DE411336C - Verfahren und Vorrichtung zur Aufbringung pulverfoermiger Stoffe auf hohle Formen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 27. MÄRZ 1925

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 31c GRUPPE

(M82681

William Davis Moore in Birmingham, Alabama, V. St. A.

Bei den bisher üblichen Verfahren zum Überziehen oder Verkleiden von hohlen Sand-ο. dgl. Formen, insbesondere Formen für Schleuderguß, wird die Überzugsschicht oder sogenannte Schlichte, welche aus Graphit oder ähnlichen Stoffen besteht, in flüssigem Zustand auf die Formfläche aufgetragen. Hieraus ergibt sich die Notwendigkeit, eine Trocknung der Form über einem Heizofen vorzunehmen.

Zweck vorliegender Erfindung ist, die Anwendung eines solchen Trockenverfahrens und die damit verbundenen Kosten und Zeitverluste auszuschalten, indem pulverförmige, also trockene Stoffe als Schlichte benutzt und auf die Formwand aufgetragen werden.

Verfahren und Vorrichtungen zum Aufbringen von pulverförmigen Stoffen auf Gußformen sind an sich zwar schon bekannt. Es ist jedoch noch nicht gelungen, ein Verfahren

und eine entsprechende Vorrichtung zur Behandlung der inneren Oberfläche hohler Gußformen mit pulverförmiger! Stoffen ausfindig zu machen.

Das erfindungsgemäße Verfahren erreicht diesen Zweck dadurch, daß eine geeignete Abgabevorrichtung oder ein Behälter für den pulverförmigen Stoff in der Längsrichtung durch die Form hindurchbewegt wird, wobei ίο diese Vorrichtung oder der Behälter den pulverförmigen Stoff so absetzt, daß eine Überzugsschicht auf die innere Formfläche aufgetragen wird.

Auf den Zeichnungen ist der Erfmdungsgegenstand veranschaulicht.

Abb. ι zeigt in einem Längsschnitt einen aufrecht stehenden Formkasten mit einer Röhrenform und veranschaulicht die Vorrichtung zum Auftragen der Überzugsschicht. Abb. 2 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung in größerem Maßstabe gezeichnet.

Abb. 3 zeigt einen Längsschnitt durch die Vorrichtung in noch mehr vergrößertem Maßstabe.

Abb. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie 4-4 von Abb. 3.

Abb. 5 ist ein Querschnitt nach der Linie 5-5 von Abb. 3.

Abb. 6 ist ein Querschnitt nach der , Linie 6-6 von Abb. 3.

Wie erwähnt, ist das erfmdungsgemäße \^rerfahren insbesondere zur Anwendung bei der Herstellung von Formen für Röhren oder ähnliche Gegenstände bestimmt, die durch Schleuderguß auf Gießmaschinen hergestellt werden. Doch kann selbstverständlich die Vorrichtung ebenso vorteilhaft bei der Her- ^; stellung irgendeiner anderen Art zylindrischer Form für andere Zwecke und mit anderer . Art des Gießens angewendet werden.

Auf den Zeichnungen ist mit 1 der Formkasten oder die Rohrform bezeichnet, welche zur Aufnahme der üblichen Sandschicht oder eigentlichen (Sand-) Form dient, welche in die Formröhre um den gebräuchlichen Kern herum in verhältnismäßig trockenem Zustand eingestampft wird. Dabei ist zum bloßen Zusammenhalten des Sandes in seiner Form genügend Flüssigkeit vorhanden, da, wie bereits ^; erwähnt, beim Gebrauch des trockenen Überzuges die Notwendigkeit des Trocknens der Form über dem üblichen Heizofen in Wegfall kommt.

Wenn die Form gebildet und der Kern ^ herausgezogen ist, gelangt die Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung zur Anwendung, um die Uberzugsschicht auf die ganze innere Fläche der Form aufzutragen. Wenn die Überzugsschicht aufgetragen ist, kann die : Form sofort in einer Schleudergußmaschine ! abgegossen werden.

