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ANLAGE ZUR AUFBEREITUNG DUNNFLUSSIGER FORMMASSE
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das Die Erfindung bezieht sich auf Gießerei wesen, und insbesondere
auf Anlagen zur Aufbereitung von Formmasse und Kernformmasse.
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Die rfindung kann in Betrieben der Sanitärtechnik, der Kraftfahrzeugindustrie,
des Maschinenbaus und anderen Inin dustriezweigenverwendet werden, denen GroBserienfertigung
und Massen produktion erfolgen.
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Es sind Anlagen zur Aufbereitung von dünnflüssigen bereits selbsthärtenden
Formmassen bekannt. Unter anderem seien Anlagen zur Aufbereitung von dünnflüssigen
selbsthärtenden Formmassen erwähnt, die in Betrieben des Gießereimaschinenbaus hergestellt
werden. Eine solche Anlage umfaßt Bunker, Speiser und Dosierapparate für Schüttkomponenten,
Behälter
und Dosierapparate für flüssige Komponenten und einen Mischer. Die Arbeitsweise
der Anlage ist wie folgt.
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Die chüttkomponente aus einem Bunker wird durch einen Speiser dem
Dosierapparat zuge fiihrt, von dort gelangt sie in einen Mischer. flüssige Komponente
aus einem Behälter wird in den entsprechenden Dosierapparat geleitet und aus diesem
in den Jaischer abgerossen. Schieber und Ventile mit Antrieben, die am Eingang und
Ausgang der Dosierapparate aufgestellt sind, sichern daF vorgegebene Dosen der Komponenten
in den gelangen wischer. Die aufbereitete Forminasse wird aus einer speziellen Öffnung
des Mischers in regelmäßigen Zeitabständen verteilt.Eine und große Zahl von Antriebes
die Notwendigkeit einer bestimmten gegenseitigen Kopplung dieser Antriebe machen
die konstruktive und Ausführung der Anlage und deren Steuerung kompliziert erhöhen
die Gefahr einer Störung der automatischen Zufuhr 9.r Komponenten in vorgegebenem
Verhältnis in den Mischer.
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Bekannt ist ferne @eine andere Anlage zur AuLbereitung von dünnflüssiger
Formmasse. Die Anlage umfaßt einen Bunker und die einen Dosierapparat für Schüttkomponente,
einen Behälter die für flüssige Komponente mit einem in dies5 eingebauten ab-und
die gefederten Ventil einen Dosierapparat für flüssige Komponente, der in Form einer
Tauchkolbenpumpe ausgeführt und mit dem Dodie sierapparat für bohüttkomponente kinematisch
verbunden ist.
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Die ; Anlage ist zuverlässig im Betrieb und hat keine komplizierte
konstruktive Ausführung. Dies ist durch die Einführung einer kinematischen Verbindung
zwischen den
Dosierapparaten für Schütt- und flüssige Komponenten
der Formmasse gesichert. Dank dieser Verbindung errolgt die Dosierung der Komponenten
der Formmasse gleichzeitig von einem Antrieb, die Zahl der Vorrichtungen in der
Anlage 1; seaentlich herabgesetzt. Dabei entfällt die Notwendigkeit einer automatischen
Kontrolle der Dosis jeder Komponente, die innerhalb eines Zyklus in den Mischer
eingeführt wird, da deren festgelegtes Verhältnis eingehalten und durch Ausfall
der Automatik nicht Gestört wird. Während des Betriebs(åedoch>bedarf diese Anlageleiner
regelmäßigen und die sorgfältigen Spülung des Dosierapparats für flüssige Komponente.
Das hat folgende Ursache. Das Bindemittel, das zur Zudie saramensetzung der dünnflüssigen
Formmasse gehört und flüssige Komponente darstellt, verfügt über eine starke KlebriC-Eigenschaft,
keit sowie die beständige Filme mit einer starken Adhäsion zu den Oberflächen zu
bilden, mit denen das Bindemittel in Verbindung1commt. Auf Grund dieses Umstandes
sollte die die Konstruktion des Dosierapparats für flüssige Komponente eine beriihrenden
Austragung der . Teile aus dem Medium des Bindemittels vorsehen, da im Spielraum
zwischen diesen Teilen beständige Filme gebildet werden können, die zum Ausfall
des Beeintr.achtlgung Dosierapparats bzw. zur seiner Genauigkeit führen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Aufbereitung
dünnflüssiger Formmasse zu entwickeln, die eine einfache Konstruktion und Steuerung
hat sowie ein en eine zuverlässiges Arbeit und stabile Ausgabe festgelegter
Dosen
der flüssigen Komponenten sichert.
