DE2621935A1

DE2621935A1 - Giesserei-formmaschine fuer kastenlose sandformen

Info

Publication number: DE2621935A1
Application number: DE19762621935
Authority: DE
Inventors: Guenther Mueller
Original assignee: Badische Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: BMD Badische Maschinenfabrik Durlach GmbH
Priority date: 1976-05-17
Filing date: 1976-05-17
Publication date: 1977-12-08
Also published as: US4135570A; ATA318077A; GB1562746A; IT1078252B; DE2621935C3; CH620611A5; JPS5518584B2; DE2621935B2; FR2351735A1; JPS52140418A; FR2351735B1; AT350202B

Description

DR. INQ. HANS LICHTI · DIPL-INQ. HEINER LICHTI

PATENTANWÄLTE 2671935

75KARLSRUHe-DURLACH · QRÖTZINQER STRASSE 61

TELEFON (0721) -ill 24

Neue Anschrift: D-7500 Karisruhe 41 (Gröizingen) · Durlacher Straße 31 (Hochhaus) · Telefon (0721} 48511 |

14. Mai 1976 3581/76

Badische Maschinenfabrik GmbH, Pfinztalstraße, 7500 Karlsruhe

Gießerei-Formmaschine für kastenlose Sandformen.

Die Erfindung betrifft eine Gießerei-Formmaschine für kastenlose Sandformen mit einer Modellplatte mit Ober— und Unterballenform, einer von oben und von unten gegen diese wirkenden Formsand-Verdichtungseinrichtung zum gleichzeitigen Abformen eines Ober- und eines Unterballens sowie mit einer Versetzeinrichtung, mittels der ein abgeformter Unterballen von der Formstation zu einer außerhalb der Verdichtungseinrichtung liegenden Kerneinlegestation und zugleich ein mit Kernen versehener Unterballen von der Kerneinlegestation zur Formstation zum Zulegen des Oberballens transportiert wird.

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Solche Formanlagen sind in mehreren Ausführungsformen bekannt und lassen sich im wesentlichen in zwei Kategorien einteilen, nämlich solche, bei denen die kastenlosen Sandformen mit horizontaler Trennfuge und solchen, bei denen sie mit vertikaler Trennfuge geformt und abgegossen werden. Gegenüber den herkömmlichen Kasten-Formmaschinen werden durch die vorgenannten Formanlagen der Aufwand für die Formkasten gemindert und die hierfür notwendigen Transportmittel eingespart. Ferner eignen sich die kastenlosen Formmaschinen insbesondere für den automatischen Gießereibetrieb bei größeren Werkstückserien. Die Arbeitsgeschwindigkeit solcher Formanlagen wird aber maßgeblich von dem für das Einlegen der Kerne in die Form notwendigen Zeitaufwand bestimmt, der insbesondere dann erheblich ist, wenn die Form viele Kerne oder aber kompliziert geformte Kerne aufweist.

Werden Unter- und Oberballen in getrennten Formmaschinen hergestellt, so ist der Einfluß der für das Kerneinlegen notwendigen Zeit auf die Arbeitsgeschwindigkeit nicht so gravierend, da vor dem Zulegen des Oberballens zum Unterballen eine beliebige Anzahl von Kerneinlagestationen vorgesehen werden kann. Dies wird aber mit dem Nachteil eines größeren maschinentechnischen Aufwandes erkauft.

