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Formmaschine mit Formkastenträger und Modellziehvorrichtung, bei der
der Formkasten nach dem Modellziehen selbsttätig durch eine Vorrichtung von seinem
Träger angehoben und fortbewegt wird Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur
Beförderung des Formkastens bei Rüttelformmaschinen.
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Es sind bereits Formmaschinen bekannt, bei denen der Formkasten nach
Beendigung des Formens und nach Herausziehen des Modelles durch eine besondere Vorrichtung
selbsttätig von seinem Träger abgehoben und fortbewegt wird.
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Der Erfindungsgegenstand stellt eine besonders einfache und zweckmäßige
Anordnung dar, bei der der Formkasten durch eine Abhebevorrichtung, ein Schienenpaar
o. dgl., von seinem Träger abgehoben und durch verstärktes Heben an der einen Seite
in eine Schräglage gebracht wird, so daß er von selbst abgleitet und auf eine an
die Maschine anschließende Fördervorrichtung gelangt. Das Aufschieben der leeren
Formkästen geschieht von der entgegengesetzten Seite durch einen besonderen Zubringeförderer.
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Die Formkastenabhebevorrichtung wird in einfacher Weise durch die
nach dem Formen erfolgende Abwärtsbewegung des Modellträgers mit Gelenkhebeln betätigt,
die mit dem Formkastenträger in Verbindung stehen.
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In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung
dargestellt. Es zeigen Abb. i eine Seitenansicht der Maschine, Abb.- 2 eine Rückansicht
der Maschine, Abb. 3 einen Querschnitt der Maschine nach der Linie 3-3 der Abb.
i, Abb. q. einen senkrechten Längsschnitt der Maschine, Abb. 5 eine perspektivische
Teilansicht eines Teiles der Vorrichtung zum Anheben des Formkastens und einer Vorrichtung
zur Bewegung des oberen Preßkopfes, Abb. 6 eine Aufsicht der Maschinengrundplatte,mit
dem Preßkolben, Abb.7 eine Teilaufsicht auf den Rüttelkolben, Abb. 8 eine Teilaufsicht
auf das Formkastengestell, Abb. g einen Querschnitt nach der Linie io-io der Abb.
q., Abb. io einen Querschnitt nach der Linie io-io der Abb. q., in der die Vorrichtung
zum Anhalten des Formkastens freigegeben ist, Abb. ii einen Teilschnitt nach der
Linie 12-i2 der Abb. i.
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Die Grundplatte der Maschine ist mit i bezeichnet. Auf dieser ist
ein Zylinder 2 angebracht, der an der Oberseite offen ist-und an der Unterseite
durch eine wagerechte Fläche der Grundplatte i geschlossen ist. Die Grundplatte
besitzt Vorsprünge oder Arme q. An jedem dieser Arme ist eine Säule 5 befestigt,
die ein Lager 6 trägt. Der mit einer Druckplatte versehene Preßkopf 7 besitzt Zapfen
1ö, die in den
Lagern 6 ruhen. Der Schwerpunkt liegt außerhalb der
Mitte des Zapfens io, so daß der Preßkopf gewöhnlich eine Stellung einzunehmen bestrebt
ist, in der die Druckplatte wagerecht und unmittelbar über der Formvorrichtung liegt.
Die Seitenteile des Preßkopfes besitzen an ihren Enden Tragteile ii für die Gegengewichte
12. Diese Gegengewichte sind ein wenig exzentrisch angeordnet, so daß die Druckplatte
infolge des Übergewichtes über die horizontale Lage hinaus zu schwingen bestrebt
ist. Der Preßkopf ist ferner mit Ansätzen i?z versehen, von denen der eine einen
einstellbaren Anschlag 13 trägt, der mit einem festen Anschlag 14 in Berührung kommen
kann (Abb. 3). Der Anschlag 13 berührt den Anschlag 14, sobald die Drehplatte genau
in wagerechter Lage ist. Das Übergewicht der Gegengewichte 12 hält die Anschläge
in Berührung. Die Gegengewichte 12 sind so angeordnet, daß nur eine sehr geringe
Kraft an dem Zapfen io anzugreifen braucht, um den Preßkopf in die obere Ruhelage
zu bringen. Jeder Zapfen io besitzt einen mit einer Nut versehenen Halsteil 15,
der ein Kabel 16 aufnimmt. Das untere Ende dieses Kabels ist mit einer noch zu beschreibenden
Vorrichtung verbunden.
