DE2054635A1 - Jolt squeezing machine - with anvil spring to contain energy within jolting components - Google Patents

Description

• RiittelPreßf ormmaachine Die Erfindung bezieht sich auf eine Rüttelpreßformmaschine mit einem Gestell, einem relativ zu diesem beweglichen Rtitteltisch, einem mit dem Rütteltisch zusammenwirkenden RUttelzylinder mit Rüttelkolben, einer Preßvorrichtung, mit der der RUtteltisch anhebbar ist und einem auf den Rütteltisch einwirkenden, von einer Ämboßfeder beaufschlagten Amboß.
• Solche Maschinen werden insbesondere bei der Herstellung von Gießformen für Sandguß verwendet. Hierbei wird der Formsand durch Erschütterungen verdichtet, die durch das Gegeneinanderprallen von Amboß und Wisch hervorgerufen werden. Zusätzlich wird der Sand noch durch Pressen verdichtet, wobei mit Hilfe der Preßvorrichtung die Form durch Anheben des RUtteltisches an ein am Maschinengestell befindliches Widerlager gedrückt wird. Bekannt sind auch Rüttelpreßforsmaschinen, bei denen der Rütteleffekt dadurch erzielt wird, daß der KEtteltisch, der durch Preßluft angehoben wird, im freien Ball auf das Maschinengestell fällt. Man spricht in diesem Fall von stoßgedämpftem Rütteln.
• Bekannt ist eine Rüttelpreßformmaschine (deutsche Patentschrift 864 141), mit der beide Arten der Rüttelung möglich sind. Beim Rütteln mit Amboß stUtzt sich die imboßfeder am Boden des Preßzylinders ab. Das Rütteln mit Amboß ist auch während des Pressens, also bei angehobenem Preßzylinder möglich. Stoßgedämpftes Rütteln wird dadurch ermöglicht, daß anstelle der Feder eine starre Hülse eingebaut wird. Der Fall des Rütteltisches wird durch Auffallen auf den Amboß gestoppt, wobei die Kräfte Uber den Amboß und die starre Hälse auf den Boden des Preßzylinders und von diesem aus in das Fundament der Maschine geleitet werden.
• Der tbergang von einer Rtlttelung mit Amboß zur stoßgedämpften RUttelung erfordert also gewisse Montagearbeiten.
• Der Erfindung nun liegt die Aufgabe zugrunde, eine Preßformmaschine der genannten Art so auszubilden, daß vor dem Anheben des Tisches zum Zwecke des Pressens ein stoßgedämpftes RUtteln und wahrend des Pressens ein Rütteln mittels des Amboßes durchführbar ist, wobei zwischen diesen Rüttelvorgängen Montagearbeiten nicht erforderlich sein sollen.
• Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß sich die Amboßfeder an einem starr mit dem Rütteltisch verbundenen Abstützteil abstützt und der Rütteltisch im Ruhezustand unmittelbar oder über starre Zwischenglieder auf dem Gestell aufruht.
• Wenn eine so ausgebildete Rüttelpreßformmaschine vor der Betätigung der Preßvordchtung betrieben wird, findet ein stoßgedämpftes Rütteln statt. Hierbei wird in bekannter Weise durch Einleiten von Druckluft in den Rüttelzylinder der Rütteltison angehoben. Nach einem gewissen Hubweg wird eine Ausströmungsöffnung freigegeben, so daß die Druckluft aus dem Rüttelzylinder entweichen kann und der Tisch nach unten fällt. Er kommt schließlich am Gestell zur Anlage, wobei der gewünschte Stoß entsteht, der über das Gestell der Maschine in das Fundament geleitet wird. Wird nun die Preßvorrichtung betätigt, so hebt sich der Tisch samt dem Amboß, der ja über den Abstützteil und die Feder mit dem Tisch verbunden ist. Bei weiterer Beaufschlagung des Rüttelzylinders hämmern jetzt Tisch und Amboß gegeneinander, ohne daß der Tisch auf das Gestell zurückfallen kann, da er ja durch die Preßvorrichtung im Abstand vom Tisch gehalten wird.
• Mit der erfindungsgemäßen Rdttelpreßformmaschine wird also am Anfang des Rüttelns das besonders wirksame stoßgedämpfte .mitteln erzielt, das zu einer sehr schnellen und guten Vorverdichtung der zu verdichtenden Masse, im allgemeinen Formsand, führt. Während des Pressens wird nun automatisch, ohne daß hierzu irgendwelche Handgriffe nötig wären, durch Anschlagen des Amboßes an den Tisch weitergerüttelt.
