DE1758061C3 - Vorrichtung zum Herstellen von Sandformen oder Sandkernen für Gießereizwecke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von für Gießereizwecke bestimmten Sandformen oder Sandkernen mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Hauptanspruches.

Beim Herstellen von Sandformen oder Sandkernen aus einem aushärtbaren Sandgemisch ist man bestrebt, die Aushärtezeit auf ein Minimum herabzusetzen, um den Produktionsausstoß einer hierfür verwendeten Vorrichtung zu erhöhen. Dies erreicht man durch Verwendung von Sandmischungen kurzer Topzeit und durch Anordnung der Vorrichtung zum Verblasen der Sandmischungen direkt auf der Formmaschine. Bei derartigen Sandmischungen ist es wichtig, daß stets das richtige Verhältnis zwischen Sand, Bindemittel (Kunststoff) und Beschleuniger oder Katalysator aufrechterhallen wird.

Es sind Mischer für große Sandchargen bekannt, welche eine große Anzahl von Blasvorrichtiingen mit Sandgemisch versorgen können. Diese Mischer bauen aber sehr groß, sind schwierig automatisch zu betreiben und können letztlich auch kein Gemisch kurzer Topzeit herstellen. Auch wird zur hormenherslellung vielfach mil Kunststoff beschichteter Sand verwendet, welcher im trockenen Zustand frei ricsclfahig oder fließfähig ist. Heim Herstellen derartiger Smulmiscluingcn sind iedoch Betriebsbedingungen notwendig,die ein Verdun-

sten von Lösungsmittel aus dem Sand ermöglichen, damit der nicht klebrige Überzug an den einzelnen Sandkörnchen gebildet wird. Hierfür ist eine sehr genaue Temperaturkontrolle erforderlich. Das so hergestellte trockene Sandgemisch wird einer Formmaschine ähnlich wie natürlicher oder feuchter Sand zugeführt

Bei einer älteren, nicht zum Stand der Technik gehörenden Vorrichtung zum Herstellen von Sandgemischen und zum Einblasen derselben in eine Formmaschine sind zwei Sandvorratsbehälter parallel nebeneinander vorgesehen, aus denen der Sand jeweils durch einen Schieberverschluß ausläuft und mit Druckluft in eine Mischkammer gelangt, von wo er in einen Blaskopf abgegeben wird, der das Sandgemisch unmittelbar in einen Formkasten bläst (DT-AS 15 58108). Die Mischkammer enthält feststehende Einbauten, welche den Mischvorgang unterstützen sollen, jedoch reichen diese Einbauten nicht aus, um sicherzustellen, daß auch über längere Zeiträume eine stets gleichförmige Sandmischung in den Blaskopf gelangt Insbesondere sind auch keine Vorkehrungen vorgesehen, um dem Sand Zuschlagstoffe wie Bindemittel und Beschleuniger in regulierbaren Mengen zuzugeben.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine zum Herstellen von für Gießereizwecke bestimmte Sandformen oder Sandkerne zu schaffen, mit der dem dem Blaskopf vorgeschalteten Sammelbehälter für Sandmischungen ein stets gleichbleibendes Sandgemisch in für die jeweiligen Betriebsbedingungen erforderlichen Mengen automatisch zugeführt wird, damit zwar stcis eine ausreichende Menge Sandgemisch zur Verfügung steht, diese Menge jedoch nur möglichst kurzfristig in dem Sammelbehälter verbleibt, so daß Sandmischungen mit sehr kurzer Topzeit verarbeitet werden können.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Kennzeichens des Hauptanspruches gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Mit einer derartigen Vorrichtung ist man in der Lage, unmittelbar an der Formmaschine die für die Herstellung von Sandformen oder Sandkernen gewünschte Sandmischung in jeweils auf den speziellen Betrieb abgestellten Mengen herzustellen, wobei die hergestellten Mengen nicht größer als unbedingt notwendig sein müssen, so daß zwischen der Fertigstellung der Sandmischung und der Verarbeitung derselben extrem wenig Zeit verstreicht und dementsprechend problemlos Sandmischungen sehr kurzer Topfzeit verarbeitet werden können.

Die Arbeitsgeschwindigkeit des Mischers läßt sich ebenso wie die Zusammensetzung des jeweiligen Gemisches den Betriebsbedingungen anpassen, wobei die Steuerung automatisch erfolgen kann.

