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Beschickungsvorrichtung für Schleudergußmaschinen Gegenstand der vorliegenden
Erfindung ist eine Beschickungsvorrichtung für Schleudergußmaschinen, bei welcher
der axial zur Schleudergußform verschiebbaren Gießrinne das Metall aus einem unter
Druckgas stehenden Behälter zugeführt wird. Bei den bisher bekannten Einrichtungen
dieser Art nimmt der Gasdruck in dem Behälter ständig ab und dementsprechend auch
die Ausflußgeschwindigkeit. Infolgedessen wird zu Beginn des Gießvorganges in der
Zeiteinheit eine größere Metallmenge in die Gußform geleitet als gegen Ende des
Gießvorganges. Dies hat aber zur Folge, daß die Wandstärke des Gußstückes an dem
der Kammer abgekehrten Ende stärker ist als an dem der Kammer zugekehrten Ende,
so daß man ein Gußstück von ungleichmäßiger Stärke erhält.
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Die vorliegende Erfindung vermeidet diesen Nachteil und besteht darin,
daß der Gasdruck mit dem Sinken des Metallspiegels in dem Behälter derart zunimmt,
daß das Metall während der Beschickung in gleichbleibender Menge aus der -Gießrinne
in die Gußform übertritt. Hierdurch ist erreicht, daß man mit einer vollkommen gleichmäßigen
Austrittsgeschwindigkeit arbeiten und Gußstücke von gleichförmiger Wandstärke erhalten
kann. Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Regeln
der Metallabgabegemäß derErfindung dargestellt.
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Abb. i ist ein Aufriß, Abb. 2 eine von links in Abb. i gesehene Stirnansicht
der Anlage, Abb. 3 zeigt das Gießgefäß zum Reinigen geschwenkt. Abb.4 zeigt in größerem
Maßstab einen Längsschnitt durch den Gießbehälter. Abb. 5 und 6 sind Schnitte nach
den entsprechenden Linien der Abb. 4. Abb. 7 zeigt dieEinrichtung zumRegeln der
Metallabgabe.
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Der Gießbehälter 5 mit Einguß 29 und Ausguß 46 ist auf einem Rahmen
aus zwei [)-Eisen 68 aufgebaut und steht mit seiner Grundplatte i auf einem Fundament
3 mit vier Säulen 2. Das Gefäß ist unten durch Flanschen-? mit Bolzen 8 an der Grundplatte
i befestigt, während es oben auf Flanschen 6 einen durch Bolzen i9 befestigten Deckel
i8 trägt, der durch einen Anschluß 23 mit einer Druckleitung 24 verbunden ist. An
den Ausguß 46 schließt sich die Gießrinne 57 mit Abfluß 63 an, die in der Längsrichtung
der Schleudergußform verläuft. Auf den Schienen 68 läuft mit Rädern 65 ein Wagen
64, in dem die Form 68 drehbar gelagert ist. Ein Motor 67 treibt die Form an.
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Zu Anfang des Gießens wird der Wagen
vorgefahren,
so daß die Rinne 57 in die Form 68 hineinragt und dann zurückbewegt, während die
Form umläuft.
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Der Gießbehälter hat an den Seiten Zapfen 9, die mit Flanschen i i
und Nieten z2 am Gefäß befestigt und zur Aufnahme der Haken 7.2 einer an
Kette 69 aufgehängten Gabel 71 bei 13 eingedreht sind.
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An die Ein- und Ausgüsse 29 und 46 (Abb. 4) schließen sich Kanäle
14 und 15 im unteren Teil der Stirnwände des Gießbehälters an. Der Behälter ist
mit einer Auskleidung 16, die Grundplatte i mit einer Bodenplatte 17 abgedeckt.
Der Einguß 29 und der Ausguß 46 sind abnehmbar an der Grundplatte i befestigt. Der
Blechmantel 31 des Eingusses 29 hat eine geneigte Stirnwand 34, zwei senkrechte
Wände 32 und 33 und eine Auskleidung, deren schräge Wand 43 sich der geneigten Wand
34, deren senkrechte Wand 44 sich der Wand des Gießbehälters 5 anschließt. Die Wand
44 ist mit der Auskleidung 16 am Kanal 14 durch eine Brücke 45 verbunden, so daß
die Wand des Gießbehälters gedeckt ist. Oben steht die Auskleidung 43, 44 über die
Kante des Blechmantels 31 hinaus, während sie unten der Bodenplatte 17 angeschlossen
ist.
