DE2348906A1

DE2348906A1 - Vorrichtung zum kuehlen von gusstuecken und zum kuehlen und trocknen von formsand

Info

Publication number: DE2348906A1
Application number: DE19732348906
Authority: DE
Inventors: Herbert Vissers
Original assignee: Expert NV
Current assignee: Expert NV
Priority date: 1972-09-29
Filing date: 1973-09-28
Publication date: 1974-04-04
Also published as: CH568806A5; NL7213261A; DE7335184U; YU256773A; NL156945B; CA1002727A; IT997305B; US3942644A; RO64715A; PL90621B1; CS207325B2; BE805429A; DD109334A5; DE2348906B2; GB1433546A; JPS4993224A; ES419178A1; FR2201150A1; FR2201150B1

Description

Händelskade 24,

Willemstad, Curacao /Netherlands Antilles

Patentanmeldung Vorrichtung zum Kühlen von Gusstücken und zum Kühlen und Trocknen von Formsand

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen von Gusstücken und zum Kühlen und Trocknen von Formsand.

Die britische Patentschrift 1 125 IV? beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum schnellen und gleichmassigen Kühlen von heissen Gusstücken auf Handwärme, gleichzeitig mit dem Kühlen und Trocknen des Formsandes der verwendeten Giessformen. Das Verfahren beruht auf dem Prinzip, dass ein guter Wärmeaustausch zwischen den Gusstücken und dem Formsand "den KühlVorgang fördert und dass die gesamte vorhandene Wärme durch die Verdampfung der im Formsand vorhandenen Feuchtigkeit abgeführt werden kann.

Das genannte Verfahren macht Gebrauch von einer Vorrichtung, die im wesentlichen aus einer horizontalen, um ihre Längsachse drehbaren Trommel besteht, die an ihrem einen Ende eine'Einlassöffnung für die Gusstücke und die Giessformen und an ihrem anderen Ende eine Auslass-

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öffnung für die Gusstücke aufweist. Von der Einlassöffnung aus gesehen hat die Wand dieser Trommel zuerst einen undurch-. lässigen Teil und dann einen perforierten Teil für den Austritt des Formsandes und dann wieder einen undurchlässigen Teil

Während des Betriebs dieser Vorrichtung werden nach einer teilweisen Abkühlung Einheiten in sie eingebracht, die aus einer aus Formsand gebildeten Giessform und einem heissen G-usskörper bestehen. Der gesamte Inhalt dieser Einheiten, das heisst die Giessformen und die Gusstücke werden durch die Einlassöffnung in die rotierende Trommel gebracht und dann in der Trommel mehrmals umgewälzt und in der Richtung zur Auslassöffnung hin befördert. Als Ergebnis dieses kontinuierlichen! Umwälzens werden die Giessformen zermalmt, so dass der Formsand) in der Form von losen Partikeln freigegeben wird. Die Gussstücke bleiben zeitweilig in Berührung mit diesen losen Sandpartikeln und geben ihre Wärme an diese ab. Andererseits geben die Sandpartikel ihre Wärme an die in ihnen enthaltene Feuchtigkeit ab und verwandeln diese in Dampf, der durch eine besondere Auslassöffnung aus der Trommel entweicht. Dann tritt der Formsand durch den perforierten Teil der Trommelwand aus und die Gusstücke verlassen die Trommel an deren Auslassende. Auf -diese Weise werden die Gusstücke schnell auf Handwärme gekühlt und auch der Formsand wird intensiv gekühlt und bis

zu einem vorbestimmten minimalen Feuchtigkeitsgehalt getrocknet]

und die freigewordene Wärme entweicht mit dem Dampf. [

Beim Gebrauch dieser Vorrichtung entstanden manchmal Probleme, deren Lösung besondere Vorsichtsmassregeln oder Konstruktionen erforderten. Z. B. erfordert eine leistungsfähige Kühlung optimale Verhältnisse zwischen der Menge des einen bestimmten Feuchtigkeitsgehalt aufweisenden Formsandes und der Menge der in der rotierenden Trommel vorhandenen Gusstücke. Wenn weniger Formsand vorhanden ist, als diesem optimalen Verhältnis entspricht, besteht die Möglichkeit einer nicht genügend starken Kühlung, so dass die Gusstücke und der Formsand beim Verlassen