In der Zeichnung ist zur weiteren Erläuterung ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, und zwar zeigt

F i g. I eine Seitenansicht eines Teiles einer erfindungsgemäß ausgebildeten Maschine zum Blasen von _(1O Gießformen oder Gießkernen — teilweise im Schnitt, wobei auch einige Teile ganz weggebrochen sind,

F i g. 2 eine Slirnansicht eines Teiles der Maschine in F i g. I von links gesehen,

Fig. i einen Teilschnitt des Mischers nach Linie i-J (,<, aus F i g. 2 in vergrößertem Maßstab,

I 1 g. 4 einen I lori/ontalschniu des Mischers, nach Linie 4 4 aus I- i g. I,

Fig.5 ein Schaltschema der in der Maschine vorgesehenen Leitungen und

Fig.6 einen Verdrahtungsplan eines Teiles der Maschine, aus dem die Betriebsfunktion des Mischers im Betriebsablauf der Maschine zu erkennen ist

Aus Fi g. 1,2 und 3 ist zu erkennen, daß die Maschine einen Tragrahmen mit Füßen 1,2,3 und 4 an seinen vier Ecken aufweist, welcher einen Kopf 5 abstützt, der im Abstand seitlich nebeneinander einen Blaskopf 6 und einen Mischer 7 für Sand und Kunststoff aufweist An der Innenseite der Füße 1 bis 4 sind Schienen 9 und 10 angebracht (Fig.2), welche sich in Richtung des Zwischenraumes zwischen dem Blaskopf und dem Mischer erstrecken und nach innen vorstehende, in einer gemeinsamen Ebene liegende Rollen 11 tragen, die einen Sammelbehälter 12 für den auszublasenden Sand derart abstützen, daß derselbe zwischen einer Stellung unter der Auslaßöffnung 13 des Mischers 7 und dem Blaskopf 6 hin- und hergefahren werden kann.

Der Sammelbehälter 12 besitzt eine obere Deckplatte 14 mit einer öffnung 15. Die Deckplatte 14 steht seitlich, wie F i g. 2 zeigt, über den Sammelbehälter 12 hinaus und trägt an ihren äußeren Kanten auf der Unterseite Schienen 16 und 17, die auf den Rollen Il laufen. Die horizontale Verschiebebewegung des Sammelbehälters wird durch den Kolben eines Zylinders 18 erzielt Die Kolbenstange dieses Zylinders ist mittels eines Zapfens 19 an einer gabelförmigen Stütze 20 befestigt, welche von der Unterseite der Platte 14 nach unten vorsteht Der Zylinder 18 ist mittels einer Stütze 21 an den nach außen verlängerten Enden der Halter für die Schienen 9 und 10 befestigt.

Am Kopf 25 sind die hinteren Enden hydraulischer Zylinder 23 und 24 über Zapfgelenke 25 befestigt. Mit den freien Enden der Kolbenstangen 26 der hydraulischen Zylinder 23 und 24 ist ein nicht dargestelltes Gestell verbunden, welches beispielsweise Oberteil und Unterteil eines Gießkernkastens verbindet und diese verbundenen Teile gegen den Boden des zum Ausblasen bestimmten Sammelbehälters 12 klemmt, wenn sich der Behälter 12 unter dem Blaskopf 6.befindet

Im Boden des Sammelbehälters 12 sind Ausblasdüsen 27 vorgesehen, während sich im Blaskopf 6 Ausblasventile befinden. Die hydraulischen Zylinder 23 und 24 können also den zusammengesetzten Gießkernkasten gegen den Sammelbehälter 12 und den Sammelbehälter wiederum gegen den Blaskopf 6 klemmen.

Am Sammelbehälter 12 ist ein Ausstanzkopf 28 mittels eines Verbindungsstückes 29 befestigt. Wenn sich der Sammelbehälter 12 unter dem Mischer 7 befindet, wird deshalb der Ausstanzkopf 28 automatisch über dem Gießkernkasten liegen. Im Ausstanzkopf 28 ist ein zum Abstreifen bestimmter hydraulischer Zylinder .30 angeordnet. Außerdem können wahlweise Heizelemente im Ausstanzkopf 28 vorgesehen sein, um Wärme auf dem Kern od. dgl. während der Aushärtezeit jedes Arbeitsablaufes der Maschine zu übertragen.

Nähere Einzelheiten dieser Merkmale einer Maschine zum Blasen von Gießformen oder Gießkernen können aus ;ien US-PS 32 53 304 und 30 89 205 entnommen werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Merkmale der vorliegenden F.rfindung auch auf Maschinen mit anderen Blasköpfen, Ausstan/.köpfen und Sammelbehältern angewendet werden können.