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In dem Zylinder 2 befindet sich ein Preßkolben 18, dessen Aufwärtsbewegung
durch zwei Bolzen ig (Abb. 4) begrenzt wird. Das untere Ende des Preßkolbens ist
durch eine Wand 2o abgeschlossen, während. die obere Wand des Kolbens Luftaustrittsöffnungen
besitzt, die gleichzeitig dem Führungsbolzen ig als Durchgang dienen. Ein kleiner
Zylinder 21 ist in der Mitte innerhalb des Preßkolbens angebracht und oben offen,.
während die Unterseite durch die Grundwand des Preßkolbens gebildet wird. In einigem
Abstand über dem Boden dieses Zylinders 21 befindet sich eine Auslaßöffnung z2.
In dem Zylinder 21 befindet sich ein Rüttelkolben 23. Dieser besitzt eine Querwand
24, durch die ein Luftzuführungsrohr 25 zu einem Steuerventil 26 führt. Ein
Luftrohr 27 führt von dem Steuerventil in den Zylinder 2 unter den Preßkolben 18.
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Aus einem Stück mit dem oberen Ende des Rüttelkolbens ist ein Rüttelkopf
28 hergestellt. Das untere Ende dieses Kopfes ruht auf dem oberen Ende des Preßkolbens.
Dieser Kopf besitzt vier Arme 29 (Abb. 7), an denen Muffen 30 angebracht
sind.
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Am Kopf 28 sind Flansche 31 angebracht, die als Träger für ein Gestell
dienen, welches die Modellplatte trägt. Das Gestellt 3z ist an dem Kopf 28 befestigt.
Die Modellplatte 33 ist fest an der Oberseite des Gestelles angebracht. Die Muffen
3o bewegen sich in Führungen 34 senkrecht hin und her.
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An den Armen 4 sind Muffen 35 befestigt, in denen die Stangen 36 gelagert
sind. Die oberen Enden dieser Stangen sind an dem Formkastenträger 37 befestigt.
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Die Trägerteile 37 sind durch Querträger 38 verbunden. Der Formkastenträger
umgibt das Gestell für die Modellplatte und befindet sich in der normalen oder Ruhelage
gewöhnlich in derselben wagerechten Ebene wie das erwähnte Gestell. An den Vorder-
und Hinterstäben des Formkastenträgers. sind Leisten 39 für den Formkasten
angeordnet (Abb. 4). Die oberen Ränder dieser Leisten 39 schneiden mit der
Oberfläche der Modellplatte ab, wenn die Rüttel-und Preßkolben in den untersten
Lagen sind, so daß, wenn ein Formkasten 4o eingesetzt wird, dessen Seitenränder
auf der Modellplatte ruhen, während die Vorder- und Hinterwände auf den Leisten
39 und auch auf der Oberfläche der Modellplatte liegen (Abb. q.).
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Der Formkastenträger 37 ist an seinen beiden Ecken mit starren Führungsstiften
41 versehen. Diese Stifte gleiten in den Muffen 30 (Abb. i), welche an dem Kopf
28 befestigt sind. Wenn der Formkastenträger sich in der untersten Lage befindet,
ruht er unmittelbar .auf den Muffen 3o, so daß er an jeder Bewegung der Rüttel-
und Preßkolben teilnimmt, ausgenommen während des Herausziehens des Modells.
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Durch die Grundplatte und durch den unteren Teil der Muffen 35 reichen
Schwinghebel 42, von denen jeder eine Nase 43 besitzt, die in eine Nut an der Stange
36 eingreift. Die hinteren Enden der Zapfen 42 gehen durch die Grundplatte und tragen
Hebel 44, die durch eine Stange 45 verbunden sind, so daß sich die Zapfen 42 gemeinsam
bewegen. Ein Betätigungshebel 46 ist an dem Vorderende eines der Zapfen angebracht.
Auf einem dieser Zapfen ist ein Gegengewicht 47 befestigt, um die Nasen 43 aus den
Nuten der Stange 36 zu entfernen. Die Nasen können mit den Stangen 36 durch Betätigung
des Hebels 46 in oder außer Berührung gebracht werden.
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Der Vorgang zum Herstellen einer Form auf der Maschine spielt sich
folgendermaßen ab: Der Formkasten wird über die Modellplatte auf den Formkastenträger
gebracht. Darauf wird der Formkasten mit Sand gefüllt und das Ventil betätigt, so
daß durch das Rohr 25 Luft eintritt und den Rüttelkolben, den Kopf z8 und den .
Formkastenträger anhebt, bis die Aussfrömöffnung nicht mehr bedeckt ist. Das Rütteln
wird dann fortgesetzt, bis der Sand rings um das Modell verteilt ist. Nach dem Rütteln
wird das Luftventil wieder betätigt, um Luft durch das Rohr 27 unter den Preßkolben
zu leiten. Der Preßkopf 7 ist derart angeordnet, daß nach dem Preßvorgang die Kolben
36 genügend hochgehoben werden. Die Nuten befinden sich dadurch beträchtlich oberhalb
der Sperrnasen 43, so daß im gegebenen Augenblick beim Senken des Formkastenträgers
die
Nasen in die Nuten eingreifen und die weitere Abwärtsbewegung des Formkastenträgers
verhindern. Sobald der Preßvorgang beendet ist, wird das Luftventil betätigt und
Luft unter den Kolben 18 eingelassen. Dadurch können die Kolben, der Kopf 28, das
Modellplattengestell und die daran befestigte Modellplatte gesenkt werden. Die Nuten
an den Kolben 36 sind jedoch so angebracht, daßdie Nasen 43 den Formkastenträger
gerade dann sperren und festhalten, sobald er weit genug von dem Preßkopf entfernt
ist, damit dieser in seine Ruhelage nach oben geschwenkt werden kann.
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Das Modellplattengestell und die Modellplatte werden bei der Abwärtsbewegung
durch die vier Führungsstifte 41 geführt, während sich der Preßkolben 18 in dem
Zylinder 2 nach unten bewegt. Wenn der Vorgang des Herausziehens des Modells beendet,
das Modell aus der Form befreit und der Formkasten über dem Modell hochgehoben ist,
so kann es leicht entfernt werden.
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Die selbsttätige Abhebevorrichtung 48 des Formkastens von seinem Träger
besteht aus einem Paar Hebestangen, die sich in der Nähe der Enden des Formkastenträgers
am Ende des Formkastens 40 und der dazugehörigen Leisten 39 befinden. Die Abhebevorrichtung
48 ist an der Oberseite der senkrecht hin und her gehenden Stangen 49 und 49t angebracht.
Diese Stangen werden in Führungen 50 geführt, welche an den Ecken des Formkastenträgers
angebracht sind (Abb.2). In der Ruhelage ruht die Abhebevorrichtung 48 auf den oberen
Enden derFührungen5o (Abb.3). In dieser Lage befinden sie sich unter den unteren
Rändern der Formkastenwände und der Oberfläche der Leisten und der Modellplatte.
Die unteren Enden der Vorderstangen 49 sind gelenkig mit den äußeren Enden von Hebeln
5i verbunden. Jeder dieser Hebel ist an der Unterseite eines Ansatzes 52 am Formkastenträger
angebracht. Die Innenseite dieser Hebel 51 trägt aufwärts gerichtete Stifte 53,
die durch ein Querstück 54 reichen und an dem äußeren Rand des Rüttel- und Preßkolbenkopfes
28 befestigt sind. Die Stifte 53 sind mit einstellbaren Halsteilen 55 und 56 versehen,
welche einen gewissen Abstand von dem Querstück 54 besitzen, so daß dieses lose
mit den Stiften verbunden ist. Die hinteren Stangen 49#t sind gelenkig mit den Hebeln
5i1 verbunden. Diese Hebel sind schwingbar an den Ansätzen 57,2 angebracht, welche
von dem Formkastenträger auf der den Ansätzen entgegengesetzten Seite getragen werden.