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der Trommel noch zu heiss sind. Dieser Nachteil kann durch das Einsprühen von Wasser in die rotierende Trommel vermieden werden, da das Wasser durch seine Verdampfung eine zusätzliche Kühlwirkung ausübt. Wenn mehr Formsand vorhanden ist, als dem optimalen Verhältnis entspricht, werden zwar die Gusstücke zufriedenstellend gekühlt, aber es besteht die Möglichkeit, dass der Formsand die Trommel zu bald verlässt und dabei noch zu heiss ist. Um diesen Nachteil zu vermeiden, sollte die Verweilzeit des Materials in der Trommel verlängert und/oder die Materialumwälzung geändert werden. Das gleiche Erfordernis kann auftreten, wenn die Temperatur der Gusstücke bei.ihrem Eintritt in die Trommel zu hoch ist. Mit der bekannten Konstruktion der Vorrichtung ist es jedoch nicht ohne Schwierigkeit möglich, diesem Erfordernis einer Erhöhung der Verweilzeit und/oder einer Änderung der Materialumwälzung nachzukommen.

Der vorliegenden Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebene, bekannte Vorrichtung dahingehend zu verbessern, dass die genannten Probleme vermieden werden. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, die Vorrichtung so zu gestalten, dass es mit ihr möglich ist, die Verweilzeit zu verlängern und/oder die Materialumwälzung zu ändern, um eine unzulängliche Abkühlung des Formsandes zu vermeiden.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen von Gussstücken und Kühlen und Trocknen von Formsand, bestehend aus einer um ihre Längsachse drehbaren Trommel mit einer Einlassöffnung für die Gusstücke und den Formsand an ihrem einen Ende und einer Auslassöffnung für die Gusstücke an ihrem anderen Ende und mit einem Mantel, der am Einlassende der Trommel einen undurchlässigen Teil hat, auf den ein perforierter Teil für den Auslass des Formsandes folgt.

Die Erfindung besteht darin, dass eine unten gelegene Mantellinie der Trommel in EicLtung von ihrem Einlassende zu ihrem Auslassende mindestens auf einem Teil nach oben geneigt ist.

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Mit dieser Konstruktion wird der Inhalt der Trommel (Gussstücke und Formsand) gezwungen, sich auf einer Neigung nach oben zu bewegen, so dass die Durchtrittsgeschwindigkeit des Materials verringert und seine Verweilzeit in der Trommel verlängert werden. Dies bewirkt mindestens eine bessere Abkühlung des Formsandes, so dass dieser selbst dann, wenn eine verhältnismässig grosse Sandmenge vorhanden ist, di'e Trommel nicht mit einer zu hohen Temperatur verlässt. Das Gleiche gilt für eine zu hohe Eintritts-temperatur der Gusstücke.

Wegen des Unterschieds der spezifischen Gewichte der Guss- ' stücke und des Formsandes ist die Verzögerung der Durchtrittsgeschwindigkeit bei den Gusstücken grosser als beim Formsand, aber dies wird durch die Tatsache ausgeglichen, dass stets eine grössere Menge von Formsand als von Gusstücken vorhanden ist, so dass die Gesamtmenge des die Trommel praktisch gleichzeitig verlassenden Materials einer Charge durch die richtige Wahl des Neigungswinkels der Trommel bestimmt wird. Die Gesamtwirkung der Neigung der unten gelegenen Mantellinie der Trommel besteht daher in einer gleichmässigeren Materialausgabe zusammen mit einer besseren Kühlung.

