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Sandblaseformmaschine Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur
Herstellung von Sandkernen mittels Preßluft und hat eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung
der gesamten Einrichtung zum Gegenstand, die sich gegenüber den bekannten Maschinen
durch größere Einfachheit, geringere Anschaffungskosten, höhere Leistungsfähigkeit
und eine derart leichte Handhabung auszeichnet, daß sie auch von ungeschulten Arbeitskräften
ohne weiteres bedient werden kann.
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Die bisher bekanntgewordenen Sandblaseformmaschinen waren in der Regel
mit einem geräumigen, zur Herstellung einer größeren Anzahl von Kernen geeigneten
Sandbehälter ausgerüstet, aus welchem der Formsand mittels Preß'luft - entweder
unmittelbar oder über Zwischenbehälter in die Kernbüchse gedrückt wurde. Andere
Ausführungen waren mit mehreren, meist kleineren Sandbehältern versehen, deren Füllung
mit Sand dann erfolgt, wenn einer dieser Behälter sich in Arbeitsstellung befindet.
Auch bei diesen Bauarten wird der sich in den Sandbehältern befindende Sand mittels
Preßluft in die Barunterstehende Form bzw. Kernbüchse gedrückt. Diese Maschinen
hatten jedoch eine Reihe von Nachteilen, die bei einigen Bauarten darin bestanden,
daß zur Auflockerung der in den großen Sandbehältern aufgespeicherten Sandmenge
umständliche und teure Einrichtungen, wie beispielsweise Rühr-, Schleuder-, Schüttel-
und Schwingvorrichtungen, erforderlich waren, um ein Zusammenbacken und Haftenbleiben
des Formsandes an den Behälterwandungen zu verhindern. Auch war es meist notwendig,
die Sandbehälter mit einem Abfüllventil auszurüsten, das, weil es direkt im Sandstrom
lag, infolge des großen Verschleißes nur eine kurze Lebensdauer hatte und häufig
zu Störungen Anlaß gab. Außerdem waren besondre Vorrichtungen notwendig, um das
Ventil von außen bedienen zu können.
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Bei der Verwendung von mehreren drehbar um eine senkrechte Achse angeordneten
Sandbehältern, welche jeweils selbsttätig gefüllt werden, wenn sie sich nicht in
Arbeitsstellung befinden, wurde außerdem eine besondere Transportvorrichtung zum
Drehen der Sandbehälter benötigt.
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Sollten nach dem Füllen -der Kernbüchsen Kerndrähte eingesteckt oder
Luftkanäle in
die Sandform eingestochen werden, so mußte zur Ausführung
dieser Arbeiten die Kernbüchse jedesmal aus der Maschine aus@ge-." spannt und auf
einem besonderen Tisch von neuem wieder eingespannt werden, weil.: aii der Maschine
selbst zur Ausführung dies@a; Arbeiten oberhalb der Kernbüchse nicht nügend Platz
zur Verfügung stand, was sehr lästig und zeitraubend war.
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Das Reinigen der Sandbehälter, welches infolge Eintrocknens des Sandes
von Zeit zu Zeit vorgenommen werden mußte, außerdem das Auswechseln der Abfüllv
entile, erforderte ebenso wie das häufig notwendig werdende Auswechseln der Düsen
und gegebenenfalls auch der in den Sandbehältern vorzusehenden Einsätze zwecks Erzielung
des jeweils günstigsten, d. 1i. sparsamsten Blasvolumens viel Zeit und Umstände,
so daß die Maschine zwecks Vornahme dieser Arbeiten oft ausfiel.
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Zur Bedienung der Maschinen sind eine größere Anzahl von Arbeitsgängen
auszuführen, wobei der Bedienungsmann die einzelnen mechanischen oder pneumatischen
Vorrichtungen meist nacheinander betätigen mußte. Zunächst ist es erforderlich,
die Kernbüchse auf dem Tisch mechanisch oder mit Hilfe von Preßluft einzuspannen,
worauf dann der Tisch mit der eingespannten Kernbüchse angehoben und letztere gegen
den Blasbehälter gedrückt wird. Nach Herstellung eines dichten Abschlusses zwischen
Kernbüchse und Sandbehälter erfolgt dann das Öffnen des Füllventils, wodurch der
Sand in die Form äedrückt wird. Ist die Kernbüchse gefüllt, spielt sich .dieser
Vorgang in umgekehrter Reihenfolge ab.
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Das Nacheinanderbedienen der für die einzelnen Arbeitsgänge erforderlichen
mechanischen und pneumatischen Einrichtungen war lästig und zeitraubend. Die hierfür
an der Maschine vorgesehenen Vorrichtungen, vor allem ihre Betätigung mittels Preßluft,
sind aber für den rauhen Gießereibetrieb nicht zu empfehlen, dazu verteuern sie
nicht nur die Anschaffungskosten, sondern sie benachteiligen auch die Wirtschaftlichkeit.
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Die Erfindung bezweckt, alle diese Nachteile der bekannten Maschinen
zu beseitigen. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch er-:eicht, daß nur ein einziger,
jedoch ausschwenkbarer Sandbehälter vorgesehen wird, der in der Höhe verschiebbar,
lose in die Gabel eines um eine senkrechte Achse hin und her bewegbaren Tragarmes
eingeschoben ist, und daß mittels eines Handhebels die Verstelleinrichtung der Maschine
nacheinander das Einspannen der Kernbüchse zwischen .den Klemmbacken des Tisches
und das Anheben des Tisches derart bewirkt, daß die Kernbüchse den Sandbehälter
bei der Hubbewegurig mitnimmt und letzteren gegen die Dichtung der Blashaube drückt,
bis Kernkasten, Sandbehälter und Blashaube einen r hermetisch abgeschlossenen Raum
bilden, worauf gegebenenfalls bei Weiterdrehung `desselben Hebels das Blasventil
in der Blashaube geöffnet und der Formsand aus dem Behälter in den Kernkasten gepreßt
wird.
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Die Anordnung nur eines einzigen schwenkbaren Sandbehälters hat gegenüber
den bekannten Sandblaseformmaschinen mit mehreren um eine senkrechte Achse drehbar
angeordneten Behältern, von denen einer stets gefüllt wird, wenn sich ein anderer
in seiner Arbeitsstellung befindet, keinerlei Nachteil, weil erfahrungsgemäß der
die Blasarbeit verrichtende Arbeiter während der Bedienung der Maschine stets genügend
Zeit hat, den Sandbehälter wieder nachzufüllen, wenn der ihm zur Verfügung stehende
zweite Bedienungsmann mit der Entleerung der Form- bzw. Kernkästen beschäftigt ist.
Infolgedessen ist bei der Erfindung auch bewußt auf eine selbsttätige Sandbeschickung
des Behälters verzichtet worden, was nicht unwesentlich zur Vereinfachung und Verbilligung
der Maschine beiträgt.
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Die Erfindung hat u. a. den Vorteil, daß nach jedem Blasvorgang und
dem sich daran anschließenden Ausschwenken des einzig vorhandenen Behälters der
Raum oberhalb der noch eingespannt auf dem wieder gesenkten Tisch stehenden Kernbüchse
bzw. Formeinrichtung vollständig frei ist, so daß in die soeben fertiggestellte
Sandform, falls erforderlich, Kerndrähte eingesteckt und Luftkanäle ingestochen
werden können. Auch zur Ausführung dieser Arbeiten steht dem die Blasarbeit ausführenden
Mann immer mehr Zeit zur Verfügung, als den die Formen entleerenden Bedienungsleuten,
so daß es vorteilhaft ist, diese Arbeiten unmittelbar an der Maschine auszuführen.