Der Mischer 7 sit/.t auf einer am Kopf 5 befestigten Grundplatte 12 die sich von einem Fuß I /11111 gegenüberliegenden Fuß 2 erstreikt und /wischen den llaiiplträgern I) und 14 des Kopfes 5 eingepaßt ist Von

der Grundplatte 32 laufen senkrecht nach oben drei Zuganker 35, auf deren mit Außengewinden versehene untere und obere Enden Haltemuttern 36 bzw. 37 aufgeschraubt sind. Außerdem sind die Zuganker 35 an ihrem oberen Ende mit Verlängerungen 38 versehen, welche einen Schütttrichter 39 für Sand abstützen.

Die auf die unteren Enden der Zuganker 35 aufgeschraubten Haltemuttern 36 liegen an der Unterseite der Grundplatte 32 an, während die auf das obere Ende der Zuganker aufgeschraubten Muttern 37 eine Tragplatte 40 für einen Antrieb 41 halten. Der Antrieb 41 besitzt beispielsweise einen Motor 42 mit einem Untersetzungsgetriebe 43, das im vorliegenden Falle den Antrieb in einem Verhältnis von 30:1 untersetzt

Auf die Zuganker 35 sind jeweils drei Distanzhülsen 44, 45 und 46 gleicher Länge gesteckt, welche die Tragplatte 40 und Zwischenboden 47, 48 und 49 in gleichen Abständen voneinander halten. Der unterste Zwischenboden 49 wird mittels einen etwas größeren Durchmesser aufweisenden Distanzhülsen 50 im Abstand von der Grundplatte 32 gehalten. Auf jedem Zwischenboden 47, 48 und 49 ist jeweils eine zylinderförmige Hülle 52, 53 bzw. 54 abgestützt. Jede dieser Hüllen besteht aus einer halbkreisförmigen feststehenden Hälfte 55 and einer beweglich angebrachten zweiten Hälfte 56, wie insbesondere aus F i g. 4 zu erkennen ist Jede dieser Hüllen bildet einen Teil des Mischers, und diese einzelnen Hüllen sind praktisch alle gleich ausgebildet.

Wie insbesondere F i g. 4 zeigt, ist jede feststehende Hälfte 55 der zylinderförmigen Hüllen an dem ihr zugeordneten Zwischenboden mit Hilfe von Haltern 57 befestigt, die sich in senkrechter Richtung durch seitliche Flansche 58 und 59 der Hälfte 55 erstrecken. Die bewegliche Hälfte 56 der Hülle ist an der feststehenden Hälfte 55 mit Hilfe eines Gelenkzapfens 60, der auf dem seitlichen Flansch 59 sitzt, und mittels einer verschwenkbaren Klemme 61, die über einen Zapfen 62 mit dem seitlichen Flansch 58 verbunden ist, gehalten. Die verschwenkbare Hälfte 56 ist auf ihrer Außenseite mit einer Nase 64 versehen, die einen äußeren Längsschlitz aufweist, in den die verschwenkbare Klemme 61 eingerückt werden kann. Auf das äußere Ende der verschwenkbaren Klemme 61 ist eine von Hand zu betätigende Kiemmutter 65 aufgeschraubt so daß mit Hilfe dieser Kiemmutter die verschwenkbar gelagerte Hälfte 56 der Hülle an der feststehenden Hälfte 55 festgeklemmt werden kann, so daß ein geschlossenes zylinderförmiges Gehäuse entsteht Die Gehäuse können deshalb schnell geöffnet und einfach gereinigt werden, da es nur erforderlich ist die KJemmutter 65 zu lösen und die Klemme 61 aus dem Bereich der Nase 64 herauszuschwenken. Deshalb können alle drei senkrecht übereinander angeordneten Teile des Mischers unabhängig voneinander in einfacher Weise geöffnet werden, um ihren Innenraum zu reinigen oder zu inspizieren.

Das Untersetzungsgetriebe 43 des Antriebes 41 ist fiber eine flexible Kupplung 67 mit einer senkrecht angeordneten Welle 68 verbunden, deren unteres Ende drehbar in einem in die Grundplatte 32 eingelassenen Lager 69 abgestützt ist Die Welle 68 besitzt mit Ausnahme von den Stellen, an denen sie die Zwischenboden 47, 48 und 49 durchsetzt, einen quadratischen Querschnitt In jedem der drei senkrecht übereinander angeordneten Abschnitten des Mischers 7 sind zwei Mischarme 70 und 71 an der Welle 68

35

55

6o befestigt. Diese Mischarme sind jeweils an einer winkelförmigen Halterung 72 bzw. 73 befestigt, wobei die beiden Halterungen 72 und 73 auf der einander gegenüberliegenden Seite der Welle 68 angeordnet sind. Aus F i g. 4 sind Form und Anordnung der winkelförmigen Halterung 72 und 73 deutlich zu ersehen.

Jeder flügelartige Mischerarm besitzt direkt oberhalb des betreffenden Zwischenbodens eine Anschlußecke 74, die eine Aussparung am Boden aufweist, in welche das innere Ende eines Flügels 75 ragt und dort mit einem Bolzen 76 befestigt ist. Dieser Flügel erstreckt sich radial über den Boden der Hülle nach außen und besitzt einen senkrecht hochstehenden Teil 77, die beide eine abgeschrägte Vorderkante 78 aufweisen. Der horizontale und der vertikale Teil schieben oder pflügen somit Sand von dem Boden und der kreisförmigen senkrechten Wand der Hülle bzw. des entsprechenden Mischerteiles, wenn sich die Welle 68 dreht Jeder der spiralförmig gebogenen Mischerarme besitzt an seinem inneren Ende eine verhältnismäßig geringe Höhe, jedoch nimmt die Höhe vom Punkt 79 bis zum Punkt 80 nach außen zu, während der übrige Teil dieser Arme wiederum eine gleichförmige Höhe aufweist, die etwa doppelt so groß wie die Höhe der inneren Enden der Mischerarme ist

Die Oberkante der Mischerarme 70 und 71 kann etwa vom Punkt 79 zum äußeren Ende abgeschrägt oder abgekantet sein, so daß diese Oberkante eine verhältnismäßig dünne Schneide besitzt, die beispielsweise etwa eine Breite von 0,8 mm bei einer Dicke der Mischerarme von etwa 9,5 mm aufweist. Wie aus F i g. 1 und 3 zu erkennen ist, kann jeder Mischerarm am äußeren Ende etwa halb so hoch wie die entsprechende äußere zylinderförmige Hülle sein.

Die Welle 68 wird in Richtung des Pfeiles 82 aus F i g. 4 angetrieben, wobei die Mischerarme 70 und 71 das Sand-Kunststoff-Gemisch zur Peripherie der kreisförmigen Hüllen schieben, wo dieses Gemisch gegen die Hüllenwand gequetscht wird. Dann rieselt der Sand über den höheren Teil der Mischerarme und wird von den Flügeln 75 erfaßt und in der entsprechenden Hülle kreisförmig weiterbewegt

Aus dem Schütttrichter 39 rieselt Sand durch einen am unteren Ende angebrachten Auslaß 83, wobei die ausrieselnde Sandmenge durch einen verstellbaren Verschluß 84 geregelt werden kann. Durch ein Handrad 85 wird reguliert, wie weit der verstellbare Verschluß 84 die Auslaßöffnung des Schütttrichters 39 verschließt Koaxial mit dem verschwenkbaren Teil des Verschlusses 84 ist ein Verschluß 86 angeordnet, der von den¹ Kolben eines hydraulischen Zylinders 87 verschwenki werden kann. Wenn der Verschluß 86 geöffnet ist rieseli Sand in abgemessener Menge in einen Trichter 88. Dei Trichter 88 enthält einen bewegbaren inneren Trichtei 89, der mit einem Endschalter 90 verbunden ist Wem sich der innere Trichter 89 mit Sand füllt, wobei aus ihn weniger Sand abgegeben, als in ihn nachgefüllt wird bewirkt das zunehmende Gewicht des inneren Trichter eine Verstellung des Endschalters 90, der wiederum ein» Regulierung der nachrieselnden Sandmenge auslöst

Im Betrieb des Mischers 7 rieselt trockener San« durch eine öffnung 91 in den ersten Abschnitt 92 de Mischers und gelangt in demselben auf den Zwischenbo den 47. Gleichzeitig wird ein Katalysator ode Beschleuniger unter Druck durch ein Mundstück 9: eingegeben, welches in Umf angsrichtung etwas versetz zu der zum Einfüllen von trockenem Sand verwendete! öffnung 91 angeordnet ist Die in diesem erste

Abschnitt 92 befindlichen Mischerarme und Flügel des Mischers vermischen den trockenen Sand mit dem Katalysator oder Beschleuniger, wobei das Gemisch gleichzeitig gemäß F i g. 4 im Uhrzeigersinn entlang dem Umfang der Hülle zur Auslaßöffnung 94 dieses ersten Mischerabschnittes geschoben wird. Wie aus F i g. 4 zu erkennen ist, liegt die Auslaßöffnung 94 dieses ersten Mischerabschnittes um etwa 60" entgegen dem Uhrzeigersinn versetzt zur Einfüllöffnung 91.

