DE1783080C

DE1783080C - Pneumatically operated dosing device for liquid aggregates in a continuously working mixer for foundry sand

Info

Publication number: DE1783080C
Authority: DE
Inventors: Ralph E. Southington Conn. Kawecki (V.StA.)
Original assignee: The Budney Co., New Britain, Conn. (V.StA.)
Publication date: 1972-11-16

Description

Zusammensetzung, bestehend aus einer bestimmten Menge Sand mit einer bestimmten Menge Säure (Phosphorsäure) und einer bestimmten Menge Bindemittel (Furfuralharzbinder), wobei eine Veränderung der anteilmäßigen Bestandteile auch während des Betriebes bequem und feinfühlig durchgeführt werden kann.Composition consisting of a certain amount of sand with a certain amount of acid (phosphoric acid) and a certain amount of binder (furfural resin binder), with a change in the proportional Components can also be carried out comfortably and sensitively during operation.

Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung ist zweckmäßig derart ausgebildet, daß die Einleitungsstelle für die durch die Zuführungsleitung dosiert herangeführte Säure in den Mischbehälter der Einführungsstelle des Sandes näher liegt als die Einleitungsstelle für das durch die Zuführungsleitung dosiert herangeführte Bindemittel. Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß jeder Tank in seinem oberen Bereich mit einem Siclterheitsüberdruckventil versehen ist, dessen Ansprechdruck etwas oberhalb des vom zugehörigen Druckregelventil eingestellten Drucks liegt. Vorzugsweise ist jeder Tank über ein Druckregelventil, einen Druckmitteleinlaßnippel und einen Druckmittelzuführungsschlauch an die pneumatische Druckmittelquelle angeschlossen; außerdem ist jedem Tank zweckmäßig ein Solenoid- oder Magnetventil für das Ablassen des pneumatischen Drucks aus den Tanks bei Beendigung der Flüssigkeitszufuhr zugeordnet. Zweckmäßig ist seitlich eines jeden Tanks ein Füllstandsglas angeordnet. Die Eifindung sieht weiterhin vor, daß der Absperrschieber zwischen dem Fülltrichter für den Sand und dem Mischbehälter über eine Gabelkupplung von einem pneumatischen Steuerzylinder betätigt wird, der sein Arbeitsmittel über ein Magnetventil und ein Druckregelventil von der pneumatischen Druckmittelquelle erhält.The metering device according to the invention is expediently designed such that the introduction point for the metered acid introduced through the supply line into the mixing container at the point of introduction of the Sandes is closer than the point of introduction for that which is metered in through the supply line Binder. Another advantageous embodiment of the invention is that each tank in its upper area with a safety relief valve is provided whose response pressure is slightly above that set by the associated pressure control valve Pressure lies. Each tank is preferably connected to a pressure control valve, a pressure medium inlet nipple and a pressure medium supply hose connected to the pneumatic pressure medium source; Besides that a solenoid or solenoid valve for draining the pneumatic is useful in each tank Pressure assigned from the tanks when the liquid supply is terminated. One on the side is useful a level glass is arranged in each tank. The invention also provides that the gate valve between the hopper for the sand and the mixing container via a fork coupling of one pneumatic control cylinder is actuated, its working fluid via a solenoid valve and a pressure control valve receives from the pneumatic pressure medium source.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es stellt darThe invention is explained in more detail with reference to the drawing, for example. It shows

F i g. 1 eine Stirnansicht auf das Austragende des Mischapparates mit der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung undF i g. 1 shows an end view of the discharge end of the mixing apparatus with the metering device according to the invention and

F i g. 2 eine Seitenansicht zu F i g. t.F i g. 2 shows a side view of FIG. t.