Die nach oben gerichtete Neigung einer unten gelegenen Mantellinie der Trommel kann auf verschiedene Weise erhalten werden. Z. B. kann eine zylindrische Trommel unter einem Winkel angeordnet werden, oder es wird eine konische Trommel verwendet, deren Durchmesser vom Einlassende zum Auslassende abnimmt. Beide Trommeln bewirken eine Verlängerung der Verweilzeit und dabei hat die erstgenannte Trommel eine grössere Kapazität. Die Vorteile der längeren Verweilzeit und der hohen Kapazität sind in einer im wesentlichen zylindrischen Trommel vereinigt, die nur am Auslassende einen konischen Teil mit abnehmenden Durchmesser hat, auf den ein kurzer zylindrischer Teil folgen kann oder nicht. Der Winkel der unten gelegenen Mantellinie der Trommel mit der Horizontalen braucht für die vier genannten Formen der Trommel nicht der gleiche zu sein und er liegt zweckmässig zwischen 0° und 45°.

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Die Erfindung schlägt weiterhin vor, dass der Neigungswinkel der unten gelegenen Mantellinie der Trommel mit der Horizontalen einstellbar ist, z. B. durch die Lagerung der gesamten Trommel auf einer einstellbaren Grundplatte. Auf diese Weise kann die Trommel allen möglichen Betriebsbedingungen angepasst werden, insbesondere kann eine längere oder kürzere Verweilzeit eingestellt werden, entsprechend dem Unterschied des Verhältnisses der Gusstücke zum Formsand gegenüber dem optimalen Verhältnis oder entsprechend der Temperatur der ankommenden Gusstücke, verglichen mit dem normalen Wert.

Der durch die Form der Trommel oder durch ihre Lagenanordnung bestimmte Neigungswinkel kann keine unbegrenzte Eeihe von Werten haben. Die Gusstücke und der Formsand die sich in der Trommel während ihrer Wirksamkeit befinden, müssen immer die Möglichkeit haben, sich entlang der schräg aufwärts gerichteten, unten gelegenen Mantellinie der Trommel zu bewegen, während diese sich dreht und die Trommel zu verlassen, ohne sie zu kippen.

Daher ist der Neigungswinkel auf die Werte zwischen 0° und beschränkt worden. Eine weitere Beschränkung liegt in der Forderung, dass der auf der unten gelegenen Mantellinie befindliche Einlasspunkt für die Gusstücke und die Giessformen immer höher liegen muss, als der auf dieser Mantellinie gelegene Auslasspunkt für den Formsand, weil ein zufriedenstellender Betrieb der Trommel nur möglich ist, wenn diese Forderung erfüllt ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung beträgt die axiale Länge des undurchlässigen Teils der Trommelwand mindestens den dreifachen Wert der Länge des perfor-ierten Teils der Trommelwand. Dies führt zu einer Verlängerung der Kontaktzeit zwischen den Gusstücken und dem Formsand und daher zu einer wirksameren Kühlung, verglichen mit den bekannten Trommeln, bei denen dieses Verhältnis etwa 1/2 : 1 betrug. Vorzugsweise befindet sich der perforierte Teil des Mantels

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der- Trommel in der Nähe ihres Auslassendes, z. B. in dem konischen oder kleineren zylindrischen Endteil der Trommel, um diese möglichst kurz zu halten.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung liegt darin, dass die Trommel durch ein Getriebe mit veränderlicher Übersetzung angetrieben wird. Sodann kann die Trommel mit höherer oder niedrigerer Drehzahl umlaufen, so dass das Umwälzen des in ihr befindlichen Materials in der Querrichtung verändert werden kann und die lineare Geschwindigkeit dieses Materials kann in der Längsrichtung verändert werden, wie es die Umstände erfordern. Dieser Schritt kann auch zur Beeinflussung der Kontaktzeit zwischen den Gusstücken und dem !Formsand beitragen. In vielen Fällen der praktischen Durchführung ist eine Geschwindigkeit von 6 Umdrehungen in der Minute angemessen, aber in anderen Fällen mag eine veränderliche Drehzahl besser sein.