Das Gemisch aus Katalysator und Sand fällt durch die Auslaßöffnung 94 auf den Zwischenboden 48 des zweiten Mischerabschnittes 95. In diesen Abschnitt wird Kunststoff, Kunstharz oder ein sonstiges Bindemittel unter Druck durch ein Mundstück 96 eingeführt und mit dem Gemisch aus Sand und Katalysator vermischt, während dieses Gemisch entlang dem innenumfang der Hülle des zweiten Mischerabschnittes von den Mischarmen und Flügeln zur Auslaßöffnung 97 dieses zweiten Abschnittes geschoben wird. Wiederum ist die Auslaßöffnung 97 etwa um 60° entgegen dem Uhrzeigersinn (in Fig.4 gesehen) gegenüber der Auslaßöffnung 94 des ersten Mischerabschnittes 92 versetzt.

Das aus Sand, Katalysator und Kunststoff bestehende Gemisch wird dann durch die Auslaßöffnung 97 auf den Zwischenboden 49 des dritten Mischerabschnittes 89 geschüttet, wo die Mischerarme und Flügel des dritten Mischerabschnittes das Durchmischen des Gemisches fortsetzen und dasselbe im Uhrzeigersinn entsprechend dem Pfeil 82 aus F i g. 4 an der Innenseite der Hülle 54 zur Auslaßöffnung 13 befördern. Die Auslaßöffnung 13 ist über der öffnung 15 des Sammelbehälters 12 angeordnet, wenn sich dieser Sammelbehälter in der in F i g. 1 dargestellten zu· ückgezogenen oder Füllposition befindet.

Die Auslaßöffnungen 94, 97 und 13 sind in radialer Richtung langgestreckte öffnungen, so daß der Sand im allgemeinen nicht mehr als einmal im Kreise durch einen Mischerabschnitt geführt wird. Die genauen Abmessungen der öffnungen können entsprechend der gewünschten Ausströmmenge verändert werden.

Aus F i g. 5 ist zu erkennen, daß der Katalysator in einem Drucktank 100 und der Kunststoff oder das Kunstharz in einem Drucktank 101 gelagert wird. Um Katalysator und Kunstharz in kontrollierten Mengen in den Mischer einzugeben, wird Druckluft mit einem Druck von etwa 90 p.s.i. (ungefähr 6,5 kg/cm²) von einer Druckluftquelle 103 durch ein Filter 104 Druckregulatoren 105 und 106 für den Katalaysator bzw. das Kunstharz zugeführt Von dort gelangt die Luft durch Durchflußmesser 107 bzw. 108, von denen jeder mit einem von Hand zu verstellenden Beipaß 109 versehen ist, und jeweils durch ein Rückschlagventil 110 bzw. 111 in die Tanks 100 bzw. 101 für Katalysator und Kunstharz. Jeder Drucktank ist mit einem Sicherheitsventil 112 und einem von Hand zu betätigenden Ventil 113 versehen. Der im Drucktank 100 befindliche Katalysator und das im Drucktank 101 befindliche Kunstharz wird dann jeweils durch eine Leitung 114 bzw. 115 mit einem Filter 116 bzw. 117 und ein von Hand versteilbares Schieberventil 118 bzw. 119 und schließlich durch ein Absperrventil 120 bzw. 121 den Mundstücken 93 bzw. 96 zugeführt Der AusfluB von Katalysator und Kunstharz wird durch die Absperrventile 120 und 121 gesteuert, welche beispielsweise motorgetriebene Kegel- oder Kugelventile sein können. Diese Ventile können direkt an der Hülle des ersten und zweiten Mischerabschnittes angebracht sein, wie aus F i g. 2 zu erkennen ist

Außerdem ist ein Spülmitteltank 123 vorgesehen welcher durch ein Rückschlagventil 124 von der Druckluftquelle 123 mit Druckluft versorgt werden kann. Die als Mehrwegeventile ausgebildeten Schieberventile 118 und 119 können so verstellt werden, daß sie einen Durchstrom von Katalysator und Kunststoff aus den entsprechenden Tanks abschneiden und den Durchfluß von Spülmittel vom Spülmitteltank 123 zu den Mundstücken 93 und 96 ermöglichen.

