DE2607884A1 - Vibrationsvorrichtung - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. R Weickmann,

Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

SBH ⁸ MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

GENERAL KINEMATICS CORPORATION
777 Lake Zurich Road
Barrington, Illinois
U SA

Vibrationsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vibrationsvorrichtung zur Rückgewinnung von Gießereisand von Gußstücken.

Im Gießereibetrieb wird geschmolzenes Metall in Sandformen gegossen, die zuvor auf eine vorgegebene Kontur geformt sind, die das Metall nach seiner Abkühlung haben soll. Nach der Abkühlung soll dann der Sand von den Gußstücken entfernt werden, so daß sie weiter bearbeitet werden können. Natürlich ist es auch erwünscht, möglichst viel Gießereisand zur Wiederverwendung zurückzugewinnen. Die Kosten des Gi'eßereisandes bilden einen nicht unerheblichen Teil im Gesamtverfahren, so daß es angestrebt wird, möglichst viel Gießereisand zur Wiederverwendung zurückzugewinnen. .

Bisher war es üblich, ein Rüttelsieb zur Entfernung des Sandes von den Gußstücken zu verwenden. Da jedoch viele Gußstücke ein erhebliches Gewicht haben, entstanden dabei zahlreiche Probleme. Schwerer/wiegend als die normale Ab-

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nutzung des Gestells des Rüttelsiebes durch die schweren Gußstücke ist die Tatsache, daß die Gußstücke auf dem Sieb gewissermaßen "springen" und somit unter einer erheblichen Prallwirkung zurückfallen, Wenn die das Sieb in Vibration versetzenden Hotore direkt am Sieb befestigt sind, so kann der Stoß der auf das Sieb fallenden Gußstücke wie ein Hammerschlag zur Wirkung kommen, so daß z.B. am Sieb befestigte Elektromotore schwere Lagerbelastungen erfahren, die nicht nur den Einsatz schwerer Lager erfordern, sondern auch eine wesentliche Abkürzung der Lebensdauer der Lager und damit ein häufiges Auswechseln mit sich bringen.

Zur Vermeidung dieser Probleme ist eine Vibrationsvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gekennzeichnet durch ein etwa horinzontal angeordnetes Vibrationsgestell , das auf mehreren Federn gelagert ist, und durch eine mit dem Umfang des Vibrationsgestells über mehrere Erregerfedern tragend verbundene Erregervorrichtung, an der beidseitig unter übereinstimmenden Abständen zur Mitte zwei jeweils ein Exzentergewicht tragende Wellen parallel zueinander drehbar gelagert sind, die mit einem Drehantrieb .gekoppelt sind.

Durch die Erfindung wird ein mit natürlicher Frequenz schwingendes Vibrationssystcm geschaffen, bei dem das Vibrationsgesteli mit einem neuartigen Federsystem bewegt wird, welches das Gestell mit der Erregervorrichtung koppelt. Der zur Erzeugung der Bewegung vorgesehene Motor muß nicht die Leistungswerte wie bisher verwendete Antriebe aufweisen, und die vorstehend beschriebenen Hammerschläge v/erden durch das Federsystem absorbiert. Deshalb werden die Lager des Motors nicht den Beanspruchungen und der Abnutzung ausgesetzt, die bisher aufgetreten sind.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig» 1 eine teilweise gebrochene Seitenansicht einer

Vibrationsvorrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 den Schnitt II-II aus Fig. 1 Fig. 3 den Schnitt HI-III aus Fig. 1 Fig. 4 den Schnit IV-IV aus Fig. 1 und Fig. 5 den Schnitt V-V aus Fig. 1.

In den Figuren ist ein Rüttelsieb in der Form eines Vibrationsgestells 10 dargestellt. Das Gestell selbst ist aus einer rechteckigen, horizontal angeordneten Platte 11 gebildet, die eine ausreichende Dicke hat, um die einwirkenden Belastungen aufzunehmen. Die Dicke kann beispielsweise 2,5 cm oder mehr betragen, dies hängt von der Größe der Gußstücke ab, die auf dem Vibrationsgestell zu handhaben sind. Die Platte 11 ist mit mehreren Öffnungen 12 versehen. Zwei Seitenkanäle 13 und 14 sind an den Seitenkanten der Platte befestigt, weitere Seitenkanäle 15 und sind an den beiden anderen Seiten der Platte befestigt. Ein Teil der Seitenkanäle ragt über die obere Fläche der Platte 11 hinaus, so daß durch den somit entstehenden Rand die Gußstücke auf dem Vibrationsgestell gehalten werden. Aus den Zeichnungen geht hervor, daß die Seitenkanäle 15 und länger als die Platte 11 sind, ihre Enden ragen über Ständerelemente 17 hinaus, die die Vorrichtung während des Betriebs tragen. Isolation^!sfedern 18 an jeder der vier Ecken sind zwischen den Ständerelementen 17 und den Seitenkanälen vorgesehen, diese Federn 18 ermöglichen die Vibration des Vibrationsgestells und dienen zur Isolation der Schwingungen gegenüber einem Gebäude oder einer anderen Konstruktion, an der die Ständerelemente 17 befestigt sind.

