DE1508739C3 - Vorrichtung zur Herstellung kernbestückter, kastenloser Gießformen - Google Patents

Description

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gesetzt. Damit ist nicht nur die Gefahr verbunden, gleichzeitig um die Dicke eins For-mteils weiterge-

daß kleinere Verunreinigungen im Kasten verbleiben schoben wird.

und das hergestellte Gußstück unbrauchbar wird, In jeder Reihe 4 bzw. 4' stehen sich die vertikalen,

sondern auch eine Übertragung dieser Verfahrens- modellierten Flächen jeweils zweier benachbarter

weise bzw. deren Anwendung bei der eingangs erör- ö Formteile gegenüber und bilden auf diese Weise

terten, bekannten Lösung (britische Patentschrift einen Gießhohlraum. In diesen wird schmelzflüssiges

803 332) nicht möglich. Metall an einer vom Schieberahmen 2 entfernten

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stelle der Reihe 4 bzw. 4' eingegossen,
möglichst schnelles Einsetzen der Kerne in Gießfor- Die Anordnung ist so getroffen, daß während des men zu ermöglichen, d. h. eine Vorrichtung der ein- io Herausschiebens eines Formteils aus dem Schiebegangs angegebenen Art zu schaffen, bei welcher die rahmen 2 in dessen anderer Öffnung bereits ein neues Arbeitsgeschwindigkeit durch das Kerneinsetzen Formteil gebildet wird, welches anschließend an die praktisch nicht beeinflußt ist, so daß kernbestückte, andere Formteilreihe angesetzt wird. Die in der Einkastenlose Gießformen kontinuierlich in schneller richtung 1 abwechselnd in der einen und in der ande-Aufeinanderfolge hergestellt werden können. 15 ren der beiden Öffnungen des Schieberahmens 2 er-

Diese Aufgabe ist durch die im Hauptanspruch ge- zeugten Formteile werden also abwechselnd der

kennzeichnete Erfindung gelöst, welche weiter ver- einen und der anderen der beiden Formteilreihen 4

vollkommnet wird, wenn die in den Ansprüchen 2·bis und 4' zugeführt.

7 angegebenen Merkmale verwirklicht sind. All dies ist bekannt (britische Patentschrift

Das Kerneinsetzen ist bei der erfindungsgemäßen 20 803 332). Es kommt nunmehr darauf an, das Einset-Vorrichtung voll in die automatische Gießformher- zen von Kernen zu ermöglichen, ohne den kontinustellung integriert. Weiterhin ist der Vorteil gegeben, ierlichen Arbeitsablauf zu stören oder zu verlangsadaß auch ungehärtete Sandformen hergestellt werden men.

können. Etwaige beim Kerneinsetzen anfallende Ver- Nachdem der Stempel 5 bzw. 5' ein Formteil 4

unreinigungen machen die jeweilige Form nicht un- 25 bzw. 4' aus dem Schieberahmen 2 herausgeschoben

brauchbar. und vor die jeweilige Formteilreihe gesetzt hat sowie

In den Kernaufnahmerahmen der erfindungsgemä- anschließend in die Ausgangsstellung zurückgezogen ßen Vorrichtung können vorgefertigte Kerne einge- worden ist, wird die dem Stempel 5 bzw. 5' zugesetzt werden. Statt dessen ist es jedoch auch möglich, wandte, vertikale, modellierte Fläche dieses Formdie Kerne im Rahmen selbst herzustellen, was einer 30 teils freigelegt. In diesem Augenblick werden bei der weiteren Vereinfachung der Arbeitsabläufe und de- erfindungsgemäßen Vorrichtung die Kerne eingeren Automatisierung zugute kommt. setzt, und zwar mittels einer seitlich neben der jewei-

Nachstehend sind Ausführungsformen der Erfin- ligen Formteilreihe vorgesehenen Einrichtung 7 bzw.

dung an Hand der Zeichnung beispielsweise be- 7'.

schrieben. Darin zeigt jeweils schematisch 35 Diese weist einen Rahmen A zur Aufnahme min-

F i g. 1 einen Teil der Draufsicht auf eine erfin- destens eines Kernes auf, ferner ein Gestänge zur Be-

dungsgemäße Vorrichtung, wegung des Rahmens in Förderrichtung des Form-

F i g. 2 die Draufsicht auf eine der beiden Kern- stranges und quer zu dieser Richtung, und Mittel

Setzeinrichtungen der Vorrichtung nach F i g. 1 in zum Übertragen der Kerne in das letzte Formteil 4

größerem Maßstab, 4° bzw. 4', wenn dieses still steht.

