DE2752800A1

DE2752800A1 - Maschine zum herstellen von giessereiformen

Info

Publication number: DE2752800A1
Application number: DE19772752800
Authority: DE
Inventors: William Allan Hunter
Original assignee: Hunter Automated Machinery Corp
Current assignee: Hunter Automated Machinery Corp
Priority date: 1977-07-14
Filing date: 1977-11-24
Publication date: 1979-02-01
Also published as: SE7711879L; JPS5419423A; GB2053756A; GB2002272A; IT1102290B; FR2397247A1; US4156450A; GB2002272B; IT7847538A0; GB2053756B; FR2397247B1; CA1089182A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum automatischen Herstellen von Formen zum Gießen von Metallen und dergl.. Anlagen nach der Erfindung ergeben sowohl eine Verbesserung gegenüber solchen nach der US-Patentschrift 3.406.738, die eine automatische Formplattenformmaschine zeigt, als auch gegenüber einer Vorrichtung zum Herstellen von Oberformen und Zugformen wie auch von Stapelformen sowohl mit als auch ohne Kernen.

Bei allen Ausführungsbeispielen der Erfindung werden Formteile in Formgestellen, die auf einem Drehkopf montiert sind, hergestellt, der durch Winkelverschiebungen hindurchgeht, um die Formteile aufeinander zu setzten und eine so fertige Gleitform zu bilden, die zum Gießen bereit ist. Die gegossenen Formen werden dann nach einer angemessenen Abkühlzeit von der Maschine genommen.

Bei einer Ausführung nach der Erfindung werden die Formteile an ihren oberen und unteren Flächen mit Halbhöhen versehen, so dass bei übereinander gestapelten Formteilen zwei Formteile einen vollständigen Hohlraum ergeben. Beim Herstellen solcher Gleitformen bringt der Drehkopf ein Formgestell in Ladestellung, in der er gefüllt und so gepresst wird, dass sich ein Formteil ergibt. Danach wird er mit seinem Gestell in eine zweite Stellung gebracht, wo Kerne in den oberen Halbraum eingesetzt werden können. Dann wird der mit dem Kern versehene Teil zum nachfolgenden Aufstellen eines gleichen Formteils abgegeben, und dann ist ein Stapel solcher fertiger Formen mit den Kernen zum Gießen bereit.

Durch Anwendung der erfindungsgemäßen Konstruktion fällt das Einsetzen des Kerns weg und der Drehkopf für das Formgestell arbeitet mit zwei Sandfülleinrichtungen zusammen, von denen jede einen Formteil bildet. Der Drehkopf schwingt zurück und legt an der Ausgabestelle Formteile übereinander, je zwischen den beiden Sandfülleinrichtungen ab.

Die Konstruktion nach der Erfindung kann auch so abgeändert werden, dass eine Oberform an einer Sandfülleinrichtung und eine Komptaktierstelle mit einem Halbmuster entsteht. Es entsteht auch in der unteren Fläche der Oberform ein Hohlraum und eine Zugform an der anderen Sandfüll- und Komptaktierstelle mit einem passenden Halbmuster, das einen Hohlraum in der oberen Fläche der Zug-form bildet. Der Drehkopf dreht sich und legt eine Oberform auf eine Zugform an den Abgabestellen ab, die je zwischen der Sandfüll- und der Komptaktiereinrichtung liegen.

Wo die Maschine zur Benutzung beim Stapelformen ohne Kerne für das Oberform- und Zugformen verwendet wird, kann die Produktionsgeschwindigkeit auf das Doppelte des Stapelformens und Kernsetzens angenommen werden.

Ferner ist die Vorrichtung selbst bei vielen Sandfüll- und Komptaktierstellen in Situationen von Nutzen, in denen Kernsetzen angewendet oder nicht angewendet wird, oder beim Herstellen von Oberform- und Zugformen sowohl mit als auch ohne Kern.

Die Erfindung betrifft auch die Ausbildung einzelner Formen, die übereinander liegen, wobei zwei Formen einen Gießkanal ergeben, der mit einem Einguß und einem Formhohlraum verbunden ist. Solche Eingüsse können durch vertikale Eingußtrichter verbunden sein und zum gleichzeitigen Gießen mehrere Gußstücke aus einem einigen Gießkanal benutzt werden.

