DE1293961B

DE1293961B - Device for lining centrifugal casting molds

Info

Publication number: DE1293961B
Application number: DEW37383A
Authority: DE
Inventors: Blanc Leo J Le
Original assignee: Woodward Iron Co
Current assignee: Woodward Iron Co
Priority date: 1964-08-14
Filing date: 1964-08-14
Publication date: 1969-04-30

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auskleiden von Schleudergießformen mit eingeblasenem, harzumhülltem, hitzehärtbarem Sand mit einer an ein Ende der Schleudergießform anschließbaren Einblasplatte, welche mehrere Einblasrohre für den Sand aufweist und welche über einen Muffenkern mit einem Ende eines von innen beheizbaren rohrförmigen Metallmodells verbindbar ist.The invention relates to a device for lining centrifugal casting molds with blown, Resin-coated, heat-hardenable sand with an injection plate that can be connected to one end of the centrifugal casting mold, which has several injection pipes for the sand and which has a socket core with can be connected to one end of an internally heatable tubular metal model.

Es ist bereits eine derartige Anordnung bekannt, die insbesondere zum Gießen von Gußeisenrohren in Längen der Größenordnung von 3 m dient, wobei der harzumhüllte Sand von einem Ende der Schleudergießform in dieselbe eingeblasen und in dieser niedergeschlagen wird, um dadurch eine außerordentlich dünne, gleichförmige Auskleidung unter Verwendung einer minimalen Menge von Harz zu erzielen (USA.-Patentschrift 2 948 933).Such an arrangement is already known, which is particularly suitable for casting cast iron pipes in Lengths on the order of 3 m is used, with the resin-coated sand from one end of the Centrifugal casting mold is blown into the same and deposited in this, thereby a extremely thin, uniform liner using a minimal amount of resin (U.S. Patent 2,948,933).

Der Verwendung von Sand in Verbindung mit einem lufthärtenden Klebemittel ist bei Schleudergießverfahren bekannt (deutsche Patentanmeldung M 1904 VI a/31 c).The use of sand in conjunction with an air-hardening adhesive is a spin-casting process known (German patent application M 1904 VI a / 31 c).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zum Auskleiden von Schleudergießformen mit eingeblasenem Sand derart auszubilden, daß die Wärmeübertragung zwischen dem von innen beheizten Metallmodell und der anliegenden, eine Vielzahl von Einblasrohren aufweisenden Einblasplatte weitgehend verringert wird.The invention is based on the object of the device for lining centrifugal casting molds to form with blown sand in such a way that the heat transfer between the inside heated metal model and the adjacent injection plate, which has a large number of injection pipes is largely reduced.

Um dieses zu erreichen, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung des Wärmeüberganges zwischen dem Metallmodell und der Einblasplatte die Einblasplatte und/oder das anliegende Ende des Muffenkerns eine durch mindestens eine Ausnehmung erhaltene verkleinerte gegenseitige Berührungsfläche aufweisen und daß die Einblasplatte mit von Kühlmittel durchströmten Kammern zum Kühlen der Außenflächen der durch sie hindurchtretenden Einblasrohre ausgestattet ist.To achieve this, the device according to the invention is characterized in that to reduce the heat transfer between the metal model and the blow-in plate, the blow-in plate and / or the adjacent end of the sleeve core is a reduced one obtained by at least one recess have mutual contact surface and that the injection plate with coolant flowing through it Chambers equipped for cooling the outer surfaces of the injection pipes passing through them is.

