DE1783035A1 - Cooling system for poured sand molds - Google Patents
Cooling system for poured sand moldsInfo
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Description
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Anmelder: BADISCHE MASCHINENFABRIK GMBHApplicant: BADISCHE MASCHINENFABRIK GMBH
75 KARLSRUHE - DURLACH PPINZTALSTRASSE 9075 KARLSRUHE - DURLACH PPINZTALSTRASSE 90
KÜHLANLAGE FÜR ABGEGOSSENE SANDFORMENCOOLING SYSTEM FOR PASTED SAND SHAPES
Die Erfindung betrifft eine Kühlanlage für abgegossene Sandformen einer Giessereiformanlage mit je nach Bedarf längerer oder kürzerer Kühlzeit bei geringem Platzbedarf.The invention relates to a cooling system for poured sand molds of a foundry mold system with depending on requirements longer or shorter cooling times with little space requirement.
Wegen der unerwünschten Erwärmung des Formsandes einerseits und den sehr unterschiedlichen Anforderungen verschiedener Gußstücke an die Abkühlgeschwindigkeit andererseits, ist man von jeher an einer Anpassung der Kühlzeit an diese Forderungen bestrebt gewesen. Bei Herstellung der Formen von Hand oder auf einzelnen Maschinen war die Erfüllung dieser Forderung leicht möglich. Bei modernen, automatischen Fließformanlagen wird die Lösung dieser Aufgabe zum Problem, was z.B. die DPS 1 o9o 391 oder die USA PS 3 o29 482 oder die britische PS 1.OÖ7.333 beweisen. Außer dem, was diese Patentschriften zeigen, ist es bereits bekannt, die Kühlstrecke einer Standbahn in einer Spirale über einen Teil ihrer Strecke übereinander zu führen zum Zwecke der Platzersparnis. Es ist weiter bekannt, zur Einsparung von Formkäster das Sandpaket kurz nach genügender Verfestigung des Abgusses aus dem Formkasten auszustossen und auf einem Plattenförderei durch die restliche Kühlstrecke zu transportieren. Eine Variation der Kühlzeiten ist hierbei nicht möglich; der Flächenbedarf 1st gross und das Freilegen einzelner Gussparblen beim übersetzen und Transport isb unvermeidbar, ;■:■ " ,: ; Spannungen durch uni;lelchmflöijlr;; Abkühlung LrιBecause of the undesirable heating of the molding sand on the one hand and the very different requirements of various Castings to the cooling rate on the other hand, one has always been to adapt the cooling time to this Claims have been sought. When making the molds by hand or on individual machines, this was the fulfillment Request easily possible. With modern, automatic flow molding systems the solution of this task becomes a problem, which e.g. the DPS 1 o9o 391 or the USA PS 3 o29 482 or the British PS 1.OÖ7.333 prove. Except what this Patents show it is already known to divide the cooling path of a standway in a spiral over a part their route on top of each other to save space. It is also known, in order to save molding boxes, the sand packet shortly after the casting has solidified sufficiently ejected from the molding box and transported on a plate conveyor through the rest of the cooling section. One Variation of the cooling times is not possible here; the space requirement is large and the exposure of individual cast asparagus when translating and transport isb unavoidable,; ■: ■ ",:; tensions due to uni; lelchmflöijlr ;; cooling Lrι
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Die Kühlanlage nach der Erfindung schafft die Möglichkeit, die Abkühlzeit dem Bedarf anzupassen, bei geringstem Platzbedarf, ohne das unbeabsichtigte stellenweise Freilegen der Gußstücke vom Sand, bei automatischem Betrieb einer Formanlage. Sie ist gekennzeichnet durch die Fortbewegung der zu kühlenden Sähdpakete auf sogenannten Traversen* wagen, wobei sich auf jedem Traversenwagen ein einfacher, aus Blech hergestellter Trog befindet, ' welcher die Sandpakete an drei Seiten abstützt. Der Blechtrog besteht dabei aus dem Boden und den zwei Seitenwänden, die quer Zur Transportrichtüng der Traversenwagen liegen, und ist länger als die auf ihm liegenden Sandpakete, damit an den Enden abfallender Sand auf dem Trogboden liegen bleibt. Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die überein-* anderanordnung mehrerer Traversenbahnen, wobei das ' ■ Be- und Entladen entweder an derselben Stelle mit dem gleichen Gerät oder auch an verschiedenen Stellen der Traversenbahnen, insbesondere Beladung in Flurhöhe und Entladung in einer gewissen Höhe, erfolgen kann.The cooling system according to the invention creates the Possibility to adapt the cooling time to requirements, with the smallest space requirement, without the unintentional In places, the castings are exposed from the sand, with automatic operation of a molding plant. It is characterized by the movement of the seed packets to be cooled on so-called traverses * wagon, with a simple trough made of sheet metal on each traverse wagon, ' which supports the sand packets on three sides. The tin trough consists of the floor and the two side walls, which are perpendicular to the transport direction of the traverse carriage, and is longer than the Packets of sand lying on top of it, so that sand falling at the ends remains on the bottom of the trough. Another feature of the invention is the consistency * different arrangement of several traverse tracks, where the '■ Loading and unloading either at the same location with the same device or at different locations Positioning the traverse tracks, in particular loading at floor level and unloading at a certain height, can be done.