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Das Wiederauffüllen des Behälters mit Formsand erfolgt zweckmäßig
mit einem Schöpf- bzw. Ivleßbehä#lter, wodurch nicht nur die Zeit für die Füllung
des Sandbehälters herabgesetzt, sondern auch jeweils die richtige Sandmenge eingefüllt
werden kann. Zur Einfülung des Sandes ist der Behälter in seiner ausgeschwenkten
Stellung stets gut zugänglich. Etwa im Behälter eingetrocktieter Sand kann dabei
jederzeit leicht mit der Hand entfernt werden, so daß derselbe stets in betriebsfähigem
Zustande verbleibt, ohne daß hierfür besondere Vorrichtungen erforderlich sind.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in 'der Möglichkeit, den
Sand- und Blasebehälter stets unter Ausnutzung des günstigsten Blasvolumens zu betreiben,
wobei durch
den Fortfall aller pneumatischen Hub-, Klemm- und Transportvorrichtungen,
die in den meisten Fällen einen erheblichen Preßluftverbrauch aufweisen, die Maschine
derart sparsam und einfach in der Bedienung ist, daß sich ihre Anschaffung auch
für kleinste Betriebe eignet. Hinzu kommt, daß praktisch gesehen mit einem Verschleiß
bzw. Reparaturen so gut wie gar nicht gerechnet zu werden .braucht.
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Die Ausgestaltung gemäß der Erfindung ist auch insofern von Nutzen,
als die Maschine außerordentlich schnell und leicht eingestellt bzw. umgestellt
werden kann. Dies trifft auch dann zu, wenn häufiger kleinere Mengen verschiedener
Kerne zu blasen sind, wobei es nicht selten erforderlich ist, die in der unteren
Mündung des Blasbehälters liegenden Düsen zwecks Ausnutzung aller günstigsten Momente
zu wechseln. Diese Auswechslung geschieht durch einfaches Aushängen .des einen und
Wiedereinhängen eines anderen für den besonderen Fall passenileren Behälters, was
stets in kürzester Zeit möglich ist. Der Düsenwechsel, der bei der Erfindung jeweils
nur auf den einen vorhandenen Blasbehälter beschränkt bleibt, würde bei Maschinen
mit mehreren Blasbehältern zudem für die mehreren vorhandenen Blasbehälter erforderlich
sein. Die schnelle Umwechselbarkeit bleibt auch dann gewährleistet, wenn die im
unteren Ende des Blasbehälters liegenden Blas-düsen verschiedene Quersahnittsformen
oder auch Spezialausführungen haben sollen. Hierbei ist nicht einmal die Anbringung
eines besonderen Blas-oder Verteilerkopfes erforderlich, da der Blasbehälter selbst
entsprechend ausgebildet werden kann, ohne daß dadurch Nachteile entstehen, wie
schlechtere Auswechselmöglichkeit o. dgl. Blas- oder Verteilerköpfe haben zudem
meist eine Vergrößerung des schädlichen Raumes zur Folge.
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Bei Verwendung von Kerntrockenschalen ist die äußerst schnelle Düsenwechselmöglichkeit
besonders vorteilhaft, weil eine geringere Anzahl von Trockenschalen benötigt 'wird,
da man gruppenweise Teilmengen der verschiedenen Sandformen leicht im Wechsel untereinander
herstellen kann.
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Gegenüber den Maschinen, deren Sandbehälter durch Einsätze ergänzt
werden können, hat die Erfindung noch den Vorteil, daß solche Sandbehälter eingesetzt
werden können, deren Innenform erheblich- von der üblichen Trichterform abweicht.
