DE1433981B1 - Blasformmaschine fuer warmaushaertende Giessereikerne - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Blasformmaschine zur Maschine das Nachfüllen des Sandbehälters gleich-Herstellung wannaushärtender Gießereikerne mit zeitig mit der Wärmeeinwirkung der Brenner auf die einem zweiteiligen Kernkasten, der durch einen ein- Kernkastenhälfte erfolgt. Blaskopf und Brennereinzigen Hubmechanismus zusammengesetzt und ge- richtung erfordern nur eine einzige Einrichtung zur trennt sowie gegen den Blaskopf gedrückt und ab- 5 Bewegungssteuerung, was den Steuerungsaufwand gesenkt wird, mit einem oberhalb des Kernkastens herabsetzt. Dadurch, daß während des Blasvorgangs zwischen einem Sandeinfülltrichter und dem Kern- die Brennereinrichtung außerhalb des Arbeitsbereichs kasten verfahrbaren Blaskopf und mit zwei Brenner- der Maschine liegt, wird sichergestellt, daß, ohne die einrichtungen zum Aushärten der Kerne im Kern- Brennereinrichtung abzuschalten, der Sand nicht bekasten. io reits während des Einblasens in die Form erwärmt

In Anpassung an die Form des herzustellenden und dadurch klebrig wird.

Kerns und unter Berücksichtigung der Art des ver- Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erwendeten Formsands sind verschiedene Anordnungen findung an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es von Blasformmaschinen bekanntgeworden. zeigt

So ist eine Blasformmaschine zur Herstellung von 15 Fig. 1 eine Seitenansicht einer periodisch arbei-Außenkernen aus harzgebundenem Sand bekannt, bei tenden, automatischen Blasformmaschine gemäß der der die jede für sich mit einer Brennerbeheizung Erfindung, wobei die Teile der Maschine in den Stelversehenen beiden Kernkastenhälften entlang des Ma- hingen gezeigt sind, welche sie beim Beginn des schinengestells in Richtung aufeinander zu und von- Arbeitsablaufes einnehmen,

einander weg bewegbar sind. Das Gestell ist um eine 20 Fig. 2 einen Schnitt, der im wesentlichen vertikal an seinem einen Ende angeordnete waagerechte durch die Mitte der Maschine verläuft und den mit Achse aus einer waagerechten Blasstellung, in der Sand gefüllten Blaskopf zeigt, wobei die Maschine die beiden geschlossenen Kastenhälften nebenein- ihre Blasstellung einnimmt,

ander angeordnet sind und mit einer ihrer Seiten Fig. 3 einen im wesentlichen mittleren und verdichtend an dem Blaskopf anliegen, in eine senk- 25 tikalen Schnitt durch die Maschine, der dieselbe beim rechte Stellung kippbar, in der eine zusätzliche Be- Beginn der Heiz- oder Aushärtephase zeigt, wobei heizung des Kernhohlraumes vorgenommen wird und der Blaskopf seine Füllstellung einnimmt,
nach der Aushärtung die Kastenhälften voneinander Fig. 4 einen Schnitt, der die Maschine in einer

getrennt werden. mittleren Arbeitsphase unmittelbar nach dem Aus-

Ferner ist eine mit üblichem, nicht durch Kunst- 3° werfen des Kerns zeigt.

harz gebundenem Formsand arbeitende Blasform- Die Blasformmaschine 10 ist auf einem Gießereimaschine bekannt, bei der der Blaskopf aus einer boden 12 aufgestellt.

