DE2252320C3 - Schleudergießmaschine zum Herstellen von Rohren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schleude.gießmaschine zum Herstellen von Rohren, mit einer Schleuderstation, in der Metall aus einer stationären Gießstation in eine auf einem Kokillenträger ruhende, in Rotation versetzte Kokille gegossen wird, und zwei beiderseits der Schleuderstation befindlichen Ziehstationen, in die die abgegossenen Kokillen zum Ziehen der Rohre und erneuten Aussprühen mittels einer Zieh- und einer Sprühvorrichtung abwechselnd überführt werden.

Bei einer bekannten Schleudergießmaschine dieser Art (DE-AS 15 08 957), bei der eine Leistungsverdopplung gegenüber einer Einzelschleudermaschine erreichbar ist, befinden sich zu beiden Seiten der Gießstation jeweils ortsfest eine Ziehvorrichtung und eine Sprühvorrichtung. Zwei Wagen auf sich vor der Gießstation zwischen den beiden Zieh- und Sprühvorrichtungen erstreckenden Schienen dienen dem Hin- und Hertransport der Kokillen zwischen der Schleuderstation und jeweils einer der Ziehstationen. Diese bekannte

ίο Maschine ist insofern sehr aufwendig, als die Zieh- und Sprühvorrichtung zwar doppelt vorhanden sein müssen, jedoch nur abwechselnd zum Einsatz gelangen. Als besonders ungünstig hat sich jedoch die Tatsache herausgestellt, daß der Schleudervorgang jeweils auf den verfahrbaren Wagen stattfindet; die maximalen Kokillenabmessungen sind wegen der naturgemäß gegebenen Unwuchtempfindlichkeit, insbesondere des Fahrwerks der Wagen starken Einschränkungen unterworfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Schleudermaschine so weiter auszubilden, daß trotz baulicher Vereinfachung unter Beibehaltung der Leistungsfähigkeit Rohre größeren Durchmessers bzw. größerer Länge geschleudert werden können.

Die erfindungsgemäße Schleudergießmaschine zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß der stationären Schleuderstation und den beiden Ziehstationen ein Schrittmacher, mit dessen Hilfe die gerade abgegossene Kokille quer zur Kokillenachse in die eine der beiden Ziehstationen und gleichzeitig die in der anderen Ziehstation für einen neuen Abguß vorbereitete Kokille in die Schleuderstation seitlich versetzbar ist, sowie eine die Ziehvorrich'ung und ciie Sprühvorrichtung tragende Arbeitsbühne zugeordnet ist, die auf der der Gießstation abgelegenen Seite vor der Schleuderbzw, den Ziehstationen quer zur Kokillenlängsachse in Stellungen verfahrbar ist, in denen die Ziehvorrichtung bzw. die Sprühvorrichtung auf jeweils eine der Ziehstationen ausgerichtet ist und/oder die Ziehvorrichtung sich über einer stationären Rohrablagestclle am einen Ende des Arbeitsbühnenweges befindet.

Auf diese Weise ist es möglich, bei einer Maschine mit einer Gießstation ohne Leistungseinbuße mit lediglich einer Ziehvorrichtung und einer Sprühvorrichtung auszukommen. Dennoch kann dabei der Schlcudervorgang in einer stationären Schleuderstation erfolgen, so daß nachteilige Unwi'chtauswirkungen ausgeschaltet und insbesondere Druckrohrc größerer Abmessungen schleuderbar sind.

Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, wenn der Achsabstand von Ziehvorrichtung und Sprühvorrichtung gleich dem horizontalen Abstand der P.ohrablagestelle und der nahegelegenen Zichstation ist.

Ist die Arbeitsbühne in diejenige Stellung überführt, in der die Abgabe eines fertigen Rohres auf die Rohrablagestelle möglich ist, dann kann gleichzeitig mit der Abgabe des gerade von der Ziehverrichtung gezogenen Rohres an der Rohrablagestelle das Aussprühen der in der ZichsUition befindlichen Kokille erfolgen.

