DE19539270A1 - Schlickerdruckgießanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schlickerdruckgießanlage

• - mit einer Gießstation, in der die mehrteiligen Druckgießformen mit Schlicker gefüllt werden,
• - mit Spannelementen, die die Gießformteile dichtend miteinander verbinden
• - mit flexiblen Leitungen für die Zu- und Abfuhr von Schlicker, Druckluft und Wasser,
• - mit einer Transportvorrichtung zum Bewegen der Gießformen von der Gießstation in die Ausschlagstation,
• - mit Einrichtungen zum Halten und Bewegen der Gießformteile in der Ausschlagstation,
• - mit einem Förderer, der gegossene Gegenstände aus der Ausschlag­ station fördert.

Aus der gattungsgemäßen EP 04 12 533 A2 ist eine Schlickergießvor­ richtung bekannt, die eine Station zum Gießen und eine Station zum Entfernen der gegossenen Gegenstände aufweist. Mindestens die seit­ lichen und das obere Gießformenteil sind durch Halterungen lose mit­ einander verbunden. Während des Gießvorgangs werden die Gießformteile in einem Rahmen von mehreren Kolbenzylindereinheiten miteinander ver­ spannt. Dazu wirken die Kolbenzylindereinheiten auf die Kopfplatte ein und drücken die gesamte mehrteilige Form nach unten gegen das Fußteil des Rahmens. Die Schlicker-, Wasser-, Luftzufuhr geschieht über bewegliche Schläuche, die die einzelnen Formteile versorgen. In der Gieß- und Scherbenbildungsphase läßt sich der gesamte Rahmen von einer weiteren Kolbenzylindereinheit schrägstellen. Dazu hebt der Kolben einen Teil der Führungsbahn, entlang der die Form horizontal in die Entformungsstation gelangt, in die Schräglage. Nach vollendetem Gießvorgang hebt eine zentral angeordnete Kolbenzylindereinheit das Kopfteil und damit gleichzeitig über die obengenannte Halterung die Seitenteile und läßt das Fußteil am Rahmen zurück. Das Kopfteil und die mit Abstand daran hängenden Seitenteile fahren jetzt in die Ent­ formungsstation, in der das beispielsweise dargestellte WC auf eine Schwindplatte abgesetzt und zur weiteren Behandlung abtransportiert wird.

Die EP 05 61 613 A1 offenbart eine Druckgießanlage für zwei- und mehr­ teilige Druckgießformen. Während des Gießens sind die Formenteile durch Druckkissen miteinander verspannt. Als feste Stütze dient ein Käfig, der die Druckgießformen von allen Seiten umschließt. Die Druck­ kissen sind zwischen dem Käfig und der Druckgießform eingesetzt. Transportiert werden die Druckgießformen auf Förderwagen entlang von Schienen. Nachdem die Formen auch in Förderrichtung gespannt werden, muß beim Ausschlagen der Formen stets erst der Käfig geöffnet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schlickerdruckgießanlage für unterschiedliche Artikel (Formen, Größen) mit unterschiedlichen Zyklus­ zeiten (Scherbenbildung, Gießen) und unterschiedlicher Produktions­ leistung mit geringem technischen Aufwand allen erforderlichen Pro­ duktionsparametern anpassen zu können.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 und 9. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den kennzeichnen­ den Merkmalen der Unteransprüche zu entnehmen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Schlickerdruckgießanlage aus mehreren selbständigen Gießsta­ tionen zusammengesetzt, die allesamt aus einem Rahmengestell bestehen, in dem, ohne daß der Transport der Gießformen behindert wird oder Rahmenteile bewegt werden müssen, die mehrteiligen Druckgießformen zusammengespannt werden. Die dazu vorgesehenen Druckkissen, die auch durch andere hydraulische (Kolbenzylindereinheiten) oder mechanische (Kurbeltrieb) Spannelemente ersetzt oder miteinander kombiniert wer­ den können, sind dazu unterhalb der Gießformen im Rahmengestell und seitlich um 90° versetzt zur Fördervorrichtung angebracht. Ob die Form nun zum Ausschlagen in die Ausschlagstation oder zum Wechsel in die Formenwechselstation verschoben wird, die Druckkissen müssen le­ diglich entspannt werden und der Transportweg in die jeweilige ge­ wünschte Transportrichtung auf der Transportbahn ist frei. Die erfin­ dungsgemäße Vorrichtung läßt sich durch die Zuordnung zweier parallel zueinander verfahrbarer Förderelemente für die Wechselvorrichtung der Formen und die Ausschlagvorrichtung an jede denkbare Formengestaltung oder Produktionsleistung der Vorrichtung anpassen. Insbesondere bei häufigem Gießformenwechsel ist die Möglichkeit, einzelne Gießformen zu wechseln, während an weiteren Gießstationen produziert wird, vor­ teilhaft.

