DE69419486T2 - Giessapparat zum automatischen Giessen mit einer unter Druck stehenden Pfanne - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gießapparat zum automatischen Gießen mit einer unter Druck stehenden Pfanne.
• Unter Druck stehende Pfannen werden gegenwärtig in Gießereien verwendet. Eine dieser Pfannen ist Gegenstand des italienischen Patents Nr. 1,225,409 im Namen des gleichen Anmelders.
• Diese unter Druck stehende Pfanne umfaßt einen Stahlplattenbehälter, der innen mit feuerfestem Material ausgekleidet ist und weist einen hermetischen oberen Deckel auf, welcher mit Mittel zur Abfuhr und Zufuhr unter Druck stehenden Gases versehen ist.
• Zwei Siphons, das eine für das Beladen und das andere für das Gießen, sind unterhalb des Behälters angeschlossen und erstrecken sich nach oben.
• Das erste Siphon weist in einem nach oben verlaufenden Bereich einen tunnelförmigen Belademund auf. Das zweite Siphon ist demgegenüber mit einem Basin mit einem Gußloch in einem oberen Bereich versehen.
• Die Pfanne umfaßt optische Vorrichtungen zur Steuerung des Pegels in der Gießrinne und einen Stopfen zum Schließen des Gußlochs.
• Das geschmolzene Metall wird mittels einer zweiten Pfanne beladen, welche in geeigneter Weise von einem Schmelzofen entfernt wird.
• Wenn der Behälter befüllt ist, wird in ihn Druckgas eingeblasen; hierdurch wird der innere Pegel vermindert und die Pegel in den Siphons und somit in der Gießrinne angehoben.
• Die Pegelsteuervorrichtung kombiniert mit dem Stopfen zum Öffnen und Verschließen des Gußloches ermöglicht das Eingießen des Materials in die darunter angeordnete Form.
• Das gegenwärtige Gießen findet statt, indem die Pfanne festgehalten wird und durch das Vorsehen von Gießformen, welche in Serie angeordnet sind und längs einer Schiene bewegbar sind.
• Wenn eine Form gefüllt wurde, dann wird der Aufbau um einen Schritt bewegt, um die nächste Form zum Gießen zu positionieren.
• Dieses System mit einer feststehenden Pfanne ist in jedem Fall ein schlecht flexibles im Hinblick auf den Betrieb, da lediglich die zu befüllenden Formen bewegbar sind, und die Produktionszeiten negativ beeinflußt werden, falls die Bewegung aus irgendeinem Grund blockiert ist.
• Die Zeit, bei welcher das zu gießende Metall in der Pfanne verbleibt, wird außerdem erhöht, und folglich das Metall auf unakzeptable Grenzen abgekühlt.
• Dieses Problem wird durch einen Gießapparat zum automatischen Gießen, wie er in der DE-B-24 29 529 beschrieben ist, nicht gelöst. Ein solcher Apparat, der ein die Pfanne tragendes motorisiertes Mittel umfaßt, sind die auszugießenden Formen längs erster translatorischer Führungen bewegbar und das motorisierte Mittel ist längs zweiter Führungen bewegbar, wobei die zweiten Führungen einen kreisförmigen Weg für die Pfanne bilden. Die ersten und zweiten Führungen sind nahe und parallel nur über ein kurzes gekrümmtes Segment angeordnet und deshalb würde die Produktion nachteilig beeinflußt, falls die Bewegung der Formen aus irgendeinem Grund blockiert wird.
• Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Gießapparat zum automatischen Gießen mit einer unter Druck stehenden Pfanne bereitzustellen, welcher im Betrieb flexibler ist als die gegenwärtigen.
• Eine folgliche Hauptaufgabe ist die Ausfallszeiten zu minimieren.
• Eine weitere wichtige Aufgabe ist, einen Apparat bereitzustellen, der es auch erlaubt, qualitative Nutzen beim Gießen zu erhalten.
• Eine weitere Aufgabe ist es, einen Apparat bereitzustellen, welcher mit konventioneller Ausrüstung produzieren kann.
• Dieses Ziel und diese und weitere Aufgaben, welche nachfolgend erkennbar werden, werden erreicht durch einen Gießapparat zum automatischen Gießen mit einer unter Druck stehenden Pfanne, dadurch gekennzeichnet, daß er umfaßt ein motorisiertes Mittel, welches mit einer Gießstrecke mit Druckgußformen und/oder kastenlosen Formen, die auszugießen sind, zusammenarbeitet, welche längs erster translatorischer Führungen bewegbar sind, wobei dieses motorisierte Mittel längs zweiten Führungen bewegbar ist, welche parallel zu und nahe den ersten Führungen an einem geraden Teil dieser angeordnet sind, wobei weiterhin dieses motorisierte Mittel eine unter Druck stehende Pfanne trägt.
• Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden von der folgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels ersichtlich, welches lediglich ein nicht begrenzendes Beispiel in den beigefügten Zeichnungen illustriert, wobei Fig. 1 eine erste Seitenansicht des Apparats ist,
• Fig. 2 eine Draufsicht auf den Apparat ist,
• Fig. 3 eine zweite Seitenansicht des Apparats ist, gesehen von der gegenüberliegenden Seite in Bezug auf Fig. 1,
• Fig. 4 eine Vorderansicht des Apparats ist.
• Unter Bezugnahme auf die obigen Figuren umfaßt der Gießapparat gemäß der Erfindung eine Gießstrecke mit zu befüllenden Formen 10, welche aufeinanderfolgend miteinander verbunden sind und welche auf einem Wagen mit Rädern 11 montiert sind und längs einer Schienenstrecke 12 bewegbar sind.
• Eine zweite Schienenstrecke 13 liegt parallel dieser ersten Schienenstrecke 12 längs einem geraden Teil dieser und ein Wagen 15 ist mittels Rädern 14 damit verbunden, um so bewegbar zu sein. Dieser Wagen 15 ist mit einem in den Figuren nicht gezeigten elektrischen Getriebemotor motorisiert, dessen Geschwindigkeit mit einem Wechselrichter eingestellt werden kann (diese Einstellung ist möglich mit einem entfernten Steuerposten).
• Der Wagen 15 hat eine kräftige Metallstruktur mit zwei im Abstand angeordneten vertikalen Pfosten 16, zwischen welchen eine sitzförmige Basis 18 oberhalb einer horizontalen Achse 17 drehbar gekoppelt ist. Diese Basis ruht üblicherweise unten auf der Struktur des Wagens 15.
• Die sitzförmige Basis 18 ist mittels eines Hydraulikzylinders 19 drehbar, welcher zwischen einem Arm 20, welcher radial in Bezug auf die Achse 17 angeordnet ist, und dem Wagen 15 montiert ist.
• Eine unter Druck stehende Pfanne 21 sitzt auf der Basis 18 auf in den Figuren nicht gezeigten selbstzentrierenden Haltevorrichtungen, und ist mit Stickstoffzuführsystemen versehen, welche mit einer Schnellkupplung ausgerüstet sind.
• Die Pfanne ist an sich bekannt und besteht aus einer im vorerwähnten italienischen Patent Nummer 1,225,409 beschriebenen Art.
• Die Teile der Pfanne 21, welche in den Figuren sichtbar sind, sind der Behälter 23 mit dem Deckel 24, ein Beladetrichter 25 und eine Gießrinne 26 mit seinem Stopfen 27.
• Die Gießrinne 26 steht von der zweiten Schienenstrecke 13 hervor und ist oberhalb des Bereichs angeordnet, wo die Formen 10 die Gußlöcher passieren.
• Eine auskragende Struktur 28 ist innerhalb der Abmessungen der Schienen der zweiten Strecke 13 steif mit der Struktur des Wagens 15 gekoppelt, und eine Steuerkabine 29 ist auf dieser Struktur angeordnet. Diese Kabine trägt nahe der Pfanne 21 ein an sich bekanntes Einfädelokulationssystem 30, mit dem zugeordneten Okulationsreservetank und einem Infrarotoptiksensor zum Einstellen und Synchronisieren des Gießvorgangs. Das Okulationssystem 30 wird mittels mechanischer und elektrischer Verbindungen vom Steuerposten gesteuert.
• Eine in den Figuren der Einfachheit halber nicht gezeigte Girlandenführung mit von Wägen an einer geeigneten Überkopfschiene getragenen Girlanden ist zur Speisung des Wagens 15 mit elektrischer Energie, Stickstoff, Luft und Methan vorgesehen.
• Die Tatsache, daß die unter Druck stehende Pfanne längs Führungen in diesem Apparat bewegbar ist, macht die Baugruppe im Hinblick auf den Betrieb flexibel.
• Durch Synchronisation der translatorischen Bewegung der Formen 10 mit der Bewegung des Wagens 15 ist es in der Tat möglich, das Gießen auszuführen, selbst während die Gußformen sich bewegen.
• Sollte weiterhin die Gußformstrecke aus irgendeinem Grund anhalten, ist es möglich, zum kontinuierlichen Gießen die Pfanne zu bewegen.
• Dieses Verfahren minimiert die Ausfallzeiten und die Zeitdauer, in welcher das geschmolzene Metall innerhalb der Pfanne verbleibt.
• Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß es möglich ist, ohne Herumbasteln am oder Zerlegen irgendwelcher Teile des Wagens die Gießpfanne zu ersetzen.
• Es ist möglich, die Pfanne umzuwenden, um die laterale Masse zu verringern, wobei die Gießrinne 26 in den Raum zwischen den Schienen der zweiten Strecke 13 plaziert wird.
• In der Praxis wurde erkannt, daß das beabsichtigte Ziel und Aufgaben der vorliegenden Erfindung erreicht wurden.
• Die so konzipierte Erfindung ist zahlreichen Modifikationen und Variationen zugänglich, von denen alle innerhalb des Bereichs des erfinderischen Konzepts liegen.
• Im speziellen wurde beobachtet, daß der Apparat nicht nur für Gießstrecken, welche durch Gießformen gebildet werden, anpaßbar ist, sondern auch bei von kastenlosen Formen gebildeten Gießstrecken mit einem kontinuierlichen oder intermittierenden Karussell.
• Alle die Details können weiterhin ersetzt werden durch andere technisch gleichwertigen Elemente.
• In der Praxis können alle verwendeten Materialien, solange sie kompatibel für den Gebrauch sind als auch die Abmessungen entsprechend den Erfordernissen sein.
• Wo technische in den Ansprüchen erwähnten Merkmale von Bezugszeichen gefolgt sind, wurden diese Bezugszeichen lediglich für den Zweck der Verbesserung des Verständnisses der Ansprüche eingefügt und demgemäß haben solche Bezugszeichen keinen einschränkenden Effekt auf die Interpretation jedes beispielhaft durch solche Bezugszeichen identifizierten Elements.

