DE4305128A1 - Formmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Formmaschine mit einer Sand­ füllstation und einer in Transportrichtung von Formkästen durch eine Transporteinrichtung nach der Sandfüllstation angeordneten Verdichtungsstation, wobei zwischen der Sand­ füllstation und der Verdichtungsstation eine vertikale Mit­ telsäule angeordnet ist, an welcher ein Drehtisch gelagert ist, welcher zum Transport eines mit Sand gefüllten Formka­ stens zusammen mit einer Modellplatte und einem Füllrahmen von der Sandfüllstation in die Verdichtungsstation und gleichzeitig zum Transport eines leeren Füllrahmens von der Verdichtungsstation in die Sandfüllstation jeweils um 180° drehbar ist, sowie mit jeweils einer Hubstation im Bereich der Sandfüllstation und der Verdichtungsstation.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ausgestaltungs­ formen derartiger Mehrstationen-Formmaschinen vorbekannt. Es ist ebenfalls bekannt, in einer derartigen Maschinen mehrere Bearbeitungsschritte gleichzeitig ablaufen zu las­ sen, beispielsweise die Befüllung eines Formkastens mit Sand in einer Station der Formmaschine und die Verdichtung des Formsandes in einer anderen Station der Formmaschine. Bei den vorbekannten Maschinen erweist es sich als nachtei­ lig, daß jeweils eine Vielzahl von Antriebseinrichtungen erforderlich sind, um die einzelnen Formkästen zu transpor­ tieren und um sie insbesondere in die Formmaschine einzu­ bringen und aus dieser abzuführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, welche bei einfa­ chem Aufbau und einfacher, betriebssicherer Anwendbarkeit einen Transport der Formkästen durch die Formmaschine unter minimalem apparatetechnischem Aufwand ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Be­ reich des Drehtisches ein horizontal reversierend gelager­ tes Distanzelement angeordnet ist, welches in einem Zwi­ schenraum zwischen einem leeren Formkasten und dem in der Verdichtungsstation befindlichen Formkasten einbringbar und mit den Formkästen bewegbar ist.

Die erfindungsgemäße Formmaschine zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Durch die Verwendung des Distanzelementes, welches in eine Lücke zwischen benachbar­ ten Formkästen eingreift, ist es möglich, die Formkästen mittels einer einzigen Transporteinrichtung, welche, in Transportrichtung gesehen, vor der Formmaschine angeordnet ist, zu bewegen. Es sind keine zusätzlichen Transportmittel erforderlich, um die gefüllten Formkästen aus der Formma­ schine zu entnehmen. Hierdurch ergibt sich ein wesentlich einfacherer Aufbau sowohl der Formmaschine als auch der Ge­ samtanlage. Es ist dabei zu bemerken, daß die sich zwischen benachbarten Formkästen im Bereich der Formmaschine erge­ bende Lücke systembedingt ist, da zum einen im Bereich der Mittelsäule kein Formkasten angeordnet werden kann und da zum anderen im Bereich der Sandfüllstation eine Lücke auf­ tritt, wenn das Modell in den Drehtisch abgesenkt und ge­ dreht wird, um einen gefüllten Formkasten in die Verdich­ tungsstation zu überführen.

In einer günstigen Weiterbildung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß das Distanzelement eine Länge von zwei Formkästen aufweist. Durch diese Längenbemessung tritt keine Störung des Taktabstandes der einzelnen Formkästen auf, so daß eine ungestörte Verarbeitung in einer gesamten Gießanlage erfol­ gen kann.

Das Distanzelement ist bevorzugterweise in einem mittigen, im Bereich der Mittelsäule angeordneten Lagerelement gela­ gert. Dabei kann entweder das Distanzelement oder das La­ gerelement so ausgebildet sein, daß es in die Transportbahn der Formkästen einbringbar ist, beispielsweise mittels ei­ nes Schwenkhebels. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß bei einem Nachschieben eines leeren Formkastens diese stö­ rungsfrei in die Formmaschine eingebracht werden kann.

In Abhängigkeit von der Ausgestaltung des Distanzelements, bzw. des Lagerelementes kann es vorteilhaft sein, wenn ein zusätzlicher Antrieb vorgesehen ist, um die reversierende Rückbewegung des Distanzelementes sicherzustellen, so daß dieses vor dem Ausschiebetakt eines gefüllten Formkastens gegen die Vorderseite eines leeren Formkastens in Anlage gebracht werden kann.