Die Ausströmgeschwindigkeit und Ausströmmenge jedes der genannten Strömungsmittel wird durch den in die Tanks eingeleiteten Druck und natürlich von dei Größe der Auslaßmundstücke 93 und 96 bestimmt. Es wurde gefunden, daß durch sorgfältige Steuerung des Druckes mit Hilfe der Regulatoren und Durchflußmesser innerhalb eines weiten Bereiches Ausströmgeschwindigkeiten und Ausströmungen mit einer Genauigkeit von ± 2% einreguliert werden können. Aus F i g. 1 und 6 ist zu erkennen, daß der Mischer mil Hilfe von zwei Steuervorrichtungen der Maschine synchron mit der Maschine betrieben werden kann. Die erste Steuervorrichtung ist ein im Sammelbehälter 12 angebrachter Füllstandsanzeiger 130, während die zweite Steuervorrichtung ein Endschalter 131 ist Dementsprechend muß sich der Sammelbehälter 12 ir der in der F i g. 1 dargestellten Lage befinden, und das im Sammelbehälter befindliche Gemisch muß unter der Füllstandsanzeiger 130 gesunken sein, wenn Sand-Kunststoff-Gemisch aus dem Mischer 7 nachgefülll werden soll. Es ist festzustellen, daß kein Ventil odei sonstiger Verschluß zwischen dem Mischer und dem darunter befindlichen Sammelbehälter vorgesehen ist Vielmehr wird der Mischer nur abgestellt, um ein weiteres Einfüllen von Gemisch in den Sammelbehältei zu unterbinden, d. h. der Motor 42 wird abgestellt, und die den Zufluß vom Katalysator und Kunststofl steuernden motorgetriebenen Ventile 120 und 121 werden geschlossen. Bei einer Blasvorrichtung füi Gießkerne od. dgl., bei der der zum Ausblaser verwendete Sammelbehälter nicht verschoben werderi kann und bei der an der Einfüllöffnung des Sammelbehälters ein Ventil vorgesehen ist, kann die Steuerung des Mischers in diesem Falle sowohl mit der Füllstandsanzeige als auch dem Füllventil des Sammelbehälter; verbunden werden.

Aus F i g. 6 ist zu erkennen, daß elektrische Haupt-Steuerleitungen 132 und 133 über einen Transformatoi 134 mit Energie versorgt werden. Der Transformatoi wird von den Speiseleitungen des Antriebsmotors 42 mit elektrischer Energie gespeist, wobei der Antriebsmotor 42 so geschaltet ist, daß er mit einer konstanter Geschwindigkeit direkt unter seiner zulässigen Maxi malgeschwindigkeit arbeitet.

Der Mischer 7 wird durch einen Druckknopfschaltei

ss 135 eingeschaltet und durch Betätigen eines Druck knopfes 136 wieder ausgeschaltet Bei eingeschalteter Drucknopfschalter 135 wird elektrische Energie einen mehrstufigen Wahlschalter 137 zugeführt, der dre Schaltstufen umfaßt, nämlich eine automatische, eine Prüf- und eine Handschaltstufe. In der mittleren odei Prüfschaltstufe des Wahlschalters 137 wird eine Test oder Prüfleitung 138 mit einem Motorwählschalter 140 einem Sandwählschalter 141, einem Kunstharzwähl schalter 142 und einem Katalysatorwählschalter 142

fts verbunden. Jeder der drei letztgenannten Wählschaltei hat drei Schaltstufen, nämlich eine Prüfschaltstufe, eine ausgeschaltete Schaltstufe und eine eingeschaltete Schaltstufe. Wenn die Test- oder PrDfleitunR 138 mr

Strom versorgt wird, leuchtet eine Anzeigelampe 144 auf, welche anzeigt, daß sich die Vorrichtung im Prüfzustand befindet, in diesem Prüfzustand können die Wählschalter 140 bis 143 verwendet werden, um wahlweise den Starter 145 des Motors 42, eine Magnetspule 146 für den hydraulischen Zylinder 87 zum Steuern der Sandzufuhr, einen Motor 147 für das die Kunststoffzufuhr steuernde Absperrventil 121 und einen Motor 148 für das die Katalysatorzufuhr steuernde Absperrventil 120 einzuschalten. Die Motore 147 und _IC 148 werden über Speiseleitungen 149 bzw. 150 eingeschaltet und über Leitungen 151 bzw. 152 ausgeschaltet.

Befinden sich die Wählschalter 140 bis 143 in der normalen Betriebsstellung, so wird eine Leitung 154 von ,₅ einer Leitung i55 durch jeden der Wählschalter 140 bis 143 mit Energie versorgt. Die Leitung 155 wird über eine Leitung 156 durch den Wählschalter 137 mit Energie versorgt, wenn sich dieser Wählschalter in seiner automatischen Schaltstellung befindet. Es ist festzustellen, daß in der Leitung 156 sowohl der Füllstandsanzeiger 130 als auch der Endschalter 131 in Reihe geschaltet angeordnet sind. Die Leitung 155 wird durch die Leitung 156 über normalerweise geschlossene Kontakte 157 des vom ausfließenden Sand betätigten Endschalters 90 und die normalerweise geschlossenen Kontakte 158 eines den Sandausfluß anzeigenden Zeitschalters 159 mit Energie versorgt. Die Energieversorgung der Leitung 155 und somit der Leitung 154 durch die Wählschalter 140 bis 143 schaltet auch ein Relais 160 zum Steuern des gesamten Arbeitsablaufes und schließlich auch einen Zeitschalter 161 für den Motor und die Sandzufuhr ein.

