DE2111462A1

DE2111462A1 - Die casting machine melt dispensing system - with metering chamber

Info

Publication number: DE2111462A1
Application number: DE19712111462
Authority: DE
Inventors: Gerhard Schuster
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-03-10
Filing date: 1971-03-10
Publication date: 1972-09-14

Abstract

A die casting machine has melt dispensing device consisting of a metering vessel with a metering device with an outlet into the pressure chamber and also a melt reservoir for topping up the melt in the metering device. At least one of these two is totally enclosed and pressure tight to that the melt level in it can be altered and metal plate to flow out from it by the introduction of compressed gas into the space above the melt. The method has the advantage of not disturbing the surface of the melt, thus reducing the danger of dross etc. being mixed with the melt fed into the die.

Description

"Vorrichtung zum dosierten Zuführen von flüssigem Metall für eine Gießmaschine, insbesondere Kaltkammerdruckgießmaschine" nach Patent ... (Patentanmeldung P 19 46 629.6) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum dosierten Zuführen von flüssigem Metall für eine einen in einem Druck zylinder verschiebbaren Druckkolben aufweisende Gießmaschine, insbesondere Kaltkammerdruckgießmaschine, Eokillengießmaschine oder dgl., mit einem das Metall aufnehmenden Zumeßbehälter, der einen Auslauf in Richtung zur Druckkammer im Druckzylinder und eine Zumeßeinrichtung hat, und mit einer Einrichtung zum Ergänzen der im Zumeßbehälter befindlichen Metallmenge während eines Arbeitszyklus des Druckkolbens, nach Patent ... (Patentanmeldung P 19 46 629.6)."Device for the metered supply of liquid metal for a Casting machine, especially cold chamber die casting machine "according to patent ... (patent application P 19 46 629.6) The invention relates to a device for the metered supply of liquid metal for a pressure piston displaceable in a pressure cylinder having casting machine, in particular cold chamber pressure casting machine, mold casting machine Or the like., With a metal receiving metering container that has an outlet in Has direction to the pressure chamber in the pressure cylinder and a metering device, and with a device for replenishing the amount of metal in the metering container during one working cycle of the pressure piston, according to patent ... (patent application P 19 46 629.6).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei mindestens einer der Einrichtungen des Gegenstandes nach dem Hauptpatent einen Verdrängerkörper durch ein Pneumatikpolster zu ersetzen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eine der Einrichtungen einen druckdichten Behälter mit Auslauf hat, in welchem Behälter das Metallbad unter den Druck eines Druckmittels setzbar und durch Druckmittelzufuhr mindestens teilweise aus dem Behälter entfernbar ist, und daß der Behälter an seiner Oberseite über ein nach Belieben betätigbares Ventil an eine Druckmittelquelle anschließbar ist. Bei Verwendung eines Druckmittelpolaters fällt die ziemlich aufwendige Steuerung des Antriebes für den durch das Polster ersetzten Verdrängerkörper weg. Dies ist insbesondere für den Verdrängerkörper im Vorratsbehälter von Bedeutung, da dieser sehr langsam abwärts aber schnell hochgefahren werden muß. Ein Druckpolster ist außerdem wesentlich einfacher zu handhaben als ein Verdrängerkörper. Insbesondere bietet die Verwendung eines Gaspolsters bei neu zu erstellenden Öfen den Vorteil eines geringen Aufwandes.The present invention is based on the object at at least one of the devices of the object according to the main patent a displacement body to be replaced by a pneumatic cushion. This object is achieved according to the invention solved, that at least one of the devices has a pressure-tight container with an outlet, in which container the metal bath can be placed under the pressure of a pressure medium and is at least partially removable from the container by supplying pressure medium, and that the top of the container has a valve that can be operated at will can be connected to a pressure medium source. When using a pressure medium polater the rather complex control of the drive for the through the upholstery falls replaced displacer away. This is particularly important for the displacer in the Reservoir of importance, since it goes down very slowly but quickly must become. A pressure pad is also much easier to use than a displacement body. In particular, offers the use of a gas cushion when new ovens to be created have the advantage of little effort.