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wird einer Diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in Anlage zur Aufbereitung
dünnflüssiger Formmasse, die Behälter rür ochüttkomponenten, Behälter für flüssige
Komponenten mit in diese eingebauten Federventilen, Dosierfür die apparate zu mischenden
Komponenten, die miteinander und mit einem Antrieb verbunden sind, und einen Mischer
enthält, jeweils erfindungsgemäß, der Behälter für die flüssige Komponente zum zwangsläufigen
Offnen seines Federventils mit einem Antrieb und einem Geber zur Steuerung dieses
Antriebs und mit einem Exzenter verrehen ist, der auf der Antriebswelle der Dosierapparate
angeordnet ist und auf diesen Geber einwirkt und jeder Dosierapparat für flüssige
Komponente mit abgefederten ocileiaewänden versehen ist, FMvonenen den Dosierappadie
rat fiir Schüttkomponenten steuert und die andere die Ausgangsöffnung des Dosierapparats
schlieXt.
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Es ist zweckimäßig, die Verbindung zwischen den Dosiera)E)araten
in Form eines Zwischenelements auszuführen, das mit der abgefederten Scheidewand
verbunden ist und mit einem Nokken in Verbindung steht, der auf die Antriebswelle
der Dosierapparate aufgesetzt und um einen Winkel von 2-15° bever züglich des genannten
Exzenters dreht ist.
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Das Wesen der erfindung besteht in folgendem.
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Walirend der Drehung der Antriebswelle der Dosierapparate beeinflußt
der exzenter den Geber, der den Antrieb des abgetederten Ventils steuert. Das letztere
öffnet und verbindet den Behälter für flüssige Komponente mit der Arbeitskammer
des Dosierapparats. Die flüssige Komponente füllt die Kammer des
unter
Dosierapparats Vergrößerung ihres Volumens, die bei Spreizung der Feder der Andrückscheidewand
erfolgt. Danach schließt das abgefederte Ventil dicht und isoliert zuverlässig die
Arbeitskammer des Dosierapparats vom Behälter, die die Andrückscheidewand, die mit
dem Dosicrapparat für Schüttkomponente kinematisch verbunden ist, verschiebt sich
in das Innere der Alsbeitskammer und verringert ihr Volumen. Unter der Einwirkung
dds in der Arbeitskarnmer entstehenden Druoks öffnet die Andrückscheidewand die
Auslaßöffnung des Dosierapparats, und in den Mischer wird eine vorgegebene Dosis
der ein flüssigen Komponente -gegeben, deren Menge dem Hub der Andrückscheidewand
direkt proportional ist. Am Ende des Hubs der Andrückscheidewand verbindet das Federventil
wiederum die Arbeitskammer des Dosierapparats mit dem Behälter, und der Zyklus wiederholt
eich. tsei jeder Drehung der Antriebswelle eine wird in den Mischer vorgegebene
Menge an Schütt- und flüssigen Komponenten eingeführt, die in Abhangigkeit vom Bedarf
festgelegt und unabhängig geregelt wird.
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Es sei die Wichtigkeit des rechtzeitigen oeffnens und SchlieXens
des abgefederten Ventils und die Notwendigkeit einer sorgfältigen Regelung des Moments
der Ein- und Abschaltung des den Antrieb des abgefederten Ventils steuernden Gebers
durch hoben, den Exzenter hervorge der auf der Antriebswelle des Dosierapparats
angeordnet ist.