• Gemäß einer AusfUhrungsform der Erfindung ist am Gestell ein Anschlag fUr den Amboß vorgesehen, auf dem der Amboß im Ruhezustand der Maschine aufruht. Dieser Anschlag kann zurückziehbar sein. Bei einer solchen Weiterbildung der Erfindung stützt sich der Amboß vor der Betätigung der Preßvorrichtung am Maschinengestell ab, so daß sich der Amboß nicht nach unten bewegen kann, wodurch ein maximales Anheben des Tisches während des stoßgedämpfen Rütteln erreicht wird. Stoß-gedämpftes Rütteln ist jedoch auch ohne einen solchen Anschlag möglich, wobei allerdings eine etwas geringere Anhebung des REtteltisches erzielt werden wird, da ja der Amboß unter der Wirkung der Druckluft nach unten ausweichen kann. Die Zurückziehbarkeit des Anschlages hat den Vorteil, daß auch bei einem sehr kleinen Preßhub ein Rütteln mit Hilfe des Amboßes möglich ist.
• Bei einer besonders vorteilhaften Außführungsform der Erfindung ist der Absttltzteil ein den Amboß durchgreifender Zuganker, der einen Federteller für die Abstützung der Amboßfeder trägt.
• Einzelheiten dieser ausführungsform sind in den UnteransprUchen definiert und werden anhand der folgenden Beschreibung eines AusfUhrungsbeispieles anhand der Zeichnung erläutert.
• Die Zeichnung ist schematisiert, um den Überblick zu erleichtern.
• Die Rüttelpreßforiiirnaschine hat ein Gestell 1, einen Rütteltisch 2, der einstückig mit einem Rüttelzylinder 5 ausgebildet ist, einen Amboß 4 und eine Amboßfeder 5.
• Das Gestell 1 hat einen BuB 6 zur Befestigung auf einem Fundament, einen kastenförmigen Teil 7 und einen Ständer 8, der ein nicht gezeigtes Gegenlager für das Pressen aufweist. Vom kastenförmigen Teil 7 erhebt sich ein zylindrischer Teil 9, der als Bohrung für den Rüttelzylinder 3 dient und oben einen plattenförmigen Teil 10 aufweist, von dem aus sich ein Kragen 11 nach unten erstreckt. Im kastenförmigen Teil 7 ist eine Schulter 12 vorgesehen, die als anschlag für den Amboß 4 dient.
• Der Rütteltisch 2 hat eine Aufspannfläche 13 für Formmodelle.
• Br ist im zylindrischen Teil 9 durch das Eingreifen des Rdttelzylinders 3, der einstückig mit dem Tisch 2 ausgebildet ist, in senkrechter Richtung geführt. An der Unterseite des Tisches befindet sich eine Anschlagfläche 14, die mit einer entsprechenden Gegenfläche 15 am Gestell 1 zusammenwirkt. In der Nähe des Außenumfanges des Tisches 2 befindet sich ein nach unten gerichteter Kragen 16, der einen gewissen Abstand vom Kragen 11 hat.
• Zwischen dem inneren Kragen 11 am Gestell 1 und dem äußeren Kragen 16 am Rütteltisch 2 ist eine Membran 17 angeordnet, deren äußerer Rand 18 mit dem Kragen 16 und deren innerer Rand 19 am Gestell im Bereich des Überganges vom Kragen 11 zum plattenförmigen Teil 10 dicht befestigt ist. In den Raum 20, der sich zwischen der Unterseite des Tisches 2 und der Oberseite des plattenförmigen Teiles 10 befindet, mUndet ein Druckluftanschluß 21.
• Im Zentrum des RUtteltisches 2 ist an diesem ein Zuganker 22 befestigt, der nach unten ragt und eine Bohrung 23 im Amboß 4 durchgreift. An seinem unteren Ende trägt der Zuganker 22 einen Federteller 24, auf dem sich das untere Ende der Amboß feder 5 abstützt. Der Federteller 24 ist mittels einer Mutter 25 und einer Kontermutter 26 axial gehalten und kann längs des Ankers zur minderung der Vorspannung der smboßfeder 5 verschoben werden. Im Zuganker 22 befindet sich eine Axialbohrung 39, die Uber die gesamte Länge des Zugankers reicht und an dessen unterem Ende in das Freie mundes. Diese Bxialbohrung ist über eine Querbohrung 40 mit der Außenseite des Zugankers 22 verbunden.
• Der Amboß 4 hat einen als Kolben wirkenden Teil 27 und einen Teil 28 mit größerem Durchmesser. In diesem letztgenannten Teil 28 befindet sich eine Aussparung 29, die die Amboßfeder 5 teilweise aufnimmt. Die Unterfläche 30 des Amboßteiles 28 wirkt mit der Schulter 12 zusammen, während die Oberseite 31 des Amboßteiles 28 mit der Stirnseite 32 des Rüttelzylinders 3 zusammenwirkt.
• Am Umfang des Amboßteiles 27 befindet sich eine Ringnut 33, die über Bohrungen 34 mit der oberen Stirnseite 35 des Amboßes 4 verbunden ist. Im Rüttelzylinder 3 ist eine Bohrung 36 vorgesehen, die mit der Ringnut 33 kommunizieren kann. Die Bohrung 36 mündet in eine hohe Ringnut 37, in die eine Anschlußbohrung 38 eintritt, die sich am zylindrischen Teil 9 des Gestells 1 befindet.