Erfindungsgemäß können mehrere Distanzelemente vorgesehen sein, so ist es beispielsweise möglich, zueinander parallele Distanzstangen zu verwenden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Da­ bei zeigt:

Fig. I eine schematische Draufsicht auf die erfindungs­ gemäße Formmaschine,

Fig. II eine Seitenansicht der in Fig. I gezeigten Form­ maschine, und

Fig. III eine stirnseitige Ansicht auf den rechten Teil der Fig. II mit Blickrichtung von links.

Die erfindungsgemäße Formmaschine umfaßt ein mit 18 be­ zeichnetes Gestell, welches vier senkrechte Säulen sowie zwei obere und zwei untere Längsträger aufweist. Zentrisch in dem Gestell 18 ist eine vertikale Mittelsäule 2 angeord­ net, an welcher am unteren Bereich drehbar ein Drehtisch 3 und am oberen Bereich drehbar ein Schwenkrahmen 6 gelagert sind. Der Drehtisch 3 ist mittels eines Antriebs 4 takt­ weise um 180° drehbar, ein Antrieb 7 dient zur taktweisen Drehung des Schwenkrahmens 6 um ebenfalls 180°. Am oberen Bereich des Gestells 18 ist ein Sanddosiergerät 16 angeord­ net, diesem gegenüberliegend befindet sich eine Verdich­ tungseinheit 17. Das Sanddosiergerät 16 und die Verdich­ tungseinheit 17 sind jeweils nur schematisch dargestellt, da sie aus dem Stand der Technik bekannt sind.

Am unteren Bereich des Gestells 18 sind zwei Hubtische 1a und 1b angeordnet, welche dazu dienen, eine Modellplatte 5a, 5b zusammen mit jeweils einem Formkasten 10a und einem Füllrahmen 8a anzuheben und abzusenken.

Die Draufsicht der Fig. I zeigt weiterhin einen Druckluft­ behälter 19, welches der Verdichtungseinheit 17 zugeordnet ist.

Das Sanddosiergerät 16 bildet einen Hauptbestandteil einer Sandfüllstation A, während die Verdichtungseinheit 17 Hauptbestandteil einer Verdichtungsstation B ist (sh. Fig. I und II).

Wie aus dem Stand der Technik bekannt, sind die Hubtische 1a, 1b sowie die Verdichtungseinheit 17 hydraulisch betä­ tigbar.

Wie in Fig. I gezeigt, erstreckt sich durch die Formma­ schine eine Transportbahn 20, auf welcher, wie durch den Pfeil dargestellt, einzelne Formkästen 10 transportierbar sind. In Fig. I ist der Antrieb der Transportbahn 20 nicht gezeigt, er befindet sich an der Einlaufseite der Formma­ schine.

Wie in den Figuren gezeigt, dient der Schwenkrahmen 6 dazu, die Füllrahmen 8a und 8b aufzunehmen und jeweils um 180° zu verschwenken. Zur Lagerung der Füllrahmen 8 an dem Schwenkrahmen 6 sind Auflagenocken 9a, 9b vorgesehen, wel­ che mittels eines Antriebs (sh. Fig. III) vorschiebbar und zurückziehbar sind. Bei einem Zurückziehen der Auflage­ nocken 9 wird der jeweilige Füllrahmen 8 freigegeben, so daß dieser, wie in der linken Bildhälfte der Fig. II ge­ zeigt, auf einen Formkasten 10a gesetzt werden kann, wel­ cher wiederum auf einer Modellplatte 5a ruht. Mittels des Hubtisches 1a ist es nun möglich, die aus dem Füllrahmen 8a, dem Formkasten 10a und der Modellplatte 5a bestehende Einheit abzuheben und in den Bereich des Sanddosiergerätes 16 zu bringen. Nach dem Befüllen erfolgt eine Absenkung auf den in Fig. II gezeigten Zustand, welcher es ermöglicht, daß der Drehtisch 3 diese Einheit um 180° verschwenkt.

Die Zuführung der Formkästen 10 erfolgt, wie bereits er­ wähnt, mittels der Transportbahn 20. Zum Transport der Formkästen 10 im Bereich der Formmaschine sind Rollenbahn­ elemente 11 vorgesehen, welche beispielsweise mittels eines Hydraulikzylinders 12 vorschiebbar, bzw. zurückziehbar sind, um im zurückgezogenen Zustand eine Vertikalbewegung der Formkästen 10 zu ermöglichen.

Nach der bereits erwähnten Verschwenkung der in Fig. II in der linken Bildhälfte gezeigten Einheit mittels des Drehti­ sches 3 in die rechte Bildhälfte der Fig. II erfolgt mit­ tels des Hubtisches 1b ein Anheben der Modellplatte 5b, des Formkastens 10b und des Füllrahmens 8b, so daß eine Ver­ dichtung des Sandes erfolgen kann. Durch anschließendes stufenweises Absenken wird zunächst der Füllrahmen 8 mit­ tels der Auflagenocken 9 an dem Schwenkrahmen 6 gehalten. Nachfolgend werden die Rollenbahnelemente 11b ausgefahren, um den Formkasten 10b aufzunehmen. Durch nachfolgendes Ab­ senken des Hubtisches 1b gelangt die Modellplatte 5b auf den Drehtisch 3 und kann wiederum um 180° verschwenkt wer­ den.

Aus dem obigen Funktionsablauf ergibt sich, daß zwischen zwei benachbarten Formkästen 10 eine Lücke entsteht, welche der Breite zweier Formkästen entspricht. In diese Lücke kann erfindungsgemäß ein Distanzelement 13 eingeschwenkt werden, welches mittels eines Lagerelements 14 an dem Ge­ stell 18 gelagert ist. Das Lagerelement 14 wiederum ist an einem Schwenkhebel 21 angebracht, welcher um eine Achse 22 mittels eines Hydraulikzylinders 15 schwenkbar ist (sh. Fig. III). Mit Hilfe des Distanzelements 13, welches längs­ verschiebbar in dem Lagerelement 14 geführt ist, kann nun durch den links liegenden Formkasten 10 eine Verschiebe­ kraft auf den rechten Formkasten 10b aufgebracht werden, wodurch der Formkasten 10 ein eine Position unterhalb des Sanddosiergerätes 16 verschoben wird, während der vertikale Formkasten 10b aus der Formmaschine entfernt wird und die Stellung des bereits im Ausschub befindlichen Formkastens 10c einnimmt. Zum Zurückbewegen des Distanzelements 13 ist ein Hydraulikantrieb 23 vorgesehen, welcher in das Lager­ element 14 integriert ist.

Im nachfolgenden wird die Funktionsweise der in den Figuren gezeigten Formmaschine im einzelnen beschrieben.

Die Fig. II zeigt einen Zustand, in welchem in der Sand­ füllstation A ein Formkasten 10a angeordnet ist, auf wel­ chen ein Füllrahmen 8a aufgesetzt ist. Beide liegen auf ei­ ner Modellplatte 5a. Es wurde bereits mittels des Sanddo­ siergerätes 16 Sand eingefüllt, anschließend wurde der Hub­ tisch 1a in seine untere Endstellung verfahren, während die Rollenbahnelemente 11a vorgefahren wurden, so daß beim nächsten Transportschritt ein leerer Formkasten 10 in die Formmaschine eingeschoben werden kann.

Zwischenzeitlich befindet sich in der Verdichtungsstation B ein fertig verdichteter Formkasten 10b, welcher auf dem Rollenbahnelement 11b aufliegt. Die Modellplatte 5b wurde durch Herabfahren des Hubtisches 1b auf den Drehtisch 3 aufgesetzt, während der Füllrahmen 8b mittels der Auflage­ nocken 9b an dem Schwenkrahmen 6 lagert. Weiterhin ist das Distanzelement 13 eingeschwenkt und befindet sich zwischen den Formkästen 10 und 10b.

Beim nächsten Arbeitstakt erfolgen gleichzeitig folgende Arbeitsschritte: Durch einen Vorschub der nicht gezeigten Transporteinrichtung wird der nächste Formkasten 10 auf der Transportbahn 20 in die Sandfüllstation A geschoben, wobei gleichzeitig mittels des Distanzelements 13 der fertige Formkasten 10b aus der Formmaschine herausgeschoben wird. Gleichzeitig dreht sich der Drehtisch 3 um 180°, um die Modellplatte 5b aus der Verdichtungsstation B in die Sand­ füllstation A und gleichzeitig die Kombination aus Modell­ platte 5a, Formkasten 10a und Füllrahmen 8a von der Sand­ füllstation A in die Verdichtungsstation B zu überführen. Gleichzeitig dreht sich der Schwenkrahmen 6 um 180°, um den Füllrahmen 8b in die Sandfüllstation A zu überführen.

