DE2042823A1

DE2042823A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Fest stellung einer undichten Öffnung zwischen zwei Teilen einer Modellform

Info

Publication number: DE2042823A1
Application number: DE19702042823
Authority: DE
Inventors: Walter Herbert van Ferndale Mich Deberg (V St A ) B22c 25 00
Original assignee: THOMPSON Manufacturing CO EARL A
Current assignee: THOMPSON Manufacturing CO EARL A
Priority date: 1969-08-28
Filing date: 1970-08-28
Publication date: 1971-03-11
Also published as: GB1314989A; FR2059394A5; US3595064A; AU1866870A

Description

Earl A. Thompson Manufacturing Co. 2042823

Ferndale, Mich., V.St.A. 28. August I97O

Verfahren und Vorrichtung zur Peststellung einer undichten Öffnung zwischen zwei Teilen einer Modellform

Die Ei-findung bezieht sich auf trennbare Modelle bzw. Modellformen zur Herstellung von verbrauchbaren bzw. verlorenen λ Gießformen, wie z.B. Schalenfonnen aus Sand. Derartige Modelle weisen normalerweise zwei Modell-Hälften bzw. -Teile auf, von denen jede bzw. Jeder eine Trennfläche besitzt. Die Trennflächeri werden zum Schließen der Modellform gegeneinander .jed rückt und zur Entnahme der fertigen Gießformen voneinander getrennt. Derartige Gießformen werden üblicherweise aus mit einem Bindemittel behandeltem Sand gebildet. Dabei kann es zeitweiLig vorkommen, daß Sand von den Qießformen oder anderer Staub auf die Trennflächen gelangt und die Teile der ModelLform voneinander getrennt hält, wenn sie eigentlich über die gesamten Trennflächen hinweg in gegenseitiger' Berührung miteinander stehen sollten. Hierduroh werden ungenaue Gießformen hervorgerufen. '

Aufgabe der· Erfindung lot mithin In erster· Linie die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, mit deren Hilfe derart spaltartU; geöffnete Modell formen festgestellt und gewUnachtenfalls in einem kontinuierlichen Verfahren zur Herstellung von Gießformen zurückgewiesen bzw. ausgesondert werden können.

Insbesondere bezweckt dLu Erfindung die Schaffung olnor einfachen, zuvorUiuslgen und wlrtuohafti lohen Vorrichtung, dlo nLch i'Ur die wiederholte und zyklische Ho ro tu I Lung von (UuIi-

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formen in dauerhaften Modellformen in einem mehr oder weniger kontinuierlich durchgeführten Verfahren eignen.

Oenauer gesagt, befaßt sich die Erfindung mit der Schaffung einer Einrichtung zur Zufuhr von unter Druck stehendem 'Fluidum, wie z.B. Luft, zu den Modellformen sowie mit der Schaffung einer Vorrichtung, welche den Bewegungen einer Modellform unter Aufrechterhaltung einer fluidumdichten Verbindung damit nachfolgt.

Im folgenden ist ein bevorzugtes AusfUhrungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Pig, 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht eines Teils einer Modellform nebst einer an dieses angesetzten, einen öffnungszustand feststellenden Vorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung, wobei die Druckfluidum-AnschlUsse und die elektrischen Anschlüsse schematisch dargestellt sind,

Pig. 2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung gemäß Pig. I und Pig. 3 einen SchnLtt längs der Linie 3-3 in Fig. 2.

Bei der dargestellten AusfUhrungsform der Erfindung weist eine dauerhafte Modellform einen Oberteil 10 und einen Unterteil auf, die an einer durch die Linie 14 angedeuteten Trennebene zusammengepaßt worcK Wenn die beiden Modellteile genau zusammengepaßt sind, bilden sie eine vollständige Modellform mit olnem bekannten, nicht dargestellten Formraum, in welchen zur Herstellung beispielsweise einer Schalen-Gießform auf bekannte WoLse Sand eingeblasen werden kann. Eine Anzahl vol Intend iget· Modellfonnen kann auf einem welterbe fördernden Drohtlaoh i6 montlort iioln, wie er· z.n. in der US-PS Reissue 26 bonohrlonen Ist. Eine AnznhL von Modul Ifomion kann hierbei entnproohend don dafUr In Flg. 1 und 2 dieser Veröffentlichung