• Die erfindungsgemäße Rüttelpreßformmaschine arbeitet wie folgt.
• Vor der Zuführung von Druckluft wurde auf der Tischplatte 1 eine Modellplatte befestigt und ein Formkasten aufgesetzt, der zunächst lose mit Sand gefüllt ist. Nun wird über den Anschluß 38 Druckluft zugefUhrt; diese tritt über die Ringnut 37 und die Bohrung 36 in die Ringnut 33 am Amboß 4 ein. Aus dieser Ringnut strömt die Druckluft in den Raum 41, der sich oberhalb des Amboß befindet. Diese Druckluft hebt den RUtteltisch 2 an. Während der Aufwärtsbewegung des Tisches ruht die Unterseite 30 des Amboßes 4 auf der Schulter 12 auf. Schließlich kommt die Bohrung 36 in eine solche Höhenlage, daß sie nicht mehr mit der Ringnut 33 kommuniziert. Der Tisch wird nun unter Expansion der im Raum 41 enthaltenen Luft weiterhin angehoben.
• Schließlich ist der Zuganker 22 soweit aus der Bohrung 98 im Amboß 4 herausgezogen, daß die Querbohrung 40 mit dem Raum 41 kommuniziert. Die Druckluft entweicht nun über diese Querbohrung und die Axialbohrung 39 und tritt ins Freie aus.
• Dies hat zur Folge, daß der Tisch 2 abfällt, bis er wieder die in der Zeichnung dargestellte Lage einnimmt, Hierbei prallt die Anschlagfläche 14 des Tisches auf die Anschlagfläche 15 am Gestell 1 auf, wobei ein Rüttelstoß entsteht, der über das Gestell 1 in das Fundament eingeleitet wird, wo dann der Stoß gedämpft wird. In diesem Zustand ist der Raum 41 wieder mit dem Druckluftanschluß 38 verbunden, und es beginnt ein neues Arbeitsspiel. Diese Art des Rllttelns wird als stößgedämpftes Rütteln bezeichnet, da der Stoß im Fundament gedämpft wird.
• Nach einer gewissen Rtittelzeit, die in der Regel automatisch gesteuert wird, wird tiber den Anschluß 21 in den Raum 20 Druckluft eingeleitet. Dies hat ein Anheben des Tisches 2 zur Folge. Hierbei wird der Formkasten gegen eine am Ständer 8 befindliche Preßplatte gedruckt und verbleibt in dieser Lage, solange im Raum 20 Druckluft enthalten ist. Bei diesem Anheben wurde über den Zuganker 22 auch der Amboß 4 angehoben.
• Die Druckluftzuführung über den Anschluß 38 wird fortgesetzt.
• Die in den Raum 41 eintretende Luft drückt nun den Amboß 27 nach unten, wobei die Amboßfeder 5 gespannt wird. Schließlich ist der Amboß relativ zum Zuganker 22 soweit nach unten gedrückt, daß die Querbohrung 40 freigegeben wird. Die Druckluft entweicht nun, und die Feder 5 kann den Amboß 4 nach oben drücken, wobei die Oberseite 31 des Ämboßteiles 28 gegen die untere Stirnfläche 32 des Rüttelzylinders 3 schlägt. Hierdurch wird eine Erschütterung erzielt. Die Energie des Stoßes geht jedoch nicht auf das Maschinenfundament, sondern wird innerhalb der Maschine selber vernichtet. Bei der Äufwärtsbewegung des Ämboßes kommt dann wieder die Ringnut 33 in Verbindung mit der Bohrung 36, wonach ein neues Arbeitsspiel beginnt.
• Die Ringnut 37 ist so hoch, daß sowohl während des stoßgedämpften Rütteln (zuerst beschriebener Rüttelvorgang) die Verbindung des Anschlusses 38 mit der Ringnut erhalten bleibt, als auch nach dem Anheben durch die Preßvorrichtung, d.h. nach Einfuhren von Druckluft in den Raum 20.
• Nach genügend langem Rütteln mit Hilfe des Amboßes wird die weitere Druckluftzufuhr abgesperrt, so daß die Rüttelung aufhört. Danach wird die Druckluft aus dem Raum 20 abgelassen und der Tisch 2 geht in die gezeichnete Stellung zurück. Der Formkasten kann nun vom Modell abgehoben werden. Hierzu kann eine in der Zeichnung nicht dargestellte Abhebevorrichtung dienen, die zweckmäßigerweise aeitlich am Gestell 1 angeordnet ist.
• Der Anschlag 12 im Gehäuse 1 könnte auch zurückziehbar sein.
• Man könnte dann auch schon nach einem sehr kleinen Abheben des Tisches 2 allein mit Hilfe des Amboßes rütteln. Die erfindungsgemäße Maschine würde jedoch auch ohne jeden Anschlag 12 arbeiten, wobei allerdings die Hubbewegung während des stoßgedämpften Rüttelns etwas geringer wäre, da sich Ja der Tisch beim Aufwärtsgang sozusagen auf der Masse des Amboßes 27 abstützen müßte, wobei der Amboß naturgemäß etwas nach unten ausweichen würde.

