DE514768C - Doppelformmaschine - Google Patents

Description

Es sind Preßformmaschinen bekannt, mittels welcher der Oberkasten und der Unterkasten einer Form gleichzeitig gepreßt werden. Die Höhe dieser beiden Formkasten braucht dabei nicht die gleiche zu sein. Um in beiden Formkasten etwa dieselbe Sandverdichtung zu erzielen, werden die Preßplatten oder Gegendruckplatten der Formkastenhöhe entsprechend gegebenenfalls verschieden hoch, aber fest eingestellt.

Obgleich bei diesen bekannten Vorrichtungen durch die ungleiche Einstellung der Preßplatten der ungleichen Höhe der Formkasten Rechnung getragen wird, ist doch eine übereinstimmende Sandverdichtung in beiden Formkasten nicht sichergestellt. Der Grad der Sandverdichtung richtet sich nämlich auch nach der Sandmenge im Formkasten, und diese hängt nicht nur von der Formkastenhöhe, sondern auch davon ab, welchen Raum das Modell in dem betreffenden Formkasten einnimmt.

Tatsächlich hat sich denn auch bei den bekannten Vorrichtungen der obengenannten Art gezeigt, daß die beiden Formkasten sehr häufig oder sogar meistens eine ungleiche Sandverdichtung aufweisen.

Diesem Mangel hat man bereits abzuhelfen versucht. Es sind Doppelformmaschinen gebaut worden, die mit zwei vollständig voneinander unabhängigen Preßvorrichtungen (Preßkolben und Preßplatten oder Gegendruckplatten mit Zubehör) ausgerüstet wurden.

Diese Vorrichtungen stellten also die Verdoppelung einer vollständigen Preßformmaschine dar, bei welcher lediglich die Pressung gleichzeitig erfolgte, beide Preßwirkungen aber ganz unabhängig voneinander waren. Mittels solcher Zwillingsmaschinen läßt sich natürlich eine gleichmäßige Sandverdichtung in beiden Formkasten ohne weiteres erzielen. Die Maschinen sind aber im Bau verwickelt und in der Bedienung umständlich und deshalb in der Herstellung und im Betriebe teuer.

Vorliegende Erfindung schlägt einen anderen Weg ein, durch den sie die Nachteile der zuerst erläuterten Art von Doppelformmaschinen und zugleich auch die Mängel der späteren Art von Doppelformmaschinen, also der Zwillingsmaschinen, vermeidet.

Die Erfindung erreicht ihren Zweck dadurch, daß sie an dem gemeinsamen Preßhaupt für beide Formkasten nicht zwei fest verstellbare Preßplatten vorsieht, sondern die Preßplatten beweglich lagert und geeignete Hilfsmittel vorsieht, um eine selbsttätige Einstellung der Gegendruckplatten nach Maßgabe der gewünschten Sandverdichtung herbeizuführen. Die Preßplatten werden zu diesem Zwecke mit kolbenartigen Ansätzen versehen, auf welche ein gasförmiges oder flüssiges Druckübertragungsmittel wirkt. Die Reaktion der einen Preßplatte gegen den Preßdruck kann dabei von der auf beide Kolben wirkenden Kupplungsflüesigkeit auf die andere Preßplatte übertragen werden, so daß

immer eine gleichmäßige Sandverdichtung erfolgen muß.

An die Stelle der Flüssigkeitsverbindung zwischen den beiden Preßplatten kann die Erfindung auch ein mechanisches Kupplungs- oder Druckübertragungsmittel treten lassen. Man kann beispielsweise das Preßhaupt als Waagebalken ausbilden, wobei sich ebenfalls die beiden Preßplatten von selbst so einstellen, daß eine ίο gleichmäßige Sandverdichtung in beiden Formkasten eintritt.

Beide Arten der Kupplungen der beiden Preßplatten lassen sich gemäß Erfindung so einrichten, daß man auf Wunsch in. besonderen Fällen auch eine ungleiche Sandverdichtung herbeiführen kann.