Entsprechend einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist die Trommelwand auf ihrer Innenseite mit längslaufenden Rippen ausgestattet, die einen dreieckigen oder rechteckigen Querschnitt haben. Dies hat die Wirkung, dass der Inhalt der Trommel in der Querrichtung mehr umgewälzt wird und dass die Transportgeschwindigkeit des Formsandes in der Längsrichtung der Trommel gehemmt wird. Dreieckige Rippen heben den Formsand während der Umdrehung 4^er Trommel nur in einem begrenzten Ausmass, während rechteckige Rippen den Formsand höher heben und teilweise auch die Gusstücke mitnehmen und das Abbrechen ihrer Giesstrichter herbeiführen.

Alle diese Schritte allein oder in Kombination ergeben eine gute Regelbarkeit der Kontakt- und Verweilzeit und des Umwälzens der Gusstücke und des Formsandes in der Trommel, so dass für jedes Verhältnis von Gusstücken und Formsand und jede Temperatur der Gusstücke eine optimale Kühlung möglich ist.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben, die einige beispielsweise

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Ausführungsformen der Vorrichtung nach der Erfindung darstellen.

Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer ersten Ausführungsform

der Vorrichtung,
Fig. 2 zeigt die Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform

der Vorrichtung,
Fig. 3 zeigt die Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der Vorrichtung,

Fig. 4- zeigt die Seitenansicht einer vierten Ausführungsform \ und

ι Fig. 5 und 6 zeigen in einem vergrösserten Masstab teilweise j Querschnitte, die "besondere Einzelheiten erkennen ' lassen.

; Die in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsform enthält eine horizontal liegende, zylindrische Trommel 1, die mit um sie

; herumlaufenden Schienen 2 auf Tragrollen J so gelagert ist, dass sie um ihre Längsachse drehbar ist.

An ihrem einen Ende hat die Trommel 1 eine sich erweiternde Einlasszone 4- mit einer Einlassöffnung 5» in die eine vibrierende Schüttrinne 6 führt, durch die heisse G-usstücke und die ! mit diesen verbundenen Giessformen der Trommel zugeführt werden. j Hit dieser Einlassöffnung ist auch eine Einrichtung zum Eri zeugen eines Luftstroms und zum Absaugen von Dampf (nicht dargestellt) verbunden.

! Am anderen Ende hat die Trommel 1 eine sich erweiternde Auslass- ! zone 7 ¹^it einer Auslassöffnung 8, der eine Auslassführung 9 j und ein Förderband 10 für-die gekühlten Gusstücke nachgeschaltet sind. Vom Einlassende zum Auslassende gesehen besteht die zylindrische Wand der Trommel aus einem undurchlässigen Teil 11, der ein gutes Mischen des Inhalts der Trommel zulässt und dann aus einem perforierten Teil 12 für das Ausströmen des getrockneten Formsandes. Die axiale Länge des undurchlässigen Teils !beträgt im allgemeinen mindestens dreimal, in dem dargestellten

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Beispiel sechs- "bis siebenmal die axiale Länge des perforierten Teils 12. Dieser letztgenannte Teil liegt nahe dem Auslassende der Trommel und ist am Boden der Trommel von einer ortsfesten Auslassfiihrung 13 umgehen, die mit einer Kante an der Wand der Trommel anliegt und den. Formsand zu einem Förderband 14 befördert.

Das Innere der Trommel kann glatt sein oder längslaufende Rippen 15 oder 16 mit einem dreieckigen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen (Fig. 3 und 4·).

Der Klarheit halber sind die unterhalb der Trommel gelegenen Tragrollen 3 in die Zeichenebene gelegt worden, obwohl sie in der Wirklichkeit paarweise etwas seitlich der Trommel liegen. Die Tragrollen weisen zwei Flanschen 17 auf, durch die eine seitliche Verschiebung der um die Trommel herumlaufenden Schienen 2 verhindert wird. Die Rollen 3 sind in Tragarmen 18 auf einer Grundplatte 19 gelagert. Diese trägt einen Motor 20, der die Trommel 1 mittels eines ein Drehzahlwechselgetriebe 21 und einen Zahnkranz 22 aufweisenden Zahnradgetriebes antreibt.

