DE3518980C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3518980C2 DE3518980C2 DE3518980A DE3518980A DE3518980C2 DE 3518980 C2 DE3518980 C2 DE 3518980C2 DE 3518980 A DE3518980 A DE 3518980A DE 3518980 A DE3518980 A DE 3518980A DE 3518980 C2 DE3518980 C2 DE 3518980C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pressure
- piston
- medium cylinder
- pressure medium
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdichten von Gießerei-
Formstoff mittels Druckgas, bestehend aus einem einen Vordruckraum
bildenden Druckbehälter für das Druckgas, einem darunter angeordneten
Formraum aus Formkasten mit Füllrahmen und einer den Formkasten
unten abschließenden Modellplatte mit Modell, auf das der Formstoff
vor der Verdichtung lose aufgeschüttet wird, und einem zwischen dem
Druckbehälter und dem Formraum angeordneten großflächigen Ventil,
dessen Verschlußorgan mit einem Druckmittelzylinder als Antrieb verbunden
ist, die Ventilöffnung im Druckbehälter schlagartig freigibt, sich dabei in
den Vordruckraum bewegt und mittels des Druckmittelzylinders in die
Schließlage bringbar ist.
In der älteren Patentanmeldung (DE 32 43 951 A1)
ist ein Verfahren und eine Vorrich
tung zum Verdichten von Gießerei-Formstoff, insbesondere Formsand
mittels Druckgas, z. B. Druckluft oder durch explosive Verbrennung er
zeugtes Druckgas beschrieben, wobei das Druckgas schlagartig aus einem
Druckbehälter in den Formraum entspannt wird, dabei auf die freie Form
stoff-Oberfläche einwirkt und die Formstoffpartikel unter gegenseitigem
Impulsaustausch sowie durch Verzögerung der beschleunigten Formstoff
masse auf der Modelloberseite und der Modellplatte verdichtet, wobei zu
sätzlich Fluidisierungseffekte unter Reduzierung der Partikelreibung ein
treten. Wesentlich ist hierbei ein hoher Gasmassendurchsatz bei schnellst
möglichem Druckanstieg im Formraum. Diese Parameter müssen umso
höher liegen, je niedriger der Ausgangsdruck im Druckbehälter ist, wo
bei Ausgangsdrucke angestrebt werden, die im Bereich des Drucks be
trieblicher Druckluftnetze liegen, um einerseits für die Druckgaserzeugung,
andererseits für die Beherrschung des Drucks keinen allzu großen kon
struktiven Aufwand betreiben zu müssen. Dies führt dazu, daß die Vor
richtung ein Verschlußorgan aufweisen muß, das einerseits einen größt
möglichen Querschnitt zum Überströmen des Druckgases verschließt,
andererseits eine geringstmögliche Masse aufweist, um den Querschnitt
schnellstmöglich freizugeben. Ferner erfordert dies Öffnungsantriebe, die
das Verschlußorgan in wenigen Millisekunden in die Öffnungslage bringen
und somit den Querschnitt freigeben. Mit herkömmlichen Ventilkonstruk
tionen lassen sich die vorgenannten Voraussetzungen nicht erreichen.
In der weiteren älteren Patentanmeldung (DE 33 21 022 A1)
wird das Druckgefälle zwischen Druck
behälter und Formraum zur Öffnung des Ventils ausgenutzt, indem das
Verschlußorgan innerhalb des Druckbehälters geführt und seine Öffnungs
bewegung in den Formraum hinein gerichtet ist. Als Schließantrieb
für das Verschlußorgan dient ein Druckmittelzylinder, dessen Kolben
mit einer Führungsstange des Verschlußorgans verbunden ist. In der
Schließlage wird die Führungsstange mittels einer Klemmeinrichtung fest
gesetzt. Zumindest während der Öffnungsbewegung ist der Druckmittel
zylinder von der Führungsstange abgekoppelt, um nicht gegen den Druck
im Druckmittelzylinder arbeiten zu müssen. Danach wird die Antriebs
verbindung wieder hergestellt und das Verschlußorgan mittels der Führungs
stange wieder in die Schließlage gebracht.
Alle vorgenannten Ausführungsformen haben den Nachteil, daß das groß
flächige Verschlußorgan in den Formraum öffnet, so daß entsprechend dem
Hubweg und der in Hubrichtung vorhandenen geometrischen Abmessung
des Verschlußorgans ein Freiraum oberhalb der Formstoffoberfläche vor
gesehen werden muß, der als Totraum während des Verdichtungsvorgangs
erst mit dem Verdichtungsgas aufgefüllt werden muß. Dadurch wird der
Druckgradient (zeitlicher Anstieg des Drucks im Formraum), der für das
Verdichtungsergebnis maßgeblich ist, reduziert und es müssen unnötige
Gasmassen beschleunigt werden. Auch ist der Druckgasverbrauch ent
sprechend hoch.