Der Wechsel der Gießformen und der Transport zwischen Gießstation und Ausschlagstation wird zudem vereinfacht durch die vorteilhafte Ener­ gie- und Materialzufuhr an die Gießformen. Die im vorliegenden Bei­ spiel aus Kunststoff gefertigten Druckgießformen sind entsprechend der zu fertigenden keramischen Gegenstände mehrfach geteilt. Abhängig von der Gestalt, die das jeweilige Gießformteil formt, sind Anschlüs­ se für die Schlickerzufuhr, für die Wasserab- und -zufuhr und für Va­ kuum- und/oder Druckluft notwendig. Würde man jedes Formteil mit der Quelle verbinden, wären lange, hinderliche Leitungen notwendig. Er­ findungsgemäß wird dieses Problem gelöst, indem nur der Wagen oder ein anderes bewegliches, nicht zur Gießform gehörendes Teil mit einem Hauptanschluß zur jeweiligen Energiequelle verbunden ist. Die vielen Einzelanschlüsse mit geringen Längen der Leitungen sind nur noch am Wagen zu den jeweiligen Formteilen zu führen. Die verkürzte Leitungs­ führung vermindert den Energieverbrauch und die Verschmutzungsgefahr der Rückführungsleitung für Schlicker und Wasser.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Vorteil liegt in der Anordnung der Spannelemente in Form von Druckkissen, die unterhalb oder seitlich an den Innenflächen eines geschlossenen Rahmens um 90° versetzt zur Transportrichtung angeordnet sind. Damit wird ein zeit- und raumspa­ rendes Öffnen gespannter Druckgießformen möglich.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Her­ stellung keramischer Gegenstände durch eine Schlickerdruckgießanlage wird im folgenden anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Teil der Schlickerdruckgießvor­ richtung,

Fig. 2 eine Druckgießform mit den Energieanschlüssen,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Schlickerdruckgießvorrichtung,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Wechselstation, der Gießstation und der Ausschlagstation.

In Fig. 1 sind die wesentlichen Baugruppen der allgemein als Schlicker­ druckgießanlage 10 bezeichneten Vorrichtung zur Herstellung von kera­ mischen Gegenständen 12 dargestellt. Am oberen Rand der Fig. 1 ist die auf Schienen 14 nach links und rechts verfahrbare Wechselvorrich­ tung 16 dargestellt, die Druckgießformen 18 aus oder zu der Wechsel­ station 20 jeder Gießstation 22 bringt. Vom Verfahrensablauf her ge­ sehen ist nach den Gießstationen 22 eine Ausschlagvorrichtung 24 an­ geordnet, die in den jeweiligen Ausschlagstationen 26 die keramischen Gegenstände 12 freisetzt. Die entlang der Führung 28 bewegliche Aus­ schlagvorrichtung 24 ist allen Ausschlagstationen 26 zuzuordnen. Aus­ geformte Gegenstände 12 setzt die Ausschlagvorrichtung 24 auf einen Förderer 30 mit selbständig antreibbaren Rollen, der auf einen weite­ ren Förderer 32 übergibt.