Zur Erläuterung der Erfindung dienen die Zeichnungen. In diesen ist:

Figur 1 eine Seitenansicht einer Gießmaschine nach der Erfindung;

Figur 2 ein Schema der Anordnung der Maschine;

Figur 3 ein detaillierter Teilschnitt des Teils der Maschine, bei dem Formsand an ein Formgestell gegeben wird und ein Formteil entsteht;

Figur 4 eine Teilansicht des Teils der Maschine, an dem fertige Formen abgegeben werden;

5 der Figuren 1 und 4;

Figur 6 das Schema eines Drehkopfes zum Tragen der Formgestelle und zum Bewegen dieser durch Drehverschiebungen;

Figur 7 das Schema einer malteserkreuzähnlichen Konstruktion, die den Formgestellen nach den Figuren 2 und 6 eine Drehbewegung erteilt;

Figur 8 ein Schnitt durch einen Stapel fertiger Formen, die in dem Aufbau nach Figur 5 gehalten werden, wobei die unteren Formen des Stapels gegossen dargestellt sind;

Figur 9 eine Ansicht eines Formteils nach der erfindungsgemäßen Konstruktion mit einem Teil des Stapels nach Figur 8;

Figur 10 ein Blockdiagramm der in der Maschine nach den Figuren 1 bis 9 erfolgenden Schritte;

Figur 11 ein Blockdiagramm der in der Maschine zur Verwendung ohne kernsetzen erfolgten Schritte;

Figur 12 ein Blockdiagramm der in der Maschine zur Verwendung beim Oberform und Zugformen erfolgten Schritte;

Figur 13 eine der Figur 8 ähnlichen Ansicht, die zeigt, wie die Formteile mit vertikalen Eingüssen und Sperrkernen versehen werden können, um mehrere Anschnitte von einem einzigen Punkt aus zu gießenden Formlinge zu ermöglichen, hier werden zwei Anschnitte gleichzeitig gegossen;

Figur 14 eine Figur 13 ähnliche Ansicht, bei der drei Anschnitte gleichzeitig gegossen werden;

Figur 14 A eine vergrößerte Detailansicht der Figur 14 mit Einzelheiten der besonderen Form von Sperrkernen zum Verhindern des Fließens von Gießmaterial in den Eingußbehälter unter dem Gießpunkt; und

Figur 15 eine den Figuren 8, 9, 13 und 14 ähnliche Ansicht weiterer Einzelheiten der Formteile.

Die Gießmaschine 20 nach der Erfindung besitzt vertikale Gestellteile 21, die von horizontalen Gestellteilen 22, 23 und 24 gespannt werden. Ein Formsandspender 26 dient zum Liefern von Formsand an das Formgestell 27 mit in Abständen angeordneten Wänden 30, die an einem Drehkopf 28 angebracht sind, der schrittweise in einem gegebenen Winkel gedreht wird.

Der Drehkopf 28 trägt vier in gleichen Winkeln verteilt liegende Formgestelle 27 und besitzt einen Mittelstab 29 mit paarigen radial abgehenden Armen 31. Die Enden jedes Armpaares 31 besitzen vertikal verlaufende Führungsschienen 32 zum vertikalen Bewegen der Formgestelle 27 gegenüber dem Mittelstab 29. Jedes Formgestell 27 ist mit Rollen 33 versehen, die hierfür die Führungsschienen 32 umfassen. Jedes Formgestell 27 besitzt einen vertikalen Schenkel 34, der von der Rückseite nach unten verläuft, wobei ein von dort abgehender Fuß 36 an der unteren vertikalen Schiene am Mittelstab 29 befestigten Schiene 37 geführt wird. Am Schenkel 34 ist ein Anschlagglied 38 befestigt, das einen an der Unterseite angeordneten Puffer 39 besitzt, der das obere Ende der vertikalen Schiene 37 berührt und eine Abwärtsbewegung eines Formgestells 27 verhindert.

Das Formgestell 27 wird aus dem Vorrat 26 gefüllt, wobei der offene Boden des Gestells 27 von einer Druckrolle 41 mit einem unteren Halbmuster LHP verschlossen wird. Dieses Muster geht in ein Gießinnenmuster RP und ein Gießmuster Sp über. Die Druckrolle 41 wird von einem Zylinder 42 gehoben und verschließt den Boden des Formgestells 27 und geht weiter nach oben, wobei es das Formgestell 27 aufnimmt.