Mit der eingangs angedeuteten Formmaschine (DT-PS 2 434 245), bei der also alle Arbeitsstationen, nämlich Formstation, Kerneinlegestation und Zulegestation in einer Maschine vereint sind und sich zugleich außer einem Oberballen zwei Unterballen in der Maschine befinden, ist die Taktgeschwindigkeit der Formmaschine praktisch ausschließlich durch den Zeitaufwand für das Kerneinlegen bestimmt, wodurch die Wirtschaftlichkeit der Formanlage in bestimmten Fällen leiden kann.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formmaschine des eingangs geschilderten Aufbaus dahingehend weiterzuentwickeln, daß auch Formen mit einer großen Anzahl von Kernen und/oder Kernen beliebiger Form ohne Verlängerung der Taktzeit, die durch den Formvorgang und das Zulegen von Ober- und Unterkasten vorgegeben ist, hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine geschlossene, im wesentlichen außerhalb der Formmaschine angeordnete Unterballen-Umlaufbahn mit zwei oder mehr Kerneinlegestationen, die mit der Versetzeinrichtung eine gemeinsame Übergabestation hat und die die Unterballen von der Übergabestelle zu den Kerneinlegestationen und von diesen zurück zu der Übergabestelle ohne Änderung der Relativlage der Unterballen bezüglich der Form und Zulegestation transportiert. Mit dieser Ausbildung läßt sich eine an sich beliebige Anzahl von Kerneinlegestationen an der Umlaufbahn verwirklichen, so daß auch Gußstücke mit kompliziertem Aufbau und komplizierter Hohlraumbildung mit kastenlosen Sandformen wirtschaftlich hergestellt werden können. Der abgeformte Unterballen wird von der Versetzeinrichtung an die Übergabestelle innerhalb der Formmaschine verfahren, während der Oberballen in der Formstation verbleibt. An der Übergabestelle wird der Unterballen von der Umlaufbahn übernommen und einen Schritt weitertransportiert zu den Kerneinlegestationen, während zugleich ein mit Kernen versehener Unterballen an der Übergabestelle von der Umlaufbahn an die Versetzeinrichtung abgegeben wird. Beim nächsten Arbeitstakt wird dieser Unterballen in die Formstation gefahren, wo nach Ausfahren der Modellplatte die Zulegeeinrichtung den Oberballen zulegt. Anschließend wird die fertige Form aus der Maschine ausgestossen.

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Um einen kurzestmöglichen Arbeitstakt zu erhalten, führt die Umlaufbahn ihre Transportschritte während der Stillstandszeit der Versetzeinrichtung, d.h. während des Abformens bzw. während des Zulegens von Ober- und Unterballen aus.

Vorzugsweise ist die Unterballen-Umlaufbahn als Rechteckbahn ausgebildet, wobei die Unterballen nur parallel zu den Koordinaten des Rechtecks verfahren werden. Durch diese Ausbildung ist sichergestellt, daß die Unterballen während ihres Transportes auf der Umlaufbahn ihre Relativlage mit Bezug auf die Formstation nicht ändern, so daß dort beim Zulegen des Oberballens der Unterballen sich in der gleichen Position wie beim Abformen befindet.

Um eine reibungslose Übergabe von der Versetzeinrichtung auf die Umlaufbahn und umgekehrt zu ermöglichen, ist die Umlaufbahn zumindest im Bereich der Übergabestelle in einer Ebene oberhalb der Bewegungsebene der Versetzeinrichtung der Formmaschine angeordnet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Umlaufbahn aus zwei parallelen angetriebenen Rollenbahnen, einem diese an ihren Enden verbindenden, die Übergabestelle überfahrenden Tandem-Versetzgerät mit zwei Beladeplätzen und einem die Rollenbahnen an ihren anderen Enden verbindenden, auf Schienen laufenden Übersetzwagen.

Das Tandera-Versetzgerät sorgt dafür, daß an seinem einen Beladeplatz ein frischer Unterballen übernommen und auf seinem anderen Beladeplatz ein mit Kernen versehener Unterballen aufgenommen werden kann. Nach dem Verfahren des Tandem-

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Versetzgerätes um einen Schritt wird der frische Unterballen an die Rollenbahn mit den Kerneinlegestationen, der fertige Unterballen an der Übergabestelle an die Versetzeinrichtung abgegeben„

Da die Kerneinlegestationen sich an den beiden parallelen Rollenbahnen befinden und die Unterballen nur parallel zu den Koordinaten der rechteckförmigen Umlaufbahn verfahren werden, wird der Vorteil erreicht, daß von außerhalb beider Rollenbahnen je eine Hälfte des Formkastens zugänglich ist, so daß auch bei sehr großen Formkasten die Kerne in einfacher Weise eingelegt werden können. Ferner können mit diesem Aufbau der Umlaufbahn die Kerneinlegeplätze an der von der Gießerei gewünschtenStelle und in der gewünschten Arbeitshöhe angeordnet werden.

