DE2430360C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Sandformen mit einem oder mehreren Kernen für Gießereizwecke - Google Patents

Description

dadurch gekennzeichnet, daß

c) eine nicht arn Formvorgang beteiligte Kernmaske (F) axial gegen den den Kern (C) enthaltenen Teil des Kernkastens (A, B) geführt wird und dort anliegt, der Kern selbsttätig in die Kernmaske (f? überführt wird, und sich diese wieder axial von dem Kernkastenteil (A, /y entfernt und dai dann

d) die Kernmaske (F) mit dem Kern (C) rechtwinklig zur Achsrichtung in die Bahn der Formteile (M) bewegt wird, dort axial an das zuletzt hergestellte Formteil (M), das ihr seine für die Aufnahme des Kerns geformte offene Seite zukehrt, angelegt wird, den Kern selbsttätig abgibt und wieder zurückgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernmaske zwischen die geöffneten Kernkastenteile einfährt und den Kern an der Stelle seiner Herstellung abholt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernmaske während der Bewegung von der Form- zur Kernherstellungsmaschine eine Wartestellung einnimmt

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den'Ansprüchen 1 bis 3, mit relativ zueinander bewegbaren Kernkastenhälften der Kernherstellungsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Hälfte der Kernkästen (A, B) einer Kernmaske (79 zugeordnet ist, die zur Aufnahme des Kerns (C) auf diese Hälfte zu- und von dieser wegbewegbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernkasten aus zwei Hälften (A, B) besteht, von denen eine Hälfte (B) ortsfest und die andere Hälfte (A) relativ dazu bewegbar und daß die Kernmaske (F) bei geöffnetem Kernkasten in den Zwischenraum zwischen den Hälften und auf die bewegliche Kernkastenhälfte (A) zu und von dieser wegbewegbar ist (F i g. 2).

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernkasten aus einem Kernkastenteil (B) mit zwei Kernkastenhälften und einem Kernkastenteil (A) mit einer Kernkastenhälfte besteh«, daß der Kernkastenteil (B) mit zwei Kernkastenhälften so verschwenkbar angeordnet ist, daß beide Kernkastenhälften dieses Kernteils mit der Kernkastenhälfte des anderen Kernteils (A) zusammenbringbar ist und daß an einer Seite des Kernkastenteils (B) mit den zwei Kernkastenkälften

ίο der Kernkastenteil (A) mit der einen Kernkastenhälfte zugeordnet und auf diesen zu und von diesem wegbewegbar ist und daß der diametral gegenüberliegenden Seite des Kernteils mit den beiden Kernkastenhälften die Kernmaske (F) zufübrbar ist

is (F ig. 4).

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernkastenteil mit den beiden Kernkastenhälften in Richtung auf zwei ortsfeste Kernteile (A, B) mit jeweils einer Kernkastenhälfte zu- und wegbewegbar ist, daß jedem ortsfesten Kernkastenteil (A, B) eine Sandzuführungseinrichtung (Si, S2) zugeordnet ist,und daß jeweils in die Zwischenräume zwischen dem Kernkastenteil (E) mit den beiden Kernkastenhälften und jeweils einem ortsfesten Kernkastenteil (A, B) die Kernmaske (F) einführbar ist (F i g. 5).

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein drehbarer Kernkastenteil (B) mit Formhohlräumen in gegenüberliegenden Seitenflä chen eines Kernkastens (A, B) mit seinen dem Kernkastenteil (A) und der Kernmaske (F) zugewandten Formhohlräumen aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung im Bereich der Kernmaske (F) in deren Kernholstellung (Fig.4, 8, 9 und 12) drehbar ist (F ig. 6).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Kernmaske (A)m Richtung zu und von dem drehbaren Kernkastenteil (B) axial bewegbar ist

10. Vorrichtung nach Ansprüche, bei dem ein drehbarer Formhohlraum in zwei entgegengesetzten Seitenflächen aufweisender Kernkastenteil (B) verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Kernkastenteil (B) weiterhin in der Achsrichtung des anderen ortsfesten Kernkastenteils (A) verschiebbar ist

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8,9 und 10, dadurch gekennzeichnet daß der drehbare Kernkastenteil (B) um eine senkrechte Achse (D) gedreht

so wird.

12. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Kernkastens (A 1, Bi und /4 2, B 2) an jeder Seite der Führungsbahn (F ig. 7).

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kernkästen (A 1, B1 und /4 2, Bl) je eine Kernmaske (FX und F2) aufweisen, die die gleiche Führungsbahn für die Querbewegungen benutzt

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kernmasken (Fi und F2) gemeinsam bewegbar sind.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Sandformen mit einem oder mehreren

Kernen (QfQv Gießereizwecke, bei welchen

a) in der Formkammer einer Formherstellungsmaschine zwischen ein paar entgegengesetzten Modellplatten nacheinander Formteile hergestellt s werden und zur Bildung einer Formreihe auf eine Führungsbahn hinausgeschoben werden, in der jedes Paar benachbarte Formteile aneinander anliegt und zwischen sich einen Formhohlraum begrenzt, und ι ο

b) in einer Kernherstellungsmaschine, die zumindest einen zweiteiligen Kernkasten aufweist, nacheinander Kernaggregate bestehend aus einem oder mehreren Kernen (Q mit einem oder mehreren anhängenden Schußstängen hergestellt werden, wobei nach der Herstellung des Kernes und der öffnung des Kernkastens der den Kern enthaltende TdI des Kastens eine Kernabgabestellung einnimmt, in welcher seine zur Teilfläche rechtwinklige Achse zur Achse der Formreihe parallel ist