Einander entsprechende Teile haben in beiden Figuren gleiche Bezugszeichen; im einzelnen haben die Bezugszeichen folgende Bedeutungen:Corresponding parts have the same reference numerals in both figures; in detail they have Reference symbols have the following meanings:

10 kontinuierlich betriebener Mischapparat mit10 continuously operated mixer with

pneumatischer Beschickung und Steuerungpneumatic loading and control

12 Grundplatte12 base plate

14 Hohlsäule14 hollow column

16 Lager16 bearings

18 Schwenkrohr18 swivel tube

20 Auflagerkopf20 support head

22 Mischbehälter22 mixing tanks

24 Handgriff24 handle

26 Stellschraube26 adjusting screw

28 Fülltrichter auf 2228 hopper on 22

30 Auslaßstutzen30 outlet port

32 Lager für 3432 bearings for 34

34 Mischerweile34 Mixed time

40 Vorgelegewelle40 countershaft

42 flexible Kupplung42 flexible coupling

44 Elektromotor44 electric motor

46 Tank für Säure46 tank for acid

48 Tank für Bindemittel48 Binder tank

50 Flüssigkeitsrohrleitungen von 46 und 48 52 Dosierventile an 50
54 Säureschlauch nach 22 56 Bindemittelschlauch nach 22 58 Füllstutzen an 46 und 48 60 durchsichtiges Füllstandsglas50 fluid pipelines from 46 and 48 52 metering valves to 50
54 Acid hose after 22 56 Binder hose after 22 58 Filler neck on 46 and 48 60 transparent filling level glass

62 Druckmitteleinlaßnippel,62 pressure medium inlet nipple,

64 Druckmittelzuführungsschlauch64 Pressure medium supply hose

66 Druckregelventii66 pressure control valve

67 Druckregelventil67 Pressure control valve

S 68 SicherheitsüberdruckventilS 68 safety pressure relief valve

70 Solenoid- oder Magnetventil für die pneumatische Förderung der flüssigen Zuschlagstoffe 70 Solenoid or magnetic valve for the pneumatic conveyance of liquid aggregates

72 Solenoid- oder Magnetventil für die Steue-72 Solenoid or solenoid valve for the control

rung von 80tion of 80

74 Druckmittelschläüche nach 7674 Pressure fluid hoses according to 76

76 !pneumatischer Steuerzylinder76! Pneumatic control cylinder

78 Gabelverbindung bzw. -kupplung78 Fork connection or coupling

80 Absperrschieber in 2880 gate valves in 28

Der miit der erfindungsgemäßen DosiervorrichtungThe one with the metering device according to the invention

ausgerüstete Mischapparat enthält eine Grundplatten, welche eine Hohlsäule 14 abstützt. Die Hohlsäule nimmt getrennt voneinander angeordnete Lager 16 auf, ao durch welche ein von dem Auflagerkopf 20 nach abwärts geachtetes Schwenkrohr 18 hindurchgeht. Auf dem Auflagerkopf 20 ist der nach Art einer Mischtrommel ausgebildete Mischbehälter 22 montiert. Die mit einem Handgriff 24 versehene Stellschraube 26 eras möglicht es, den Mischbehälter 22 in waagerechter Ebene in jeder gewünschten Schwenklage festzustellen. Direkt oberhalb des Schwenkrohrs 18 befindet sich auf der Oberseite des Mischbehälters 22 ein Fülltrichter 28 für die Aufnahme und Weitergabe des zu verarbeitenden Sandes. An der Unterseite des Mischbehälters 22, und zwar an dem entgegengesetzten vorderen Ende desselben, ist ein Auslaßstutzen 30 angeordnet, unter den ein geeigneter Aufnahmebehälter für den üur Verwendung fertig gemischten Formsand gestellt v/erden kann. Durch den trommelartig ausgebildeten Mischbehälter 22 hindurch erstreckt sich in dessen Längsrichtung eine durch Lager 32 an beiden Enden des Mischbehälters 22 abgestützte Mischerwelle 34 mit nicht gezeichneten Schaufelblättern bzw. Rührflügeln. Die Mischerwelle 34 wird über eine Vorgeiegewelle 40 sowie eine flexible Kupplung 42 von einem Elektromotor 44 angetrieben, der seinen Strom von irgendeiner geeigneten Spannungsquelle erhält.The equipped mixing apparatus contains a base plate which supports a hollow column 14. The hollow column takes separately arranged bearings 16, ao through which one of the bearing head 20 downwards respected swivel tube 18 passes through it. On the support head 20 is in the manner of a mixing drum trained mixing container 22 mounted. The adjusting screw 26 provided with a handle 24 eras makes it possible to determine the mixing container 22 in the horizontal plane in any desired pivot position. A filling funnel is located on the upper side of the mixing container 22 directly above the swivel tube 18 28 for the collection and transfer of the sand to be processed. At the bottom of the mixing container 22, namely at the opposite front end thereof, an outlet connection 30 is arranged, under which a suitable receptacle for the ready-mixed molding sand for use can be placed on / grounded. Extends through the drum-like mixing container 22 in the longitudinal direction of which is a mixer shaft supported by bearings 32 at both ends of the mixing container 22 34 with paddle blades or agitator blades, not shown. The mixer shaft 34 is via a pre-canted shaft 40 as well as a flexible coupling 42 driven by an electric motor 44, which generates its electricity from any suitable voltage source.

