DE3306856C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Strahlen von Gußstücken, die an einem zumindest während des Strahlens rotierend angetriebenen Gußstückhalter durch eine Putzkabine bewegt werden.

Putzvorrichtungen der vorgenannten Art sind in vielen Ausführungs­ formen bekannt, die sich im wesentlichen durch die Art der Gußstück­ halter und den Betriebsablauf beim Strahlen unterscheiden. Im ein­ fachsten Fall handelt es sich um Einstationen-Maschinen, bei denen also das vom Gußstückhalter getragene Werkstück in eine Putzkabine transportiert und nach dem Strahlvorgang wieder herausgeführt wird. Größere Serien lassen sich in Durchlaufanlagen bearbeiten, bei denen die Gußstückhalter zwei oder mehr Stationen innerhalb einer Putzkabine durchlaufen. Dies kann kontinuierlich oder schrittweise geschehen. Die Gußstückhalter können linear oder kreisförmig bewegt werden, wobei im allgemeinen eine Beladestation vor den Strahlstationen und danach eine Entladestation vorgesehen ist. Die Gußstückhalter können- vor allem für größere Gußstücke - korb- oder zangenartig ausgebildet und im wesentlichen horizontal oder aber vertikal angeordnet sein. Entsprechend liegt ihre Rotationsachse (z. B. DE 25 10 827 B1). Der Transport kann mit einer Karusselbahn, einer Hängebahn oder dgl. erfolgen.

Mit der Bewegung der Gußstückhalter durch die Putzkabine wird das Ziel verfolgt, die Gußstücke an den Schleuderrädern vorbeizutranspor­ tieren und die verschiedenen Flächen der Gußstücke unter wechselnden Winkeln dem Putzstrahl auszusetzen. Dem gleichen Zweck dient die Rotationsbewegung, wobei jedoch der zusätzliche Effekt verfolgt wird, Nischen, Hohlräume etc., die sich am Gußstück befinden, vom ge­ lockerten Formsand und liegengebliebenen Strahlmittel freizumachen, um noch unbearbeitete oder der weiteren Bearbeitung bedürfende Guß­ stückflächen dem Putzstrahl wieder aussetzen zu können.

Bei einer Vielzahl von Gußstücken ist die notwendige Strahldauer groß, und zwar umso größer, je verwickelter das Gußstück ist. Dies führt zu entsprechenden Verweilzeiten in der Putzkabine bzw. zu ent­ sprechend bauaufwendigen Anlagen. Im Fall besonders verwickelter Gußstücke lassen sich sogar Nacharbeiten ncht vermeiden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Reinigungseffekt solcher Vorrichtungen zu verbessern und/oder die Verweilzeit der Gußstücke in der Putzkabine zu verkürzen und auch bei noch so verwickelten Guß­ stücken eine einwandfreie Reinigung zu erhalten.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Gußstückhalter eine zu seiner Rotationsbewegung drehsymme­ trische Lauffläche aufweist, und daß in der Putzkabine in der Bewegungsbahn des Gußstückhalters eine Rütteleinrichtung angeordnet ist, an der sich der rotierende Gußstückhalter mit seiner Lauffläche abwälzt. Vorzugsweise besitzt die Rüttel­ einrichtung zu diesem Zweck Rollen, an denen der Gußstückhalter mit seiner Lauffläche aufliegt.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist demgemäß dem Putzen durch Strahlen ein Rüttelvorgang zugeordnet, der vor und/oder während und/oder nach dem Strahlen innerhalb der Putzkabine erfolgt. Dieser Rüttelvorgang begünstigt das Entfernen von Formsandresten wie auch das Entleeren von gebrauchtem Strahl­ mittel aus Nischen und Hohlräumen des Gußstücks. Aufgrund der gleichzeitigen Rotationsbewegung des Gußstückhalters wird er­ reicht, daß alle Partien des Gußstücks in gleicher Weise be­ handelt werden.

Es ist zwar bekannt (US-PS 35 84 419), Gußstücke während des Strahlens zugleich zu rütteln, um insbesondere Kernsand wirk­ samer zu entfernen, doch werden die Gußstücke zu diesem Zweck auf eine Platte aufgespannt und stationär bearbeitet.

Es ist weiterhin bekannt, statt eines Rüttelrostes beim Aus­ packen von Gußstücken eine Art Korb zu verwenden und diesen mit entsprechenden Führungsflächen zur Anlage an räumlich an­ geordneten Leisten eines Rüttelrostes zu bringen (DE 26 31 35 A1), doch handelt es sich hierbei letztlich nur um die Abwandlung eines normalen Rüttelrostes, wie er ansonsten an Auspackstationen, also vor und außerhalb von Strahlputzan­ lagen verwendet wird. Ferner ist es bei großen Gußstücken, z. B. Motorblöcken, Zylinderköpfen etc. bekannt, das Gußstück nach dem Strahlen in eine stationäre Vorrichtung einzeln ein­ zuspannen, die oberhalb eines Sammeltrogs in mehreren Raum­ koordinaten bewegbar ist (DE-OS 30 10 964). Diese Aufspann­ einrichtung ist zugleich mit einer Rütteleinrichtung ver­ sehen. Auf diese Weise sollen ausschließlich die in der Putz­ kabine bei der Strahlbehandlung gelockerten Formsandreste, die noch in Hohlräumen des Gußstücks lagern, wie auch vor allem eingedrungenes Strahlmittel entleert werden. Bei dieser Vorrichtung handelt es sich um ein eigenes Maschinenaggregat, dem das Gußstück nach dem Durchlauf durch die Strahlanlage zugeführt und in die es durch entsprechende Hilfseinrichtungen eingespannt werden muß. Auch muß das dort anfallende Strahl­ mittel mit Formsandresten mit gesonderten Fördermitteln der Aufbereitungsanlage an der Putzeinrichtung zugeführt werden.

Die Rütteleinrichtung kann einen der Bewegung des Gußstück­ halters durch die Putzkabine folgenden Mitfahrantrieb auf­ weisen. Bei dieser Variante ist ein kontinuierlicher Durch­ lauf der Gußstückhalter durch die Putzkabine möglich. Die Gußstücke werden während der gesamten Strahlbehandlung zu­ gleich auch gerüttelt, so daß die Effektivität der Reinigung erheblich gesteigert wird bzw. die Putzzeit verringert werden kann.

Gleiche Vorteile können auch dann erreicht werden, wenn die Gußstückhalter schrittweise durch die Putzkabine bewegt werden, beispielsweise nacheinander mehrere Strahlstationen durchlaufen, indem die Rütteleinrichtung in der Putzkabine stationär an einer Stillstandsposition des Gußstückhaltes zwischen zwei Bewegungsschritten angeordnet ist.

Dabei kann die Stillstandsposition des Gußstückhalters zum Rütteln an einer oder mehreren Strahlstationen vorgesehen sein. Statt dessen kann aber auch die Stillstandsposition vor der ersten Strahlstation angeordnet sein. Im letztgenannten Fall kann diese Rüttelstation beispielsweise der Beladestation oder einer unmittelbar folgenden Station in der Putzkabine entspre­ chen, und das Entfernen grober Verunreinigungen an Formsand besorgen. Bevorzugt jedoch ist die Rüttelstation hinter der letzten Strahlstation angeordnet und dient dann vornehmlich der wirksamen Entleerung von gebrauchtem Strahlmittel und ge­ lockertem Formsand, die sich in Nischen, Hohlräumen etc. des Gußstücks abgelagert haben.

Der Gußstückhalter ist gegenüber seinem Rotationsantrieb schwingungsgedämpft. Auf Einzelheiten der Schwingungsdämpfung bei bestimmten Ausführungsformen von Gußstückhaltern wird später eingegangen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Rütteleinrichtung einen Rollenbock mit zwei parallel nebenein­ ander gelagerten Rollen auf, die mit der Rütteleinrichtung verbunden oder mit ihr in Verbindung bringbar sind.

Während des Rüttelns liegt die Lauffläche des Gußstückhalters auf den beiden Rollen auf. Die Rüttelschwingung wird also über die Rollen und die Lauffläche dem Gußstückhalter mitgeteilt. Die Rütteleinrichtung kann unmittelbar mit dem Rollenbock ver­ bunden oder aber der Rollenbock an eine stationäre Rüttelein­ richtung heranbewegt werden oder umgekehrt. Werden die Guß­ stückhalter um eine im wesentlichen horizontale Achse rotierend angetrieben, wie dies beispielsweise bei Drehtischanlagen der Fall ist, so bildet die Rütteleinrichtung mit dem Rollenbock eine Art Auflager für die Lauffläche des Gußstückhalters.