Dieses Verfahren ist aus der britischen Patentschrift 1057 548 bekannt Sie betrifft eine Maschine zum Herstellen von Formhöhlungen in gegenüberliegenden Flächen von Fonnteilen und zum Anordnen der Formteile nebeneinander unter Bildung einer Reihe von Formteilen· Neben der Formteilherstellungs- und Anordnungsmaschine befindet sich eine Kernherstellungsmaschine mit zwei Kernkästen, von denen einer eine Dreh- bzw. Schwenkbewegung und eine Axialbewegung ausführen kann, um den hergestellten Kern von der Kernherstellungsmaschine in den Bereich der Formteile zu überführen und den Kern in das Formteil einzuführen. Dies bedeutet, daß der bewegliche Kernkasten den Herstellungsform- und den Kernüberführungsvorgang durchführt Dadurch ergeben sich wesentliche Nachteile. Diese bestehen einerseits darin, daß die Herstellungsgeschwindigkeit dieses Systems dadurch begrenzt ist daß der Kernkasten während des Oberführungsvorganges nicht für die Herstellung von Kernen verwendet werden kann. Dies bedeutet daß der nächste Kern erst dann wieder hergestellt werden kann, wenn der Kernkasten zurückgeschwungen und in die Kernformstellung gebracht wurde. Andererseits müssen die Maschinenteile zur Überführung des Kerns sehr schwer ausgebildet werden, da diese den relativ schwer ausgeführten Kernkasten bewegen müssen. Die schwere und komplizierte Ausführung wird weiterhin dadurch bedingt, daß eine exakte Steuerung der Bewegung des so Kerns von der ersten in die zweite Stellung bei diesem System erforderlich ist Daraus resultiert ein höherer Energiebedarf, wenn die Bewegung mit der erforderlichen Geschwindigkeit erfolgen soll.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß bei einfacher Konstruktion und bei geringem Arbeits- und Energieaufwand eine schnelle Arbeitsweise mit hohen Stückzahlen gewährleistet ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß eine nicht am Formvorgang beteiligte Kernmaske axial gegen den den Kern enthaltenden Teil des Kernkastens geführt wird und dort anliegt der Kern selbsttätig in die Kernmaske überführt wird und sich diese wieder axial von dem Kemkastenteil entfernt, und es daß dann die Kernmaske mit dem Kern rechtwinklig zur Achsrichtung in die Bah; der Formteile bewegt wird, dort axial an das zuletzt hergestellte Formteil, das ihr seine for die Aufnahme des Kerns geformte offene Seite zukehrt, angelegt wird, den Kern selbsttätig abgibt und wieder zurückgeführt wird.

Durch die Nebeneinanderanordnung der Kernherstellung und der Formeinlegung besteht die Möglichkeit der Anpassung der Kerneinlegung an die bereits verwirklichte Herstellungsgeschwindigkeit der bestehenden Anlagen. Hierzu wurde der entscheidende Schritt vollzogen, eine Kernmaske als Kerneinleger zu verwenden, die an der Kernherstellung selbst nicht teilnimmt Diese Kernmaske entnimmt unmittelbar aus der Kernherstellungsmaschine die fertiggestellten Kerne und legt diese in die Formen ein. Während des Überführens in die Formen kann dann die Herstellung eines neuen Kerns erfolgen. Während der Herstellung eines neuen Kerns wandert dann die Formmaske in ihre hohle Stellung zurück, um den erneut hergestellten Kern aufzugreifen und in die Form zu überführen. Das erfindungsgemäße Verfahren läuft vollautomatisch ab. Die Konstraktionsaufwendungen und die Zahl der verwendeten Einrichtungen sind i^i ein Minimum begrenzt so daß nicht nur das Gewicht de*- Gesamtanlage, sondern darüber hinaus auch die Kosten gesenkt werden können. Zugleich kann durch die aktive Betätigung der Kernmaske für den gesamten Überführungsvorgang eine schnelle Betriebsweise und damit eine hohe Stückzahl erreicht werden.

Die senkrechtgestellte Teilfläche des Kernkastens und seiner Lage im Verhältnis zur Formreihe ermöglichen eine Vereinfachung des Bewegungsmusters der Kernmaske, beispielsweise zu einer einfachen Kombination rein translatorischer Bewegungen, die das Kernnetz keinen Fliehkräften aussetzen. Dadurch läßt sich die Bewegungsgeschwindigkeit erhöhen, was im Zusammenhang mit den geradlinigen Bewegungsbahnen und sich daraus ergebenden reduzierten Wegstrecken einen Zeitgewinn zur Folge hat Dieser verstärkt sich weiterhin durch den Umstand, daß der Kernkasten während eines weit größeren Abschnittes oer Aioeitsperiode als in der erwähnten bekannten Anlage für das Kernschießen und Härten verfügbar ist weil kein Kemkastenteil zum Kerntransport verwendet wird. Die Verminderung der beteiligten Massen hat einen herabgesetzten Energieaufwand zur Folge.

Der Umstand, daß das Kernnetz zunächst von dem einen Kemkastenteil auf die Kernmaske und dann von der Kernmaske auf den Formteil übertragen wird, hat weiterhin den Vorteil, daß die beiden Seiten oder Enden des Kerns oder der Kerne während des Übertragungsvorganges sichtbar und zugänglich werden, so daß etwaige Fehler entdeckt und Grate entfernt werden können.