Die Vorrichtung besteht aus einem Behälter zur Aufnahme des Überzugsmaterials, welches durch trockenen, pulverförmigen Graphit, Lampenschwarz, Zement oder irgendeinem anderen gewünschten pulverförmigen Stoff gebildet werden kann, wobei dieser Behälter in solcher Stellung festgehalten wird, daß derselbe eine kleine Menge des genannten pulverförmigen Stoffes auf einmal absetzen kann und mit selbsttätig wirkenden Einrichtungen zum unterbrechungsweisen öffnen und Schließen seines unteren Endes versehen ist, und wobei anschließend an die Abgabeöffnung für den pulverförmigen Stoff sich drehende Organe zum Auftragen desselben auf die Formfläche durch einen sanften Aufstreichvorgang angeordnet sind, durch den die Formoberfläche nicht beschädigt wird. Die ganze Vorrichtung wird dabei mittels einer nachgiebigen Leitung für Druckluft gesenkt, im Falle zum Antrieb derselben ein Druckluftmotor angewendet wird, oder mittels eines elektrischen Leiters, wenn hierzu ein Elektromotor angewendet werden soll. Beide Anordnungen können dabei gleich vorteilhaft zur Anwendung gelangen. Ein Durchgang der Vorrichtung durch die Form ist dabei, wie durch Versuch festgestellt wurde, genügend, um eine kräftige Schicht pulverigen Stoffes aufzutragen, d. h. durch einfaches Senken der Vorrichtung' vom oberen zum unteren Teil der Form in langsamer, stetiger Bewegung und Wiederhochziehen derselben zum oberen Teil ist die Form zur Aufnahme des Modells genügend behandelt, da die Vorrichtung zur Verhinderung von Beschädigungen der Form mit Dämpfungseinrichtungen versehen ist, welche dieselbe bei ihrer Durchtrittsbewegung führen und verhindern, daß Teilchen des pulverförmigen Stoffes nach oben und aus der Form austreten, was eine Störung bei der Arbeit und sonstige Schädigungen und Nachteile zur Folge hätte.

Der mit 3 bezeichnete Behälter für das Pulver besitzt die Form eines röhrenförmigen Gehäuses, das aus irgendeinem geeigneten Metallblech hergestellt ist. Dieses Gehäuse ist an beiden Enden offen und besitzt eine solche Länge und einen solchen Durchmesser, daß dasselbe eine genügende Menge des pulverförmigen Stoffes zum richtigen Verkleiden der Innenwandung der betreffenden zu behandelnden Form aufzunehmen vermag. Die ganze Vorrichtung kann dabei selbstverständlieh für verschieden große Röhren und sonstige zu gießende Gegenstände hergestellt werden.

Das obere Ende des Behälters 3 ist an» einem kreisförmigen Rahmen befestigt, der einen ringförmigen Kranz 4 und radiale Speichen S aufweist, die mit einem mittleren oder

Xabenteil 6 verbunden sind, welcher auf- und abwärts verschiebbar auf einer Triebwelle 7 sitzt, ohne einen Drehantrieb von derselben zu erhalten. Diese Welle 7 erstreckt sich über das obere Ende des Behälters hinaus und ist im Mittel zweier'in Abstand voneinander angeordneter Metallscheiben 8 gelagert, welche, wie bei 9 angegeben, durch Schraubenbolzen ο. dgl. an nach innen gerichteten Flanschteilen 10 befestigt sind, welche an den oberen Enden von Tragarmen 11 ausgebildet sind. Diese erstrecken sich nach unten etwas über flas untere offene Ende des Behälters hinaus und sind dann mit gleichen, nach innen gerichteten Flanschteilen 12 versehen, welche bei 13 auf die Unterseite der Ränder einer Fußplatte oder Scheibe 14 aufgeschraubt sind, die zweckmäßig aus einem schwereren Metall hergestellt ist als die Armen. Die Scheibe 14 ist zum Durchtritt der Welle 7 in der Mitte durchbohrt und bildet etwas unterhalb der unteren Kante des Behälters ein unteres Lager für dieselbe. Sie ist gleichwie die Scheiben 8 am oberen Ende der Vorrichtung gegen Drehbewegung mit der Welle 7 durch Berührung der Verbindungs- und Tragarme n mit den Wandungen der Form gesichert, wenn die Vorrichtung in dieser gesenkt wird. Auf den Außenflächen der Arme 11 ist ein nachgiebiger Belag 15 in Form von geeignet befestigten Lagen von Filz angeordnet, welcher eine Beschädigung der Formwand verhindert und die Führung der Vorrichtung" bei ihrem Durchtritt unterstützt. Zwischen den oberen Scheiben 8 ist durch die Bolzen 9 eine Scheibe 16 befestigt, die aus schwerem Filz gebildet ist und deren Rand über die Ränder der Scheiben 3 vorsteht. Diese Filzscheibe unterstützt die Führung der Vorrichtung und dient dazu, die Formwand zu glätten und überschüssigen Überzugsstoff zu beseitigen sowie zu verhindern, daß solcher über die Vorrichtung hochsteigt und aus der Mündung oder über das obere Formende hinausstäubt. Es ist ohne weiteres verständlich, daß, wenn die Vorrichtung durch die Form hindurchgesenkt wird, die Scheibe 16 infolge ihres größeren Durchmessers sich auf ihrem ganzen Umfange nach aufwärts biegt und in gleicher Weise nach abwärts, wenn die Vorrichtung angehoben wird. Sie bildet auf diese Weise beim Durchtritt durch die Form einen vollständigen Abschluß. Wie dargestellt, sind vier einander diametral gegenüberliegende Arme 11 angeordnet, doch könnte selbstverständlich irgendeine andere Anzahl solcher Arme vorgesehen sein. Diese Arme bilden zusammen mit den oberen und unteren Scheiben ein sich nicht drehendes Gestell oder Gehäuse, welches den Behälter umgibt, der ebenfalls gegen Drehung gesichert ist, sich jedoch durch noch zu beschreibende Einrichtungen auf der Welle 7 frei längsverschieben kann.