Die Erfindung geht deshalb von einer bekannten Vorrichtung aus, bei der
das Verschlußorgan in den Vordruckraum öffnet und mittels eines Druck
mittelzylinders aus der Schließ- in die Öffnungsstellung und umgekehrt
bewegt wird, so daß ein Totraum innerhalb des Formraums vermieden werden
kann. Bei den bekannten Vorrichtungen dieses Aufbaus ist es allerdings
nicht möglich, die Öffnungsbewegung des Verschlußorgans gegen den
Gasdruck schnell genug, d. h. in wenigen Millisekunden, durchzuführen,
weshalb bei diesen Vorrichtungen Drucke im Vordruckraum von 20 bar
und mehr vorgeschlagen werden, die wiederum wie eingangs erwähnt,
zu einem unvertretbar hohen konstruktiven Aufwand führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Vor
richtung so weiterzubilden, daß bei geringerem konstruktiven Aufwand und
einem Gasdruck, der im Bereich des Netzdrucks üblicher Druckluftnetze
liegt, eine hohe Öffnungsgeschwindgkeit für das Verschlußorgan erreicht
wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kolben
des Druckmittelzylinders hubseitig den beweglichen Abschluß eines
mit Gas beaufschlagten Druckspeichers bildet und mit seiner gegenüber
liegenden Seite an eine hydraulische Hochdruckquelle angeschlossen ist
und daß der hochdruckseitige Abfluß so ausgebildet ist, daß das Druck
mittel mit einer Geschwindigkeit <10 m/s abläuft bei gleichzeitiger Be
schleunigung des Kolbens unter dem Druck im Druckspeicher und des
Verschlußorgans in die angehobene Öffnungsstellung.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende: Das Schließen
des Verschlußorgans erfolgt entgegen dem zumindest teilentlasteten Druck
speicher unter Wirkung des Drucks aus der hydraulischen Hochdruckquelle.
Zum Öffnen des Verschlußorgans wird der Druckspeicher auf den Arbeits
druck bei gleichzeitig abgesperrtem Hochdruckkreislauf auf der gegen
überliegenden Seite des Kolbens gebracht, dann wird die Hochdruckseite
geöffnet, so daß die Hydraulikflüssigkeit mit einer Geschwindig
keit größer 10 m/s aus dem Druckmittelzylinder abläuft und der Kolben
das Verschlußorgan unter dem hochgespannten Gasdruck schlagartig
anhebt, so daß dieses in wenigen Millisekunden entgegen dem Arbeits
druck im Druckbehälter öffnet.
Praktische Versuche mit den bekannten Vorrichtungen haben gezeigt, daß
für Formkasten mittlerer Größe der Druckaufbau über der Formstoff-Ober
fläche mit einem Druckgradienten von ca. 200 bis 300 bar/s erfolgen muß,
um eine einwandfreie Verdichtung zu erhalten. Hieraus ergeben sich
bei einem großflächigen Verschlußorgan mit optimierter geringer Masse
und einem Ausgangsdruck, wie er in betriebsinternen Druckluftnetzen
herrscht, eine Geschwindigkeit für das Verschlußorgan, die über 1 m/s
liegen muß. Soll, wie dies erfindungsgemäß vorgesehen ist, die Öffnungsbewegung
durch den Druckmittelzylinder, der auch zum Schließen des
Verschlußorgans dient, bewirkt werden, so setzt dies bei einem vor
gegebenen Druck im Druckspeicher hohe Abflußgeschwindigkeiten für das
während der Öffnungsbewegung vom Kolben verdrängte Druckmittel
volumen voraus. Gemäß der Erfindung muß diese Abflußgeschwindigkeit
< 10 m/s sein, also in einem Bereich liegen, der um den Faktor 10
höher liegt wie die in der Hydraulik üblichen Rückölgeschwindigkeiten.
Diese wesentlich höhere Abflußgeschwindigkeit für das Verdrängungs
volumen läßt sich durch entsprechende konstruktive Maßnahmen erreichen.
Die Kolbengeschwindigkeit selbst kann dabei lediglich Werte im Bereich
von ca. 5 m/sec. erreichen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist der Druckmittelzylinder hoch
druckseitig ein kleines Verdrängungsvolumen von, z. B. 150 bis 500 cm3
auf. Je geringer das Verdrängungsvolumen ist, umso kürzer kann die Ab
flußzeit bzw. Hubzeit bei gegebenen Querschnitten sein.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der hochdruckseitige Ab
fluß vom sonstigen Hochdruckkreislauf abgekoppelt und über eine Lei
tung relativ großen Querschnittes an einen Ablauftank angeschlossen.