Durch das Einschalten des Zeitschalters 161 werden sofort Schaltkontakte 162 geschlossen, so daß der Motor 42 durch eine Leitung 163 gestartet und die Sandzufuhr über eine Leitung 164 eingeschaltet wird. Gleichzeitig schließt das Relais 160 Schaltkontakte 165, welche den Zufluß von Kunststoff oder Bindemittel über eine Leitung 166 und den Zufluß von Beschleuniger oder Katalysator durch eine Leitung 167 einschalten.

Wenn die im Zeitschalter 159 eingestellte Zeit abgelaufen ist, werden die Kontakte 158 geöffnet und die Kontakte 170 geschlossen. Die Kontakte 170 sind parallel zu den Kontakten 157 des Endschalters 90 angeordnet Wenn nicht genügend Sand aus dem Schütttrichter 39 herausgefallen ist, um den Endschalter 90 zu betätigen und dabei die Kontakte 157 zu öffnen und die Kontakte 171 zu schließen, wird die Energiezufuhr zur Leitung 155 unterbrochen, so daß über die Leitung 154 auch die Zeitschalter 161 und 159 und das Relais 160 abgeschaltet werden. Hierdurch wird sichergestellt, daß aus dem Schutttrichter 39 stets ausreichend Sand ausrieselt oder ausläuft, um einen Fortgang des Mischvorganges zu gewährleisten. Ein Abschalten der Leitung 154 würde auch einen Warnzeitschalter 172 in Tätigkeit setzen, der nach Ablauf der in ihn vorgegebenen Zeit die Kontakte 173 schließt und damit eine Warnglocke 174 auslöst, welche der Bedienungsperson anzeigt, daß die einzelnen Teile der Maschine gereinigt werden müssen. Dieses Reinigen kann leicht durchgeführt werden, wenn man die äußeren halbkreisförmigen Hälften 56 der Hüllen der drei Mischerabschnitte öffnet.

Durch das Abschalten des Zeitschalters 161 werden mit leichter Verzögerung die Schaltkontakte 162 geöffnet, um die weitere Sandzufuhr zu unterbrechen und den Motor abzuschalten, während das Relais 160, wenn es abgeschaltet wird, Kontakte 175 schließt und die Motore 147 und 148 für die Zufuhr von Katalysator und Kunststoff durch Einschalten der Leitungen iSi bzw. 152 abgeschaltet werden. Auch öffnet das Relais 160 die Schaltkontakte 165, wenn es abgeschaltet wird.

Wenn die im Warnzeitschalter 172 vorgegebene Zeit nach Abschalten der Leitung 154 abgelaufen ist, öffnet dieser Warnzeitschalter auch Kontakte 176 in einer Leitung 177, welche über den Wählschalter 137 sowohl in seiner automatischen als auch in seiner Handsteuerschaltstellung eingeschaltet ist. In der Handsteuerstellung des Wählschalters 137 können die Steuervorrichtungen, nämlich der Füllstandsanzeiger 130 und der Endschalter 131 durch eine Leitung 178 umgangen werden, so daß der Mischer unabhängig von der Maschine von Hand bedient und gesteuert werden kann.

Durch die Erfindung wird eine auf dem Gießereisektor zu verwendende Formmaschine vorgeschlagen, welche einen Mischer für Sand und Kunststoff enthält, der alle auf dem Markt erhältlichen Kunststoffe oder Bindemittel und Katalysatoren oder Beschleuniger verarbeiten kann, die zum Herstellen von Gießformen oder Gießkernen aus Sand geeignet sind. Der Mischer kann in einfacher Weise unterhalten und gereinigt werden und läßt sich auch leicht auf jede gewünschte Gemischzusammensetzung und jede gewünschte Abgabemenge des fertigen Sandes einstellen. Es wurde festgestellt, daß der vorgeschlagene Mischer mit einer Genauigkeit innerhalb eines Bereiches von 5% um den eingestellten Durchsatz arbeitet

Mit einem so als Teil der Maschine angeordneten Mischer, der der Maschine das zu verarbeitende Material zuführt, können viel kürzere Aushärtezeiten des Endproduktes erzielt werden, wodurch wiederum die Arbeitsleistung bzw. der Durchsatz der Maschine erhöht wird. Außerdem können niedrigere Härteseiten und eine kürzere Standfestigkeit bzw. Lebensdauer des fertigen Sandgemisches vor Verhärtung erzielt werden, so daß aus Aluminium bestehende Form- oder Kernkasten verwendet werden können, die wirtschaftlicher als bisher übliche Kästen dieser Art sind und eine bessere Wärmeleitfähigkeit aufweisen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