Die Erfindung sieht vor, daß der eine Kemkastenteil in Riciiiung rechtwinklig zur Kernkastenachse zwischen seiner Stellung im Bereich des anderen Kernkastenteils und einer Stellung im Bereich der Kernmasko in deren Empfangsstellung bewegbar ist

Dadurch erfolgt ein Teil des Kerntransportes von derjenigen Stelle, wo das Kerr.netz hergestellt wird, zum Formteil mittels des einen Kernkastenteils, und es wird eine bessere Möglichkeit für die Inspektion und ein etwaiges Entgraten erreicht

Der gesamte Kerntransport kann dagegen mittels der Kernmaske erfolgen, wenn die Kernmaske erfindungsgemäß derart gesteuert wird, daß sie von einer Wartestellung zwischen ihren Endstellungen in die Empfangsstellung zwischen den getrennten Kernkastenteilen und von dort über die Wartestellung in die

Aufgabestellung im Bereich des Formteils der Reihe sowie von dieser Stellung in die wartende Stellung zurücklegbar ist Die einzige Bewegung, die den schweren Kernkastenteilen abgefordert wird, ist eine axiale Öffnungsbewegung, die das Einführen der Kernmaske zwischen diese Teile gestattet.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß die Kernherstellungsmaschine einen drehbaren Kernkastenteil mit Formhohlräumen in mindestens zwei in je einer Richtung gerichteten Seitenflächen aufweist, die jede für sich durch Drehen des Kernkastenteils von einer ersten Stellung im Bereich des anderen Kernkastenteils in eine zweite Stellung im Bereich der Kernmaske in deren Empfangsstellung bewegbar sind. Diese Ausführungsform ermöglicht eine erhebliche Herabsetzung der Arbeitsperiode, in dem die Übertragung des fertigen Kernnetzes auf den Formteil gleichzeitig mit der Herstellung des neuen Kernnetzes erfolgen kann.

Verschiedene Möglichkeiten für relative Bewegungen der Kernmaske und der beiden Kernkastenteile sind dadurch gegeben, daß sowohl die Kernmaske als auch der andere Kernkastenteil in Richtung zu und von dem drehbaren Kernkastenteil axial bewegbar sind und daß der drehbare Kernkastenteil weiterhin in der Achsrichtung des anderen ortsfesten Kernkastenteils verschiebbar ist.

Die drehbare Lagerung des einen Kernkastenteils kann erfindungsgemäß in verschiedener Weise erfolgen, und zwar dadurch, daß der drehbare Kernkastenteil um eine senkrechte oder horizontale Achse drehbar ist.

Die dem Verfahren zugrundeliegende Kernherstellungsmaschine weist eine Anzahl Kernkasten auf, die so auf einer drehbaren Trägervorrichtung angeordnet sind, daß der eine Kernkasten nach dem anderen in eine Stellung gebracht werden kann, in der sie koaxial zur Kernmaske in deren Empfangsstellung liegen, wobei in dieser Stellung des Kernkastens die beiden Kernkastenteile durch Axialbewegung des einen Teils derart voneinander getrennt werden können, daß die Kernmaske zwischen diese einführbar ist. Dadurch wird derjenige Vorteil erzielt, daß die Übertragung eines fertigen Kerns auf den Formteil gleichzeitig mit der Herstellung neuer Kerne erfolgen kann. Der Umstand, daß hier mehrere ganze Kernkasten vorgesehen sind, ermöglicht eine Erhöhung der Härtezeit und damit die Herstellung größerer Kerne als es unter im übrigen gleichartigen Bedingungen mit den bisher bekannten Maschinen möglich war.

Die bevorzugte Ausführungsform einer solchen Anlage mit mehreren Kernkasten auf einer drehbaren Trägervorrichtung besteht darin, daß die drehbare Trägervorrichtung aus einem Karussel besteht, auf dem die Kernkasten mit radial liegenden Achsen angeordnet sind, und daß der äußere Kernkastenteil in der erwähnten Stellung, in der der Kernkasten mit der Kernmaske zusammenarbeiten kann, axial verschiebbar ist Diese Ausführungsform ermöglicht eine in mechanischer Beziehung verhältnismäßig einfache und robuste Konstruktion. Bei einer alternativen Ausbildung können die Kernkasten wie Gondeln in einem Pariser Rad aufgehängt sein.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 schematisch die einzelnen Stufen des Arbeitsganges in einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage mit den gezeigten Teilen in Oberansicht

F i g. 2 bis 7 schematisch verschiedene Ausführungs-

formen der erfindungsgemäßen Anlage in Oberansicht, F i g. 8 und 9 eine in einer solchen Anlage enthaltene Kernherstellungsmaschine, wie in F i g. 4 gezeigt, in Seiten- bzw. Oberansicht,

Fig. 10 und 11 eine in einer solchen Anlage enthaltene Kernherstellungsmaschine, wie in Fig.6 gezeigt, in Seiten- bzw. Oberansicht,

F i g. 12 ein horizontales Bild, das die Zusammenstellung einer Maschine zur Herstellung einer Formreihe

ίο und einer Kernherstellungsmaschine der in F i g. 8 und 9 gezeigten Art sowie Bewegungsvorrichtungen und Führungen für die Kernmaske dargestellt, und

Fig. 13 ein senkrechtes Bild in Linksansicht in Fig. 12.