Mit diesem Ausführungsbeispiel wird einerseits der Strömungswider
stand für das ablaufende Verdrängungsvolumen so gering als möglich
gehalten, andererseits wird durch die Abkopplung vom sonstigen Hoch
druck-Kreislauf erreicht, daß die zu verschiebende Druckmittelmenge
gering ist. Der Ablauftank gibt die Möglichkeit, abflußseitig einen
schnellen Druckabbau zu erhalten.
In der Praxis hat sich für die Hochdruckquelle ein Druck zwischen 100
und 300 bar als zweckmäßig erwiesen. Diese Drucke lassen sich in der
Hydraulik ohne weiteres erreichen.
Der Druckspeicher, dessen Druck auf die Hubseite des Kolbens wirkt,
steht in der Schließlage des Verschlußorgans, also in der angehobenen
Endlage des Kolbens unter einem Gasdruck zwischen 20 und 50 bar,
der unmittelbar oder mittelbar, z. B. über ein Hydraulikpolster, auf
den Kolben wirkt. Ab ca. 50 bar steigt der Effekt eines Gasdruckpolsters,
der prinzipiell auch schon bei geringeren Drücken vorhanden ist, im Sinne
einer zusätzlichen Beschleunigung in vorteilhafter Weise stark an. Der
Enddruck liegt wiederum zwischen 100 und 300 bar.
Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, wenn das Verhältnis von
Druckspeichervolumen und Verdrängungsvolumen des Druckmittel
zylinders mindestens 5 : 1, vorzugsweise 10 : 1 bis 15 : 1 beträgt.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß der Druck
speicher von einem mit Gas gefüllten und durch einen beweglichen Kolben
abgeschlossenen Zylinder besteht, der an der Gasdruckseite gegenüber
liegenden Seite an eine hydraulische Hochdruckquelle angeschlossen ist,
mittels der der Gasdruckspeicher auf den für die Öffnungsdruckquelle an
geschlossen ist, mittels der der Gasdruckspeicher auf den für die Öffnungs
bewegung notwendigen Enddruck gebracht werden kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich weiterhin aus durch
eine gegen Ende der Hubbewegung des Kolbens des Druckmittelzylinders
wirksam werdende Drossel, die dafür sorgt, daß der Kolben und damit
das Verschlußorgan auf kurzer Strecke abgebremst werden.
In bevorzugter Ausführung ist weiterhin vorgesehen, daß die Hochdruck
quelle über einen Steuerschieber, ein Rückschlagventil und eine Ring
leitung mit dem Druckmittelzylinder verbunden ist, und daß die Ring
leitung über ein aufsteuerbares Rückschlagventil an den Ablauftank
angeschlossen ist. Dabei weist, wie bereits beschrieben, die Ring
leitung einen größtmöglichen Querschnitt auf, um einen schnellen Ab
lauf des Druckmittels zu ermöglichen.
Schließlich ist gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen,
daß der Steuerschieber in einer ersten Stellung den Druckmittelzylinder
mit der Hochdruckquelle verbindet und die Steuerleitung des aufsteuer
baren Rückschlagventils öffnet, so daß dieses schließt und in einer
zweiten Stellung die Steuerleitung mit der Hochdruckquelle verbindet,
so daß das Rückschlagventil gegen den Druck in der Zweigleitung öffnet
und den Druckmittelzylinder mit dem Ablauftank verbindet.
Ferner kann gemäß einer Ausführungsform vorgesehen sein, daß der Druck
speicher über einen Steuerschieber an die hydraulische Hochdruckquelle
angeschlossen ist und daß der Steuerschieber in einer ersten Stellung
den Druckspeicher mit der Hydraulikquelle verbindet, so daß das Gas
im Druckspeicher und hubseitig im Druckmittelzylinder bei gleichzeitig
anstehendem Hochdruck auf der gegenüberliegenden Seite des Kolbens
des Druckmittelzylinders auf Enddruck komprimiert wird, und in einer
zweiten Stellung mit einem Ablauftank verbindet.
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels beschrieben.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform der Vor
richtung und
Fig. 2 eine Ausführungsform der Steuerung des Druckmittel
zylinders.
In der Zeichnung sind nur die zum Verständnis der Erfindung notwendigen
Teile der Verdichtungsvorrichtung einer Gießerei-Formmaschine wieder
gegeben. Es sind insbesondere nicht gezeigt der Maschinenständer, die
Einrichtung zum Heben und Senken von Formkasten und Füllrahmen so
wie gegebenenfalls zum Ausstoßen der fertigen Form aus dem Form
kasten. Ebensowenig sind die Einrichtungen zum Heranbringen des
Modells und zum Einfüllen des Formsandes wiedergegeben, da diese
Bauteile im Gießerei-Maschinenbau bekannt sind.