Claims (9)

1. Gießapparat zum automatischen Gießen mit einer unter Druck stehenden Pfanne, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt ein motorisiertes Mittel (15), welches mit einer Gießstrecke mit Druckgußformen (10) und/oder kastenlosen Formen, die auszugießen sind, zusammenarbeitet, welche längs erster translatorischer Führungen (12) bewegbar sind, wobei dieses motorisierte Mittel (15) längs zweiten Führungen (13) bewegbar ist, welche parallel zu und nahe den ersten Führungen (12) an einem geraden Teil dieser angeordnet sind, wobei weiterhin dieses motorisierte Mittel (15) eine unter Druck stehende Pfanne (21) trägt.

2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Einfädelokulationssystem (13) mit der Pfanne (21) zusammenarbeitet und dieses ebenfalls auf dem motorisierte Mittel (15) montiert ist.

3. Apparat nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das motorisierte Mittel durch einen Wagen (15) gebildet wird, der längs Schienen (13) bewegbar ist.

4. Apparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen (15) mit einer elektrischen Getriebemotoreinheit motorisiert ist, dessen Geschwindigkeit mittels eines Wechselrichters eingestellt werden kann.

5. Apparat nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine sitzartige Basis (18) drehbar an vertikalen Pfosten (16) dieses Wagens (15) gekoppelt ist, wobei die Pfanne (21) auf dieser Basis (18) angeordnet ist.

6. Apparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die sitzartige Basis (18) mittels eines hydraulischen Betätigungszylinders (19) umgewendet werden kann.

7. Apparat nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine auskragende Struktur (28) mit einer Steuerkabine (29) an dem Wagen (15) befestigt ist.

8. Apparat nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfädelokulationssystem (30) auf der auskragenden Struktur (28) befestigt ist.

9. Apparat nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Energie, Stickstoff, Luft und Methan, welche zum Betrieb dieser Pfanne (21) und dieses Einfädelokulationssystems (30) benötigt werden, über eine Girlandenleitung mit Girlanden zugeführt wird, welche von Wagen an einer geeignet vorgesehenen Überkopfschiene getragen werden.