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beschriebenen Vorrichtungen an der Kante des Drehtisches angeordnet sein. Der Drehtisch wird auf dort beschriebene Weise intermittierend in Drehung versetzt, und wenn er anhält, befinden sich die einzelnen Modellformen jeweils an den verschiedenen Stationen in einer Stellung zur Durchführung der verschiedenen Arbeitsgänge, wie überziehen der Formräume mit Trennmittel, Einblasen von Sand in die Modellform, öffnen der Modellform zur Entnahme der fertigen Qießformen, Schließen der Modellform und überprüfung derselben auf einwandfreies Zusammenpassen bzw. Schließen, wie die beispielsweise im Patent ..... (Akt.-Z. der Anmeldung vom selben Tag), auf dessen Offenbarung hiermit Bezug genommen a wird, näher erläutert ist.

Jede Modellform wird von der Außenseite her von einem Durchgang 18 durchsetzt, der sich durch den einen Modellteil bis zu seiner Trennebene erstreckt. Dieser Modellteil ist mit einer entsprechenden Fläche bzw. einem Anschluß-Stutzen 20 versehen, über welchen Luft in den Durchgang eingeblasen werden kann. Vorzugsweise wird die Luft in den Durchgang über eine Blaslanze in Form eines Rohrs 22 eingeblasen, das auf die Modellform zu und von dieser weg verschiebbar in einer Führung 2h geführt ist, die am Vorderende einer bei 28 an einem festen Sockel 30 angelenkten Halterung 26 befestigt ist.

Einer der Anschlußteile, beispielsweise der Stutzen 20, weist eine Kugelfläche 32 auf, während das Gegenstück eine angepaßte Kegelfläche jk aufweist, so daß unter Aufrechterhaltung einer druckdichten Verbindung kleine Winkelbewegungen zwischen den beiden Anschlußteilen möglich sind.

Die Blaslanze weist einen gestrichelt dargestellten Kolben (35) auf, welcher einem entsprechenden Kolbon gemäß Fig. 1 der genannten US-PS entspricht und in einem doppelt wirkenden Hydraulik-Zylinder 36 geführt ist, der seinerseits an der Halterung 26 befestigt ist. Der Kolben läuft in einer Kolbon-

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stange 38 aus, die mittels eines AnschlußstUcks 40 starr mit dem Rohr 22 verbunden ist, wobei ein Durchgang 42 eine Verbindung zwischen dem Inneren des Rohrs 22 und einem Pluidumdruck-Speiserohr 43 herstellt, das mit einem durch einen doppelt wirkenden Hydraulik-Zylinder 45 betätigten Absperrventil 44 versehen ist. Die Kolbenstange 38, das Anschlußstück 40 und das Rohr 22 bilden zusammen eine starre Blaslanze, die unter der Wirkung des doppelt wirkenden Hydraulik-Zylinders 36 auf den Stutzen 20 zu und von ihm weg verschiebbar ist, wobei der Zylinder gleichzeitig ein mit dem vorderen Lager in der Führung 24 zusammenwirkendes hinteres Lager für die verschiebbare Blaslanze bildet.

Das Luft-Spelserohr 43 ist über eine kalibrierte bzw. geeichte Regelöffnung bzw. Drossel 46 geschaltet, die mit Luft von durch einen an eine Druckquelle 50 angeschlossenen Druckregler 48 bestimmten konstanten Druck gespeist wird. Der im Speiserohr 43 herrschende Druck, der auch ein Maß für den im Durchgang 18 herrschenden Druck darstellt, wird auf beliebige Weise gemessen. So oft die Modell-Hälften genau zusammengepaßt bzw. geschlossen sind, entspricht der Druck im Durchgang 18 und mithin im Speiserohr 43 praktisch dem durch den Druckregler 48 gelieferten Druck. Sind die Modellhälften dagegen geringfügig geöffnet bzw. voneinander getrennt, so ist der im Durchgang herrschende Druck niedriger als der durch den Druckregler 48 zugeführte Druck. Ein Druckunterschied an diesen Stellen ist ein Zeichen dafür, daß die Modellform offen ist. Dieser Druckunterschied kann auf beliebige Weise gemessen werden; vorzugsweise wird jedoch der Absolutwert dieses Drucks an der Stromabseite der Regelöffnung 46 mit Hilfe eines Fühlers, wie z.B. einer flexiblen Membran 52 gemessen, die zwischen die napfförmigen Hälften eines Gehäuses 54 eingespannt ist und eine Stange 56 trägt, welche mit ainem Schalter 58 einer elektrischen Steuerschaltung 60 verbunden 1st,