Gemäß einem weiteren Merkmal dieser Ausführungsform ist die Rütteleinrichtung in der Rüttelposition an den Gußstückhalter zustellbar. Auf diese Weise kann der Gußstückhalter ungehin­ dert in die Rüttelposition gebracht und nach Zustellen der Rütteleinrichtung gerüttelt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich insbesondere für große Gußstücke mit verwickelter Kontur und/oder verwickelter innerer Formgebung. Für solche Gußstücke haben sich als Guß­ stückhalter Zangenhalter mit zwei als Zangenbacken wirkenden Greiferteilen bewährt, zwischen denen das oder die Gußstücke eingespannt werden. Bei einem solchen Zangenhalter sieht die Erfindung vor, daß die Lauffläche an einem der beiden Greifer­ teile befestigt ist und als starrer Ring mit Abstand das an­ dere Greiferteil umgibt. Auf diese Weise ist es trotz Rota­ tions-, Transport- und Öffnungsbewegung möglich, auch solche Gußstückhalter in der Putzkabine einer Rüttelbewegung auszu­ setzen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Lauffläche zwei­ geteilt und je eines ihrer Teile an einem der Greiferteile angeordnet, wobei sich die beiden Teile in der Schließlage des Gußstückhalters zu der Lauffläche ergänzen. Bei dieser Ausführungsform kann die Lauffläche an jeder beliebigen Stelle des Gußstückhalters angeordnet sein, beispielsweise auch im Bereich der freien Enden der Greiferteile. In diesem Fall kann es weiterhin zweckmäßig sein, die Greiferteile an ihren freien Enden zur Rotationsachse hin zusammenzuführen, so daß sich die ringförmige Lauffläche zu einem sehr kleinen Durchmesser reduzieren kann und die Rüttelbewegung in einem relativ großen Abstand von der Zangenmechanik in den Zangenhalter eingetragen wird. Diese Ausführungsform setzt natürlich voraus, daß die Schließlage des Gußstückhalters immer die gleiche ist.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel, das insbesondere für Dreh­ tischanlagen geeignet ist, ist die Rütteleinrichtung mit dem Rollenbock an einem Arm eines Kipphebls angeordnet, der in der Putzkabine gelagert ist und an dessen anderem Arm ein Hub­ kolbenantrieb an der Putzkabine angreift. Der Hubkolbenan­ trieb schwenkt den Kipphebel zwischen der Einfahrposition für den Gußstückhalter und der Rüttelposition der Rütteleinrichtung.

Nachstehend ist die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung wiedergegebener Ausführungsbeispiele beschrieben. In der Zeich­ nung zeigt

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine Drehtisch- Putzanlage;

Fig. 2 einen vergrößerten Detailschnitt der Putzkabine gemäß Fig. 1 mit der Rütteleinrichtung und

Fig. 3 eine Stirnansicht der Rütteleinrichtung.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 weist die Putzanlage eine ringförmige Putzkabine 1 auf, in deren Zentrum ein Drehtisch 2 angeordnet ist, mittels dessen die Gußstückhalter 3 auf einer Kreis­ bahn durch die Putzkabine 1 bewegt werden. Die Putzkabine 1 besitzt mehrere Strahlstationen mit Schleuderrädern 4 sowie gegebenen­ falls vor der ersten Strahlstation eine Beladestation und hinter der letzten Strahlstation eine Entladestation. Den Schleuderrädern 4 wird das Strahlmittel über eine zentrale Verteiler- und Förderanlage 5 zugeführt, während der Formsand und das gebrauchte Strahlmittel die Putzkabine 1 an deren Unterseite verlassen. Eine Putzanlage dieses Aufbaus ist Stand der Technik (DE-PS 25 10 827), weshalb hierauf nicht näher eingegangen wird.

Die Gußstückhalter 3 sind als Zangenhalter 6 ausgebildet und weisen beim gezeigten Ausführungsbeispiel ein feststehendes Greiferteil 7 und ein bewegliches Greiferteil 8 auf, das in einem Gehäuse 9 schwenkbar gelagert ist. Der Zangenhalter 6 sitzt auf einer Antriebs­ welle mit Rotationsantrieb 10, mittels der er in eine Rotationsbewegung versetzt wird.

Durch die hohle Antriebswelle greift ein Antrieb 11 für das schwenk­ bare Greiferteil 8. Am feststehenden Greiferteil 7 ist eine ringförmige Lauffläche 12 befestigt, die weiterhin über Streben 13 am Gehäuse 9 des Zargenhalters 6 abgestützt ist. Solche Zangenhalter 6 dienen insbe­ sondere zur Aufnahme einzelner schwerer Gußstücke, wie Motor­ blöcke, Zylinderköpfe oder dgl.

In der in Fig. 1 links gezeigten Position der Putzkabine 1 nach den Strahlstationen ist eine insgesamt mit 14 bezeichnete Rütteleinrichtung angeordnet, mit der die Lauffläche 12 des Zangenhalters 6 zusammen­ wirkt. Die Rütteleinrichtung 14 ist in Fig. 2 und 3 vergrößert wiedergegeben.

