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Einrichtung zum Gießen und Behandeln von Schmiedestücken Die Erfindung
bezieht sich auf eine Einrichtung zum Gießen und Behandeln von Schmiedestücken derjenigen
Art, bei welcher die Gießformen an endloser Kette angeordnet und die noch heißen
Gußstücke unmittelbar Einrichtungen zum Weiterbearbeiten zugeführt werden. Bei derartigen
Einrichtungen wird die Hitze, welche das gegossene Werkstück besitzt, für die weitere
Bearbeitung ausgenutzt.
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Die Erfindung bezweckt, eine Einrichtung zu schaffen, welche alle
für das Gießen und die nachfolgende Bearbeitung der Werkstücke erforderlichen Vorrichtungen
in sich vereinigt und dadurch eine Beschleunigung der zeitlichen Aufeinanderfolge
des Gießens und der darauffolgenden Bearbeitungen sowie eine vollkommenere Ausnutzung
der Hitze der gegossenen Werkstücke und eine billigere Massenherstellung vollkommen
gleichartiger Werkstücke ermöglicht.
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Gemäß der Erfindung werden die in bekannter Weise an einer Kette aufgehängten
Gießformen für die Werkstücke an der Kette umstülpbar angehängt und werden innerhalb
der Kettenbahn durch eine an sich bekannte Kippvorrichtung entleert und durch ein
an sich bekanntes Förderband der Reihe nach den einzelnen Bearbeitungsstellen (Schmiedepressen
o. dgl.) zugeführt.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Abb. i ist die Seitenansicht einer gemäß der Erfindung gebauten, zum Gießen und
Behandeln von Schmiedestücken dienenden Einrichtung.
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Abb. 2 ist ein Querschnitt nach Linie 2-2 der Abb. i, in größerem
Maßstabe gezeichnet. Abb. 3 ist eine der Abb. i entsprechende Seitenansicht des
linken Teiles der Maschine (im Schnitt gezeichnet), aus welcher die Gießpfanne,
ihre Lagerung und ihre Kippvorrichtung sowie die von der Gießpfanne zu beschickenden,
an einer endlosen Kette aufgehängten Gießformen ersichtlich sind. Die Abb. 3 ist
in größerem Maßstabe als die Abb. i, aber in kleinerem Maßstabe als die Abb. 2 gezeichnet.
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Abb. 4 ist eine im Maßstabe ..der Abb. 2 gezeichnete Seitenansicht
der Maschine, und zwar desjenigen Teiles der Maschine, an welchem die Gießformen
umgekippt und die umgekippten Gießformen zur Entleerung mittels eines Klopfers geklopft
werden, zum Zwecke, die Werkstücke aus den Gießformen- herausfallen zu lassen.
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Abb. 5 ist eine Draufsicht einer von der Förderkette abgenommenen
Gießform, in etwas größerem Maßstabe gezeichnet als die Abb. 2 und 4.
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Abb. 6 ist ein Querschnitt der Gießform nach Linie 6-6 der Abb. 5.
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io ist eine Gießpfanne, in welcher der Maschine das geschmolzene Metall
zum Formen
der Werkstücke zugebracht wird. Die Gießpfanne io ist
an den Seiten mit zwei Zapfen ii versehen, damit sie mit Hilfe eines Kranes zum
Ofen hin- und vom Ofenzurückgebracht werden kann. Zur Aufnahme der Gießpfanne io
dient ein Ständer 12. An der Gießpfanne sind ferner Zapfen 14 und 15 vorgesehen,
die in Lagerstellen 13 und 16 des Ständers 12 eingehängt werden. Die Gießpfanne
liegt mit einem vorderen Ansatz auf einer Schraube 54 auf und kann durch deren Hochstellung
um den Zapfen 14 gekippt werden, so daß das in ihr befindliche flüssige Metall über
eine nahe dem Zapfen 14 vorgesehene Ausgußtülle ausfließt.
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Die Gießpfanne io und der Ständer 12 können auch durch einen Kippofen
ersetzt werden. Es kann auch die Einrichtung so getroffen werden, daß die Gießpfanne
beschickt werden kann, ohne von der Vorrichtung entfernt werden zu müssen.
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Das Kopfstück 17, welches das Vorderteil der Maschine bildet, ist
nahe der Gießpfanne io- mit einer schrägen Führung 56 versehen, auf welcher' die
an zwei endlosen Förderketten 28 angelenkten Gießformen 32 schräg nach oben geführt
werden.
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Auf einer vorn unten im Kopfstück 17 gelagerten Welle ig sind zwei
Kettenräder 18 befestigt. In gleicher Weise sind auf einer im Kopfstück 17 oben
gelagerten Welle 21 zwei weitere Kettenräder 2o befestigt. Die Führung 56 liegt
zwischen diesen Kettenräderpaaren tangential zu ihnen.
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Zwei waagerechte Förderbahnen, eine obere 22 und eine untere 23, sind
zwischen dem Kopfstück 17 und einem hinteren Stützkörper 24 angeordnet und durch
mehrere Säulen 25 abgestützt.
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Zwei (nicht gezeichnete) Triebkettenräder sind auf einer im hinteren
Stützkörper 24 gelagerten Welle 26 befestigt. Ihr Antrieb erfolgt durch einen Elektromotor
27 über ein Übersetzungsgetriebe. Die beiden endlosen Förderketten 2,8 sind um die
drei Kettenräderpaare (18, 2o und das Triebräderpaar) gelegt. Jede Gießform 32 (s.
Abb. 5 und 6) ist auf jeder Seite mit je einem Zapfen 31 versehen. Jede Gießform
32 enthält einen konischen Hohlraum 57. Ein seitlicher Kanal 33 bildet einen
Überlauf, so daß etwa überschüssiges Metall durch den Kanal 33 ab- und in die nächstuntere
Gießform hineinfließen kann. Eine senkrechte Schurzplatte 34 dient zur Führung des
abfließenden Metalls.
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Ein Querschnitt durch die obere Bahn 22 ist in Abb.2 dargestellt.
Zwei längs gerichtete U-Eisen 35 verbinden die oberen Enden der Säulen 25. Zwischen
den einzelnen Säulen sind Querversteifungen 36 angeordnet. Zwei längs gerichtete,
auf diesen Querversteifungen 36 festgelegte U-Eisenschienen ergeben die obere Bahn
22. Zwei Rollen 37 sind zwischen den Lagern 29 und den eigentlichen Formen drehbar
auf den Zapfen 31 angeordnet und sollen auf den oberen Flanschen der U-Eisenschienen
22 laufen, also die Formen und die Förderketten auf den Schienen abstützen. Um eine
erhöhte Stabilität zu schaffen, sind die oberen Enden der Säulen 25 durch Winkeleisen
58 zusammengeschlossen und zwischen diese Winkeleisen mehrere Querverbindungsschienen
38 gesetzt. Zwei längs gerichtete Führungsschienen 39 sind an den Schienen 38 von
unten her angeschlagen und sollen die Formen 32 an deren oberen Rändern so halten,
daß die Formen beim Überlaufen der oberen Bahn 22 eine senkrechte Stellung bewahren.
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Die untere Bahn 23 ist auf den Säulen in einer ähnlichen Weise abgestützt.
Nahe dem Kopfstück 17 ist ein Teil dieser Bahn ausgelassen, damit die Förderkette
zwischen dem Ende dieser Bahn und dem Kopfstück 17 durchhängen kann. Am Kopfstück
i7 sind zwei nach innen vorstehende Führungsbahnen 59 (s. Abb. 3) angebracht, durch
welche das vordere Ende des durchhängenden Kettenabschnittes hochgehoben wird. Wenn
die Vorrichtung erstmalig zusammengebaut wird, wird die Förderkette um die drei
beschriebenen Kettenräder straff herumgelegt. Nach kurzer Betriebszeit werden die
Formen und somit auch die ihnen zugehörigen Förderketten warm. Die durch diese Temperaturerhöhung
bedingte Dehnung der Förderketten wird ausgeglichen durch den sich in den Ketten
zwischen dem Ende der unteren Bahn 23 und der Führung 59 ergebenden Durchhang.
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Unter dem durchhängenden Förderkettenabschnitt sind Gasbrenner 55
vorgesehen, zum Zwecke, die Formen vor dem Einguß des Metalles vorzuwärmen und ein
zu frühzeitiges Festwerden der Schmiedestücke zu verhüten.
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In Abb.4 sind Mittel dargestellt, um die Formen umzukehren und die
Schmiedestücke während des Überlaufens der oberen Bahn 22 aus den Formen herauszubringen.
Es wurde schon einmal erwähnt, daß die Formen beim Überlaufen der Bahn 22 auf dem
größten Teil der Länge dieser Bahn durch Führungsschienen 39 in senkrechter Stellung
gehalten werden. Sobald die Gußstücke in den Formen fest geworden sind, sollen sie
aus den Formen herausgebracht und den Abgratmaschinen und Schmier depressen schnell
zugeführt werden. Zum Umkehren der Formen, sobald die Werkstücke darin fest geworden
sind, und zum Ausklopfen der Werkstücke sind die nachstehend beschriebenen Mittel
vorgesehen. Eine Stange 40 ist zwischen den U-Eisenschienen der Bahn 22 so angeordnet,
daß jede Form mit ihrem unteren Ende gegen diese Stange 40 stoßen muß. Indem die
Formen über diese Stange hinweggebracht
werden, werden sie um ungefähr
7o' verdreht und in eine Stellung gebracht, in der sie mit ihren oberen flachen
Randflächen gegen die Enden der fest angeordneten Führungsschienen 41 stoßen müssen.
Eine weitere Bewegung der Förderkette bewirkt, daß die Formen vollständig umgestülpt
werden und mit ihren oberen flachen Randflächen in umgekehrter Stellung über die
genannten Schienen hinweggleiten. Das Gewicht der Formen wird somit von den Rollen
37 abgenommen, so daß die Formen zwecks Abgabe des Schmiedestückes angeklopft werden
können, ohne Gefahr, daß die Rollen zerspringen.