Zweckmäßigerweise umfaßt die Ziehvorrichtung der Abstützung des gezogenen Rohres dienende Ablagearme, die in Bezug auf die Rohrablagestelle absetzbar b/ ν abschwenkbar sind. Sobald sich die Ziehvorrichtung bei Verfahren der Arbeitsbühne an der Rohrublagestelle beendet, die zweckmaßigerweise durch eine Mehrzahl rampenartig angeordneter schräger Schienen

gebildet ist, dann genügt es, lediglich die Ablagearme so veit rbzusenken bzw. abzuschwenken, bis das gezogene Rohr auf den Schienen zur Auflage gelangt und so an sie abgegeben wird

Da sich bei großen Schleudergießmascliinen auf der Arbeitsbühne Personal aufhält, dürfen die Beschleunigungen und Verzögerungen nur weich sein, sie halten sich jedoch zweckmäßigerweise gleichmäßig auf dem maxima! zulässigen Wert, um minimale Verfahrzeiten zu erreichen. Es hängt von der Gesamtkonstruktion der Arbeitsbühne ab, ob beim Verfahren zwischen der Beschleunigungsphase und der Bremsphase noch ein Bereich konstanter Geschwindigkeit einprogrammiert ist.

Der im Rahmen der Erfindung verwendete Schrittmacher ist vorzugsweise so ausgebildet, daß er aus einem sich unterhalb der Kokillen horizontal erstrekkenden, zwei im Abstand zweier benachbarter Stationen angeordnete Kokillenlager aufweisenden Gerüst besteht, das taktweise auf- und abbewegbar sowie um den Stationenabstand hin- und herverlagerbar ist. Es sind sowohl umlaufende Schrittmacher (DE-PS 9 59 053) als auch alternierende Schrittmacher (DE-OS 19 17 077) an sich bekannt. Der im Rahmen der Erfindung verwendete Schrittmacher benötigt in seiner bevorzugten Ausführungsform nur zwei Kokillenlager und kann damit auch für schwere Rohre verhältnismäßig leicht und einfach gebaut sein.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung Auf der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine schematisierte Draufsicht auf die erfindungsgemäße Schleudergießmaschine;

F i g. 2 eine Seitenansicht eines bei der Maschine nach F i g. 1 verwendeten Schrittmachers, in Richtung eines Pfeils Il gesehen;

Fig.3 eine Einzelheit an der Maschine nach Fig. 1 zur Rohrhalterung, in Richtung eines Pfeils 111 gesehen, mit gegossenem Rohr.

Bei Schleudergießmaschinen wird zunächst eine Kokille mit im wesentlichen zylindrischen Gießraum innen mit Schlichte besprüht, dann in erhebliche Drehzahl versetzt, woraufhin das geschmolzene Metall, Eisen oder Nichteisenmetalle, in die Kokille gegeben wird, wo es sich aufgrund der Zentrifugalkraft in Rohrform an der Zylinderinnenwand der Kokille anlegt, und wird nach ausreichendem Erkalten des gegossenen Metalls das entstandene Rohr aus der abgegossenen Kokille gezogen und die Kokille für den nächsten Gießvorgang erneut innen mit Schlichte besprüht.

Bei der Maschine nach F i g. 1 sind drei Stationen 1,3 und 5 vorgesehen, die jeweils Kokillenträger in Form von jeweils zwei Rollenpaarcn 7 bzw. 9 bzw. 11 aufweisen. Während die Station 3 eine in jedem Arbeitstakt tätige Schleuderstaticn ist, dienen die Stationen 1 und 5 von Arbeitstakt zu Arbeitstakt abwechselnd als Zieh- und Sprühstation. Die Rollenpaare 9 dnr Station 3 sind zum Schleudern der Kokille durch einen (nicht dargestellten) Antrieb mit hoher Drehzahl antreibbar. Die Rollenpaare 7 !—...! i 5 können auch durch feststehende Auflager ersetzt sein.