Die Betriebsweise ist dabei erfindungsgemäß so möglich, daß bei beispielsweise drei Traversenbahnen wahlweise gleich lange Kühlperloden durchlaufen werden können, oder bei einer gewünschten längeren Kühlzeit für einen Teil der Formen diese Bahn nach dem Auffüllen mit Sandpaketen über eine beliebig lange Zeit vom Traversenkreislauf abgeschaltet bleibt.According to the invention, the mode of operation is possible in such a way that that, for example, with three traverse tracks, cooling perlodes of the same length can optionally be passed through, or in the case of a desired longer cooling time for some of the molds, this web after filling with Sand packets remains disconnected from the traverse circuit for any length of time.
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Weitere Einzelheiten zeigen die Zeichnungen und deren Beschreibung.The drawings and their description show further details.
Pig, 1 zeigt einen Traversenwagen mit Trog Fig. 2 zeigt eine Kühlanlage im GrundrissPig, 1 shows a traverse wagon with trough. FIG. 2 shows a cooling system in plan
Fig. 3 zeigt eine Kühlanlage mit drei Traversenbahnen im AufrissFig. 3 shows a cooling system with three traverse tracks in elevation
Fig. 4 zeigt eine Kühlanlage mit vier Traversenbahnen im AufrissFig. 4 shows a cooling system with four traverse tracks in elevation
In Fig. 1 ist ein Traversenwagen 1 dargestellt mit vier Formpaketen 2 und Puffer 3·In Fig. 1, a traverse carriage 1 is shown with four form packages 2 and buffers 3 ·
In Fig. 2 ist das Ende einer Giessbahn oder Vorkühlstrecke mit 4 und eine vertikal arbeitende Ausstoß stelle für das Formpaket mit 5 bezeichnet. Die Ziffern 7 und 8 bezeichnen Rutschen mit Seitenwänden 7' bzw. ö1, auf denen die Sandpakete zu und von den Traversenwagen geschoben werden. Mit Hilfe des Zylinders 6 werden die Formpakete übergeschoben. Ein Vibrationsförderer für die Trennung von Guss und Sand ist mit 9 bezeichnet. Der Pfeil Io zeigt die Durchstossrichtung der Formpakete an beim Be- und Entladen und der Pfeil 11 die Richtung der Fortbewegung der Traversenwagen. Bei 12 und 13 findet die Vertikalbewegung der Traversen statt. m ist ein Schubzylinder für die Fortbewegung der Traversen im Sinne des Pfeiles 11.In Fig. 2, the end of a casting path or pre-cooling section with 4 and a vertically operating ejection point for the mold package with 5 is designated. The numbers 7 and 8 designate chutes with side walls 7 'and ö 1 , on which the sand packages are pushed to and from the traversing carriage. With the help of the cylinder 6, the form packages are pushed over. A vibratory conveyor for separating cast iron and sand is denoted by 9. The arrow Io shows the direction of penetration of the form packs during loading and unloading and the arrow 11 the direction of movement of the traverse carriage. At 12 and 13 the vertical movement of the traverses takes place. m is a thrust cylinder for moving the crossbars in the direction of arrow 11.