In Fig. l(a)—(k) bezeichnet Meinen in herkömmlicher Weise hergestellten Sandformteil, der Formhohlräume in zwei entgegengesetzten, senkrechten Seitenflächen aufweist, so daß jede Form aus den zwei einander zugekehrten Formhoniräumen in zwei anein anderliegenden Formteilen in einer Reihe gebildet wird, und zwar wie in Fig. 1(a) und (d) gezeigt. Die obere Reihe (a)—(d) in Figur zeigt die einzelnen Stufen der Anbringung eines Kerns C in einer Form mittels einer Kernmaske F, die in einer später zu beschreibenden Weise sowohl in iherer Achsrichtung als auch in horizontaler Richtung rechtwinklig dazu bewegbar ist. Unter der Achse der Kernmaske versteht man hier eine Linie rechtwinklig zur Mitte der senkrechten Seitenflächen. Dementsprechend versteht man unter der Achse

so der Formteile M eine Linie rechtwinklig zur Mitte der senkrechten Formfiächen. Die gleiche Achsendefinition gilt für den Kernkasten bestehend aus zwei Teilen A und B,der in Fig. l(e)—(k)gezeigt ist, welche die einzelnen Stufen der öffnungs- und Schließbewegungen der Kernkastenteile während der Herstellung des Kerns C nebst der Entnahme des hergestellten Kerns mittels der Kernmaske F erläutert. Diese kann in der Mitte zwischen der Formreihe und dem Kernkasten, deren Achsen parallel sind, eine Wartestellung einnehmen.

In vielen Fällen soll eine Form nicht einen einzelnen Kern, wie in F i g. I gezeigt, sondern ein Kernnetz bestehend aus mehreren Kernen enthalten, die durch Schußstränge miteinander verbunden sind. Ein solches Kernnetz läßt sich indessen in der gleichen Weise wie ein einzelner Kern behandeln.

In Fig. l(a) ist die Kernmaske F mit dem darin festgehaltenen Kern C mittels einer durch einen Pfeil gezeigten Querbewegung vor dem hinteren Formteil C in der Formreihe zurechtgebracht worden. In Fig. l(b)

so hat die Kernmaske ihre durch einen Pfeil dargestellte axiale Bewegung zum Formteil hin begonnen, bild in Fig. l(c) ist sie auf dem Wege vom Formteil weg. nachdem sie den Kern C in diesem angebracht hat In F i g. l(d) ist die Kernmaske in die Wartestellung geführt worden, um dem nächsten Formteil Raum zu geben, der gegen die Formreihe geschoben wird und diese um eine Form teilbreite nach links schiebt

F i g. l(e) zeigt einen fertigen Kern C, der in dem aus den zwei vereinigten Teilen A und B gebildeten Kernkasten hergestellt worden ist In Fig. l(f) ist der den Kern mitbringende Kemkastenteil A so weit vom Teil B axial weggeführt worden — wie durch einen Pfeil gezeigt —, daß die Kernmaske F zwischen die zwei Teile einführbar ist und zwar wie m F i g. l(g) gezeigt Dann wird die Kernmaske F axial gegen den Kernkastenteil A, wie in Fig. l(h) gezeigt, und wieder zurück geführt, wobei sie den Kern mitbringt, wie in F i g. l(i) gezeigt In F i g. l(j) ist die Kernmaske mit dem

Kern aus dem Zwischenraum zwischen den beiden Kernkastenteilen hinausgeführt worden und ist auf dem Wege in die in F i g. l(a) gezeigte Stellung, um den Kern an den zuletzt angebrachten Formteil M abzuliefern. In F i g. l(k) ist der Kernkastenteil A wieder mit dem Teil B zusammengeführt worden, so daß der Kernkasten jetzt zu einer" neuen Kernschießvorgang bereit ist.

Eine Anlage, die in der vorstehend beschriebenen Weise arbeitet, ist in Fig. 2 schematisch gezeigt, in der die gleichen Bezugsziffern M, F. A und Bwie in Fig. I für die Formteile, die Kernmaske bzw. die zwei Kernkastenteile verwendet worden sind. Ein Sandschießaggregat ist an S gezeigt. Die Querbewegiingen der Kernmaske von der Wartestellung zu der Formreihe und dem Kernkasten sind durch zwei Pfeile. P\ bzw. P2 gezeigt, und ihre axiale Vorwärts- und Rückwärtsbewegung im Bereich der Formreihe und zwischen den gelrennten Kernkastenteilen ist durch Doppelpfeile. P3 bzw. PA, gezeigt. Die Axialbewegung des Kernkastenteils A von und zu dem anderen Teil öist durch einen Doppelpfeil P5 dargestellt.

Es ist möglich, Änderungen des beschriebenen Bewegungsmusters für die Kernmaske und den Kernkasten vorzunehmen. Beispielsweise lassen sich die Axialbewegungen der Kernmaske zwischen den Kernkastenteilen durch Axialbewegungen des von vornherein beweglichen Kernkastenteils ersetzen. Der Teil A kann auch fest und der Teil fl beweglich statt umgekehrt sein, und zwar wie gezeigt. Gegebenenfalls können die beider Teile A und Saxial bewegbar sein.

In Mg. 3 ist eine geänderte Ausführung der Anlage gezeigt, wo die Grenzstellung für die Querbewegung der Kernmaske F — durch einen Pfeil Pft dargestellt — in Richtung von der Formreihe weg zwischen dieser und dem Kernkasten liegt. Dafür ist der eine Kernkastenteil A nicht nur axial bewegbar, wie durch den Pfeil Pi gezeigt, sondern auch in Richtung rechtwinklig zur Achse bewegbar, wie durch einen Pfeil PS gezeigt, und zwar zwischen der gezeigten Stellung im Bereich des festen Kernkastenteils Sund einer Stellung, in der er zur Kernmaske Fin deren erwähnten Grenzstellung oder Empfangsstellung koaxial ist. In der gezeigten Ausführung findet die Ablieferung des Kerns von dem Kernkastenteil A zur Kernmaske F dadurch statt, daß sich die letztere axial gegen den ersteren bewegt und wieder zurück, wie durch einen Doppelpfeil P7 gezeigt, wonach die Kernmaske den Kern auf den Formteil M überträgt und in die Empfangsstellung zurückkehrt, indem sie die durch die Pfeile P6 und P3 gezeigten Bewegungen ausführt. Eine mögliche Variation besteht darin, daß die durch Pl gezeigten Bewegungen der Kernmaske durch entsprechende Bewegungen des Kernkastenteils A ersetzt werden. Eine andere Möglichkeit ist. daß der eine Kernkastenteil allein axial bewegbar und der andere allein in der Querrichtung bewegbar ist.