An Hand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail, for example, using the figures. It shows

Fig. 1 eine etwas schematische Seitenansicht des Metallmodells in einer zum Einschieben in die Schleudergießform F bereiten Stellung,1 shows a somewhat schematic side view of the metal model in a position ready for insertion into the centrifugal casting mold F,

F i g. 2 einen senkrechten Teilschnitt durch einen Teil der Einblaseinrichtung, wobei die Schleudergießform mit Sand gefüllt ist, undF i g. 2 shows a vertical partial section through part of the injection device, with the centrifugal casting mold is filled with sand, and

Fig. 3 einen vergrößerten Teilschnitt durch die Einblasplatte, in welchem insbesondere die Einblaslöcher und der dieselben umgebende Wassermantel dargestellt sind.3 shows an enlarged partial section through the injection plate, in which in particular the injection holes and the surrounding water jacket are shown.

In F i g. 1 ist mit A eine Einrichtung zur Führung und Hin- und Herbewegung des Metallmodells 17 und mit B eine Sandeinblasanlage bezeichnet. Die Belüftung der Schleudergießform besteht aus einer Mehrzahl von Löchern 14, wovon jedes mit einem Entlüfter 16 versehen ist, welcher vorzugsweise in Form eines mit rostfreier Stahlwolle gefüllten Kupferrohres ausgebildet ist. Die Bewegung des Metallmodells erfolgt durch einen Strömungsmitteldruckzylinder 22, der über eine Kolbenstange mit einem Wagen verbunden ist, auf dem das Gußmodell gelagert ist. Das Metallmodell 17 wird mittels einer Quelle 32 heißen Öls von innen beheizt.In Fig. 1, A denotes a device for guiding and reciprocating the metal model 17, and B denotes a sand injection system. The ventilation of the centrifugal casting mold consists of a plurality of holes 14, each of which is provided with a vent 16, which is preferably designed in the form of a copper pipe filled with stainless steel wool. The metal model is moved by a fluid pressure cylinder 22 which is connected via a piston rod to a carriage on which the cast model is mounted. The metal model 17 is heated from the inside by means of a source 32 of hot oil.

Die Zirkulation des heißen Öls in einem inneren Rohr 29 und im Raum zwischen dem Rohr 28 und dem Metallmodell 17 ist aus Fig. 2 ersichtlich. Zwischen den Rohren 28 und 29 ist ein Luftraum vorhanden. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist das Ende des Rohres 28 bei 36 verlängert. In das äußere Rohr 26 des Metallmodells eingesetzt und bei 37 strömungsmitteldicht an demselben angeschweißt ist ein mit 38 bezeichnetes Führungsorgan.The circulation of the hot oil in an inner tube 29 and in the space between the tube 28 and the metal model 17 can be seen from FIG. There is an air space between the tubes 28 and 29 available. As can be seen from FIG. 2, the end of the tube 28 is extended at 36. In the outer Tube 26 of the metal model is inserted and is welded to the same at 37 in a fluid-tight manner a management body designated by 38.

Aus der vorangehenden Beschreibung geht hervor, daß Öl oder ein anderes erhitztes Strömungsmittel in das innere Rohr 29 gepumpt werden kann, von wo es durch das Metallmodell geleitet wird. Durch Zirkulation des Öls wird das Metallmodell über seine ganze Länge einheitlich erhitzt, wobei das Öl vorzugsweise auf etwa 260° C gehalten wird.From the foregoing description it can be seen that oil or other heated fluid is in the inner tube 29 can be pumped from where it is passed through the metal model. By Circulation of the oil, the metal model is heated uniformly over its entire length, the oil being preferred is kept at about 260 ° C.

Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß ein Teil der Sandeinblasvorrichtung aus einer Sandkammer 67 besteht, die stets mit Sand gefüllt ist, und Luft zum Einblasen des Sandes in geeigneter Weise von einer nicht dargestellten Quelle zu dem Teil69 der in Fig. 1 dargestellten Einblasvorrichtung eingeblasen wird.From Fig. 2 it can be seen that part of the sand blowing device consists of a sand chamber 67, which is always filled with sand, and air for blowing of the sand in a suitable manner from a source not shown to the part 69 of that shown in FIG Blowing device is blown.

