DE1940924A1 - Age-hardening sand moulds of cores - Google Patents
Age-hardening sand moulds of coresInfo
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Abstract
Description
Verfahren und Gerät zum Aushärten von Sandformen und Kernen £ür Gießereizwecke Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aushärtung von Sandformen und Kernen für Gießereizwecke, bei welchem über von Zeitschaltern fremdgesteuerte Ventile ein unter Druck stehender flüssiger Katalysator in ein Meßrohr und von dort mittels Druckgas in eine zum Formkasten führende Nebelleitung gespritzt und mit Preßluft vermischt durch den Kern hindurch geblasen wird sowie ein Gerät zur Ausübung dieses Verf ahrens.Method and device for hardening sand molds and cores for foundry purposes the The invention relates to a method for hardening sand molds and cores for foundry purposes, in which via valves controlled externally by time switches, a pressurized liquid catalyst into a measuring tube and from there by means of pressurized gas into one to the molding box leading mist line injected and mixed with compressed air through the core is blown and a device for performing this process.
Die in-Gießereien üblicherweise verwendeten Gußformen aus Formsand werden meist - insbesondere bei Kernen - ausgehärtet.The foundries commonly used casting molds made of foundry sand are mostly hardened - especially in the case of cores.
Neben dem Maskenformverfahren und dem Kohlesäure-Erstarrungsverfahren sind zwei sich grundsätzlich unterscheidende Aushärtungsverfahren bekannt, die allgemein als Hot-Box- und als Cold-Box-Verfahren bezeichnet werden. Das letztere ist wegen wirtschaftlicher und technischer Vorteile besonders für kleinere Serien zweckmäßig und es besteht darin, daß der mit einem Zweikomponenten-Bindersystem vermischte Formsand durch da.s Begasen mit einem Katalysatornebel ausgehärtet wird.In addition to the shell molding process and the carbonic acid solidification process two fundamentally different curing processes are known, the general are referred to as hot box and cold box processes. The latter is because of economic and technical advantages especially useful for smaller series and it consists in that it is mixed with a two-part binder system Molding sand is hardened by gassing with a catalyst mist.
Dieses Verfahren erlaubt die Verwendung kalter Formkästen, die z.B. aus Kunstharz hergestellt sein können, und gewährleistet einen sehr guten Kernzerfall nach erfolgtem Guß. Besondere Vorteile liegen noch darin, daß die Kerne in sehr kurzen Taktzeiten hergestellt werden können und nach dem Aushärten eine gute Lagerfähigkeit, gute Biege- und Abriebfestigkeiten sowie hohe Ma.ßgenauigkeit und Olwerflächengüte aufweisen.This method allows the use of cold molding boxes, e.g. can be made of synthetic resin, and ensures a very good core disintegration after casting. There are particular advantages in the fact that the cores are in very good shape short cycle times can be produced and after curing a good shelf life, good flexural and abrasion resistance as well as high dimensional accuracy and Have olwer area quality.
Ein wesentlicher Faktor für einwandfreie Kerne aus diesem Cold-Box-Verfahren liegt in der richtigen Mengendosierung der Katalysatorbeimischung. Diese soll einerseits - tun kurze Taktzeiten zu erreichen - möglichst nahe an die obere Grenze herangeführt werden, darf sie aber unter keinen Umständen überschreiten, da bei einer Überdosis der Katalysator in flüssigem Zustand auf den Kern auftrifft und dann die nächstgelegenen Hohlräume im Sand ausfüllt, wodurch wiederum der einwandfreie Durchtritt des Katalysatorhebels in die nachfolgenden Zonen verhindert oder doch stark beeinträchtigt wird. Die folge ist dann eine ungleicliförmige Aushärtung des Kerns, der dadurch zum Ausschuß gehört.An essential factor for flawless cores from this cold box process lies in the correct dosage of the catalyst admixture. This should on the one hand - do short cycle times to achieve - brought as close as possible to the upper limit but must not exceed it under any circumstances, as in the event of an overdose the catalyst in the liquid state hits the core and then the closest Fills cavities in the sand, which in turn allows the catalytic converter lever to pass through properly is prevented or severely impaired in the subsequent zones. The consequence is then an uneven hardening of the core, which is therefore rejected.
Die Katalysatormenge ir einen Kern wird gebräuchlicherweise in einem Meßrohr dotiert. Die bekannte Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß dicse Dosierung infolge des starken Zuflußdrucks und der sehr kurzen Füllzeiten sehr ungenau ist und besonders bei kleinen Kernen untragbare Toleranzen in der Serie aufweist. Die einzelnen Umstände werden nachfolgend in der Beschreibung des Ausführungsbeispiels noch näher erörtert.The amount of catalyst in one core is usually in one Measuring tube doped. However, the known device has the disadvantage that this dosage is very inaccurate due to the strong inflow pressure and the very short filling times and especially with small cores has intolerable tolerances in the series. the individual circumstances are described below in the description of the exemplary embodiment discussed in more detail.
Weitere Nachteile der bekannten Ausführungen sind auf die chemischen Eigenschaften des Katalysators (z.B. Triäthylamin) zurückzuführen, der in bestimmten Mischungsgraden explosiv ist und der außerdem meist hy-grosXopisch ist. Die richtige Dosierung hängt daher auch von der Witterung (Luftfeuchtigkeit und Tagestemperatur) ab und andrerseits müssen die elektrisch betriebenen Aggregate (Zeitschalter, Magnetventile, Absauggebläse u.ä.) in der erheblich teuereren Explosionsschutz-Ausführung verwendet werden oder sie müßten gesondert in räumlich entfernten Steuerblöcken untergebracht werden.Further disadvantages of the known designs are due to the chemical Properties of the catalyst (e.g. triethylamine) due to which is explosive in certain degrees of mixture and which is also mostly hy-grosXopic is. The correct dosage therefore also depends on the weather (humidity and daytime temperature) and on the other hand the electrically operated units (Time switches, solenoid valves, suction fans, etc.) in the considerably more expensive explosion protection version be used or they would have to be used separately in remote control blocks be accommodated.
Letzteres ist jedoch teils sehr nachteilig, teils ganz unmöglich. Schließlich ist auch die Beseitigung des Abstroms a.us dem Formkasten, der ebenfalls die Katalysatorsubstanzen enthält, in der bekannten Form unwirtschaftlich und nachteilig, da er entweder in ein hochführendes Rohr geleitet und verbrannt oder in einer besonders bereitgestellten Säurelösung neutralisiert wird.The latter, however, is sometimes very disadvantageous, sometimes completely impossible. Finally, there is also the elimination of the effluent from the molding box, which is also contains the catalyst substances, in the known form uneconomical and disadvantageous, because it was either led into a high-rise pipe and burned or in a special one provided acid solution is neutralized.
Der Erfindung ligt die Aufgabe zugrunde, ein Begasungsverfahren und -gerät so abzuändern und zu ergänzen, daß feinste Katalysator-Dosierungen auch für sehr kleine Kerne möglich und diese in größeren Serien mit sehr geringen Toleranzen konstant begubehalten sind. Weiterhin wird mit der Erfindung angestrebt, eine sichere und gleichförmige Vernebelung des Katalysators zu gewährleisten und unter weitestgehender Ausschaltung jeder Unfallgefahr und der sonst auftretenden Geeu ruchsbelästigung die gesamte Sçerungseinrichtung in einem gemeinschaftlichen Block unterzubringen.The invention ligt the object of a gassing process and -device to be modified and supplemented so that the finest catalyst dosages also for very small cores possible and these in larger series with very low tolerances are kept constant. Furthermore, the invention aims at a safe and to ensure uniform atomization of the catalyst and to the greatest possible extent Elimination of any risk of accident and any other nuisance caused by pollution to accommodate the entire public infrastructure in one communal block.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der flüssige Katalysator in einem geschlossenen, den Druckgaseintritt durchsetzenden Leitungssystem bis zu einer Dosierdüse so geführt ist, daß der die letztere verlassende Strahl unmittelbar auf den Fuß des Meßrohres gerichtet ist. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn beim Begasungstakt, bei welchem mittels am Kopf des Meßrohrs eintretendem Druckgas der im Meßrohr befindliche Katalysator über die Einspritzdüse in die Nebellbitung gepreßt wird, gleichzeitig Druckgas an der Einspritzdüse vorbei in die in die Nebelleitung mündende Mischkammer gespritzt wird.This object is achieved in that the liquid catalyst in a closed line system penetrating the pressurized gas inlet up to one Dosing nozzle is guided so that the latter leaving the jet immediately the foot of the measuring tube is directed. It is advantageous if, during the aeration cycle, in which by means of compressed gas entering at the head of the measuring tube, the gas located in the measuring tube The catalyst is pressed into the fogging system via the injection nozzle, at the same time Pressurized gas past the injection nozzle into the mixing chamber opening into the mist line is injected.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 einen Schemaschnitt über den Strömungsverlauf in der gesamten Begasungsanlage, Fig. 2 eine schematische Ansicht der Dosier- und Mischeinrichtung mit Meßrohr, Fig. 3 einen Höhensohnitt durch ein Detail der Fig. 2 und Fig. 4 ein Schaubild auf den Steuerblock der Begasungsanlage.An embodiment of the invention is shown in the drawings and is described in more detail below. 1 shows a schematic section the flow profile in the entire gas supply system, FIG. 2 is a schematic view of the metering and mixing device with measuring tube, Fig. 3 a Höhensohnitt through a Detail of FIGS. 2 and 4 shows a diagram of the control block of the gas injection system.
Die grundsätzliche Arbeitsweise der Begasungsanlage und ihre Steuerung geht aus dem Schema nach Fig. 1 hervor: nachdem der Kern K z.B. mit der Kernschießmaschine.in den Formkasten F eingeschbssen wurde, wird der Formkasten F mit die Schießöffnungen ttberdSckenden Begasungsplatten B dicht abgedeckt, deren jede mit einer Zu- bzw. Ableitung verbunden ist. In manchen Fällen wird auch statt der Begasungsplatten eine Haube oder dergl. als Begasungskammer verwendet.The basic mode of operation of the gas supply system and its control emerges from the diagram according to Fig. 1: after the core K, e.g. with the core shooting machine the molding box F was shot in, the molding box F with the shooting openings Covered gassing plates B tightly, whose each with is connected to an inlet or outlet. In some cases, gas plates are used instead a hood or the like. Used as a gassing chamber.
Die Zuleitung ist beim Begasen und Blasen mit Preßluft P gespeist und weist vor dem Eintritt in die Begasungskammer 1 einen Mischer mit Einspritzdüse 2 auf, die das Ende einer in den flüssigen Katalysator C1 enthaltenden Tank ragenden Rohrleitung 3 bildet. Dieser flüssige Katalysator wird in der Regel mittels gespannter Stickstoffes S unter Druck gesetzt, so daß bei geöffneter Rohrleitung 3 der Katalysator Cl aus der Einspritzdüse 2 ausgespritzt wird.The supply line is fed with compressed air P when gassing and blowing and has a mixer with an injection nozzle in front of the entry into the gas chamber 1 2, which protrude into the end of a tank containing the liquid catalyst C1 Pipeline 3 forms. This liquid catalyst is usually strained by means of Nitrogen S pressurized, so that with the pipe 3 open, the catalyst Cl is injected from the injection nozzle 2.
Nach der erfolgten Katalysatoreinspritzung wird bei dem bisher bekannten Verfahren die Preßluftzufuhr geöffnet und die an dem Mischer vorbeistreichende Preßluft reißt dann den in '»opfenform noch flüssigen Katalysator C1 mit und erzeugt auf diese Art einen Ka.talysatornebel C2 der dann sich in der am Eingang befindlichen Begasungskammer 1 verteilt und durch die Schießöffnungen in den Kern K eintritt. Er wird dann durch den Kern K hindurchgepreßt, sammelt sich in der am Auslauf befindlichen Begasungskammer 1 und verläßt diese als Abstrom, Bei den bisherigen Verfahren wird der Katalysatornebel C2 des Abstroms entweder in ein hochgeleitetes Rohr mit Zündanlage geführt und verbrannt oder er wird in ein besonders dafUr bereitgestelltes Säurebad eingeleitet und dort neutralisiert.After the catalyst has been injected, the previously known Move the compressed air supply open and the compressed air sweeping past the mixer then carries away the catalyst C1, which is still liquid in the form of a pot, and produces it this kind of a catalyzer mist C2 which is then located in the one at the entrance Gassing chamber 1 distributed and enters the core K through the firing openings. It is then pressed through the core K and collects in the one at the outlet Fumigation chamber 1 and leaves it as an effluent, in the previous method the catalyst mist C2 of the effluent either into a pipe with an ignition system led and burned or he is in a special for it provided Acid bath initiated and neutralized there.
Die Erfindung sieht demgegenüber vor, den Abstrom in einen Destillator D zu führen, wo er z.B. über Kühlschlangen 4 zur raschen Kondensation gebracht wird und über einen Auslauf 5 in einen geschlossenen Tank eintritt, in welchem er dann als regenerierbare oder anderweitig (z.B. als Iieizmittel) verwertbare Flüssigkeit C3 gesammelt wird. Es ist hierbei zweckmäßig, zur Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit die Querschnitte im Destillatorbereich D stark zu erweitern, wodurch die Kondensation gefördert wird. Der Destillator D ist natürlich zweckmäßigerweise höher als der Sammeltank angeordnet. Der Tank selbst weist einen Ablasshahn 6 und eine mit geeignetem Druckventil, ggfs. auch Mitteln zur Filterung versehene Abluftleitullg 7 auf, so daß im Betriebszustand das gesamte Katalysatorsystem dicht verschlossen ist.In contrast, the invention provides for the effluent to be fed into a distiller D, where it is brought to rapid condensation, e.g. via cooling coils 4 and enters a closed tank via an outlet 5, in which it then as a regenerable or otherwise (e.g. as an icing agent) usable liquid C3 is collected. It is useful here to reduce the flow velocity to widen the cross-sections in the distillation area D greatly, thereby causing the condensation is promoted. The distiller D is of course appropriately higher than that Arranged collection tank. The tank itself has a drain cock 6 and one with a suitable one Pressure valve, possibly also means for filtering exhaust air duct 7, see above that the entire catalyst system is tightly sealed in the operating state.
Nach dem Begasen bleibt die Preßluftzutuhr geöffnet, so daß die weiterströmende Preßluft P als Spülluft den Kern K durchbläst. Die dabei noch mitgerissenen Katalysatorreste werden ebenfalls in der vorgeschilderten Weise Kondensiert und gesammelt.After the gassing, the compressed air supply remains open so that the one flowing on Compressed air P blows through the core K as scavenging air. The catalyst residues that were still carried away are also condensed and collected in the manner described above.
In Eig. 2 ist die erfindungsgemäß abgewandelte und ergänzte Dosier- und Vernebelungseinrichtung schematiscll veranschaulicht. In den bisherigen Ausführungsformen mündet die den flüssigen Katalysator C1 führende Rohrleitung 3 in ein durch Zeitschalter fremdgesteuertes Durchgangsventil 8, nachdem der Strömungsquerschnitt durch einen Durchflußregler 9 in der jeweils gewünschten Größe gedrosselt wurde. Dies hatte den Nachteil, daß der flüssige Katalysator C1 hinter dem Durds gangsventil 8 - welches ohne weitere Düsen oder dgl. direkt in den Kopf des Meßrohres mündet, in den auch der Eintritt des Druckgases geführt ist - nach dessen Öffnung im vollen Rohrquerschnitt austrat und an den Rohrwänden entlang fließen konnte, also auch teilweise in den Druckgasanschluß hinein.In prop. 2 is the modified and supplemented dosing according to the invention and nebulization device illustrated schematically. In the previous embodiments the pipeline 3 carrying the liquid catalyst C1 opens into a Time switch externally controlled straight-way valve 8 after the flow cross-section by a Flow regulator 9 was throttled in the respective desired size. This had the disadvantage that the liquid catalyst C1 behind the Durds passage valve 8 - which opens directly into the head of the measuring tube without further nozzles or the like the entry of the compressed gas is guided - after its opening in the full pipe cross-section emerged and was able to flow along the pipe walls, i.e. also partially into the Pressurized gas connection in.
Die Offenzeiten des Durchgangsventils 8 mußten besonders bei der Begasung kleiner Kerne K außerordentlich kurz (z.B. weniger als 0,5 sec) gehalten werden, was die Einstellung schon sehr erschwert hatte, so daß bei kleinen Ka.talysatormengen Seiwinkungen bis loo % nicht selten waren. Darüber hinaus fließen bei diesem Verfahren unkontrollierbare Mengen in den Druckgaseintritt und dann wiederum zum Meßrohr zuriick, weshalb eine konstante Dosierung innerhalb einer Kernserie praktisch uiunöglic war.The open times of the straight-way valve 8 had to be particularly important during the gassing small nuclei K are kept extremely short (e.g. less than 0.5 sec), which had already made the setting very difficult, so that with small amounts of catalyst Side waves of up to 100% were not uncommon. In addition, flow in this process uncontrollable quantities into the compressed gas inlet and then back to the measuring tube, which is why constant dosing within a core series was practically impossible.
Die Erfindung sieht dagegen vor, unmittelbar über den Kopf des Meßrohres ein Rückschlagventil lo anzuordnen, welches in ein Dosierrohr 11 mündet, dessen Außendurchmesser geringer als die Lichtweite der Rohrleitung 3 ist und das in eine Dosierdüse endet - æ B. in Form einer verjüngten Spitze 12 -, die den dort austretenden Katalysatorstrahl direkt auf den Fuß des Meßrohres 13 richtet.The invention, however, provides directly over the head of the measuring tube to arrange a check valve lo, which opens into a metering tube 11, the The outer diameter is less than the clear width of the pipe 3 and that in a Dosing nozzle ends - æ B. in the form of a tapered tip 12 - which exits there The catalyst jet is aimed directly at the foot of the measuring tube 13.
Das Dosierrohr 11 durchsetzt den Eintritt der Druckgasleitung 14, durch welche in bekannter Weise über ein Druckgasventil 15 -ebenBalls durch Zeitschalter fremdgesteuert- ein Druckgas 11 von oben her in das Meßrohr 13 geführt ist. Das Druckgas P1 - im allgemeinen wird hierzu auf einen geringeren Druck abgedrosselte Preßluft verwendet - hat die Aufgabe, das jeweils im Meßrohr dosierte Katalysatorquantum für die Begasung in den Mischer zu pressen.The metering tube 11 penetrates the inlet of the compressed gas line 14, by which in a known manner via a compressed gas valve 15 -as well as a timer externally controlled a compressed gas 11 is guided into the measuring tube 13 from above. That Compressed gas P1 - in general, this is done by throttling down to a lower pressure Compressed air used - has the task of measuring the quantity of catalyst dosed in the measuring tube to be pressed into the mixer for gassing.
Die erfindungsgemäße Abwandlung hat den Vorteil, daß die gesamte Katalysatormenge restlos in das Meßrohr 13 eintritt und keinerlei unerwünschte Einflüsse in den Druckgaseintritt möglich sind. Weiterhin erlaubt die am Ende des Leitungssystems angeordnete Dosierdüse 12 eine feinste und bei gleicher Katalysatorspannung um ein vielfaches verlangsamte Dosierung, da die Dosierdüse 12 beliebig fein ausgebohrt sein kann und auf Querschnitte herabgesetzt werden kann, die bei den üblichen Durchflußreglern nicht erreichbar sind. Im Gegensatz zu den Durchflußreglern 9 - die bei der erfindungsgemäßen Ausbildung völlig entbehrlich-werden - bleibt die Dosierdüse 12 auch auf lange Betriebszeit völlig konstant, so daß auch bei großen Serien eine absolut gleichbleibende Dosierung mit geringsten Toleranzen gewährleistet ist.The modification according to the invention has the advantage that the entire amount of catalyst completely enters the measuring tube 13 and no undesirable influences in the compressed gas inlet possible are. Furthermore, the dosing nozzle arranged at the end of the line system allows 12 slowed down a very fine and with the same catalyst voltage many times over Dosing, since the dosing nozzle 12 can be drilled out as finely as desired and on cross-sections can be reduced, which cannot be achieved with the usual flow regulators are. In contrast to the flow regulators 9 - those in the training according to the invention become completely dispensable - the metering nozzle 12 remains even for a long period of operation completely constant, so that even with large series an absolutely constant dosage is guaranteed with the lowest tolerances.
Mtr den BegaZsungsvorgangs d.h. das Einspritzen des im Meßrohr 13 befindlichen Katalysators Cl, ist bei den bekannten Ausführungsformen am Fuß des Meßrohrs 13 ein weiteres zeitgesteuertes Ventil vorgesehen, welches sich gleichzeitig mit dem Druckgasventil 15 öffnet und schließt. Letzteres ist als Dreiwegventil ausgebildet und sein dritter Weg mündet über einen Filter in einen Auslaß 16, der während des Dosiervorganges offen ist.The gassing process, i.e. the injection of the gas in the measuring tube 13 located catalyst Cl, is with the known Embodiments at the foot of the measuring tube 13, another time-controlled valve is provided, which opens and closes simultaneously with the compressed gas valve 15. The latter is a three-way valve formed and its third path opens via a filter into an outlet 16, the is open during the dosing process.
Die Nachteile dieser Ausführung bestehen einmal darin, daß trotz dieses Filters während der Dosierung Katalysatorgase (die außerordentlich geruchbelästigend sind und auch ex«osiv sein können) ins Freie treten und daher die Anordnung eines besonderen Absaugaggregats unerläßlich machen. Andrerseits drückt das Druckgas Pl ausschließlich von oben her auf den im Meßrohr befindlichen Katalysator Cl und spritzt diesen in den sog. Mischer, ohne daß der letztere einen gleichzeitigen Luftstrom aufweist. Dies hat zur Folge, daß der Katalysator im Mischer keineswegs vernebelt wird, sondern seinen flüssigen Zustand beibehält rxf in dieser Form sich im Mischer und in der an diesen angeschlossenen Luftleitung niederschlägt. Dies ist unverändert auch dann der Fall, wenn der Katalysator durch eine Zerstäuberdüse gepreßt wird, da er auch dann sofort beim Auftreffen an einer Wandung wieder kondensiert0 Dieser Umstand ist allgemein beka.nnt, wesha] auch auf Zerstäuberdüsen in der Regel verzichtet wird, da die Auffassung herrscht, daß der beim nachfolgenden Blasvorgang den Mischer und die Luftleitung durchsetzende Preßluftstrom P2 den dort anhaftenden, flüssigen Katalysator in kleinsten Teilen mitreißt und dadurch die erforderliche Vernebelung bewirkt. Es erfolg auf diesem Wege tatsächlich eine Vernebelung, aber diese ist in hohem Maße ungleichförmig und auch in der Gleichförmigkeit unbeeinflußbar, da sie von unmeßbaren Faktoren wie z.B. den verschiedenen Krümmungen der Preßluftleitung, Verbindern etc. stark abhängt. Andrerseits ist die Gleichförmigkeit bzw. Stetigkeit des Katalysatornebels C2 ihrerseits für die gleichmäßige Aushärtung des Kerns K ausschlaggebend.The disadvantages of this design are that despite this Filters during the dosing of catalyst gases (which are extremely odorous are and can also be exosive) step into the open and therefore the arrangement of a make a special suction unit indispensable. On the other hand, the pressurized gas Pl exclusively from above onto the catalyst Cl located in the measuring tube and spraying this into the so-called mixer, without the latter causing a simultaneous flow of air having. The consequence of this is that the catalyst in no way atomizes in the mixer rxf retains its liquid state in this form in the mixer and is reflected in the air duct connected to it. This is unchanged also the case when the catalyst is forced through an atomizer nozzle, because it condenses again immediately when it hits a wall It is well known that there is no need for atomizer nozzles is, because it is believed that the mixer in the subsequent blowing process and the compressed air flow P2 passing through the air line removes the liquid catalyst adhering there entrains in the smallest of parts and thereby causes the necessary nebulization. In this way, fogging actually takes place, but this is very high Dimensions are uneven and their uniformity cannot be influenced, since they are of immeasurable factors such as the various bends in the compressed air line, connectors etc. depends heavily. On the other hand, there is the uniformity or steadiness of the catalyst mist C2, for its part, is decisive for the uniform hardening of the core K.
Aus diesem Grunde sieht die Erfindung vor, daß mit dem Einspritzen des im Meßrohr 13 befindlichen Katalysators C1 ein gleichzeitiges Diwchströmen von Druckgas P1 an der Einspritzdüse 2 vorbei in die Luftleitung erfolgt, so daß eine sofortige Vernebelung sichergestellt ist, die durch die Anwendung einer Zerstäuberdüse och gefördert werden kann0 Hierzu ist - wie aus Fig. 2 ersichtlich - parallel zum Meßrohr 13 eine Verbindung 17 angeordnet, die hinter dem Druckgasventil 15 aus der Druckgasleitung 14 abzweigt und vor dem Preßluftventil 18t d.h. zwischen diesem und dem Mischer in die Luftleitung 19 eingeführt ist.For this reason, the invention provides that with the injection of the catalyst C1 located in the measuring tube 13, a simultaneous diwchströmungen of Compressed gas P1 takes place past the injection nozzle 2 into the air line, so that a Immediate nebulization is ensured by the use of an atomizer nozzle och can be promoted0 This is - as can be seen from Fig. 2 - parallel to the Measuring tube 13 a connection 17 arranged behind the pressure gas valve 15 from the Pressurized gas line 14 branches off and before the compressed air valve 18t i.e. between this and is inserted into the air line 19 of the mixer.
Wird daher das Druckgasventil 15 geöffnet, dann strömt das Druckgas Pl einmal in das Meßrohr 13 ein uS preßt den Katalysator C1 durch die Einspritzdüse 2, während gleichzeitig über die Verbindung 17 ein Druckgasanteil in dem Eingang der LuftLeitung 19 strömt, an der Einspritzdüse a vorbeistreicht und sich mit den aus ihr austretenden Katalysatorpartikeln zu einem Katalysatornebel C2 vermischt. Von dieser Stelle an kann dann die Luftleitung zum Formkasten F hin in echtem Sinne während des Begasungsvorganges als Nebelleitung 19a angesehen werden. Auch der sich daran anschließende Blasvorgang, bei welchem das Preßluftventil 18 geöffnet ist, kann nur in diesem Falle als echtes Blasen oder Spülen bezeichnet werden, da bei dem bisherigen Verfahren dabei erst sporadisch und ungleichförmig die Vernebelung - also das Begasen - erfolg en konnte.Therefore, when the compressed gas valve 15 is opened, the compressed gas flows Pl once into the measuring tube 13 uS presses the catalyst C1 through the injection nozzle 2 while at the same time Via the connection 17 a proportion of compressed gas flows in the inlet of the air line 19, sweeps past the injection nozzle a and with the catalyst particles emerging from it to form a catalyst mist C2 mixed. From this point on, the air line to the molding box F can then can be viewed in the real sense as mist line 19a during the gassing process. Also the subsequent blowing process, in which the compressed air valve 18 is open, can only in this case be referred to as true blowing or purging because with the previous method it was only sporadic and non-uniform the nebulization - i.e. the gassing - could take place.
Anstelle des bisher bekannten Durchgangsventils mit Fremdsteuerung am Fuße des Meßrohrs 13 wird erfindungsgemäß ein Rückschlagventil loa. vorgesehen und ein gleiches lob ist auch am Fuße der Verbindung 17-zweckmäßig. Mit unterschiedlicher Vorspannung dieser beidem Rückschlagventile loa,lob kann ein einwandfreies Arbeiten beim Begasen eingestellt werden , während durch sie der Weg in das Meßrohr 13 beim sich anschliessenden Blasen versperrt ist. Die Verbindung hat darüber hinaus den Vorteil, daß dann das bisher übliche Dreiwegventil für das Druckgas durch ein Durchgangsventil 15 ersetzt werden und der mit Filter versehene Auslaß 16 ganz wegfallen kann, da die beim Dosieren erfolgende Luft verdrängung im Verbinder 17 (der ggfs. elastisch sein kann) aufgefangen wird.Instead of the previously known straight-way valve with external control According to the invention, a check valve loa is provided at the foot of the measuring tube 13. intended and an equal praise is also appropriate at the foot of Link 17-expedient. With different Pre-tensioning these two check valves loa, praise can work properly be adjusted when gassing, while the path into the measuring tube 13 when subsequent bubbles is blocked. The connection also has the The advantage that the three-way valve for the compressed gas, which has been customary up to now, then through a through valve 15 can be replaced and the outlet 16 provided with a filter can be omitted entirely because the displacement of air in the connector 17 that occurs during dosing (the possibly elastic can be) is caught.
Die Einschaltung der Verbindung 17 ha.t a.ußerdem den Vorteil, daß das Leitungssystem hermetisch abgeschlossen ist, wodurch nicht nur das Absaugaggregat eingespart werden kann, sondern auch eine Gefahrenquelle beseitigt wird. Die Anordnung des Rückschlagventils loa anstelle des bisher üblichen Magnetventils erspart weiterhin den Einbau teuerer elektrischer Organe in explosionsgeschützter Ausführung. Auch im oberen Bereich kann zur Steuerung des Katalysatorstrons und des Druckgases Pl auf die bisher notwendigen Ventile in gegendruckdichter Ausführung verzichtet werden (die stets elektromagnetisch gestenert werden mußten), sondern es können - wenn der Gegendruck gemäß der Erfindung durch die Rückschlagventile 10,10a, lob aufgenommen wird, z.Bo Kunststoffventile mit Membran verwendet werden, die pnellmatisch gesteuert werden können, so daß auch hier alle elektrischen Organe wegfallen können.The activation of connection 17 also has the advantage that the pipe system is hermetically sealed, which means not only the suction unit can be saved, but also a source of danger is eliminated. The order the check valve loa instead of the usual solenoid valve continues to save the installation of expensive electrical components in explosion-proof design. Even in the upper area can be used to control the catalyst stream and the compressed gas Pl the valves previously required in a counter-pressure-tight design can be dispensed with (which always had to be starred electromagnetically), but can - if the back pressure according to the invention through the check valves 10,10a, lob added e.g. plastic valves with diaphragm are used, which are pneumatically controlled can be so that all electrical organs can be omitted here too.
Konstruktiv sind für die erfindungsgemäßen Änderungen und Ergänzungen na.türlich viele Möglichkeiten gegebene Sinne davon ist in Fig. 3 beispielsweise dargestellt, bei welcher das mit der Dosierdüse 12 eine stoffliche Einheit bildende Dosierrohr 11 in einen Stutzen des oberen Rückschlagventils lo eingeschraubt ist. Es mündet hier so weit in das Meßrohr 13 hinein, daß es - nac-n. Abnahme des Meßrohres 13 - direkt oberhalb der Düse erfaßt und herausgeschraubt werden kann. Selbstverständlich kann das Dosierrohr 11 auch aus einem glatten, beidendig mit Gewinde versehenen Rohr bestehen, in welches eine gesonderte Dosierdüse 12 eingesetzt ist die - falls sie stirnseitig mit Werkzeughalterung versehen ist - auch dicht oberhalb des Meßrohres 13 enden kann, um dessen Abnahme zu erleichtern. Im allgemeinen wird die Düsenbohrung unter Berücksichtigung der Viskosität des Katalysators C1 und des Einspritzdrucks beim Dosieren so bemessen, daß auch bei den kleinsten Mengen noch eine Dosierzeit von mehreren Sekunden entsteht, denn es können bei großen Kernen unbedenklich längere Dosierzeiten in Kauf genommen werden, da die Dosierung gleichzeitig mit dem Blasen erfolgt, welches in der Regel 30 sec oder mehr anhält. Selbst darüber hinausgehende Dosierzeiten wären nicht von Nachteil, da nach dem Blasen eine Arbeitspause stets vorhanden ist, während welcher der Kern K aus dem Formkasten F herausgenommen wird.The changes and additions according to the invention are constructive Of course, there are many possibilities, the meaning of which is shown in FIG. 3, for example shown, in which with the dosing nozzle 12 forming a material unit Dosing tube 11 is screwed into a socket of the upper check valve lo. It opens so far into the measuring tube 13 that it - nac-n. Removal of the measuring tube 13 - can be grasped and unscrewed directly above the nozzle. Of course the metering tube 11 can also consist of a smooth, threaded one at both ends Pipe exist in which a separate metering nozzle 12 is used it is - if it is provided with a tool holder on the front - also tight can end above the measuring tube 13 in order to facilitate its removal. In general becomes the nozzle bore taking into account the viscosity of the catalyst C1 and the injection pressure when metering in such a way that even the smallest quantities There is still a dosing time of several seconds, because it can be done with large cores Longer dosing times can be accepted because the dosing takes place at the same time takes place with the blowing, which usually lasts for 30 seconds or more. Even about it Any longer dosing times would not be a disadvantage, as there would be a break in work after blowing is always present during which the core K is removed from the molding box F. will.
Ist die Dosierdüse dieserart bemessen, dann besteht in aller Regel kein Anlaß mehr zu einer Querschnittsveränderung (die an sich durch Düsenaustausch, durch den Einsatz verstellbarer Düsen bekannter Art wie auch durch zusätzliche Anordnung der bekannten Durchflußregler-Drossel 9 ohne weiteres möglich wäre) und das Gerät ist ohne Änderung für alle Kerngrößen verwendbar. Um bei besonders kleinen Kernen K und Katalysator-Dosierungen, die u.U. im undurchsichtigen Fuß des Meßrohres 13 unkontrollierbar wären, die Einstellung und Überwachung zu erleichtern, sieht die Erfindung vor, diesen Fußbereich durch einen Einsatz 2b teilweise auszufüllen. Dieser Einsatz kann - mit Durchbrechungen versehen - starr mit einem am Fuß des Meßrohres 13 angeordneten Montageteil verbunden sein oder er kann z.B. als Vierkantbolzen einfach lose in das Meßrohr 13 eingesteckt sein. In jedem Falle ist er so bemessen, daß er genügend Volumen verdrängt, um auch bei den kleinsten vorkommenden Mengen den Katalysatorspiegel ablesbar in den Bereich des durchsichtigen Meßrohrteils anzuheben.If the metering nozzle is dimensioned in this way, then there is usually there is no longer any reason for a change in cross-section (which is inherent in nozzle replacement, through the use of adjustable nozzles of a known type as well as through additional arrangement the known flow regulator throttle 9 would be easily possible) and the device can be used for all core sizes without modification. To with particularly small kernels K and catalyst dosages, which may be in the opaque foot of the measuring tube 13 would be uncontrollable, making adjustment and monitoring easier, sees the The invention proposes to partially fill this foot area with an insert 2b. This mission can - provided with openings - rigidly arranged with a at the foot of the measuring tube 13 Assembly part or it can be simply loosely inserted as a square bolt, for example the measuring tube 13 must be inserted. In any case it is dimensioned so that it is sufficient Volume displaced in order to reduce the catalyst level even with the smallest amounts that occur readable in the area of the transparent measuring tube part.