Bei der in F i g. 4 gezeigten Ausführung der Anlage wird ein Kernkastenteil B verwendet der um eine senkrechte Welle D drehbar ist — wie durch einen krummen Doppelpfeil P9 gezeigt — und der Formhohlräume in zwei entgegengesetzten Seitenflächen aufweist von denen die eine dem anderen, axial verschiebbaren Kernkastenteil A zugekehrt ist wie durch PS gezeigt während die andere der Kernmaske F in deren Empfangsstellung zugekehrt ist in welcher die Kernmaske wie durch PA gezeigt axial verschiebbar ist P10 gibt die Querbewegungen der Kernmaske an.

Wenn ein Kern in dem aus dem Teil A und dem

angrenzenden Ende des Teils B gebildeten Kernkasten hergestellt und gehärtet worden ist. öffnet sich der Kernkasten durch Axialverschiebung des Teils A, wonach der Teil B 180° um die Welle D gedreht wird, und der Kern wird dadurch in eine solche Stellung im Bereich der Kernmaske F gebracht, daß er auf diese durch Axialverschiebung übertragen werden kann. Der leere Formhohlraum wird dann im Bereich des Kernkastenteils A zurechtgebracht. Dieser wird gegen den Teil B zurückgeführt, so daß ein neuer Kern gleichzeitig mit der Übertragung des zuletzt hergestellten auf den Formteil M mittels der Kernmaske F hergestellt werden kann. Dadurch läßt sich die Arbeitsperiode sehr verkürzen.

Der drehbare Kernkastentei! kann gegebenenfalls mehrere in je einer Richtung gerichtete, mit Formhohlräumen ausgebildete Seitenflächen aufweisen, die ein Prisma begrenzen, welches insbesondere dreiseitig sein kann. Eine andere mögliche Aiiueiuiig uci in Fig. 4 gezeigten Anlage besteht darin, daß die Axialbewegungen des Kernkastenteils A und der Kernmaske F im Bereich des drehbaren Teils B durch axiale Verschiebungen von diesem ersetzt werden, d. h. daß die Lagerblöcke der Welle D in Führungen verschiebbar angeordnet werden, die sich parallel zur Achse des festen Kcrnkastenteils A erstrecken. Eine Kombination dieser beiden Ausführungen ist auch verwendbar. Weiterhin kann die Drehwelle für den drehbaren Kernkastenteil horizontal statt senkrecht sein.

Bei der in F i g. 5 gezeigten Ausführung der Anlage werden zwei abwechselnd arbeitende Kernkasten verwendet, die aus zwei ortsfesten Kernkastenteilen A und B und einem axial zwischen diesen vor- und rückwärts bewegbaren Kastenteil E mit einem Formhohlraum in den beiden jeweils einem festen Teil zugekehrten Seiten bestehen. Die beiden Kernkasten haben jeweils ein Schußaggrcgal. 51 bzw. S2. Die Bewegungen des Teils E sind durch einen Doppelpfeil P11 und die Bewegungen der Kernmaske Fdurch P3. P4 und P10 gezeigt. Es ist ersichtlich, daß die Kernmaske abwechselnd an der einen und der anderen Seite des Kernkastenteils Feinzuführen ist und daß sie den zuletzt hergestellten Kern von dem betreffenden Kernkasten auf den Formteil M gleichzeitig mit der Herstellung eines neuen Kerns in dem anderen Kernkasten übertragen kann.

Die in F i g. 6 gezeigte Anlage hat vier Kernkasten A. B, die so auf einem um eine senkrechte Welle C drehbaren Karussell R angeordnet sind, daß die Achse jedes Kernkastens einen Radius im Karussell bildet. Während der Drehung des Karussells, die in Schritten von90'^J in der durch einen Pfeil P12 gezeigten Richtung erfolgt, passiert jeder Kernkasten vier Stationen 1,11,111 und IV. An der Station I können sowohl die Entnahme des fertigen Kerns als auch das Sandschießen eines neuen Kerns erfolgen. An den übrigen Stationen II. Ill und IV können Härten und Durchlüften erfolgen. Die verhältnismäßig lange Zeit, die für diese Vorgänge zur Verfügung steht hat zur Folge, daß große Kerne hergestellt werden können.

Die durch einen Doppelpfeil P13 gezeigten Axialbewegungen jedes Kernkastenteils A an der Station I erfolgen mittels einer Konsole K, die für Zusammenkuppeln mit den Teilen A vorgesehen ist je nachdem sie in der Station I ankommen.

Es können gegebenenfalls sowohl weniger als auch mehr denn vier Kernkasten auf dem Karussell R angebracht sein. Das Kernschießen braucht natürlich

auch nicht in der gleichen Station wie die Entnahme zu erfolgen.