Wenn an den Durchgang 18 Druckluft angelegt wird und die Modellform einwandfrei geschlossen ist, bleibt der Druck hoch, so

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daß die Membran 52 nach oben gedrückt wird und den Schalter 58 in der Offenstellung hält. Ein offener Schalter zeigt eine einwandfrei geschlossene Modellform an. Wenn die Modellform dagegen geringfügig offen gehalten wird, beispielsweise durch zwischen den Trennflächen vorhandene Sand- oder Staubkörnchen, so fällt der im Durchgang 18 herrschende Druck ab und lenkt die Membran naoh unten aus, woduroh der Schalter geschlossen wird und eine ein sichtbares oder hörbares Signal liefernde Alarmeinrichtung 62 oder eine aussondernde Zurüokweis-Vorrichtung 64 oder beide betätigt. Diese Zurüokweis-Vorrichtung kann ein beliebiger Mechanismus sein, welcher eine offene Modellform entweder als Ganzes aus der Nähe der Trennmittel-Blasvorrichtungen und der Sand-Elnblasvorriohtungen " zurückzieht oder die offene Modellform an diesen Vorrichtungen vorbeilaufen läßt, ohne diese Vorrichtungen zu betätigen.

In verschiedenen Anlagen kann es sich als nötig erweisen, die Modellform entweder lotrecht oder waagerecht zu verschieben, während die Blaslanze mit dem Stutzen 20 in Verbindung steht. In der Zeichnung sind Vorkehrungen zur Ermögliohung einer lotrechten Bewegung der Modellform dargestellt. Dabei handelt es sich um den genannten Sohwenkpunkt 28, welcher die gesamte Blaslanze, ihren Sockel und ihren Betätigungs-Zylinder durch Verbindung mit der Halterung 26 trägt.

Dies ist vorgesehen, daß die Blaslanze auf und ab kippt und unter Ihrem Eigengewicht in die riohtige Stellung zur Herstellung der Verbindung zwischen den Ansohlufltellen 32 und 20 herabfällt, wenn der Zylinder 36 die Blaslanze in die In Pig. 1 ausgezogen eingezeichnete Stellung voraohiebt. Die genaue Stellung der Blaslanze kann duroh einen entsprechenden einstellbaren Anaohlag 66 bestimmt werden. In Pig. 1 1st die Blaslanze in striohpunktierten Linien sohematlsoh in ihrer angehobenen Stellung dargestellt.

Im Betrieb wird eine Anzahl von Modellformen 10-12 längs der Kante eines In der US-FS Reistue 26 218 dargestellten

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Drehtisches angeordnet und wird letzterer intermittierend in Drehung versetzt und aushalten* um an den Modellformen die verschiedenen, vorstehend erläuterten Arbeitsgänge durchzuführen. An einer «\er St&Lionen hält eine Modellform in der dem Ansohlußteil j5^ gegenüberliegender Lage an, worauf der Zylinder 36 betätigt wird, um den Anschlußteil 34 gegen den Stutzen 20 vorauscbiebenj hierauf wird der Zylinder 45 zum öffnen des Ventils 44 an Druck gelegt. Wenn die Modellform geschlossen ist, bleibt hierauf der Schalter offen und wird das automatische Weiterdrehen des Drehtisches fortgesetzt. Falls der Schalter 58 jedoch schließt und hierdurch eine offene Modellform anzeigt, wird sowohl die Alarmeinrichtung 62 als auch die Zurüokweis-Elnrichtung 64 betätigt. Letztere kann die betreffende Modellform an den gewünschten Stationen am Drehtisch vorbeilaufen lassen, ohne die an diesen Stationen befindlichen Vorrichtungen zu betätigen. An einem zweck^äui^en und passenden Zeltpunkt im Arbeitszyklus kann die offene Modellforra entfernt und gereinigt oder erforderlichenfalls ersetzt werden.