Ein weiteres Aufwärtsbewegen der Druckrolle 41 dient zur Aufnahme eine abgemessene Menge Formmaterial aus dem Sandspender 26. Ein weiterer Verlauf des Zylinders 42 preßt den Formsand in die Kammer 25 und ergibt einen Gleitformteil 44 mit einem oberen und einem unteren Halbhohlraum 46 bzw. 47 (Figur 8). Bei nach Figur 8 gestapelten Formteilen 44 sind der obere und der unter Hohlraum ausgerichtet und durch Gießrinnen R mit einem Gießbehälter SM verbunden, um einen gegossenen Formlinganschnitt C zu bilden. Der Ausdruck "Anschnitt" bedeutet hier einen vollständigen von Eingüssen, Gießkanälen, Eingußstellen und Fließhohlräumen entstandenen Formling.

Die Druckrolle 41 zieht sich nach dem Drücken des Sandes in das Formgestell 27 zurück und das Kompaktieren des Sandformteils 44 im Formgestell 27 wird durch Reibung an den Innenwänden gehalten. Das Gestell 27 wird an seinen Schienen 32 und 37 während dieses Zurückziehens nach unten geführt. Das Gestell 27 wird somit von der oberen Druckrolle 43 abgezogen und die Abwärtsbewegung des Gestells 27 wird beim Berühren der Schiene 37 durch den Puffer 39 angehalten. Eine weitere Abwärtsbewegung der Druckrolle 41 und des unteren Halbmusters LHP zieht das Muster OHP vom Formteil 44 ab und das Gestell 27 gibt beide in der Stellung zum Drehen frei, was noch beschrieben werden wird.

Danach gelangt der Drehkopf durch einen 90° Winkel zum Formgestellt 27 in eine Stellung, in der ein oder mehrere Kerne (nicht dargestellt) an das Formteil 44 gelangen.

Zum Bewegen des Drehkopfes 28 durch aufeinanderfolgende Winkelverschiebungen dient ein Aufbau, durch den aufeinanderfolgende Formteile 44 in aufeinanderfolgenden Formgestellen 27 am Sandspender 26 entstehen können. Dann besitzt der Drehkopf an seinem oberen Ende eine Malteserkreuzplatte 52, die an der Welle 26 des Drehkopfes 28 befestigt ist. Das untere Ende der Mittelstange 29 ist an einem Lager 51 befestigt, das am unteren Gestell 22 gehalten wird. Die Malteserkreuzplatte 52 ist mit Sätzen von verteilten Flächen 53 und 54 versehen (Figur 7), wobei jedes Paar 53 und 54 in 90° - Abstand zu einem gleichen Paar an der Oberseite der Platte 52 liegt.

Zum Drehen der Platte durch aufeinanderfolgende 90°-Verschiebungen dient ein Aufbau und jedes Flächenpaar 53 und 54 arbeitet mit einem Malteserkreuzarm 56 zusammen, der an seinen Ende 58 eine Rolle trägt, die zwischen den Flächen 53 und 54 angreift. Die Arme sind Teil eines Drehkreuzes 59 an einer Welle 62.

Nach Figur 7 geht die Malteserkreuzplatte 52 bei jeder Bewegung des Armes 56 und 120° durch eine 90°-Verschiebung. Die Platte 52 wird durch einen Arm 63 mit einer Rolle 64 an ihrem Ende blockiert, die in eine Nut 66 am Rand der Platte 52 eingreifen kann. Der Arm 63 und seine Rolle 64 sind gegen den Rand der Platte 52 durch eine Feder 67 vorgespannt.

Nach dem Entstehen des Formteils 44 im Formgestell 27 wird dieses Teil, wie Figur 2 zeigt, durch aufeinanderfolgende Verschiebungen in denen Kerne gesetzt werden, und dann zu einem Aufbau 71 geführt, wo die Formteile 44 aus dem Formgestell 24 herausgedrückt werden. Jeder Aufbau enthält eine bewegbare Druckrolle 72 mit einem Gebiet und einer Ausbildung gleich der oberen Fläche des Formteils 44. Die Druckrolle 72 wird von einem Zylinder 75, der am oberen Gestell 24 befestigt ist, in vertikaler Richtung bewegt.