Die in Fig. 7 gezeigte Anlage hat eine Kernherstellungsmaschine an jeder Seite der Formreihe. Die eine Maschine hat einen Kernkasten A \, B\ und ein Sandschießaggregat 51 und die andere einen Kernkasten Al, Bl und ein Sandschießaggregat 52. Außerdem hat jede Maschine eine Kernmaske, FI bzw. Fl: diese könneil aber abwechselnd auf den gleichen Querführungen arbeiten. Die beiden Kernmasen können gegebenenfalls zusammengekuppelt oder für Zusammenkuppeln vorgesehen sein. Es ist auch möglich, eine einzelne Kernmaske die beiden Kernkasten bedienen zu lassen.

In Fig. 8 und 9 ist der konstruktive Aufbau einer Kernherstellungsmaschine der in Fig. 4 gezeigten Art dargestellt, die einen drehbaren Kernkastenteil mit Formhohlräumen in zwei entgegengesetzten Seitenflächen aufweist.

Die Maschine ist auf einem Bodenrahmen 1 montiert, auf dem sie von zwei Unterstützungen 10 und zwei Unterstützungen 18 getragen wird. Die letzteren tragen ein Gestell bestehend aus zwei senkrechten Pfosten 19 jeweils an einer Seite der Maschine und zwei mit annähernd U-förmigen Brückenstückeii 16, die die Pfosten 19 oben und unten miteinander verbinden. Mitten auf dem nach außen gerichtet'jn Bodenteil jedes Brückenstücks 16 ist ein Lager 12 für eine senkrechte Welle 20 angeordnet, die den drehbaren Kernkastenteil B mit zwei entgegengesetzten halben Kernkasten B 1 und Bl trägt. Ein auf der Unterseite des unteren Brückenstücks 16 angeordneter hydraulischer Drehzylinder 13 dient zum Drehen der Welle 20 und des Teils B.

Die Unterstützungen 10 tragen eine feste Konsole, die wiederum das eine Ende von vier Führungen 14 für eine auf diesen bewegliche Konsole 9 trägt, wobei die Führungen am anderen Ende durch die Pfosten 19 unterstützt sind. Die feste Konsole trägt weiterhin einen hydraulischen Zylinder 6. dessen Kolbenstange mit der beweglichen Konsole 9 in Verbindung steht, die somit durch Betätigung des Zylinders 6 auf den Führungen 14 verschiebbar ist. Die bewegliche Konsole 9 trägt den Kernkastenteil A, der somit zum Anlegen an und Entfernen von der nach innen gerichteten Kernkastenhälfte B 1 oder B 2 gebracht werden kann.

In Fig.8 ist weiterhin ein Sandschießaggregat 4 gezeigt, das mittels zwei jeweils an einer Seite des Aggregats angeordneter hydraulischer Zylinder 3 heb- und senkbar ist und teils mit einem nicht gezeigten Trichter für Zuleitung von Sand, teils mit einem Druckluftbehälter 8 in Verbindung steht Weiterhin ist an 15 eine Begasungsplatte gezeigt die nach Aufheben des Sandschießaggregats 4 zum Anlegen gegen die Oberseite des Kernkastens mittels eines pneumatischen Zylinders 17 einschiebbar ist Diese Begasungsplatte dient zur Zuleitung eines härtenden Katalysators zum Kern von einer nicht gezeigten Quelle.

5 ist ein Belüftungsapparat und 11 ist ein am oberen Ende der Welle 20 angeordneter pneumatischer Zylinder, der in bekannter, nicht gezeigter Weise zur Betätigung einer nicht gezeigten Ausstoßanordnung in der nach außen gerichteten Kernkastenhälfte B1 oder B 2 dient, wenn der Kern von dieser auf die Kernmaske zu übertragen ist

Eine Arbeitsperiode der Maschine beginnt dadurch, daS der Zylinder 6 betätigt wird und der Kernkaster.teä A zum Anlegen gegen die nach innen gerichtet Hälfte, im gezeigten Fall B1 auf dem drehbaren Kernkastenteil B, führt. Die Begasungsplatte 15 ist von vornherein entfernt worden, und das Sandschießaggregat 4 wird gegen die Oberseite des nunmehr geschlossenen Kernkastens A. B I durch Betätigung der Zylinder 3 , hinabgesenkt. Nach dem Sandschießen wird das Aggregat 4 wieder aufgehoben und die Begasungsplatte 15 mittels des Zylinders 17 eingeführt. Nach dem Härten wird die Begasungsplatte entfernt, und die bewegliche Konsole 9 mit dem Kernkastenteil A wird zurückgezo-

κι gen und läßt den fertigen Kern in dem halben Kernkasten B 1 zurück. Nunmehr wird der Kernkastenteil B um 180" gedreht, wonach es wieder zwei leere Kernkastenhälften einander gegenüber gibt, und die Maschine ist zu einer neuen Arbeitspetiode bereit.

r, Während diese erfolgt, holt die Kernmaske den hergestellten Kern und überträgt diesen auf die zuletzt abgelieferte Form in der Formreihe.

In Fig. 10 und 11 ist der konsiriiktive Aufbau einer Kernherstellungsmaschine der in Fig.6 gezeigten Art

:ii dargestellt, weiche vier in einem Karussell angeordnete Kernkasten aufweist.

Die Maschine ist auf einem Bodenrahmen 30 aufgebaut. Das Karussell R besteht aus einem runden Tisch 31, dessen Unterseite längs des Umfanges auf

:-, einer Anzahl Rollen 32 ruht, die um horizontale Achsen drehbar sind und in gleichartigen Abständen im Bodenrahmen 30 am einen Ende von diesem liegen. In radialer Richtung ist der Tisch 31 von einer Anzahl ebenfalls gleichmäßig verteilter Rollen 33 gesteuert, die

in um senkrechte Achsen drehbar sind und an einer zylindrischen Schulterfläche 34 auf dem Tisch 31 anliegen. Der Tisch läßt sich in geeigneter, nicht gezeigter Weise mittels eines im Bodenrahmen 30 angeordneten, vorzugsweise hydraulischen Antriebsme-

ji chanismus in Schritten von 90° drehen. Es ist auch möglich, den Tisch mittels eines Motors zu drehen, der einer oder mehreren der Rollen 32 zugeschaltet worden ist.

