DE2429529B2

DE2429529B2 - Giessanlage

Info

Publication number: DE2429529B2
Application number: DE19742429529
Authority: DE
Inventors: Kenneth James; Willis William Eugene; Frankenmuth Mich. Pol (V.St.A.)
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1973-06-21
Filing date: 1974-06-20
Publication date: 1977-01-20
Also published as: FR2234072B1; BR7404843D0; DE2429529A1; CH593110A5; FR2234072A1; NL7407989A; JPS5340167B2; GB1435871A; AU7013874A; AU462967B2; IT1016073B; NL165673C; DE2429529C3; NL165673B; BE816732A; CA1026926A; JPS5049123A

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießanlage mit mehreren, in einer geschlossenen Bahn zwischen einem Schmelzebehälter und einem Formenförderer umlaufenden Gießpfannen, die im Bereich dei Gießstrecke mit dem Formenförderer kuppelbar sind.

Au« der US-PS 30 95 620 ist eine Karussellgießmaschine bekannt, die einer Formförderstrecke zugeordnet ist. Bei dieser bekannten Anlage bewegen sich die Formen auf einem Karussell, und der Transport der Gießpfannen erfolgt mittels einer magnetischen Kette. An der Füllstation werden die Gießpfannen automatisch von der magnetischen Kette gelöst und gefüll» Nach Beenden des Füllvorganges wird die Gießpfanne wieder mit der magnetischen Kette verbunden und längs einer geschlossenen Bahn zur Gießstrecke bewegt wo sie wiederum von der magnetischen Kette getrennt werden. Nach der Trennung von der magnetischen Transportkette müssen Gießpfannen und Formen in absoluter Synchronität durch die Gießstrecke bewegt werden. Nachteilig bei dieser bekannten Anlage ist vor allem der relativ komplizierte und auch langsame Transport der Gießpfannen mittels der magnetischen Kette sowie die Tatsache, daß ein Austausch einzelner Gießpfannen schwierig ist, da diese gegebenenfalls ausgetauschten Gießpfannen exakt an der richtigen Stelle eingesetzt werden müssen, um die erforderliche einwandfreie Synchronisation wiederum zu gewährleisten.

Aus der DT-PS 6 74 368 ist es bekannt, Gießpfannen auf Wagen anzuordnen, aber diese Wagen werden nicht im Zusammenhang mit einer Karussellgießanlage verwendet, sondern sie dienen lediglich dazu, eine auf ihnen montierte Gießpfanne auf einem den jeweiligen Gegebenheiten angepaßten Schienensystem zu transportieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gießanlage der

eingangs definierten Art derart auszugestalten, daß

ίο ohne das Erfordernis einer exakten Synchronisierung zwischen der Bewegung des Forrnenförderers und der

Bewegung der Gießpfannen eine Erhöhung der

Arbeitsgeschwindigkeit der Gießanlage erreicht wird

und dabei gleichzeitig eine leichte Auswechselbaren

der einzelnen Gießpfannen ohne Betriebsstörung gewährleistet ist

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst daß die einzelnen Gießpfannen auf je einem eigenen Wagen angeordnet sind, wobei jeder Wagen für sich allein mit verschiedenen Geschwindigkeiten antreibbar und mit dem Formenförderer kuppelbar ist.

Durch die Zuordnung jeweils eines einen eigenen Antrieb aufweisenden Wagens zu einer Gießpfanne wird es möglich, die Anzahl der jeweils erforderlichen Gießpfannen stets optimal zu wählen, wobei aufgrund der vorgesehenen Kupplung der Wagen mit dem Formenförderer in der Gießstrecke keinerlei Synchronisationsprobleme auftreten und überdies die Fahrgeschwindigkeiten der einzelnen Wagen optimal an die jeweiligen Erfordernisse innerhalb der Gießanlage angepaßt werden können.

Vorzugsweise besteht der Formenförderer aus einem auf einer Gleisstrecke umlaufenden Wagenband, wobei die G!ei«trecke im Bereich der Gießstrecke entsprechend dem von den Gießpfannen gebildeten Weg verläuft. Eine weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß jeder Wagen eine erste Fühlereinrichtung aufweist, die auf einen sich in der Gießstrecke unmittelbar vor ihr befindenden Wagen anspricht und das Kuppeln mit dem Formenförderer sowie dem Beginn des Gießvorganges steuert, und daß an jedem Wagen eine zweite Fühlereinrichtung zur Feststellung eines nachfolgenden Wagens vorgesehen ist, die die Entkupplung des Wagens vom Formel.förderer und das Einschalten des Eigenantriebes des Wagens steuert.

