DE289753C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

Die Erfindung betrifft Verbesserungen . an den Rüttelformmaschinen bekannter Art, bei denen das Rütteln der Form wie auch das spätere Abheben der Wendeplatte von dem Formkasten durch einen Druckluftzylinder bewirkt wird. Es sind Maschinen dieser Art bekannt, bei denen der Zylinder eine rüttelnde oder eine gleichmäßig hebende Bewegung ausführt, je nachdem beim Einlassen des Druckmittels der Auslaßhahn geöffnet bzw..geschlossen ist. Nach der Erfindung ist in dem Zylinder ein besonderes Steuerventil angebracht, durch das die Freigabe der Ein- und Ausströmungsöffnung plötzlich erfolgt, wodurch die Rüttelbewegungen heftiger werden, als es bei den bekannten Maschinen der Fall war. Das Ein- und Auslassen des Druckmittels, das bei den bekannten Maschinen durch mehrere Hähne erfolgte, wird bei dem Erfindungsgegenstand durch einen einzigen Steuerhahn bewirkt, der außerdem noch mit einer zweckmäßigen Vorrichtung zum Schmieren des Zylinders in Verbindung gebracht ist.

Der Erfindungsgegenstand ist in den Zeichnungen dargestellt.
Es zeigt:
Fig. ι einen Grundriß der Maschine, Fig. 2 einen Aufriß von vorn gesehen, Fig. 3 eine Endansicht,

Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie A-B der Fig. ι und 2,

Fig. 5 einen Längsschnitt der Maschine nach Linie C-D der Fig. 1 und 3,

Fig. 6 zwei sich ergänzende Teile eines Zapfenlagers ;

Fig. 7 und 8 zeigen Schnitte durch den Zylinder' und Kolben nach der Schnittlinie der Fig. 4 in verschiedenen Arbeitsstellungen,

Fig. 9 und 10 Schnitte durch den Zylinder und Kolben nach der Schnittlinie der Fig. 5. Die Stellungen der einzelnen Teile entsprechen denen der Fig. J und 8;

Fig. 11 und 12 zeigen im Schnitt Einzelheiten des Richttisches nach Linien E-F und G-H der Fig. 4 und 5 ;

Fig. 13 ist eine Draufsicht des Steuerventils ;

Fig. 14 ist ein senkrechter Schnitt durch die Mitte dieses Ventils nach Linie I-K der , Fig. 13, jedoch ist dabei der Ventilkegel mit dem Handgriff in die Stellung für »Rütteln« (Fig. 15 und 18) gedreht;

Fig. 14 a zeigt den Handgriff des Ventils im Schnitt;

Fig. 15, 16 und 17 sind Querschnitte durch das gleiche Ventil nach Linie a-a der Fig. 14 und zeigen den A^entilzapfen in verschiedenen Arbeitsstellungen;

Fig. 18, 19 und 20 sind ähnliche Querschnitte durch dasselbe Ventil nach Linie b-b der Fig. 14;

Fig. 21 zeigt einen Mittelschnitt durch das A^entil senkrecht zur Ebene der Fig. 14 nach der Linie L-M der Fig. 16 und 19.

Die Arbeitsteile der Maschine sind an einem rechtwinkligen Gestell angebracht, dessen Stirnwände 1 unten durch eine Grundplatte 2 und seitlich durch Platten 3 miteinander verbunden sind. Oben sind die Stirnwände zu beiden Seiten durch Schienen 4 verbunden. In der Mitte zwischen ihnen steht ein Kolben 5, auf dem ein umgekehrter Zylinder 6 auf und ab bewegbar ist. Dieser trägt an seinem oberen Ende einen gegen die Stirnwände sich erstreckenden Kreuzkopf 7. Letzterer hat im Querschnitt die Form eines umgekehrten V und bildet eine Gleitstütze für zwei Ständer 8, die die Wendeplatte tragen. Zu beiden Seiten wird der Kreuzkopf auf Stangen 9 geführt.

die oben und unten in den Stirnwänden des Gestelles befestigt sind und durch Bohrungen in den Enden des Kreuzkopfes hindurchgehen.