F i g. 3 eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils in Gemäß F i g. 2 und 3 sind zwei im Abstand von-

F i g. 2 der Kernsetzeinrichtung nach F i g. 2 und einander angeordnete, parallele Arme 8 und 9 vorge-

F i g. 4 bis 12 jeweils eine andere Ausführungs- sehen, welche an einer waagerechten, zum jeweiligen

form. Formenstrang parallelen Achse 10 angelenkt sind.

Gemäß F i g. 1 weist die Vorrichtung zur Herstel- 45 An dem der Achse 10 abgewandten Ende sind die

lung kernbestückter, kastenloser Gießformen eine beiden Arme 8 und 9 durch Führungsstangen 11 und

Einrichtung 1 zum Ausformen von Formteilen auf. 12 verbunden, welche sich parallel zur Achse 10 er-

Diese ist mit einem quer beweglichen Schieberah- strecken. Das Armpaar 8, 9 ist mittels eines hydrauli-

men 2 versehen, welcher zwei nicht dargestellte öff- sehen Schwenkzylinders 13 um die Achse 10 ver-

nungen aufweist. Diese gelangen beim Verschieben 50 schwenkbar.

des Rahmens 2 abwechselnd zwischen zwei nicht Auf den Führungsstangen 11 und 12 ist ein Schiitwiedergegebene, einander gegenüberliegende Modell- ten 14 verschieblich gelagert. Am Schlitten 14 ist ein platten, welche von hydraulischen Pressen 3 betätig- Arm 15 drehbar gelagert, und zwar um eine sowohl bar sind. gegenüber der waagerechten als auch der Zeich-

Zur Herstellung eines Formteils wird in diejenige 55 nungsebene von Fig. 3 geneigte Achse. Zur VerÖffnung des Schieberahmens 2, welche zwischen den Schiebung des Schlittens 14 ist ein hydraulischer Modellplatten liegt, Sand geblasen. Dann werden die Schiebezylinder 17 vorgesehen, zur Verdrehung des hydraulischen Pressen 3 betätigt. Es ergibt sich ein Armes 15 ein hydraulischer Drehzylinder 16.
Formteil in Gestalt eines rechteckigen Sandblockes, Der Arm 15 weist am freien Ende den Rahmen A in dessen beide senkrechten Flächen Einformungen 60 _Zur Aufnahme mindestens eines Kernes auf. Bei der eingepreßt sind. dargestellten, bevorzugten Ausführungsform ist der

Danach wird der Schieberahmen 2 seitlich bewegt, Rahmen A von dem Unterkasten eines aus diesem

so daß das Formteil vor das Ende einer waagerech- und einem Oberkasten B bestehenden Kernkastens

ten Reihe von bereits auf diese Weise hergestellten gebildet, in welchem die Kerne mit Hilfe eines Blas-

Formteilen4 bzw. 4' gelangt. Das neu gebildete 65 kopfes H hergestellt werden. Oberkasten B und Blas-

Formteil wird durch einen Stempel 5 bzw. 5' dann kopf H sind in F i g. 3 mit gestrichelten Linien

aus der zugehörigen öffnung im Schieberahmen 2 wiedergegeben,

heraus vor die jeweilige Reihe geschoben, welche Alle Kerne, die für die in einem Gießhohlraum je-

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des Formstranges herzustellenden Gußstücke erfor- Die Kerne werden bei senkrecht stehendem Rah-

derlich sind, werden gleichzeitig in der richtigen Re- men A in diesem erzeugt, wie in Fig. 4b angedeutet.