An ihrem dem Einlassende der Trommel benachbarten Ende liegt die Grundplatte 19 mittels eines Zapfenlagers 23 auf dem Fussb-oden auf, während ihr anderes, dem Auslassende der Trommel benachbartes Ende auf einer lotrechten Schraubenspindel 24- aufliegt, die mit Hilfe einer auf dem Fussboden gelegenen Schraubenmutter 25 auf und abgeschraubt werden kann. Mit dieser Konstruktion kann die Grundplatte 19 und damit auch die Trommel 1 in eine geneigte Lage versetzt werden. Der Neigungswinkel zwischen der Grundplatte 19 und der Horizontalen kann zwischen 0° und 45° eingestellt werden.

Die'in der Fig. 2 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von der in der Fig. 1 dargestellten Vorrichtung lediglich darin, dass sie nicht eine zylindrische, sondern eine kegelige Trommel 26 enthält, deren Durchmesser zum Auslassende hin abnimmt. Die anderen Bauteile sind die gleichen. Der Neigungswinkel zwischen

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der Wand der Trommel und ihrer Längsachse beträgt in der Zeichnung ungefähr 5°> während für ihn im allgemeinen Werte von O⁰ bis 4-5° möglich sind. Auch diese Trommel ist auf einer schwenkbaren Grundplatte 19 gelagert.

Die in der Fig. 3 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von den in der J¹Ig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtungen darin, dass sie eine Trommel 27 enthält, die im wesentlichen zylindrisch verläuft (Teil 29), aber in der Nähe des Auslassendes einen konischen Teil JO mit einem in Richtung zum Auslassende abnehmenden Durchmesser hat. Die Wand dieses konischen Teils enthält.einen perforierten Teil 31 für das Ausströmen des getrockneten !Formsandes. Die übrigen Bauteile sind die gleichen. Der Neigungswinkel zwischen der Wand der Trommel im Teil 30 und der Längsachse der Trommel ist grosser als die Neigung bei der Trommel nach der Fig. 2 und beträgt in der Zeichnung 15°, obwohl für ihn auch Werte zwischen 0° und 4-5° möglich sind. Auch diese Trommel ist auf einer schwenkbaren Grundplatte 19 gelagert.

Die in der S¹Ig. 4- dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtungen darin, dass sie eine Trommel 28 enthält, die aufeinanderfolgend drei verschieden geformte Teile enthält: einen im wesentlichen zylindrischen Hauptteil 32, einen konischen Teil 33 Pii^ abnehmenden Durchmesser und einen kleineren, im wesentlichen zylindrischen Teil 34. Die Wand des letzgenannten Teils 34- ist zwecks Ausströmens des getrockneten Formsandes aus der Trommel perforiert. Die anderen Bauteile sind die gleichen. Der Neigungswinkel zwischen der Wand der Trommel im Teil 33 und der Längsachse der Trommel ist grosser als der Winkel in den Trommeln nach den Fig. 2 und 3 und beträgt in der Zeichnung ungefähr 30°, obwohl für ihn auch Werte zwischen 0° und 4-5° möglich sind. Auch diese Trommel 28 ist auf einer schwenkbaren Grundplatte 19 gelagert.

Die in der Fig. 1 dargestellte Trommel hat einen grösseren Aufnahmeraum als die in der Fig. 2 dargestellte Trommel, während umgekehrt die Verlängerung der Verweilzeit des Materials in der

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Trommel mit der in der Fig. 2 dargestellten Trommel genauer eingestellt werden kann, als bei der in der S¹Xg. 1 dargestellten Trommel. Die Aus führung sformen nach den Fig. 3 und 4 vereinigen die Vorteile der beiden Trommeln.