Unterhalb der Fußplatte oder Scheibe 14 ist auf die Welle 7 eine Scheibe 17 aufgekeilt, die sich dauernd mit der Welle dreht. Diese Scheibe 17 ist mit einer oder mehreren, zweckmäßig zwei, nach aufwärts gerichteten Keilflächen 18 versehen. Auf der Fußplatte oder Scheibe 14 ist eine hohle, konische Ablenkfläche 19 angebracht, die mit einem Flansch 20 zur Befestigung am Umfang der Fußplatte 14 versehen ist und deren Spitze bei 21 zum Durchtritt der Welle 7 durchbohrt ist, so daß ein drittes Lager für diese entsteht. Der genannte Kegel ist durch seine Verbindung mit der Fußplatte 14 gegen Drehung gesichert. Der Durchmesser seines Fußteils ist etwas größer als der Durchmesser des Behälters 3. Letzterer ruht gewöhnlich auf dem Kegel auf, so daß dieser ein Auflager und Abschlußmittel für das untere Ende des Behälters bildet und den pulverförmigen Inhalt desselben trägt, nachdem dieser zwischen den Speichen 5 hindurch in den Behälter eingebracht wurde. Zwischen den Abschlußteil 4, 5, 6 und die untere Fläche der einen Scheibe 8 ist, die Welle 7 umgebend, eine Schraubenfeder 22 eingeschaltet. Diese dient dazu, den Behälter nach abwärts auf den Kegel zu drücken und den Austritt des Pulvers zu verhindern, wenn der Behälter gefüllt wird.

An einer Stelle ist der Umfang des Kegels 19 und seiner Stützplatte 14 mit einem Ausschnitt 23 versehen, um den Durchtritt eines winkelig gebogenen Armes 24 zu ermöglichen, dessen oberes, nach innen gerichtetes Ende bei 25 an der Außenfläche des Behälters befestigt ist und dessen unteres Ende eine Rolle 26 trägt, die an der Innenseite des Armes 24 anliegt und drehbar auf einem Stift sitzt, dessen Mittelachse radial zur Welle 7 verläuft. Die Rolle 26 ruht durch die Druckwirkung der Feder 22 dauernd auf der oberen Fläche der Drehscheibe 17 auf, und zwar in der Bahn der Keilflächen 18, so daß der Behälter durch diese abwechselnd auf und ab bewegt wird und sein pulverförmiger Inhalt in kleinen Mengen auf den Rand der konischen Ablenkfläche fällt und durch die letztere nach auswärts geleitet auf die angrenzende Wandung der Form auftrifft. Der Eingriff des Armes in die Nut oder den Ausschnitt 23 verhindert dabei, daß der Behälter durch die Einwirkung der sich drehenden Scheibe 17 auf der Rolle 26 mitgedreht wird.

Unmittelbar unterhalb der Scheibe 17 ist auf das untere Ende der Welle 7 eine zweckmäßig aus geeignetem Holz oder sonstigem Baustoff hergestellte Walze oder Trommel 27 aufgekeilt (Abb. 3), so daß sie mit derselben umläuft. Diese Trommel besitzt etwas klei-

Claims (11)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zum Überziehen von hohlen Gießformen (Sandformen) mit pulverförmigen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Gießform eine AbgabevOrrichtung hindurchbewegt wird, welche den pulverförmigen Stoff aus einem Behälter absetzt, um denselben auf die Innenfläche der Gießform aufzutragen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragen des pulverförmigen Stoffes bei der Bewegung

neren Durchmesser als die Scheibe 17 und ist mit einer beliebigen Anzahl tangential angeordneter Streifen 28 aus Filz, Gummi oder sonstigem nachgiebigen Stoff \-ersehen, die mit ihren inneren Kanten in geeigneter Weise an der Trommel befestigt sind und eine Art ! Reiber oder Wischer bilden, die bei der Dre- ; hung der Trommel an der Innenfläche der ; Formwandung entlangstreichen und ein voll- I kommenes und gleichmäßiges Auftragen der ; Überzugsschicht auf den Sand der Form be- [ wirken. Die besondere Befestigungsweise der Filzstreifen 28 an der Trommel 27 bewirkt, daß die freien Ränder derselben durch die Fliehkraft nach außen geschleudert werden und ohne Gefahr einer Beschädigung der Sandform arbeiten. i

Das obere, über der oberen Scheibe 8 liegende Ende der Welle 7 ist mit einer Kupp- , lung 29 beliebiger Art zur Verbindung mit dem unteren Ende einer Motorwelle 30 versehen, um die Welle 7 in Drehbewegung zu versetzen. Zum Antrieb der Welle 7 kann ein Motor beliebiger Art angewendet werden. Nach der Darstellung ist ein Druckluftmotor 31 gewählt (Abb. 2), welcher durch einen Bügel 32 gefaßt und in Stellung gehalten wird, der auf der oberen Scheibe 8 durch zwei der Bolzen 9 gehalten wird, die die genannte Scheibe mit den Tragarmen 11 verbinden. Das obere, über den Bügel 32 hochragende Ende der Motorwelle ist mit geeigneten Kupplungseinrichtungen zur Verbindung mit einem Schlauch 34 versehen, welcher Druckluft zum Motor fördert und als Aufhängemittel der Vorrichtung beim Senken und Anheben derselben in der Form dient. Am oberen Ende ist der Schlauch mit einem Druckrohr 35 verbunden, das, vom Arbeiter erreichbar, mit : einem geeigneten Regelventil versehen ist. Auch andere Aufhängemittel können in gleich vorteilhafter Weise angewendet werden.

der Abgabevorrichtung durch die Form erfolgt.

3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe aus einem zur Aufnahme des pulverförmigen Stoffes dienenden Behälter und Einrichtungen zum Absetzen und Auftragen dieses Stoffes auf die Formfläche besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter zwecks Absetzens des pulverförmigen Stoffes beweglich angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter einer kegelig gestalteten Abschlußwandung gegenüber beweglich angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks unterbrechungsweisen Absetzens des pulverförmigen Stoffes Einrichtungen zum unterbrechungsweisen Abheben des Behälters von der konischen Abschlußwandung vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum unterbrechungsweisen Abheben des Behälters eine sich drehende Scheibe mit Keilflächen vorgesehen ist, welche mit einer am Behälter sitzenden Rolle zusammenarbeiten.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine in der Längsrichtung durch dieselbe hindurchgehende Welle und an dieser angeordnete Wischer o. dgl. zum Auftragen und Verteilen des pulverförmigen Stoffes auf die Formfläche.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter in einem sich nicht drehenden Gestell gehalten ist, welches durch die Form bewegbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell mit Einrichtungen versehen ist, welche zur Führung der Vorrichtung in der Form dienen, die Formwandung glätten sowie überschüssiges Überzugsmaterial entfernen und verhindern, daß letzteres über die Vorrichtung hochsteigt und aus der Formmündung herausstaubt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende des Gestells eine schwere Filzscheibe angeordnet ist, deren Rand über den Außenumfang des Gestells vorsteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.