Zusammenfassend schafft cils· Erfindung railhin eine Vorrichtung zur Peststellung ein«*r Trennung bzw. öffnung zwischen den zusammengepaßten Flächen eines Modella bzw. einer Modellform zur Herstellung von Sand-QieSformen durch Einblasen von Luft in einen die eine Modellhälfte durchsetzenden Durchgang, der an der Trennfläohe der anderen Modellhälfte endet, und durch Messung des im Durchgang herrschenden Druoks. Die Vorrichtung zur Durchführung dieser Feststellung weist ein Rohr auf, das in und aufler eingriff mit einem der Modellform vorgesehenen, in den Durchgang übergehenden Anschluß verschiebbar ist. Diesem Rohr wird Druckluft unter der Steuerung durch ein Absperrventil von einer konstanten Druok besitzenden Druckquelle über eine Regelöffnung sugeführt. An das Rohr ist ein Druck» fühler angeschlossen. Das Rohr let versohieblioh in einer Halterung montiert und wird durch einen doppelt 'älvk*na®n Hyöraulik-Zylindtr auf die Modtllfons su und von iM(z weg ver-

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schoben. Die Halterung is⁴" an einem ortsfesten Sockel angelenkt, so dafl das Rohr der Bewegung der Modellform folgen und dabei die druckdichte Verbindung mit ihm aufrechterhalten karm.

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Claims

Patentanspruch e

1. Verfahren zur Peststellung einer undichten öffnung zwischen zwei Teilen einer Modellform, wobei jeder Teil eine mit der Trennfläche des anderen Teils zusammengepaßte Trennfläche aufweist/ dadurch gekennzeichnet, daß Druokfluidum von einer Druckquelle über einen Durchgang im einen Modell-Teil und gegen die Trennfläche des anderen Teils zugeführt wird und eine Fluldumdruckmessung zur Bestimmung eines öffnungszustand s der beiden Teile vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fluidumdruclanessung durch Messung des Druckunterschieds zwischen der Druckquelle und dem Durchgang vorgenommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckquelle konstanten Druck liefert und die Pluidumdruclanessung durch Messung des im Durchgang herrschenden Drucks vorgenommen wird.

4. Vorrichtung zur Peststellung einer undichten öffnung zwischen zwei Teilen einer Modellform, wobei jeder Teil eine mit der Trennfläche des anderen Teils zusammengepaßte Trennfläche aufweist, gekennzeichnet durch einen im einen Modell-Teil (12 oder 10) vorgesehenen und bis zu seiner Trennfläche (14) reichenden Durchgang (18), der bei zusammenpassenden Teilen durch die andere Trennfläche verschließbar ist, einen am ersten Teil vorgesehenen Anschluß (20,32), der zur Zufuhr von Druokfluidum zum Durchgang mit diesem kommuniziert, einen mit einer Druckquelle kommunizierenden zweiten Anschluß (34) zur Herstellung einer druckdichten Verbindung mit dem ersten Anschluß, eine zwischen der Druckquelle und den beiden Anschlüssen

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vorgesehene Regelöffnung (46) und eine,Einrichtung (54, 56j 52;58) zur Durchführung einer Druckmessung zwecks Peststellung einer Trennung der beiden Teile.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daJ3 die Einrichtung (54,56;52;58) zur Durchführung einer Druckmessung zwischen die Druckquelle und dem Durchgang (18) angeschaltet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckquelle einen konstanten Druck aufweist und die Einrichtung (54,56;52;58) zur Druckmessung direkt an dem Durchgang (18) angeschaltet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (28;35*36) zur Verlagerung des zweiten Anschlusses (34) gegen den ersten Anschluß (20,32) zwecks Herstellung einer druckdichten Verbindung zwischen beiden vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein den zweiten Anschluß (34) tragendes Rohr (22) und eine Einrichtung (35*36) zum selektiven Verschieben des Rohrs gegen den ersten Anschluß (20,32) und von diesem fort vorgesehen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (28) zur Ermöglichung eines Verschwenken des Rohrs (22) quer zu seiner Longe, so daß es bei sich bewegender Modellform dem ersten Anschluß (20,32) nachzufolgen vermag, vorgesehen ist.

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