Durch diese Maßnahmen wird die Auswechslung einzelner Wagen ganz wesentlich erleichtert da jeder Wagen neben dem bereits unabhängigen Antrieb auch eine unabhängige Steuerung besitzt und somit die Herausnahme oder die Einfügung eines Wagens in das Wagenband keinerlei Änderungen in einer zentralen Steuerung erforderlich machi.

Die firfiniung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher criäuici i, in der Zc"hnuHg HSig!

F i g. 1 eine Draufsicht einer Ausführungsform der Gießanlage nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Seitenansicht der Gießstrecke, wobei sich eine von einem Wagen getragene Gießpfanne neben dem Formenförderer befindet,

F i g. 3 eine Di aufsieht einer Gießpfanne,
F ig, 4 eine Frontansicht der Gießpfanne nacSf F i g. 3, F i g. 5 eine Teil-Seitenansicht der Gießpfanne und des sie tragenden Wagens im Bereich des SchmelzebehSlters,

Fig.6 eine vergrößert dargestellte Teil-Draufsicht des Gießkarussells mit mehreren nebeneinander an-

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geordneten Gießpfannen und zugehörigen Wagen,

Fig. 7 eine Detaildarstellung der Stoßdämpfer zwischen benachbarten Wagen,

F i g. 8 eine Teil-Querschnittsansicht zur Erläuterung der Steuerung des Karussells, und

F i g. 9 eine schematische Darstellung der Arbeitssektoren zwischen Schmelzebehälter und Gießstrecke.

F i g. 1 zeigt eine Gießanlage nach der Erfindung, die eine Karussellgießmaschine 10 mit kreisförmiger Arbeitsbahn 11 aufweist Jede Gießpfanne 20 erhält an einer Füllstation aus einem Schmelzebehälter 12 jeweils eine abgemessene Menge an geschmolzenem Eisen und transportiert diese Schmelze zu Formen 14, die sich kontinuierlich längs einer Gießstrecke 16 bewegen und auf einem Formenförri...c, 18 angebracht sind. Die Formen 14 werden von den Gießpfannen 20 gefüllt, die auf unabhängig angetriebenen Wagen 22 schwenkbar gelagert sind.

Das E^:ngU:ueii des geschmolzenen Metalls aus dem Schmelzv"<*hä!ter 12 in die Gießpfannen 20 erfolgt über eine vorspringende Ausgießnase 24. Die Bemessung der in die einzelnen Gießpfannen gegebenen Menge an Schmelze erfolgt derge· talt, daß jeweils in einer Gießpfanne die für eine einzige Form benötigte Eisenmenge enthalten ist.

Die Gießpfanne 20 und der zugehörige Wagen 22 werden nach Füllung der Gießpfanne längs der kreisförmigen Bahn 11 mit einer Form 14 ausgerichtet, an dem zugehörigen Fo-menförderer 18 befestigt bzw. mit diesem gekuppelt und dann zusammen mit dem Formenförderer durch die Gießstrecke bewegt. Nach dem Durchlaufen der Gießstrecke kehren Gießpfanne 20 und zugehöriger Wagen 22 zur Füllstation zur Wiederauffüllung zurück.

Γ i g. 2 zeigt die Gießstrecke 16 mit einem Paar beabstandeter Schienen 30. Auf diesen Schienen 30 laufen die Räder 32 der Formenförderer 18. Der Antrieb erfolgt durch eine Förderkette 34.

Die Gießstrecke 16 umfaßt einen gekrümmten Abschnitt 38, der koaxial zur vertikalen Achse der Gießmaschine 10 ist In diesem Abschnitt 38 bewegen sich Formenförderer und Gießpfannen parallel zueinander.

Jede Form besteht aus einem Oberkastep 41 und einem Unterkasten 42.

Die Gießpfannen 20 sind aut den um eine Zentralwelle 43 umlaufenden Wagen 22 angeordnet, wobei jeder Wagen 22 einen Rahmen 44 mit einer radial innenliegenden Haltelasche 52 umfaßt, die an der Zeni. alwelie 43 drehbar angelenkt ist Der Rahmen 44 erstreckt sich radial nach außen und trägt eine Gießpfanne 20, die über eine Antriebswelle 44 um eine horizontale Achse geschwenkt werden kann. Die Gießpfanne 20 ist dabei an einem U-förmigen Joch 48 gehaltert, das am äußeren Ende der Antriebswelle 46 befestigt ist. Diese Antriebswelle 46 ist mit einem Luftmotor 60 πν-t einstellbarer Geschwindigkeit über ein Untersetzungsgetriebe 62 verbunden. Beim Schwenken asr Gießpfanne 20 im Uhrzeigersinn gelangt die Schmelze zu einer sich in Radialrichtung erstreckenden Ausgießöffnung 64.

Jeder Wagen 20 ist mit pneumatischen Antriebseinrichtungen 78 versehen, die aus einem Luftmotor 80. einem Untersetzungsgetriebe 81 und einem Antriebsrad R2 bestehen. Diese Antriebseinrichtung 78 kann mit dem Anf riebsband 72 wahlweise in Eingriff gebracht werden, wobei das Anlegen bzw. Abheben der Antnebseinrich-'..liig an bzw. von der Bahn 72 durch einen hydraulischen Zweiwege-Zylinder 83 gesteuert wird.

Die einzelnen Wagen 22 sind an der zentralen Welle 43 über ihre Haltelaschen 52 derart befestigt, daß diese Haltelaschen vertikal übereinanderiiegcn.
Im Bereich des oberen Endes der zentralen Welle 43 sind drei Steuernocken 86, 88 und 90 fest angebracht. Diese Steuernocken wirken über Ein-Aus-Steuerventile LVl, LVl und LV9 mit einem Steuergerät 92 zusammen.

to Das in Fig.8 gezeigte Steuergerät 92 besitzt ein weiteres Steuerventil LVb, das dann betätigt wird, wenn die Gießpfanne bezüglich des Schmelzebehälters in der richtigen Stellung ist. Ein anderes Steuerventil LVS wird betätigt, wenn die Gießpfanne gefüllt ist.

Zusätzlich besitzt jeder Wagen 22 — wie Fig.6 zeigt — ein Ein-Aus-Ventil LVIl, das mit einem nachfolgenden Wagen 22' zusammenwirkt, um das Vorhandensein eines sich bewegenden, eine Gießpfanne tragenden Wagens abzutasten, sowie ein Ein-Aus-Ventil LV4, das mit einem vorauslaufenden Wagen 22" zusammenwirkt, um dessen Abwesenheit festzustellen.

Wie F i g. 7 oigt, ist jeder Wagen 22 mit einem

Stoßdämpfer und nner Aufpralleinrichtung versehen.

Dabei ist im einzelnen an der Vorderseite des Wagens

Z5 22 ein Stoßdämpfer 100 mit einem Kolben 102 vorgesehen, der mit einer Anschlagplatte 104 zusammenwirkt, der am hinteren Ende eines sich vor ihm befindenden Wagens befestigt ist.

Die F i g. 3, 4 und 6 zeigen, daß die Gießpfanne im wesentlichen die Form eines Zylinderviertels mit einer Seitenwand 110, einer horizontalen oberen Wand 112 mit einer Öffnung 113 und eine im wesentlichen vertikale Endwand 114 besitzt. Die Öffnung 113 dient zur Einfüllung der Schmelze. Eine Gießöffnung 120 erstreckt sich in horizontaler Richtung und liegt \ axial zur horizontalen Achse 47. Wird die Gießpfanne 20 um etwa 120° gedreht, so liegt der gesamte Hob'raum life oberhalb des Niveaus der Gießöffnung 120. Die Gießpfanne 20 ist an it'ichen Ansätzen 130 mit den Armen des Jochs 48 fest verbunden und weist ferner Ansätze 132 auf, die das Entfernen der Gießpfanne zum Zwecke der Reparatur und der Wartung erleichtern.

Den F i g. 2 und 5 ist zu entnehmen, daß jeder Wage:-: 22 mit Kupplungs- bzw. Arretierungsmitteln 134 zum Fixieren des Wagens an der Füllstation und im Bereich der Gießstrecke versehen ist. Diese Kupplungsmittel umfassen einen pneumatischen Zylinder 136 mit ausfahrbarem Kolben 138 mit einem Kupplungselement 140. Wenn sich die Gießpfanne — wie in F i g. 5 gezeigt — in der Füllstation befindet, greift das Kupplungselement 140 in einen Anschlag 142 am Schmelzebehälter ein, und dabei ist die Öffnung 113 der Gießpfanne 20 mit der Ausgießöffnung des Schmelzebehälters 12 ausgerichtet.

Wcnr im Bereich der r.ipCktrecke die erforderliche Ausrichtung zwischen Gießpfanne und Form erreicht ist, wird eine entsprechende Kupplung vorgenommen, und dabei greift das Koppelelement 140 in einen Anschlag 150 am Oberkasten 42 ein. Dabei befindet sich dann die Ausgießöffnung 64 in Deckung mit dem Einguß der Form, so daß ein einwandfreies Ausfließen der Schmelze aus der Gießpfanne und ein Eintreten in die Form gewährleistet ist.