Bei vorliegender Erfindung sind der Tank 46 für Säure und der Tank 48 für Bindemittel auf der Grundplatte 12 und unterhalb der Höhenlage des Mischbehälter» 22 angeordnet. Die Tanks 46 und 48 und ihre Anschlußleitungen sowie Regelorgane sind im wesentlichen spiegelbildlich zueinander angeordnet. Durch die obere Wandung eines jeden Tanks 46 und 48 ragt eine bis in die Nähe des Tankbodens reichende Flüssigkeitsrohdeitung 50 hindurch, die je mit einem von Hand einstellbaren Dosierventil 52 für die Bemessung des Durchflusses zu einem Säureschlauch 54 und einem Bindemittelschlauch 56 versehen sind, durch welche die Zuschlagstoffe an den Mischbehälter 22 herangebracht werden, und es wird der Säureschlauch 54 näher an den Fülltrichter 28 herangeführt als der Bindemittelschlauch 56, was am deutlichsten aus F i g. 2 zu ersehen ist. In der beschriebenen Weise werden bestimmt abgemessene, also dosierte Mengen an Säure und Bindemittel in den Gießereisand eingebracht, welcher durch den Fülltrichter 28 in den Mischbehälter 22 eingeführt wurde. Um zu veranlassen, daß 6j, die Säure und das Bindemittel aus ihren Tanks 46 und 48 durch die Schläuche 54 und 56 in den im Mischbehälter 22 befindlichen Gießereisand gefördert werden, muß im oberen Teil eines jeden Tanks 46 und 48 ober-In the present invention, the acid tank 46 and the binder tank 48 are on the baseplate 12 and arranged below the height of the mixing container »22. Tanks 46 and 48 and theirs Connection lines and control organs are arranged essentially in mirror image to one another. Through the upper wall of each tank 46 and 48 protrudes a raw liquid line reaching into the vicinity of the tank bottom 50 through, each with a manually adjustable metering valve 52 for the dimensioning of the flow to an acid hose 54 and a binder hose 56 are provided through which the aggregates are brought up to the mixing vessel 22, and the acid hose 54 becomes closer brought up to the hopper 28 than the binding agent hose 56, which can be seen most clearly from FIG. 2 to is seen. In the manner described, measured, i.e. metered, amounts of acid are determined and binder introduced into the foundry sand, which is fed through the hopper 28 into the mixing container 22 was introduced. To cause 6j to remove the acid and binder from their tanks 46 and 48 are conveyed through the hoses 54 and 56 into the foundry sand in the mixing container 22, must be in the upper part of each tank 46 and 48 above

halb der darin befindlichen Flüssigkeiten ein bestimm- mischen des Sandes mit der Säure aus dem Zusatzhalf of the liquids contained therein, a certain mixing of the sand with the acid from the additive

ter pneumatischer brück aufrechterhalten werden. einer bestimmten Menge Bindemittel, wofür üblicher-the pneumatic bridge must be maintained. a certain amount of binding agent, for which