Am Ende der Sandkammer 67 ist ein Flansch 71, beispielsweise durch Schweißung, befestigt. Am Flansch 71 ist durch Stiftschrauben 72 eine Führungszapfen-Trägerplatte 73 befestigt. Aus der dem Flansch 71 entgegengesetzten Seite der Platte 73 stehen mehrere Führungszapfen 74 nach außen. Diese Zapfen werden durch Stiftschrauben 76 an ihrer Stelle gehalten.At the end of the sand chamber 67, a flange 71 is attached, for example by welding. At the A guide pin carrier plate 73 is attached to flange 71 by studs 72. From the Flange 71 opposite side of the plate 73 are a plurality of guide pins 74 to the outside. These pins are held in place by studs 76.

Die Stiftschrauben 72 sind in einen Abstandsring 77 geschraubt. Die Mittelöffnung des Abstandsringes 77 füllt eine Einblasplatte 78 aus, welche mittels Stiftschrauben 79 an der Führungszapfenplatte 73 befestigt sein kann.The stud bolts 72 are screwed into a spacer ring 77. The center opening of the spacer ring 77 fills a blow-in plate 78, which is attached to the guide pin plate 73 by means of studs 79 can be attached.

Auf den vorstehenden Enden der Führungszapfen 74 ist ein Ausrichtungsring 81 gleitbar gelagert. Zweckmäßigerweise können Hülsen 82 vorgesehen werden, welche ersetzbar sind und auf den Zapfen 74 gleiten. In seiner Mitte kann der Ausrichtungsring 81 mit einem ersetzbaren Zentrierring 83 mit einer verjüngten Fläche 84 versehen sein, welche auf eine entsprechend verjüngte Fläche 86 am Spitzende 12 der Schleudergießform F paßt. In den Ring oder die Platte 73 sind mehrere Stiftschrauben 87 geschraubt, welche gleitbar durch geeignete Öffnungen 88 im Ausrichtungsring 81 geführt sind. Die Vorderfläche des Ausrichtungsringes kann, wie bei 89 angezeigt, eingesenkt sein. Jede Stiftschraube 87 ist von einer Druckfeder 91 umgeben, welche den Ausrichtungsring nach außen weg vom Führungszapfenring oder von der Führungszapfenplatte 73 zu drücken sucht.An alignment ring 81 is slidably supported on the protruding ends of the guide pins 74. It is expedient to provide sleeves 82 which are replaceable and which slide on the pin 74. At its center, the alignment ring 81 may be provided with a replaceable centering ring 83 having a tapered surface 84 which fits onto a correspondingly tapered surface 86 at the tip end 12 of the centrifugal mold F. A plurality of studs 87 are screwed into the ring or plate 73 and are slidably guided through suitable openings 88 in the alignment ring 81. The front surface of the alignment ring may be countersunk as indicated at 89. Each stud screw 87 is surrounded by a compression spring 91 which seeks to urge the alignment ring outwardly away from the guide pin ring or from the guide pin plate 73.

Die Einblasplatte 83 weist eine Ringscheibe 92 auf, durch welche die Stiftschrauben 79 geführt sind. Wie insbesondere in F i g. 3 gezeigt ist, sind an der Mittelöffnung der Platte 92 zwei beilagscheibenartige Platten 93 und 94 angeschweißt. Die Platten 93 und 94 weisen einen Abstand voneinander auf und bilden eine ringförmige Wasserkammer 96, welche in ihrer Mitte durch einen Ring 97 verschlossen wird, der am Innenumfang der Beilagscheiben oder -platten 93 und 94 ebenfalls angeschweißt ist.The injection plate 83 has an annular disk 92 through which the studs 79 are guided. As in particular in FIG. 3, at the central opening of the plate 92 are two washer-like Plates 93 and 94 welded on. The plates 93 and 94 are spaced apart and form an annular water chamber 96, which is closed in its center by a ring 97, which is on Inner periphery of the washers or plates 93 and 94 is also welded.

Durch den Wasserraum 96 sind mehrere Einblasrohre 98 geführt und beispielsweise durch Verschweißung in den Beilagscheiben 93 und 94 befestigt. Die Rohre weisen gleiche Abstände rings um die Sandöffnung auf. In die Platte 92 sind zwei radiale Öffnungen 99 und 101 gebohrt, so daß Kühlwasser in den Raum 96 und aus demselben rings um die Einblasrohre 98 geleitet werden kann. Die Öffnung 99 ist mit einer nicht gezeigten WasserquelleSeveral injection pipes 98 are passed through the water space 96 and are fastened in the washers 93 and 94, for example by welding. The pipes are equally spaced around the sand opening. Two radial openings 99 and 101 are drilled into the plate 92 so that cooling water can be conducted into and out of the space 96 around the injection pipes 98. The opening 99 is connected to a water source, not shown

über ein Rohr verbunden, welches mit 102 bezeichnet und durch geeignete Bohrungen geführt ist, welche radial durch die Platten 73 und 77 gebohrt sind. Gleichermaßen ist die Öffnung 101 durch ein ähnliches Rohr 103 angeschlossen, welches durch eine Bohrung in den Platten 73 und 77 geführt ist.connected via a pipe, which is designated by 102 and passed through suitable bores, which are drilled radially through the plates 73 and 77. Likewise, the opening 101 is through a Similar pipe 103 connected, which is guided through a hole in the plates 73 and 77.

Mit 104 ist ein Muffenkern bezeichnet, der an der Mittelöffnung der Einblasplatte mittels eines Stiftes 106 befestigt ist, dessen Ende 107 mit Gewinde versehen ist und in eine gebohrte und mit Gewinde versehene Öffnung in einer langgestreckten Mutter 108 geschraubt ist. Am inneren Ende des Stiftes ist ein Führungsteil 109 zur Zentrierung des Gußmodells vorgesehen, welcher geeignet ist, fest in der Mittelöffnung des Führungsteils 38 zu sitzen, welcher am Ende des Metallmodells angeordnet ist. Der Muffenkern weist einen Absatz auf, so daß er an der Innenfläche der Einblasplatte aufruht, und die Mutter 108 besitzt einen Absatz, so daß sie an der entgegengesetzten Seite der Einblasplatte aufruht. Daher wer- ao den beim Festziehen der Mutter der Muffenkern 104 sowie der Führungsteil 109 richtig gemittet in ihrer Lage gehalten, um das Gußmodell zu zentrieren, wenn es in die Schleudergießform gestoßen wird.104 with a sleeve core is referred to, which is attached to the central opening of the injection plate by means of a pin 106 is attached, the end 107 of which is threaded and into a drilled and threaded Opening in an elongated nut 108 is screwed. At the inside end of the pen is a Guide part 109 is provided for centering the casting model, which is suitable to be fixed in the central opening of the guide part 38, which is arranged at the end of the metal model. The socket core has a shoulder so that it rests on the inner surface of the blower plate and the nut 108 has a shoulder so that it rests on the opposite side of the injection plate. Therefore, ao when tightening the nut, the sleeve core 104 and the guide part 109 are correctly centered in their Held to center the cast model as it is pushed into the centrifugal mold.

Es ist offensichtlich, daß beim kontinuierlichen Gießvorgang der Muffenkern heiß wird. In Anbetracht der Tatsache, daß er mit den Seiten oder Oberflächen des wassergekühlten Teils der Einblasplatte in Berührung steht, hat es sich als notwendig herausgestellt, die Wärmeübertragung zwischen dem Muffenkern und der wassergekühlten Einblasplatte zu vermindern. Zu diesem Zweck wird die Berührungsfläche verkleinert, indem der größere Teil des Umfangs des Mittelringes 97 der Einblasplatte hinterschnitten wird, wie bei 111 angedeutet. Es werden Auflageteile 112 stehengelassen, d. h., Ausschnitte des Umfangs des Randes der Platte 97 werden nicht ausgeschnitten. Um die Berührungsfläche weiter zu verkleinern, wird eine ringförmige hinterschnittene Nut 113 in der Rückfläche des Muffenkerns 104 vorgesehen, wie in F i g. 3 gezeigt ist.It is obvious that the socket core becomes hot during the continuous casting process. In view of the fact that it is with the sides or surfaces of the water-cooled part of the blowing plate is in contact, it has been found necessary to reduce heat transfer between the To reduce the socket core and the water-cooled blowing plate. This is the purpose of the contact surface reduced in size by the greater part of the circumference of the central ring 97 of the injection plate is undercut, as indicated at 111. Support parts 112 are left standing; i.e., cutouts of the periphery of the edge of the plate 97 are not cut out. To the touch area To further downsize, an annular undercut groove 113 is made in the rear surface of the socket core 104 is provided, as shown in FIG. 3 is shown.

Die kontinuierliche Umwälzung von Wasser rings um die Einblasrohre 98 verhindert, daß diese Rohre heiß genug werden, um das Harz des Sandes zu polymerisieren, und verhindert wirksam ein Zusammenballen desselben. Gleichermaßen vermindert das Vorhandensein des Hinterschnittes bei 111 in der Platte 97 zusammen mit dem Hinterschnitt 113 in der Rückseite des Muffenkerns 104 weitgehend die Wärmeübertragung zwischen dem erhitzten Muffenkern und der Einblasplatte.The continuous circulation of water around the injection pipes 98 prevents these pipes get hot enough to polymerize the resin of the sand and effectively prevent agglomeration same. Likewise, the presence of the undercut at 111 in the plate 97 together with the undercut 113 in the back of the sleeve core 104 largely the Heat transfer between the heated socket core and the injection plate.

Es wird insbesondere bemerkt, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Teile so ausgebildet sind, daß keine Neigung zur Ansammlung von Sand zwischen den Teilen derselben besteht, welche in Eingriff oder Berührung kommen müssen, wenn sich die Schleudergießform an der Einblaseinrichtung befindet. Beispielsweise nimmt der Muffenkern 104, welcher mit dem innen unterschnittenen Teil 104 a versehen ist, gleitbar das äußere Ende des Metallmodells auf und verhindert wirksam, daß Sand sich am Ende des Metallmodells oder in der Einziehung a ansammelt. Gleichermaßen verhindert diese Anordnung wirksam die Ansammlung von Sand in der öffnung im Teil 38, welche gleitbar über den Zapfen 109 greift.It is particularly noted that in the device according to the invention the parts are designed so that there is no tendency for sand to accumulate between the parts thereof which must come into engagement or contact when the centrifugal casting mold is on the injection device. For example, the sleeve core 104, which is provided with the internally undercut part 104 a , slidably receives the outer end of the metal model and effectively prevents sand from accumulating at the end of the metal model or in the recess a. Likewise, this arrangement effectively prevents the accumulation of sand in the opening in part 38, which slidably engages over pin 109.

Claims

Patent claims:

1. Device for lining centrifugal casting molds with blown resin-coated, heat-hardenable sand, with an injection plate that can be connected to one end of the centrifugal casting mold, which has several injection pipes for the sand, and which has a socket core with one end of an internally heatable tubular metal model can be connected thereby characterized in that to reduce the heat transfer between the metal model (17) and the injection plate (78), the injection plate (78) and / or the adjacent end of the sleeve core (104) a mutually reduced size obtained by at least one recess (97 a) Have contact surface, and that the injection plate (78) flowed through with coolant Chambers (96) for cooling the outer surface of the injection tubes passing therethrough (98) is equipped.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the injection plate (78) is held in a carrier plate (73) on which a centering ring (81) for the centrifugal casting mold (F) with a conical inner surface (84) is resiliently attached.

1 sheet of drawings