Die Innenseiten der Hebel 5it sind mit den Stiften 53 verbunden, welche die einstellbaren
Halsteile 55 und 56 tragen und durch das Querstück 54 hindurchtreten, während die
Stifte und der Ansatz der Hebel 5i t genau wie die entsprechenden Stifte und An-Sätze
des Hebels 51 arbeiten. Die Drehpunkte zwischen den Hebeln 51' und den Ansätzen
52t befinden sich etwas näher an den hin und hei gehenden Stangen 49t als die Drehpunkte
zwischen den Hebeln 51 und den Ansätzen 52. Der Zweck dieser Anordnung ist, eine
etwas größere Aufwärtsbewegung der Stangen 49 zu erreichen, so daß die Vorderseite
der Abhebevorrichtung 48 etwas höher als die Hinterseite gehoben wird, wie im folgenden
beschrieben werden soll. Jede dür Hebestangen der Abhebevorrichtung 48 trägt an
der Innenseite eine Reihe Walzen 57, die unmittelbar unter den benachbarten Seitenrändern
des Formkastens angeordnet sind und mit diesen in Berührung gebracht werden können
(Abo. 3). Die Seitenränder des Formkastens reichen ein wenig über die Modellplatte,
damit die Walzen 57 mit dem Formkasten in Berührung. gelangen und diesen anheben
können. Die Vorderseite der Abhebevorrichtung 48 wird höher als die Hinterseite
gehoben, damit die Formkästen von der Abhebevorrichtung 48 auf die Fördervorrichtung
58 rollen können, die an der Rückseite der Maschine vorgesehen ist. An der Vorderseite
der Maschine ist ein Walzenzubringer 59 vorgesehen, durch den der Formkasten auf
die Abhebevorrichtung 48 befördert werden kann, wenn diese in die entsprechende
Formkastenhöhe (vgl. Abb. i und 2) gebracht worden ist.
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Der große Preßkolbeni8 ist mit Stiften 6oversehen (Abb.4), die sich
in senkrechten Schlitzen an der Oberseite des Zylinders 2 bewegen, in der der Preßkolben
hin und her geht. Diese Stifte sind dafür bestimmt, die oberen Enden von Stangen
61, die in senkrechten Öffnungen der Arme 4 der Grundplatte geführt sind, zu berühren.
Die unteren Enden dieser Stangen sind starr an einem Querstück 62 befestigt. Dieses
ist gekrümmt und umfaßt die Grundplatte i, wobei an den Enden Stangen 63 angeschlossen
sind, an denen die Enden der Kabel 16 befestigt sind. Die Stifte 6o und die Stangen
61 sind so angeordnet, daß die Stifte 6o die oberen Enden der Stangen 61 berühren,
sobald der Preßkolben die Grenze seiner Abwärtsbewegung erreicht hat. Wenn die Stangen
61 durch die Abwärtsbewegung des Preßkolbens nach unten gedrückt werden, so werden
die Zapfen io in ihren Lagern gedreht, und der Preßkopf 7 wird nach oben in die
Lage nach Abb. i gebracht. Wenn der Preßkolben aufwärts bewegt wird, geht der Preßkopf
selbsttätig nach unten in die Arbeitslage.