Bei einer bevorzugten Bauform der Vorrichtung ist der druckdichte Behälter für die Einrichtung zum Ergänzen der im Zumeßbehälter befindlichen Metallmenge ein Vorratsbehälter, an den der Zumeßbehälter angeschlossen ist, in welchen ein Zumeßkdrper mit Spiel eintauchbar ist und in welchem ein Fühler vorgesehen ist, der zum Steuern der dem Vorratsbehälter zuführbaren iruckmittelmenge dient. Wie bereits erwähnt, bringt insbesondere der Ersatz des Verdrängerkolbens im Vorratsbehälter durch ein Druckmittelpolster wesentliche Vorteile mit sich, da die erforderliche Druckmittelmenge im Zumeßbehälter mittels eines Kontaktfühlers oder kontaktlosen Fühlers in einfacher Weise zu steuern ist. Auch kann zum Füllen des Vorratsbehälters der Druck in einfacher Weise auf Atmosphärendruck gesenkt werden. Der Druck im Vorratsbehälter braucht jeweils nur so groß zu sein, wie der Druck einer Metallsäule, welche der Höhendifferenz zwischen den beiden Metallspiegeln entspricht.In a preferred design of the device, it is pressure-tight Container for the device for replenishing the amount of metal in the metering container a storage container to which the metering container is connected, in which a Metering body with play can be immersed and in which a sensor is provided, which is used to control the amount of fluid that can be fed to the storage container. As already mentioned, the replacement of the displacement piston in the reservoir is particularly important through a pressure fluid cushion with significant advantages, since the required Pressure medium quantity in the metering tank by means of a contact sensor or contactless Sensor is easy to control. Can also be used to fill the storage container the pressure can easily be lowered to atmospheric pressure. The pressure in the reservoir each only needs to be as great as the pressure of a metal column which the Difference in height between the two metal mirrors.

Um eine Beaufschlagung des Metallspiegels durch das in den Behälter einzubringende Druckmittel zu vermeiden, ist in weiterer Ausbildung am druckdichten Behälter ein Anschluß für die Druckmittelquelle vorgesehen, dessen Querschnitt im Bereich des Behälters wesentlich größer als in seinem übrigen Bereich ist. Die Abmessungen werden hierbei- so gewählt, daß bei-der Zufuhr von Druckmittel kein bis zum Metallspiegel reichender Strahl entsteht.In order to act on the metal mirror through the in the container Avoiding the pressure medium to be brought in is in further training a connection for the pressure medium source is provided on the pressure-tight container, its Cross-section in the area of the container is much larger than in the rest of the area is. The dimensions are selected in such a way that when pressure medium is supplied there is no beam reaching as far as the metal mirror.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser sind zwei Vorrichtungen zum dosierten Zuführen von flüssigem Metall für eine Kaltkammerdruckgießmaschine als A(usführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine Draufsicht auf das erste Ausführungsbeispiel, Fig. 3 einen Deillängsschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel.Further advantages of the invention emerge from the remaining claims, the description and the drawing. In this are two devices for the metered Feeding liquid metal for a cold chamber die casting machine as an example of the subject matter of the invention shown schematically. 1 shows a longitudinal section through a first embodiment, FIG. 2 is a plan view of the first embodiment, 3 shows a longitudinal section through a second embodiment.

Ein beheizbarer Tiegel 2 ist über ein im Bereich von dessen Boden vorgesehenen Verbindungskanal 4 mit einem beheizbaren Zumeßbehälter~5 verbunden, wobei Tiegel 2 und Zumeßbehälter 5 einstückig ausgebildet sind. In den Zumeßbehälter 5 ist ein als zylindrischer Verdrängerkörper ausgebildeter und axial verschiebbarer Zumeßkörper 6-einzutauchen. Dieser Zumeßkörper ist leicht auswechselbar und in einfacher Weise zu reinigen.A heatable crucible 2 is in the area of its bottom provided connection channel 4 connected to a heatable metering tank ~ 5, wherein the crucible 2 and the metering container 5 are integrally formed. In the metering container 5 is designed as a cylindrical displacement body and is axially displaceable Metering body 6-to be immersed. This metering body is easily replaceable and simple Way to clean.

