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Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Gußrohrlingen
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oder Schmiedestücken durch Strahlmittel Die Erfindung betrifft ein
Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Gußrohlingen oder Schmiedestücken
durch Strahlmittel auf einer Schwingfördereinrichtung.
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Gußrohlinge müssen vor ihrer Weiterbehandlung bzw. ihrer Verwendung
gereinigt und von Grat befreit werden.
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Das Putzen, Entzundern und Entgraten von Gußrohlingen oder Schmiedestücken
erfolgte ehemals von Hand mit den verschiedensten Geräten und Reinigungsmitteln.
Mit zunehmender Technisierung wurde diese Behandlung zur Reinigung mechanisiert
und letztlich automatisiert. Es wurden Gußputzmaschinen entwickelt, in denen die
Gußrohlinge oder Schmiedestücke bei ihrer Bewegung vom Putzmittel beaufschlagt werden.
Darüber hinaus gibt es Fördereinrichtungen, auf denen die Rohlinge oder Schmiedestücke
kontinuierlich durch eine Zone geführt werden, in der sie Strahlmitteln wie Sand
oder Netallschrot ausgesetzt sind. Zur Erzielung eines zufriedenstellenden Reinigungseffektes
ist es erforderlich, daß die Rohlinge oder Schmiedestücke eine fortwährende Drehung
bzw. ein Wenden erfahren, um allseitig geputzt zu werden. Für diese Drehung bzw.
das Wenden sind aufwendige Einrichtungen, wie z.B. Drehteller, Drehtrommeln, Drehhaken,
Rollkäfige, Fahrjoche oder ähnliche notwendig.
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Wegen der Vielgestaltigkeit der Rohlinge und Schmiedestücke lassen
sich die Strahlmittel nicht so ausrichten, daß nur die Rohlinge oder Schmiedestücke
getroffen werden. Zeitweise trifft ein Teil der Strahlmittel auf die Fördereinrichtung
und
Dreheinrichtung, d.h. diese sind zwangsläufig einem Verschleiß ausgesetzt.
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Es sind ferner Schwingeinrichtungen bekannt (US Pat. 2 887 826), auf
denen Gußrohlinge kontinuierlich durch eine strahlmittelbeaufschlagte Zone gefördert
werden, in der das erforderliche Wenden der Stücke durch kaskadenförmig angeordneten
Stufen erfolgt.
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Nachteilig hierbei ist, daß die Gußstücke einzeln nebeneinander liegen
müssen, um vom Strahl getroffen zu werden. Das Drehen von Stücken mit vorwiegend
gerader Auflagefläche und damit ein Erfassen ihrer Seitenflächen kommt außerdem
nur im Bereich der Stufe zustande, also in einem Bruchteil der gesamten.Strahlzone.
Darüber hinaus ist eine einwandfreie Funktion des Wendevorganges nicht sichergestellt,
da diese von der Größe und Art des jeweiligen Gußstückes abhängt, d.h., kleine Stücke
überschlagen sich evtl. zweimal, während große Stücke evtl. überhaupt keine Drehung
erfahren, so daß in beiden Fällen die ursprüngliche Lage in Bezug auf die Strahlrichtung
unverändert bleibt.
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Eine Beeinträchtigung des Strahlergebnisses ist ferner dadurch gegeben,
daß bei den einzelnen, in einer Schicht liegenden Gußstücke nur mit geringem wirksamen
Rückprallkorn gerechnet werden kann.
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Schließlich ergibt sich durch Hintereinanderschaltung von mehreren
Umwälzstufen, selbst bei leicht ansteigendem Förderboden, ein nicht unbeträchtlicher
Bauhöhenverlust.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Gußrohlinge oder Schmiedestücke
auf einfache Weise zu reinigen und zu
entgraten, ohne daß dabei
die Nachteile bisher bekannter Verfahren auftreten.
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Die Aufgabe der Erfindung wird überraschenderweise dadurch gelöst,
daß eine Vielzahl von Gußrohlingen oder Schmiedestücken in der Schwingfördereinrichtung
in Wälzbewegung in Form einer liegenden, mehrgängigen Wendel versetzt werden und
daß die Gußrohlinge oder Schmiedestücke während der Wälzbewegung von abwärts gerichteten
Strahlmitteln getroffen werden.
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Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird das Verfahren in einer
Vorrichtung durchgeführt, die durch eine muldenförmige Ausbildung des Gutträgers
mit einem seitlich angebrachten Schwingantrieb, dessen Impulsrichtung gegen die
vertikale Gutträgerlängsebene geneigt ist und unter einem Winkel von 80-90 Grad
zur Gutträgerlängsachse wirksam wird, gekennzeichnet ist.
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Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Neigung der Gutträgerlängsachse
in Durchsatzrichtung einstellbar ist.
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Die horizontale und vertikale Verdrehung der Schwingmulde zur Impulsrichtung
gewährleistet durch ständige Raumerweiterung in Transportrichtung einen einwandfreien
Durchsatz und verhindert in Verbindung mit hoher Nutzschwingweite ein Verhaken und
Blockieren der Guß stücke untereinander.
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Für den Umwälzvorgang ist die Ausgestaltung der Mulde von entscheidender
Bedeutung.
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Grundsätzlich werden zunächst, wie von Schwingförderern allgemein
bekannt, aufgegebene Gußstücke durch die dem Boden
der Einrichtung
erteilte Beschleunigung in Impulsrichtung in Mikrowurfen bewegt. Die gezielte Wälzbewegung
kommt erfindungsgemäß dadurch zustande, daß die Mulde im abwärts führenden Teil
aus einer geraden Schurre mit glatter Oberfläche besteht, die den Fördervorgang
durch stetes Nachschieben der Gußstücke wesentlich unterstützt.
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Der aufwärts führende Teil der Mulde ist als Rohrsegment ausgebildet
und mit einem rutschfesten Belag versehen. Die von unten nachschiebenden und auf
dem rutschfesten Belag durch Wurfförderung aufwärtsstrebenden Gußstücke bewirken
ein Umwälzen in annähernd waagerechter Muldenmitte und ein Rückrollen uber die sich
mit einem Böschungswinkel einstellende Stückgutschicht.
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Zur Abführung überschüssigen Strahlmittels ist zwischen den abwärts-
und ausfwärtsführenden Teil der Mulde eine spaltförmige Überlappung vorgesehen.
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Schließlich ist abgabeseitig ein in der Höhe einstellbares Überlaufwehr
erforderlich, um bei verschiedenartigen Gußstücken den Fullungsgrad und damit auch
die Verweilzeit in der Strahlzone festzulegen.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß die Gußrohlinge
bzw. Schmiedestucke während der durch die Form und Charakteristik der Schwingfördereinrichtung
erzwungenen Wälzbewegung von den Strahlmitteln gereinigt bzw. oberflächenvergütet
werden. Die erzwungene Wälzbewegung der auf der Fördereinrichtung befindlichen Teile
ist in Verbindung mit den Schwingungen in die das verschiedenartige Gut wie Teile
und Sand bzw. Abrieb, sowohl Gießereihilfsmittel als auch Zunder, doppelt wirksam.
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Vorteile gegenüber bekannten Strahleinrichtungen bestehen darin, daß
sich eine Vielzahl von Gußstücken in der strahlmittelbeaufschlagten Zone sowohl
als Gesamtheit als auch einzeln ständig drehen und wenden, wobei nicht nur durch
das direkt treffende Strahlkorn, sondern auch durch das immerfort seinen Streuwinkel
ändernde Rückprallkorn in kurzer Zeit die angestrebte Oberflächenbehandlung erzielt
wird.
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Das energiereiche Strahlmittel bewirkt die Grobreinigung und das in
der Fördereinrichtung befindliche Gemisch aus Sand, Zunder, Abrieb und Strahlmittel
bewirkt in Verbindung mit der Wälzbewegung die Feinreinigung bzw Schmiergelung.
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Das Verfahren wird durch das folgende Beispiel in Verbindung mit der
Abbildung beschrieben, die eine bevorzugte Ausführungsform darstellt.
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Von dem Drehstrommotor 1 wird über den Keilriementrieb 2 und Schwingantrieb
3, der im vorliegenden Fall ein Schubkurbelantrieb ist, mit den Stehlagern 4 und
exzentrisch gelagerten Flanschlagern 5 der Tragrahmen 6 von den beiden elastisch
angelenkten Kurbel armen 7 in lineare Schwingungen versetzt.
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Die Schwingrichtungsführung erfolgt durch die beidseitig sowohl am
Tragrahmen als auch am Fundamentrahmen 8 angeordneten Lenkerfedern 9.
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Die weiterhin zwischen Fundament- und Tragrahmen angeordneten Schraubenfeder
10 dienen als Resonanzarbeitsfedern.
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Innerhalb des auf dem Tragrahmen befestigten Gehäuses 11 mit dem Stückguteintrag
12 und -austrag 13 liegt die sowohl
horizontal als auch vertikal
einseitig verstellbare Schwingmulde 14.
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Über der Schwingmulde sind auf einer stationären Haube 15 die Strahlschleudern
16 sowie der Stutzen 17 zur Staubabsaugung angeordnet.
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Aufgegebene und zu behandelnde Guß stücke 18 durchwandern nach dem
Mikrowurfprinzip die aus Gummistreifen bestehende Schall- und Staubschleuse 19,
gleiten auf dem als schräge Schurre 20 mit glatter Oberfläche ausgebildetem Teil
der Schwingmulde abwärts, und werden dort durch die eingeleiteten Förderimpulse
einerseits, als auch mit Unterstützung der nachschiebenden Guß stücke an dem als
Rohrsegment 21 ausgebildeten Teil der Schwingmulde aufwärtstransportiert. Ein Rückgleiten
der Gußstücke auf dem Rohrsegment wird durch die Verwendung eines rutschfesten Belages
aus Spezialgummi, bzw. bei Heißbetrieb durch eine schuppenförmig gestufte Bodenausbildung,
vermieden.
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In annähernd waagerechter Muldenmitte erfolgt ein Abkippen und Rückrollen
der Gußstücke auf der sich mit einem Böschungswinkel einstellenden Stückgutschicht.
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In der strahlmittelbeaufschlagten Zone vollführen die Gußstücke unter
ständigem Drehen und Wenden eine wendelförmige Bewegung in Durchsatzrichtung, bevor
sie über das einstellbare Überlaufwehr 22 und durch die Schall- und Staubschleuse
23 die Einrichtung verlassen.
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Die Strahlmittelabführung geschieht durch den im Strahlbereich vorgesehenen
Spalt 24 in vertikaler Mitte der Schwingmulde über den Förderboden 25 zum Austragstutzen
26.
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Die Erfindung bleibt nicht nur auf das Verfahren der Oberflächenbehandlung
durch Strahlung beschränkt, sondern eignet sich ebenso zum Entgratungs- oder Poliervorgang
mit oder ohne Zusatzmittel. Durch die intensiven Relativbewegungen der Gußstücke
untereinander bzw. zusammen mit den eingegebenen Zusatzmitteln wird in der beschriebenen
Einrichtung erfahrungsgemäß eine 50 %-ige Zeitersparnis gegenüber der Behandlung
in den bekannten Rommeltrommeln erreicht.