Mit Hilfe der Füllstutzen 58 werden die flüssigen Zu- weise ein. Furfuralharzbinder in Betracht kommt,With the aid of the filler neck 58, the liquid assignments are activated. Furfural resin binder comes into consideration,

schlagstoffe zum Gießereisand in ihre Tanks eingefüllt, Erfindungsgemäß werden die Ingredienzien durchaggregates for foundry sand are filled into their tanks, according to the invention the ingredients are through

und es kann der Flüssigkeitsbestand in den Tanks mit 5 pneumatischen Druck geregelt, so· daß kontinuierlichand the fluid level in the tanks can be regulated with 5 pneumatic pressure, so that it is continuous

Hilfe der seitlich der Tanks 46 und 48 angebrachten genau abgemessene Mengen der Bestandteile desWith the help of the precisely measured quantities of the components of the on the sides of the tanks 46 and 48

durchsichtigen Füllstandsgläser 60 beobachtet werden. Gießereisandes in den Mischbehälter eingebracht wer-transparent level glasses 60 can be observed. Foundry sand is introduced into the mixing tank

Eine den pneumatischen Druck (Luft oder ein den, wonach der Mischvorgang während einer vorbeanderes geeignetes gasförmiges Medium) liefernde, stimmten Zeitdauer durchgeführt wird, während nicht dargestellte Druckmittelquelle, beispielsweise io welcher das Gemisch den tromrnelartigen Mischeine Pumpe oder ein Druckmittelspeicher, ist über den behälter 22 durchwandert, um dann kontinuierlich aus Druckmittelzuführungsschlauch 64 mit einem Druck- dem Auslaßstutzen 30 in geeignete Aufnahmebehälter j mitteleinlaßnippel 62 verbunden. Von dem Nippel 62 ausgetragen zu werden. Die Säure befindet sich in dem wird der pneumatische Druck durch geeignete Rohr- Tank 46, aus welchem sie durch pneumatischen Druck leitungen und über ein Druckregelventil 66, welches im 15 über das Dosierventil 52 und den flexiblen Säure- i Tank einen Überdruck von etwa 1,05 kg/cm* einstellt, schlauch 54 in den Mischbehälter eingeleitet wird, und | in den oberen Teil der Tanks 46 und 48 eingeleitet. zwar nahe der Aufgabestelle des Sandes aus dem Füll-Jeder Tank ist mit einem Sicherheitsüberdruckventil 68 trichter 28 bei geöffnetem Absperrschieber 80. Der versehen, welches auf einen Überdruck von etwa Sand wird dabei mit der Säure vorgemischt, bevor er 1,20 kg/cm² eingestellt ist, also um etwa 0,15 kg/cm* 20 die Einlaßstelle des das Bindemittel heranführenden j höher als der des Sicherheitsüberdruckventils 66. Bindemitidschlauches 56 erreicht. Sand, Säure und Außerdem ist jeder Tank 46 und 48 mit einem Solenoid- Bindemittel werden infolge der Rotation der Schaufel- j oder Magnetventil 70 versehen, um den gesamten blätter der Mischerwelle 34 dauernd gemischt und i Druck aus den Tanks 46 und 48 herauszulassen, wenn nach dem Auslaßstutzen 30 hin gefördert. j das Arbeiten mit dem Mischapparat beendet ist. aj Der pneumatische Druck vom Nippel 62 hält in denA certain period of time supplying the pneumatic pressure (air or a suitable gaseous medium for the mixing process) is carried out while the pressure medium source (not shown), for example, which mixes the drum-like mixer, a pump or a pressure medium reservoir, is via the container 22 wandered through, in order then continuously from pressure medium supply hose 64 with a pressure the outlet connection 30 in suitable receptacle j medium inlet nipple 62 connected. To be discharged from the nipple 62. The acid is located in the pneumatic pressure through a suitable pipe tank 46, from which it lines through pneumatic pressure and via a pressure control valve 66, which in the 15 via the metering valve 52 and the flexible acid tank an overpressure of about 1, 05 kg / cm * is set, hose 54 is introduced into the mixing container, and | discharged into the top of tanks 46 and 48. Although close to the feeding point of the sand from the filling each tank The provided a funnel with a safety pressure relief valve 68 28 opened gate valve 80, which is pre-mixed with the acid, prior to 1.20 kg / cm ² to a pressure of about Sand is set, that is, by about 0.15 kg / cm * 20, the inlet point of the j bringing the binding agent is higher than that of the safety pressure relief valve 66. Sand, acid and also each tank 46 and 48 is provided with a solenoid binder as a result of the rotation of the paddle or solenoid valve 70 to continuously mix the entire blade of the mixer shaft 34 and relieve pressure from the tanks 46 and 48 when after the outlet connection 30 promoted. j you have finished working with the mixer. aj The pneumatic pressure from the nipple 62 holds in the