Die drei Stationen 1, 3 und 5 sind stationer und brauchen innerhalb der Maschine insgesamt keinerlei Lageänderung durchzuführen. Insbesondere die Schleuderstation ist kräftig verankert und für hohe Rüttelkräfte ausgelegt, so daß auch große Kokillen geschleudert und Rohre hohen Durchmessers hergestellt werden können.

In axialer Verlängerung der Schleuderstation 3 befindet sich eine GieOstation 13 bekannter Bauart, die mit Hilfe eines ein Gießhorn umfassenden Gießwagens die Beschickung der in der Station 3 .-otierenden Kokille mit dem flüssigen Metall vornimmt. Gegebenenfalls kann, um ein unerwünschtes Abheben der Kokille von den Rollenpaaren 9 zu verhindern, noch eine von oben abhebbar an die Kokille anlegbare (nicht dargestellte) Gegendruckrolle angeordnet sein. Gegenüber der Gießvorrichtung 13 bezüglich der Stationen 1, 3 und 5 befindet sich eine verfahrbare Arbeitsbühne 15, die auf Schienen 17 mit Hilfe eines (nicht dargestellten) weich angreifenden elektrischen oder hydraulischen Antrieb an den Stationen 1,3 und 5 quer zu den Achsen der dort lagernden Kokillen vorbeibewegbar ist.

Die Arbeitsbühne 15 trägt eine Rohrziehvorrichtung. Hierzu verläuft auf der Arbeitsbühne 15 eine Schiene 19 in Axialrichtung der Kokillen, auf der ein Ziehwagen 21 fährt, der mit einer Zange 23 zum Ergreifen eines fertig gegossenen noch in der Kokille befindlichen Rohre ausgerüstet ist, das dann beim Zurücksetzen des Ziehwagens 21 aus der Kokille gezogen wird Ein Endschalter 25 schaltet die Bewegung des Ziehmotors aufgrund des Anschlages des fertig herausgezogenen Rohrs aus.

Das vom Ziehwagen 21 aus der Kokille gezogene Rohr ruht auf absenkbaren oder verschwenkbaren Abiegearmen 26 (F i g. 3) auf der Arbeitsbühne 15.

Weiterhin trä^t die Arbeitsbühne 15, in Querrichtung gegen die Schiene 19 d:s Ziehwagens 21 versetzt, eine Sprühvorrichtung 27 mit einer in Kokillenachsrichtung verfahrbaren Sprühlanze, die in die Kokille einfahrbar ist und diese innen mit Schlichte aussprüht.

Im Bereich des Endes der Schienen 17 und damit des Verfahrensbereichs der Arbeitsbühne 15 befindet sich eine Rohrablegestelle aus Rohrschienen 29, die mit ihren in den Bewegungsbereich der Arbeitsbühne 15 reichenden Enden oberhalb der Grundplatte der Arbeitsbühne 15 und unterhalb der Lager der Ablegearme 26 in deren höchster Stellung liegen.

Die Arbeitsbühne 15 nimmt in ihrem Bewegungsbereich entlang der Schienen 17 vier Arbeitsstellungen ein, die in F i g. 1 lirks durch der betreffenden Achse der Rohrziehvorrichtung entsprechende Doppelpfeile angedeutet sind. Es handelt sich um die Arbeitsstellungen 31,33,35 und 37. In der Stellung 31, in der befindlich die Arbeitsbühne 15 in der F i g. I dargestellt ist, befindet sich die Achse der Rohrziehvorrichtung mit dem Ziehwagen 21 in Übereinstimmung mit der Kokillenachse in der Station 1; in der Stellung 33 befindet sich die Achse der Sprühvorrichtung 27 in Übereinstimmung mit der Kokillenachse in der Station 1; in der Stellung 35 befindet sich die Achse der Ziehvorrichtung mit dem Ziehwagen 21 in Übereinstimmung mit der Kokillenachse in der Station 5; und in der Arbeitsstellung 37 der Arbeitsbühne 15 stimmt die Achse der Sprühvorrichtung 27 mit der Kokillenachse in der Station 5 überein und greifen außerdem die Enden der Rohrschienen 29 unter die Achse der Rohrziehvorrichtung mit dem Ziehwagen 21. Die Arbeitsbühne in der Arbeitsstellung 37 ist in F i g. 1 gestrichelt angedeutet.