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In Fig. 3 bedeuten 15, 16 und 17 drei übereinander angeordnete Ebenen von Traversenbahnen, während 15', 16' und 17' die zugehörigen Transportrichtungen bezeichnen. Die Ziffern 18 und 19 bezeichnen zwei Zylinder für die Vertikalbewegung der Traversen} 14, 39 und 21 sind Zylinder für die Horizontalbewegung der Traversen. Die Plattformen der Hubzylinder sind mit 2o und 38 bezeichnet. Bei 22 befindet sich die Ein- und Ausstoßstelle für Formpakete.In Fig. 3, 15, 16 and 17 denote three on top of each other arranged levels of traverse tracks, while 15 ', 16' and 17 'the associated transport directions describe. The numbers 18 and 19 denote two cylinders for the vertical movement of the traverses} 14, 39 and 21 are cylinders for the horizontal movement of the crossbars. The platforms of the lifting cylinders are designated by 2o and 38. At 22 is the Infeed and eject point for shaped packages.
In Fig. 4 bedeuten 23, 24, 25 und 26 vier übereinander angeordnete Ebenen von Traversenbahnen, und deren einzelne horizontale Bewegungsrichtungen sind mit 23', 24', 25f und 26» beziffert. 27 ist ein Aufzugsantrieb mit den Seiltrommeln 2b und Verbindungswelle 29. Die Aufzugskörbe sind mit 3o und 31 bezeichnet. Die Zylinder für die horizontale Verschiebung der Traversen in den verschiedenen Ebenen sind 32, 33| 3^ und 35. Die Beladestelle ist bei 36 und die Entladestelle beiIn FIG. 4, 23, 24, 25 and 26 denote four levels of traverse tracks arranged one above the other, and their individual horizontal directions of movement are numbered 23 ', 24', 25 f and 26 '. 27 is an elevator drive with the cable drums 2b and connecting shaft 29. The elevator cages are denoted by 3o and 31. The cylinders for the horizontal displacement of the crossbars in the different levels are 32, 33 | 3 ^ and 35. The loading point is at 36 and the unloading point at
Die Funktion der Kühlanlage ist im folgenden beschrieben:The function of the cooling system is described below:
Mit Bezug auf Fig. 2 kommen auf einer Transporteinrichtung. 4, z.B. einer Rollenbahn mit Stummelrollen, die abgegossenen und mindestens bis zur beginnenden Erstarrung der Gußstücke abgekühlten Formkasten taktweise an. Nach jedem Taktvorschub stösst ein nicht sichtbarer Zylinder von unten mit einer Platte, die etwa den lichten Abmessungen des Formkastens entspricht, an der Stelle 5 das Formsandpaket mit Gußstücken von unten nach oben aus dem Kasten aus. Dann schiebt der Zylinder 6 auf der Rutsche 7 mit seitlichen Führungen 7' das FormpaketWith reference to Fig. 2 come on a transport device. 4, e.g. a roller conveyor with stub rollers, the cast and at least until the castings begin to solidify, the mold box that has been cooled in cycles. To Each cycle feed is hit by an invisible cylinder from below with a plate that has roughly the clear dimensions corresponds to the molding box, at point 5 the molding sand package with castings from bottom to top the box. Then the cylinder 6 pushes the mold package on the chute 7 with lateral guides 7 '
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auf die Traverse, wobei auf der gegenüberliegenden Seite über die Rutsche ö ein Sandpaket, welches bereits die Nachkühlstrecke durchlaufen hat, auf den Vibrationsförderer 9 fällt. Sobald eine Traverse mit frischen Pormpaketen beladen ist und alle Formpakete dieser Traverse, die bereits die Anlage durchlaufen haben, ausgestossen sind, stösst der Zylinder 14 sämtliche Traversen in dieser Ebene um eine Traversenbreite weiter in Richtung des Pfeiles 11. Damit kommt die soeben beladene Traverse in die Position 12, wo der vertikale Transport gemäß Fig. 3 z.B. mit dem Hubzylinder 19 entweder aufwärts oder abwärts vollzogen wird.on the traverse, with a sand packet on the opposite side over the slide ö, which has already passed through the after-cooling section, falls onto the vibratory conveyor 9. As soon as a Traverse is loaded with fresh Pormpaketen and all form packages of this traverse that are already have traversed the system, are ejected, the cylinder 14 pushes in all the cross members this level by a traverse width further in the direction of arrow 11. So comes the one just now loaded traverse to position 12, where the vertical transport according to Fig. 3, e.g. with the Lifting cylinder 19 is carried out either upwards or downwards.
Eine Möglichkeit für den Betrieb dieser Kühlstrecke nach Fig. 3 besteht darin, dass bei 22 das Be- und Entladen vorgenommen wird. Danach stösst der Zylinder 14 alle Traversen der Ebene Ib um eine Teilung weiter im Sinne des Pfeiles 16', wobei die letzte Traverse auf die Plattform2o des Hubzylinders 19 geschoben wird. Sodann heben sich beide Plattformen In die Ebene 17, wonach der Zylinder 21 die Traversen in der Ebene 17 um eine Teilung in Pfeilrichtung 17'verschiebt, so dass die letzte Traverse auf die Plattform 3b zu stehen kommt. Sodann senken sich beide Hubzylinder 18 und 19 wieder auf die Ebene 16 ab und das Spiel in Ebene 16 beginnt neu, wie vorher beschrieben. Danach senken sich beide Plattformen ab auf die Ebene 15» wonach der Zylinder 39 In Aktion tritt. Dann heben sich die Plattformen wieder zur Ebene 16. Die Reihenfolge der Bedienung der Ebenen ist dann 16 - 17 - 16 - 15 16 - 17 - 16 - 15 usw. Dabei ist die Kühlstrecke für alle Traversen gleich lang. One possibility for the operation of this cooling section according to FIG. 3 consists in loading and unloading at 22. Thereafter, the cylinder 14 pushes all the traverses of the plane 1b by one division further in the direction of the arrow 16 ′, the last traverse being pushed onto the platform 20 of the lifting cylinder 19. The two platforms then rise into plane 17, after which the cylinder 21 shifts the crossbeams in plane 17 by one division in the direction of the arrow 17 ', so that the last crossbeam comes to rest on platform 3b. Then both lifting cylinders 18 and 19 lower themselves back to level 16 and the game in level 16 begins anew, as previously described. Then both platforms are lowered to level 15 », after which the cylinder 39 comes into action. Then the platforms rise again to level 16. The order in which the levels are operated is then 16 - 17 - 16 - 15 16 - 17 - 16 - 15 etc. The cooling section is the same length for all cross members.
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Will man rait dem gleichen System nach Fig. 3 verschiedene Kühlzeiten durchlaufen, so erreicht man dies durch folgende Reihenfolge in der Bedienung der Ebenen z.B. 16 - 17 - 16 - 15 16 - 15 - 16 - 17 usw. Dabei wäre die Kühlzeit der Traversen, die durch die Ebene 17 laufen, doppelt so lang wie die Kühlzeit der Traversen, die durch die Ebene 15 laufen. Durch weitere Variationen in der Reihenfolge der Bedienung der Ebenen kann das Verhältnis vielfach verändert werden.If you want to run through different cooling times in the same system as shown in FIG. 3, this is achieved you can do this by following the order in the operation of the levels e.g. 16 - 17 - 16 - 15 16 - 15 - 16 - 17 etc. The cooling time of the traverses that run through level 17 would be twice as long as the cooling time of the trusses running through level 15. With further variations in Depending on the order in which the levels are operated, the ratio can be changed in many ways.
Insbesondere kann innerhalb einer Anlage mit einer Formmaschine, die mit einer mehrfachen Modellplatte im turnusmäßigen Modellplattenwechsel arbeitet, die Reihenfolge der Modelle mit der Reihenfolge der Kühlanlage so abgestimmt werden, dass automatisch die Formen mit kurzer Kühlzeit in die entsprechenden Traversenbahnen kommen und die mit längerer Kühl zeit entsprechend.In particular, within a system with a molding machine that has a multiple pattern plate works in the regular pattern plate change, the order of the models with the order of the cooling system can be adjusted so that the molds are automatically transferred to the corresponding Traverse tracks come and those with longer cooling time accordingly.