Der Aufbau 71 enthält zum Herausdrücken des Formteils 44 ein
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förmiges Gestell 74, dass in der Ebene des
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und dem eingeformten Formteil 44 entspricht. Das Gestell
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besitzt voneinander getrennte Wände 76, die von einer vertikalen Rückwand 77 abgehen. Jede Wand 76 führt um eine solche Strecke nach unten, dass sie einen Stapel von Formteilen 44 durch reiben abgrenzt, wie es besonders die Figuren 1 und 4 zeigen. Die Wände 76 und die Rückwand 77 sind mit vertikalen Druckteilen 78 belegt, die gegen die Seiten der Formteile 44 einen Druck ausüben, der von den Luftzylindern
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gehalten wird, der von einer gemeinsamen Leitung geliefert wird und eine ausreichende Reibung zum
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der Formteile erzeugt, wenn nicht von der Druckwelle
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Figur 11 zeigt eine verwendete Form der Erfindung, bei der die Maschine eine doppelte Produktionsgeschwindigkeit erzielt, wenn am Formteil keine Kerne gesetzt werden. Bei dieser Anordnung gibt es zwei Sandfülleinrichtungen, die um 100° versetzt sind und wobei der Drehkopf sich über eine Verschiebung von 90° bewegt, damit zwischen den Sandspendern Formgieß- und Auswerfgebilde liegen.

Figur 1 zeigt eine noch weitere
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form hergestellt werden. Der Drehkopf dreht sich in der Richtung, in der ein Zugformteil in den Auswerf- und Gießaufbau 71 gelangt und danach vom Drehkopf ei
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durch eine entgegengesetzte Winkelverschiebung von 90° gedreht und der Oberformteil auf den Zugformteil gebracht wird, der bereits zum Aufbau 71 gelangt ist.

Der andere Auswerfaufbau 71 nimmt ebenfalls Oberform- und Zugformteile in der gleichen Weise auf, wie der zur zuerst beschriebenen Aufbau 71 gelieferte.

Der Sandspenderaufbau wird nur ganz allgemein gezeigt und die Aufbauten zum
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Die beschriebenen Funktionen werden von elektrischen oder durch Flüssigkeit betätigten Schaltungen gesteuert, die nicht beschrieben werden, da diese kein Teil der Erfindung sind.

Es wird auf die Figuren 8, 9, 13, 14, 14a und 15 bezug genommen, in denen die Formteile 44 gezeigt werden, die in einem Stapel nach Figur 4 angeordnet sind. Die Figuren 8 und 9 zeigen, dass jeder Formteil 44 einen oberen Hohlraum 46 und einen unteren Hohlraum besitzt,
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zeigt eine Spezialform eines Absperrkerns SCS zum Blockieren eines Gießkanals 10 unter dem Kanal, bei dem gegossen wird, und über den untersten Hohlraum C des gegossenen Stapels.

Zusammenfassung

Eine Maschine zum Herstellen von Gießereiformen enthält einen Drehkopf, der in Abständen liegende Formgestelle trägt, von denen jedes einen Formteil aufweist, der durch Drehen des Drehkopfes zur Sandfüll- und Kompaktierstelle hin und von dieser weg entsteht. Nach der Erfindung kann der fertige Formteil in eine Stellung gebraucht werden, in der die Formteile übereinander liegen und so einen Stapel fertiger und mit Kernen versehene Formteile bilden. Bei einer anderen Form der Erfindung können die Formen nicht mit Kernen versehen werden und es werden zwei Füll- und Kompaktierstellen vorgesehen. Der Drehkopf schwenkt oder dreht sich in einer Richtung aus der Beladestelle in eine Abgabestelle. In einem noch anderen Fall sind zwei Füll- und Kompaktierstellen vorgesehen, von denen eine einen Oberformteil herstellt und die andere einen Zugformteil. Der Drehkopf schwenkt hier und bringt die beiden Formteile in die richtige Lage, um eine Form auf einer Oberform und einer Zugform zu ergeben.

Als Teil der Erfindung liefert die Maschine Gießereiformen, die übereinander gebracht werden können, wobei zwei Formen einen Gießtrichter bilden, der mit einem Gießkanal verbunden ist, der wiederum an Eingüssen und Formhohlräumen liegt. Die gestapelten Formen können mit vertikalen Gießtrichtern versehen sein, durch die mehrere Formlinge aus einem einzigen Gießtrichter gegossen werden können. Das Gießmaterial läuft hierbei zu mehreren Formhohlräumen.

Leerseite

Absperrkerne unter dem Gießtrichter an der Verbindung zwischen zwei Formteilen verhindern ein Einlaufen des Gießmaterials in einen Gießkanal unter dem gegossenen Kanal.

