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Verfahren und Vorrichtung zur Füllung der Gießbehälter von Druckgasgießmaschinen.
Druckgaspreßgießmaschinen bzw. Spritzgußmaschinen, die mittels Druckgas oder Druckluft
betrieben werden, mit besonderem Gießbehälter, der durch sein Mundstück mit dem
zu vergießenden Metall zu füllen ist, sind in zahlreichen Ausführungsformen bekannt.
So gibt es derartige Maschinen, bei denen der Gießbehälter im Innern des Schmelztiegels
angeordnet ist oder sich außerhalb des Schmelztiegels befindet, ferner Maschinen,
bei denen der Gießbehälter stillsteht und durch die Bewegung des Schmelztiegels
gefüllt wird bzw. in die Gießstellung gelangt, und auch Maschinen, bei denen der
Gießbehälter selbst beweglich ist.
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Alle diese bisher bekannten Maschinen haben mit Füllung des Gießbehälters
durch sein Mundstück den Nachteil, daß die Füllung des Gießbehälters mit dem Gießmetall
verhältnismäßig viel Zeit erfordert, da naturgemäß das Mundstück des Gießbehälters,
durch das sowohl die Füllung des Gießbehälters wie auch das Herauspressen des Metalls
erfolgt, nur eine Öffnung von verhältnismäßig geringem lichten Durchmesser besitzt.
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Die Erfindung hat nun ein Verfahren und eine Einrichtung zur Füllung
der Gießbehälter von derartigen Druckgaspreßgießmaschinen zum Gegenstande, durch
das die erforderliche Füllzeit für den Gießbehälter auf einen Bruchteil der bisher
benötigten Zeit verringert wird. Das Wesen der Erfindung liegt darin, daß man in
dem die Füllstellung einnehmenden Gießbehälter ein Vakuum bestimmter Größe erzeugt,
dessen Größe mit dem Fortschreiten der Füllung abnimmt. Die zur Ausführung des Verfahrens
dienende Einrichtung besteht ihrem Wesen nach - darin, daß in der vom Gießbehälter
zur Vakuumpumpe oder einer Vakuumhauptleitung führenden Leitung zwei derart miteinander
gekuppelte Absperrorgane angeordnet sind, daß, wenn das eine Absperrorgan geöffnet
wird, das andere Absperrorgan geschlossen wird. Weiterhin muß bei- der Einrichtung
nach der Erfindung dafür gesorgt sein daß der zwischen den beiden Absperrorganen
befindliche
Leitungsraum eine derartige Größe besitzt, (laß seine Evakuierung, die erfolgt,
wenn das zwischen ihm und dem Gießbehälter liegende Absperrorgan geschlossen ist,
genügt, um nach öffnung dieses Absperrorgans, wobei gleichzeitig das den Raum zwischen
den beiden Absperrorganen mit der Saugpumpe verbindende Absperrorgan geschlossen
wird, in dem Gießbehälter ein Vakuum von solcher Größe zu erzeugen, (laß eine schnelle
Füllung des Gießbehälters erfolgt. Da der sich an den Gießbehälter anschließende
luftleere Raum gegenüber der Luft oder der Saugpumpe während des Füllens des Gießbehälters
vollkommen geschlossen ist, so erfolgt durch (las in den Gießbehälter eintretende
Metall eine gewisse Verdichtung der in dem Gießbehälter und dem anschließenden Leitungsraum
noch vorhandenen Luft, wodurch die Geschwindigkeit des Eintritts des Metalls in
den Gießbehälter mehr und mehr verringert wird, wie dies zur Erzielung eines ruhigen
Metalleintritts zweckmäßig ist.
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Mittels eines Verfahrens bzw, einer Einrichtung nach der Erfindung
wird also ein schnelles und ruhiges Einfüllen des Metalls in den Gießbehälter genau
in dem gewünschten Maße erzielt, was nicht zu erreichen wäre, wenn der Gießbehälter
unmittelbar während des Einfüllens luftleer gemacht wird, da dann die Gefahr besteht,
daß das in den Gießbehälter eintretende Metall über den Gießbehälter hinaus in die
Druckluftzuleitung unter starken Wallungen eintritt.
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Vorteilhafterweise wird bei einer Einrichtung nach der Erfindung in
der von der Gießleitung zur Saugpumpe führenden Leitung ein Saugkessel von zweckmäßig
in gewissen Grenzen einstellbarem Rauminhalt zwischen den beiden Absperrorganen
angeordnet, dessen Rauminhalt in dem erforderlichen Verhältnis zu dem Rauminhalt
des Gießbehälters steht.
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Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform einer Einrichtung
nach der Erfindung dargestellt.
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Abb. i zeigt die Einrichtung in Ansicht, teilweise im Schnitt nach
bzw. vor Füllung des Gießbehälters, also z. B. während (,es Gießens oder während
des Ablassens des Druckes aus dem Gießbehälter.
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Abb. ia zeigt das Steuergestänge der Einrichtung bei einer Stellung
der Teile nach Abb. i.
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Abb. 2 zeigt die Einrichtung während des Füllens des Gießbehälters
und Abb.2a das Steuergestänge in der zugehörigen Stellung.
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Auf der Zeichnung ist mit i der bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
gänsehalsartig ausgebildete Gießbehälter einer sonst in beliebiger Weise ausgebildeten
Druckgaspreßgießrnaschine bezeichnet.
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Das Auslaßmundstück des Gießbehälters i, durch (las auch die Füllung
des Gießbehälters mit dem Metall erfolgt, ist mit 2 bezeichnet. An den Gießbehälter
i schließt sich eine Leitung 3 an, die in irgendeiner bekannten Weise zu der nicht
mitgezeichneten Druckluftquelle führt oder auch mit der freien Luft verbunden werden
kann. In dieser Leitung ist ein Dreiwegehahn .4 angeordnet, dessen Küken mit 5.bezeichnet
ist. Von dem Gehäuse des Dreiwe.gehahnes d. führt eine Leitung 6 abw iirts zu einem
Vakuumkessel?, der durch einen Schraubstopfen 8 abzuschließen ist, und dessen freier
Inhalt g je nach der Stellung des Stopfens 8 in gewissen Grenzen einregelbar ist.
Von dem Zwischenkessel 7 geht eine Leitung io zu einem Absperrhahn i i, von dem
aus die Leitung i2 zu einer nicht mitgezeichneten Saugpumpe führt. Die beiden Absperrhähne
.l. und i i sind zweckmäßig nebeneinander angeordnet, und die Küken 5 und 13 der
beiden Absperrhähne q. und i i stehen durch parallele Lenker 15 mit einer Stange
16 in Verbindung, die in Richtung des Pfeiles i7 hin und her zu verschieben ist.
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Die Wirkungsweise der dargestellten Einrichtung ist folgende: Während
des in Abb. i angenommenen Gießvorgangs steht die Druckgaszuführungsleitung 18
durch den Dreiwegehahn .4 wie üblich in Verbindung mit ,der Leitung 3 und dem Gießbehälter
i. Die gleiche Stellung nimmt der Dreiwegehahn auch ein, wenn das Innere des Gießbehälters
i zwecks Ablassens des Gießdruckes mit der freien Luft zu verbinden ist. Bei dieser
Stellung des Dreiwegehahnes 4. ist der Vakuum- oder Zwischenkessel 7 von der Leitung
3 abgeschlossen. Dagegen ist der Vakuumkessel 7 durch die Leitung io und den alsdann
geöffneten Hahn i i mit der Leitung i2 und somit mit der Saugpumpe verbunden, so
daß eine Evakuierung des Raumes g in dem Kessel 7 erfolgt. Das Steuergestänge 1q.,
15, 16 für die beiden Hahnkü ken 5 und 13 nimmt hierbei die in Abb. i und Abb. ia
ersichtliche Stellung ein.
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Wenn nun nach Entleerung des Gießbehälters i eine Wiederfüllung desselben
erfolgen soll, so wird das Steuergestänge 1q., 15, 16
aus der Stellung
nach Abb. ia in Richtung des Pfeiles 17' in die Stellung nach Abb. 2a verschoben,
was zur Folge hat, daß die beiden Halmküken 5 und 1ß verdreht werden und nunmehr
in die in Abb. 2 gezeichnete Drehlage gelangen. Bei dieser Drehlage ist alsdann
Leitung ,3 mit dem Kessel 7 verbunden, während der Kessel ? von der zur Saugpumpe
führenden Leitung 12 abgeschlossen ist. Das infolge der vorhergehenden Evakuierung
des
Raumes 9 in dem Kessel ; erzeugte Vakuum gelangt so in Verbindung
mit dem Gießbehälter innern, so daß auch in dem Gießbehälter ein Vakuum erzeugt
wird, dessen Größe sich nach dem Inhalt 9 des Kessels 7 richtet. Infolge des mehr
oder weniger großen Vakuums in dem Gießbehälter i wird das Metall durch das Mundstück
2 mit großer Geschwindigkeit in den Gießbehälter i eintreten. Je mehr Metall aber
in den Gießbehälter i eintritt, um so mehr wird der nach außen vollständig abgeschlossene
Raum, der von dem Gießbehälterinnern, der Leitung 3, Leitung 6 und Raum 9 gebildet
wird, verkleinert, wodurch die in diesem Raum noch erhaltene Luft mehr oder weniger
weit verdichtet wird und schließlich ein bremsendes Luftkissen gegenüber einem Eintritt
von Metall in den Gießbehälter i über das gewünschte Maß hinaus bildet. Es wird
also nach Umlegung des Steuergestänges aus der Stellung nach Abb. ia in die Stellung
nach Abb. 2a eine ruhige Füllung des in der Füllstellung befindlichen Gießbehälters
i durch das Mundstück 2 in dem gewünschten, von der Größe des Raumes 9 abhängigen
Umfange erzielt, ohne daß Metall bis in die Leitung 3 hinauf spritzen kann.
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Sobald die Füllung des Gießbehälters i beendet ist, wird das Steuergestänge
wieder aus der Lage nach Abb.2a in die Lage nach Abb. ia umgelegt; es ist nunmehr
wieder der Vakuumkessel 7 von der Leitung 3 abgeschlossen, und es erfolgt von neuem
eine Evakuierung dieses Kessels 7, worauf, nachdem sämtliches Metall aus dem Gießbehälter
i verspritzt ist, das Spiel von neuem beginnt.