Der Kolben- und Zylindermechanismus, durch den einerseits das Schütteln des Gußkastens bewirkt wird, während dieser an der Wendeplatte befestigt ist, und durch den anderseits die Wendeplatte entweder allein oder mit dem Formkasten zusammen zum Herausziehen des Modells gesenkt oder gehoben wird, ist in den Fig. 4, 7 und 8 und den Fig. 5, 10 und 11 in verschiedenen Stellungen im Schnitt dargestellt. Die Stellung der Teile ist je in den Fig. 4 und 5, 7 und 10 und 8 und 11 die gleiche.

In der tiefsten Stellung des Zylinders 6 ruht dessen unteres, offenes Ende auf dem ringförmigen Fuß 35 des Kolbens 5, der als Amboß dient, um eine Schüttelwirkung hervorzubringen, wenn sich der Zylinder 6 plötzlich dadurch, daß die Druckluft aus ihm abgelassen wird, auf ihn aufsetzt. Die Druckluft wird durch ein Einlaßrohr 36 aus einem Vorratsbehälter zugeleitet und durch ein noch zu beschreibendes Ventil gesteuert. Der Auslaß erfolgt durch ein Auslaßrohr 37 (Fig. 3).

Der Kolben trägt in seiner Mitte in einer Ausbohrung ein Kolbenventil 38, dessen oberes Ende in dem geschlossenen Ende des Zylinders so befestigt ist, daß es eine beschränkte Hin- und Herbewegung innerhalb einer das Zylinderende verschließenden Kappe 39 ausführen kann. Dieses Kolbenventil steuert bei seiner Bewegung mit dem Zylinder und derjenigen ohne ihn den Ein- und Auslaß der Druckluft und erzeugt nach Wahl entweder eine Schüttelwirkung oder eine langsame Auf- und Niederbewegung des Zylinders.

Die verschiedenen Stellungen des Ventils, die diese verschiedenen Wirkungen hervorbringen, sind je in den Fig. 4, 7 und 8 bzw. den Fig. 5, 9 und 10 dargestellt. In der ersten der beiden genannten Figurengruppen ist das Ventil, ebenso wie der Zylinder, in seiner untersten Stellung dargestellt, in der die Auslaßöffnung 40 in dem Kolben geschlossen, dagegen die Lufteinlaßöffnung 41 geöffnet ist. ■Wenn demgemäß Druckluft durch das Einlaßrohr 36 einströmt und das Auslaßrohr 37 gleichzeitig offen ist, so tritt sie in einen ringförmigen Raum ein, der bei 42 durch einen ausgedrehten Teil des \%rtils freigelassen ist, und von dort aus durch eine Öffnung 43 in einen Kanal 44, der parallel der Längsachse des Kolbens nach dessen oberem Ende führt. Die ' Druckluft hebt nunmehr den Zylinder, Avobei das Ventil 38 von diesem mitgenommen wird. Die Aufwärtsbewegung dieser beiden Teile hält an, bis die Auslaßöffnung 40, die mit dem Kanal 44 verbunden ist, durch den die Luft vorher nach dem oberen Ende des Zylinders geführt wurde, von dem Ventil freigegeben wird. Hierbei wird gleichzeitig die Luftzufuhr durch die Öffnung 43 abgeschlossen (Fig. 7 und 9, wo die Auslaßöffnung eben von dem Ventil geöffnet wird).

Bei dem weiteren Hub öffnet das Ventil das obere Ende eines Nebenkanals 45, dessen unteres Ende mit dem Raum in Verbindung steht, der den ausgedrehten Teil 42 des Ventils umgibt, und zu dem die Druckluft noch zuströmt. Diese strömt nunmehr durch den Nebenluftkanal 45 unter einen ringförmigen Absatz 46 des Ventils und hebt dieses gegenüber dem Zylinder indie Stellung nach Fig. 8 und 10. Diese Bewegung erfolgt sehr schnell. Bevor sie jedoch zu Ende geführt ist, wird die Luftzufuhr nach dem Nebenkanal 45 abgesperrt und eine Öffnung 47 in dem Ventil, die mit einem Kanal 48 im Innern des Ventils nach dessen unterem Auslaßende führt, freigegeben, so daß der Druck unter dem Absatz 46 abgeschwächt wird. Die Aufwärtsbewegung des Zylinders muß ungefähr in dem Augenblick aufhören, in dem der Auslaß geöffnet und die Zufuhr der Druckluft abgesperrt wird. Die Aufwärtsbewegung des Ventils wird dabei ebenfalls aufgehalten. Der Zylinder und das Ventil sinken hierauf herab, bis das Ende des ersteren auf den Fuß 35 aufschlägt.