Auf dem Tisch 31 sind vier Kernkasten A, B, angebracht, die so liegen, daß ihre Achsen zueinander rechtwinklige Radien bilden. Der Tisch 31 hat ein Mittelloch 35, durch das eine Säule 36 vom Bodenrahmen 30 emporragt. Auf dieser Säule ist ein Arm 37 angeordnet, der etwas in der Achsrichtung der Säule

4ϊ mittels eines hydraulischen Zylinders 38 verschiebbar ist und an seinem äußeren Ende ein Sandschießaggregat 39 trägt, das somit gegen den in der Station I befindlichen Kernkasten absenkbar und von diesem aufhebbar ist. Weiterhin trägt dip Säule 36 oben drei Konsolen 40, in denen schwenkbar je das eine Ende von drei radialen Armpaaren 41 gelagert ist die an ihrem äußeren Ende je eine Begasungsplatte 42 tragen und mit dieser drehbar verbunden sind. Jedes Armpaar 41 läßt sich mittels eines Zylinders 43 betätigen, der mit der entsprechenden Konsole 40 drehbar verbunden und dessen Kolbenstange mit einer Verbindungsstange zwischen den Armen des Paars drehbar verbunden ist

Am anderen Ende des Bodenrahmens 30 sind zwei feste Konsolen 50 und 51 angeordnet die Führung für vier Führungsstangen 52 bilden, welche mit zwei beweglichen Konsolen 53 und 54 fest verbunden sind, von denen die innere 54 als die Entnahmekonsole bezeichnet wird, weil sie zum Entfernen des äußeren Kernkastenteils A von dem inneren B an der Station I benutzt wird, damit die Kernmaske zwischen die Teile eingeführt und den Kern holen kann. An der äußeren der beweglichen Konsolen, u. z. 53, ist ein hydraulischer Zylinder 55 befestigt, dessen Kolbenstange 56 mit der

innere"« der festen Konsolen, u. z. 51, drehbar verbunden ist. Durch Betätigung dieses Zylinders lassen sich die beweglichen Konsolen 53 und 54 somit vorwärts und rückwärts verschieben, und die ganze Konsolenanordnung liegt so, daß diese Bewegung in der Achsrichtung ■-, des in der Station I befindlichen Kernkastens erfolgt.

Jeder der äußeren Kernkastenteile A hat an jeder Seite vier jeweils in einer Ecke angeordnete Steuerzapfen 57, die in entsprechende Löcher 58 teils in den inneren Kernkastcnteilen B, teils in der inneren der \_t, beweglichen Konsolen, u. z. 54, eingreifen können. Jedes dieser Löcher ist von einer Magnetisierspule 59 umgeben, die durch Magnetisierung versuchen wird, den entsprechenden Steuerzapfen 57 in die Spule einzuziehen und ihr dort zu fixieren. 1,

Von der in Fig. 10 und 11 gezeigten Stellung beginnt eine Arbeitsperiode dadurch, daß sich die Entnahmekonsole mit dem leeren Kernkastenteil A gegen den entgegengesetzten leeren Teil B auf dem Karussell Übersichtlichkeit halber nicht in der Zeichnung dargestellt ist, aber um die Achse 61 symmetrisch liegt.

Neben und parallel zu dieser Führungsbahn ist eine Kernherstellungsmaschine 62 angeordnet, die im gezeigten Fall so ausgebildet ist, daß sie einen drehbaren Kernkastenteil B mit zwei entgegengesetzten hnlben Kernkasten B1 und B 2 aufweist, u. ζ wie in F i g. 8 und 9 und schematischer in F i g. 4 gezeigt.

Am oberen Teil der Formherstellungsmaschine 60 ist ein oberer Rahmen bestehend aus zwei Längsträgern 63 und einem Querträger 64 befestigt, der weiterhin durch zwei Eckpfosten 65 unterstützt wird. An der Unterseite der Längsträger 63 ist ein unterer Rahmen bestehend aus zwei Querträgern 66 befestigt, die sich über die \ernherstellungsmaschine 62 erstrecken, wo ihre äußeren Enden durch einen Träger 67 miteinander verbunden sind. In der Nähe ihrer inneren Enden st,id die Querträger 66 durch einen Träger 68 miteinander verbunden. Zwischen den Trägern 67 und 68 sind zwei

Sandschließaggregat 39 wird durch Betätigung des Zylinders 38 abgesenkt, und der Kern wird geschossen, wonach sich das Schießaggregat wieder hebt. Die Spulen in der Entnahmekonsole werden entmagnetisiert, und gleichzeitig werden die Spulen im Kernkasten- :, teil B in der Station I magnetisiert, so daß die beiden halben Kernkasten zusammengehalten werden, wonach sich die Entnahmekonsole 54 ohne Kernkastenteil zurückzieht.

