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Verfahren und Vorrichtung zum gleichzeitigen Gießen mehrerer Hohlkörper
in einer Schleudergußmaschine Zum Herstellen von Bremsklötzen und Kolbenringen im
Schleudergußverfahren sind bereits Schleudergießmaschinen bekannt, bei denen die
Schleudergußform am inneren Umfang mit axial verlaufenden Trennbalken. versehen
ist bzw. bei denen im Innern der Schleudergußform in bestimmten Abständen voneinander
kreisringförmige Trennscheiben eingelegt sind, um so bei dem Guß in einer Form eine
Mehrzahl von Bremsklötzen bzw. Kolbenringen gießen zu können.
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Wesentlich andere Verhältnisse liegen vor, wenn es sich um die Schleudergußerzeugung
längerer Hohlkörper, wie beispielsweise von Rohren, handelt, und in diesen Fällen
hat man bisher mit einem Guß in einer Schleudergußrnaschine lediglich .ein Rohr
gießen können. Man hat zwar schon versucht (vgl. Patent 46 786), in einer Schleudergußform
durch Einsetzen eines beispielsweise in der Mitte der Schleuderform angeordneten
Trennringes gleichzeitig zwei Rohre beliebiger Länge mit je einer Muffe herzustellen.
Eine praktische Bedeutung hat jedoch dieser Vorschlag nicht erlangt, da man bisher
aus verschiedensten Gründen über eine Gesamtschleudergußformlänge von etwa 6 m nicht
herausgegangen ist und demgemäß nach diesem älteren Vorschlag an Stelle eines Rohres
von 6 m lediglich zwei Rohre von nur je 3 m Länge erzeugt werden konnten.
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Zur Herstellung von Schleudergußrohren unter Verwendung von Gießrinnen
und axial hierzu relativ verschiebbaren Schleudergußmaschinen
ist
es auch schon bekannt, ein von einem gemeinsamen Zwischenbehälter gespeistes Gießrinnenaggregat
zu benutzen, wobei jeder Gießrinne eine mit einer Schleuderform ausgerüstete Schleudergußmaschine
zugeordnet ist und wobei die axiale Verschiebebewegung jeder dieser Maschinen von
dem in der jeder Maschine zugeordneten Rinne fließenden Metallstrom selbsttätig
je für sich gesteuert wird. Selbst bei gleichzeitiger Beschickung aller Rinnen erfolgt
hierbei aber der Ausfluß des Gießwerkstoffes aus den Rinnenauslä ufen infolge des
Umstandes, daß in d^n Rinnen selbst die Durchflußwiderstände praktisch nie gleich
sind, nicht gleichzeitig, sondern zu voneinander unterschiedlichen Zeiten, so dali
auch die axiale Verschiebebewegung der 2-Iaschinen zu unterschiedlichen Zeitpunkten
beginnt und infolgedessen jeder Rinne eine vollständige und unabhängig von den anderen
arbeitende und nur eine Schleuderform enthaltende Maschine mit je für sich besonders
vorgesehenen Laufschienen, Motor und Gehäuse zugeordnet sein muß.
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In dem Bestreben nun, die Herstellung von langen Hohlkörpern, wie
beispielsweise Rohren, wesentlich wirtschaftlicher zu gestalten und in einer einzigen
Schleudergießmaschine unter Einsparung von Arbeitskräften in der gleichen Zeit die
mehrfache Anzahl von Rohren herstellen ztt können als bisher, hat man auch schon
vorgeschlagen, mehrere nebeneinanderliegende Schleudergußformen in einer einzigen
Schleudergießmaschine zu vereinigen und gemeinsam anzutreiben, jeder Schleudergußform
je eine Gießgutzuführungsrinne zuzuordnen und dabei die Schleudergußformen gegenüber
den GießgutzuführungsrInnen in axialer Richtung relativ zueinander zu verschieben,
so daß in allen Schleudergußformen einer Maschine gleichzeitig gegossen werden kann
(vgl. Patent gis z39).
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In der Praxis hat sich jedoch dieser Vorschlag infolge außerordentlicher
betriebstechnischer und gießtechnischer Schwierigkeiten bisher nicht einzuführen
vermocht. Der größte Übelstand bei diesem Verfahren liegt darin, daß es praktisch
nahezu unmöglich ist, zu Beginn des Gusses beispielsweise schon aus nur zwei Gießrinnen
zu gleicher Zeit die gleiche Werkstoffmenge zum Ausfluß zu bringen, so daß, da die
Axialverschiebung zwischen den Rinnen und den Schleuderformen naturgemäß zu gleicher
Zeit beginnt, Hohlkörper bzw. Rohre mit voneinander unterschiedlichen und sogar
über die Länge jeden Rohres wechselnden Wandstärken entstehen. Ganz besonders unangenehm
bemerkbar macht sich dieser Übelstand bei Muffenrohren, bei denen am Muffenende
mit dem Guß begonnen wird. Infolge der Schwierigkeit, mehrere Rinnen, wie beispielsweise
zwei, vollkommen gleichzeitig und gleichmäßig mit Gießwerkstoff zu beschicken, und
infolge des Umstandes, daß auch in den Rinnen selbst die Durchlaßwiderstände praktisch
nie gleich sind, gelingt es kaum, vor Beginn der axialen Kelativverschiebung zwischen
den Rinnen und den Schleuderformen die \Iuilenenden aller Formen gleichmäßig zu
beschicken. Die unausbleibliche Folge hiervon sind bei einem Teil der Erzeugnisse
zu schwache oder nicht ausgelaufene 1Uuffen oder auch eine zu schwache Ausbildung
der Übergangsstelle zwischen der Rohrmulle und dem Rohrschaft.
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Gemäß der Erfindung gelingt es nun, bei Schleudergußmaschinen, bei
welchen in mehreren Formen unter Verwendung einer entsprechenden Anzahl Gießrinnen
unter axialer Relativverschiebung zwischen den Schleudergußformen und den Gießrinnen
mehrere Hohlkörper, wie beispielsweise Mutlenrohre o. dgl., gleichzeitig gegossen
werden, alle die vorstehend angegebenen Nachteile restlos dadurch zu vermeiden,
daß vor Beginn der axialen Relativverschiebung zwischen den Rinnen und den Formen
zunächst durch eine in jeder Rinne kurz vor deren Auslaufende angeordnete, mit einer
verschließbaren Öffnung versehene Stauwand in allen Rinnen die gleiche Menge Gießwerkstoff
angestaut wird und daran anschließend durch gleichzeitige Freigabe der Stauwandöffnungen
aller Rinnen die vorher angestauten gleichen Mengen Gießgut aus allen Rinnenausläufen
gleichzeitig zum Ausfluß gebracht werden. Um nun dabei einen gleichmäßigen Stau
des Gießwerkstoffes in allen Rinnen zu erreichen, kann in weiterer Ausbildung der
Erfindung die Fließgeschwindigkeit bzw. die durchfließende Gießgutmenge in jeder
Rinne für sich durch je einen für jede Rinne zwischen den Gießkümpel und den Rinneneinlauf
eingeschalteten, je für sich kippbaren bzw. schüttelbaren Ausgleichbehälter regelbar
sein.
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Ein weiteres Mittel zur Angleichung der durch die Rinnen fließenden
Gießgutmengen besteht darin, daß die Neigung jeder Rinne während des Fließens des
Gießwerkstoffes je für sich regelbar ist.
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Um nun das ganze Gießverfahren möglichst unabhängig von der direkten
Beobachtung des die Anlage bedienenden Steuermannes zu machen, für den es sehr schwierig
ist, den Fluß des Gießwerkstoffes in zwei oder mehr in den Formen liegenden Gießrinnen
zu beobachten, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung für jede Gießrinne am
Steuerstand der Anlage eine Anzeigevorrichtung, welche z. B. in an sich bekannter
Weise aus elektrischen mit in den Rinnen angeordneten Kontakten verbundenen Signaleinrichtungen,
wie
Glühlampen, bestehen kann, angebracht sein, welche für jede
Rinne die Fließgeschwindigkeit bzw. die durchfließende Gießgutmenge oder auch die
Höhe des Gießwerkstoffstaues anzeigt, so daß der Steuermann entsprechend dieser
Anzeigevorrichtungen in denkbar einfacher Weiser in der Lage ist, eine entsprechende
Regelung der Gießgutmenge für jede Rinne durch Bewegung des Ausgleichbehälters oder
stärkere oder schwächere Neigung der einzelnen Rinnen zu bewerkstelligen. Dabei
kann diese Anzeigevorrichtung auch derart ausgebildet sein, daß in dem Augenblick,
in dem in den Rinnen die gleiche Stauhöhe erreicht wird, die Freigabe der Stauwandöffnungen
selbsttätig ausgelöst wird.
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Zur Erläuterung des neuen Verfahrens und der zur Durchführung des
Verfahrens dienenden neuartigen Vorrichtungen ist in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt die Abb. i die Draufsicht auf eine mit
zwei Schleudergußformen ausgerüstete Schleudergußmaschine und die Abb. 2 eine Seitenansicht
dieser Maschine. Die Abb. 3 veranschaulicht in größerem Maßstabe das Auslaufende
einer Gießgutzuführungsrinne.
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Abb. 4 ist ein Schnitt nach -der Linie IV-IV durch Abb. 3, und Abb.
5 ist ein Schnitt nach der Linie V-V durch Abb. 4.
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Für jede der beiden von einem gemeinsamen Motor i angetriebenen, in
einem gemeinsamen, vorzugsweise mit einer entsprechend profilierten Längstrennwand
ausgerüsteten Maschinengehäuse gelagerten Schleudergußformen 2 und 3 ist eine besondere
Gießgutzuführungsrinne 4 bzw. 5 vorgesehen, mittels welcher der Gießwerkstoff beim
axialen Verfahren der Schleudergußmaschine in bekannter Weise spiralförmig in den
Schleudergußformen abgelagert wird.
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Die Gießrinnen 4 und 5 sind auf einem quer zur Achsenrichtung der
Maschine verfahrbaren Gießrinnenwagen 6 gelagert, welcher noch zwei weitere Gießrinnen
4' und 5' trägt, wobei zwecks Säuberung der Rinnen immer abwechselnd mit den Rinnen
4 und 5 bzw. 4' und 5' gegossen wird.
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Kurz vor ihrem Auslaufende ist in allen Gießrinnen eine vorzugsweise
auswechselbare, schieberartig eingesetzte Stauwand 7 vorgesehen, die einen ini Rinnengrund
liegenden Ansatz ß aufweist, welcher ein Stopfenloch g enthält, welches sich als
Auslaufschlitz io durch den senkrechten Teil der Stauwand 7 fortsetzt. Vorzugsweise
wird das Stopfenloch g durch einen besonders einsetzbaren Einlegering i i gebildet.
Zu Beginn des Gusses ist das Stopfenloch 9 durch den Stopfen r2 verschlossen, welcher
beispielsweise durch ein nicht dargestelltes, in oder unmittelbar unter der Rinne
liegendes Gestänge vom Steuerstand der Maschine betätigt werden kann.
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Am Eingußende der Rinnen sind gleichfalls auf dem kinnenwagen 6 für
jede Kinne besondere Ausgleichbenälter 13 und 14 bzw. 13'
und 14 um Zapfen
15 drehbar oder stoßweise schüttelbar gelagert.
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In diese Ausgleicher wird aus den Gießkümpeln 16 bzw. 17 oder
auch aus einem etwa mit zwei Auslaufschnauzen versehenen Gießkümpel der Gießwerkstoff
gleichzeitig eingegossen. Der Gießwerkstoff fließt dann über die Auslaufkanten 1ä
bzw. ig der Gießkümpel 13 bzw. 14 in die Gießrinnen 4 bzw. 5 und sammelt
sich in diesen vor der Stauwand 7.
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Um nun einen gleichmäßigen Stau in beiden Rinnen zu erhalten, wird
je nach Bedarf der Ausgleicher 13 oder der- Ausgleicher 14, welche sowohl
rinnenseitig als auch rückseitig mit auswechselbaren Überläufen ausgerüstet sein
können, etwas mehr oder weniger gekippt oder angestoßen.
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Nach Erreichung gleicher Stauhöhe in den beiden Rinnen werden die
Stopfen 12 von beiden Rinnen zu gleicher Zeit gezogen, so daß die Muffenendeu beider
Schleuderformen zu gleicher Zeit mit den gleichen Werkstoffmengen beschickt werden,
worauf die axiale Verschiebebewegung der Maschine beginnt.
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Um eine größere Werkstoffmenge in den Rinnen vor der Stauwand ansammeln
zu können, können die Rinnen hier durch Ausbauchungen 2o sammelgefäßartig erweitert
sein. Insbesondere in diesem Falle ist es zweckmäßig, die Rinnen mit Führungsbolzen
2i auszurüsten, mittels deren sie zu Beginn des Gießvorganges außerhalb der Maschine
in geeigneten Lagern abgestützt werden können, wie dies für Schleudergußmaschinen
mit Kipptrögen an sich bekannt ist.
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Die Rinnen selbst können auf dem Rinnwagen 6, wie bei 22 angedeutet,
kippbar gelagert sein, um durch wahlweise Einstellung und Veränderung der Neigung
einen gleichmäßigen Stau in beiden Rinnen zu erzielen.
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Zwischen beiden Rinnen 4 und 5 kann ferner noch ein Zusatzgefäß 23
für Gießgut angeordnet sein, welches wahlweise nach der einen oder anderen Rinne
zu vom Steuerstand aus kippbar ist, so daß notfalls auch hiermit ein gleicher Stau
in den Rinnen hervorgerufen werden kann.