Claims

1.Gießereimaschine zum Herstellen von Formen gekennzeichnet durch a) einen Drehkopf (28), der mindestens ein Formgestell (27) trägt, b) eine Einrichtung; die eine Menge Formmaterial in ein Formgestell (27) bringt und einen Formteil mit mindestens einem Hohlraum bildet, c) eine Einrichtung zum Herstellen von Hohlräumen (46, 47), die mit dem Gestell (27) und dem Formmaterial zusammen einen Formteil mit mindestens einem Hohlraumherstellen, d) eine Einrichtung zum Drehen des Drehkopfes (28) in einem gegebenen Winkel zum Formgestell (27) und dem so getragenen Formteil, e) eine Einrichtung zum Herausdrücken des Formteils aus dem Formgestell, und f) eine Einrichtung zur Aufnahme des Formteils in einer Stelle zum aufnehmen eines anderen überlagerten Formteils.

2. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Abgeben einer gegossenen Form.

3.Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberseite des Formteils (27) ein Hohlraum besteht.

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Ober- und an der Unterseite des Formteils ein Hohlraum besteht.

5.Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkopf (28) durch eine Winkelverschiebung in eine Stelle geführt wird, in der ein Kern in dem Hohlraum des Formteils (44) gebracht wird.

6.Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkopf (28) sich mit dem mit Kernen versehenen Formteil in eine nachfolgende Winkelstellung bewegt, in der der mit Kernen versehene Formteil (44) aufgenommen wird.

7.Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkopf (28) mehrere winkelig versetzte Formgestelle (27) trägt.

8.Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkopf (28) mehrere winkelig versetzte Formgestelle trägt und eine Einrichtung zum Ablegen des Formmaterials sich zwischen Einrichtungen zum Herausdrücken befindet, die sich schrittweise dreht und so einen Formteil (44) bildet und diesen in eine Herausdrückeinrichtung bringt.

9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, d. h. der Drehkopf (28) sich schwingend bewegt.

10.Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablegeeinrichtung mit einer Einrichtung aus ausbilden von Hohlräumen (46, 47) zusammen einen Oberformteil mit einem Hohlraum an der Unterseite herstellt und eine andere solche Einrichtung ein Zugformteil mit einem Formhohlteil an dessen Oberseite bildet.

11.Verfahren zum Herstellen von Gießereiformen gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) verteiltes Anbringen mehrerer Formgestelle (27) am Drehkopf (28), b) Herstellen eines Formteils (44) in einem Formgestell, c) Drehen des Formgestells mit einem Formteil, in eine Stellung zum Herausdrücken des Formteils, d) Herausdrücken des Formteils aus dem Formgestell, e) Ausbilden aufeinanderfolgender Formteile in aufeinanderfolgenden Formteilen und Herausdrücken der Formteile in Stellungen über einem vorher herausgedrückten Formteil zum Erhalten eines Stapels von Formen zum Gießen.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbringen und das Bewegen der Formgestelle (27) schrittweise erfolgt.

13. Gießereiformteil gestapelt mit mindestens einem oder mehreren Formteilen zum Gießen eines Anschnitts zwischen jedem Sandformteil, hergestellt mit einer Maschine nach den Andrücken 1 bis 10 und nach dem Verfahren nach den Ansprüchen 11 bis 12, gekennzeichnet durch a) einem Formhohlraum in mindestens dessen oberen und unteren Fläche zum Herstellen eines Anschnitts beim Überlagern eines gleichen Formteils auf dem ersten gegossenen Formteil, und b) einem Gießtrichter in jedem Formteil und Festlegen eines Gießkanals mit einem anderen Formteil zum Gießen von Material, dass zum Hohlraum fließt.

14. Form nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Formtrichter von einer Verlängerung vom Formteil gebildet wird und die obere und untere Fläche des Gießtrichters den Gießkanal ergeben.

15. Form nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen zum Eingußkanal konvertieren, der mit dem Hohlraum verbunden ist.

16. Form nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die obere und die untere Fläche einen Gießbehälter für das Gießmaterial ergeben.

17. Form nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Hohlraum über einen Einguß mit einem Gießkanal verbunden ist und die Eingüsse über vertikale . Gießtrichter jedem Formteil liegen, wodurch mehrere Formteile gleichzeitig aus einem Gießkanal gegossen werden können.

18. Form nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass Absperrkerne an den Verbindungen bestimmter Gießkanäle und bestimmter Eingüsse liegen, um das Fließen des Gießmaterials zu regeln.