Die Öffnung 47 im Ventil wird wieder bedeckt, bevor das Ventil in seine niedrigste Stellung gegenüber dem Zylinder gelangt, und es staut sich infolgedessen für einen Augen-

blick I αϊ ft unter dem Absatz 46 an. Um diese Luft abzulassen, ist eine Bohrung 49 im Ventil vorgesehen, die durch einen Kanal 48 im Innern des letzteren mit der Auspufföffnung in Verbindung steht. Der Raum unterhalb des Absatzes 46 ist durch einen Kanal 51 mit einer Erweiterung 50 der Ventilführung verbunden. In dem Augenblick, in dem sich die Luft unter dem Absatz 46 staut, tritt die Bohrung 49 in die Erweiterung 50 ein, wodurch ein Weg für das Abfließen der Luft unter dem Absatz hergestellt ist (Fig. 4, 7 und 8). 'Das Ventil gelangt auf diese Weise wieder in seine tiefste Stellung (Fig. 4 und 5). Ebenso gelangt der Zylinder 7 wieder in seine tiefste Stellung, bei der er auf den Rand 35 aufschlägt.

Sobald diese Stellung der Teile erreicht ist, beginnt der beschriebene Vorgang von neuem; der Zylinder und die an ihm befestigten Teile führen also eine Anzahl von mehr oder weniger schnellen Stößen gegen den Fuß 35 aus.

Will man dem Zylinder und den von ihm getragenen Teilen eine stetige Bewegung erteilen, so braucht man nur die Auslaßöffnung zu verschließen oder während des Eintrittes der Druckluft in das Einlaßrohr gleichzeitig das Auslaßrohr unter Druck zu. setzen. Der Zylinder hebt sich dann so lange, bis der Kreuzkopf seine höchste Stellung erreicht hat, während das Kolbenventil in dem Kolben in seine höchste Stellung gelangt (Fig. 8 und 10). Läßt man den Luftdruck unter dem Zylinder allmählich ab, so senkt sich der Zylinder, und der Kreuzkopf geht sanft in seine Anfangsstellung zurück.

Die Bewegungen des Zylinders und Kolbens werden durch einen einzigen Hahn 52 gesteuert. Dieser ist (Fig. 1, 2 und 3) an einem Ende der Maschine in Handhöhe angeordnet. An sein Gehäuse sind sowohl das Luftzuführrohr 36 als auch das Auslaßrohr 37 und ferner eine Zuleitung 55 von dem Druckluftbehälter sowie eine ins Freie führende Öffnung 56 angeschlossen. Außerdem ist mit ihm ein Ölzufuhrrohr 53 verbunden, durch das von Zeit zu Zeit etwas Öl in den Zylinder- und Kolbenmechanismus zum Schmieren zugeführt wird. Der Zapfen 54 des Hahnes ist mit einer Anzahl von Kanälen versehen (Fig. 14 bis 20) und λνίτα von einer Druckfeder 59 im unteren Teil des Gehäuses gegen seinen Sitz gepreßt. Mittels eines Handgriffes 57 kann er in drei Winkelstellungen gebracht werden, wobei ihn ein unter Federwirkung befindlicher Riegel 58 jeweilig in der gewünschten Stellung festhält. Die Stellung nach Fig. 13, der die Stellungen der Kanäle nach Fig. 16 und 19 entsprechen, ist die Neutralstellung, bei der keine Luft aus dem Zufuhrrohr 55 nach dem Einlaßrohr 36 treten kann; letzteres steht vielmehr durch die Öffnung 68, den senkrechten Kanal 60 des Hahnes (Fig. 14), den Querkanal 61, den zentralen Längskanal 62, einen zweiten Querkanal 63 (Fig. 16) und einen Kanal 64 in der inneren Wandung des Gehäuses mit der Öffnung 56 und durch diese mit der Außenluft in Verbindung (Fig. 21). Bei dieser Stellung des Hahnes ist also alle Druckluft aus dem Zylinder abgelassen, und dieser ruht in seiner tiefsten Lage.

Soll der Zylinder in Rüttelbewegungen versetzt werden, so wird das Einlaßrohr mit der Luftzufuhr und das Auslaßrohr mit der Außenluft verbunden. Hierzu wird der Handgriff 57 aus seiner Mittelstellung nach Fig. 13 der Richtung des Uhrzeigers entgegen gedreht, wodurch der Hahnzapfen in die Stellung nach Fig. 14, 15 und 18 gelangt. In dieser Stellung ist das Luftzufuhrrohr unmittelbar mit dem Lufteinlaßrohr 36 durch einen Querkanal 65 des Hahnes verbunden, während das Luftauslaßrohr durch einen weiten Kanal 66 des Hahnes mit der Außenluft in Verbindung steht. .

Soll die Modellplatte und der daran befestigte Formkasten vor dem Umwenden gehoben oder das Modell aus der Form gezogen werden, so muß das Luftauslaßrohr 37 geschlossen und gleichzeitig durch das Luftein- laßrohr 36 Luft zugeführt werden. Hierzu wird der Handgriff 57 in der Richtung des Uhrzeigers (Fig. 13) gedreht, wodurch die Kanäle des Hahnes in die Stellung nach Fig. 17 und 20 gelangen. Die Öffnung 67 des Hahnes (Fig. 17) steht alsdann einerseits mit dem Lufteinlaßrohr 36 und andererseits durch die Öffnung 61 und die Längskammer 60 mit der mittleren Bohrung 62 in Verbindung, welch letztere wiederum mit der Querbohrung 65 durch eine Öffnung 70 verbunden ist (nur in Fig. 14 zu sehen). Bei der angegebenen Stellung des Handgriffes steht die Bohrung 65 über der Luftzufuhröffnung 55 (Fig. 17) ; es tritt also Druckluft durch die Kanäle und das Rohr 36 in den Zylinder. Gleichzeitig wird die Verbindung zwischen dem Luftauslaßrohr 37 und der Außenluft durch das Ventil abgesperrt, wie aus Fig. 20 ersichtlich ist.

Zur Regelung und Einstellung der Luftzttfuhr zu den in Fig. 17 dargestellten Hahnteilen ist ein Nadelventil 72 in der Verlängerungslinie des Kanals 62 angeordnet. Durch Einstellen dieses Ventils kann der Kanal 61, der den Kanal 62 mit der Kammer 60 verbindet, mehr oder weniger abgesperrt werden. Der Schaft des Nadelventils ist am oberen Ende mit einem Knopf 73 versehen, an dem die Einstellung erfolgt. Eine Mutter 74 dient dazu, das Nadelventil in seiner Stellung fest-

zuklemmen. Der vorher erwähnte Kanal 63, der von dem Kanal 62 unterhalb des Kanals 70, durch den die Luft von dem Luftzufuhrrohr einströmt, abzweigt, steht bei der Stellung des Hahnes auf »Rütteln« (Fig. 15 und 18) mit einem Ölzufuhrrohr 53 in Verbindung. Die kleine Menge Öl, die sich bei dieser Stellung des Hahnes in dem Kanal 63 ansammelt, wird bei der Stellung des Hahnes nach Fig. 14 und 18 von der Luft mitgerissen und gelangt so in den Zylinder. Auf diese Weise wird das Schmieröl dem Zylinder jedesmal dann zugeführt, wenn sowohl der Hahn wie auch der Zylinder sich in ihren höchsten Stellungen befinden. Hierdurch wird eine gründliche Schmierung aller beweglichen Antriebsteile erreicht.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende :

In der Ruhestellung befinden sich die Teile in den Stellungen nach Fig. 1, 2 und 3. Die Ständer 8 werden in den geeigneten Abstand voneinander gebracht, zwischen den Trägern 13 der Wendeplatte und auf dieser ein passender Formkasten befestigt. Dieser wird mit Sand gefüllt, den man zunächst etwas feststampfen kann. Zum vollständigen Feststampfen wird der Hebel des Steuerhahnes 52 nach rechts gedreht, wodurch Luft in den Zylinder eintritt und diesen in schnelle Stampfb.ewegungen versetzt. Hierdurch wird der Formkasten und dessen Inhalt geschüttelt. Das Schütteln kann erforderlichenfalls wiederholt w^rerden, nachdem man noch etwas mehr Sand zugefügt hat. Ist der Kasten ganz voll, so wird das Bodenbrett auf ihn gelegt und sodann Brett und Kasten fest an die Wendeplatte geklammert. Jetzt wird der Handhebel in entgegengesetzter Richtung gedreht, so daß eine gleichmäßige Zufuhr von Druckluft stattfindet, die den Zylinder und die von ihm getragenen Teile hebt. Sind der Formkasten und die Wendeplatte hoch genug gehoben, so wird der Sperrstift 20 zunächst zurückgezogen, dann die Modellplatte mit dem Formkasten vollständig umgekehrt und der Sperrstift wieder \^rorgeschoben. Nunmehr bringt man den Hebel des Hahnes 52 in die Grundstellung, worauf sich der Zylinder mit der Wendeplatte, dem Formkasten und dem Bodenbrett senkt. Sobald letzteres auf dem Ablegetisch fest aufliegt und die verschiebbaren Stempel des letzteren sich selbsttätig dem Boden angepaßt haben, werden letztere festgestellt, worauf man den Formkasten von der Wendeplatte losklammern kann. Nunmehr wird durch Drehen des Handhebels nach links wiederum Druckluft zugeführt, worauf sich der Zylinder hebt und die Wendeplatte aus dem Formsand des Kastens hebt. Der Formkasten wird dann aus der Maschine genommen, indem man ihn an den Schienen vorzieht und ihn von Hand oder mittels einer Hebevorrichtung abhebt. Nunmehr wird die Wendeplatte zurückgedreht, ein neuer Formkasten aufgesetzt und ein neuer Arbeitsgang in der gleichen Weise begonnen.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   t. Rüttelformmaschine, bei der das Abheben der Wendeplatte und die Rüttelbewegung durch einen auf einem feststehenden Kolben gelagerten Zylinder bewirkt wird, der die AVendeplatte auf verstellbaren Lagern trägt und eine Rüttelbewegung ausführt, wenn beim Einlaß des Druckmittels der Auslaßhahn geöffnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem KoI- · ben ein zwischen Anschlägen (39) am Zylinder spielendes Ventil (38) verschiebbar ist, das von dem Zylinder, wenn, dieser durch das Druckmittel gehoben wird, mitgenommen wird und den Einlaß (43) des Druckmittels in den Zylinder verschließt, und darauf unter dem Einfluß des Druckmittels eine Aufwärtsbewegung· gegenüber dem Zylinder ausführt und hierdurch die Auspufföffnung (40) freigibt.
2. 2. Rüttelformmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem feststehenden Kolben (5) eine Zuströmungsöffnung (41) für das Druckmittel und eine darunterliegende Einströmungsöffnung (43) in dem Zylinder vorhanden sind, die durch eine Ausdrehung (42) im Ventil so verbunden werden, daß die Einströmungsöffnung (43) verschlossen wird, sobald das Ventil den Auslaß (40) freigibt und das Druckmittel alsdann durch einen Kanal (45) im Kolben unter einen Absatz (46) des \^entils geführt wird und dessen Aufsteigen gegenüber dem Zylinder (6) und die vollständige Freigabe der Auslaßöffnung (40) veranlaßt, während in der höchsten Stellung des Ventils das Druckmittel unter dem Absatz (46) durch Öffnungen (47,49) des Ventils abgelassen wird, so daß dieses wieder heruntersinkt.
3. 3. Rüttelformmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß und der Auslaß durch einen Mehrwegehahn gesteuert werden, der in seiner Mittelstellung (Fig. 16, 19 und 21) das Lufteinlaßrohr (36) mit der Außenluft (Öffnung 56) verbindet, in seiner Stellung für »Rütteln« das Lufteinlaßrohr (36) mit dem Luftzufuhrrohr (55) und das Luftauslaßrohr (37) mit der Außenluft unmittelbar verbindet (Fig. 15 und 18) und in seiner Stellung für »Heben« das Luftaus-

   laßrohr (37) von der Außenluft absperrt und das Lufteinlaßrohr (36) mit einem Kanal (60) verbindet, der mit dem Luftzuführrohr (55) durch Kanäle (65,70,62, 61) in Verbindung steht, deren Durchlaßöffnung durch ein Nadelventil (72). eingestellt werden kann.
4. 4. Steuerhahn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einer seiner Seitenstellungen (Fig. 14) einer seiner Kanäle (63), der in dieser Stellung nicht zum Fortleiten des Druckmittels verwendet wird, mit einer ölzufuhröffnung (53) in Verbindung tritt.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.