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Die Anwendung mehrerer Scheidewände und des abgefederten Ventils
in der Konstruktion der Arbeitskammer des Dosierappadie rats für flüssige Komponente
gibt die Möglichkeit, einander berührenden reize völlig zu vermeiden, die im Medium
des Bindemittels ar
und beiten die Zuverlässigkeit der Arbeit wesentlich
zu erhöhen und den Betrieb der Anlage zu vereinfachen. Die Einführung von Antrieben
zum zwangsläufigen Öffnen der Federventile ermöglicht eine Stabilität der festgelegten
Dosen der flüssigen Komponente, die dem Mischer zugeführt werden, und daeine durch
Stabilisierung der Parameter der fertigen FormmsEse, die aus dem Mischer abgegeben
wird.
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Ohne Antriebe zum zwangsläufigen kommt es Öffnen der abgefederten
Ventile zu allmählicher Ändean rung der festgelegten Dosen flüssigen Komponenten.
Die Ursache dafür ist eine ungenügende Ventilfedersteife. Die Folge von einem schwachen
Andrücken des Ventils an den Ventilsitz ist aber das Auftreten von Spiel durch das
die flüssige Komponente zum Teil bei Druckerhöhung in der Arbeitskammer des Dosierapparats
in den Behälter eindringt. Eine bedeutenae Erhöhung des Anpreßdrucks des Ventils
an den Ventilsitz führt andererseits zur Verformung der Andrückscheidewand beim
Einsaugen der flüseisen Komponente aus dem Behälter in die Arbeitskammer des An
Dosierapparats und erhöht wesentlich forderungen an den hermetischen Abschluß des
Systems aus dem Behälter und Dosierapparat. Die Verformung der Scheidewand aber
führt unvermeidlich zur Verringerung der durch den Dosierapparat abzugebenden Dosis
und sogar zu deren Verringerung auf Null, da es bei einer genügend steifen Ventilfeder
leichter ist, beim Einsaueine gen die Scheidewand auszudehnen als solche Feder zusammenzudrücken.
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Die Anlage zur Aufbereitung von dünnflüssiger Formmasse arbeitet
im automatischen Betrieb und kann in eine beliebige Takt straße zur Herstellung
von Gießformen und Kernen aus dünnflüssigen
Formmassen leicht eingebaut
werden.
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zu Um das Wesen der Erfindung besser verstehen, sind nachstehend
Auführungsbeispiele mit Bezug auf die Zeichnungen angeführt. hs zeigt: Fig. 1 Gesamtansicht
der Anlage zur Aufbereitung der dünnflüssigen Formmasse; Fig. 2 Ansicht in Richtung
des Pfeils "A" in Fig. 1; Fig. 3 Schnitt nach der Linie 111-111 in Fig. 1; Eig.
4 Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 2; Fig. 5 Ansicht in Richtung des Pfeils
"B" in Fig. 3.
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Die Anlage (Fig. 1) zur Aufbereitung von dünnflüssiger Formmasse
enthält zuenthält einen Behälter für Schüttstoffe mit einem Schieber 2, einen Bandaufgeber
3 mit einem Antrieb 4, der die Holle eines Dosierapparats für Schüttstoffe spielt
und nc8tn dem Behälter 1 aufgestellt ist, Behälter 5 für flüssige Komponenten, die
an einem Tragrahmen 6 befestigt sind, mit Federventilen 7 und Antrieben 8 zum zwangsläufigen
Öffnen der die Federventile 7, Dosierapparate 9 für flüssigenKomponenten mit einer
abgefederten Andrückscheidewand 10 und einer Ausdrückscheidewand 11, mit einem Gehäuse
12 und einer Eingangsöffnung 13 und einer Ausgangsöf£nung 14. Auf einer Antriebswelle
15 Bandaufgebers des 3 sind Nocken 16, die mit einem Zwischenelement 17 im Kontakt
stehen, das mit der Andrückscheidewand 10 verbunden ist, sowie Exzenter 18 angeordnet,
die auf Geber 19 die einwirken, welche Antriebe 8 steuern. Die Exzenter 18 sind
19 bezüglich der Nocken 16 um einen Winkel von 2 bis 150 ireht, der die Einschaltung
der Geber 19 sichert, nachdem die Andrückscheidewand
10 aufgehört
hat, sich in das Innere des Dosierapparats 9 zu verscliieben, und die Verschiebung
der Scheidewand 10 in das Innere des Dosierapparats 9 beginnt, nachdem die Geber
19 abseschaltet sind. Die Vergröberung des Winkels einen Wert über lforiihrt zu
einer wesentlichen Dehnung der Scheidewand 10 und zu ihrem schnellen Ausfall sowie
zu einer gröberen Wahrscheinlichkeft des Ansaugens von Luft in die Arbeitskariimern
der Dosierapparate infolge der darin entstehenden Verdünnung Die Verrinserung des
Winkelsauf einen wert unter 20 führt zur Verringerung der Genauigkeit der Dosierung,
da d ie Gefahr des Eintretensoer rlussigen Komponente in den Mischer unmittelbar
aus dem Behälter bei Ausgabe der Dosis nicht genügend ausgeschlossen ist.
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Durch die Drehung des Nockens 16 bezüglich der Antriebswelle 15 wird
die blende der Dosis der flüssigen Komponente geregelt, die durch den Dosierapparat
9 einem Mischer 20 zugeführt wird. Die Dosis der Schüttkomponente wird durch vertikale
Verschiebung des Schiebers 2 geregelt.
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Der Mischer 2C; ist mit einer Auslaßöffnung 21, einem Schieber 22
und einem Zylinder 23 versehen.
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sie Anlage funktioniert wie folgt.
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Aus dem Behälter 1 wird die behüttkomponente durch einen Schlitz,
der durch den Schieber 2 und den durch den Antrieb 4 zu betätigenden Bandaufgeber
3 gebildet wird, in den Mischer 20 eingeführt. Die Menge des dem Mischer 20 zu zuführenden
Schüttstoffes wird durch die Einstellung des Schiebers 2 in eine bestimmte Stellung
bestimmt.
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Während der Drehung der Antriebswelle 15 wirken die Nokken 16 durch
die Zwischenelemente 17 auf die Scheidewände 10 Jeweils ein, infolgedessen steigt
der Druck in der Arbeitskammer des Dosierapparats 9, das Volumen der Kammer verringert
sich und die flüssige Komponente die Scheidewand 11 von der üfffließt nung 14 im
Gehäuse 12 ausldrücki,und in den Mischer 20 Nachdem die Nocken 16 die Zwischenelemente
17 freigetJeben naben, schließen die dcheidewände 11 die Offnungen 14, die Exzenter
18 schalten die Geber 19 und Antriebe 8 ein, öffeine nen die Ventile 7 und sichern
freie Wellung der Arbeitskammern der Dosierapparate 9 mit der flüssigen Komponente
durch die Offnung 13 aus den Behältern 5. Unter der Einwirkung von Federn kehren
die Scheidewände 10 in die Ausgangsstellung zurück, das Volumen der Arbeitskammern
der Dosierapparate 9 maximal vergrößernd, die exzenter 18 schalten die Geber 19
ab, die Antriebe 8 geben Ventile 7 frei und diese schließen sich dicht unter der
Einwirkung der Federn Dosierapparate und Behälter (,efeneinan(ler ;nbschließen3.
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zuverlässig Bei weiterer Drehung der Antriebswelle 15 wirken die Nocken
16 durch Elemente 17 wiederum auf die Scheidewände 10 ein, und der Zyklus wiederholt
sich. Fertige Formmasse wird aus der Öffnung 21 ausgegeben. Nach dem Abschluß der
Arbeit werden Rückstände der Formmasse durch den offenen Schieber 22, der durch
den Zylinder 23 betätigt wird, entfernt. Danach gelangt die aufbereitete Formmasse
unmittelfür die bar oder durch einen Zwischenbehälter in die Kammer Dosierung der
automatischen Anlage zur Herstellung von Kernen oder Formen.
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Die erfindungsgemäße Anlage hat eine einfache Konstruktion und Steuerung,
ist leicht bedienbar und garantiert genaue
Dosen der Ausgangskomponenten,
die dem Mischer zugefütirt werden. Diese Anlage kann in der Großserienfertigung
und der Massen produktion besonders effektiv verwendet werden.