An der oberen Fläche der Platte 11 sind zwischen den Reihen von Öffnungen 12 mehrere kurze Abnutzungsschienen 20 und lange Abnutzungsschienen 21 verschweißt. Diese Schienen sind

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abwechselnd in Reihen auf der Platte 11 angeordnet, wie es aus Fig. 2 und h hervorgeht.

Das Vibrationsgestell 10 ist durch eine Anzahl Querkanäle 22 verstärkt, die an der Unterseite befestigt sind. Ferner sind zur Verstärkung mehrere Versteifungselemente 23 vorgesehen, die vertikal angeordnet und an der Seitenfläche der Kanalelcmente verschweißt sind.

Unter dem Vibrationsgestell 10 befindet sich eine Erregervorrichtung 25. Diese hat Rechteckform und besteht aus paarweise angeordneten I-Trägern 26 und 27, die an Seitenkanälen 28 verschweißt oder anderweitig befestigt sind. Die Seitenkanäle und ItTräger sind so angeordnet, daß sie eine rechteckförmige Erregervorrichtung bilden, deren Größe und Form der Platte 11 entspricht. Mehrere Versteifungen 30 dienen zur Verstärkung der Kanäle und der I-Träger, die die Erregervorrichtung bilden.

Die Erregervorrichtung 25 ist an dem Vibrationsgestell 10 durch mehrere Schraubenfedern gehalten und getragen, jede Feder ist mit ihrem oberen Ende an der Unterseite des Umfanges des Vibrationsgestells 10 und mit ihrem unteren Ende am Umfang der Erregervorrichtung 25 befestigt. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist jede Feder 32 an ihrem oberen Ende mit einem Seitenkanal 15 und an ihrem unteren Ende mit einem dazu komplementären Seitenkanal 28 der Erregervorrichtung 25 verbunden. An der Unterseite der die Erregervorrichtung bildenden Seitenkanäle sind Elektromotore 33 und 34 befestigt, die jeweils eine Welle 35 und 36 aufweisen. Die Wellen sind parallel zueinander angeordnet. An jedem Ende der Welle eines jeden Motors.ist ein Exzentergewicht 37 bzw. 38 befestigt. Wenn die Motore 33 und 34 eingeschaltet v/erden, so drehen sich die Wellen in zueinander entgegengesetzten Richtungen, wie es in Fig. 1 durch Pfeile dargestellt ist. Entsprechend einer bekannten Erscheinung

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synchronisieren sie ihre Drehung, so daß die Exzentergewichte gleichzeitig ihre untersten und auch ihre in horizontaler Richtung auf gleicher Höhe liegenden Punkte erreichen. Durch die Drehung der Exzentergewichte wird die Erregervorrichtung 25 in vertikale Vibration versetzt, die wiederum auf das Vibrationsgestell 10 durch die Erregerfedern 32 übertragen wird. Der Vibrationsweg ist vertikal. Die Frequenz und die Amplitude der Schwingung entsprechen der natürlichen Frequenz des Systems aus Erregervorrichtung, Erregerfedern und Vibrationsgestell.

Zur Sammlung des von den Gußstücken durch die Vibration entfernten Sandes sind an der Unterseite des Vibrationsgestells 10 zwei Seitenführungsplatten 39 und 40 sowie weitere Seitenführungsplatten befestigt, von denen eine Platte 41 zu erkennen ist. Die Führungsplatten befinden sich unter den Öffnungen 12 der Platte 11 und dienen zur Führung von Sand, der durch die Öffnungen 12 fällt, in einen Sandbehälter 44, der an den Ständerelementen 17 durch Träger 45 und 46 befestigt ist. Der in den Sandbehälter gelangende Sand kann zur weiteren Behandlung vor Wiederverwendung auf einen Förderer geleitet werden.

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Claims (3)

Patentansprüche

1. Vibrationsvorrichtung zur Rückgewinnung von GJaßereisand von Gußstücken, gekennzeichnet durch ein etwa horizontal angeordnetes Vibrationsgestell (10), das auf mehreren Federn (18) gelagert ist, und durch eine mit dem Umfang des Vibrationsgestells (10) über mehrere Erregerfedern (32) tragend verbundene Erregervorrichtung (25), an der beidseitig unter übereinstimmenden Abständen zur Mitte zwei jeweils ein Exzentergewicht (37, 38) tragende Wellen -(35» 36) parallel zueinander drehbar gelagert sind, die mit einem Drehantrieb gekoppelt sind.

2. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vibrationsgestell (10) eine rechteckförmige, horizontal angeordnete, mit Öffnungen (12) versehene Platte (11) aufweist, daß die Erregervorrichtung (25) hinsichtlich Form und Größe der Platte (11) angepaßt ist, daß die Erregerfedern (32) die Platte (11) und die Erregervorrichtung (25) an ihren Umfangen miteinander verbinden, und daß eine Vorrichtung (44) •zum Auffangen des durch die Öffnungen (12) hindurchtretenden Sandes vorgesehen ist.

3. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Fläche der Platte (11) mit mehreren in Reihen angeordneten Abnutzungsschienen (20, 21) versehen ist und daß an der Unterseite des VibrationsgGstells (10) mehrere Führungsplatten (39, 40, 41) zur Führung des durch die Öffnungen (12) fallenden Sandes in einen Sammelbehälter (44) befestigt sind.

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