Bei der eingangs beschriebenen Formmaschine (DT-PS 2 434 245) ist als maschinengebundene Versetzeinrichtung ein Drehtisch mit zwei Arbeitspositionen, einer Form- und einer Kerneinlegeposition, vorgesehen. Die Erfindung ist natürlich auch bei linear arbeitenden Versetzeinrichtungen anwendbar. Bei einem Drehtisch als Versetzeinrichtung sind die Unterballen in den Tisch eingelassen aufgelagert. In diesem Fall ist erfindungsgemäß unterhalb des Drehtischs eine Hubeinrichtung angeordnet, die den Unterballen aus dem Drehtisch aushebt und auf die Bewegungsebene des Tandem-Versetzgerätes anhebt.

Weiter Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung, die eine schematische Draufsicht auf eine Formmaschine mit mehreren Kerneinlegestationen zeigt.

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In der Zeichnung ist eine Formmaschine 1 mit einer Formstation 2 dargestellt, in der mittels einer einzigen nicht gezeigten Modellplatte, die auf ihrer Oberseite die Oberballenform, auf ihrer Unterseite die Unterballenform aufweist, und mittels einer gegen diese von oben und unten wirkenden Verdichtungseinrichtung, z.B. einer Sandschieß- und Preßeinrichtung, von der nur der Druckluftkessel 8 gezeigt ist, zugleich Ober- und Unterballen hergestellt werden. Die Formmaschine weist ferner eine Versetzeinrichtung in Form eines Drehtisches 3 mit zwei Positionen auf, von denen eine die Formstation 2 ist, während die andere Position eine Übergabestelle 9 ist.

Die Übergabestelle 9 ist zugleich eine Position einer Umlaufbahn 5. Diese besteht beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel aus einem Tandem-Versetzgerät 10, zwei parallelen Rollenbahnen 16, 17 und einem auf Schienen 6 laufenden Übersetzwagen 18, die in Form eines Rechtecks angeordnet sind. Das Tandem-Versetzgerät 10 ist oberhalb dieser Übergabestelle 9 angeordnet und weist zwei Beladeplätze Il und 12 auf. Es ist mittels eines Antriebs 13 um eine Unterballen-Position - in der Zeichnung nach links - verfahrbar. Jeder Beladeplatz des Tandem-Versetzgerätes 10 besitzt eine bekannte Greifeinrichtung für die Unterballen, die mit einem Antrieb 15 heb- und senkbar ist.

Die Rollenbahnen 16 und 17 erstrecken sich bis unter das Schienengestell 14 des Tandem-Versetzgerätes 10. Am anderen Ende der Rollenbahnen 16 und 17 ist der Übersetzwagen 18 angeordnet, der ein die parallelen Rollenbahnen verlängerndes Rollenbahnstück 19 aufweist, das in den beiden Endlagen mit den Rollenbahnen 16 und 17 fluchtet. Mit einem Antrieb bekannter

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Bauart wird der Übersetzwagen 18 mit einem Unterballen von der Rollenbahn 16 zur Rollenbahn 17 verschoben und leer zurückgefahren.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind an den parallelen Rollenbahnen 16 und 17 insgesamt je drei Stationen 20 bzw. 21 zum Einlegen von Kernen und zum Durchführen anderer Nebenarbeiten vorgesehen. Bei dieser Art der Bewegung der Unterballen innerhalb eines Rechtecks kann die jeweils den Bedienungspersonen an den Kerneinlegestationen 20 bzw. 21 zugekehrte Formhälfte mit Kernen belegt werden, so daß auch bei großen Abmessungen der Formen ein leichtes Einlegen möglich ist.