Während bei diesen beiden Ausführungsformen eine unmittelbare Verbindung zwischen den beiden Gegendruckplatten zur verschiedenen Einstellung derselben benutzt wird, läßt sich der Erfindungsgedanke auch noch in solcher Weise zur Ausführung bringen, daß die beiden Gegendruckplatten weder durch eine Flüssigkeit o. dgl. noch durch einen Waagebalken, sondern nur durch den Preßholm verbunden sind und sich gleichwohl selbständig nach Maßgabe der gewünschten Sandverdichtung einstellenkönnen. Eine solche Lösung läßt sich beispielsweise dadurch herbeiführen, daß die Zylinder, in welchen sich die kolbenartigen Ansätze der Preß- oder Gegendruckplatten befinden, nicht miteinander verbunden sind, aber einen Auslaß für die Druckflüssigkeit besitzen, der durch ein federbelastetes Ventil verschlossen ist und sich erst öffnet, wenn die Flüssigkeit den auf dem Rückschlagventil lastenden Federdruck zu überwinden vermag. Werden bei beiden Zylindern die Rückschlagventilfedern gleichmäßig gespannt, so wird eine gleichmäßige Verdich- *o tung in beiden Formkästen erzielt. Spannt man die beiden Federn ungleich, so wird auch die Verdichtung ungleich. Es liegt also eine mittelbare Kupplung durch die Rückschlagventilfedern vor.

Die beiden Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes, bei denen die Betätigung der Preß- oder Gegendruckplatten mittels einer Druckflüssigkeit erfolgt, sind auf der beiliegenden Zeichnung dargestellt.

Abb. ι veranschaulicht eine Ausführungsform, bei welcher die die kolbenartigen Ansätze der Gegendruckplatten aufnehmenden Zylinder in Verbindung miteinander stehen; so daß die Flüssigkeit aus einem Zylinder in den anderen übertreten kann.

Abb. 2 zeigt die Ausführungsform, bei welcher die beiden Zylinder nicht miteinander verbunden sind, ein Übertritt der Flüssigkeit von dem einen in den anderen also nicht erfolgen kann. Die Ausführungsform, bei welcher ein Waagebalken zur Verbindung der Preßplatten dient, bedarf wegen ihrer Einfachheit einer zeichnerischen Darstellung nicht.

Auf dem Preßkolben im Preßzylinder 1 ruht gemäß Abb. 1 die Formplatte 2, welche für die gleichzeitige Aufnahme zweier Formkasten 3 und 4 passend gestaltet ist. Oberhalb der Formplatte 2 befindet sich das ebenfalls für beide Formkasten gemeinsame Preßhaupt 5. In Abb. ι ist eine Flüssigkeitskupplung für die beiden Gegendruckplatten 6 und 7 vorgesehen. Die Gegendruckplatten 6 und 7 tragen je einen tauchkolbenartigen Ansatz 8 und 9, und für jeden dieser Tauchkolben besitzt das Preßhaupt 5 je einen Zylinder 10 und 11. Die Zylinder 10, 11 sind durch ein Rohr 12 miteinander verbunden. An den Anschlußstellen des Verbindungsrohrs 12, also oberhalb der Zylinder ίο, 11, kann je eine Drosselvorrichtung 13, 14 angebracht sein.

Die Gegendruckplatten 6, 7 sind in bekannter Weise durch Stangen 15 mit Begrenzungsanschlägen geführt. Das Preßhaupt 5 kann waagerecht schwenkbar oder in anderer Weise beweglich eingerichtet sein, um die Gegendruckplatten aus dem Bereich der Formkasten herausbringen zu können.

Die Gegendruckplatten 6, 7 bedürfen keiner Einstellung von Hand. Wenn die Formplatte 2 sich in ihrer untersten Stellung befindet, kann man das Preßhaupt 5 mit den frei herabhängenden Gegendruckplatten 6, 7 über die Formkasten 3, 4 bringen. Sobald nun die Formplatte 2 vom Preßzylinder 1 gehoben wird, trifft zunächst die Sandfüllung des höheren Kastens 3 gegen die Unterfläche der Gegendruckplatte 6. Wenn diese gehoben wird, überträgt sich der vom Kolben 8 auf die Flüssigkeit im Zylinder 10 ausgeübte Druck durch die Verbindungsleitung 12 auch in den Zylinder 11 too und auf den Kolben 9.

Sobald also diese beiden Gegendruckplatten 6 und 7 an der Sandfüllung beider Kasten 3 und 4 anliegen, muß der Preßdruck unabhängig von der Höhenlage der Gegendruckplatten 6, 7 und ihrer Kolben 8, 9 immer derselbe sein.