außerhalb der Maschine liegenden Füllstellung in Sie weist einen Sandeinfülltrichter 16 auf, welcher

einer waagerechten Ebene in seine im Maschinen- warmaushärtenden Sand in einen Blaskopf 18 abrahmen liegende Blasstellung geschwenkt wird. Der 35 gibt, wenn sich dieser unterhalb des Trichters be-Kernkasten wird aus einer außerhalb des Maschinen- findet. Nachdem der Blaskopf 18 mit Sand gefüllt rahmens hegenden Stellung auf Schienen unter den ist, wird er über die obere Kernkastenhälfte 20 be-Blaskopf geschoben und von einem Hubtisch zunächst wegt. Während dieser Bewegung des Blaskopfs wird in Anlage an eine zwischen ihm und dem Blaskopf ein vertikal verschiebbarer Tisch 22 angehoben und hegende Abstandsplatte gebracht und dann zusam- 40 greift an der unteren Kernkastenhälfte 24 an und men mit dieser Platte an den Blaskopf angedrückt. drückt dieselbe nach oben gegen die obere Hälfte 20, Nach einem ersten Blasvorgang wird der Kasten so worauf der ganze Kernkasten nach oben und als weit abgesenkt, daß die Abstandsplatte beiseite ge- Einheit in dichtende Anlage an den darüberliegenschwenkt werden kann. Zur Verdichtung des in dem den Blaskopf 18 gedrückt wird, so daß Sand in die Formkasten befindlichen Sandes wird der Kasten er- 45 Hohlräume des Kernkastens eingeblasen werden neut gegen die Unterseite des Blaskopfes gedrückt, kann.

so daß der zuvor in einer Öffnung der Abstandsplatte Unmittelbar nach dem Füllen der Hohlräume des

hegende Formsand in den Formkasten gepreßt wird. Kernkastens wird der Tisch 22 mit dem Kernkasten Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- um einen vorbestimmten Abstand abgesenkt, so daß steht nun darin, eine mit senkrechter Relativbewe- 50 die obere Hälfte 20 sich vom Blaskopf 18 trennt und gung von Blaskopf und Kernkasten arbeitende Blas- beide Kernkastenhälften in eine Aushärtestellung geformmaschine der eingangs erwähnten Art so auszu- bracht werden. Der Blaskopf 18 wird dann wieder in bilden, daß ohne Behinderung des Blasvorgangs und seme rückwärtige Stellung unter den Trichter 16 zuunter Aufrechterhaltung eines schnellen Arbeitstakts rückgeführt. Die Rückwärtsbewegung des Blaskopfs der Maschine sowohl die obere als auch die untere 55 18 bringt einen oberen Gasbrenner und eine Kern-Kastenhälfte der bei Verwendung von harzgebunde- auswerfvorrichtung 30 in Arbeitsausrichtung mit der nem Formsand erforderlichen Aufheizung unterzogen oberen Kernkastenhälfte 20, damit die aus dem Brenwerden können. ner austretenden Flammen die notwendige Aushärte-

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß temperatur für den durch einen Harzüberzug gebundie Brennereinrichtung für die obere Kernkasten- 60 denen Sajid in dem Kernkasten aufrechterhalten. Der häute mit dem Blaskopf gekoppelt sowie mit diesem unteren Kastenhälfte wird ebenfalls über sich gewechselweise und gegenläufig in Arbeitsstellung über meinsam mit dem Tisch 22 bewegende Brenner 32 dem Kernkasten und in Wartestellung verfahrbar und Wärme zugeführt.

die Brennereinrichtung für die untere Kernkasten- Unmittelbar nach der zuvor erwähnten Aushärtehälfte im Arbeitstakt der Brenneremrichtung für die 65 phase wird der Tisch 22 weiter abgesenkt, wobei sich obere Kernkastenhälfte heb- und senkbar ist. die obere Kastenhälfte auf einem Paar Anschlagkon-

Die neue Anordnung ermöglicht ein schnelles takt- solen 34 absetzt. Während der Tisch 22 sich weiter weises Arbeiten, da zur Erhöhung des Ausstoßes der abwärts bewegt, wird die untere Kernkastenhälfte 24

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von der oberen Hälfte 20 mittels einer Reihe von leitung 140 aufgehängt ist, ist sie in vertikaler Bich-Auswerferstiften 36 getrennt, welche in die Hohl- tung gemeinsam mit der Verteilungsleitung bewegräume eindringen und die fertigen Kerne nach unten lieh, die mit dem Ende einer Kolbenstange 160 eines drücken. am Wagen 90 befestigten Druckluftzyhnders 162 ver-

Zur Ausführung dieser Bewegungen sind der 5 bunden ist.

obere Brenner und die Auswerfvorrichtung 30 für die Eine Reihe von Kühlrohren ist zwischen einer am

obere Kastenhälfte sowie der Blaskopf 18 gemeinsam unteren Ende des Zylinders vorgesehenen Wärmeauf einem auf in ihrer Höhe einstellbaren Schienen abschirmung und dem unteren Blaskopf abschnitt 122 92 lauf enden Wagen 90 (s. F i g. 2 bis 4) angeordnet, angeordnet, durch welche ein flüssiges Kühlmittel 3er horizontal zwischen einer vorderen Stellung, in io geleitet wird. Normalerweise wird der. Kolben des welcher die Auswerfvorrichtung 30 nach vorn vom Zyhnders 162 in einer zurückgezogenen oberen Stel-Maschinenrahmen vorsteht und der Blaskopf mit dem lung gehalten, so daß die Brenneranordnung und.die darüber angeordneten Blasventil 26 ausgerichtet und Auswerfvorrichtung für die obere Kastenhälfte sich der darunter angeordnete Kernkasten verriegelt ist, in angehobener Stellung befinden, in der sie inner- und einer hinteren Stellung beweglich, in der der 15 halb der Wärmeabschirmung aufgenommen sind. Blaskopf 18 mit dem darüber angeordneten. Trichter Wenn die Kolbenstange 160 während des Auswerfe 16 ausgerichtet ist, während der Brenner und die Vorganges der oberen Kästenhälfte aus dem Zyhnder Auswerfvorrichtung 30 für die obere Hälfte 20 mit 162 ausgefahren ist', stehen die* Brenneranordnung dieser Hälfte ausgerichtet sind. und die Auswerfvorrichtung für die obere Kasten-

Der Wagen90 weist, eine obere Plattform 110 20 hälfte nach unten aus der Umhüllung der Wärme-[FTg. 3) mit vier Laufrädern 112 sowie einen unte- abschirmung vor (Fig. 4). .

ren Rahmen 114 mit Laüfrädern 116 auf. Die Platt- Wenn dem Zylinder 162 Druckluft zugeführt wird,

EormllO dient zur Abstützung des Blaskopfs 18, um die Kolbenstange 160 abwärts zu drücken und während der untere Rahmen 114 zur Abstützung des die Kernauswerferstifte 36 in die Kemkastenhöhloberen Brenners und der Auswerfvorrichtung 30 der 25 räume während der j^ushärte- und Äuk'werfphase des oberen Kastenhälfte dient. Arbeitsablaufs zu bewegen,"' wird der 'Aüfwärtsdfück

Die Hin- und Herbewegungen des . Wagens 90 des Zylinders. 162 und der von ihm .getragenenVörwerden von einem DruekluftzyHnder 121 gesteuert, richtungen dadurch ausgeglichen, daß mit dem Zy-

Der Blaskopf 18 besteht aus einem im wesentlichen under verbundene Anschlagblöcke 194 an vertikal zylindrischen oberen Abschnitt 120 und einem kegel- 3°' verstellbaren Anschlagstiften 69 von Konsolen 6*7 anstumpf förmigen unteren Abschnitt 122. Eine aus greifen. _ . , ·," "^f ' Blech bestehende kegelstumpfförmige Hitzeabschir- Am Tisch22 ist mit diesem" beweglich eine untere mungl25 umgibt den unteren Abschnitt 122 und "Gasverteüuhgsleitang"'214 für die Brenner 32 He'| dient dazu, den mit Harz gebundenen oder überzöge- unteren Brenneranordnung/ angeordnet, 'durch; die aen Sand innerhalb des Blaskopfes vor den Aus- 35 der unteren Kernkjjsteiihalfte'"24" .während¹ der^ Kernwirkungen von Restwärme in der Arbeitszone der kastenheizphäse Wärme zugeführt wird; Die Brenner Maschine abzuschirmen. 32 stehen nach oben durch Löcher, injier Auswerfer-

Der. obere Rand des oberen Abschnittes 120 des platte 38 vor, so daß die aus den Brennern austfeten-Blaskopfes ist mit einem Flansch versehen, der auf den Flammen während"der^;Heizphase nach oben der Plattform 110 abgestützt ist und dazu dient, eine 40 gegen die untere Kernkasterihälfte 24 gerichtet sind. Sache Dichtungsfläche zur dichtenden Anlage an Der Tisch:22-, die Verteilungsleitung 214, die" Biensinem elastischen Dichtungsstreifen 128 zu bilden, ner32 und die Auswerferplätte 3'8 sind als Ganzes welcher am Blasventil 26 angeordnet ist. Der untere von den vertikalen Bewegungen der Kolbenstange Rand des unteren Blaskopfabschnittes 122 dient zur 210 des am Boden der Vorrichtung angeordneten Abstützung einer Blasplatte 130, welche eine Reihe 45 Zylinders gesteuert beweglich. "

von Blaslöchern 132 aufweist. Die Auswerfvorrichtung für die untere Kästen-

Der obere Brenner und die Auswerfvorrichtung 30 hälfte ist als Ganzes zwischen einer unteren und einer Eür die obere Kastenhälfte (Fig. 2) weisen einen Satz oberen Stellung beweglich. In der unteren Stellung Gasbrenner 31 und einen Satz Auswerferstifte auf. Regen die oberen Enden, von Aüswerferstiften 42 in Die Brenner 31 sind mit einer oberen Gasverteilungs- 50 einer Ebene mit der Innenfläche, der unteren Kernleitung 140 verbunden und sind von dieser abgestützt. kastenhälfte 24. In der oberen Stellung der Vorrich-An der Verteilerleitung 140 ist eine Auswerferplatte tung dienen die oberen Enden der Stifte 42 dazu, die 148 für die obere Kastenhälfte abgestützt, welche die Kerne in einer mit Bezug auf die untere Kernkastennach unten vorstehenden Auswerferstifte 36 trägt. hälfte"24 angehobenen Stellung zu halten. '*

Die Gasbrenner 31 stehen von der Verteilungsleitung 55 Von einem Gebläse 320 wird Druckluft erzeugt, 140 unter die Ebene der Auswerferplatte 148 für die die, mit gasförmigem Brennstoff vermischt, den Brenobere Kastenhälfte vor (F ig. 4). Am vorderen Ende neranordnungen zugeführtwird. In der in Fig. 1 darder Auswerfvorrichtung 30 ist eine Wärmeabschir- gestellten Stellung der Maschinenteile befindet sieh mung 149 angeordnet. der Wagen 90 in seiner zurückgezogenen oder hin-

Die Auswerferplatte 148 für die obere Kastenhälfte 60 teren Stellung, wobei sich der Blaskopf 18 unter dem ist mit einer Reihe von Augen 150 an den Rand- -Trichter 16 befindet, während der Tisch 22 seine abschnitten versehen, wobei jedes Auge einen sich unterste Stellung einnimmt. Die untere Kernkastennach unten erstreckenden Anschlagstift 152 trägt. Die hälfte 24 ruht auf dem Tisch, während die'obere Anschlagstifte 152 wirken während der Aushärtungs- Kernkastenhälfte 20 auf den Konsolen 34 abgestützt phase des Arbeitsablaufes mit einer Reihe von Ge- 65 ist. Die Auswerferstifte stehen nach oben über die genschlagstiften 153 zusammen, die an der unteren Ebene der oberen Kernkastenhälfte 20 vor. Der Kastenhälfte 24 vorgesehen sind. obere Gasbrenner und die Auswerfvorrichtung 30 für

Da die Auswerferplatte 148 an der Verteilungs- den oberen Kernkastenabschnitt 20 befinden sich

innerhalb der Arbeitszone W der Maschine, wobei jedoch die Brenner mit kleiner Flamme brennen und die Auswerferstifte 36 freiliegen, da diese beiden Vorrichtungen ihre Arbeit im vorhergehenden Arbeitsablauf ausgeführt haben. Dem Zylinder 121 wird Druckluft zugeführt, um den Wagen 90 in seine vordere Stellung zu bewegen, wobei der obere Gasbrenner und die Auswerfvorrichtung für die obere Kernkastenhälfte zusammen aus der Arbeitszone W der Maschine nach vorn in die in Fig. 2 gezeigte Stellung verschoben werden. Gleichzeitig wird der mit Sand gefüllte Blaskopf 18 in die Arbeitszone der Maschine in vertikale Ausrichtung mit dem Blasventil 26 und mit der oberen Kernkastenhalfte 20 gebracht.

Während der Zeit, während welcher sich der Wagen 90 vorwärts bewegt, um den gefüllten Blaskopf in die Arbeitszone der Maschine zu bewegen, wird der Tisch 22 aus seiner untersten Stellung in seine oberste Stellung angehoben. Etwa zu dem Zeitpunkt, wenn der Wagen 90 die Grenze seines Vorwärtshubes erreicht, erreicht auch der Tisch 22 die Grenze seines Aufwärtshubes. Während der Aufwärtsbewegung des Tisches 22 nimmt die untere Kernkastenhälfte 24 die obere Kernkastenhalfte 20 mit, hebt diese von den Anschlagkonsolen 34 ab und drückt die obere Seite dieser Kastenhälfte in dichtenden Eingriff an die Blasplatte 130, während gleichzeitig der obere Rand des Blaskopfes in Anlage an den Dichtungsstreifen 128 gedrückt wird. Zu diesem Zeitpunkt des Arbeitsablaufes wird, wie bereits erwähnt, der Blasvorgang eingeleitet.

Zu einem geeigneten Zeitpunkt während des Arbeitsablaufes, der während des FüUvorganges der Hohlräume oder unmittelbar danach liegen kann, wird die Zufuhr gasförmigen Brennstoffes zum unteren Brenner 32 erhöht, um die Heizung der unteren Kastenhälfte 24 einzuleiten.

Wenn die Hohlraumausfüllung mit Sand beendet ist, wird der Tisch 22 um eine vorbestimmte Strecke abwärts bewegt, so daß der Wagen 90 frei in seine rückwärtige Stellung verschoben werden kann, in der sich der Blaskopf 18 in seiner vertikal ausgerichteten Arbeitsstellung mit dem Trichter 16 befindet.

Gleichzeitig werden der obere Brenner und die Auswerfvorrichtung 30 der oberen Kernkastenhalfte aus der vorderen, in Fig. 2 gezeigten Stellung in die Arbeitsstellung innerhalb der Arbeitszone W der Maschine bewegt.

Bei der Ankunft des oberen Brenners und der Auswerfvorrichtung 30 in der Arbeitszone wird die Zufuhr von gasförmigem Brennstoff zu den oberen Brennern 31 verstärkt, und die Aufheizung der oberen Kernkastenhalfte beginnt. Nach einer kurzen Aushärtezeit, welche etwa 7 bis 10 Sekunden beträgt, hat sich der harzgebundene Sand innerhalb der Kernkastenihohlräume polymerisiert, und die in den Hohlräumen befindlichen Kerne C sind dementsprechend fest geworden. Vor der Polymerisation des Sandes wird jedoch Druckluft dem Zylinder 162 zugeführt, um die Kolbenstange 160 auszufahren und die Auswerferplatte 148 abwärts zu bewegen, so daß die unteren Enden der Kernauswerferstifte 36 in die Blaslöcher der oberen Kastenhälfte 20 eintreten und den darin enthaltenen Sand verdrängen. Diese Abwärtsbewegung der Auswerferplatte 148 und der Stifte 36 wird durch den Angriff der Anschlagstifte 152 der Auswerferplatte 148 an den Anschlagstiften 153 des oberen Kernkastenabschnitts 20 begrenzt. Durch die Anlage der Anschlagstifte 152 und 153 aneinander wird das Maß des Eindringens der Auswerferstifte 36 der oberen Kernkastenhalfte in die Blasöffnungen begrenzt, wobei während des nachfolgenden Aushärtens des harzgebundenen Sandes in den Hohlräumen und den Blaslöchern die unteren Enden der Stifte 36 in inniger Berührung mit den eingußtrichterähnlichen Vorsprüngen, die an den fertigen Kernen gebildet werden, verbleiben. Da die Abwärtsbewegung der Auswerf erplatte 148 'durch den Eingriff der Anschlagstifte 152 und 153 begrenzt ist, bewirkt der vom Zylinder 162 ausgeübte Aufwärtsdruck, daß der Wagen 90 als Ganzes von den Laufschienen 92 angehoben wird, wobei dieser Aufwärtsschub von den Anschlagkonsolen 67, deren Anschlagstifte 69 an den Anschlagblöcken 194 anschlagen, aufgenommen wird.

Nachdem die Kerne ausgehärtet sind und während die Zufuhr von Druckluft zum Zylinder 162 noch wirksam ist, wird die Abwärtsbewegung des Tisches 22 fortgesetzt, wobei von diesem Zeitpunkt des Arbeitsablaufes an bis zu dessen Ende die allmähliche Absenkung des Tisches gleichmäßig fortgesetzt wird. Durch geeignete Anschlagelemente wird schließlich eine weitere Abwärtsbewegung der oberen Kernkastenhalfte 20 verhindert.

Wenn die Abwärtsbewegung der oberen Kernkastenhalfte 20 unterbrochen ist, gestattet die fortgesetzte Abwärtsbewegung des Tisches 22, daß sich die untere Kernkastenhälfte 24 von der oberen Hälfte 20 unter der Wirkung der Auswerferstifte 36 trennt, wenn diese vom Zylinder 162 weiter abwärts bewegt werden. Auf diese Weise werden die Kerne aus der oberen Kernkastenhalfte 20 (F i g. 4) ausgestoßen.

Nach einer weiteren Abwärtsbewegung des Tisches 22 wird schließlich die Auswerferplatte 38 angehalten. Da jedoch der Tisch 22 und die untere Kastenhälfte 24 ihre Abwärtsbewegung fortsetzen, wird die Abwärtsbewegung der Kerne jetzt angehalten, so daß die Kerne aus der unteren Kastenhälfte 24 ausgestoßen werden. Der Tisch 22 und die untere Kastenhälfte 24 setzen ihre Bewegung in ihre unterste Stellung fort und nehmen schließlich die Stellung ein, welche sie bei Beginn des Arbeitsablaufes innehatten.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Blasformmaschine zur Herstellung warmaushärtender Gießereikerne mit einem zweiteiligen Kernkasten, der durch einen einzigen Hubmechanismus zusammengesetzt und getrennt sowie gegen den Blaskopf gedrückt und abgesenkt wird, mit einem oberhalb des Kernkastens zwischen einem Sandeinfülltrichter und dem Kernkasten verfahrbaren Blaskopf und mit zwei Brennereinrichtungen zum Aushärten der Kerne im Kernkasten, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennereinrichtung (31) für die obere Kernkastenhalfte (20) mit dem Blaskopf (18) gekoppelt sowie mit diesem wechselweise und gegenläufig in Arbeitsstellung über dem Kernkasten (20,24) und in Wartestellung verfahrbar und die Brennereinrichtung (32) für die untere Kernkastenhalfte (24) im Arbeitstakt der Brennereinrichtung (31) für die obere Kernkastenhalfte (20) heb- und senkbar ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen