DE1458185A1 - Halbautomatische Maschine zum Kokillengiessen von hohlen Werkstuecken,wie Kolben - Google Patents

Description

Halbautomatische Maschine zum Kokillengießen von hohlen Werkstücken, wie Kolben

Erfindung betrifft eine halbautomatische Maschine zum Kokillengießen von Werkstücken mit einem Hohlraum, der eine Verengung aufweist, welche die Anwendung eines aus mehreren beweglichen Kernelementen zusammengesetzten Kernes erfordert. Es ist eine Maschine dieser Art bekannt, bei der die Kernelemente beim Gießen auseinandergespreizt sind und zum Entformen derart zusammenbtwegt werden gönnen, daß sie einen möglichst kleinen Raum einnehmen· In der auseinandergespreizten Lage greift ein Schlüsselschaft zwischen die Kernelemente ein und bildet mit diesen zusammen einen Kern, dessen äußere Form der, Form des Hohlraumes entspricht, der in dem Gußstück vorhanden sein soll. Bei dieser bekannten Maschine werden jedoch das Schließen und öffnen der Kokille, der Eingriff und das Zurückziehen des Schlüeselschaftes sowie das Spreizen und das Zusammenführen der Kernelemente und die Bewegung dieser Elemente in die Arbeitsstellung und aus 'dieser heraus in. die zurückgezogene Stellung mit Έ±Ί%& jsefalreioh-'er Motoren, mit hin- und hergehen-

der Bewegung'

zu verecflaletrejiaeD. Gr-r

ORtGlNAL

gane entsprechen. Der automatische oder halbautomatische Betrieb der Maschine erfolgt dabei mit Hilfe von Steuerorganen, deren Auslösung durch Synchronisiervorrichtungen oder Zählwerke erfolgen. Die Hotoren sind meist pneumatische Arbeitszylinder, deren Ingangsetzung über elektromagnetische Ventile oder Verteiler erfolgt, die durch Endschalter oder Nocken betätigt werden.

Eine Maschine mit einer Vielzahl solcher Organe erfordert in nachteiliger Weise eine genaue und schwierige Regelung und ist leicht störanfällig. Nachteilig ist ferner, daß sie infolge der Vielzahl der Arbeitszylinder, elektromagnetischen Ventile und Kontakte sowie infolge von Verzögerungen beim Ansprechen der Arbeitszylinder und Ventile, die sich summieren, nur eine., verhältnismäßig geringe Arbeitsgeschwindigkeit aufweist_e ·

Durch die Erfindung sollen diese Wachteile beseitigt und die Zahl der Motoren sowie ihrer Steuerorgane herabgesetzt werden, indem für die Betätigung des Schlüssels, der Spreiz- und Zusammenführbewegung, die Einführung der Kernelemente In die Kokille und ihre Herausbewegung aus derselben nur ein einziger Arbeitszylinder benötigt wird. Die gesamten Arbeitsvorgänge sollen dabei durch rein mechanische Übertragungsorgane bei unmittelbarer Betätigung, durchgeführt werden

*'·.. Demgemäß sieht die Erfindung eine halbautomatische Maschine

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zum Kokillengießen von Werkstücken mit einem eine Verengung aufweisenden Hohlraum unter Anwendung eines Kernes aus mehreren beim Gießen auseinandergespreizten und beim Entformen zusammengeführten, jeweils mit einem verlängerten Betätigungsarm versehenen Kernelementen und eines in seiner Längsrichtung beweglichen Schlüsselschaftes vor, der aus einer Eingriffistellung zwischen den beim Gießen auseinandergespreizten Kernelementen zum Entformen in eine zurückgezogene Stellung außerhalb der Kernelemente und umgekehrt· bewegbar ist und an einem verschiebbaren Schlüsselträger angebracht ist, der mittels.des beweglichen Teiles eines zur Erzeugung von hin- und hergehenden Bewegungen dienenden Motors den Schlüsselschaft aus der zurückgezogenen Stellung in die Eingriffsstellung bewegt. Gemäß der Er-. findung ist bei einer solchen Maschine eine Spreizvorrichtung angeordnet, die beim Betrieb der Maschine die Kernelemente im Sinne des Auseinanderspreizens beansprucht, wobei außerdem für jedes der Kernelemente ein Kniehebel mit Zwischenabstützung bzw. der ersten Art derart an der Maschine angelenkt ist, daß sein einer Arm einen Druck auf den verlängerten Betätigungsarm des Kernelementes im Sinne des Zusammenführens bzw. Schließens . mit den anderen ^Kernelementen ausübt, wenn der Schlüsselträger am Ende seines zum Zurückziehen des Schlüsselschaftes dienenden Bewegungsweges auf den anderen Arm des Kniehebels über eine mit allen Kniehebeln verbundene Zugstange eine Zugkraft ausübt*

Ha ohstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung als Beispiel dargestellten Ausführungsform einer zum Herstellen

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von Kolben für Brennkraftmasohinen dienenden Maschine beschrieben.

In der Zeichnung zeigen:

Mg· 1 bis 4 im'schematischen Schnitt die Kokille und den Kern mit seinem Schlüssel bei verschiedenen Betriebsstellungen der Maschine;

Pig. 5 die Wirkungsweise der Uäherungsvorrichtung für die Kernelemente;

Mg, 6 und 7 die Vorrichtung zum Auseinanderspreizen der Kernelemente ;

Fig. 8 eine Vorderansicht der Maschine?