Auf einer Modellplatte 1 mit einem Modell 2 sitzt ein Formkasten 3 und
auf diesem ein Füllrahmen 4. Oberhalb dieses Formraums ist ein Druck
behälter 5 - beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel zur Aufnahme von
Druckluft - angeordnet, der über einen Anschluß 6 aus einem Druckspeicher
oder - bei niedrigem Vordruck - aus dem betrieblichen Druckluftnetz ge
speist wird.
Der Druckbehälter weist als Boden 7 eine Platte auf, die im Bereich ober
halb des Formraums rostartig mit einer Vielzahl von Öffnungen 8 versehen
ist. An der Oberseite des Bodens 7 ist ein Rahmen 9 angeflanscht, an den
wiederum eine Abluftleitung mit einem Ventil 10 angeschlossen ist. Der
Druckbehälter 5 mit dem Rahmen 9 einerseits und die Modellplatte 1
mit Modell 2, Formkasten 3 und Füllrahmen 4 sind gegeneinander beweg
lich, um den Formraum bis unmittelbar unterhalb des Bodens 7 mit Form
stoff füllen zu können. Vor dem Verdichten werden diese beiden Bau
gruppen zusammengebracht und an ihrer Trennfläche dicht zusammen
gepreßt.
Mit dem Boden 7 bzw. dessen die Öffnungen 8 aufweisenden Bereich
wirkt ein Verschlußorgan in Form einer starren Ventilplatte 11 zusammen,
die gleichfalls eine Vielzahl von Öffnungen 12 besitzt. Ferner sitzt auf
der Unterseite der Ventilplatte innerhalb des Bereichs der Öffnungen 12
ein Dichtungsbelag 13. Die Öffnungen 8 im Boden 7 und die Öffnungen 12
in der Ventilplatte 11 sind so gegeneinander versetzt, daß sie sich in
der Schließlage nicht überdecken.
Die Ventilplatte 11 sitzt an einer Führungsstange 14, die zugleich die
Kolbenstange eines Kolbens 15 eines Druckmittelzylinders 16 bildet.
Dieser und die Steuerung sind nachfolgend anhand der Fig. 2 beschrieben:
Der Druckmittelzylinder 16 ist in einem Hydraulikkreislauf angeordnet, wobei die Druckquelle mit 17 bezeichnet ist. Hierbei handelt es sich beispielsweise um eine Hydraulikpumpe, die aus einem Tank 18 gespeist wird. Von der Druckquelle 17 gelangt das Druckmittel über einen Steuer schieber 19 und ein Rückschlagventil 20 in die Zuleitung 21, die sowohl in den Druckraum 22 des Druckmittelzylinders 16 mündet, als auch zu einem steuerbaren Rückschlagventil 23 führt.
Der Druckmittelzylinder 16 ist in einem Hydraulikkreislauf angeordnet, wobei die Druckquelle mit 17 bezeichnet ist. Hierbei handelt es sich beispielsweise um eine Hydraulikpumpe, die aus einem Tank 18 gespeist wird. Von der Druckquelle 17 gelangt das Druckmittel über einen Steuer schieber 19 und ein Rückschlagventil 20 in die Zuleitung 21, die sowohl in den Druckraum 22 des Druckmittelzylinders 16 mündet, als auch zu einem steuerbaren Rückschlagventil 23 führt.
Der Druckmittelzylinder 16 weist unterhalb des Kolbens 15 einen Gasdruck
raum 24 auf, der an einen Gasdruckspeicher 25 angeschlossen ist. Dieser
Gasdruckspeicher 25 ist durch einen beweglichen Kolben 26 in einen
Gasdruckraum 27, sowie in einen Hydraulikdruckraum 28 unterteilt. Der
Hydraulikdruckraum 28 ist über einen Steuerschieber 29 mit einer Hoch
druckquelle 30 verbunden, die aus dem Versorgungstank 18 gespeist wird.
Der Kolben 15 des Druckmittelzylinders 16 ist auf der Hydraulikseite mit
einer den Druckraum 22 durchgreifenden Kolbenstange 31 verlängert. Diese
obere Kolbenstange 31 trägt unmittelbar am Ansatz des Kolbens 15 einen
zylindrischen Ansatz 32 und einen konisch verjüngten Ansatz 33, der bei
der Aufwärtshubbewegung des Kolbens 15 mit der zylindrischen Ver
engung 34 eine Drossel bildet.