Vor der Inbetriebnahme der in der Fig. 1 dargestellten Vorrichtung wird zuerst die Grundplatte 19 mit Hilfe der Schraubenspindel 24 in eine geneigte Lage gebracht, so dass in Richtung vom Einlassende zum Auslassende gesehen die unterste Mantellinie der Trommel nach oben ansteigt. Die Grosse dieses Neigungswinkels hängt von der gewünschten Verweilzeit der Gusstücke und des Formsandes in der Trommel ab und diese Verweilzeit hängt andererseits von den Gewichts- und/oder Volumenverhältnissen der Gusstücke und dem Formsand, dem Feuchtigkeitsgehalt des Formsandes und der Temperatur des Materials ab. Während Werte zwischen 0° und 45° im allgemeinen möglich sind, ist in der Zeichnung ein Winkel von 10° angenommen. Es sollte Sorgfalt darauf verwendet werden, dass der auf der untersten Mantellinie der Trommel gelegene Punkt der Einlassöffnung (Zone 4) stets höher liegt, als der auf der gleichen Linie gelegene Punkt der ßandauslassöffnungen (Zone 12).

Bei den in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Vorrichtungen hat die Mantellinie der Trommel 26, 27» 28 selbst dann eine nach dem Auslassende ansteigende,Richtung, entlang der ganzen Länge der Trommel 26 oder nur in den Teilen 30 bzw. 33 der Trommeln 27, 28, wenn sich die Grundplatte in ihrer horizontalen Lage befindet. Trotzdem ist es wieder möglich, vor der Inbetriebnahme die Grundplatte in eine geneigte Lage zu bringen, um den Neigungswinkel der Mantellinie der Trommel zu vergrössern. Es sollte auch dafür gesorgt werden, dass der Einlasspunkt (Zone 4) auf der untersten Mantellinie der Trommel immer höher liegt, als der auf der gleichen Linie gelegene Punkt der Sandäuslassöffnungen (Zone 12, 31, 34).

Bei all-en vier Vorrichtungen ist das Drehzahlwechselgetriebe 21 des Antriebsgetriebes so einzustellen, dass die Trommel mit einer die erforderliche Umwälzung des in der Trommel be-

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findlichen Materials herb ei fahren den Drehzahl (z. B. 7 Umdrehungen in der Minute oder allgemein 5 "bis 10 Umdrehungen in der Minute) angetrieben wird.

wahrend des Betriebes' rotieren die Trommeln 1, 26, 27, 28 um ihre Längsachse mit der eingestellten Drehzahl und innerhalb der Trommel wird durch die den Dampf absaugende Einrichtung ein Luftstrom erzeugt.· Teilweise gekühlte Einheiten, die aus den aus Formsand aufgebauten, frische Gussteile enthaltenden Gdessformen bestehen, werden nacheinander in passenden Abständen zu der Trommel befördert und geöffnet und ihr gesamter Inhalt, nämlich die Gussteile und die Giessförmen werden über die vibrierende Schüttrinne 6 in die Trommel eingeführt. Die Gussteile und die Giessförmen verbleiben einige Zeit in der rotierenden Trommel, werden in ihr mehrmals umgewälzt und fortschreitend in der zum Auslassende führenden Richtung transportiert. Durch den Umwälzvorgang werden die Giessförmen schnell zu losem Formsand zerrieben. Die Formsandpartikel bleiben mi-t den Gussteilen mindestens so lange in Berührung, als sie sich in dem ersten, von einer undurchlässigen Wand umgebenen Teil 11 der Trommel befinden, wo ein guter Wärme-' übergang gesichert ist.