Pig. 9 einen vergrößerten Schnitt durch die in Pig· 8 linke Hälfte der Maschine;

Pig. 10 eine vergrößerte Vorderansicht der in Pig· 8 rechten Hälfte der Maschine mit einzelnen Teilen im Schnitt;

Pig· 11 einen Schnitt durch die Spreizvorrichtung für die. Kernelemente nach der Linie XI-XI der Pig. 10;

Fig. -12 einen Sohnitt durch eine den Kern tragenden Vor- ■ richtung nach der Linie XII-XII der Pig. 9 und 10; - -

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;· 13 eine Seitenansicht der in ^ig· 8 linken Maschinenhälfte, und ·

-B¹Ig. 14 die Vorrichtung zur Näherung bzw_o Zusammenführen ■ der Kernelemente im Schnitt nach der Linie XIV-XIV der Fig. 13β

Bin Teil der Organe der dargestellten Maschine besteht aus zwei nicht identischen, aber ähnlichen und symmetrisch zur Symmetrieebene der Maschine angeordneten Stücken. Diese Stücke sind in der Zeichnung jeweils mit dem gMchen Bezugs zeich en bezeichnet.

Die Maschine nach der Erfindung ist nachstehend zunächst in ihrem allgemeinen Aufbau an Hand der Pig. I bis 8 beschrieben,

I¹Xg. 1 zeigt die Kokille ohne ihre Winden und Steuerorgane, ferner den Kern und die ihn tragende Vorrichtung, den Schlüssel und den verschiebbaren Schlüsselträger sowie den oberen Teil der Betätigungsvorrichtung für die Uäherung der Kernelemente.

Die Kokille ist aus zwei trennbaren Hälften gebildet, die von oben nach unten die G-ießkappe 1 mit der Einguß öffnung und die Gußstückkappe 3 aufweisen. In jeder Hälfte der Gußstückkappe ist ein Dorn 4 verschiebbar_? der mit seinem inneren Ende 5 in eine Kammer 6 hineinragt, die der lorm des zu gießenden Kolbens entspricht. Diese Enden stellen in dem Kolben die Sitze für die Kalbenaohse her_e

. -Die Sappen 1 und 3 sind an dtffl, nioht dargestellten Maschinen«

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rahmen waagerecht verschiebbar angeordnet. An diesem sind .zwei doppelt wirkende Arbeitszylinder angebracht, die jeweils die Verschiebung einer Kokillenhälf.te und damit das Öffnen und Schließen der Kokille bewirken. Jede Hälfte der Gießkappe-1

fest verbunden, an dem auch

der jeweilige Dorn 4 sowie das äußere Ende der Kolbenstange des betreffenden Arbeitszylinders befestigt sind. Diese Teile können gegenüber der entsprechenden Hälfte der Gußstückkappe in demselben Sinn eine Yerschiebebewegung ausführen, die in jeder Richtung durch einen nicht dargestellten Anschlag begrenzt ist.

Der Kern besteht aus zwei identischen Hälften 8 mit je einer Auskehlung 9» die der Form der vorspringenden Lagerteile der Kolbenachse entsprechen. Jede Kernhälfte 8 ist nach unten mit einem zu ihrer Betätigung dienenden Verlängerungsarm 10 versehen, der immer außerhalb der Kokille bleibt und mit seinem unteren Teil an einem Gelenkstück ^cll befestigt ist, mittels dessen er uk eine Afa.se 12 an einem Kernträger 13 derart schwenkbar ist, daß die Kernelemente bzw. -halften in der die Achsen der Dorne 4 enthaltenden Ebene auseinandergespreizt oder einander genähert werden können.

Die Kernhälften stehen unter der Wirkung einer nicht dargestellten Spreizfeder.

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In der Schließeteilung dar Kokille greifen an jeder Maschinenseite Yerriegelungsarme 14 unter Flansche 15, die an dem Kernträger 13 angebracht sind.

Unter den Kappen der Kokille ist in einer Platte 16 des Maschinenrahmens eine Durchlaßöffnung mit einem Zentrierring 17 angeordnet, der beim Gießen zugleich ein Ab dichtungs organ bildet und durch den die Betätigungsarme 10 des Kernes hindurchgeführt sind·

In dem Maschinenrahmen ist ferner ein Schlüsselträger 19 senkrecht verschiebbar, an dem ein mittlerer Schlüsselschaft mit einem seiner Enden in senkrechter Stellung angebracht ist. Der Schlüsselträger ist mittels eines nicht dargestellten hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylinders bewegbar^ der senkrecht angeordnet und doppelt wirkend ausgebildet ist. Beim Anheben des Schlüsselträgers 19 wird der Schlüsselschaft 18 zwischen die beiden Hälften der Kernes 8 in eine Eingriffstellung hochgeschoben und bewegt diese vor dem Gießen auseinander, und beim Absenken werden die Kernhälften in eine zum Herausnehmen des gegossenen Gegenstandes zusammengezogene Stellung bewegt. In der Eingriffstellung nehmen das. obere Ende des Schlüssels und die beiden Hälften des Kernes 8 die Form des inneren Hohlraumes des zu gießenden Kolbens an. '

Der Schlüsselträger 19 ist mit zwei aus seiner unteren Pläohe senkrecht nach unten vorstehenden Fingern 20 versehen,.

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deren Bedeutung noch erläutert wird.

Seitlich von jedem Betätigungsarm IO ist in der Platte 16 und dem mittleren Zentrierring 17 jeweils eine zur Achse der Dorne 4 parallele Bohrung angeordnet, die zur Führung je eines Stößels 21 dient. Dieser ist an seinem inneren Ende mit einer Führungsrolle 22 versehen, die um eine zur Symmetrieebene der Maschine parallele waagerechte Achse d rehbar ist und gegen die der jeweilige Betätigungsarm 10 durch die bereits erwähnte Spreizfeder angedrückt wird. Am äußeren Ende jödes Stößels'21 ist in der unteren Fläche desselben eine Nut 23 angeordnet, in die ein Zahn 24 eingreift, der am oberen Arm 25 eines Kniehebels angeordnet ist, der auf einer in dem Maschinenrahmen drehbaren, geriffelten Welle 26 sitzt. ·

Die Stößel 21 und die Kniehebel bilden Teile der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung zum Zusammenführen der Hälften bzw, Elemente des Kernes 8. In dieser Figur sind wiederum die beiden Hälften der Kernes und ihre Betätigungsarme 10 gezeigt, . die mittels der nicht dargestellten Spreizfedern gegen die Hollen 22 der Stößel 21 in Anlage gehalten werden. Ferner ist ersichtlich, wie die beiden Kniehebel 27,die auf den geriffelten Wellen 26 sitzen, ausgebildet sind. Jeder dieser Kniehebel 27 · weist einen sich nach oben erstreckenden . Arm 25 auf, der mit dem in die Nut 23 des Stößels 21 eingreifenden Zahn 24 endet, und ist mit einem im wesentlichen waagerechten Arm 28 versehen, der. -

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nachfolgend zur Vereinfachung der Beschreibung als waagerechter Arm bezeichnet ist. Die Arme 28 laufen aufeinander zu und sind an ihren inneren Enden mit dem oberen Ende einer senkrechten Zugstange 29 gelenkig und verschiebbar verbunden, die in der Symmetrieebene der Maschine angeordnet ist«

Die Zugstange 29 ist in dem Maschinenrahmen verschiebbar geführt und an ihrem unteren Teil mit Stützgliedern 30 versehen, die in der Bewegungsbahn 31 der nach unten vorstehenden Finger 20 des Schlüsselträgers 19 angeordnet sind. Die Zugstange 29 ist von einer Feder 32 umgeben, die mit ihrem unteren Ende auf eine waagerechte Platte 33 des Maschöinenrahmens abgestützt ist, durch welche die Zugstange 29 hindurchgeht, und mit ihrem oberen Ende an einer Schulter der Zugstange 29 anliegt. Diese Feder 32 drückt die· Zugstange ständig nach oben, derart, daß die Stöi3el 21 auseinandergedrückt werden.

Die allgemeine Gestaltung der Maschine zur Anpassung an die Herstellung von Kolben ergibt, sich aus der schematischen Darstellung nach Fig. 8, aus der die Hauptteile der Maschine ersichtlich sind. Hiernach weist die Maschine einen Rahmen auf, an dem die beiden doppelt wirkenden waagerechten Arbeitszylinder 35 angebracht sind, die das öffnen und Schließen der Kokille bewirken, und an dem auch der mittlere doppelt wirken-' de Arbeitszylinder⁷angeordnet ist, der zum Anheben und Absenken des Schlüsselträgers 19 mit deinem Schlüssel 18 dient»

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Außerdem ist an dem Maschinenrahmen 34 die Vorrichtung zum Zusammenführen der Elemente des Kernes 8 angebracht.

In ^'ig. 8 sind ferner die Steuerorgane, wie elektrische Schütze und Elektromagnetventile, gezeigt, die die selbsttätige Aufeinanderfolge der Arbeitsvorgänge gewährleisten und deren Wirkung noch beschrieben wird.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Maschine ergibt sich aus Fig. 1 bis 4, in denen die aufeinanderfolgenden Vorgänge gezeigt sind.

Bei der in Fig. 1 dar&esteilten)Steilung findet der Gießvorgang statt, wobei das Metall des Kolbens 37 die in der Gußstückkappe 3 und in der Gießkappe 1 gebildete Kammer 6 ausfüllte Die Enden 5 der Dorne 4 greifen in die inneren Vorsprünge des Kolbens ein, die durch die Auskehlungen 9 des Kernes gebildet sind. Die Rollen 22 an den Enden der Stößel 21 werden von den Betätigungsarmen 10 durch die Wirkung der Feder 32 auf die Zugstange 29 und die Winkelhebel 27 abgehalten (Fig. 5). Der Schlüsselträger 19 und der Schlüsselschaft 18 nehmen ihre obere Stellung ein, und die Verriegelungsarme 14 der Gestellteile 7 halten den Kernträger mit dem Kern ebenfalls in der oberen Stellung,

Fig. 2 zeigt den nächsten Arbeitsschritt. Die Kokille ist immer noch geschlossen, der senkrechte Arbeitszylinder 36 (Fig.8) hat jedoch den Schlüsselträger 19 nach unten gezogen , so daß der Schlüsselschaf% 18 aus dem zwischen den Kernhälften bestehen-

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den Zwischenraum herausgezogen ist. Die Kernhälften behalten jedoch unter der V«irkung der nicht dargestellten Spreizfeder ihre Spreizstellung zunächst bei. Am Ende seiner Abwärtsbewegung übt der Schlüsselträger 19 über seine nach unten vorstehenden Finger 20 auf die Stützglieder 30 der Zugstange 29 eine der Wirkung der Feder 32 entgegengesetzte Druckkraft aus (Fig. 5), wodurch dje Zugstange nach unten verschoben wird und die Winkelhebel 27 über die Stößel 21 die beiden Kernhälften 8 entgegen der Wirkung der Spreizfeder einander näheren. In der ganz zusammengedrückten Stellung der Kernhälften sind diese gegenüber den durch die Auskehlungen 9 gebildeten inneren Vorsprünge des Kolbens 37 frei beweglich.

Bei der Darstellung nach Fig. 3 sind die waagerechten Arbeits zylinder 35 in Betrieb gekommen, wobei zunächst die beiden Hälften der G-ießkappe 1 und die Dorne 4 auseinander bewegt werden, während die anderen Teile der Maschine ihre in Fig. 2 gezeigte gegenseitige Lage beibehalten.

Bei weiterer Auseinanderbewegung der beweglichen Gestellteile 7 nehmen diese dann aber auch die beiden Hälften der Gußstüokkappe 3 mit, so daß schließlich diä an diesen angebrachten Verriege lungs, arme 14 die Flansche 15 des Kernträgers 13 freigeben. Dieser bewegt sich dann unter der Wirkung der Schwer- ■ kraft nach unten bis zu einem nioht dargestellten Anschlag, wobei er die beiden Kernhälften 8 aus dem Kolben 37 durch die ·, zwischen den inneren Vorsprüngen des Kolbens bestehende Ver-

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engung hindurch ganz aus dieser herauszieht, wie in ^ig, 4 gezeigt ist. Der geg/^ossene Kolben 37 wird hierdurch freigegeben und kann aus der Maschine herausgenommen werden·

Wenn dies erfolgt ist, werden die waagerechten Arbeitszylinder 35 B©wie der mittlere senkrechte Arbeitszylinder 35 wieder betätigt und bringen die beweglichen Teile der Maschine zum Gießen des nächsten Kolbens in ihre in JB¹Xg, 1 gezeigte Ausgangsstellung zurück·

Die Pig. 6 und 7 zeigen die Spreizvorrichtung, durch die die Kernhälften 8 dauernd im Sinne des Auseinanderhaltens belastet werden*

Die Spreizvorrichtung weist im wesentlichen waagerechte. Spreizhebel 39 mit ZwischenabStützung, d.h. der ersten Art, auf, die ,!jeweils an ihrem Stützpunkt mit dem Kernträger 13 mittels einer drehbaren Hülse 40 gelenkig verbunden sind, welche die Einstellung des HebelS in zwei zueinander senkrechten Ebenen ermöglicht. Die Hebel 39 sind im wesentlichen parallel zur Symmetrieebene der Maschine angeordnet und an ihren aus der Maschine herausragenden Enden mit einem Be<üenungsgriff 41 versehen. Die anderen Enden der Spreizhebel 39 sind jeweils durch ein versohiebbares Gelenk 42 mit dem unteren Teil der Gelenk— stüoke 11 gelenkig verbunden, an denen jeweils der Betätigungsarm 10 einer Kernhälfte 8 befestigt ist·

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Zwischen den die Bedienungsgriffe 41 tragenden Hebelarmen •der Spreizhebel 39 ist die Spreizfeder 43 angeordnet, die diese Hebelarme auseinanderzudrücken und damit die verschiebbaren Gelenke 42 und die unteren Enden der Gelenkstücke 11 einander zu nähern versucht. Da die an diesen befestigten Betätigungsarme 10 um die Achsen 12 (Mg, 1 bis 4) drehbar gelagert sind, werden daher die Kernhälften 8 durch die Kraft der Spreizfeder 43 ständig in der Spreizstellung gehalten.

Entgegen dieser Federkraft können die Kernhälften 8 im Bedarfsfalle mittels der Bedienungsgriffe 41 geschlossen werden.

An dem Maschinenrahmen 34 sind zwei senkrechte Haken 44 angelenkt, von denen jeder einen AnsddLag 45 trägt, der jeweils senkrecht unter einem den Bedienungsgriff 41 aufweisenden Hebelarm der Spreizfeder 39 waagerecht angeordnet ist und den Bewegungsweg des Kernträgers 13 nach unten begrenzt.

In den Fig· 6 und 7 sind noch andere Vorrichtungen sohematisch angedeutet, die nachstehend im Zusammenhang mit den lig. 9 bis 14 näher beschrieben sind. Diese figuren zeigen Einzelheiten der Ausbildung einer automatischen Maschine zum Gießen von Kolben für Brennkraftmaschinen, wobei diese Maschine nur ein Aueführungß- und Anwendungsbeispiel darstellt. Die Erfindung erstreckt siqh jedoch auch auf disse Einzelheiten der Ausführungsf oim*

Wie ajis lig_f .9 und 10 bis 13 hervorgeht, ist der : 809811/0516

rahmen 34 (I¹Ig 8) rait einem hinteren Stützschenkel 46 versehen, der an einem nicht dargestellten Sockel befestigt ist. An dem unteren Teil dieses Stützschenkels ist die waagerechte Platte 33 und an dem oberen Ende die Platte 16 angebracht. Diese Platten sind noch durch senkrechte Zwischenstützen 47 miteinander verbunden, die den Rahmen verstärken und zugleich zur Führung des Kernträgers 13 und des Schlüsselträgers 19 bei ihrer senkrechten Verschiebung dienen. An jeder Maschinenseite isifc parallel zur Symmetrieebene der Maschine eine Seitenwange 48 an dem äußeren Ende von zwei waagerechten Stäben 49 ange ordnet, die an der Platte 16 befestigt sind. An den Seitenwangen 48 sind die waagerechten Arbeitszylinder 35 befestigt, während der mittlere Arbeitszylinder 36 auf der waagerechten Platte 33 angeordnet ist.

Die mit der Gießkappe 1 und der Gußstückkappe 3 verbundenen beweglichen Gestellteile 7 sind auf den waagerechten Stäben 48 verschiebbar. Die Gießkappe: 1 ist dabei mit den Gestellteilen 7 starr verbunden, während sich die Gußstückkappe 3 mit einem gewissen Spiel in demselben Sinne wie die Gießkappe"1 und die Gestellteile 7 bewegen kann. Dieses Spiel ist in der einen Richtung durch zwei einstellbare Anschläge 50 begrenzt, die an der Gießkappe 1 befestigt sind und sich bei der Schließbewegung der Kokille an Anschlagflächen anlegen, die an den Außenflächen der Gußstückkappe 3 angeordnet sind (5¹Ig. 9). Bei 'der Öffnungsbewegung der Kokille legen sieh, die Köpfe 51 von in die Gußstückkappe von außeh eingesetzten Schrauben 52, deren

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Köpfe in Führungsbahnen der beweglichen Gestellteile 7 geführt sind, gegen den Rand dieser Führungsbahnen an, so daß die Hälften der G-ußstückkappe 3 "von den beweglichen Gestellteilen 7 mitgenommen werden (Pig, IO und 13).

Der an den Stützen 4-7 höhenverschiebbar geführte Kernträger 13 enthält alle bereits im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 7 bei der Erläuterung des Prinzips der als Ausführungsbeispiel dargestellten Maschine erwähnten Teile.

Außerdem kann der Ke^nträger 13 noch mit einer Vorrichtung zum Halten von Zwischenstücken 53 in den Vorsprüngen des Kolbens versehen sein, wobei die Zwischenstücke eine öffnung für die Achse des Kolbens aufweisen und aus einem anderen MetaH&estehen als das, was in die Kokille eingegossen wird.

Diese Haltevorrichtung ist im Aufriß und im Schnitt in ien Fig« 9 und 11, im horizontalen Schnitt in Fig. 12 und sohemaiisoh in den Fig. 6 und 7 dargestellt. Sie weist zwei Sperretangen 54 auf, die jeweils einen in dem unteren Teil der Kernhälften 8 und in deren Betätigungsarmen 10 angeordneten Durohgang 55 vom einen bis zum anderen Ende durchdringen. Die Sperrstangen 54 sind mit ihrem unteren Ende an den verschiebbaren Gelenken 42 befestigt. Ihre anderen Enden si'nd derart ausgebildet, daß sie beim Eintreten in die Auskehlung 9 der Kernhälften 8 ein Zwischenstück $3 zwischen diesem Ende und der oberen Begrenzung dieser Auskehlung verriegelt halten

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können. Zu diesem Zweck sind zwei Federn 56 angeordnet, die jeweils einen Stößel 57 von unten nach oben gegen den inneren Hebelarm der Spreizhebel 39 drücken und damit über die Gelenke 42 ebenfalls eine Druckkraft von unten nach oben auf die Sperrstangen ausüben.

Zum Einbringen der Zwischenstücke 53 werden die Bedienungsgriffe 41 etwas angehoben, um das obere Ende der Sperrstangen 54 abwärts zu bewegen, worauf diä Zwischenstücke zwischen das obere Ende der Sperrstangen und den oberen Rand der Auskehlungen 9 eingesetzt . und die Bedienungsgriffe wieder heruntergedrückt werden. Das Zwischenstück nimmt dann die zum Gießen richtige Stellung ein.

'An dem inneren Hebelarm der Spreizhebel 39 kann noch ein zweiter Stößel 58 angreifen, der umgekehrt zu dem Stößel 57 wirkt und durch eine nicht darststeilte mechanische, elektromagnetische, hydraulische oder pneumatische Vorrichtung betätigt wird, um das Zurückziehen der oberen Enden der Sperrstangen 54 aus den Auskehlungen 9 bzw« den Vorsprüngen des Kolbens in andererWeise als durch die Betätigung der Bedienungsgriffe 41 herbeizuführen.

Wie aus dem waagerechten Schnitt nach ^ig. 12 hervorgeht, ist die Vorderfläche des Kernträgers 13 durch einen Deckel 59 mit zwei Ansätzen 60 gebildet, in denen die senkrechten Achsen 61 der Hülsen 40 drehbar sind.

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Der Kernträger 13 wird, wie bereits erwähnt, durch Schwerkraftwirkung nach unten verschoben, sobald die Verriegelungsarme 14, die an den beweglichen Gestellteilen 7 befestigt sind, die an dem Kernträger angebrachten Flanschen 15 freigibt. Die Abwärtsbewegung des Kernträgerw wird dabei durch zwei hydraulische oder pneumatische Stoßdämpfer 64 gedämpft, die an der waagerechten Platte 33 befestigt sind und deren durch diese Platte hindurchgeführte Kolbenstange mit dem Kernträger 13 verbunden ist.

Die anderen Elemente des Kernträgers, die in Fig. 9 bis 13 mit ihren Bezugszeichen wiedergegeben, sind, sind bereits im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 7 bezüglich ihrer Ausbildung urd Funktion so beschrieben, daß hier auf sie nicht weiter eingegangen zu werden braucht.

Der Schlüsselträger 19 ist ebenfalls an den Stützen 47 höhenversohiebbar geführt. Las untere Ende des Schlüssels ist mit einem hakenförmigen Ansatz 66 versehen, der in eine umgekehrt T-förmige Rille des Schlüsselträgers eingreift und in Anlage geben die vorspringenden Händer dieser Rille mittels einer Keil- und Schraubenvorrichtung 67 gehalten wird (Fig. und 11}„

In den fig, 9, 13 und 14 ist eine bevorzugte Auöffübrungs-•förm der Yorriolstung zum Zusamm©nb:rIngen der Kernelem«siite

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mit Einzelheiten gezeigt.

