DE275629C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 275629 KLASSE 316. GRUPPE

AUGUST SCHULTZE in BERLIN-LICHTERFELDE.

Rüttelformmaschine. Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Juli 1913 ab.

Gegenstand der Erfindung bildet eine Rüttelformmaschine mit Stoßfang durch eine unelastische Flüssigkeit, bei welcher nach bekanntem Verfahren die Formmasse durch Stöße festgerüttelt wird.

Bei den bisher bekannten Ausführungen von Rüttelformmaschinen wird der Stoß durch Aufeinandertreffen zweier fester Körper erzeugt. Infolge der an den Stoßstellen auftretenden

ίο hohen Materialbeanspruchungen tritt eine schnelle Abnutzung oder Zerstörung der aufeinandertreffenden Körper ein. Bei der Rüttelformmaschine nach dem amerikanischen Patent 1017685 wird zwar auch eine unelastische Flüssigkeit verwendet; diese dient jedoch nur dazu, unter der Einwirkung von Druckluft einen festen Körper von unten gegen den Formträger zu schleudern, so daß auch hier der Stoß durch Aufeinandertreffen zweier fester Körper erzeugt wird; beim Rückgang dient ein Teil der Luft als Polster; außerdem ist noch ein fester Amboß vorgesehen;

Gegenstand dieser Erfindung bildet eine Rüttelformmaschine, bei der der Stoß durch Auftreffen eines festen Körpers auf eine unelastische Flüssigkeit hervorgerufen wird. Außerdem tritt durch Wegfall der festen Stoßflächen eine Vereinfachung und Verbilligung der Maschine ein. Bei Anwendung einer unelastisehen Flüssigkeit in Form von Druckwasser als Betriebsmittel ist es möglich, die Maschine an jede vorhandene Wasserleitung anzuschließen, so daß eine besondere Anlage zur Erzeugung des Betriebsmittels in Wegfall kommen kann.

Die Ausführung der Maschine kann beispielsweise nach Fig. 1 erfolgen. Bei dieser Ausführung befindet sich die zu rüttelnde Form auf dem Formträger a, unter dem sich ein sich im Zylinder b führender Kolben c befindet. Mittels der Stange d wird ein im Gehäuse e befindliches Einlaßorgan von dem Formträger so bewegt, daß es bei seinem Aufwärtsgang geöffnet wird, so daß das benötigte Betriebsmittel in den Zylinder einströmen kann, während es beim Abwärtsgang des Formträgers geschlossen bleibt. Der Auslaß des Betriebsmittels erfolgt durch das Rückschlagventil f.

Die Arbeitsweise der Maschine ist bei Verwendung einer unelastischen Flüssigkeit als Betriebsmittel folgende: In der tiefsten Lage des Kolbens c ist das Einlaßorgan geöffnet, während das Rückschlagventil f geschlossen ist. Durch die unter dem Kolben in den Zylinder eintretende, unter Druck befindliche Flüssigkeit wird der Kolben c gehoben. Nachdem der Kolben einen Teil seiner Aufwärtsbewegung ausgeführt hat, schließt das Einlaßorgan ab, so daß keine weitere Betriebsflüssigkeit nachströmen kann. Infolge der Iebendigen Kraft des Kolbens c nebst Formträgers α und der darauf befindlichen Form bewegen sich diese noch so lange aufwärts, bis die lebendige Kraft in Hubarbeit umgesetzt ist. Da keine neue Betriebsflüssigkeit nachströmen kann, bildet sich im Zylinder b unter dem Kolben c eine Luftleere, so daß das Ventil f geöffnet wird. Diese Stellung ist