Sie besteht im wesentlichen aus einem Rollenbock 15 mit zwei paral­ lel nebeneinander gelagerten Rollen 16, denen in der Stillstandspo­ sition der Zangenhalter 6 mit seiner ringförmigen Lauffläche 12 aufliegt, einem an diesen über Dämpfungsglieder 17 angeschlossenen Unwucht­ antrieb 18 und einem Kipphebel 19, der um ein Lager 20 an der Wan­ dung der Putzkabine 1 schwenkbar ist und an seinem in die Putz­ kabine 1 hineinragenden Arm 21 den Unwuchtbetrieb 18 und an seinem anderen Arm 22 unter Wirkung eines Schwenkantriebs z. B. eines Hubkolbenantriebs 23 steht. Mittels des Hubkolbenantriebs 23 kann der Kipphebel 19 aus der in Fig. 2, 3 wiedergegebenen Rüttelposition in eine unwirksame Lage nach unten geschwenkt werden, in der der Arm 21 tiefer liegt und das Einfahren des Zangenhalters 6 gestattet. Hat dieser seine Stillstandsposition erreicht, schwenkt der Arm 21 bis zur Anlage der Rollen 16 an der Lauffläche 12 nach oben in die Rüttel­ position. Das Schwenklager 20 des Kipphebels 19 ist mit nicht ge­ zeigten Schwingungsdämpfern ausgestattet, um die Rüttelbewegungen von Lager 20 und Putzkabine 1 fernzuhalten. Ebenso ist das feststehende Greiferteil 7 des Zangenhalters 6 (Fig. 1) und dessen Lauffläche 12 bzw. die sie abstützenden Streben 13 mit dem Gehäuse 9 des Zangen­ halters 6 über Dämpfungsglieder verbunden. Gleiches gilt für das be­ wegliche Greiferteil 8 gegenüber seinem Schwenklager. Da es sich hierbei um herkömmliche Konstruktionselemente handelt, ist auf deren Darstellung verzichtet worden.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Strahlen von Gußstücken, die an einem zumindest während des Strahlens rotierend angetriebenen Gußstückhalter durch eine Putzkabine bewegt werden, da­ durch gekennzeichnet, daß der Gußstückhalter (3) eine zu seiner Rotationsbewegung drehsymmetrische Lauffläche (12) aufweist, und daß in der Putzkabine (1) in der Be­ wegungsbahn des Gußstückhaltes (3) eine Rütteleinrich­ tung (14) angeordnet ist, an der sich der rotierende Gußstückhalter (3) mit seiner Lauffläche (12) abwälzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rütteleinrichtung (14) einen der Bewegung des Gußstückhalters (3) durch die Putzkabine (1) folgenden Mitfahrantrieb aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Gußstückhalter schrittweise durch die Putzkabine bewegt werden, da­ durch gekennzeichnet, daß die Rütteleinrichtung (14) in der Putzkabine (1) stationär an einer Stillstand­ position des Gußstückhalters (3) zwischen zwei Bewe­ gungsschritten angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stillstandsposition des Gußstückhalters (3) zum Rütteln nach der letzten Strahlstation angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stillstandsposition des Gußstückhalters (3) zum Rütteln mit einer der Stillstandsposition zum Strahlen zusammenfällt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gußstückhalter (3) gegenüber seinem Rotationsantrieb (10) schwingungsgedämpft ge­ lagert ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rütteleinrichtung (14) einen Rollenbock (15) mit zwei parallel nebeneinander gela­ gerten Rollen (16) aufweist, die mit dem Unwuchtan­ trieb (18) der Rütteleinrichtung (14) verbunden oder mit ihr in Verbindung bringbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit um eine im wesentlichen horizontale Achse rotierend angetriebenen Gußstückhalter, dadurch gekennzeichnet, daß die Rüttel­ einrichtung (14) mit dem Rollenbock (15) eine Art Auf­ lager für die Lauffläche (12) des Gußstückhalters (3) bildet.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rütteleinrichtung (14) in der Rüttelposition an den Gußstückhalter (3) zustellbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Gußstückhalter als Zangenhalter mit zwei als Zangen­ backen wirkenden Greiferteilen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche (12) an einem (7) der beiden Greiferteile befestigt ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche (12) zweigeteilt ist und je eines ihrer Teile an einem der Greiferteile (7, 8) angebracht ist und daß sich die beiden Teile in der Schließlage des Gußstückhalters (6) zu der Lauf­ fläche (12) ergänzen.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rütteleinrichtung (14) mit dem Rollenbock (15) an einem Arm (21) eines Kipphebels (19) angeordnet ist, der in der Putzkabine (1) gelagert ist und an dessen anderem Arm (22) ein Hubkolbenantrieb (23) angreift.