Dies ist aus Gründen der Wirtschaftlichkeit wichtig, weil hierdurch, wie schon erwähnt,
die sogenannten Blasköpfe in Wegfall kommen können, die einen schädlichen Raum des
Blasluftvolumens bilden. Jedoch können, falls es erforderlich sein sollte, Blas-
oder Verteilerköpfe ebenfalls Verwendung finden.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt,
und zwar zeigen: Abb. r die Formmaschine in einer Gesamtdarstellung von der Seite
und Abb. 2 von vorn gesehen, letztere in einem senkrechten Querschnitt, Abb.3 einen
waagerechten Schnitt nach Linie A-B durch den Gegenstand nach Abb. 2, Abb. q. und
5 j e einen senkrechten Querschnitt durch zwei verschiedene Ausführungen des -Blas-
und Sandbehälters, Abb. 6 bis 8 einen senkrechten Querschnitt durch den Blaskopf
der Maschine in drei verschiedenen Ausführungen, von welchen die beiden ersteren
ein evtl. von Hand und Abb. 8 ein selbsttätig gesteuertes Preßluftventil zur Beschickung
des Sandbehälters darstellt.
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Wie die Zeichnung erkennen läßt, besteht bei dem gewählten Ausführungsbeispiel
der Erfindungsgegenstand im wesentlichen aus einer Säule b, die in dem Fuß
a befestigt ist. Am oberen Ende dieser Säule ist der in der Höhe verstellbare Blaskopf
c festgeklemmt, unter welchem sich ein an der Säule dreh-bzw. schwenkbar angeordneter
Halter d be,-findet, der zur Aufnahme des Sandbehälters e gabelförmig ausgebildet
und mit Hilfe eines Stellringes f in oder Höhe verstellbar ist. An .der Säule
b ist ferner der an einem Arm hin der Höhe verstellbar gelagerte Arbeitstisch
g angeordnet, der mit einer Vorrichtung zum Einspannen .der meist aus zwei Hälften
bestehenden Kernbüchse o versehen ist. Diese Einspannvorrichtung besteht aus einer
mit Schraube q feststeillharen Winkelbacke p,
deren waagerechter Arm
ein Langloch aufweist, wodurch es ermöglicht wird, den als Klemmbacke dienenden
senkrechten Arm .der Winkelbacke mit Hilfe der Schraube q in die jeweils erforderliche
Stellung zu bringen. Die mit der Klemmbacke p zusammenarbeitende Gegenbacke wird
durch den nach oben gerichteten Armeines mit Bolzen r am Tische g verstellbaren
Wnnkelhebdls n gebildet, dessen nach unten gerichteter Arm auf einem quer laufenden
einarmigen Hebel m aufliegt, der mit Hilfe des Handhebels k beim Drehen der Spindel
l den Klemmschenkel lt gegen die Kernbüchse bzw. Form o und diese wiederum gegen
das feste Lager p des Tisches drückt, bis .die Kernbüchse fest zwischen den beiden
Klemmbacken p und n eingespannt ist.
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Sobald ein weiteres Verschwenken des Hebels in infolge des Widerstandes
der eingespannten Kernbüchse o auf die Klemmbacke n nicht mehr möglich ist, wird
beim Weiterdrehen der Spindel l die Schiene m zu-
sammen mit dem Tisch
g und der eingespannten
Kernbüchse o angehoben und letztere gegen
den in die Gabel dvs Halters d lose eingehängten und mit Hilfe des Handgriffes i
aus der in Abb. 3 dargestellten, -strichpunl#:-tierten Stellung in die Arbeitsstellung
geschwenkten Sandbehälter e gedrückt, der seinerseits dabei angehoben und mit seinem
oberen Bund gegen die Dichtung s des Blaskopfes c gepreßt wird, mit welcher er einen
luftdicht albgeschlossenen Raum bildet. Nach Öffnen des Ventils t tritt nun Preßluft
durch die entsprechend angeordneten Düsen zz in den Sandbehälter, und das darin
sich befindende Blasgut (Sandgemisch) wird durch die Sandbehälterdüse v in die Kernbüchse
o bewegt, die hierbei vollkommen gefüllt wird. Nach vollendeter Füllung der Form
wird durch entgegengesetzte Drehung,des Hebels k und der Schraube L alles wieder
in die Ausgangsstellung zurückgebracht und der Sandbehälter in die Ausgangsstellung
zurückgeschwenkt, wonach die Sandfüllung von neuem beginnt.
