Die Erfindung betrifft Fördereinrichtungen mit denen Formkästen
zu Formmaschinen zugeführt werden können. Von den Formmaschinen
wird der Sand (Formsand) in den Formkästen auf Modellen geformt,
welche Sandformen (Sandformhälften) dann zu Gußformen
zusammengesetzt werden.
Der durch Benutzung offenkundig gewordene Stand der Technik
kennt eine einzelne Förderlinie mit zwei hintereinander
angeordneten Formmaschinen ("Formlinie" vgl. Fig. 2). Die zum
Abformen bestimmten leeren Formkästen (1, 2) befinden sich dort
- Unter- und Oberkästen abwechselnd - auf der Zuführrollenbahn
(3) der Formlinie und werden mittels einer Vorschubeinheit (4)
um die doppelte Formkastenlänge in Richtung der
Formmaschinen (5, 6) getaktet. Da die Formmaschinen in einem
ungeraden Teilungsabstand hintereinander angeordnet sind,
erhalten sie bei jedem Vorschubtakt den für sie bestimmten
Unterkasten bzw. Oberkasten. Das heißt, die Unterkästen
passieren die Oberkasten-Formmaschine (5) ohne Zwischenhalt, und
die Oberkästen durchlaufen die Unterkasten-Formmaschine (6)
ebenfalls ohne Stopp.
Die für das gleichzeitige Abformen der Unter- und Oberkästen zur
Verfügung stehende Zeit errechnet sich aus der Zykluszeit der
Formanlage abzüglich der Zeit für den Doppelschub der Kästen
durch die Formlinie; oder andersherum errechnet sich die
Zykluszeit der Formlinie aus der Arbeitszeit der beiden
Formmaschinen zuzüglich der Zeit für den Doppelschub der
Formkastenlinie. Im Verhältnis zu der zum gleichzeitigen Formen
der Unter- und Oberkästen zur Verfügung stehenden Zeit ist die
Zeit für den Transport der Kästen - aufgrund des großen Hubs
(Doppelschub) - dabei zu lang.
Das sich der Erfindung stellende Problem ist also der Wunsch,
die Taktzeit (Zykluszeit) des erwähnten Standes der Technik zu
verkürzen.
Das wird mit der hier beschriebenen technischen Lehre erreicht,
deren maßgebliche Merkmale im Anspruch 1 oder 10 angegeben sind.
Die maßgebenden Merkmale konkretisieren sich vorteilhaft in den
Ansprüchen 2 bis 9 oder 11 und 12.
Die Erfindung löst das vorgenannte Problem durch
Formkastenaustausch zwischen zwei nebeneinander angeordneten
Förderlinien. Diese Förderlinien sind in Abschnitte unterteilt.
Am Ende des ersten Abschnitts findet der Austausch je eines
Formkastens eines Typs mit je einem Formkasten eines anderen
Typs statt. Dies geschieht im Fördertakt (Anspruch 1,
Anspruch 2, Anspruch 10). Im Zuge des ersten Förderlinien-
Abschnittes ist eine der beiden Formmaschinen angeordnet; im
Zuge des zweiten Förderlinien-Abschnittes, den neben dem ersten
angeordnet ist, befindet sich keine Formmaschine; im Zuge des
dritten Förderlinien-Abschnittes ist die zweite Formmaschine
vorgesehen, wobei der dritte Förderlinien-Abschnitt die
Fortsetzung des ersten Abschnittes bildet und demgemäß auch
neben dem zweiten Abschnitt angeordnet ist (Anspruch 2,
Anspruch 5).
Werden erster und zweiter Einzeltakt synchronisiert und
gleichgroß gewählt (Anspruch 4, Anspruch 7, Anspruch 11), so
ergibt sich die kleinste Zykluszeit der Formlinien. Ein
Einzeltakt ist dabei eine Verschiebebewegung, um den
Mittenabstand zweier hintereinander befindlicher
Formkästen (Anspruch 6).
Kommen Ober- und Unterkästen aus einer Sandbeschickungs-
Einrichtung, die der Formlinie vorgelagert ist, so kann ein
Verteiler vorgesehen werden, der die verschiedenen Formkästen
abwechselnd den beiden nebeneinander angeordneten
Formkastenreihen zuführt (Anspruch 8). Am Ende beider
Formkastenreihen kann eine Zusammenlegung erfolgen (Anspruch 9,
Anspruch 12). Sie läßt sich mechanisch einfach aufbauen, da sie
nur eine vertikale Halbkreis-Umsetzbewegung ausführen muß, die
einen jeweiligen Oberkasten auf einen jeweiligen Unterkasten
legt. Aufgrund des Nebeneinanderherlaufens der beiden
verschiedenen Formkastentypen mit einander zugeordneten
Sandform-Hälften ergibt sich erst die Möglichkeit, das
Zusammenlegen mittels einer Vertikal-Halbkreisbewegung
auszuführen. Eine solche Halbkreis-Bewegung ist mechanisch mit
einfachen Mitteln und schnell zu erreichen, so daß auch hier
Zeit und Aufwand beim Zusammenlegen der fertigen Formen
eingespart werden kann.
Auch wenn die Förder-Geschwindigkeit auf den Rollenbahnen nicht
erhöht wird, verkürzt sich die Zykluszeit des Formens mit den
Formmaschinen, da der Hub (Förderweg pro Takt) der Förderlinien
reduziert werden kann. Das Tauschen der Kästen zwischen den
Förderlinien-Abschnitten bewirkt dabei keine Erhöhung der
Zykluszeit, da der Tausch beim gleichzeitigen Formen der beiden
Formmaschinen vonstatten geht (Anspruch 4, Anspruch 7).
Besonders wirksam ist die Erfindung bei der Entkopplung des
Austauschens der Formkästen (mit der Austauscheinrichtung,
beispielsweise als Querverschiebeeinrichtung) von dem
Formvorgang der Maschinen.
Neben der erwähnten Zeitersparnis leistet die Erfindung aber
auch eine Qualitätsverbesserung der Formen, die sich in den
"abgeformten Formkästen" (den fertigen Formen) befinden.
Dadurch, daß keine der fertigen Formen durch eine (offene)
Formmaschinen gefahren wird, kann kein Rieselsand aus den
durchfahrenen Formmaschinen in die fertigen Formen fallen. Die
Oberfläche der Gußteile kann also spürbar verbessert werden.
Ein - nicht beschränkendes - Beispiel soll das Verständnis der
Erfindung vertiefen. Es ist in Fig. 1 schematisch dargestellt.
Die Formmaschinen 5, 6 für Ober- und Unterkästen befinden sich
in einer Linie innerhalb der Formstrecke 3 wobei - gesehen in
Durchlaufrichtung - die Oberkasten-Maschine 5 vor der
Unterkasten-Maschine 6 angeordnet ist. Alternativ kann auch die
Reihenfolge der beiden Maschinen vertauscht werden.
Anders als im Stand der Technik wird die Kastenreihe der
Formlinie im Einzeltakt mit einer Vorschubeinheit 4 vorwärts
bewegt. Dies kann geschehen, weil in Richtung der ersten
Formmaschine nur Oberkästen 1 transportiert werden. Die
zugehörigen Unterkästen 2 laufen auf einer parallelen
Rollenbahn 7 - ebenfalls im Einzeltakt - neben den Oberkästen
her. In Höhe des sich zwischen den Formmaschinen befindenden
Teilstückes 10 der Formlinie werden die bereits geformten
Oberkästen seitwärts gegen die noch zu formenden Unterkästen
mittels einer Querverschiebevorrichtung 9 ausgetauscht. Ab
dieser Stelle befinden sich daher nur noch Unterkästen in der
Formlinie. Diese werden dann der Unterkasten-Formmaschine
zugeführt.
Die ausgeschleusten Oberkästen hingegen laufen an der
Unterkasten-Maschine vorbei in Richtung
Zusammenlegevorrichtung 20.
Entsprechendes kann ausgeführt werden, wenn - wie zuvor
vorgeschlagen - die Unterkasten-Maschine vor der Oberkasten-
Maschine steht.
Das Austauschen der Kästen OK und UK in der Formlinie geschieht
während der gleichzeitigen Arbeitszeit der Formmaschinen 5, 6
und hat deshalb keinen Einfluß auf die zum Formen zur Verfügung
stehende Zeit. Diese wird nur durch die Länge der Vorschubzeit
der Formlinie beeinflußt, welche durch die oben beschriebene
Halbierung des Hubes (angedeutet durch die Länge 8 der
Vorschubeinrichtung 4) um ca. 40% reduziert werde kann. Bei
gleichbleibender Zeit für den Formvorgang steht die Einsparung
daher direkt für die Verkürzung des Formanlagentaktes zur
Verfügung.
Die Zusammenlegevorrichtung 20 kann günstig die Unter- und
Oberkästen aufeinanderlegen, da diese ihr nebeneinander
(parallel im günstigsten Falle) zugeführt werden. Eine
einfache 180° Vertikal-Schwenkbewegung des Oberkastens auf den
Unterkasten ergibt die fertige Form. Auch beim Zusammenlegen
kann also Zeit und Aufwand eingespart werden.