Nach dem Abformen von Unterballen und Oberballen und Absenken des Unterballens auf den Drehtisch 3 führt dieser einen Drehschritt von 180° aus, so daß dieser Unterballen an die Übergabestelle 9 gelangt, zugleich gelangt der an der Übergabestelle befindliche, mit Kernen versehene Unterballen in die Formstation 2, wo zuvor die Modellplatte ausgefahren wurde, so daß der Oberballen zugelegt und anschließend die fertige Sandform 22 ausgestoßen werden kann.

Der an der Übergabestelle 9 befindliche frische Unterballen wird aus dem Drehtisch 3 ausgehoben, von dem Tandem-Versetzgerät übernommen und an die Rollenbahn 16 abgegeben, während zugleich der arv^dlnderen Beladeplatz befindliche Unterballen, der von den Kerneinlegestationen 20, 21 kommt, an die Übergabestelle verfährei und dort an das Auflager des Drehtischs 3 abgegeben wird.

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Claims

3581/76 2671935 Patentansprüche

1. Gießerei-Formmaschine für kastenlose Sandformen mit einer Modellplatte mit Ober- und Unterballenform, einer von oben und von unten gegen diese wirkenden Formsand-Verdichtungseinrichtung zum gleichzeitigen Abformen eines Ober- und Unterballens sowie mit einer Versetzeinrichtung, mittels der ein abgeformter Unterballen von der Formstation zu einer außerhalb der Verdichtungseinrichtung liegenden Kerneinlegestation und zugleich ein mit Kernen versehener Unterballen von der Kerneinlegestation zur Formstation zum Zulegen des Oberballens transportiert wird, gekennzeichnet durch eine geschlossene, im wesentlichen außerhalb der Formmaschine (1) angeordnete Unterballen-Umlaufbahn (5) mit zwei oder mehr Kerneinlegestationen (20, 21), die mit der Versetzeinrichtung (3) der Formmaschine (1) eine Übergabestelle (9) gemeinsam hat und die die Unterballen von der Übergabestelle _zu den Kerneinlegestationen (20, 21) und von diesen zurück zu die Übergabestelle (5) ohne Änderung der Relativlage der Unterballen bezüglich der Form- und Zulegestation (2) transportiert.

2. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportschritte der Umlaufbahn (5) während der Stillstandszeit der Versetzeinrichtung (3) der Formmaschine (1)> d.h. während des Abformens bzw. während des Zulegens von Ober- und Unterballen erfolgen.

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3. Formmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterballen-Umlaufbahn (5) als Rechteckbahn ausgebildet ist und die Unterballen nur parallel zu den Korodinaten des Rechtecks transportiert werden.

4. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterballen-Umlaufbahn (5) zumindest im Bereich der übergabestelle (9) in einer Ebene oberhalb der Bewegungsebene der Versetzeinrichtung (3) der Formmaschine (1) angeordnet ist.

5. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufbahn (5) aus zwei parallelen angetriebenen Rollenbahnen (16, 17)yeinen diese an ihren einen Enden verbindenden, die Übergabestelle (9) überfahrenden Tandem-Versetzgerät (10) mit zwei Beladeplätzen und einem die Rollenbahnen (16, 17) an ihren anderen Enden verbindenden, auf Schienen (6) laufenden Übersetzwagen (18) besteht.

6. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 - 5, mit einer Versetzeinrichtung in Form eines Drehtische, auf welchem die Unterballen versenkt aufgelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Drehtischs (3) eine Hubeinrichtung angeordnet ist, die den Unterballen aus dem Drehtisch aushebt und auf die Bewegungsebene des Tandem-Verse'zfegerätes (10) anhebt.

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