Die Stationen 1, 3 und 5 sind nur mit zwei Kokillen besetzt, die abwechselnd in den Stationen 1 und 3 und dann in den Stationen 3 und 5 liegen. Dem Übergang der in den Stationen 1 und 3 liegenden Kokillen in den Stationen 3 und 5 und umgekehrt dient ein in Fig. 2 dargestellter Schrittmacher. Dieser Schrittmacher weist einen unter den Stationen auer zu den Kokillenachsen

verfahrbaren Wagen 39 auf, der in seiner Längsrichtung auf Schienen geführt ist und durch einen hydraulischen Fahrzylinder 41 verschiebbar ist. Der Wagen 39 trägt einen heb- und senkbaren Rahmen 43, der durch zwei Führungshoirie 45 geführt ist und durch einen hydraulischen Hubzylinder 47 vom Wagen 39 aus anhebbar und absenkbar ist. Auf dem Rahmen 43 sind vier Kokillenlager 49 mit flachen, jeweils paarweise fluchtenden V-förmigen Nuten angeordnet, wobei der Abstand zwischen den benachbarten Kokillenlager-Paaren gleich dem Abstand zwischen den Stationen 1 und 3 und zwischen den Stationen 3 und 5.

Im Bereich der Stationen 1 und 5 sind noch Absaugeinrichtungen 51 angeordnet.

Die beschriebene Schleudergießmaschine arbeitet folgendermaßen:

Es sei zunächst davon ausgegangen, daß in den Stationen 1 und 3 je eine Kokille liegt. Die Arbeitsbühne 15 befindet sich in ihrer Stellung 33; auf ihrem Ablegearm 26 ruht ein vorher gezogenes Rohr. Die Kokille in der Station 3 wird durch die Gießvorrichtung 13 mit flüssigem Eisen beschickt, während sie mit hoher Umdrehungszahl geschleudert wird. Gleichzeitig wird die in der Station 1 liegende Kokille mit Hilfe der Sprühvorrichtung 27 von innen mit Schlichte eingesprüht Nach dem Sprühvorgang wird ein Muffenkern in die Kokille eingelegt und arretiert.

Nach Beendigung des Einsprühens und Gießens hebt der Schrittmacher, dessen Kokillenlager 49 sich unter der Stationen 1 und 3 befinden, seinen Rahmen 43 an und hebt die beiden Kokillen von den Rollenpaaren 7 und 9 der Stationen 1 bzw. 3 ab. Die Kokille von der Station 3 wird gleichzeitig durch die Kokillenlager 49 abgebremst. Nach dem Hochheben der Kokillen verfährt der Fahrzylinder 41 den Wagen 39 des Schrittmachers um eine Weite, die dem Abstand zwischen zwei Stationen entspricht, so daß die Kokillen nun über den Stationen 3 und 5 liegen. In dieser Stellung senkt der Schrittmacher den Rahmen 43 und die Kokillen liegen in den Stationen 3 und 5.

Mittlerweile wird die Arbeitsbühne 15 in ihre Stellung 37 verfahren, in der das früher gezogene Rohr an die Rohrablegestelle übergeben wird, und nimmt anschlie-Bend die Stellung 35 ein. In der nun folgenden Arbeitsphase wird in der in die Schleuderstation 3 gelegten rotierenden Kokille das nächste Rohr gegossen. Bei andauerndem Schleudern in der Station 3 fährt bei Station 5 der Ziehwagen 21 entlang seiner Schiene

ίο vor, ergreift das in der Kokille in Station 5 befindliche Rohr und zieht es durch Rückwärtsfahren aus der Kokille. Das Rohr legt sich auf die Ablegearme 26 auf Nach dem Ziehen des Rohrs in der Stellung 35 wird die ,Arbeitsbühne J5 wieder in die Stellung 37 verfahren, in der die mittlerweile geleerte in der Station 5 liegende Kokille durch die Sprühvorrichtung 27 innen mit Schlichte keramisch ausgekleidet wird. Gleichzeitig während dieses Sprühvorganges neigen sich die Ablegearme 26 bis unter den Pegel der Rohrschienen 29 so daß das vorher gezogene Rohr von den Rohrschienen aufgenommen wird und zur Rohrablage weitergegeben wird.