strichpunktiert dargestellt. Beim Abwärts gang des Kolbens c strömt die von ihm verdrängte Flüssigkeit durch Ventil f zum Auslaß. Durch die Wirkung der Schwere bewegt sich der Kolben mit zunehmender Geschwindigkeit nach abwärts; dementsprechend nimmt auch die Ausströmegeschwindigkeit der Flüssigkeit im Ventil f zu; kurz vor der tiefsten Lage des Kolbens c hat die Ausströmegeschwindigkeit der Flüssigkeit eine solche Größe erreicht, daß das Ventil f ähnlich wie beim hydraulischen Widder durch den Flüssigkeitsstrom plötzlich geschlossen wird. Die im Raum unter dem Kolben c eingeschlossene Flüssigkeit bringt den Kolben nunmehr plötzlich zum Stillstand, wodurch der zum zusamrütteln der Formmasse benötigte Stoß erzeugt wird. In der tiefsten Lage des Kolbens c öffnet sich das Einlaßorgan wieder und der beschriebene Vorgang wiederholt sich aufs neue. Bei Verwendung eines elastischen Mittels zum Betrieb ist es nötig, daß sich in dem Raum unter dem Kolben c noch eine unelastische Flüssigkeit befindet. Die Arbeitsweise der Maschine ist dann die gleiche, wie vorstehend beschrieben ist. Das Ventil f kann dann beispielsweise als Schwimmerventil ausgebildet werden. Durch den in die Flüssigkeit eintauchenden Kolben c steigt diese und schließt das Ventil f. Es befindet sich also auch bei Verwendung eines elastischen Betriebsmittels nach Schluß des Ventils f unter dem Kolben c nur eine unelastische Flüssigkeit, so daß der abwärts gehende Kolben c plötzlich zum Stillstand gebracht wird.

Bei der Maschine in Ausführung nach Fig. 1 wird der entstehende Stoß durch die Flüssigkeit auf den Zylinder b und somit auf das Fundament übertragen. Bei größeren Maschinen führt dies zu erheblichen Erschütterungen der Gebäude. Außerdem leiden die fertiggestellten Formen unter diesen Erschütterungen. Zur Vermeidung dieses Ubelstandes wurden bisher Maschinen gebaut, bei denen sich unter dem Kolben c ein Amboß gegenläufig zum Kolben bewegte, der den Stoß auf den Formträger ausübte. Dabei war die lebendige Kraft des sich abwärts bewegenden Kolbens einschließlich des Formträgers und der Form so groß, wie die des sich aufwärts bewegenden Ambosses. Durch den Stoß wurden dabei die lebendigen Kräfte der beiden aufeinanderstoßenden Körper vernichtet, ohne daß ein Rückstoß auf das Fundament erfolgte. Die Geschwindigkeit der beiden aufeinanderstoßenden Körper war dabei annähernd gleich groß, mithin mußten auch ihre Gewichte annähernd gleich groß sein. Bei größeren Maschinen ergaben sich dadurch sehr große Amboßgewichte, welche teuer in der Herstellung waren. Zur Erzielung der gegenläufigen Bewegung dieser Ambosse mußten sie auf Federn o. dgl. gelagert werden. Die Ausführung einer Maschine ohne Rückstoß auf das Fundament bedingte daher einen wesentlich verwickeiteren Bau als der Maschinen mit Rückstoß.

Vorstehend erwähnte Mängel lassen sich bei einer Rüttelformmaschine mit Stoß fang durch eine unelastische Flüssigkeit ohne Rückstoß auf das Fundament in Ausführung nach Fig. 2 bis 4 vollständig vermeiden.

Der Stoß auf den Formträger wird hierbei durch eine plötzliche Geschwindigkeitsänderung einer unter dem Kolben c in einem rohrförmigen Körper h befindlichen unelastischen Flüssigkeit erzeugt. Es ist hierbei vorteilhaft, die Geschwindigkeit in dem rohrförmigen Körper wesentlich höher anzunehmen als die Kolbengeschwindigkeit, da dann das zur Anwendung kommende Flüssigkeitsgewicht wesentlich kleiner sein kann als das Gewicht von Kolben, Formträger und Form. Beträgt z. B. die Flüssigkeitsgeschwindigkeit das Fünffache der Kolbengeschwindigkeit, so braucht das Flüssigkeitsgewicht nur den fünfundzwanzigsten Teil vom Gewicht des Kolbens, Formträgers und der Form zu betragen. ■ Eine solche Maschine wird mithin ein wesentlich geringeres Gewicht erhalten als eine solche mit Amboß. Außerdem kann das Ein- und Auslaßorgan go bei dieser Maschine genau so einfach ausgeführt werden wie bei einer Maschine mit Rückstoß auf das Fundament.