Unter den vorgeschilderten Voraussetzungen ist es möglich, die gesamte Steuerung des Begasungsgeräts pneumatisch vorzunehmen, so daß jegliches elektrisch arbeitende-Aggregat aus dem Steuerblock weggelassen werden kann Auch für das aus Vorsichtsgründen etwa vorgesehene Absaugorgan im Innenraum des Steuerblocks kann ohne Schwierigkeit ein pneumatisch arbeitendes Aggregat wie z.B. im Prinzip einer Venturidüse vorgesehen sein.Under the conditions outlined above, it is possible to complete the entire To make control of the gas supply pneumatically, so that any electrical Working aggregate from the control block can also be omitted for that out As a precaution, any suction device provided in the interior of the control block can a pneumatically operating unit such as in principle one without difficulty Venturi nozzle may be provided.
Dies erlaubt ein Zusammenfassen sämtlicher Steuerorgane (Zeitschalter 21, Handbedienungskno.pfe 22, Umschalter 23 für Handbedienung, Automatik und Ausstellung sowie Druckanzeiger 24 und Druckregler 25 für die einzelnen Druckleitungen) mit den Ventilen und dem Meßrohr 13, ohne daß dadurch irgendeine Unfallgefahr hervorgerufen wurde. In Fig. 4 ist schematisch ein solcher Steuerblock veranschaulicht. Erfindungsgemäß ist dieser Steuerblock an den Kanten mit einem nach außen vorsteh henden Rahmen 26 ausgerüstet, dessen allseitiger Überstand so groß ist, daß sämtliche Steuerteile, Schalter, Knöpfe etc.This allows all control organs (time switch 21, hand control kno.pfe 22, changeover switch 23 for manual control, automatic and exhibition as well as pressure indicator 24 and pressure regulator 25 for the individual pressure lines) with the valves and the measuring tube 13 without causing any risk of accident became. Such a control block is illustrated schematically in FIG. 4. According to the invention is this control block at the edges with an outwardly projecting frame 26 equipped, its overhang on all sides so big that all Control parts, switches, buttons etc.
versenkt sind, so daß das Gerät in allen Stellungen z.B. beim Tra.nsport etc. nur auf dem Rahmen 26 aufliegt.are recessed so that the device can be used in all positions, e.g. during recreational sports etc. only rests on the frame 26.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß die Dosierung auch kleinster Katalysatormengen in feinster Einstellung möglich ist und diese einmal eingestellte Dosierung mit geringsten Toleranzen auch in großen Serien konstant beibehalten wird.The invention offers the advantage that the dosage is also the smallest Catalyst quantities in the finest setting is possible and this has been set once Dosing with the smallest tolerances is maintained constant even in large series.
Weiterhin ist vorteilhaft, daß bei Beginn des Begasungsvorga.ngs sofort eine einwandfreie und gleichförmige Vernebelung gewährleistet ist und daß das gesamte Katalysator-Leitungen-System hermetisch abgeschlossen ist. Schließlich bietet die erfindungsgemäße Anordnung die Möglichkeit, pneumatisch arbeitende Steuerglieder zu verwenden, die einerseits gefahrloser als elektrische Schaltungsteile und andererseivts preisgünstiger als explosionsgeschützte Ausführungen sind. Auch die Anordnung eines Destillators D zum Sammeln der im Abstrom vorhandenen Katalysatorsbstanzen bietet den Vorteil größerer Wirtsda.ftlichkeit a.ls die bisher bekannten Verfahren.It is also advantageous that immediately at the start of the gassing process a perfect and uniform nebulization is guaranteed and that the whole The catalyst piping system is hermetically sealed. Finally, the Arrangement according to the invention the possibility of pneumatically operating control members to use the one hand safer than electrical circuit parts and other seivts are cheaper than explosion-proof designs. Also the arrangement of one Distillator D offers to collect the catalyst substances present in the effluent the advantage of greater economy than the previously known processes.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19691940924 DE1940924A1 (en) | 1969-08-12 | 1969-08-12 | Age-hardening sand moulds of cores |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE19691940924 DE1940924A1 (en) | 1969-08-12 | 1969-08-12 | Age-hardening sand moulds of cores |
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| DE1940924A1 true DE1940924A1 (en) | 1971-02-25 |
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ID=5742552
Family Applications (1)
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