommelbodens 2 mit einer Ebene senkrecht zur Trommelachse 3 einschließt, größer gewählt wird als der Neigungswinkel der Trommelachse 3 gegenüber einer Horizontalebene.

Mit der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, nicht nur das Wasser, das für eine nachfolgende Kühlung des Gießereisandes benötigt wird, sondern zusätzlich die gesamte Wassermenge, die der Gießereisand für alle Aufbereitungsvorgänge benötigt, den tonigen Binder, den Kohlenstaub oder andere Stoffe in der gleichen Einrichtung, in der die Temperatur und die Feuchtigkeit des Gießereisandes ausgeglichen wird, einzubringen. Dadurch kann die an sich teure knetende Mischung in der Sandaufbereitung in kürzerer Mischzeit erfolgen. Die Vorrichtung hat den weiteren Vorteil, daß plötzliche Änderungen der Sandeigenschaften, beispielsweise durch nicht abgegossene Formen, stark gedämpft v/erden und sich deshalb genauer automatisch regeln lassen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum ununterbrochenen Aufbereiten von Gießereisand unter Verwendung einer drehbaren, einseitig geschlossenen Trommel, deren Achse geneigt ist und deren Trommellänge kleiner ist als der Trommeldurchmesser, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelachse eine Neigung von 5 bis 30° zur Horizontalen aufweist; ferner Antriebsmittel vorgesehen sind, die der Trommel eine Drehzahl erteilen, bei der das eingefüllte Schüttgut teilweise im freien Fall durch die Trommel fällt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelboden kegelförmig in Richtung der Welle (3) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α), den eine Mantellinie des kegelförmigen Trommelbodens

(2) mit einer Ebene senkrecht zur Trommelachse

(3) einschließt, größer ist als der Neigungswinkel iß) der Trommelachse (3) gegenüber einer Horizontalebene.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Heizvorrichtung zur Erwärmung der Trommel angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß die Trommel mit einer Wärmeisolation versehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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