Die Zugstange 29 ist im unteren Teil durch die waagerechte Platte 33 geführt, indem sie in einer Öffnung derselben gleitet, In ihrem oberen Teil ist sie durch den Eingriff eines axialen Zapfens 68 in einen Sitz geführt, der in der die waagerechten Arme 49 tragenden Platte 16 angeordnet ist. Dieser obere Teil der Zugstange 29 ist durch ein Gelenkstück 69 mit einer waagerechten Bohrung 70 gebildet, in welche die kugelförmigen Endei 71 der waagerechten Arme 28 der Winkelhebel 27 eingreifen. Das Gelenkstück 69 ist außerdem· mit einer senkrechten zylindrischen Ausnehmung 72 versehen, in deren unteres Ende eine Buchse 73 eingeschraubt ist. Durch die mittlere Öffnung der Buchse 73 ragt eint "Zugstab 74 hindurch, dessen Eindringtiefe in die zylindrische Ausnehmung 72 durch eine Schulter 75 begrenzt ist, die in der mittleren Öffnung der Buchse 73 angeordnet ist und gegen die sich ein Ansehlag 76 des Zugstabes 74 anlegt. Zwischei der Buchse 73 und einer Lochscheibe 78, die durch einen Steckstift auf dem Ende des Zugstabes 74 festgelegt ist, ist eine durch Belleville-Scheiben 77 gebildete Feder angeordnet, die dei Anschlag 76 in Anlage an der Schulter 75 hält» Die Druckfeder 32 ist zv/ischen der Buchse 73 und der waagerechten Platte 33 angeordnet.

Das mit Gewinde versehene untere Ende des Zugstabes 74 greift in eine mittlere Öffnung 79 einer kleinen waagerechten Kappe 80 ein, die-art jjede^ Seite mit einem Zapfen 81 endet. Zwischen der Kappe 80 und dem Zugstab 74 ist. eine Buchse 82

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angeordnet, und auf das mit Gewinde versehene Ende des Zugstabes 74 ist eine Schraubenmutter 83 aufgeschraubt, mittels der die waagerechte Stellung der Kappe auf dem Zug- · stab eingestellt werden kann.

Mittels der Zapfen 81 ist das untere Ende der Zugstange 74 in Ausschnitten 84 drehbar, die in dein mittleren Widerstandspunkt eines Hebels 85 mit Zwischenwiderstand, d«h. der zweiten Art, angeordnet sind, an dessem freien Ende die Stützglieder 30 in der Bewegungsbahn der an dem Kernträger angebrachten Finger 20 sowie ein Pedal 86 angeordnet sind, mittels dessen der Hebel 85 heruntergedrückt werden kann. Der Hebel 85 ist in seinem Abstützpunkt mittels einer Achse 87 an der waagerechten Platte 33 gelagert.

Die Kniehebel 27 bestehen aus mehreren Elementen, damit die Widerstandskräfte in einer zur Symmetriebbene der Maschine rechtwinklig verlaufenden senkrechten Ebene auftreten und durch die Achse der Kokille sowie des Schlüssels 18 hindurchgehen, während die bewegende. Kraft in der senkrechten Achse der Zugstange 29 ausgeübt wird, die zwangsläufig hinter der genannten senkrechten Ebene angeordnet ist.

Die oberen Arme 25 der Kniehebel 27 sind daher getrennt / jeweils auf einer geriffelten Welle 26 angeordnet, die in Lagern 88 der Platte 16 drehbar sind·

_t. ' -Die'waagerechten Arme 2^aitzen auf denselben geriffelten Wi

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len 26, jedoch mit einem Abstand voneinander, der dem zwischen der Zugstange und der genanten senkrechten Ebene bestehenden Abstand entspricht·

Außardem weist jeder waagerechte Arm der Kniehebel einen hochstehenden Teil 89 auf, der drehfest auf der geriffelten WeIi 26 sitzt, während die abgebogenen Arme 90 eines Bügels in der Weise an dem hochstehenden Teil 89 angeordnet sind, daß dieser Bügel sich um die Achse der geriffelten Welle 26 drehen kann. In den hochstehenden Teil 89 ist eine durch eine Sicherungsmutter 93 feststellbare Stellschraube 92 einge- . schraubt, deren Ende einen Anschlag 94 für eine zwischen den . beiden abgebogenen Armen am Steg des Bügels 91 vorgesehene Anschlagfläche bildet. Diese Ancadnung ermöglicht eine Einstellt für alle durch die Arme des Kniehebels 27 gebildeten Winkel.

Schließlich ist in jeden der oberen Arme 25 der Kniehebel 27 noch eine zweite Einstellschraube 96 mit einer Sicherungsmutter 97"eingeschraubt, deren Ende als Anschlag für eine senkrechte Anschlagfläche dient, die jeweils an der rechten und linken Seite an der Platte 16 angeordnet ist· Die Einstellschraube' 96 ermöglicht die Einstellung des Maßes, υώ das die Kernelemente 8 einander genähert werden. Die durch die Belleville-Scheiben 77 gebildete Feder des Zugstabes 74 dient zur Begrenzung der Zugkraft und ist in der lage, eine mögliche Ungenauigkeit der durch die Schraube 96 herbeigeführten Ein- : Stellung gegenüber der duroh die Mutter 83 auf dem. Zugstab 74 · bewirkten. Einstellung auszureichen;· " qoPV

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Die halbautomatische Wirkungsweise der als Beispiel beschriebenen Ausführungsfο im der Maschine ist in der üblichen, an. sich bekannten Weise erreicht. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, · sind hierzu elektromagnetische Ventile oder Verteiler, in den Druckmittelleitungen der hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylinder angeordnet. In den zu den Spulen dieser elektromagnetische Ventile oder Verteiler führenden elektrischen -Zuleitungen sind Ausschalter, Wechselschalter und Zählwerke mit Druckknöpfen sowie Endstellungs-Schütze angeordnet. Die Rollen der gelenkigen Steuerhebel der letzteren sind in der Bewegungsbahn von Nockenstangen angeordnet, die mit durch die Arbeits-zylinder verschiebbaren Teilen fest verbunden sind.

Gemäß Fig. 8 ist ein Verteiler für die Gießkappe 1 und die Gußstückkappe 3 mit einer Spule 98 versehen, deren Erregung die Druckmittelzuführung zu den Arbeitezylindern 35 im Sinne des Öffnens der Kappen hervorruft. Außerdem weist der Verteiler eine. Spule 99 auf, bei deren Erregung den anderen Seitao. der Arbeitszylinder 35 Druckmittel zugeführt wird, um die Kappen zu schließen.

Ferner ist ein zur Betätigung des Schlüssels 18 dienender Verteiler mit einsr Spule 100 versehen, deren Erregung die Zuführung von. Druckmittel in den die Abwärtsbewegung des Scilüsselträgers 19 bewirkenden. Raum des senkrechtem Arbeitszylinder 36 hervorruft,, wobei der Verteiler außerdem eine Spule 101 aufweist* deren; Erregung die Zuführung von Druckmittel in den. anderen. Saum diese*. Arbeitazylinders steuert_f um. da» Anheben, deff,Schlü3saLt5äg,ers 13 -

zu bewirken.

Endstellungsschütze 102, liD3, 104 und 105 dienen zur Einhaltung der genauen Aufeinanderfolge der Kappen- und Schlusselbewegungen und verhindern eine störende Überlagerung der verschiedenen Vorgänge. Zu diesem Zweck ist eine senkrechte Nockenstange 106 an dem Schlüsselträger 19 befestigt (Fig. 8, 9 und 11), die auf der einen Seite mit einer Nockenkerbe 107 versehen ist. Diese betätigt am unteren Ende ihres Bewegungsweges das Endstellungsschütz 102. Auf der anderen Seite der Nockenstange 106 ist eine Nockenkerbe 108 angebracht, die am oberen Ende des Bewegungsweges das Endstellungsachütz 103 betätigt.

Zu einem ähnlichen Zweck ist an jedem dar beweglichen Gestellteile 7 eine Nockenstange angeordnet. Die Nockenstange 110 steuert am Ende des Öffnungsweges der Kappen 1 und 3 das Endstellungsschütz 104, und die Nockenstange 112 steuert am Ende des Schließweges der Kappen das Endstellungsschütz 105.

Die waagerechten Nockenstangen 110 und 112 sind auf. dem Maschinenrahmen verschiebbar gelagert und jeweils mit dem einen Ende 114 einer Schubstange 115 (Fig. 9 und 10) verbunden, die in einem an dem beweglichen G-estellteil 7 befestigten Zylinder 116 geführt und in Anlage an der Außenfläche der G-ußstückkappe 3 "eine Feder 117 gehalten wird, die unter Spannung zwischen einer Schulter der Schubstange und einem den Zylinder 116 an seinem

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Ende abschließenden, mit einer Bohrung versehenen Vorschlußpfropfen eingesetzt ist. Die Schubstangen 115 nehmen daher nicht nur die waagerechten Nockens tangen 110 und 112 mit, sondern ermöglichen das Öffnen der Grießkappe 1 vor dem öffnen der Gußstückkappe 3·

Schließlich sind Druckknopfschalter angeordnet, um die verschiedenen Vorgänge auszulösen.

Der Druckknopfschalter 118 steuert das Wiederanheben des Schlüsselsscha^ftes 18, und die gleichzeitige Betätigung des Druckknopfsehalters 118 und eines Druckknopfschalters 119 löst das Schließen der Kappen 1 und 3 aus.

Der Druckknopfschalter 120 ermöglicht das Ingangsetzen eines Zählwerkes, das die Dauer der Abkühlung des Metalles in der Kokille bestimmt. Am Ende der Zeiteinstellung setzt dieses Zählwerk die Spule 100 unter Strom, die die Abwärtsbewegung des Schlüsselträgers 19 bewirkt. Dessen Nockenstange betätigt dann durch seine Nookenkerbe 108 das Endsteilungsschütz 103, das die Spule 98 speist, so daß durch diese die Kappen 1 und 3 geöffnet werden«

Die beschriebene Gießmaschine arbeitet mit einer Einrichtung zur Zuführung von flüssigem Metall zusammen, die aber nicht zum Gegenstand der Erfindung gehört. Sie ermöglicht eine erhöhte Leistung von fünfzig Stückle Stunde«

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Ferner können mehrere Maschinen der beschriebenen Art auf einer Drehscheibe angeordnet und zusammen mit einer an sich' bekannten automatischen Einrichtung zum Eingießen des flüssigen Metalles angewendet werden. Die Betätigung der Eingießeinrichtung kann von dem Betrieb der Gießmaschine abhängig gemacht und z. B. durch das Endstellungsschütz 15 beim Schließen der Kappen 1 und 3 ausgelöst werden.

Die Maschine nach der Erfindung iffl-t im übrigen in der Weise ausgebildet, daß die dem Verarchleiß ausgesetzten Teile schnell weggenommen und ersetzt werden können. Z.B. sind die Haken 44 (Fig. 7 und 10), die dem Kernträger 13 als Endansehlag dienen, gelenkig an dem Maschinenrahman befestigt und können mit Hilfe von Hebeln 121 seitlich verschwenkt werden. Der Anschlag 45 wird hierdurch beseitigt, so daß der Kernträger genügend weit abwärts bewegt und der Kern leicht abgenommen und zurückgezogen werden kann.

Das wesentliche Merkmal der Erfindung, d.h. die mechanische Abhängigkeit des Zusammenführens der Kernelemente bei der Abwärtsbewegung des Schlüssels in sehe untere Endstellung, kann auch bei Maschinen angewendet werden, die in anderen Stellungen als die senkrechte Maschine zum Gießen von Kolben arbeiten, und insbesondere bei allen Maschinen, die allgeain zum Gießen von hohlen Werkstücken aus un.ter schiedlichem Material !einschließlich Kunststoff dienen.

Patentansprüche: - 809811/0515 - 25 -

Claims (1)

1. Patentansprüche

   I₉ Halbautomatische Maschine «um KokillengieBea ton Werkstücken mit einem eine Verengung aufweisenden Hohlraum unter Anwendung eines Kernes aus mehreren beim Gießen aueeinandergespreizten und beta Entformen zusammengeführten» jeweils mit einem verlängerten Betätigungsarm versehenen Kernelementen und eines in seiner Längsrichtung beweglichen Schlüsselschaftee, der aus einer Eingriff se teilung zwischen den beim Gießen aus·* einandergespreizten Kernelementen zum Entformen in eine zurückgezogene Stellung außerhalb der Kernelemente und umgekehrt bewegbar ist und an einem verschiebbaren Schlüsselträger angebracht ist, dir mittels des beweglichen Teiles eines «ur Erzeugung von hin·« und hergehenden Bewegungen dienenden Motors denSchlUsselsch&ft aus der zurückgezogenen Stellung in die EingriffBstellung bewegt» dadurch gekennzeichnet, daß eins Spreizvorrichtung vorgesehen ist, die befo Betrieb der Kasohin· dl· Kerneleauente (8) la Sinne des Auseinanderspreizens feean·* epruoht_t und dal für jedes ^t Kernelemente (8) ein Kniehebel (27) al% ZwieoheÄabetützung bzw· der ersten Art, derart an der Maschine angelenkt ist, daß sein einer Arm (25) einem Druck auf de» verlängerten Betätigungsarm (10) des Kernelementes Im Sinn« dee Zusammenführen* bzw* Schließ ens mit den anderen Kern» elementen ausübt* wenn der ScHüseelträger (19) am Bnäe seift·» -sub ZurttokBiehe» des Schlüaaeladiaftee dienenden Beweg^ig*»·«»· auf den anderen Ära (28) de* Kniehebels über eine mit ftllea ;_v ■, ' ■".'; ■ * _ ■ *

   BAD ORIGINAL

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   Kniehebeln (27) verbundene Zugstange (29) eine Zugkraft aus« übt.

   2· Maschine nach Anspruch 1 mit zwei Kernelementen und senkrecht angeordneten Schlüssel* und Kemachsen» dadurch gekennzeichnet» daß di· Betätigungsarme (10) der Kernelement· bzw· »halften (8) schwenkbar an der Maschine angeordnet sind»

   3· Maschine nach Anspruch 2» dadurch gekennzeichnet» daß die Betätigungsarm· (10) der üerneleraente (8) unter Bildung von Hebeln mit Zwischenabstiitaung der ersten Art schwenkbar sind» die in ihrem oberen Teil mit den Kernelementen (6) enden» während di· Betätigungsarm· an dem anderen Ende durch eine Feder (43) im Sinn· einer Bewegung aufeinander su belastet sind.

   4« Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche» dadurch gekennzeichnet» daß der die hin- und hergehend· Bewegung erzeugend· Motor durch einen doppelt wirkenden Arbeitszylinder (36) gebildet ist» dessen Kolbenstange mit dem Schlüsselträger (19) verbunden ist· .

   5* faschine nach einem der vorhergehenden Anspruch·» dadurch gekennseichnet» dafi eine Feder (32) eine ständig· Schubkraft im Sinn· de» Zuaamaenführens der Kernelemente (8) auf di· senkrecht angeordnet· Zugstang· (29) la entgegetg·- i»*t*t»n SiBiM «u d·* durefe d«s Schlües·!träger (19) auegeübtea

   Kraft ausübt·

   6. Maschine naoh einem der vorhergehenden Ansprüche» da* durch gekennzeichnet, daß die Kniehebel (27) auf die BetEtigungsarme (10) der Kernelemente (θ)« Über verschiebbar· Zwischenstöfiel (21) einwirken.

   7· Maschine nach einem der vorhergehenden Anbrüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsarm· (10) der Kernelemente (8) an einem in der Maschine senkrecht verschiebbaren Kern·· träger (13) schwenkbar angeordnet sind« dessen nach oben durch einen oberen Anschlag begrünter Bewegungeweg nach unten durch eine¹¹ unteren Anschlag (45) begrenzt ist und der einerseits so In der Bewegungsbahn de« verschiebbaren Schlüsaelträgers (19) ent«ordnet ist, daß er duroh diesen Im letzten Seil seiner AuX-wärtsbewegung, in der der Schlüsselschaft (18) seine Singriffs* stellung einnimmt, angehoben wird» andererseits aber alt einer Verriegelungsvorrichtung versehen 1st, die la der W«lse mit einer Torrichtung sum öffnen und Schließen der Kokille «usaiaaenarbeitet, daß beim Öffnen derselben der Kernträger (If) freigegeben und durch seine Schwerkraft bis «ur Berührung mit dem unteren Anschlag (45) abwärts bewegt wird«

   β* Maschine nach einem der vorhergehenden Anspruchs» dadurea gekennzeichnet, dal die senkrecht angeordnete Zugstang· (2f) *a Ihrem oberen Ende alt dsm ·1»·κ Ar« (28) der Kniehebel (27) Über ein verschiebbares Kugelgelenk und an ikren unteren M

   609811/OSU

   mit dem mittleren Widerstandspunkt eines Hebele (85) mit Zwischenwiderstand baw. der zweiten Art gelenkig verbunden iet, dessen freies Ende in dem Bewegungsweg eines an der unteren Fläche des Schlußseiträgers (19) angebrachten senkrechten fingere (20) angeordnet und mit einer Druckfläche (86) oder einem Bedienungegriff zum Abwärtsbewegen der Zugstange (29) mit dem ffuß oder von Hand versehen ist«

   Der Patentanwalt

   ^ß

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