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Die senkrechten Seitenwände 32 und 33 des Mantels 31 sind mit
Flanschen 35 und 37 an der Stirnwand des Gießbehälters durch Bolzen 39 befestigt.
Den unteren Abschluß des Mantels bilden waagerechte Flanschen 36, 38 und 44 die
an der Grundplatte i durch Bolzen 42 befestigt sind. In ähnlicher Weise ist der
Ausguß 46 ausgebildet mit Blechmantel 47, Bodenflanschen 48 mit Befestigungsbolzen
52 für die Grundplatte i, senkrechten Flanschen 49 mit Bolzen 5 i zur Befestigung
an dem Gießbehälter 5 und Auskleidung 53, die mit einer Brücke 54 den Kanal 15 überquert.
Der Ausguß hat an der Oberkante eine Tülle 55, die tiefer liegt als die Oberkante
des Eingusses 29.
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Der Anschluß 23 der Druckleitung 24 ist mit einer Düse 22 in ein Loch
21 des Deckels i8 eingesetzt. Die Leitung 24 trägt an einem T-Stück 25 einen Rohranschluß
26 mit einem von Hand einstellbaren Ablaßventil 27, durch das der Druck in dem Gießgefäß
5 geregelt wird. Jenseits des T-Stückes befindet sich ein Absperrventil 28. Das
Rohr 24 hat jenseits des Absperrventils 28 ein Gelenk, um das es ausgeschwenkt wird,
wenn der Gießbehälter durch die Gabel 71 angehoben werden soll.
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Den Ansehluß zwischen der Tülle 55 und der Rinne 77 bildet ein Übergangsstück
56. Die Rinne ist mit einer Auskleidung 58 versehen, an die das Übergangsstück 56
dicht anschließt. Zur Befestigung der Rinne, die frei über das Fundament 3 hinausragt,
dienen Flanschen 61 (Abb. 6), die an Trägern 59 im Fundament mit Bolzen 62 befestigt
sind. Der Übergang der Rinne 57 läßt sich durch Verschieben auf den Trägern ändern,
während das Übergangsstück 56 festliegt. Zum Ausgleich der Längenunterschiede ist
die Auskleidung 58 der Rinne in Teile zerlegt, die nach Bedarf herausgenommen oder
eingesetzt werden.
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Nachdem der Gießbehälter 5 durch den Einguß 29 gefüllt ist, wird das
Ventil 28 geöffnet, so daß Druckgas, beispielsweise Druckluft, in den Raum über
dem Metall eindringt. Das Ventil 28 wird nur so weit geöffnet, daß der Druck im
Behälter 5 allmählich ansteigt. Der Druck wird durch Einstellen des Ventils 27,
das einen Teil der Druckluft entweichen läßt, genau geregelt. Je weniger das Ventil
geöffnet wird, um so höher steigt der Druck im Gießbehälter. Die Luft im Gießbehälter
wird erwärmt und ruft theoretisch eine Drucksteigerung hervor, die durch weiteres
Öffnen des Ventils 27 ausgeglichen werden müßte; es hat sich aber gezeigt, daß der
Einfluß der Ausdehnung vernachlässigt werden kann. Die Luft verdrängt das Metall
durch die Öffnungen 14 und 15, so daß es im Einguß 29 und im Ausguß 46 steigt; da
aber die Tülle 55 des Ausgusses tiefer liegt als die Oberkante des Eingusses, fließt
das Metall nur an der Tülle ab, geht durch das Übergangsstück 56 zur Rinne 57 und
wird durch den Abfluß 63 an die vorgefahrene Form 68 abgegeben. Während des Gießens
wird der Wagen 64 zurückgefahren, so daß das ausfließende Metall in der umlaufenden
Form 68 nach einer Schraubenlinie abgelagert wird. Während des Gießens kann der
Einguß 29 jederzeit nachgefüllt werden, was bei Schleuderguß besonders wichtig ist,
denn die Zeitdauer der einzelnen Arbeitsstufen ist genau geregelt, und Zeitverlust
muß vermieden werden.
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Nach dem Gießen wird der Anschluß 23 an der Leitung 24 gelöst, die
Leitung von dem Gießbehälter gelöst, die Gabel 71 niedergelassen, mit den Haken
72 auf die Zapfen g gelegt, der Behälter gehoben und, wie Abb. 3 zeigt, an irgendeiner
Stelle ausgegossen. Sollte trotzdem ein Metallrückstand erstarren, so läßt sich
das Gefäß leicht auseinandernehmen. Der Deckel i8 und die Ein-und Ausgüsse 29, 46
werden abgenommen, worauf die Kanäle 14 und 15 zur Reinigung zugänglich sind. Auch
die Ein- und Ausgüsse können für sich gereinigt werden.
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Die Teile der Anlage sind billig zu erstellen, und ihre Bedienung
ist äußerst einfach, so daß ungeschulte Arbeiter ohne weiteres verwendet werden
können. Die Rege-
Jung erfolgt in sehr genauer Weise durch die Ventile
28 und 27. Wenn die richtige Einstellung getroffen ist, gibt das Gefäß 5 mit Sicherheit
die vorgeschriebene Metallmenge ab.
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Eine andere, besonders für selbsttätige Druckregelung geeignete Art
der Abgaberegelung zeigt Abb. 7. Hier ist das Ventil 27 fortgelassen und dafür an
dem Anschluß 26 ein Schlauch 73 befestigt. Dieser mündet in eine Glocke 74, die
unten offen, oben aber durch einen Deckel 75 abgeschlossen ist und in ein
mit Flüssigkeit 83 gefülltes Gefäß 84 taucht. Die Glocke ist mit einem Ring 76 an
einem Kabel 77 aufgehängt, das über eine Scheibe 78 auf Welle 79 zu einer in Lagern
81 laufenden Trommel 8o geht. Zum Antrieb der Trommel dient beispielsweise ein Motor
82. Man kann natürlich umgekehrt auch das Gefäß 84 gegen die Glocke 74 verstellen.
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Der Druck in der Leitung 24 sucht die Flüssigkeit aus der Glocke 74
zu verdrängen. Der Widerstand gegen die Ausströmung der Luft aus der Glocke richtet
sich nach ihrer Einsenkungstiefe. Daher wird der Druck, der für das Ausströmen des
Gases erforderlich ist, durch die Stellung der Glocke 74 bestimmt, d. h. jeder Stellung
der Glocke entspricht ein konstanter Gegendruck und demnach auch ein konstanter
Druck in der Leitung 2d.. Wenn der Druck in der Leitung während der Arbeit wechseln
soll, kann man die Geschwindigkeit, mit der die Glocke gehoben und gesenkt wird,
veränderlich machen oder der Glocke einen wechselnden Querschnitt geben, so daß
trotz gleichbleibender Geschwindigkeit ein anderer Gegendruck eingestellt wird.
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Zu Anfang des Gießens befindet sich die Glocke 74. mit ihrer Mündung
über dem Flüssigkeitsspiegel. Nun wird der Motor angelassen und die Glocke mit vorgeschriebener
Geschwindigkeit gesenkt. Sobald sie in die Flüssigkeit 83 eintaucht, erfährt die
ausströmende Luft einen Widerstand, und der Druck im Gießbehälter wird um so höher,
je tiefer die Glocke 74 versenkt wird. Bei zunehmendem Druck sinkt das Metall im
Gefäß 5 und steigt im Ein- und Ausguß 29, 46 auf. Die Leitung 24 ist aber so bemessen,
daß Reibungswiderstände, die ein erhebliches Abweichen der Flüssigkeitsspiegel im
Gefäß 5 und im Gefäß 84 von dem vorgeschriebenen Verhältnis herbeiführen könnten,
vermieden «-erden. Der Stand des Metalls im Gießgefäß wird also immer der Tauchtiefe
der Glocke 74 entsprechen. Die Ausdehnung der Luft durch die Wärme im Gießgefäß
kann auch hier vernachlässigt werden.