Beim Eintritt in die Trommel haben die Gusstücke eine zwischen 600° und 950° liegende Temperatur, während die durchschnittliche Temperatur des Formsandes viel geringer ist.' Die innerhalb der Trommel erfolgende enge- Berührung zwischen den Gussstücken und dem Formsand, wobei die Gusstücke während dieses Vorganges ständig auf neue Formsandpartikel treffen, bewirkt einen guten Wärmeaustausch,., durch den die Gusstücke fortlaufend auf Handwärme abgekühlt werden. Andererseits übertragen die Formsandpartikel die aufgenommene und die bereits vorhandene Wärme auf die in ihnen enthaltene Feuchtigkeit. Diese verdampft während dieses Wärmeüberganges und der so entstandene Dampf wird aus der Trommel mit einem Luftstrom entfernt, der durch die Einrichtung für den Abzug des Dampfes hervorgerufen wird. Dies führt zu dem Ergebnis, dass die Guss-

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stücke bis zur Handwarme abgekühlt werden, dass die Gdessformen zermalmt werden, dass der Formsand gekühlt und getrocknet wird und die gesamte, freigewordene Wärme in der Form von Dampf abgeführt wird.

Venn das Verhältnis der Gewichte und/oder Volumina des Formsandes zu den Gusstücken verhältnismässig gearing ist, oder mindestens geringer ist als dem optimalen Verhältnis entspricht, muss Wasser in die Trommel gesprüht werden, was mit einfachen Mitteln möglich ist. Wenn das Gewichtsverhältnis von Formsand zu den Gusstücken verhältnismässig hoch ist, oder mindestens höher ist als dem optimalen Verhältnis entspricht, oder wenn die Temperatur der ankommenden Gusstücke verhältnismässig hoch ist, muss die Verweilzeit äes Materials in der Trommel langer und/oder die Umwälzung eine andere sein, als bei einem normalen Betrieb mit optimalen Werten des genannten Verhältnisses und der Temperatur. Die Vorrichtung nach der Erfindung schafft gute Möglichkeiten für die Erhöhung der Verweilzeit und einer Änderung des Umwälzens. Die geneigte Lage einer untersten Mantellinie der Trommel, deren Neigung einstellbar ist, sichert, dass die Gusstücke und der Formsand sich während ihres Durchgangs durch die Trommel gegen eine Neigung bewegen müssen und dies verschafft eine zuverlässige Verzögerung und damit eine Verlängerung der Verweilzeit, verglichen mit den Verhältnissen mit einer genau horizontalen Mantellinie der Trommel. Die verhältnismässig bedeutende axiale Länge des undurchlässigen Teils der Trommel hilft in dieser Beziehung. Die gleiche Wirkung wird durch die längslaufenden Rippen der Trommel erhalten, die entweder den Formsand allein (im Fall von im Querschnitt dreieckigen Rippen) oder Formsand und Gusstück (im Fall von im Querschnitt rechteckigen Rippen) teilweise in Querrichtung anheben und so die Beförderung durch die Trommel aufhalten. Die längslaufenden Rippen sichern auch einen Wechsel der Umwälzung in der Querrichtung, so dass der Kontakt zwischen den Gusstücken und dem Formsand verändert wird.

Eine ähnliche Veränderung kann durch die Änderung der Drehzahl "■ν-. 4098 14/0521

der Trommel durch ein in das Antriebsgetriebe eingeschaltetes Drehzahlwechselgetriebe erreicht werden. Auf diese Weise ist eine Anpassung an verschiedene Umstände möglich und der Vorgang des Kühlens und Trocknens kann stets in der richtigen Weise ausgeführt werden.

Die geneigte Lage einer unten liegenden, Mantellinie der Trommel bewirkt, dass der Transport der Gusstücke in einem höheren Mass verzögert wird, als die des Formsandes, aber dieser Unterschied wird durch die grössere Menge des Formsandes, verglichen mit den Gusstücken,kompensiert, so dass die gesamte Materialmenge einer Charge trotzdem die Trommel praktisch gleichzeitig verlässt.