Bei solchen Formanlagen ist es die Regel, dass der Formsand auf dem Rückweg zur Aufbereitung in Becherwerken oder auf ansteigenden Gummibändern hochgefördert werden muss. Auch die Weiterverarbeitungsmaschinen für den Guss werden immer häufiger aus einer gewissen Höhe gefüllt, wozu Steilförderer oder Kübelaufzüge notwendig sind. Zur Vereinfachung derartiger Anlagen wäre es demnach wünschenswert, wenn Guss und Formsand nicht wie bisher in Bodennähe oder im Keller anfallen, sondern in einer gewissen Höhe. Erfindungsgemäß können z.B. vier oder mehr Kühltraversenbahnen übereinander angeordnet werden gemäß Fig. 4, wobei die Aufgabe vonWith such molding systems, it is the rule that the molding sand is returned to the bucket elevator for processing or has to be conveyed up on rising rubber belts. The finishing machines too More and more often, filling is required from a certain height for casting, including steep conveyors or bucket elevators are necessary. To simplify such systems, it would therefore be desirable if casting and molding sand do not occur near the floor or in the basement, as was previously the case, but at a certain height. According to the invention can e.g. four or more cooling traverse tracks can be arranged one above the other according to FIG. 4, the object of
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Sandpaketen mit Guss in Flurnähe bei 36 erfolgt, während die Abgabe von Sand und Guss in entsprechender Höhe über Flur bei 37 stattfindet. Bei grösseren Höhenunterschieden können für die Vertikalbewegungen der Traversen Aufzugkörbe 3o und 31 verwendet werden, die über Seiltrommeln 28 auf einer gemeinsamen Welle 29 von der Aufzugmaschine 27 gehoben oder gesenkt werden. Die Zylinder 32, 33» 34, 35 bewirken den horizontalen Transport durch die verschiedenen Ebenen 23, 24, 25 und 26 im Sinne der Pfeile 23', 24', 25* und 26».Sand packets with cast in the corridor near 36 takes place, while the delivery of sand and cast in corresponding Height above floor takes place at 37. In the case of greater height differences, for the Vertical movements of the traverses elevator cages 3o and 31 are used, which are carried out via cable drums 28 be raised or lowered on a common shaft 29 by the elevator machine 27. The cylinders 32, 33 » 34, 35 effect the horizontal transport through the different levels 23, 24, 25 and 26 in terms of Arrows 23 ', 24', 25 * and 26 ».
Bei gleicher Kühlzeit für alle Formen ist die Reihenfolge der Bedienung der Traversenebenen 23, 24, 25, 26. Will man bestimmte Gußstücke einer längeren Kühlzeit aussetzen, so käme z.B. folgende Reihenfolge in der Bedienung der Traversenebenen in Frage: 23,.24, 25, 26 · 23, 26 - 23 - 26 - 23 - 24 - 25 - 26, was wiederum eine Verdoppelung der Kühlzeit der Formenpakete in den Traversenebenen 24 und 25 ergibt gegenüber denjenigen in den Ebenen 23 und 26,With the same cooling time for all molds, the order in which the traverse levels are operated is 23, 24, 25, 26. If you want to expose certain castings to a longer cooling time, the following sequence would appear in the Operation of the truss levels in question: 23, .24, 25, 26 · 23, 26 - 23 - 26 - 23 - 24 - 25 - 26, which in turn is a Doubling the cooling time of the mold packages in the traverse levels 24 and 25 results in comparison with those on levels 23 and 26,
Der Fortschritt der der Erfindung zugrundeliegenden Lösung, nämlich raumsparende Anordnung einer Kühlanlage mit der Möglichkeit, verschiedene Kühlzeiten zu verwirklichen und ohne zusätzliche Kosten eine Hochförderung von Sand und Guss zu erhalten, ist gegenüber den bisher bekannten Einrichtungen verwirklicht.The advance of the solution on which the invention is based, namely space-saving arrangement of a cooling system with the possibility of realizing different cooling times and high production without additional costs To get from sand and cast, is realized compared to the previously known facilities.
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Claims (1)
Priority Applications (4)
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