DE3006785A1

DE3006785A1 - Niederdruck-kokillen-giessmaschine fuer nichteisenmetalle

Info

Publication number: DE3006785A1
Application number: DE19803006785
Authority: DE
Inventors: Valentin Mueller
Original assignee: KWC AG
Current assignee: Franke Technology and Trademark Ltd
Priority date: 1979-03-29
Filing date: 1980-02-22
Publication date: 1980-10-16
Also published as: CH637856A5; GB2046149B; FR2452342A1; GB2046149A; DE3006785C2; IT1130328B; IT8020921A0

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. H. FINCKE DIPL.-ING. H. BOHR DIPL.-ING. S. STAEGER

Patentanwälte Dr. Fincke · Bohr · Staeger . Müllerstr. 31 · 8000 München

8OOO MÜNCHEN 5, MOIIerstroße 31 W (08?)'260060 T Claims München Telex: 5 23903 claim d

Mappe No. B 4 01 '

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22. Februar 19ÜÜ

Aktiengesellschaft
KARRER, WEBER & Cie.

CH-5726 Unterkulm

Niederdruck-Kokillen-üiessmaschine für Nichteisenmetalle

PRIORITÄT: 29. März 1979 - Nr. G 29I6/79 - SCHWEIZ

030042/0662

Bankverbindung: Bayer. Vereinsbank Mönchen, Konto 620 404 (BLZ 700 202 70) · Postscheckkonto: München 270 44-802 (BLZ 700100 80)

(nur PA Dipl.-Ing. S. Staeger)

Niederdruck-Kokillen-Giessmaschine für Nichteisenmetalle

Gegenstand der Erfindung ist eine Niederdruck-Kokillen-Giessmaschine für Nichteisenmetalle mit wenigstens einem Ofen und wenigstens einer relativ zum Ofen vertikal auf- und abbewegbaren, sowie horizontal in und ausser vertikale Flucht mit dem Ofen schwenkbaren Kokillen-Tragvorrichtung.

Bei bekannten Giessmaschinen dieser Art besitzt der als Ganzes an einer Säule auf- und abbewegbare und um die Säulenachse schwenkbare Kokillenträger zwei horizontale relativ zueinander vertikal bewegbare Tragplatten für die mit horizontaler Trennebene angeordneten Kokillenhälften· Das Angiessen erfolgt hier von unten durch die untere Tragplatte hindurch senkrecht zur Kokillentrennebene. Nach beendetem Giessvorgang bzw. beim Hochbewegen der Kokille vom Ofen muss der Angusszajffen vom Gussstück abgerissen werden, dies setzt voraus, dass es sich um ein relativ langsam abkühlendes bzw. nach dem Giessvorgang noch genügend "zähflüssiges" Giessmetall handelt; dies trifft für Aluminium zu, nicht jedoch z.B. für Buntmetall. Die bekannten Maschinen lassen sich deshalb nicht zum Niederdruckgiessen von Buntmetall verwenden. Demgegenüber bwzweckt die vorliegende Erfindung die Schaffung einer Maschine der genannten Art, die zum Niederdruckgiessen sowohl von Aluminium- als auch von Buntmetall-Legierungen geeignet ist.

Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemässe Maschine dadurch gekennzeichnet , dass an einer seitlich des Ofens abgestützten, drehbaren, aber axial feststehenden Säule ein Tragrahmen mit zur Säule paralleler Führungsachse befestigt ist, auf welcher Achse ein als Schwenklager für ein in einer Vertikalebene schwenkbares Traggestell ausgebildeter Lagerkopf vertikal verschiebbar geführt ist, an welchem Traggestell zwei relativ zueinander und

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zum Traggestell bewegbare Halter für in den letzteren dreh- und schwenkbare Kokillenträger gelagert sind.

Hauptkennzeichen dieser Ausbildung ist somit einerseits, dass nicht die Säule mit ihrem der Abstützung der eigentlichen Kokil lentragvorrichtung dienenden Tragrahmen vertikal bewegt werden muss, sondern nur die erheblich geringere Masse dieser Tragvorrichtung, und dass anderseits dank der relativ vielen Freiheitsgrade der Kokillenträger, die Kokillenhaälften sowohl in Offenwie in Schliesslage der Kokille, je nach durchzuführendem Arbeitsgang, in eine Hehrzahl von diesen Arbeitsgängen Jeweils genau angepassten Arbeitsstellungen gebracht werden können. Damit ist es auch ersmals möglich, die Kokille beim Giessvorgang mit vertikaler Trennebene anzuordnen, d.h. in die Trennebene zu giessen. Ebenso ist es dadurch erstmals möglich, mit einer solchen Maschine nicht nur Leichtmetall, sondern auch Buntmetall zu giessen.

