DE2828156C2 - Gießereiformmaschine zum Herstellen von Formhälften in Formkasten - Google Patents

Description

40

Die Erfindung geht aus von einer Gießereiformmaschine der im Oberbegriff des Patentanspruchs i angegebenen Gattung. Eine derartige Gießereiformmaschine ist bereits bekannt aus der DE-PS I 52 634. Bei der aus dieser Patentschrift bekannten Maschine sind vier paarweise einander gegenüberliegende, synchron angetriebene Stifte vorgesehen, mit welchen ein Formkasten gehoben bzw. abgesenkt wird, um soweit so als möglich, ein gleichmäßiges Anheben bzw. Absenken des Formkastens zu gewährleisten.

Diese aus der Zeit der Jahrhundertwende stammende bekannte Maschine ist jedoch nicht im Stande, um neuzeitlichen hohen Ansprüchen bezüglich der Bewegungssteuerung von Formhälften gerecht zu werden. Insbesondere führt diese bekannte Maschine zu Beschädigungen an den abgehobenen Formhälften, wobei derartige Beschädigungen hauptsächlich bei ModeUeinrichtungen mit geringem Anzug und bei der Herstellung von Formen mit Sandbahnen auftreten.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Gießereiformmaschine der aus der DE-PS 1 52 634 bekannten Gattung so auszubilden, daß beim Abheben der Formhälften jegliche gegebenenfalls nicht senkrecht zur Modellebene erfolgenden Relativbewegungen zwischen Formkasten und ModeUeinrichtungen praktisch ausgeschlossen werden, bis die Formhälfte ihre Modelleinrichtung vollständig freigegeben hat.

Diese Aufgabe wird bei ejner Gießereiformmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung «rfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs I angegebenen Merkmale.

Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische Fortschritt ergibt sich in erster Linie aus der Hubbegrenzung des Hilfszylinders auf eine solche Höhe, die ausreicht, um den Formkasten "on der Modelleinrichtung zu trennen. Diese Hubbegrenzung bildet die Voraussetzung für das angestrebte weitgehend beschädigungsfreie Handhaben der Formhälften. Ferner gewährleistet die Gießereiformmaschine nach der Erfindung einen wirklich gleichmäßigen Hub dadurch, daß die Kolbenflächen der beiden Zylinder den zu erwartenden Belastungen angepaßt sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigt

F i g. 1 — einen schematischen Grundriß einer Formmaschine mit Hub- und Drehvorrichtung, sowie einer Fördervorrichtung für das Zu- und Wegführen der Formkasten bzw. der Formhälften,

F i g. 2 — eine Teilansicht in Pfeilrichtung A in F i g. 1, teilweise geschnitteAgemäß Linie H-II hi Fi g. 1,

Fig.2a — einen Teilschnitt gemäß Linie Ha-IIa in Fig. 2,

F i g. 3 — eine Ansicht in Pfeilrichtung B in F i g. 2,

Fig.4 — eine Ansicht der Klemmvorrichtungen in Pfeilrichtung Cin F i g. 3,

F i g. 5 — einen Schnitt gemäß Linie V-V in F i g. 3.