Will man in besonderen Fällen eine ungleiche Sandverdichtung erzielen, so kann man das durch entsprechende Drosselung der Drosselvorrichtungen 13, 14 erreichen. Drosselt man z. B. bei den gezeichneten Formkasten 3 und 4 den Flüssigkeitsdurchgang bei 13 und gegebenenfalls auch bei 14, so wird der Flüssigkeitsübertritt vom Zylinder 10 in den Zylinder 11 mehr oder weniger stark verzögert. Die Flüssigkeitspressung wird dadurch im Zylinder 10 höher als im Zylinder 11. Man richtet die Drosselung nun so ein, daß das Pressen der beiden Formkasten beendet ist, ehe der Flüssigkeitsdruck sich in den Zylindern 10 und 11 wieder aus- iao geglichen hat. Dann wird in dem höheren Formkasten 3 eine stärkere Sandverdichtung erzielt.

Wenn man eine mechanische Kupplung, beispielsweise einen Waagebalken, an die Stelle der Flüssigkeitskupplung treten läßt, so ist die Arbeitsweise praktisch die gleiche. Sobald der höhere Formkasten mit seinem Sande die zu ihm gehörende Gegendruckplatte berührt und dann hebt, so senkt sich die Gegendruckplatte des niedrigeren Kastens, und die eigentliche Pressung beginnt in dem Augenblicke, in welchem 'die Reaktion der beiden Gegendruckplatten gegen den von unten her ausgeübten Preßdruck gleich ist.

Die Reaktion bleibt auch gleich, denn falls sie wegen der Ungleichheit der Sandfüllung ungleich werden wollte, verändern die beiden Gegendruckplatten in gleichem Maße ihre relative Höhenlage.

Wünscht man bei einer mechanischen Kupplung der Gegendruckplatten, also z. B. bei einem als Waagebalken ausgebildeten Preßhaupt, eine ungleiche Sandverdichtung, so hat man nur nötig, die eine oder die andere Gegendruckplatte zusätzlich oder künstlich, beispielsweise mittels einer Feder, zu belasten, so daß hierdurch die beiden Reaktionen verschieden groß werden. Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 ist die Doppelformmaschine in ihrem Gesamtaufbau ebenso wie bei der Ausführungsform nach Abb. 1 gestaltet.

Auf dem im Preßzylinder 1 befindlichen Preßkolben ruht die Formplatte 2, und oberhalb derselben befindet sich das für beide Formkasten (hier nicht gezeichnet) gemeinsame Preßhaupt 5. Die Tauchkolben 8 und 9 der Gegendruckplatten 6 und 7, welch letztere durch die Stangen 15 geführt werden, ragen in die Zylinder 10 und 11. Die Zylinder 10, 11 besitzen hier aber nicht nur eine Kammer wie in Abb. 1, sondern ober-. halb derselben ist noch je eine zweite Kammer 16 und 17 angeordnet. Die Trennwand zwischen den Kammern 10 und 16 bzw. 11 und 17 ist mit zwei Öffnungen ausgerüstet. Die eine wird durch ein federbelastetes Rückschlagventil 18, 19 beherrscht, durch welches hindurch die in den Zylindern 10 und 11 enthaltene Preßflüssigkeit in die Oberkammern übertreten kann. Die zweite Öffnung ist mit einem Ventil 20 ausgerüstet, durch welches die Flüssigkeit aus den Oberkammern in die Zylinder zurücktreten kann. Die Rücknußventile 20 sind durch eine leichte Feder belastet.

Die beiden Zylinder 10 und 11 werden, wenn

sich die Tauchkolben 8 und 9 außer Betrieb in ihrer tiefsten Stellung befinden, beispielsweise ganz mit Flüssigkeit gefüllt; die Oberkammern bleiben leer.

Angenommen, es befinde sich wieder links

unter der Preßplatte 6 der höhere und rechts unter der Preßplatte 7 der niedrigere Formkasten, und die beiden starken Belastungsfedern der Rückschlagventile 18, 19 seien gleich stark gespannt, dann verläuft der Vorgang wie folgt.

Die Preßplatte 6 wird zuerst von dem unter ihr aufsteigenden Formkasten unter Druck gesetzt, und dieser Druck wird durch den Tauchkolben 8 auf die Flüssigkeit im Zylinder 10 übertragen. Solange der Verdichtungsdruck die Spannung der Feder des Rückschlagventils 18 nicht übersteigt, bewegt sich der linke Formkasten aufwärts, ohne daß die Gegendruckplatte 6 ihre Lage verändert.

Sobald die Flüssigkeitspressung im Zylinder 10 so groß geworden ist, daß sie das Rückschlagventil 18 entgegen dem Drucke seiner Belastungsfeder heben kann, tritt Flüssigkeit in die Oberkammer 16 über. Nun steigt die Preßplatte 6, und die Sandverdichtung infolge des dauernden Ansteigens der Formplatte 2 vermindert sich entsprechend dem Zurückweichen der Platte 6.