Nachfolgend werden folgende Arbeitsschritte durchgeführt:

Der Hubtisch 1a fährt hoch, übernimmt die Modellplatte 5b und den Formkasten 10 sowie den Füllrahmen 8b und hebt diese unter das Sandgerät 16, so daß die erforderliche Formsandmenge eingefüllt werden kann. Während des Sandfüll­ vorganges fahren die Rollenbahnelemente 11a und die Aufla­ genocken 9b zurück, so daß der Hubtisch 1a die Modellplatte 5b, den Formkasten 10 und den Füllrahmen 8b auf den Dreh­ tisch 3 absenken kann. Sobald der Hubtisch 1a seine untere Endstellung erreicht hat, fährt das Distanzelement 13 in seine Ausgangslage mittels des Hydraulikantriebes 23 zu­ rück.

Gleichzeitig fährt der Hubtisch 1b hoch, um die Modell­ platte 5a, den Formkasten 10a und den Füllrahmen 8a unter die Verdichtungseinheit 17 anzuheben, so daß der Formsand verdichtet werden kann. Während der Verdichtung fahren die Auflagenocken 9 und die Rollenbahnelemente 11 vor, so daß beim Absenken der Füllrahmen 8 auf den Nocken 9 und der Formkasten 10 auf den Rollenbahnelementen 11 liegen bleibt. Die Modellplatte 5a wird wiederum auf den Drehtisch 3 abge­ senkt. Nachfolgend kann ein nächster Arbeitszyklus durchge­ führt werden.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbei­ spiel beschränkt, vielmehr ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungs- und Modifika­ tionsmöglichkeiten.

Claims (8)

1. Formmaschine mit einer Sandfüllstation (A) und einer in Transportrichtung von Formkästen (10) durch eine Transport­ einrichtung nach der Sandfüllstation (A) angeordneten Ver­ dichtungsstation (B), wobei zwischen der Sandfüllstation (A) und der Verdichtungsstation (B) eine vertikale Mittel­ säule (2) angeordnet ist, an welcher ein Drehtisch (3) ge­ lagert ist, welcher zum Transport eines mit Sand gefüllten Formkastens (10a) zusammen mit einer Modellplatte (5a) und einem Füllrahmen (8a) von der Sandfüllstation (A) in die Verdichtungsstation (B) und gleichzeitig zum Transport ei­ nes leeren Füllrahmens (8b) von der Verdichtungsstation (B) in die Sandfüllstation (A) jeweils um 180° drehbar ist, sowie mit jeweils einer Hubstation (1a, 1b) im Bereich der Sandfüllstation (A) und der Verdichtungsstation (B), da­ durch gekennzeichnet, daß im Bereich des Drehtisches (3) ein horizontal reversierend gelagertes Distanzelement (13) angeordnet ist, welches in einen Zwischenraum zwischen ei­ nem leeren Formkasten (10) und dem in der Verdichtungssta­ tion (B) befindlichen Formkasten (10b) einbringbar und mit den Formkästen (10, 10b) bewegbar ist.

2. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement (13) eine Länge von zwei Formkästen (10) aufweist.

3. Formmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Distanzelement (13) in einem mittigen, im Bereich der Mittelsäule (2) angeordneten Lagerelement (14) gelagert ist.

4. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement (13) oberhalb der Transportebene einer vor und nach der Formmaschine angeord­ neten Transportbahn (20) angeordnet ist.

5. Formmaschine nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement (13) und/oder dessen Lagerelement (14) in den Transportweg der Formkästen (10) einbringbar ist.

6. Formmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement (13) und/oder dessen Lagerelement (14) mittels eines Schwenkhebels (21) in den Transportweg einbringbar ist.

7. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Distanzelemente (13) angeordnet sind.

8. Formmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Distanzelemente (13) in Form zueinander paralleler Distanzstangen ausgebildet sind.