In der F i g. 1 zeigt 2 eine Hub- und Drehvorrichtung, die an rahmenförmig ausgebildeten Auslegern 4 und 6 beidseitig jedes Auslegers 4, 6 je zwei Klemmvorrichtungen 8 besitzt 10 bezeichnet ein Formaggregat, 12 eine Stellung, 14 eine Fördervorrichtung und Ib eine Modelleinrichtung mit aufgesetzter Formhälfte 18. In Fig. 1 wird ein erster Druckmittelzyünder mit 20 und ein zweiter Durckmittelzylinder mi» 22 bezeichnet Formkasten 24 und Formhälften 34 können auf einer Fördervorrichtung 26 taktweise in Pfeilrichtung 28 bewegt werden. In der Stellung 30 können die Formkasten 24 und in der Stellung 12 die Formhälften 18 durch Klemmvorrichtungen 8 gefaßt, und von der Hub- und Drehvorrichtung 2 angehoben und in Pfeilrichtung 32 um eine halbe Drehung geschwenkt werden. Anschließend kann durch Absenken der Hub- und Drehvorrichtung 2 ein Formkasten 24 in der Stellung 12 auf die Modelleinrichtung 16 und eine Formhälfte 18 in der Stellung 30 auf die Fördervorrichtung 26 abgesenkt werden. Nachdem alle Klemmvorrichtungen 8 geöffnet sind, kann die Hub- und Drehvorrichtung 2 angehoben werden. In der Stellung 12 kann über der Modelleinrichtung 16 mit aufgesetztem Formkasten 24 Formsand eingefüllt werden, worauf dieselbe über die Fördervorrichtung 14 in das Formaggregat 10 bewegt, anschließend verdichtet und wieder in die Stellung 12 zurückbewegt werden kann. Gleichzeitig werden die auf der Fördervorrichtung 26 liegenden Formkasten 24 und Formhälften 18 und 34 um eine Teilung in Pfeilrichtung 28 weiterbewegt, worauf ein neuer Arbeitszyklus beginnt.

In den F i g. 2 und 3 ist mit 20 ein Druckmittelzylinder und mit 22 ein zweiter Druckmittelzylinder bezeichnet. Auf einem Fundament 50 (siehe F i g. 2), stützt sich eine

Fundamentplatte 52 »j:, die Ober Süulen 54 eine Auflage 56, «ine Modelleinrichtung 16 und eine Formhälfte 18 trägt Der Kolben 60 und die Kolbenstange 64 einer Hub- und Drehvorrichtung 2 ist mit einem Ausleger 68 verbunden und in einem Zylinder 62 und einer Führung 66 heb- und senkbar geführt Die Kolbenstange 64 ist gegenüber der Führung 66 mittels Keil 70 gegen Verdrehung gesichert Ein Zahnrad 72 kann über die Führung 66 und Kolbenstange 64 die Ausleger 68, 4, 6 um eine halbe Drehung in Pfeilrichtung 32 (siehe Fig. 1) hin- und zurückschwenken. Der dem Zahnrad 72 zugeordnete Antrieb ist nicht dargestellt Der Zylinder 62 ist im Lager 76 und die Führung 66 im Lager 78 gehalten. Die drehbaren Teile stützen sich auf die Fläche 80 ab.

Die Klemmhebel 90 der Klemmvorrichtungen 8 werden durch Zylinder 94, die an paarweise arbeitenden Klemmhebeln 90 (siehe F i g. 4) angelenkt sind, betätigt Die Klemmflächen 91 sind als Stirnflächen stabförmiger Formkastenteile 93 ausgebildet Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß die Klemmkräfte (101 und mehr) den Formkasten der Forrnhälfte 18 nicht spürbar elastisch deformieren, da diese Kräfte ausschließlich von den stabförmigen Teilen 93 aufgenommen werden. Jeweils zwei Klemmvorrichtungen 8, die auf der gleichen Seite eines Formkastens angeordnet sind, werden über ihre Klemmhebel 90 in einem gemeinsamen Teil 92 gelagert Diese Anordnung von je zwei Klemmvorrichtungen 8, auf den Seiten des Formkastens 24 bzw. der Formhälfte 18 ermöglicht, die Länge der Formkastenteiie 93 klein ίο zu halten und nahe den Formkastenecken vorzusehen, wodurch der Formkasten beim Trennvorgang nicht durch Torsion deformiert wird. Das Teil 92 ist über zwei Bolzen 108 mit flanschartigem Ende, die unterhalb der Zylinder 100 (siehe F i g. 1 und 5) angeordnet sind, in je einem Flanschlager 114, in vertikaler Richtung spielfrei und in horizontaler Richtung innerhalb dem Spiel % bewegbar gelagert. Die Flanschlager 114 sind am Ausleger 68 befestigt

Wird die Zuleitung des Zylinders 100 auf Auspuff gesteuert, so bewegt die Feder 102 den Kolben 98 in die Stellung 104 und gibt den Bolzen 108 und damit auch das Teil 92 in horizontaler Richtung frei. Wird dem Zylinder 100 jedoch Druckluft zugeführt, so bewegt sich der Kolben 98 in die Stellung 112 und der Bolzen 108 arretiert über die Stange 106 den Teil 92.

Der Druckmittelzyünder 22 ist auf der Fundamentplatte 52 befestigt und bezüglich der Formhälfte 18 auf der Gegenseite des Druckmittelzylinders 20 angeordnet Der Hub 147 des Kolbens 140 wird in der so angehobenen Stellung 14-} seiner Kolbenstange 142 durch die Zylinderfläche 146 begrenzt. In der abgesenkten Stellung gemäß Fig.2 berührt die Kolbenstange 142 den Ausleger 68. Da der Ausleger 4, 6, 68 als Rahmen ausgebildet ist und die Kolbenstange 142 unmittelbar unter dem Rahmen 68 angreift, bewirkt die Hubkraft der Kolbenstange 142, während dem Trennvorgang der Formhälfte 18 von der Modelleinrichtung 16, keine Deformation durch Torsion.

Für das beschriebene Beispiel ist die Größe des Zylinders 62 so zu wählen, daß der Kolben 60, die mit diesem verbundenen Teile, sowie den Formkasten 24 und die Formhälfte 18 anheben kann. Demgegenüber ist die Größe des Zylinders 148 abhängig von der Größe des Zylinders 62. Aus den Gewichten der Formhälfte 18, des Formkastens 24, des Kolbens 60 und der mit diesem verbundenen Teile 64, 4, 6 bzw. 68, 8, dem Gewicht des Kolbens 140 mit der Kolbenstange 142 und der Sandreibung der Formhälfte 18 an den Modellen beim Trenneid, kann die Größe des Zylinders 148 für das Beispiel, nach den Regeln der Mechanik bestimmt werden. Wenn für die Kraft zur Überwindung der Sandreiibung an den Modellen keine zuverlässigen Werte vorhanden sind, kann die Größe des Zylinders 148, auch versuchsweise, durch Einsetzen von Büchsen mit verschieden großer Bohrung im Zylinder 148, ermittelt werden. Dabei ist zu beachten, daß das Produkt aus Hubkraft des Zylinders 62 abzüglich des Gewichtes dec Formkastens 24 und abzüglich der mit dem Kolben 60 verbundenen Teile, multipliziert mit dem Abstand a, dem Produkt aus Hubkraft des Zylinders 148 multipliziert mit dem Abstand b, entspricht

Eine Zuleitung 150 kann bei entsprechender Stellung eines Ventils 152 über eine Zuleitung 154 dem Zylinder 148 und über eine Zuleitung 156 dem Zylinder 62 Druckmittel zuführen. Durch Umsteuerung des Ventils 152 können sich die Zylinder 148 und 62 über die Ableitung 158 entleeren Es ist von Vorteil, die Zuleitungen 154 und 156, sowie die Ein«?römverhältnisse in die Zylinder 148 und 62 einander anzugleichen.

Die Beschreibung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung geht davon aus, daß sich in der Stellung 12 eine abhebebereite Formhälfte 18 und in der Stellung 30 ein Formkasten 24 befindet. Ferner soll sich die Hub- und Drehvorrichtung 2 mit geöffneten Klemmvorrichtungen 8 in der abgesetzten Stellung gemäß F i g. 2 und 3 befinden. In diesem Zustand ist die Kolbenstange 64 nur mit dem Eigengewicht der Ausleger 4, 6 und den Klemmvorrichtungen 8 belastet. Durch Umsteuern der Zylinder 94 greifen die Klemmvorrichtungen 8 des Auslegers 6 den Formkasten 24 und die Klemmvorrichtungen 8 des Auslegers 4 die Formhälfte 18. Da allen Zylindern 100 Druckmittel zugeführt wird, sind die Teile 92 arretiert. Die Kolbenstange 142 liegt am Ausleger 4, 68 an. Durch Umsteuerung des Ventils 152, von der Entleerstellung 158 auf die Zuleitung 150, strömt das Druckmittel gleichzeitig und mit gleichem Druck in die Zylinder 62 und 148. Es ist zweckmäßig, den Beginn der Kolbenhübe 147, 145 durch den Einbau von, in die Zuleitungen 154 bzw. 156 hineinragende Zapfen 160 (siehe Fig. 2a), die mit dem Kolben 140 bzw. 60 verbunden sind, zu steuern. Während der Zurücklegung eines Teilhubes der Formhälfte 18, der mindestens bis zur vollständigen Loslösung der Formhälfte 18 von der Modelleinrichtung 16 reicht, bleibt der Kolben 140 an der Fläche 146 in Anlage. Die Kolbenstange 142 beendet in der angehobenen Stellung 144 ihren Hub 147 und der Druckmittelzylinder 20 allein hebt die Hub- und Drehvorrichtung 2 über den restlichen Weg in die angehobene Stellung 149.

Ist der Ausleger 4,6 in die Stellung 149 angehoben, so wircj die Hub- und Drehvorrichtung 2 in Pfeilrichtung 32 um eine halbe Drehung geschwenkt und durch Umsteuerung des Ventils 152 abgesenkt. Während dem Senkvorgang werden die Zylinder 100 des Auslegers 6 auf Auspuff gesteuert, damit der eingespannte Formkasten 24 sich in horizontaler Richtung der Lage der Dübelführung der Modelleinrichtung 16 anpassen kann. Durch Umsteuern der Zylinder 94 werden die Klemmvorrichtungen 8 geöffnet und durch Umsteuern des Ventils 152 die Hub- und Drehvorrichtung 2 angehoben. Damit ist die Formhälfte 18 von der Modelleinrii.htung 16 abgehoben und ein weiterer Formkasten 24 auf die Modelleinrichtung 16 aufgesetzt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in ihrer

Anwendung nicht an eine bestimmte Anzahl Ausleger 4, 6, 68 oder an eine bestimmte Anzahl Klemmvorrichtungen 8 gebunden.

Die erfindiingsgemäße Vorrichtung kann auch mehrere »zweite« Druckmittel/.ylinder 22 aufweisen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Gieße-eiformmascbine zur Herstellung von Formhälften in Formkasten, mit einer Vorrichtung zum Drehen der Formbälften und zum Abheben derselben von den Modelleinrichtungen, welche Vorrichtung einen vertikal wirkenden Druckmittelzylinder aufweist, dessen aufwärts gerichtete Kolbenstange einen um diese drehbaren Ausleger trägt, wobei der Ausleger Klemmvorrichtungen mit ι ο paarweise angebrachten Klemmhebeln aufweist, welche an Flächen des Formkastens angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein zweiter, ebenfalls eine aufwärts gerichtete Kolbenstange (142) aufweisender DrucJcmittelzylinder (148) parallel zum erstgenannten Druckmittelzyiinder (62) angeordnet ist, daß die zweite Kolbenstange (142) in den Ausleger (4, 68) eingreifbar ist, daß die beiden Druckmittelzylinder (62, 148) ein gemeinsames Druckmitteleinlaßventil (152) haben, und daß die Hubhöhe (147) des zweiten Druckmittelzylinders (148) kleiner ist als die des ersten Druckmittelzylinders (62), so daß der Ausleger bei maximaler Hubhöhe über die zweite Kolbenstange (142) hebbar ist.

2. Gießereiformmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Formkastens (18, 24) je zwei Klemmvorrichtungen (8) angeordnet sind und der Ausleger (4,6,68) als Rahmen ausgebildet ist.

3. Gießereiformmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmhebel (90) an Stirnflächen (91) eines als prismatischer Stab ausgebildeten Teiles (?3) des Formkastens (18, 24) angreifen.