Die Erfindung ist anhand der beiliegenden Zeichnung beispielsweise näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 schematisch den Aufbau einer Giessmaschine nach der Erfindung,

Fig. 2 Schaubildlich die Abstütz- und Tragvorrichtung der Kokille, die Bewegungsmöglichkeiten der verschiedenen Elemente dieser Vorrichtung zeigend,

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Buntmetall-Giessmaschine in Draufsicht, und

Fig. 4,5,6,7+8 je eine Ansicht der Maschine in verschiedenen

Arbeitsstellungen·

Die in Fig. 1 und 2 schematisch dargestellte Bunteetall-Niederdruck-Giessmaschine besitzt einerseits einen Schmelzofen 1 mit Steigrohr 2 und anderseits einen Schlichtbadbehälter 3. Zwischen Ofen 1 und Schlichtbadbehälter 3 ist eine um ihre Vertikalachse a

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drehbare Stützsäule 4 vorgesehen. An dieser Stützsäule 4 ist mittels eines Säulenmantels 5a ein Tragrahmen 5 befestigt, der zwischen im Abstand vertikal übereinander angeordneten Lagerplatten 5b eine Führung 5c mit zur Säulenachse a paralleler Achse b aufweist. Auf dieser Führung 5c ist ein Lagerkopf 6 vertikal verschiebbar geführt. Im Lagerkopf 6 ist ein um eine horizontale, bezüglich der Säule 4 radiale Achse c schwenkbares T-förmiges Traggestell 7 gelagert. Am Querbalken 7a dieses Traggestell 7 sind zwei Halter 8 gelagert. Diese Halter 8 sind einerseits in der Längsachse d des Querbalkens 7a verschiebbar und anderseits um diese Längsachse d schwenkbar. In jedem der beiden zueinander parallelen Halter 8 ist ein Tragarm 9 gelagert, an welchem je eine Hälfte der Kokille 10 befestigt ist. Diese Tragarme 8 sind einerseits um ihre eingene Längsachse e drehbar und anderseits um zu ihrer Drehachse und zur Längsachse der Halter 8 senkrechte Achsen f schwenkbar.

Art, Zweck und Reihenfolge dieser Bewegungen ist im folgenden anhand der Fig. 3-8 beispielsweise näher erläutert, wobei hier analoge Maschinenteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Zum Einlegen der Kerne in die offene Kokille 10 ist es zweckmässig, die einander gefahrenen, zueinander parallelen Kokillenhälften horizontal (oder auch leicht geneigt) zu halten. Zu diesem Zweck wird, wie in Fig. 4 mit Pfeil χ angedeutet, das Traggestell 7 der in ihrer an der Führung 5c oberen Hublage befindliche Kokillentragvorrichtung in Vertikal- (oder Schräg-)lage verschwenkt und nach dem Schliessen der Kokille 10 durch Zusammenfahren der beiden Kokillenhälften mittels ihrer Halter 8 längs der Achse d, wieder in die Horizontallage (Fig.4) zurückverschwenkt. Anschliessend wii?d die Säule 4, und damit die ganze an ihr abgestützte Tragvorrichtung, In Pfeilrichtung y (Fig.3) um ihre Achse a so verschwenkt, dass die Kokille 10 über den Schmelzofen 1 zu stehen kommt.(Fig. 5). Nun wird der Lagerkopf 6 samt Traggestell 7 und Kokille an der Führung 5c des Tragrah-

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mens 5 längs der Achse b abgesenkt, wodurch die in der nun vertikalen Trennebene der Kokille 10 liegende Angussstelle mit den Giessmand des Steigrohres 2 in Verbindung kommt (Fig. 6). Unter kontinuierlichem Druckanstieg erfolgt nun der Giessvorgang, nach dessen Abschluss die ganze, vom Lagerkopf 6 getragene Kokillentragvorrichtung wieder in ihre in Fig. 5 gezeigte obere Hublage angehoben wird. Anschliessend erfolgt das Drehen der Kokille 10 durch eine 90°-Drehung der Kokillenträger 9 um ihre Achse e, um die Kokille in Stückentnahmeposition zu bringen. Dann wird die Kokille 10 (Auseinanderschieben der Halter 8 längs der Achse d) geöffnet und das Gussstück entnommen. Anschliessend wird die Säule 4, und damit alle von ihr getragenen Elemente, um die Achse a in die Ausgangslage, d.h. über den Schlichtbadbehälter 3, zurückgedreht. Das Kühlen und Schlichten der Kokillenhälften erfolgt nun durch Verschwenken der Halter 8 um die Achse d um 90° nach unten in die in Fig. 7 gezeigte Lage, worauf durch Abschwenken der Kokillenträger 9 (Fig. 8) das Eintauchen in das Schlichtbad erfolgt. Anschliessend kann ein neuer Arbeitsgang beginnen.

Im Vorangehenden ist eine sogenannte Einfachmaschine beschrieben worden, d.h. eine Maschine mit nur einer am Tragrahmen der Säule 4 gelagerten Tragvorrichtung. Es ist aber natürlich auch möglich, zwei solche Tragvorrichtungen vorzusehen, z.B. so, dass jeweils die eine sich über dem Schmelzofen und die andere über dem Schlichtbad befindet, wodurch die Kapazität der Anlage wesentlich erhöht werden kann. Es versteht sich, dass bei Gebrauch der Maschine zum Giessen von Leichtmetall das Schlichtbad nicht erforderlich ist; die Übrigen Funktionen der Maschine bleiben sich jedoch gleich.

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ZUSAMMENFASSUNG

Die Giessmaschine besitzt einen Schmelzofen (1) und daneben eine separat abgestutzte Stützsäule (4). Die Säule (4) ist axial feststehend, aber drehbar. An der Säule (4) ist ein Tragrahmen (5) mit zur Säulenachse (a) paralleler Führung (5c) befestigt, an welcher ein Lagerkopf (6) auf- und abbewegbar ist. Um eine horizontale Achse (c) des Lagerkopfs (6) schwenkbar ist am letzteren ein Traggestell (7) mit Querbalken (7a) gelagert. Im Querbalken (7a) sind zwei längs der letzteren aus- und gegeneinander verschiebbare Halter (δ) geführt, die ausserdem um die Querbalkenachse (d) schwenkbar sind. Die beiden Halter (8) tragen je einen Kokillenträger (9)» die einerseits um ihre Achse (e) drehbar und anderseits um eine dazu senkrechte Achse (f) aus einer Fluchtlage Ihrer Achsen (e) in eine Parallellage schwenkbar sind.

Durch das axiale Feststehen der die Tragvorrichtung in und ausser Fluchtlage mit dem Ofen (l) schwenkenden, drehbaren Säule (4) ist die jeweils zum Ofen abzusenkende bzw. von diesem abzuhebende Masse relativ klein und ermöglicht nebst leichter Bauweise grosse Arbeitsgeschwindigkeit. Die durch die getroffene Anordnung der Kokillenträger ermöglichte Lage der Kokille (10), deren Trennebene beim Giessen vertikal stfeht, gestattet auch das Giessen von Buntmetall, denn ein relativ massiver, abzureissender Angusszapfen, wie er beim bisher üblichen Giessen durch den Kokillenträger hindurch entsteht, entfällt.

Fig. 1, 2.

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Claims

Wa- Aktiengesellschaft Karrer, Weber & Cie Unterkulm PATENTANSPRUECHE

1. Niederdruck-Kokillen-Giessmaschlne für Nichteisenmetalle mit wenigstens einem Ofen und wenigstens einer relativ zum Ofen vertikal auf- und abbewegbaren, sowie horizontal in und ausser vertikale Flucht mit dem Ofen schwenkbaren Kokillen-Tragvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass an einer seitlich des Ofens (1) abgestützten, drehbaren, aber axial feststehenden Säule (4) ein Tragrahmen (5) mit zur Säule paralleler Führungsachse (5c) befestigt ist, auf welcher Achse ein als Schwenklager für ein in einer Vertikalebene schwenkbares Traggestell (7) ausgebildeter Lagerkopf (6) vertikal verschiebbar geführt ist, an welchem Traggestell (7) zwei relativ zueinander und zum Traggestell bewegbare Halter (8) für in den letzteren dreh- und schwenkbare Kokillenträger (9) gelagert sind.

2. Niederdruck-Giessmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Traggestell (7) einen um die horizontale Lagerachse (c) des Lagerkopfes (6) schwenkbaren Querbalken (7a) aufweist, der die bezüglich seiner Längsachse (d) zwecks Oeffnens und Schliessens der Kokille (10) verschiebbaren Halter (8) trägt, an welchen die Kokillenträger (9) gelagert sind, die zum Drehen der Kokille (10) um ihre zur Trennebene der Kokille senkrechte, zur Kokillen-Mittelachse koaxiale Achse (e) drehbar und zum Verschwenken der Hälften der offenen Kokille (10) aus einer Fluchtlage der Träger (9) in eine Parallellage dieser Träger relativ zueinander schwenkbar sind.

15. 2. 1980/Vo A 3509

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3. Niederdruck-Giessmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kokille (10) durch Drehen des Traggestell-Querbalkens (7a) in eine Schräg- oder vertikallage in eine Kerneinlegestellung mit entsprechend schräger oder horizontaler JErennebene, und durch entsprechendes Drehen des Querbalkens (7a) in eine Horizontallage in eine Giessstellung mit vertikaler Trennebene schwenkbar ist.

4. Niederdruck-Giessmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kokillentragvorrichtung mittels der drehbaren Säule (4) aus der Giesslage über dem Ofen (1) in eine Kühl- und Schlichtlage über einem Schlichtbadbehälter (3) schwenkbar ist.

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