I Wenn das Gemisch der Gusstücke und des Formsandes den von den perforierten Wandteilen 12, 31, 34- umgebenen Teil der Trommel erreicht, wird der Formsand von den Gusstücken getrennt und über die Auslassführung 13 zu dem Förderband 14 befördert. Der ausgetretene Formsand ist bis auf einen erforderlichen, minimalen Feuchtigkeitsgehalt trocken und kann wieder zur Bildung von Giessformen verwendet werden. Die Gusstücke werden weiter in Richtung zur Auslassöffnung 8 der Trommel transportiert und verlassen die Trommel über die Auslassführung 9 und das Förderband 10. Beim Verlassen der Trommel sind die Gusstücke bereits teilweise rein und etwa vorhandene Kerne sind zermalmt worden. Wenn in der Trommel längslaufende Rippen verlaufen, haben die Gusstücke auch bereits ihren Giesstrichter verloren, so dass die Fertigstellung durch Sandblasen abgekürzt werden kann und nicht mehr zum Abbrechen der Giesstrichter notwendig ist.

Ansprüche

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Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Kühlen von G-usstücken und Kühlen und Trocknen von Formsand, bestehend aus einer um ihre Längsachse drehbaren Trommel mit einer Einlassöffnung für die Gussstücke und den Formsand an ihrem einen Ende und einer Auslassöffnung für die Gusstücke an ihrem anderen Ende und mit einem Hantel, der am Einlassende der Trommel einen undurchlässigen Teil hat, auf den ein perforierter Teil für den Auslass edes -Formsandes folgt, dadurch gekennzeichnet, dass eine unten gelegene Mantellinie der Trommel (1, 26, 27, 28) in Richtung von ihrem Einlassende zu ihrem Auslassende mindestens auf einem Teil nach oben geneigt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (Ό zylindrisch verläuft und so angeordnet ist, dass eine unten gelegene Mantellinie der Trommel in Richtung zum Auslassende der Trommel hin nach oben geneigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass _t die Trommel (26) konisch verläuft und ihr Durchmesser in Richtung zum Auslassende der Trommel hin abnimmt.

4-, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (27) zum grössten Teil (29) zylindrisch verläuft und nahe ihrem Auslassende einen konischen Teil (30) hat, dessen Durchmesser in Richtung zum Auslassende der Trommel abnimmt.

5· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (28) zum grössten Teil (32) zylindrisch verläuft und nahe ihrem Auslassende einen konischen Teil (33) mit zum Auslassende hiii abnehmenden Durchmesser hat, auf den ein kurzer, im wesentlichen zylindrischer Teil (34-) folgt.

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Λ O

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5? dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der unten gelegenen, Mantel— linie ι
liegt.

linie der Trommel zur Horizontalen zwischen 0° und 45°

7· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der unten gelegenen Mantellinie der Trommel zur Horizontalen einstellbar ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, dass der auf der unten gelegenen Mantellinie der Trommel gelegene Einlasspunkt für die Gusstücke und Giessformentetets höher liegt, -als der auf dieser Linie gelegene j Auslasspunkt für den Formsand.

9· Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn-

j zeichnet, dass die axiale Länge des undurchlässigen Teils

j des Trommelmantels mindestens dreimal so lang ist, als

der perforierte Teil (12, 31, 34). des Trommelmantels. j

}ΐθ. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass

der perforierte Teil (12, 31, 34-) des Trommelmantels nahe dem Auslassende der Trommel liegt.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4· und 10, dadurch gekennzeichnet, dass der perforierte Teil (31) des Trommelmantels auf dem konischen Teil (30) der Trommel (27) liegt.

J12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 10, dadurch gekenn- ! zeichnet, dass der perforierte Teil des Trommelmantels auf j dem (fcuraen, im wesentlichen zylindrischen Teil (34) der Trommel (28) liegt.

13· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

die Trommel (1, 26, 27, 28) um ihre Längsachse durch ein . Zahnradgetriebe mit einem Drehzahlwechselgetriebe (21) angetrieben wird.

14-. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trommelmantel auf seiner Innenseite mit längslaufenden Rippen (15» 16) ausgestattet ist.

15· Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Erzeugung eines Luftstroms durch die Trommel von ihrer Auslassöffnung (8) zu ihrer Einlassöffnung (5) hin.

Der Patentanwalt

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