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Die Tätigkeit der Vorrichtung zum Anheben des Formkastens ist die
folgende Nach dem Rüttelvorgang wird der Preßkolben nach oben gedrückt, um die Form
zu pressen. Während. dieser Kolben nach oben geht, sind die Stifte 61 frei, so daß
sie sich aufwärts bewegen können, wodurch der Preßkopf 7
nach abwärts
in die zum Pressen erforderliche Lage" unmittelbar über den Formkasten gebracht
wird. Die Anschläge 13 und 14 halten den Kopf in geeigneter Lage an. Durch die Aufwärtsbewegung
des Preßkolbens wird der Rüttel- und Preßkopf, die Modellplatte, der Fornikastenträger
und der Formkasten mitgenommen. Die Vorrichtung zum Anheben des Formkastens bewegt
sich zugleich o mit dem Formkostenträger während des Rüttelvorganges aufwärts, und
zwar bewegt sich die Gesamtvorrichtung zusammen, ohne daß eine Relativbewegung zwischen
der Abhebevorrichtung 48 und dem Formkostenträger stattfindet. Während des Preßvorganges
bleiben die Gleisstangen der Abhebevorrichtung 48 unter dem unteren Rand des Formkastens
in Ruhe. Nach dem Preßvorgang wird die Handhabe 46 betätigt, um die Sperrnasen 43
in Eingriff mit den Nuten der Stange 36 zu bringen und dadurch den Formkostenträger
zu verriegeln und den Rüttel-und Preßkolben sowie der Modellplatte die Abwärtsbewegung
zu gestatten, um das Modell aus dem Formkasten bzw. der Form zu entfernen.
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Auf welche Weise der Formkasten selbsttätig vom Formkostenträger auf
die Fördervorrichtung 58 infolge der senkrechten Bewegung der Formpreßvorrichtung
gelangt, ist nachstehend beschrieben Nach Entfernung des Modells aus der Form berühren
die Querstücke 54, die an dem Kopf des Rüttelkolbens angebracht sind, die unteren
Halsteile 56 an den Stiften 53 und drücken die inneren Enden der Hebel 51 und. 51-
abwärts. Die Ansätze 52 und 52a werden verriegelt und durch die Nasen 43, die in
die Nuten der Stange 36 eingreifen, festgehalten. Die anderen Enden der Hebel 51
und 51a werden nach oben gedrückt und bewegen dabei die Stangen 49 und 49a aufwärts.
Durch die Aufwärtsbewegung der Stangen 49 und 49a wird die Abhebevonichtung 48 aufwärts
bewegt und ihre Walzen 57 in Eingriff mit den unteren Rändern der Formkastenseiten
gebracht. Durch die Abwärtsbewegung des Preßkölbens wird der Formkasten nach oben
gedrückt, von der Modellplatte abgehoben und über die Führungsstifte gebracht (Abb.
1). Wegen der besonderen Anordnung der Drehpunkte für die Hebel 51a kann das Vorderende
der Abhebevorrichtung 48 ein wenig höher als das hintere Ende gehoben werden. Dadurch
wird die Abhebevorrichtung 48 ein wenig nach rückwärts und abwärts geneigt und erleichtert
die Rückwärtsbewegung des Formkastens von den Schienen der Abhebevorrichtung 48
herunter auf die Fördervorrichtung--58. Während die Abhebevorrichtung angehoben
ist, kann ein Formkasten von dem Zubringer 59 unmittelbar auf die Schienenwalzen
der Abhebevorrichtung und über die Modellplatte gebracht werden. Wenn der leere
Formkasten sich in einer solchen Lage befindet, daß die Führungsstifte am Formkostenträger
in die Öffnungen- der Führungsflansche an dem Formkasten eintreten, so wird der
Hebel 46 betätigt, um die Nasen von den Stangen 36 zu entfernen. Dadurch kann sich
der. Formkostenträger auf die Modellplatte senken. Durch die Abwärtsbewegung des
Formkostenträgers wird die Abhebevorrichtung 48 in ihre Ruhelage auf den oberen
Rändern der Führungen 50 und unter den Formkasten gebracht.
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Wenn aus irgendeinem Grunde die Stangen 49 und 49a in ihren Führungen
stecken bleiben, so daß die Abhebevorrichtung 48 nicht auf die oberen Ränder der
Führungen der Stangen 49 und 49a herabfallen kann, so wird durch die Abwärtsbewegung
des Formkostenträgers eine Abwärtsbewegung der Hebel 51 und 51a bewirkt, wobei die
unteren Anschläge 55 Berührung mit den Querstücken 54 gebracht werden. Zu dieser
Zeit sind die Querstücke 54 in Ruhe, und infolgedessen werden die Stangen 49 und
49a in ihren Führungen nach unten gezogen werden, um die Abhebevorrichtung 48 in
ihre niedrigste Stellung zubringen. Die oberen Halsteile 55 werden mit ihren Stiften
derart eingestellt, daß die Abhebevorrichtung 48 in ihre Ruhestellung herabgeht,
sobald der Formkostenträger gesenkt ist. Durch Veränderung der Lage der Anschläge
55 kann der Betrag der Aufwärtsbewegung der Abhebevorrichtung 48 verändert werden.