Nach dem erfolgten Schleudern, Aussprühen und Ablegen ergreift erneut der Schrittmacher die beider Kokillen und transportiert sie zurück zu den Stellungen 1 und 3. Gleichzeitig wird die Arbeitsbühne 15 in die Stellung 31 verfahren. Im nun folgenden Arbeitsschritt wird erneut in der Schleuderstation 3 ein Rohr gegossen, während in der Station 1 das vorher gegossene Rohr durch den Ziehwagen 21 gezogen wird und sodann nach dem Verfahren der Arbeitsbühne 15 in die Stellung 33 die in der Station 1 liegende Kokille erneut ausgesprüht wird. Damit beginnt ein neues Arbeitsspiel.

Bei größeren Schleudergießmaschinen müssen sich auf der Arbeitsbühne zwei Personen frei bewegen. Der Antrieb der Arbeitsbühne ist deshalb so gewählt, daß nur kleine Beschleunigungen und Verzögerungen auftreten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schleudergießmaschine zum Herstellen von Rohren, mit einer Schleuderstation, in der Metall aus einer stationären Gießstation in eine auf einem Kokillenträger ruhende, in Rotation versetzte Kokille gegossen wird, und zwei beiderseits der Schleuderstation befindlichen Ziehstationen, in die die abgegossenen Kokillen zum Ziehen der Rohre und erneuten Aussprühen mittels einer Zieh- und einer Sprühvorrichtung abwechselnd übergeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der stationären Schleuderstation (3) und den beiden Ziehstationen (1, 5) ein Schrittmacher, mit dessen Hilfe die gerade abgegossene Kokille quer zur Kokillenachse in die eine der beiden Ziehstationen (1,5) und gleichzeitig die in der anderen Ziehstaiion (5,1) für einen neuen Abguß vorbereitete Kokille in die Schleuderstation (3) seitlich versetzbar ist, sowie eine die Ziehvorrichtung (19, 21) und die Sprühvorrichtung (27) tragende Arbeitsbühne (15) zugeordnet ist, die auf der der Gießvorrichtung (13) abgelegenen Seite vor der Schleuder- bzw. den Ziehstationen (1, 3, 5) quer zur Kokillenlängsachse in Stellungen (31 bis 37) verfahrbar ist, in denen die Ziehvorrichtung (19, 21) bzw. die Sprühvorrichtung (27) auf jeweils eine der Ziehstationen (1, 5) ausgerichtet ist und/oder die Ziehvorrichtung (21) sich über einer stationären Rohrablagestelle (29) am einen Ende des Arbeitsbühnenweges befindet.

2. Schleudergießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Achsabstand von Ziehvorrichtung (19, 21) und Sprühvorrichtung (27) gleich dem horizontalen Abstand der Rohrablagestelle und der nähergelegenen Ziehstation ist.

3. Schleudergießmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ziehvorrichtung (19, 21) der Abstützung des gezogenen Rohres dienende Ablagearme (26) umfaßt, die in Bezug auf die Rohrablagestelle (29) absenkbar bzw. abschwenkbar sind.

4. Schleudergießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsbühne (15) mit Hilfe von Elektro- bzw. Hydraulikmotoren unier gleichmäßiger Beschleunigung bzw. Verzögerung verfahrbar ist.

5. Schleudergießmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrittmacher aus einem sich unterhalb der Kokillen horizontal erstreckenden, zwei im Abstand zweier benachbarter Stationen angeordneten Kokillenlager aufweisenden Gerüst besteht, das taktweise auf- und abbewegbar sowie um den Stationenabstand hin- und herverlagerbar ist.