Er kann aus einem Werkstoff- hergestellt werden, an den sich praktisch kein oder nur wenig Metall ansetzt. Der Zumeßbehälter 5 hat einen ueberlauf mit einem Auslaufstutzen 7, welcher in eine Druckkammer eines waagerechten Druckzylinders 18 einer nicht dargestellten Kaltkammerdruckgießmaschine mündet, in welchem ein nicht darçstellter Druckkolben axial verschiebbar gelagert ist.It can be made from a material that is practical little or no metal attaches. The metering container 5 has an overflow with an outlet nozzle 7, which in a pressure chamber of a horizontal pressure cylinder 18 of a cold chamber die casting machine, not shown, opens into which a not shown pressure piston is axially displaceable.

Der Zumeßkörper 6 ist mittels einer Kurbelscheibe 8 über eine Schubkurbel 12 anzutreiben, wobei eine einen Bolzen 110 aufweisende Anlenkung der Schubkurbel 12 an der Kurbelschetbe 8 in radialer Richtung einstellbar ist, so daß der Zumeßkörper 6 unterschiedliche Hübe ausführen kann. Der Hub des Zumeßkörpers 6 ist mit dem Arbeitszyklus der Druckgießmaschine abgestimmt. In den Zumeßbehälter 5 taucht ein der Höhe nach einstellbarer Fühler 11 ein, der zum Betätigen eines Magneten 31 dient und der mit einem Verstärker verbunden ist.The metering body 6 is by means of a crank disk 8 via a slider crank 12 to drive, with a linkage of the slider crank having a bolt 110 12 on the crank slide 8 is adjustable in the radial direction, so that the metering body can perform 6 different strokes. The stroke of the metering body 6 is coordinated with the work cycle of the die casting machine. In the metering container 5, a height-adjustable sensor 11 is immersed, which is used to actuate a Magnet 31 is used and which is connected to an amplifier.

Der Tiegel 2 ist mittels eines Deckels 13 druckdicht verschlossen. Im Deckel 13 befindet sich eine Füllöffnung 14, die durch eine Abdeckhaube 15 druckdicht verschlossen ist.The crucible 2 is closed in a pressure-tight manner by means of a cover 13. In the cover 13 there is a filling opening 14 which is pressure-tight by a cover 15 is locked.

An den Deckel 13 ist eine erweiterte Mündung 32 eines Zufuhrrohres 33- angeschlossen, das von einem Zwei/Zwei-Wegeventil 34 überwacht wird, welches durch den Magneten 31 betätigbar ist.An enlarged mouth 32 of a feed pipe is attached to the cover 13 33- connected, which is monitored by a two / two-way valve 34, which can be actuated by the magnet 31.

Zwischen einer Druckmittelquelle 35 für Stickstoff und dem Wegeventil 34 ist ein Druckminderventil 36 eingeschaltet. Als Druckmittel kann auch ein anderes träges Gas dienen.Between a pressure medium source 35 for nitrogen and the directional control valve 34, a pressure reducing valve 36 is switched on. Another pressure medium can also be used serve inert gas.

Gemäß Fig. 2 ist zwischen dem für das Eintauchen des Zumeßkörpers 6 und des Fühlers 11 vorgesehenen Teil und dem an den Auslaufstutzen 7 angeschlossenen Teil eine Zwischenwand 16 vorgesehen,-die etwa nur bis zu zwei Drittel der Höhe des ZumeDbehälters 5 reicht und ein Ubertreten von Unreinigkeiten, insbesondere Schlacke, von dem den Zumeßkörper 6 aufnehmenden Teil in den mit dem Auslaufstutzen 7 verbundenen Teil verhindert.According to Fig. 2 is between the immersion of the metering body 6 and the sensor 11 provided part and connected to the outlet nozzle 7 Part of a partition 16 is provided, -that is only up to two thirds of the height of the ZumeDbehälters 5 is enough and a trespassing of impurities, in particular Slag, from the part receiving the metering body 6 into the part with the outlet nozzle 7 connected part prevented.

Sobald der Druckkolben im Druckzylinder 18-seine rückwärtige Lage eingenommen hat, wird der Zumeßkörper 6 gesenkt, wobei aus dem unter Verwendung des Fühlers 11 bis zu einer bestimmten Höhe gefüllten Zumeßbehälter 5 flüssiges Metall über den Auslaufstutzen 7 in die Druckkammer des Druckzylinders 18 fließt.As soon as the pressure piston in the pressure cylinder 18-its rearward position has taken, the metering body 6 is lowered, from which using of the sensor 11 up to a certain height filled metering container 5 liquid Metal flows through the outlet connection 7 into the pressure chamber of the pressure cylinder 18.