Fig. 2 bis 4 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Rüttelformmaschine mit Stoßfang durch eine unelastische Flüssigkeit ohne Rückstoß auf das Fundament.

Die zu rüttelnde Form befindet sich auf dem Formträger a, unter welchem sich ein sich im Zylinder b führender Kolben c befindet. Das Ein- und Auslaßorgan kann bei Verwendung einer Flüssigkeit als Betriebsmit- ■ tel, beispielsweise als Schleppschieber g, ausgeführt werden. Unter dem Kolben c befindet sich ein unten offenes Rohr h, welches von einem weiteren, unten geschlossenen Rohr i umgeben ist. Das Rohr h und der untere Teil des Rohres i ist mit einer Flüssigkeit gefüllt, während sich in dem oberen Teil des Rohres i ein elastisches Mittel befindet, in ähnlicher Weise wie bei der Rüttelformmaschine nach der obengenannten amerikanischen Patentschrift.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: In Fig. 2 ist in der tiefsten Stellung des Kolbens c auch der Schleppschieber g in seiner tiefsten Lage, so daß der Einlaß geöffnet und der Auslaß geschlossen ist. Durch die einströmende Flüssigkeit bewegt sich der Kolben c aufwärts, während in h ein Abwärtsströmen und in i ein Aufwärtsströmen von Flüssigkeit stattfindet. Das im oberen Teil

von i befindliche, elastische Mittel wird hierbei zusammengepreßt. Nachdem der Kolben c einen Teil seiner Anfwärtsbewegung ausgeführt hat, wird der Schleppschieber g mitgenommen und somit der Einlaß geschlossen und der Ausgang geöffnet, wie in'Fig. 3 dargestellt ist. Unter der Einwirkung der Schwere kommt der Kolben c bald zur Ruhe und bewegt sich darauf abwärts. Das in i eingeschlossene, unter Druck befindliche, elastische Mittel erteilt der im unteren Teil von i sowie in h befindlichen Flüssigkeit eine steigende Geschwindigkeit, so daß durch das Rohr k ein dem Kolbenweg entgegengesetzter Flüssigkeitsstrom entsteht.

Die aus dem Rohr h strömende sowie die vom Kolben c verdrängte Flüssigkeit strömt durch den Auslaß ins Freie. Der sich abwärts bewegende Kolben bewegt gegen sein Hubende den Schieber g ebenfalls abwärts (Fig. 4), wodurch zunächst der Auslaß geschlossen wird. Die in h plötzlich am Weiterströmen gehinderte Flüssigkeit erzeugt unter dem Kolben c einen solchen Druck, daß er sofort zum Stillstand kommt und den zum Rütteln nötigen Stoß erzeugt. Der Flüssigkeitsdruck unter dem Kolben c wird hierbei durch Geschwindigkeitsvernichtung der im Rohr h befindlichen Flüssigkeit erzeugt, d. h. am unteren Ende des Rohres h tritt durch den Stoß keine Drucksteigerung ein, mithin wird auch kein Rückstoß auf das Fundament erfolgen. Während der Kolben c zur Ruhe gelangt ist, hat sich der entlastete Schleppschieber g infolge seiner innewohnenden lebendigen Kraft weiter abwärts bewegt und den Einlaß geöffnet (Stellung nach Fig. 2), worauf sich der beschriebene Vorgang von neuem wiederholt.

Bei Verwendung eines elastischen Mittels zum Betriebe ist es nötig, daß sich im unteren Raum von i sowie in h eine unelastische Flüssigkeit befindet. Das Ein- und Auslaßorgan kann in diesem Fall ebenfalls ein Schleppschieber sein, welcher so ausgebildet ist, daß vor dem Stoß das gesamte elastische Mittel aus dem Zylinder entweichen kann. Die Steuerung kann aber auch beispielsweise wie nach Fig. ι erfolgen.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Rüttelformmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Festrütteln der Formmasse benötigte Stoß durch Auftreffen eines festen Körpers auf eine unelastische Flüssigkeit erzeugt wird.

2. Rüttelformmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erzeugung des .Stoßes nötige Flüssigkeitspressung durch eine plötzliche Geschwindigkeitsänderung einer sich gegen einen mit dem Formträger verbundenen Kolben bewegenden Flüssigkeitsmenge erzeugt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.