Die hydraulische Leitung 21 ist mit einer Zweigleitung 35 verbunden, die
zu dem steuerbaren Rückschlagventil 23 führt, dessen Steuerleitung 36 über
den Stauschieber 19 mit der Druckquelle 17 verbindbar ist. Der Druck
mittelraum ist in entsperrtem Schaltzustand des Rückschlagventils 23
über die Leitungen 21 und 35 mit einem Ablauftank 37 und einer Ent
lüftungsleitung 38 druckentlastet verbunden. Die Abflußleitung 39 des Ab
lauftanks 37 mündet in den Hydrauliktank 18.
Nachfolgend ist die Funktion beschrieben:
Um die Ventilplatte 11 aus der in Fig. 1 links wiedergegebenen, geöffneten Stellung in die Schließlage (rechte Hälfte Fig. 1) zu bringen, wird der Steuerschieber 19 in die Schaltposition "B" gebracht. In dieser Schaltstellung ist die Verbindung zwischen der Druckquelle 17 und dem Arbeits raum 22 des Druckmittelzylinders 16 unter Öffnung des Rückschlagventils 20 hergestellt. Zugleich ist die Steuerleitung 36 des aufsteuerbaren Rückschlag ventils 23 drucklos geschaltet, so daß das Rückschlagventil 23 schließt. Das Druckmittel füllt somit den Arbeitsraum 22 und die Ventilplatte 11 bis diese die Schließlage (recht Hälfte Fig. 1) unter Vorspannung der Dichtung 13 erreicht. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Steuerschieber 29 in Schalt position "A". Der Gasdruckraum 24 des Druckmittelzylinders 16 mit offener Verbindung zum Gasdruckspeicher 25 erhält eine Niederdruck-Vorfüllung von z. B. 30 bis 40 bar. Das Volumenverhältnis der Gasdruckräume 24 und 27 beträgt etwa 1 : 10 bis 1 : 15. Mit der Schließhubbewegung der Ventilplatte 11 wird die Gasdruckvorfüllung in 24 und 27 geringfügig komprimiert. Nach der Schließhubbewegung des Ventiltellers 11 wird die Modellplatte 1 mit dem gefüllten Formkasten 3 und Füllrahmen 4 mit dem Rahmen 9 verspannt. Der Gasdruckbehälter 5 wird über den Druckanschluß 6 auf Betriebsdruck gefüllt.
Um die Ventilplatte 11 aus der in Fig. 1 links wiedergegebenen, geöffneten Stellung in die Schließlage (rechte Hälfte Fig. 1) zu bringen, wird der Steuerschieber 19 in die Schaltposition "B" gebracht. In dieser Schaltstellung ist die Verbindung zwischen der Druckquelle 17 und dem Arbeits raum 22 des Druckmittelzylinders 16 unter Öffnung des Rückschlagventils 20 hergestellt. Zugleich ist die Steuerleitung 36 des aufsteuerbaren Rückschlag ventils 23 drucklos geschaltet, so daß das Rückschlagventil 23 schließt. Das Druckmittel füllt somit den Arbeitsraum 22 und die Ventilplatte 11 bis diese die Schließlage (recht Hälfte Fig. 1) unter Vorspannung der Dichtung 13 erreicht. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Steuerschieber 29 in Schalt position "A". Der Gasdruckraum 24 des Druckmittelzylinders 16 mit offener Verbindung zum Gasdruckspeicher 25 erhält eine Niederdruck-Vorfüllung von z. B. 30 bis 40 bar. Das Volumenverhältnis der Gasdruckräume 24 und 27 beträgt etwa 1 : 10 bis 1 : 15. Mit der Schließhubbewegung der Ventilplatte 11 wird die Gasdruckvorfüllung in 24 und 27 geringfügig komprimiert. Nach der Schließhubbewegung des Ventiltellers 11 wird die Modellplatte 1 mit dem gefüllten Formkasten 3 und Füllrahmen 4 mit dem Rahmen 9 verspannt. Der Gasdruckbehälter 5 wird über den Druckanschluß 6 auf Betriebsdruck gefüllt.
Das Ventil 10 befindet sich in Schließlage. Nach dem Verspannen der
Formeinrichtung 1, 3, 4 mit dem Rahmen 9 wird der Steuerschieber 29 in
Schaltposition "B" gebracht. Der Druckraum 28 des Gasdruckspeichers 25
wird dadurch an die Hochdruckquelle 30 geschaltet. Die Gasdruckräume 27
und 24 werden auf einen Betriebsdruck von ca. 200 : 250 bar komprimiert.
Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Ventilplatte 11 in hoch vorgespanntem,
jedoch auf der Seite des Druckmittelraums 20 noch blockiertem Zustand.