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Wesentlich ist, daß alle erforderlichen Arbeitsgänge durch die Betätigung
ein und desselben Hebels h ausgeführt werden.
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Sollen nach ausgeschwenktem Sandbehälter noch Kerndrähte in die nunmehr
fertiggestellte Form gesteckt oder Luftkanäle eingestochen werden, so ist das Zurückdrehen
ides Hebels k zunächst nur so weit vorzunehmen, daß die Form o gerade noch eingeklemmt
ist. Dann wird der `Hebel 1? in seine Anfangsstellung zurückgeführt und die Form
aus der Einspannv orrichtung herausgenommen. Das Einstecken von Stiften und dergleichen
ist nach Ausschwenken des Standbehälters ohne weiteres in der Maschine möglich.
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Damit beim Arbeiten die eine Hand des Bedienungsmannes möglichst frei
bleibt, kann der Blaskopf c auch mit einem sich selbsttätig öffnenden Ventil ausgerüstet
werden. Abb.8 zeigt die beispielsweise Ausführung eines solchen Ventils, dessen
Ventilteller 7a nach Abdichten der Dichtung s durch den nach oben sich bewegenden
Sandbehälter c gegen tdie Wirkung einer Feder bzw. gegen die Wirkung des Ventiltellereigengewichtes
selbsttätig geöffnet und entgegengesetzt nach dem Blasvorgang wieder selbsttätig
geschlossen wird, noch bevor die Dichtung s die im Behälter sich befindende überschüssige
Luft entweichen läßt.
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In Abb. 6 und 7 sind an Stelle des Tellerventils die Kükenhähne so
eingerichtet, daß sie von Hand betätigt oder auch durch entsprechendes Verbindungsgestänge
mit dem Hebel )z verbunden werden können, so daß ebenfalls eine selbsttätige Betätigung
im richtigen Augenblick des Blasens eintritt. Bei der in Abb.8 dargestellten beispielsweisen
Anordnung des Ventils ist trotz selbsttätiger Betätigung ein Verbindungsgestänge
überflüssig, da das Abheben des Ventilteller, wie bereits beschrieben, unmittelbar
durch die nach oben gerichtete Bewegung des Sandbehälters e erfolgt.
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In den Abb. q. und 5 sind als Ausführungsbeispiel zwei auswechselbare
Sandbehälter e dargestellt, von welchen der Sandbehälter in Abb. d. zwei oder mehr
Auslässe und Abb. 5 einen schmalen, aber sehr breiten, schlitzförmigen Auslaß aufweist.
Durch das Auflagerhalten der verschiedenartigsten Sandbehälterausführungen können
Kernbüchsen von jeder beliebigen Ausführung verwendet werden, ohne daß es erforderlich
wäre, besondere Blasköpfe (Verteilerköpfe) zu verwenden, da der untere Teil des
Behälters als Düse mit jeder gewünschten Querschnittsgröße und --form ausgebildet
werden kann.
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Beim Füllender Sandbehälter e verschütteter Sand kann leicht mit der
Hand oder durch eine am Boden ides Blaskopfes c vorgesehene Abstreiclileiste vom
Rande des Behälters vor seinem Wiedereinschwenken entfernt «-erden.
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Die Erfindung ist nicht auf die vorstellend beschriebene und in der
Zeichnung dargestellte Ausführung beschränlet, vielmehr können im einzelnen noch
eine Reihe von Änderungen vorgenommen werden, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung
überschritten. wird. So könnten beispielsweise in der Einspannvorrichtung für die
Form- oder Kernkastenhälften an Stelle des Hebels frs Exzenter angeordnet sein,
die unmittelbar unter -die Klemmbacke za drücken. Auch ist es möglich, durch Betätigung
der Hubschraube i oder entsprechender Exzenter gleichzeitig beide Klemmbacken zu
bewegen, während es genügt, wenn nur eine Backe bewegt wird, die andere hingegen
feststeht.