Inzwischen hat der Vorgang beim rechten Formkasten und der Gegendruckplatte 7 in gleicher Weise begonnen. Da der rechte Formkasten niedriger ist, tritt aber hier der Zeitpunkt des Öffnens des Rückschlagventils 19 später ein. Von dem Augenblick an jedoch, in welchem sich auch das Rückschlagventil 19 geöffnet hat und die Preßflüssigkeit vom Zylinder 11 in die Oberkammer 17 abgibt, ist die Sandverdichtung in beiden Formkasten dieselbe, denn nunmehr weichen beide Gegendruckplatten 6 und 7 gleichmäßig nach oben zurück. Es liegt auf der Hand, daß man in einfachster Weise eine ungleiche Sandverdichtung in den beiden Formkasten hervorrufen kann, indem man die Federbelastung der beiden Rückschlagventile 18, 19 ungleich einstellt.

Nach beendeter Pressung senkt sich die Formplatte 2, und die Gegendruckplatten 6 und 7 ioo können unter der Einwirkung ihres Eigengewichts nach unten sinken. Hierbei öffnen sich die Rücklaufventile 20 selbsttätig und lassen die Pressflüssigkeit, welche während der Sandverdichtung in die Oberkammern 16, 17 gedrungen war, wieder in die Zylinder 10 und 11 zurückfließen.

Bei beiden gezeichneten Ausführungsbeispielen kann auch eine teilweise Flüssigkeitsfüllung verwendet werden, so daß oberhalb derselben ein Luftkissen eingeschlossen wird, welches zunächst bis zum Sandverdichtungsdruck komprimiert wird.

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   i. Doppelformmaschine mit gemeinsamer Preßplatte zum gleichzeitigen Pressen zweier oder mehrerer Formkasten, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem gemeinsamen Preßhaupt angebrachten Gegendruckplatten iao unmittelbar oder mittelbar nachgiebig miteinander gekuppelt sind, so daß sich ihre Höhen-

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   lage gegen das Preßhaupt oder mit dem Preßhaupt entsprechend der Höhe und der Sandfüllung des Formkastens ändert und in allen Formkasten eine gleich starke Sandverdichtung bewirkt wird.
2. 2. Formmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Gegendruckplatten zusätzlich belastet werden kann, so daß in den gleichzeitig gepreßten

   to Formkasten eine ungleiche Sandverdichtung herbeigeführt wird.
3. 3. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in waagerechter Lage verbleibende Preßhaupt an seinen Enden je einen Zylinder trägt, in den jede Gegendruckplatte mit einem Kolben hineingreift, und daß die Zylinder unmittelbar durch ein Rohr verbunden und mit einem gemeinsamen Druckübertragungsmittel, beispielsweise einer Flüssigkeit, gefüllt sind.
4. 4. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Preßhaupt als Waagebalken ausgebildet ist, welcher sich nach Maßgabe der Ungleichheit der Formkasten hinsichtlich Höhe und Sandfüllung mit den daran hängenden Gegendruckplatten schräg einstellt.
5. 5. Formmaschine nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß in das Verbindungsrohr zwischen den beiden Flüssigkeitszylindern für die Gegendruckplatten eine oder mehrere Drosselvomchtungen eingeschaltet sind, durch welche der Übertritt der Flüssigkeit von einem zum anderen Zylinder verzögert werden kann.
6. 6. Formmaschine nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das eine oder andere Ende des als Waagebalken ausgebildeten Preßhauptes mit einer Feder o. dgl. als zusätzliche Belastung für die Gegendruckplatte versehen ist.
7. 7. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem gemeinsamen feststehenden Preßhaupt angebrachten Tauchkolbenzylinder Oberkammern oder Hilfskammern besitzen, in welche durch je ein federbelastetes Rückschlagventil Preßflüssigkeit übertritt, sobald ein bestimmter Druck erreicht ist, derart, daß sich die Höhenlage der Gegendruckplatten nach Maßgäbe der verdrängten Flüssigkeitsmenge ändert und bei gleich starker Spannung der Rückschlagventilfedern eine gleich starke Sandverdichtung und bei ungleicher Federspannung eine ungleich starke Sandverdichtung erzielt wird.
8. 8. Formmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ober- oder Hilfskammern mit den Tauchkolbenzylindern durch ein zweites umgekehrt wirkendes Ventil verbunden sind, welches nach dem Preßvorgang bei abwärts sinkenden Gegendruckplatten die Flüssigkeit in die Tauchkolbenzylinder zurückfließen läßt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen