DE1815320C - Preßformmaschine fur Gießerei zwecke mit einem Zwillingspreßhaupt - Google Patents

Description

übrigen aber im Endzustand wieder ein Druckausgleich vorliegt. Die tatsächlich erzeugte Verdichtung ist daher von Zufälligkeiten, nämlich im wesentlichen von der Füllhöhe der Formkastenteile abhängig. Eine weiterhin vorgeschlagene Konstruktion des Maschinentischs nach Art eines Waagebalkens ermöglicht zwar eine echte Balancesteuerung, ist jedoch kaum in der Lage, große Kräfte aufzunehmen, und im übrigen für einen fließbandartigen Betrieb ungeeignet. Schlisßlich ist bei beiden Ausführungsfcrmenvon Nachteil, daß die Rückbewegung der Kolben in die Ruhelage nur unter dem Eigengewicht der Preßköpfe erfolgt, was im erstgenannten Fall unter Umständen gar nicht, im zweitgenannteu Fall nur sehr langsam geschieht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Preßformmaschine der eingangs geschilderten Gattung einen konstruktiv einfachen und funktionssicheren Aufbau zu schaffen, der es gestattet iinabhänsi« von den Gegebenheiten der Formkastenteile in diesen einen gleichen oder unterschiedlichen Verdichtungsgrad zu erzeugen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kolben der Preßköpfe doppelt wirkend ausgebildet sind und daß jeweils der dem Formkastenteil zugewandte Hubraum an die einen Aussjleichszylinder mit Kolben enthaltende Balanceleitung und der abgewandtc Hubraum über die jeweilige Drucksteuerung an eine Druckleitung angeschlossen ist.

Durch die Anordnung des Ausgleichszyiinders mit darin geführtem Kolben wird ein veränderbares Puffervolumen geschaffen mit der Wirkung, daß das von den Preßköpfen bzw. deren Kolben verdrängte Druckmittel zunächst in den Ausgleichszylinder strömt und dessen Kolben verschiebt. Ist die Drucksteuerung auf unterschiedliche Drucke eingestellt, so bewegen sich die Preßköpfe in eine mittlere »Schwimmlage«, aus der heraus sie sich je nach Füllung der Formkastenteile und eingestelltem Druck in entgegengesetzte Richtung bewegen können. Nach Abschluß der Verdichtung kann die Rückbewegung der Preßköpfe in ihre Ausgan^slage durch Aufgabe von Druckmittel auf die Rückseite des Kolbens im Ausgleichszylinder beschleunigt und sichergestellt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Hubraum des Ausgleichszylinders dem dem Formkastenteil zugewandten Hubraum eines Preßkopfs entspricht. Damit entspricht die »Schwimmlage« der Preßköpfe bei gleicher Sandfüllung und gleichem Verdichtungsgrad in beiden Formkastenteilen etwa der Mittelstellung. Ferner ist sichergestellt, daß auch bei extrem unterschiedlichen Verhältnissen jeder Preßkopf aus seiner Ruhelage heraus in eine Schwimmlage gehoben wird, von der sich die Preßköpfe in entgegengesetzter Richtung bewegen können.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung beschrieben, die eine schematische Seitenansicht der Formmaschine zeigt, wobei alle im Zusammenhang mit der Erfindung unwesentlichen Bestandteile der Formanlage nicht dargestellt sind.

Die Formmaschine weist einen portalartigen Rahmen 1 auf, der mittels Stützen 2 am Boden gelagert ist. Im oberen Bereich des Portalrahmens 1 befindet sich das insgesamt mit 3 bezeichnete Zwillingspreßhaupt mit den beiden Preßköpfen 4. Unterhalb dieser Preßköpfe ist innerhalb des Portalrahmens 1 die Verdichtereinrichtung S wiedergegeben, die einen Hydraulikzylinder 12 mit einem einen Maschinentisch 6 zur Aufnahme der Modellplatte 7 mit den beiden aus-

zuformenden Modellen 8 tragenden Kolben aufweist. Die innerhalb des Portals angedeuteten Formkastenteile 9 für je ein Modell durchlaufen die Formmaschine auf einer geradlinigen Förderbahn. Vor dem Befüllen der Formkastenteile 9 mit Formsand wird

ίο auf diese ein Füllrahmen 10 zur Aufnahme des für die Verdichtung erforderlichen Überschußsandes aufgesetzt. Nach dem Verdichten verlassen die Formkastenteile ohne Füllrahmen bei 11 die Formmaschine. Wie ferner erkennbar, weisen die beiden Preßköpfe 4 Zylinder auf, die an von einem quer verfahrbaren Wagen des Preßhauptes 3 getragenen doppelt wirkenden Kolben 24 geführt sind.

Die Formkastenteile 9 we: -en auf folgende Weise verdichtet:

Nachdem die Modellplatte 7 zunächst mit dem M >schinentisch 6 durch Einspeisen von Druckmittel durch die Leitung 13 bis zur Aufnahme der Formkastenteile 9 auf dei Modellplatte hochgefahren worden ist. wird durch das in dieser Betriebsphase über den

as Formkasten befindliche Doppelfüllgefäß 40 Sand in die Formkastenteile gefüllt, und zwar bis zum oberen Rand des Füllrahmens 10. Anschließend wild das Füllgefäß 40 aus- und gleichzeitig das Preßhaunt mit dem Wagen eingefahren. Bei weiterer Aufwärtsbew:-

guna erreichen dann die Formkastenteile 9 die beiden Preßköpfe 4. die bis zu diesem Zeitpunkt drucklos oder aber auf einem nur geringen Druck gehalten sind. Bei Fortsetzung der Aufwärtsbewegung des Mnschinentischso bewegen sich die Zylinder der Preßköpfe 4 gleichfalls nach oben, bis die in den beiJen Hubräumen 14, 15 erreichten Druckkräfte der Druckkraft des Maschinentischs 6 entsprechen.

Wie in der Zeichnung angedeutet, sind häufig unterschiedliche Modellformen 8 vorgesehen, so daß auch das in jedem Formkasten 9 enih.iltone Sandvolumen verschieden groß ist. Um trotz der dadurch vorhandenen unterschiedlichen Kompressibilität einen gleich hohen Verdichtungsgrad in beiden Formkästen zu erhalten, ist die insgesamt mit 16 bezeichnete Balanceschaltung vorgesehen. Jeder den Formkastenteilen 9 zugewandte Zylinderraum 14 bzw. 15 der beiden Preßköpfe ist über eine Leitung 17 bzw. 18 an einen Ausgleichszylinde^r 19 mit Kolben 21 angeschlossen. Sie münden beispielsweise in den rechts angedeuteten Hubraum 20 dieses Zylinders ein. In der Ruhestellung des Maschint.ntischs 6, also der untersten Lage der Preßköpfe 4, befindet sich der Ausgleichskolben 21 in seiner rechten Grenzstellung. Bei Anheben des Maschinentisc'hF 6 und der daraufhin erfolgenden Aufwärtsbewegung der Preßköpfe 4 strömt das Druckmittel in den Hubraum 20 des Ausgleichszylinders 19 ein, so daß der Ausgleichskolben 21 in der Zeichnung nach links verschoben wird, bis er seine linke Grenzstellung erreicht. In dieser Grenzstellung ist der Hubraum 20 genauso groß wie der Hubraum 1.4 oder 15 eines Zylinders der Preßköpfe 4, so daß in der Balancestellung die Preßköpfe 4 sich etwa in ihrer Mittellage befinden. Dabei richtet sich die genaue Stellung beider Zylinder nach den in den Formkastentcilen 9 enthaltenen Sandvolumen, so daß beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel sich der linke Preßkopf 4 in einer etwas niedrigeren Stellung befindet als der rechte.

Um in den beiden Formkastcnteilen 9 einen unterschiedlichen Verdichtungsgrad erzeugen zu können, — beispielsweise bei gleichzeitiger Fertigung von Unterkasten und Oberkasten —, ist außer der hydraulischen Balanceschaltung 16 eine insgesamt mit 23 bezeichnete Drucksteuerung vorgesehen. Die die Preßköpfe 4 führenden Kolben 24 sind doppelt wirksam ausgebildet, so daß ein Steuerhubraum 25 bzw. 26 entsteht. Diese Stcuerhubräume 25, 26 sind jeweils über eine Steuerlcitung 27, 28 an die Drucksteuerung 23 angeschlossen. Diese Drucksteuerung weist Steuerglicdcr 29, 30 auf, welche zwischen die Steucrleitungen 27, 28 einerseits, und der Druckleitung 31 einer nicht dargestellten ständigen Druckmittclquelle andererseits eingeschaltet sind. Beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel sind die Steuerglicder 29, 30 als vorcinstcllbare Druckbegrenzungsventile 32, 33 ausgebildet.

Für den Fall des gleichen Verdichtungsgrades in den Formkästen 9, also der Balancestcllung der Preßköpfe 4 sind die beiden Druckbegrenzungsventile 32, 33 auf gleiche Werte eingestellt. Wird hingegen beispielsweise für das in der Zeichnung links wiedergegebene Formkastenteil 9 ein höherer Verdichtungsgrad gewünscht, so wird das Druckbegrenzungsventil 33 auf einen niedrigeren Druck eingestellt, so daß der Gegendruck im Hubraum 26 entsprechend geringer ist als im Hubraum 25. Ist dieser Druck erreicht, so wird das Druckmittel über den Zweig 38 des Druckbegrcnzungsvcntils 33 in die Ablaßleitung 39 entlastet. Da auf Grund der Balanceschaltung 16 in den beiden Hubräumen 14 bzw. 15 der Preßköpfe 4 stets der gleiche Druck herrscht, führt ein durch die Drucksteuerung 23 erhaltener unterschiedlicher Druck in den Hubräumen 25, 26 zu einer unterschiedlichen Entlastung der beiden Preßköpfe, so daß sich verschiedene Preßkräfte und mithin Verdichtungsgrade für die Formkastenteile ergeben.

Die Hubräume 25, 26 bzw. die ihnen zugekehrten Kolbenflächen sind — im Gegensatz zu den Hubräumen 14, 15 — vergleichsweise klein bemessen. Die genaue Bemessung der den Hubräumen 25, 26 zugekehrten Kolbenflächen ist so getroffen, daß bei dem

ao größten möglichen Druckunterschied in diesen beiden Hubräumen das auf die Verdichtereinrichtung wirkende Kippmoment einen vorherbestimmbaren Wert, der unterhalb der Zulässigkeitsgrenze liegt, nicht überschreitet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

dichtereinrichtungen angeordnet sind. Jede VerPatentansprüche: dichtereinrichtung nimmt einen Formkastenteil auf und verdichtet den in dieser enthaltenen Sand nach

1. Preßformmaschine für Gießereizwecke mit Anfahren gegen den ihr jeweils zugeordneten Preßeinem Zwillingspreßhaupt und einem Maschinen- 5 kopf, so daß die Formkastenteile paarweise fertiggetisch, der gleichzeitig zwei Formkasienieiie auf- stellt werden.

nimmt und den in ihnen enthaltenen Formsand Eine solche Anlage ist naturgemäß gegenüber durch Hochfahren und Anpressen gegen die bei- einer Einzelmaschine vergleichsweise kostenaufwenden jeweils aus einem Hydraulikzylinder mit KoI- dig. Hinzu kommt, daß die Betriebsweise der in dopben bestehenden Preßköpfe des Preßhauptes ίο pelter Ausführung vorhandenen, aus Preßkopf und gleichzeitig verdichtet, wobei die Zylinderräume Verdichtereinrichtung bestehenden Einheiten genau der Preßköpfe hydraulisch ständig sowohl mitein- aufeinander abgestimmt sein muß, was entsprechende ander über eine Balanceleitung als auch mit je steuertechnische Vorkehrungen erforderlich macht; einer wahlweise eine unterschiedliche Verdien- .'ies insbesondere dann, wenn für die beiden Formkatung in dem einen Formkastenteil gegenüber dem 15 stenteile ein unterschiedlicher Verdichtungsgrad erandereu bewirkende, hydraulische Drucksteuerung wünscht ist.

verbunden sind, dadurch gekennzeich- Bei der eingangs geschilderten bekannten Preßnet, daß die Kolben (24) der Preßköpfe (4) dop- formmaschine ist ein Zwiliingspreßhaupt und eine pelt wirkend ι usgebildet sind und daß jeweils der einzige Verdichtereinrichtung als Maschinentisch vordem Formkastenteil (9) zugewandte Hubraum ao gesehen, welche jweils zwei Formkastenteile gleich-(14, 15) an die einen Ausgleichszylinder (19) mit zeitig aufnimmt und nach Anfahren gegen beide je-Kolben (21) enthaltende Balanceleitung (17, 18) weils aus einem Hydraulikzylinder mit Kolben beste- und der abgewandte Hubraum (25, 26) über die henden Preßköpfe des Preßh3uptes verdichtet (deutjeweilige Drucksteuerung (29, 30) an eine Druck- sehe Patentschrift 514 768). Es entfällt mithin die erleitung(31) ugeschlossen ist. 35 foiderliche zweite Verdichtereinrichtung mit sämtli-

2. Preßform maschine nach Anspruch 1, da- chem Zubehör, wie Antrieben, Steuerungen usw.
durch gekennzeichnet, daß tier Hubraum (20) des Um für die beiden gleichzeitig fertigzustellenden Ausgleichszyiinders (19) dem dem Formkastenteil Formkastenteile trotz unterschiedlicher Modellform, zugewandten Hubraum (14 bzw. 15) eines Preß- also unterschiedlichen Sandvolumens einen gleichen kopfes (4) entspricht. 30 Verdichtungsgrad zu erzielen, stehen die Zylinderräume der beiden Preßköpfe über eine hydraulische

Balanceleitung miteinander in Verbindung. Diese Balancesteuerung soll während des Anpressens der Formkastenteile an die Preßköpfe stets für einen

Die Erfindung betrifft eine Preßformnias-hine für 35 Druckausgleich zwischen deren Hydraulikzylindern Gießereizwecke mit einem Zwillingspreßhaupt und sorgen, gleichviel ob der eine Formkasten ein größereeinem Maschinentisch, der gleichzeitig zwei Fonnka- res oder kleineres Sandvolumen ais der andere entstenteile aufnimmt und den in ihnen enthaltenen hält. In jedem Fall soll auf beide Sandvolumen der Formsand durch Hochfahren und Anpressen gegen gleiche Druck ausgeübt werden. Gleichzeitig wird die beiden jeweils aus einem Hydraulikzylinder mit 40 hierdurch vermieden, daß auf die Verdichtereinrich-Kolben bestehenden Preßköpfe des Preßhaupies tung ein Kippmoment übertragen wird,
gleichzeitig verdichtet, wobei die Zylinderräume der In bestimmten Fällen, z. B. bei gleichzeitiger Ferti-Preßköpfe hydraulisch ständig sowohl miteinander gung von Ober- und Unterkasten, sind unterschiedüber eine Balanceleitung als auch mit je einer wahl- liehe Verdichtungsgrade erwünscht; so soll aus gießweise eine unterschiedliche Verdichtung in dem einen 45 technischen Gründen beispielsweise der Unterkasten Formkastenteil gegenüber dem anderen bewirkende in der Regel dichter sein als der Oberkasten. Um auch hydraulische Drucksteuerung verbunden sind. dieser Anforderung trotz der nur einen Verdichterein-

Die Art und der Aufbau einer Formmaschine rich- richtung mit der von ihr erzeugten bestimmten Vertet sich praktisch stets nach den Gegebenheiten des je- dicherkraft Rechnung zu tragen, sind weitere Steuerweiligen Gießereibetriebs. Bei geringer Fertigungska- 50 mittel vorgesehen, die für einen unterschiedlichen pazität werden in der Regel Einzelwendemaschinen Druckaufbau in den Preßkopfzylindern sorgen sollen, benutzt, auf denen sich jeweils nur ein Formkastenteil Bei der bekannten Maschine weisen die Hydraulikzyherstellen läßt. Bei etwas größerer Kapazität kommen linder der Preßköpfe entweder einstellbare Entla-Wendeplattenformmaschinen in Frage, bei denen in stungsventile auf, die die Verbindung zu je einem weieinem Arbeitsgang beispielsweise gleichzeitig zwei 55 teren Zylinder herstellen, oder es sind in die Balan ;e-Formkastenteile gefertigt werden. In allen Fällen ist leitung einstellbare Drosselventile eingebaut,
bei diesen Maschinen ein kontinuierlicher Betrieb Beide Ausführungsformen sind jedoch nur teilnicht möglich, da dieser wegen des Wendevorgangs, weise oder gar nicht funktionstüchtig. Eine Balanceder von der Maschine selbst durchgeführt wird, stets steuerung ist deshalb nicht möglich, weil sich die die unterbrochen wird. 60 Preßköpfe aufweisenden Kolben aus der unteren Ru-

Bei großen Stückzahlen geht das Bestreben des- helage heraus nicht in entgegengesetzte Richtung behalb dahin, eine kontinuierliche und weitgehend auto- wegen können, was beispielsweise bei unterschiedlich matisierte Betriebsweise zu erhalten. Diese wird bei- hoher Sandfüllung notwendig wäre. Eine Drucksteuespielsweise dadurch erzielt, daß die Formkastenteile rung zur Erzielung unterschiedlicher Verdichtungsauf einer geradlinigen Förderbahn durch eine Preß- 65 grade in den Formkastenteilen ist mit einfachen Drosformmaschine geführt werden. Die Preßformma- selventilen in der Balanceleitung nicht zu erreichen, schine selbst besitzt ein Preßhaupt mit zwei Preßköp- da ein unterschiedlicher Druckaufbau nur so lange fen. unterhalb denen in fluchtender Lage zwei Ver- möglich ist, als das Drosselventil durchströmt wird, im