Das Karussell R wird nunmeh- 90° gedreht, wodurch κι der Kernkasten mit dem gerade geschossenen Kern unter die Begasungsplatte 42 an der Station II geführt wird. Diese Begasungsplatte wird durch Betätigung des entsprechenden Zylinders 43 gegen den Kernkasten abgesenkt, und der Katalysator wird zugeführt. Falls der γ, Kern so groß ist, daß er weiter zu härten ist, kann dies an der nachfolgenden Station III erfolgen. An der Station IV und gegebenenfalls auch an der Station III wird reine Luft in den Kern eingeblasen, so daß er vor Einbringen in die Form von Katalysator befreit wird. 4n

Wenn das Karussell 90° gedreht wird, gelangt ein Kernkasten A, B mit einem fertigen Kern vor die Entnahmekonsole 54. Diese bewegt sich zum Kernkasten hin, wonach die Spulen im Teil B entmagnetisiert und die Spulen in der Entnahmekonsole 54 magnetisiert werden. Wenn sich die Konsole 54 dann wieder zurückzieht, bringt sie den Kernkastenteil A mit, so daß sich der Kernkasten öffnet und dafür Raum frei läßt, daß die Kernmaske F den fertigen Kern holen und diesen auf den Formteil in der Formreihe übertragen kann.

Nach Entfernung der Kernmaske ist die Maschine zur Einleitung einer neuen Arbeitsperiode bereit Mit Rücksicht auf die Kernmaske ist es gegebenenfalls erwünscht, daß der das Sandschießaggregat 39 tragende Arm 37 auf der Säule 36 schwenkbar angeordnet ist, so daß sich das Aggregat während des Abholens des fertigen Kerns durch die Kernmaske seitwärts schwenken läßt

In F i g. 12 und 13 ist ein Beispiel dafür gezeigt, wie die translatorischen Bewegungen der Kernmaske erzeugt und gesteuert werden können. In diesen Figuren ist 60 das Vorderende einer solchen Maschine, die Sandformteile mit Formhohlräumen in zwei entgegengesetzten Seitenflächen herstellt und diese je nach deren Herstellung auf eine Führungsbahn einschiebt, die der es

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den Führungen mittels eines pneumatischen Zylinders 71 vor- um] rückwärts verschiebbar ist, welcher am Träger 68 befestigt und dessen Kolbenstange 72 am Schlitten 70 befestigt ist. An jedem Ende des Schlüters sind zwischen nach unten ragenden Flanschen 73 auf diesen zwei zur Achse 61 parallele Führungen 74 für eine Konsole 75 aufgespannt, die auf diesen Führungen mittels eines am Schlitten 70 befestigten pneumatischen Zylinders 76 verschiebbar ist, dessen Kolbenstange 77 an der Konsole 75 befestigt ist. Am unteren Ende der Konsole 75 ist ein Rahmen 78 befestigt, in dem die Kernmaske Fabnehmbar angeordnet ist. Während sich der Schlitten 70 in der in Fig. 12 gezeigten Stellung befindet, wird ein Formteil aus der Maschine 60 längs der Achse 61 auf die nicht gezeigte Führungsbahn hinausgeschoben und verschiebt die Reihe von Formteilen, die sich von vornherein auf dieser Führungsbahn befinden, u. z. in einer solchen Weise, daß der zuletzt angekommene Formteil hinter der Querbewegungsbahn der Kernmaske Fan£°bracht wird. Gleichzeitig ist der drehbare Kernkastenteil B so gedreht worden, daß der halbe Kernkasten B 2 mit dem zuletzt hergestellten Kern C der Kernmaske F zugekehrt ist. Diese wird nunmehr durch Betätigung des Zylinders "6 zum Kernkastenteil hingeführt und nimmt den Kern C von diesem entgegen, wonach sich die Konsole 75 mit der Kernmaske wieder auf die Führungen 74 zurückzieht. Durch Betätigung des Zylinders 71 wird der Schlitten 70 mit Konsole und Kernmaske über die Führungsbahn gezogen, wodurch die Kernmaske und der darin angebrachte Kern in eine solche Stellung vor dem hinteren Formteil in der Formreihe gebracht werden, daß der Kern durch wiederholte Betätigung des Zylinders 76 und die dadurch erzeugte Axialbewegung der Konsole 75 und der Kernmaske Fzum Formteil hin in diesen Formteil einsetzbar ist Nach Abgabe des Kerns ziehen sich die Konsole und Kernmaske wieder zurück, und der Schlitten 70 wird wieder in die in Fig. 12 gezeigte Stellung hingeschoben, wobei die Kernmaske im Bereich des Kernkastenteils B liegt Dann kann eine neue Arbeitsperiode beginnen.

In Fi g. 12 läßt sich die gezeigte Kernherstellungsmaschine mit drehbarem Kernkastenteil ohne weiteres durch irgendwelche der im vorstehenden erwähnten Maschinen zur Herstellung von Kernen ersetzen.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Sandformen mit einem oder mehreren Kernen (C) für Gießereizwekke, bei welchen

a) in der Formkammer einer Formherstellungsmaschine zwischen ein paar entgegengesetzten Modellplatten nacheinander Formteile hergestellt werden und zur Bildung einer Formreihe auf eine Führungsbahn hinausgeschoben werden, in der jedes Paar benachbarte Formteile aneinander anliegt und zwischen sich einen Formhohlraum begrenzt, und

b) in einer Kernherstellungsmaschine, die zumindest einen zweiteiligen Kernkasten aufweist, nacheinander Kernaggregate bestehend aus einem oder mehreren Kernen (C) mit einem oder mehreren anhängenden Schußslräng-en hergesteii» werden, wobei nach der Herstellung des Kernes und der Öffnung des Kemkastens der den Kern enthaltende Teil des Kastens eine Kernabgabestellung einnimmt, in welcher seine zur Teilfläche rechtwinklige Achse zur Achse der Formreihe parallel Wi,