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Zum Anklopfen des Bodens der Formen sind Mittel geschaffen, zu denen
ein Arm 42 gehört. Dieser Arm 42 ist in einem Rahmen 43 mit einem Zapfen 44 schwingbar
gelagert. Der Rahmen 43 überbrückt die Winkeleisen 58, an denen er befestigt ist.
Ein Ende des ArmeF 42 ist mit einer Gabelung 45 versehen, die einen Dämpfer 46 umfaßt
und mit demselben bei 47 gelenkig verbunden ist. Eine Querwelle 48 ist im Rahmen
43 in Lagern drehbar untergebracht und wird durch einen (nicht gezeichneten) Elektromotor
angetrieben. Die Welle 48 ist mit einem Exzenter 49 versehen, welcher mit einem
besonderen, auf dem oberen Ende des Dämpfers befestigten Lager 50 zusammenarbeitet.
Wenn die Welle 48 gedreht wird, wird der Arm 42 um den Zapfen 44 schnell hin und
her geschwungen. Die unter dem äußeren Ende des Armes durchgehenden Formen werden
somit angeklopft, so daß die darin sitzenden Werkstücke locker werden und aus den
Formen herausfallen. Der Dämpfer 46 gestattet die Verwendung von Formen, welche
in der Größe oder Gestalt von den dargestellten etwas abweichen.
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Unter die Schienen 41 ist ein Trichter 51 gesetzt, so daß die aus
den Formen herausgeklopften Schmiedestücke in diesen Trichter hineinfallen und von
hier durch eine Rutsche 52 auf eine zweite Fördereinrichtung 53 gelangen müssen.
Die Fördereinrichtung 53 bringt die Werkstücke schnellstens zu den verschiedenen
Abgratmaschinen und Schmiedepressen, so daß sie an Wärme, bevor mit dem eigentlichen
Schmieden begonnen wird, nur wenig verlieren.
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Dargestellt sind mehrere Abgratmaschinen und Schmiedepressen 6o, die
neben der Fördereinrichtung 53 so aufgestellt sind, daß die an diesen Maschinen
arbeitenden Personen die warmen Werkstücke bequem aufnehmen, entgraten und schmieden
können, bevor die Temperatur unter den zum Schmieden erforderlichen Wert fällt.
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Zum Arbeiten mit der beschriebenen Vorrichtung ist die Formenfördereinrichtung
zunächst in Gang zu setzen. Zugleich sind auch die Brenner 55 anzustecken. Wenn
die Formen eine genügend hohe Temperatur erreicht haben, wird mit dem Einguß begonnen.
Die Gießpfanne zo wird mit Hilfe eines Laufkranes auf den Ständer 12 gebracht. Das
hintere Ende der Gießpfanne wird dann mit Hilfe der Schraube 54 um den Zapfen 14
gehoben, so daß das geschmolzene Metall heraus- und in die an der Ausgußtülle vorbeigehenden
Formen 32 hineinlaufen kann. Da jede Form bis zum Überlaufen gefüllt wird, wird
das überschüssige Metall durch die Kanäle 33 in die nächstuntere Form ablaufen,
so daß eine gleichmäßige Größe der Schmiedestücke gewährleistet ist und auch eine
Metallverschwendung verhütet wird.
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Die Hauptaufgabe dieser Vorrichtung ist, zu verhüten, daß der mit
dem stetigen Einguß aus einer = Gießpfanne verbundene ungleichmäßige Metallstrom
die Größe der Schmiedestücke beeinflußt.
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Nachdem die Formen gefüllt sind, laufen sie nach oben über die Kettenräder
2o und über die Bahn 22. Sobald die Formen in die Nähe des Klopfwerkes kommen, werden
sie, wie bereits beschrieben, umgestülpt, und dann werden die Werkstücke aus den
Formen herausgeklopft. Die Formen werden danach weitergeführt, mit einer Kalklösung
bespritzt*und längs der unteren Bahn 23 zum Kettenrad 18 zurückgebracht. Die Schmiedestücke
werden an eine Fördereinrichtung 53 abgegeben, durch die sie vor die Abgratmaschine
und Schmiedepressen gebracht werden. Der Einguß, welcher normalerweise im Kanal
33 verbleibt, wird durch das Entgraten entfernt, wonach die Werkstücke unmittelbar
unter die Schmiedepresse kommen, mit deren Hilfe sie auf die gewünschten Formen
geschmiedet werden.
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Aus der Reihe der vielen Vorteile, die sich durch die Verwendung der
neuen Vorrichtung ergeben, sei besonders hervorgehoben, daß die Schmiedestücke nur
mit einem Bruchteil der bei dem üblichen Walzverfahren entstehenden Kosten gewonnen
werden. Zum Schmieden der Werkstücke wird die erste durch den Guß gegebene Wärme
ausgenutzt,- so daß auch hierdurch eine große Ersparnis erzielt wird. Hinzu kommt,
daß die Schmiedestücke in der Größe stets gleichmäßig ausfallen. Die Größe ist gerade
so bemessen, daß das Schmieden geschehen kann, ohne den Stempeln schädlichen Hammerschlag
zu hinterlassen.