Claims (7)

Patentansprüche=

1. Rüttelpreßformmaschine mit einem Gestell, einem relativ zu diesem beweglichen Rütteltisch, einem mit dem Rütteltisch zusammenwirkenden Rüttelzylinder mit Rdttelkolben, einer Preßvorrichtung, mit der der Rütteltisch anhebbar ist und einem auf den Rütteltisch einwirkenden, von einer Amboßfeder beaufschlagten Amboß, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Amboßfeder (5) an einem starr mit dem Rütteltisch (2) verbundenen Abstützteil (22) abstützt und der Rütteltisch (2) im Ruhezustand unmittelbar oder über starre Zwischenglieder auf dem Gestell (1) aufruht.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Gestell (1) ein Anschlag (12) für den Amboß (4) vorgesehen ist, auf dem der Amboß (4) im Ruhezustand der Maschine aufruht,

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag zurückziehbar ist.

4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dab der Abstützteil (22) ein den Amboß (4) durchgreifender Zuganker ist, der einen Federteller (24) für die Abstützung der Amboßfeder (5) trägt.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Prallfläche (32) für den Anschlag des Amboß (4) am Rütteltisch (2) am unteren Ende des starr mit dem Rütteltisch (2) verbundenen Rüttelzylinders (3) befindet, in dem der zugleich als Rüttelkolben dienende Amboß (4) gleitbar ist.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuganker (22) eine als Auspuffleitung dienende Axialbohrung (39) und in seinem oberen Bereich mindestens eine in die Asialbohrung (39) mündende Steueröffnung (40) aufweist, die in RNhestellung der Maschine vom Amboß (4) verschlossen ist und im Verlauf des Rüttelhubes vom Amboß (4) freigegeben wird.

7. Maschine nach einem der vorhergehenden ansprüche, dadurch gekennzelchnet, daß die Preßvorrichtung in an sich bekannter Weise eine unterhalb des Tisches (2) angeordnete Membran (17) aufweist, die einen den Rüttelzylinder (3) umgebenden Raum (20) abschließt, wobei ein Rand (19) der Membran (17) am Gestell (1) und der andere Rand (18) am Tisch (2) eingespannt ist.