Über die gesamte Strecke zwischen der Ausschlagstation 26, der Gieß­ station 22 und der Wechselstation 20 führt eine Förderlinie, wie in Fig. 2 dargestellt, die aus zwei auf Stützen 34, 36 aufgesetzten Schienen 38, 40 besteht. Auf diesen Schienen 38, 40 laufen die Wagen 42 mit ihren Rollen 44. Zur Verkürzung der Leitungen 46, 48, 50 für die Zufuhr von Schlicker, Wasser, Druckluft und Vakuum an die einzel­ nen Gießformenteile 52, 54, 56 hat der Wagen 42 eine oder mehrere Hauptleitungen 58, die mit den Energiequellen in Verbindung stehen und vom Wagen 42 aus verzweigen sich die zahlreichen Leitungen, um jedes Formteil entsprechend zu versorgen.

Die Fig. 3 zeigt eine Gießstation 22 mit einem Rahmen 60 aus einer Schweißkonstruktion. An den Innenflächen des Rahmens 60 sind Spann­ elemente befestigt, die sich im Ausführungsbeispiel aus Druckkissen 62, 64 und Gegenlagern 66, 68 zusammensetzen. Obwohl die dargestellte aus vier Gießformteilen 52, 54, 56, 70 bestehende Druckgießform nur von zwei Druckkissen miteinander verspannt ist, können natürlich auch mehrere Druckkissen, zu Beispiel für jedes Gießformteil eines, vorge­ sehen sein. Im Ausführungsbeispiel sind die Spannelemente um 90° ver­ setzt zur Transportrichtung A auf der Achse X unten und auf der Achse Y seitlich im Rahmen 60 angeordnet. Damit läßt sich auch die gesamte Druckgießform ohne Demontage des Rahmens 60 nach erfolgtem Druckgießen mit im Ruhezustand entsprechend Fig. 3 befindlichen Druckkissen aus der Gießstation 22 in die Ausschlagstation 24 verschieben. Diese Mög­ lichkeit besteht nur, wenn die Trennfuge der beiden seitlichen Gieß­ formenteile 54, 56 in Transportrichtung A verläuft.

In Fig. 4 ist der gesamte mögliche Ablauf eines Druckgießvorgangs er­ kennbar. Links auf der Zeichnung beginnend ist die Wechselstation 20 mit der Wechselvorrichtung 16 in schematischer Darstellung gezeigt. Auf den Schienen 14 fahrbar ragt ein kranartiges Hebezeug 20, beste­ hend aus einer senkrechten Säule 74 und einem Ausleger 76 empor. Der am Ausleger 76 heb- und senkbare Greifer 78 nimmt die gesamte Druck­ gießform vom Wagen 42 ab und schwenk mit dem Ausleger bis über die Schienen 14, um sie dort auf einer fahrbaren Platte abzusetzen. Ist der Wechsel der Druckgießform abgeschlossen, fährt der von einer elektrisch - elektronisch gesteuerten Antriebsvorrichtung aktivierte Wagen 42 in die Gießstation 22. Von Positionsschaltern aktiviert spannt das untere Druckkissen 64 das untere und das obere Gießformen­ teil, das seitlich angeordnete Druckkissen 62 die Seitenteile der Druckgießform dicht zusammen. Der Gießvorgang beginnt, wobei die Gießformenteile 52, 54, 56, 70 über die Leitungen 46, 48, 58 dem Formungsprozeß entsprechend Schlicker, Wasser, Druckluft und Vakuum zu- und/oder abgeführt wird. Nach Abschluß des Gießvorgangs wird die Druckgußform 18 entspannt und fährt auf dem Wagen 42 in die Aus­ schlagstation 26. Hier setzt die an Säulen 80, 82 oberhalb der Gieß­ station auf einer Rollenführung 84 bewegliche Ausschlagvorrichtung 24 an der Druckgießform 18 an. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden seitlichen Gießformteile 54, 56 und unabhängig davon das obere Gießformteil 52 beweglich. Dazu hat die Ausschlagvorrichtung 24 die seitlichen Haltearme 86, 88, die entlang der senkrecht angeordne­ ten Führungssäulen 90 heb- und senkbar sind. Am Ende der Haltearme 86, 88 sind an den Platten 92 vier Klemmvorrichtungen 94 vorgesehen, die am Ansatz 96 der Gießformteile 54, 56 greifen. Je nach Form der gegossenen Gegenstände ziehen die Haltearme 86, 88 die Gießformteile 54, 56 seitlich oder nach oben ab. Für die Bewegung des oberen Gieß­ formteils 52 ist die Platte 98 beweglich mit den Führungssäulen 100 verbunden.