Vom Nippel 62 wird über ein weiteres Druckregel- Tanks 46 und 48 einen vorgeschriebenen Druck aufventil 67 ein Solenoid- oder Magnetventil 72 beauf- recht als Folge des Druckregelventils 66 und Sicherschlagt, welches durch Druckmittelschläuche 74 mit heitsüberdruckventils 68, so daß die flüssigen Zuden gegenüberliegenden Seiten des pneumatischen schlagstoffe dem Mischbehälter 22 unter optimaler Steuerzylinders 76 verbunden ist, der mit einer Ver- 30 Dosiergenauigkeit zugeleitet werden, und wenn der bindungsstange und mit einer Gabelkupplung 78 zum Mischapparat 10 stillgesetzt wird, dann werden die Öffnen und Schließen des im unteren Teil des auf dem Magnetventile 70 derart betätigt, daß der gesamte Mischbehälter 22 angeordneten Fülltrichters 28 befind- pneumatische Druck aus den Tanks 46 und 48 abgeiichen Absperrschiebers 80 versehen ist. lassen wird, und es wird das Magnetventil 72 derartA prescribed pressure valve is applied from the nipple 62 via a further pressure regulating tank 46 and 48 67 a solenoid or solenoid valve 72 is activated as a result of the pressure control valve 66 and safety blows, which by pressure medium hoses 74 with unit pressure relief valve 68, so that the liquid Zuden opposite sides of the pneumatic impacts the mixing container 22 under optimal Control cylinder 76 is connected, which can be supplied with a metering accuracy, and if the tie rod and is stopped with a fork coupling 78 to the mixer 10, then the Opening and closing the in the lower part of the on the solenoid valve 70 is operated so that the entire Pneumatic pressure from the tanks 46 and 48 is dispensed from the filling funnel 28 arranged in the mixing container 22 Gate valve 80 is provided. is let, and it becomes the solenoid valve 72 so

Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung des Misch- 35 betätigt, daß der Absperrschieber 80 geschlossen wird,The inventive metering device of the mixer 35 actuates that the gate valve 80 is closed,

apparates für Gießereisand arbeitet wie folgt. Die Flüssigkeit in den Tanks kann dauernd beobachtetapparatus for foundry sand works as follows. The liquid in the tanks can be observed continuously

Während des Betriebes erhält der Gießereisand werden durch die durchsichtigen Füllstandsgläser 60,During operation, the foundry sand is kept through the transparent level glasses 60,

durch den Mischvorgang eine genau proportionierte und es können üie Tanks nach Bedarf durch die Füll-due to the mixing process, a precisely proportioned and

Zusammensetzung, bestehend aus einer bestimmten stutzen 58 nachgefüllt werden, so daß der Misch-Menge Sand mit einer bestimmten Menge Säure, 40 apparat nach Wunsch dauernd in Betrieb gehaltenComposition consisting of a specific nozzle 58 can be refilled so that the mixed amount Sand with a certain amount of acid, 40 apparatus kept in continuous operation as desired

üblicherweise Phosphorsäure, und nach dem Vor- werden kann.usually phosphoric acid, and after the before can be.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 2 The invention relates to a pneumatically operated metering device for liquid aggregates in a continuously operating mixer for foundry sand, which consists of a