Iativstellung zueinander im Kernkasten erzeugt. Statt Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 liegt der

der Ausbildung der Kerne mit Hilfe des Rahmens A Rahmen A in der Ausgangsstellung waagerecht ober-

selbst ist es auch möglich, die Kerne an anderer 5 halb des Tisches, auf dem der zugehörige Formstrang

Stelle auf herkömmliche Art und Weise herzustellen angeordnet ist. Der Rahmen A ist um eine waage-

und dann von Hand oder maschinell in den Rah- rechte Querachse vor das benachbarte Ende des

men A einzusetzen, der mit Ausnehmungen zur Auf- Formstranges verschwenkbar und auf dieses dann zu

nähme der Kerne in der richtigen Relativstellung verschieblich. Die Ausführungsform gemäß Fig. 6

zueinander versehen ist. io unterscheidet sich lediglich dadurch von derjenigen

Ist der Rahmen A mit Kernen bestückt, dann wird nach F i g. 5, daß der Rahmen A nach dem Verder Drehzylinder 16 betätigt, um den Arm 15 so zu schwenken aus der waagerechten Ausgangsstellung drehen, daß der Rahmen die Stellung A' einnimmt, in in die senkrechte Stellung eine kürzere Streck waageweicher die vorher waagerechte Oberseite des Rah- recht an dem zugehörigen Formstrang verschoben mens senkrecht verläuft. Dann wird der Schvvenkzy- 15 wird, wobei der Rahmend mittels Zapfenlagerungen linder 13 betätigt, so daß die Arme 8 und 9 um die gehalten ist.

Achse 10 verschwenken und der Rahmen in die Stel- Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 ist der lung A" gelangt, in welcher er mit dem jeweiligen Rahmen/1 auf einem Schlitten angeordnet, welcher Formstrang fluchtet, jedoch im Abstand von dessen an einem Support diametral beweglich ist, der drehletztem Formteil 4 bzw. 4' liegt. 20 bar und mit der Drehspindel in deren Lagerung ver-

Nunmehr wird der Schiebezylinder 17 betätigt und schieblich ist. Die Ausführungsform gemäß F i g. 8 der Schlitten 14 verschoben, so daß der Rahmen A unterscheidet sich lediglich dadurch von derjenigen sich dem besagten Formteil 4 bzw. 4' nähert. Wenn nach F i g. 7, daß die Drehspindel des Supports nicht der Rahmen A das Formteil 4 bzw. 4' erreicht, wird in ihrer Lagerung verschieblich ist, sondern vielmehr zum Einsetzen der Kerne in der richtigen Relativstel- 25 die Lagerung bzw. deren Gehäuse entsprechend verlung zueinander der Schiebezylinder 17 umgesteuert schoben werden kann. Die Ausführungsform gemäß und gleichzeitig Druckluft in den Rahmend hinter Fig. 9 entspricht im wesentlichen derjenigen nach die Kerne geleitet, um diese aus dem Rahmen A her- F i g. 8, abgesehen davon, daß das erwähnte Gehäuse auszuschieben, so daß beim Zurückziehen des Rah- nicht verschieblich, sondern an einem Parallelomens A die Kerne im zugehörigen Formteil 4 bzw. 4' 30 grammgestänge verschwenkbar angeordnet ist.
gehalten werden. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10a und

Statt dessen können auch Ausschiebebolzen ver- 10 b ist der Rahmen A an einem Arm vorgesehen,

wendet werden, die beispielsweise hydraulisch oder welcher an einem Support um eine waagerechte

pneumatisch betätigbar sind. Auch ist es möglich, die Achse drehbar gelagert ist. Der Support ist selbst um

Steuerung so vorzunehmen, daß die Einleitung der 35 eine senkrechte Achse an einem Schlitten drehbar ge-

Rückzugsbewegung die Zufuhr von Druckluft zur lagert. Der Schlitten ist parallel zum zugehörigen

Folge hat. Formstrang verschieblich.

Der Rahmen/4 gelangt durch Betätigung der Zy- Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 11a und

linder 13, 16 und 17 in umgekehrter Reihenfolge 11 b ist der Rahmen A an einem Arm vorgesehen,

wieder in die Ausgangsstellung zurück, welche in 40 welcher an einem Support um eine senkrechte Achse

Fi g. 3 mit ausgezogenen Linien wiedergegeben ist. drehbar gelagert ist. Der Support ist um eine waage-

Die Betätigung der Zylinder 13, 16 und 17 ist vor- rechte Achse drehbar an einem Schlitten gelagert,

zugsweise entsprechend dem Arbeitszyklus der Ein- der parallel zum zugehörigen Formstrang beweglich

richtung 1 gesteuert, so daß ein Satz von Kernen im- ist.

mer dann automatisch eingesetzt wird, wenn der zu- 45 Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 12 ist der

gehörige Stempel 5 bzw. 5' zurückgezogen ist und Rahmen A an einem Arm angeordnet, welcher an

bevor das nächste Formteil angesetzt wird. einem Schlitten um eine schräge Achse verschwenk-

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es bar gelagert ist. Der Schlitten ist parallel zum zuge-

möglich, alle 5 oder 6 Sekunden oder sogar noch hörigen Formstrang verschieblich. Die Neigung der

schneller einen weiteren Gießhohlraum fertigzustel- 50 Armschwenkachse ist derart, daß der Rahmen A un-

len, selbst wenn mehrere Kerne eingesetzt werden mittelbar aus der waagerechten Ausgangsstellung auf

müssen. einer Seite des Formstranges in die senkrechte Stel-

Zur Bewegung des Rahmens A zwischen der Kern- lung vor dem benachbarten Ende des Formstranges aufnahme- bzw. Kernerzeugungsstellung und der geschwenkt werden kann, um durch Verschiebung senkrechten Kernabgabestellung A" gemäß Fi g. 3 55 des Schlittens zum Kerneinsetzen an das letzte Formsind verschiedene Ausgestaltungen des entsprechen- teil des Formstranges bewegt zu werden,
den Gestänges der erfindungsgemäßen Vorrichtung Bei jeder Gestängeform ist eine hohe Genauigkeit möglich, wie in Fig. 4 bis 12 veranschaulicht. und Steifigkeit von Bedeutung, um sicherzustellen,

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 4 a und 4 b daß die Kerne in das jeweilige Formteil in der richtiist der Rahmend um eine waagerechte Achse vor 60 gen Relativstellung zueinander und ohne eigene Beden zugehörigen Formstrang verschwenkbar und auf Schädigung oder Beschädigung der Form eingesetzt das benachbarte Ende des Stranges zu verschieblich. werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 Formteile gegenüberstehen und auf diese Weise Patentansprüche: einen Gießhohlraum bilden. Das im Schieberahmen befindliche Formteil wird dann aus dem Schieberah-

1. Vorrichtung zur Herstellung kernbestückter, men heraus vor die Reihe geschoben (britische Pakastenloser Gießformen mit Werkzeugen zum 5 tentschrift 803 332).

Ausformen der Formteile und Fördereinrichtun- Auf diese Weise ist eine maschinelle Serienpro-

gen zum Anordnen der Formteile in einer Reihe, duktion von Gußstücken ermöglicht, welche in sehr

so daß sich die vertikalen, modelierten Flächen großen Stückzahlen und mit geringen Kosten produ-

jeweils zweier benachbarter Formteile gegenüber- ziert werden können. Kritisch ist jedoch gerade bei

stehen und auf diese Weise einen Gießhohlraum io einer solchen kontinuierlichen Arbeitsweise das

bilden, gekennzeichnet durch einen Kerneinsetzen sowie möglicherweise die Kernherstel-

Rahmen (A) zur Aufnahme mindestens eines lung, da diese Vorgänge die erzielbare Arbeitsge-

Kernes, durch ein Gestänge zur Bewegung des schwindigkeit bestimmen.

Rahmens in Förderrichtung des Formstranges Bei der üblichen Herstellung von Gußstücken mit

und quer zu dieser Richtung, und durch Mittel 15 einer kernbestückten, zweiteiligen Form werden die

zum Übertragen der Kerne in das letzte Formteil Kerne in gesonderten Kernformkästen erzeugt und

(4), wenn dieses still steht. von Hand an der vorgegebenen Stelle in die untere

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Formhälfte im Unterkasten gesetzt, der dann zweckkennzeichnet, daß zum Auswerfen der Kerne aus mäßigerweise waagerecht liegt. Dann wird die obere dem Rahmen (A) Preßluftdüsen vorgesehen sind. 20 Formhälfte im Oberkasten aufgesetzt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- Zum Setzen mehrerer Kerne ist bereits vorgeschlakennzeichnet, daß die Preßluftdüsen so angeord- gen worden, die Kerne in einer Setzeinrichtung in der net sind, daß sie bei Wegbewegung des Rahmens vorgegebenen Relativstellung anzuordnen und diese vom Formteil (4) betätigbar sind. Einrichtung mit den Kernen auf die untere Form-

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 25 hälfte bzw. den Unterkasten aufzusetzen, worauf die bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen Einrichtung unter Freigabe der Kerne abgehoben (A) aus einer waagerechten Stellung in eine senk- wird.

rechte Kerneinsetzstellung beweglich ist. Es gehört auch zum Stand der Technik, kernbe-

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 stückte Gießformen vollautomatisch herzustellen, bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen 30 Dies geschieht in einer Vorrichtung mit im wesentli- (A) an einem Arm (15) angeordnet ist, welcher chen sieben Stationen. An den beiden äußeren Enden an einem Schlitten (14) drehbar gelagert ist, wo- befinden sich eine Formmaschine zum abwechselnbei der Schlitten (14) in Förderrichtung des den Herstellen der Formhälfte im Oberkasten und im Formstranges hin- und herverschieblich ist. Unterkasten bzw. eine Formmaschine zum Herstellen

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge- 35 der Kerne. Die Formkästen werden von Förderarkennzeichnet, daß der Schlitten (14) an Armen men aufgenommen und an eine nächste Station (8, 9) gelagert ist, die um eine zur Förderrichtung weitergegeben, in welcher der Oberkasten gedreht des Formstranges parallele Achse (10) ver- und im Abstand vom Unterkasten fluchtend gehalten schwenkbar sind. ist. Dazwischen wird von einem weiteren Förderarm

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 40 der Kernunterkasten mit den fertig geformten Kerbis 6, gekennzeichnet durch nacheinander betä- nen gebracht. Der Unterkasten wird angehoben, die tigte, hydraulische Zylinder (13, 16, 17) zur Be- Kerne werden in den Unterkasten gedrückt und der wegungdes Rahmens (A). leere Kernunterkasten wird aus dem Raum zwischen

Ober- und Unterkasten herausbewegt. Ober- und 45 Unterkasten werden dann zusammengeschoben und von der Vorrichtung wegtransportiert.

Zum Zusammenstellen gießfertiger Formen müssen also sowohl der Kernkasten als auch Ober- und Unterkasten getrennt bewegt werden. Für jeden Ka-50 sten müssen besondere Greif- und Vakuum- sowie

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung Preßlufteinrichtungen vorgesehen sein. Weiterhin ist zur Herstellung kernbestückter, kastenloser Gießfor- zur Synchronisierung der unterschiedlichen Bewemen mit Werkzeugen zum Ausformen der Formteile gungsabläufe ein komplizierter Steuerungsmechanis- und Fördereinrichtungen zum Anordnen der Form- mus erforderlich. Die Bewegung der einzelnen Käteile in einer Reihe, so daß sich die vertikalen, mode- 55 sten braucht Zeit, was sich auf die Arbeitsgeschwinlierten Flächen jeweils zweier benachbarter Form- digkeit der Vorrichtung auswirkt und insbesondere teile gegenüberstehen und auf diese Weise einen beim Gießen von Massenprodukten nachteilig ins Gießhohlraum bilden. Gewicht fällt. Schließlich ist es auf Grund der ver-

Es ist bereits eine Vorrichtung bekannt, bei wel- schiedenen Bewegungen, welche die Kästen bis zu ihcher zwischen zwei einander gegenüberliegenden ⁶° rer endgültigen Zusammenstellung erfahren, erfor-Modellplatten nacheinander Formteile gepreßt wer- derlich, eine widerstandsfähige, d. h. gehärtete Form den, und zwar in einem Schieberahmen. Nach der bzw. solche Formteile zu verwenden. Mit einfachen, Ausbildung des jeweiligen Formteils wird der Schie- gepreßten Sandformen kann auf die geschilderte Art berahmen seitlich verschoben, so daß das Formteil nicht verfahren werden, ohne daß diese zerstört würaus dem Zwischenraum zwischen den Modellplatten ⁵S den.

heraus und vor eine waagerechte Reihe zuvor gebil- . Die Kerne werden bei der bekannten Vorrichtung deter Formteile gelangt, in welcher sich die vertika- ·' (französische Patentschrift 1351780) in die waagelen, modulierten Flächen jeweils zweier benachbarter recht liegende untere Formhälfte im Unterkasten ein-