17 58 06i Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von Sandformen oder Sandkernen für Gießereizwecke mit einem Sandvorratsbehälter, einem Mischer für trockenen s Sand und Bindemittel, einem Sammelbehälter für Sandmischungen und einem Blaskopf zum Ausblasen des Gemisches aus dem Sammelbehälter in einen Formkasten od. dgl., die auf eine Formmaschine aufgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer (7) senkrecht übereinander mehrere Mischerabschnitte (92,95,98) und ein mit einem von am Sammelbehälter (12) angeordneten Anzeigern (130,131) steuerbaren Antriebsmotor (42) antreibbares Rührwerk (68, 70, 71, 75, 78) aufweist, das in jedem Mischerabschnitt an einer gemeinsamen Antriebswelle (68) angebrachte und mit dieser umlaufende Mischerarme hat, und daß Einrichtungen zur regulierbaren Zufuhr von Sand, Bindemittel und Beschleuniger oder Katalysator vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Sandvorratsbehälter' (39) und dem Mischer (7) ein die in den Mischer gelangende Sandmenge regulierbarer Verschluß (84, 86) angeordnet und daß dem Mischer außerdem ein regulierbares Ventil zur gesteuerten Zufuhr von Bindemittel zugeordnet ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antriebsmotor (42) und die Sandzufuhr zeitgesteuerte Schalter und daß zum Steuern die Bindemittelzufuhr über ein Relais (160) betätigte Kontakte vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Verschluß (84, 86) und dem Mischer (7) ein auf den ausströmenden Sand ansprechenden Anzeiger (89, 90) und ein vom ausströmenden Sand ausgelöster Zeitschalter angeordnet sind, die so miteinander verbunden sind, daß der Mischer nach einer vorgegebenen Zeitdauer abgeschaltet wird, wenn eine bestimmte Sandmenge nicht nachgefüllt werden kann.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein gemeinsam mit dem Ventil (121) für Bindemittel zu betätigendes Ventil (120) zur Zufuhr von Beschleunigern oder Katalysator aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie für den Antriebsmotor (42), den Verschluß (84, 86) und das Bindemittelventil (121) Wählschalter, die jeweils eine Betriebs- und eine Prüfschaltstellung besitzen, und ferner Einrichtungen aufweist, um die Steuerelemente des Antriebsmotors, des Verschlusses und des Bindemittelventils über diese Wählschalter in der Betriebsstellung derselben in Reihe miteinander zuschalten, wobei der Antriebsmotor, der Verschluß und das Bindemittelventil eingeschaltet werden können, wenn sich die Wählschalter in der Prüfschaltstellung befinden. <*>

7. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Miseherabschnitt (92,95,98) eine /ylindorförmige Hülle (52, 5?, 54) aufweist, von der ein Teil (5f>) absehwenkbar ist.

H. Vorrichtung nach Anspruch I oder 7, dadurch '>*> gekennzeichnet, daß in jedem Mischerabschniti (92, 45, 48) zusätzlich dicht über dem Hoden und der Außenwand dieses Abschnittes umlaufende Kratz flügel (75,77) vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Boden jedes Mischerabschnittes (92, 95, S8) je eine in radialer Richtung verlaufende langgestreckte Auslaßöffnung (94,97,13) vorgesehen ist, wobei die Auslaßöffnungen der aufeinanderfolgenden Mischerabschnitte entgegen der Umlaufrichtung der Mischerarme (70, 71) gegeneinander versetzt sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischerarme (70, 71) in Draufsicht gesehen etwas spiralförmig mit hinter den inneren Enden liegenden äußeren Enden ausgebildet sind und dicht über dem Boden des jeweiligen Mischerabschnitte (92,95,98) umlaufen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder Mischerarm (70, 71) bis zur Außenwand des jeweiligen Mischerabschnittes (92,95,98) erstreckt

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischerarme (70, 71) an ihrem äußeren Ende eine größere Höhe als an ihrem inneren Ende aufweisen, wobei die Oberkante dieser Arme eine verhältnismäßig dünne oder scharfe Schneide besitzt

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß (84, 86) und das Ventil (120) zur Zufuhr von Beschleuniger oder Katalysator so miteinander verbunden sind, daß Sand und Beschleuniger gemeinsam in den ersten Miseherabschnitt (92) und Bindemittel durch das Ventil (121) in den nächsten Miseherabschnitt (95) eingegeben werden.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

13, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer (7) drei Mischerabschnitte (92,95,98) aufweist, wobei jeder Abschnitt zwei Mischerarme (70, 71) und zwei Kratzflügel (75,77) enthälL