Zum schlagartigen Entspannen des Druckbehälters 5 und zum Verdichten
des im Formkasten und Füllrahmen vorhandenen Formstoffs muß die Ventil
platte 11 in die Öffnungslage (linke Hälfte der Fig. 1) gebracht werden.
Hierzu wird der Steuerschieber 19 in die Stellung "A" umgeschaltet. Es
steht dann der Druck der Druckquelle 17 in der Steuerleitung 36 an, so daß
das Rückschlagventil 23 öffnet. Über die relativ großen Ablaufquerschnitte
der Leitungen 21, 35 läuft das Druckmittel aus dem Arbeitsraum 22 unter
Wirkung des Druckspeichers 24 über das Rückschlagventil 23 in den Ab
lauftank 37 ab. Gegen Ende der Absenkbewegung des Kolbens 15 wird der
Ablaufquerschnitt zwischen der Kolbenstange 32 und der Verengung 34
durch den konischen Abschnitt 33 an der Kolbenstange 31 reduziert, so daß
der Kolben und damit die Ventilplatte 11 abgebremst werden. Während der
Öffnungsbewegung läuft das zu verdrängende Druckmedium aus dem Ar
beitsraum 22 mit einer Geschwindigkeit von mehr als 10 m/s, vorzugs
weise zwischen 20 und 30 m/s ab. Der Ablauftank 37 kann zwischen den
Arbeitstakten über die Leitung 38 entlüftet werden, so daß sein Inhalt in
den Systemtank 18 abfließen kann.
Nach erfolgter Formstoffverdichtung wird zunächst die Ventilplatte 11 wie
vorstehend in Schließlage gebracht. Der unterhalb der feststehenden
Bodenplatte 7 entstandene Druckraum 40 wird über das Ventil 10 ent
lüftet. Nach der Trennung von Modell und verdichteter Form beginnt ein
neuer Arbeitszyklus.
Claims (12)
1. Vorrichtung zum Verdichten von Gießerei-Formstoff mittels Druckgas,
bestehend aus einem einen Vordruckraum bildenden Druckbehälter für
das Druckgas, einem darunter angeordneten Formraum aus Formkasten
mit Füllrahmen und einer den Formkasten unten abschließenden Modell
platte mit Modell, auf das der Formstoff vor der Verdichtung lose auf
geschüttet wird, und einem zwischen dem Druckbehälter und dem Form
raum angeordneten großflächigen Ventil, dessen Verschlußorgan mit
einem Druckmittelzylinder als Antrieb verbunden ist, die Ventilöffnung
im Druckbehälter schlagartig freigibt, sich dabei in den Vordruck
raum bewegt und mittels des Druckmittelzylinders in die Schließlage
bringbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kolben (15) des Druckmittelzylinders (16) hubseitig den be
weglichen Abschluß eines mit Gas beaufschlagten Druckspeichers (24, 25)
bildet und mit seiner gegenüberliegenden Seite an eine hydraulische
Hochdruckquelle (17) angeschlossen ist, und daß der hochdruck
seitige Abfluß (21) so ausgebildet ist, daß das Druckmittel mit einer
Geschwindigkeit <10 m/s abläuft bei gleichzeitiger Beschleunigung
des Kolbens (15) unter dem Druck im Druckspeicher (24, 25) und des
Verschlußorgans (11) in die angehobene Öffnungsstellung.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck
mittelzylinder (16) hochdruckseitig ein kleines Verdrängungsvolumen,
z. B. zwischen 150 und 500 cm3 aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
hochdruckseitige Abfluß (21) über Schaltelemente (20, 23) vom
sonstigen Hochdruck-Kreislauf abgesperrt und über eine Leitung (21, 35)
großen Querschnitts an einen Ablauftank (37) angeschlossen ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Druck der Hochdruckquelle (17) zwischen 100 und 300 bar liegt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckspeicher (24, 25) in der Schließlage des Verschluß
organs (11) unter einem Vordruck zwischen 20 und 50 bar steht.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis von Druckspeichervolumen und Verdrängungs
volumen des Druckmittelzylinders (16) mindestens 5 : 1, vorzugs
weise 10: 1 bis 15 : 1 beträgt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckspeicher (27) von einem mit Gas gefüllten und durch
einen beweglichen Kolben (26) abgeschlossenen Zylinder (25) besteht,
der an der der Gasdruckseite gegenüberliegenden Seite an diese
hydraulische Hochdruckquelle (30) angeschlossen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch
eine gegen Ende der Hubbewegung des Kolbens (15) des Druckmittel
zylinders (16) wirksam werdende Drossel (33, 34).
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kolben (15) eine in den hochdruckseitigen Zylinderraum (22) reichende
Kolbenstange (31) aufweist, die ihrerseits eine mit einer Verengung (34)
in diesem Zylinderraum zusammenwirkende konischen Verdickung (33)
aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hochdruckquelle (17) über einen Steuerschieber (19), ein
Rückschlagventil (20) und eine Ringleitung (21) mit dem Druckmittel
zylinder (16) verbunden ist, und daß die Ringleitung (21) über ein
aufsteuerbares Rückschlagventil (23) an den Ablauftank (37) ange
schlossen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuer
schieber (19) in einer ersten Stellung den Druckmittelzylinder (16)
mit der Hochdruckquelle (17) verbindet und die Steuerleitung (36)
des aufsteuerbaren Rückschlagventils (23) druckentlastet, so daß
dieses schließt, und in einer zweiten Stellung die Steuerleitung (36)
mit der Hochdruckquelle (17) verbindet, so daß das Rückschlagventil (23)
gegen den Druck in der Ringleitung (21) öffnet und den Druckmittel
zylinder (16) mit dem Ablauftank (37) verbindet.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckspeicher (27) über einen Steuerschieber (29) an die
hydraulische Hochdruckquelle (30) angeschlossen ist und daß der
Steuerschieber (29) in einer ersten Stellung den Druckspeicher (27)
mit der Hochdruckquelle (30) verbindet, so daß das Gas im Druck
speicher und hubseitig im Druckmittelzylinder (16) bei gleichzeitig
anstehendem Hochdruck auf der gegenüberliegenden Seite des
Kolbens (5) des Druckmittelzylinders (16) auf Enddruck komprimiert
wird und in einer zweiten Stellung mit einem Ablauf verbindet.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853518980 DE3518980A1 (de) | 1985-05-25 | 1985-05-25 | Vorrichtung zum verdichten von giesserei-formstoff mittels druckgas |
EP86104663A EP0203322B1 (de) | 1985-05-25 | 1986-04-05 | Vorrichtung zum Verdichten von Giesserei-formstoff mittels Druckgas |
DE8686104663T DE3661242D1 (en) | 1985-05-25 | 1986-04-05 | Apparatus for compacting a foundry moulding material by means of compressed gas |
DD86290536A DD247161A5 (de) | 1985-05-25 | 1986-05-23 | Vorrichtung zum verdichten von giesserei-formstoff mittels druckgas |
DK241886A DK241886A (da) | 1985-05-25 | 1986-05-23 | Apparat til komprimering af stoebeformstof ved hjaelp af trykgas |
JP61119406A JP2553044B2 (ja) | 1985-05-25 | 1986-05-26 | 圧縮ガスを用いて成型材料を圧縮するための装置 |
US07/146,270 US4846253A (en) | 1985-05-25 | 1988-01-20 | Apparatus for compressing foundry moulding material by means of compressed gas |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853518980 DE3518980A1 (de) | 1985-05-25 | 1985-05-25 | Vorrichtung zum verdichten von giesserei-formstoff mittels druckgas |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3518980A1 DE3518980A1 (de) | 1986-11-27 |
DE3518980C2 true DE3518980C2 (de) | 1993-01-21 |
Family
ID=6271729
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853518980 Granted DE3518980A1 (de) | 1985-05-25 | 1985-05-25 | Vorrichtung zum verdichten von giesserei-formstoff mittels druckgas |
DE8686104663T Expired DE3661242D1 (en) | 1985-05-25 | 1986-04-05 | Apparatus for compacting a foundry moulding material by means of compressed gas |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE8686104663T Expired DE3661242D1 (en) | 1985-05-25 | 1986-04-05 | Apparatus for compacting a foundry moulding material by means of compressed gas |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4846253A (de) |
EP (1) | EP0203322B1 (de) |
JP (1) | JP2553044B2 (de) |
DD (1) | DD247161A5 (de) |
DE (2) | DE3518980A1 (de) |
DK (1) | DK241886A (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3836876C2 (de) * | 1988-10-29 | 1994-06-09 | Badische Maschf Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Gießerei-Formstoff |
ES2012702A6 (es) * | 1989-04-06 | 1990-04-01 | Erana Agustin Arana | Mejoras en maquinas de moldeo de cajas de arena por impacto de aire. |
CH686412A5 (de) * | 1992-03-10 | 1996-03-29 | Fischer Georg Giessereianlagen | Verfahren zum Verdichten von Formsand fuer Giessformen. |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU425719A1 (de) * | 1972-07-17 | 1974-04-30 | институт машиностроени | |
SU521993A1 (ru) * | 1974-04-02 | 1976-07-25 | Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения | Импульсна головка |
DE2727297C3 (de) * | 1976-06-25 | 1980-07-10 | Georg Fischer Ag, Schaffhausen (Schweiz) | Verfahren und Einrichtung zum Herstellen von Gießereisandformen |
SU793696A1 (ru) * | 1979-03-19 | 1981-01-07 | Краматорский Научно-Исследовательскийи Проектно-Технологический Институтмашиностроения | Импульсна головка |
JPS58500474A (ja) * | 1981-04-02 | 1983-03-31 | ベ−エムデ−・バ−ディッシェ・マシ−ネンファブリ−ク・ドゥルラッハ・ゲ−エムベ−ハ− | 型砂の空気圧圧縮法及び装置 |
EP0084627B1 (de) * | 1981-12-28 | 1986-05-07 | BMD Badische Maschinenfabrik Durlach GmbH | Vorrichtung zum Verdichten von Giesserei-Formstoff |
DE3243951A1 (de) * | 1981-12-28 | 1983-07-07 | BMD Badische Maschinenfabrik Durlach GmbH, 7500 Karlsruhe | Verfahren und vorrichtung zum verdichten von giesserei-formstoff |
CH657790A5 (de) * | 1982-10-27 | 1986-09-30 | Fischer Ag Georg | Vorrichtung zum verdichten von koernigen formstoffen. |
DE3321622A1 (de) * | 1983-06-15 | 1984-12-20 | BMD Badische Maschinenfabrik Durlach GmbH, 7500 Karlsruhe | Vorrichtung zum verdichten von giesserei-formstoff |
DE3321955A1 (de) * | 1983-06-18 | 1984-12-20 | BMD Badische Maschinenfabrik Durlach GmbH, 7500 Karlsruhe | Vorrichtung zum verdichten von giesserei-formstoff mittels druckgas |
-
1985
- 1985-05-25 DE DE19853518980 patent/DE3518980A1/de active Granted
-
1986
- 1986-04-05 EP EP86104663A patent/EP0203322B1/de not_active Expired
- 1986-04-05 DE DE8686104663T patent/DE3661242D1/de not_active Expired
- 1986-05-23 DD DD86290536A patent/DD247161A5/de not_active IP Right Cessation
- 1986-05-23 DK DK241886A patent/DK241886A/da not_active Application Discontinuation
- 1986-05-26 JP JP61119406A patent/JP2553044B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-01-20 US US07/146,270 patent/US4846253A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61269959A (ja) | 1986-11-29 |
DE3661242D1 (en) | 1988-12-29 |
DK241886D0 (da) | 1986-05-23 |
EP0203322B1 (de) | 1988-11-23 |
DD247161A5 (de) | 1987-07-01 |
DK241886A (da) | 1986-11-26 |
DE3518980A1 (de) | 1986-11-27 |
JP2553044B2 (ja) | 1996-11-13 |
US4846253A (en) | 1989-07-11 |
EP0203322A1 (de) | 1986-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0295472B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Formstoff in Giesserei-Formmaschinen | |
DE3036533A1 (de) | Presse zur herstellung von formkoerpern aus pulver | |
DE7602966U1 (de) | Giesserei-formmaschine fuer kastenformen | |
DE3518980C2 (de) | ||
DE3319030C2 (de) | ||
DE3911495C1 (en) | Hydraulic valve actuation unit for piston engines | |
DE3321955C2 (de) | ||
DE2933869C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines unteren Formteils | |
DE3344520C2 (de) | ||
DD235197A5 (de) | Verfahren und vorrichtung zum verdichten von giessereiformstoff | |
EP0366902B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von Giesserei-Formstoff | |
DE3321622C2 (de) | ||
EP0037125B1 (de) | Vorrichtung zum Pressgiessen von Metallen und Legierungen | |
DE2801829C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Druckgießmaschine | |
DE3238712A1 (de) | Vorrichtung zum verdichten von formmasse in einer form, insbesondere in einer giessereiform | |
DE3319496A1 (de) | Vorrichtung zum verdichten von giessereiformstoffen mittels druckimpulsen | |
DE3839475C2 (de) | ||
CH234631A (de) | Maschine mit Presskammer und geteilter Pressform zur Herstellung von Formkörpern. | |
DD210530A3 (de) | Vorrichtung zur erzeugung von druckimpulsen | |
DE249025C (de) | ||
DE2329219C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum NaBpressen von Ferritformkörpern | |
DE1074477B (de) | Formpresse fur keramische Korper | |
DE2134531A1 (de) | Vorrichtung zum Herstellen einer Sandform | |
DE3316285A1 (de) | Hydraulische steuervorrichtung fuer eine presse, insbesondere bindemaschine | |
DD225848A3 (de) | Vorrichtung zum verdichten von giessereiformstoffen mittels druckimpulsen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8330 | Complete disclaimer |