Es ist daher notwendig, daß das vordere Ende der Abhebevorrichtung 48 eine etwas
größere Aufwärtsbewegung als das hintere erhält, indem die Halsteile 56 auf den
Stiften 53, welche an dem Hebel 51a befestigt sind, derart eingestellt werden, daß
sie betätigt werden, kurz bevor das Querstück 54 den Halsteil berührt und das Hinterende
der Abhebevorrichtung hebt.
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Um die Zubringung der Formkästen von dem Zubringer 59 auf die Abhebevorrichtung
der Maschine zu regeln und um einen zugebrachten Formkasten auf der Abhebevorrichtung
mit Bezug auf die Modellplatte 33 in die richtige Lage zu bringen, sind Anhaltevorrichtungen
an den Gleisen der Abhebevorrichtung und des Zubringers vorgesehen, um die Bewegung
der Formkästen zu unterbrechen. Die Anhaltevorrichtung auf dem Zubringergleis 59
besteht aus Hebeln 64, die an den Außenseiten der Schiene 59a des Gleises drehbar
sind und mit nach innen gerichteten, kleine Walzen 65 tragenden Armen ausgestattet
sind (Abb. 9). Einer der Hebel 64 besitzt einen Betätigungsarm 66 und ist mit dem
Hebel auf der anderen Seite des Gleises durch eine Stange 67 verbunden. Diese Stange
ist derart an den beiden Hebeln befestigt, daß beim Abwärtsdrücken des Armes
66
die Hebel 64 gleichzeitig auswärts gedrückt werden. Die Auswärtsbewegung der Hebel
64 ist durch ihre Berührung mit den Schienen unterhalb der Drehpunkte begrenzt (Abb.
io). In dieser Lage dienen die Walzen 65 zur genauen Führung des Formkastens von
dem Gleis 59 auf die Walzen 57 der Abhebevorrichtung. Eine Feder 68 ist mit der
Stange 67 verbunden und an einer der Schienen befestigt und versucht, die Hebel
in die Lage zum Anhalten des Formkastens nach innen zu bewegen. Sobald der Formkasten
über die Abhebevorrichtung geht und zwischen den Führungswalzen 65 hervortritt,
klappt die Feder 68 selbsttätig die Hebel in die Lage zurück, in der der Formkasten
angehalten wird (Abb.9). Die Walzen befinden sich dann in einer solchen Lage, daß
sie das Vorderende des nächsten Formkastens berühren und festhalten.
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Die Vorrichtung zum Anhalten des Formkastens auf der Abhebevorrichtung
besteht aus einem Hebel 69 (Abb. ii), der an der Außenseite einer der Schienen der
Abhebevorrichtung 48 drehbar befestigt ist. Dieser Hebel ist dem Hebel 65 ähnlich
und trägt eine Walze 7o zur Berührung des Formkastens sowie einen Betätigungsarm
71. Der Hebel besitzt einen Vorsprung 72. Zwischen diesem und der Seitenschiene
ist eine Feder 73 geschaltet, die den Hebel in einer solchen Lage hält, daß der
Formkasten angehalten wird (Abb. i). Um den Formkasten freizugeben, wird der Hebel
auswärts geklappt. Der Formkasten bewegt sich dann hinter die Walze, bis er sie
freigiebt, wobei die Feder 73 den Hebel selbsttätig in die Anhaltelage für den Formkasten
klappt. Da die Walzen 57 der Abhebevorrichtung Spurkränze besitzen, ist der Formkasten
gegen Querverschiebung gesichert. Ein einziger Bremshebel genügt daher, um den Formkasten
auf seinem Gleis sicher anzuhalten.