Bei Waschbecken oder WC′s kann es notwendig sein, diesen Gegenstand auf einer bestimmten Fläche auf der Schwindplatte 102 abzusetzen. Hierfür kann der Gegenstand 12 beispielsweise an nur einem seitlichen Gießformteil mit einem drehbeweglichen Haltearm 86 eine Schwenkbe­ wegung um eine horizontale Achse von ca. 12° vollziehen. Sämtliche Bewegungen und Verfahrensschritte sind durch Bildschirmbediener­ führung mit einer elektronischen Steuerung einstellbar.

Claims (12)

1. Schlickerdruckgießanlage mit

• - einer Gießstation (22), in der die mehrteiligen Druckgieß­ formen (18) mit Schlicker gefüllt werden
• - Spannelementen, die die Gießformteile dichtend miteinander verbinden
• - flexiblen Leitungen (46, 48, 50) für die Zu- und Abfuhr von Schlicker, Druckluft und Wasser
• - einer Transportvorrichtung zum Bewegen der Gießformen von der Gießstation in die Ausschlagstation
• - Einrichtungen zum Halten und Bewegen der Gießformteile in der Ausschlagstation
• - einem Förderer, der gegossene Gegenstände aus der Ausschlag­ station fördert,

dadurch gekennzeichnet, daß die Schlickerdruckgießanlage aus mehreren selbständig be­ treibbaren Gießstationen (22) mit jeweils selbsttätigen Spann­ elementen versehen ist, allen Gießstationen nur eine Ausschlag­ vorrichtung (24) abwechselnd zugeordnet ist und für den Aus­ tausch von Gießformen (18) eine Wechselvorrichtung (16) allen Gießstationen (22) zugeordnet werden kann.

2. Schlickerdruckgießanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselvorrichtung (16) für die Druckgießformen (18) auf einer Förderbahn angeordnet ist, die parallel zur Förderbahn der Ausschlagvorrichtung verläuft.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießstation (22) zwischen der Ausschlagstation (26) und der Wechselstation (20) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießformenteile (52, 54, 56, 70) zur Zufuhr bzw. Abfuhr von Schlicker, Wasser, Luft und gegebenenfalls Vakuum mit Lei­ tungen (46, 48, 50) versehen sind, die mit dem Wagen (42) ver­ bunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Wagen (42) mit einer Hauptleitung (58) zur Zu/Abfuhr von Schlicker, Wasser, Luft und Vakuum versehen ist/sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Förderbahn (104) durchgehend von der Ausschlag­ station (26) bis zur Wechselstation (20) erstreckt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim Öffnen der Gießform (18) erst die beiden seitlichen Gießformteile (54, 56) und zuletzt das obere Gießformteil (52), gegebenenfalls das Kernteil, entfernt wird.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (30) eine angetriebene heb- und senkbare Rollenbahn ist.

9. Schlickerdruckgießanlage für mehrteilige Druckgießformen mit mehreren beispielsweise als Druckkissen gestalteten Spannvor­ richtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießstation einen geschlossenen Metallrahmen (60) auf­ weist, der an seinen Innenflächen mindestens zwei um 90° zur Förderrichtung (A) versetzte Druckkissen (62, 64) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Gießformteil (52) und das untere Gießformteil (70) von einem Druckkissen (64) unterhalb des unteren Gießformteils (70) und die beiden seitlichen Gießformteile (54, 56) von einem seitlich um 90° versetzt zur Förderrichtung (A) angeordneten Druckkissen zusammengespannt sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Trennfuge zwischen den beiden seitlichen Gieß­ formteilen (54, 56) in Transportrichtung (A) verläuft.