Sobald eine durch die Lage des Bolzens 110 auf der Kurbelscheibe 8 bestimmte Metallmenge aus dem Zumeßbehälter ausgeflossen ist, wird der Zumeßkörper 6 wieder angehoben, wobei der Flüssigkeitsspiegel im Zumeßbehälter 5 sinkt. Die im Zumeßbehälter 5 befindliche Metallmenge wird aus dem Vorratsbehälter 3 ergänzt, wozu eins durch den Fühler 11 gesteuerte Druckmittelmenge aus der Druckmittelquelle 35 in den Tiegel 2 über die Mündung 32 gefördert wird. Wenn der Metallspiegel im Zumeßbehälter 5 den Fühler 11 erreicht hat, so gibt dieser einen durch den Verstärker verstärkten Impuls zum Schließen des Wegeventils 34. Dadurch wird erreicht, daß der Zumeßbehälter 5 vor dem Fördern von Metall durch den Verdrängerkörper 6 jeweils bis zu einer durch die Lage des in ihm einstellbaren Fühlers bestimmten Höhe gefüllt wird.As soon as the position of the bolt 110 on the crank disk 8 A certain amount of metal has flowed out of the metering container, the metering body becomes 6 is raised again, the liquid level in the metering container 5 falling. the The amount of metal in the metering container 5 is replenished from the storage container 3, including one controlled by the sensor 11 Amount of pressure medium from the Pressure medium source 35 is conveyed into the crucible 2 via the mouth 32. If the Metal mirror in the metering container 5 has reached the sensor 11, this gives one amplified by the amplifier pulse for closing the directional control valve 34. As a result it is achieved that the metering container 5 before the conveying of metal through the displacement body 6 each up to one determined by the position of the adjustable sensor Height is filled.

Wegen des jeweiligen Auffüllens des Zume ßbehälters 5 mit der gleichen Metallmenge wird eine gleichmäßige Beschickung der Druckkammer des Druckzylinders 18 erreicht. Zum Nachfüllen von flüssigem Metall in den Tiegel 2 wird der'darin herrschende Druck auf Atmosphärendruck gesenkt und es kann dann bei abgenommener Abdeckhaube 15 über die Füllöffnung 14 flüssiges Metall eingefüllt werden.Because of the respective filling of the Zume ßbehälters 5 with the same The amount of metal is an even charge of the pressure chamber of the printing cylinder 18 reached. To refill liquid metal in the crucible 2 der'darin The prevailing pressure is reduced to atmospheric pressure and it can then be reduced Cover 15 can be filled in through the filling opening 14 liquid metal.

Der Zumeßkörper 6 kann in Tauchrichtung unterschiedliche Querschnittsflächen aufweisen. Hierdurch kann bei einem Hub mit konstanter Geachwindigkeit, beispielsweise durch Verwendung eines Arbeitszylinders, die über den Auslaufstutzen in der Zeiteinheit-ausfließende Metallmenge geändert werden.The metering body 6 can have different cross-sectional areas in the dipping direction exhibit. In this way, in the case of a stroke with a constant speed, for example by using a working cylinder that flows out via the outlet nozzle in the unit of time Amount of metal can be changed.

Es ist aber auch möglich, bei einem zylindrischen Zumeßkörper dessen Senkgesohwindigkeit während des Hubes zu ändern oder die Querschnittsänderung des-Zumeßkörpers mit der Geschwindigkeitsänderung während seines Hubes zu kombinieren.But it is also possible in the case of a cylindrical metering body To change lowering speed during the stroke or the change in cross-section of the metering body to combine with the speed change during its stroke.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel nach i'ig. 3 sind gleiche Teile wie beim ersten Ausführungsbeispiel mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der hier mit 5a bezeichnete Zumeßbehälter hat ein Steigrohr 7a, das etwas über dem Boden des Zumeßbehälters ansetzt. Der Zumeßkörper 6 des ersten Ausführungsbeispiels ist hier durch ein Druckmittelpolster ersetzt, welches über ein Rohr 38 und dessen Mündung 39 heranführbar ist, das über ein Zwei/Zwei-Wegeventil 45 und ein Druckminderventil 40 mit der Druckmittelquelle 35 verbunden ist. Das Wegeventil 39 ist mittels eines Magneten 41 zu betätigen, zwischen den und einen Impulsgeber 42 ein einstellbares Zeitglied 44 eingeschaltet ist. Die MUn«ung 39 ist an einem auf dem Zumeßbehälter 5a druckdicht befestigten Deckel 43 angebracht.In the second embodiment according to i'ig. 3 are the same parts as provided with the same reference numerals in the first exemplary embodiment. This here with 5a designated metering tank has a riser pipe 7a, which is slightly above the ground of the metering tank starts. The metering body 6 of the first embodiment is replaced here by a pressure medium cushion, which via a tube 38 and its mouth 39 can be brought up via a two / two-way valve 45 and a pressure reducing valve 40 is connected to the pressure medium source 35. The directional control valve 39 is by means of a To operate magnet 41, between the and a pulse generator 42 an adjustable Timer 44 is switched on. The message 39 is on one on the metering container 5a mounted pressure-tight lid 43.

Der Impulsgeber 42 wird durch die Druckgießmaschine gesteuert, wobei entsprechend dem einstellbaren Zeitglied 44 das Wegeventil 35 den Zumeßbehälter 5a mit der Druckmittelquelle 35 verbindet. Die Ergänzung des flüssigen Metalls im Zumeßbehälter 5a geschieht wie beim ersten Ausführungsbeispiel.The pulse generator 42 is controlled by the die casting machine, wherein corresponding to the adjustable timer 44 the directional control valve 35 the metering tank 5a connects to the pressure medium source 35. The addition of the liquid metal in the Metering container 5a happens as in the first embodiment.

Es ist auch möglich, anstelle des Druckmittelpolsters im Tiegel 2 einen Verdrängerkolben entsprechend einem Ausführungsbeispiel des Hauptpatentes vorzusehen und nur beim Zumeßbehälter 5 ein Druckmittelpolster zu verwenden. Ein solches Ausführungsbeispiel ist jedoch nachteiliger als das erste Ausführungsbeispiel, da der Vorteil hauptsächlich im Ersatz des in den Tiegel 2 eintauchenden Verdrängerkörpers liegt.It is also possible, instead of the pressure medium cushion in the crucible 2 a displacement piston according to an embodiment of the main patent to be provided and to use a pressure medium cushion only with the metering container 5. A however, such an embodiment is more disadvantageous than the first embodiment, because the advantage is mainly in the replacement of the displacer immersed in the crucible 2 lies.

Claims

Expectations

1. Device for the metered supply of liquid metal for a a casting machine having a pressure piston displaceable in a pressure cylinder, In particular cold chamber die casting machine, chill casting machine or the like., With a the metal receiving metering container, which has an outlet in the direction of the pressure chamber in the pressure cylinder and a metering device, and with a device for supplementing the amount of metal in the metering tank during a working cycle of the pressure piston, according to patent ...

(Patent application P 19 46 629.6), thus g e k e n n -z e i c h n e t that at least one of the devices (2, 5) has a pressure-tight container (2, 5) with outlet (4, 7), in which container the metal bath under the pressure of a Pressure medium can be set and at least partially from the container by supplying pressure medium is removable, and that the container on its top over one at will actuatable valve (34, 45) can be connected to a pressure medium source (35).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that the pressure-tight container for the device to supplement the in the metering container (5) the amount of metal located is a storage container (2) to which the metering container is connected, in which a metering body (6) can be immersed with play and in which a sensor (11) is provided for controlling the storage container is used to - steerable amount of pressure medium.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c hn e t that the pressure-tight container is the metering container (5), the one to the pressure chamber has riser pipe (7a) guided in the pressure cylinder (18), and that the valve (45) above an adjustable timing element (44) on a pulse element which can be actuated by the pressure piston (42) is connected.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that g e k e n n n n e i c h n e t that on the pressure-tight container (2, 5a) a connection (32, 39) is provided for the pressure medium source (35), the cross section of which is in the area of the container is much larger than in its remaining area.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that both the metering container (5) and a storage container (2) each as pressure-tight containers are formed.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that g e k e n n n z e i c h n e t that the metering body (6) by means of a drive element is to be driven, its speed in the course of its stroke in a predetermined adjustable way is changeable.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that g It is not noted that the displacement body is different when viewed in the immersion direction Has cross-sectional areas.