Die einzelnen Positionen der Gießpfanne bezüglich des sie tragenden Wagens werden über geeignet angebrachte Steuerventile abgetastet und eingestellt.

Fig.9 zeigt jeweils den Nocken 86, 88 und 90 zugeordnete Arbeitssektoren A bis G. Der Steuernok-

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ken 86, der einer niedrigen Fahrgeschwindigkeit der Wagen entspricht, überspannt einen ersten Sektor A bis Csowie einen zweiten Sektor £>bis F. Der einer hohen Fahrgeschwindigkeit der Wagen entsprechende Nokken 88 überstreicht einen ersten Sektor C bis D und einen zweiten Sektor D bis A. Dem Nocken 90 entspricht ein Sektor von Ebis F.

Im Sektor A-B erfolgt ein langsames Annähern der Wagen zur Füllstation- in der Stellung B wird die Gießpfanne gefüllt. Dem Sektor B-C entspricht das langsame Wegfahren der Wagen nach erfolgter Füllung. Der Sektor C-D entspricht einer schnellen Fortbewegung der Wagen zur Gießstation, d. h. daß in diesem Sektor die Wagen mit hoher Motorgeschwindigkeit laufen. Der Sektor D E entspricht einer lang'-r-en Annäherung an die Gießstrecke. Bei der Stellu ^c befindet sich der jeweilige Wagen 22 mit si .r Gießpfanne 20 in Deckung mit der zugeordneten Form. Im Sektor D Ferfolgt das Gießen. Im Sektor FC A wird der Wagen nach Abschluß der Gießfolge mit hoher Motorgeschwindigkeit in Richtung Füllstation bewegt.

Wesentlich ist, daß im Bereich des Eintritts des jeweiligen Wagens in die Gießstrecke die weitere Steuerung der Vorgänge zumindest ium Teil von den Wagen selbst bewirkt wird. Durch eine an den Wagen

angebrachte Fühl Vorrichtung wird ficiί Berühren eines yorauslaufenderi" Wagens in der Gjeßsirecke def Rupplungsvofgang ausgelöst, durch ^en^er"jeweilige Wagen rrilt dem izugehör;igen |^r)^^der€T;geku||elt wird, öleichzcitig wird dädurch^Sr A^ritrieibsmoioräes

löiWageiisiäußer EingrjfLmitsejner^ufschienejgebracht ■|nd^: das*Kip^n|de|;Öi^pi||ne;Im:Qie |20^llge ausgelöst! Nach Ablauf'einer vorgebbaien Zeit wird die Gießpfanne wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht, und durch einen nachfolgenden Wagen, der mit einer weiteren Fühlvorrichtung zusammenwirkt, wird gewährleistet,daß die Kupplung des nunmehr eine leere Gießpfanne tragenden Wagens gelöst und der Antriebsmotor in seine aktive Lage gebracht wird, so daß dieser Wagen mit erhöhter Motorgeschwindigkeit aus der Gießstrecke transportiert und erneut zur Füllstation gebracht werden kann.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gießanlage mit mehreren, in einer geschlossenen Bahn zwischen einem Schmelzebehälter und einem Formenförderer umlaufenden Gießpfannen, die im Bereich der Gießstrecke mit dem Formenförderer kuppelbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Gießpfannen auf je einem eigenen Wagen angeordnet sind, wobei jeder Wagen für sich allein antreibbar und mit dem Formenförderer kuppelbar ist

2. Gießanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formenförderer aus einem auf einer Gleisstrecke laufenden Wagenband besteht, wobei die Gleisstrecke im Bereich der Gießytrecke entsprechend dem von den Gießpfannen gebildeten Weg verläuft

3. Gießanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wagen mit verschiedenen Geschwindigkeiten antreibbar sind.

4. Gießanlage nach Anspruch 1, da h gekennzeichnet daß die Wagen während der kupplung mit dem Formenförderer bei unwirksamen Eigenantrieb von diesem Formenförderer angetrieben sind.

5. Gießanlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wäger; eine erste Fühlereinrichtung aufweist, die auf einen sich in der Gießstrecke unmittelbar vor ihr befindenden Wagen anspricht und das Kuppeln mit dem Formenförderer sowie dein Beginn des Gießvorganges steuert, und daß an jedem Wagen eine zweite Fühlereinrichtung zur Feststellung e.nes nachfolgenden Wagens vorgesehen ist die die E tkupplung des Wagens vom Formenförderer und o« Einschalten des Eigenantriebes des Wagens steuert.