1. Pneumatically operated dosing device for 5 parts of the foundry sand mixing mixing container liquid aggregates with one continuous filling worker and one with a shut-off device Mixing device for foundry sand, the funnel which, due to its gravity, divides the sand into from one the constituents of the foundry sand that brings in one end of the mixing container, and from mixing container and one with one at the bottom of the opposite end of the Filling funnel provided with a shut-off element, which consists of the outlet connection provided in the mixing container Sand due to its gravity in one end of the and further devices for introducing liquid Brings mixing container, and from a floor aggregates via Zisiührungslinien in the the opposite end of the mixing container having mixing containers.

provided outlet pipe and the further In a known, but not pneumatic

Devices for introducing liquid aggregates io working mixing apparatus of this type are used for conveying materials Via feed lines in the mixing pumps with variable speed for introduction has container, characterized by liquid and powdery additives in the Foundry sand arranged below the mixing container (22). The desired amount of the aggregate tanks (46, 48) for the different liquid substances is determined by the corresponding speed or conveying aggregates, on the surface of each one ao set the output of the pump. The accuracy of the Pneumatic metering of the individual additives, adjustable by means of a pressure control valve (66), is more problematic Pressure acts as well as through to close to restricts.

the bottom of the tanks (46, 48) reaching liquid It is also known from an above conveying

keitsrohrlinien (50), which via adjustable and and mixing screws arranged containers separately adjustable dosing valves (52) and other »s- shaped aggregates and with the help of a measuring or supply lines (54,56) up to the single-line metering pump liquid aggregates in the foundry of the To introduce aggregates into the mixing container (22) sand in such a way that one aggregate is guided. with one part of the foundry sand in a conveyor

2. Dosing device according to claim 1, characterized in that the device and the other aggregate with one characterized in that the introduction point for the further 30 parts of the foundry sand in a parallel through the feed line (54) can be mixed with the second conveying device connected in a metered manner led acid into the mixing tank (22) of the one and that both partial mixtures then in a third guide point of the sand is closer than the mixing and conveying device brought together Werleitungsstelle for the through the supply line the.

(56) dosed supplied binders. 35 It is also known to work in batches

3. Dosing device according to claims 1 operation water from a container with the help of and 2, characterized in that each tank feeds compressed air into the foundry sand. One (46, 48) in its upper range with a safe dosing of additives does not take place here unit pressure relief valve (68) is provided, its instead.

Speech pressure slightly above that of the associated 40. Finally, it was proposed to use paragraph-wise Pressure control valve (66) set pressure. Operation of a mixing container, which a certain

4. Dosing device according to claims 1 amount of foundry sand contains, aggregates (Phosbis 3, characterized in that each tank over phosphoric acid and furfural binders) from elevated a pressure control valve (66) to allow a pressure medium inlet container to flow through lines, wherein nipple (62) and a pressure medium supply 45 are arranged in the supply lines valves, which hose (64) to the pneumatic pressure medium source with the help of pneumatically operated cylinders connected. opens and closes.

5. Dosing device according to claims 1 In the present invention, the task is set to 4, characterized in that a metering device for liquid additives for each tank (46, 48) a solenoid or solenoid valve (70) for 50 foundry sand in continuous operation releasing the pneumatic pressure from the tanks, which results in a high level of dosing accuracy at the end of the liquid supply possible · * and at the same time the prerequisites for it is ordered. that creates the tanks for the liquid aggregates

6. Dosing device according to claims 1 can be stored without special structures, to S, characterized in that the side of a 55. According to the invention, this goal is achieved with a pneujeden Tanks (46, 4S) a filling level glass (60) automatically operated metering device of the initially is arranged. described type achieved by below the mixing

7. Dosing device according to claims 1 container arranged tanks for the different to 6, characterized in that the shut-off liquid aggregates, on the surface of each Slide (80) between the filling funnel (28) for 60 an adjustable by a pressure control valve Sand and the mixing container (22) acts via a matic pressure, as well as through up close to the Fork coupling (78) fluid pipelines extending from a pneumatic bottom of the tanks, Control cylinder (76) is actuated, which its working which via controllable and separately adjustable dosing means Via a solenoid valve (72) and a pressure valve and further supply lines to the control valve (67) from the pneumatic pressure 65 point of introduction of the aggregates into the mixing agent source receives. containers are guided.

In the present invention, the foundry sand is precisely proportioned by the mixing process