DE7326496U

DE7326496U - Vorrichtung zum Einlegen von Kernen in Gießformen

Info

Publication number: DE7326496U
Application number: DE7326496U
Authority: DE
Original assignee: Badische Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Badische Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1972-07-27
Publication date: 1974-12-12

Description

DR. INQ. HANS LIChTTi · D'ί PL".'-I N b · KEINER LICHTI

PATENTANWÄLTE

75 KARLSRUHE-DURLACH · QROTZINQER STRASSE 61

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G 73 26 496.7 15. Mai 1974

Badische Maschinenfabrik 2635/73-Gbm

Vorrichtung zum Einlegen von Kernen in Gießformen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einlegen von aus Formsand, Bindemittel und magnetisierbarem Werkstoff bestehenden Kernen in Gießformen mittels einer die Kerne an der Einlegestation in die Gießform einführenden Träger. Das Einlegen von Kernen in Gießformen ist insbesondere bei automatisch arbeitenden Gießerei-Formanlagen mit Problemen verknüpft, da die Kerne durch Erschütterungen, Druckeinwirkung od. dgl. leicht beschädigt und damit unbrauchbar werden. Neben dem Einlegen von Hand, bei dem sich die vorgenannten ungünstigen Einflüsse am leichtesten, jedoch nur mit großem Lohnaufwand vermeiden lassen, ist auch schon versucht worden, die Kerne mit Vakuumsaugern zu halten und in die Form einzuführen. Dieses Verfahren ist jedoch einerseits nicht zuverlässig, da das Kernmaterial porös ist, andererseits ist es mit hohen Investitionskosten verknüpft, da jede Kernform einen individuell angepaßten Saugkopf erfordert.

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Es ist weiterhin bekannt, den Untarkasten einer aus Ober- und rjnf-«rfcasti-.T> bestehenden Gießform hängend über eine die Kerne in positionierter Stellung haltenden Kernträgerplatte zu fahren und sie entweder auf die Kernplatte bis zur Anlage abzusenken oder aber die Kernplatte von unten her an den Kasten hochzufahren. Die Kernträgerplatte und der Unterkasten werden dann verklammert und miteinander gewendet. Anschließend wird die Kernträgerplatte nach oben abgehoben und schließlich Unter- und Oberkasten an der Zulegestation zusammengeführt.

Die letztgenannte Anlage arbeitet zwar im automatischen Betrieb zufriedenstellend, jedoch ist sie einerseits wegen der zu wendenden Gewichte bauaufwendig, andererseits kann sie bei den heute an Bedeutung gewinnenden, kastenlosen Formen nicht verwendet werden.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, dem Formsand von Kernen oder Gießformen Metallspäne zuzusetzen (DL-PS 73 118, OE-PS 240 546), doch haben diese allein den Zweck, für eine beschleunigte Abkühlung des Gußstückes aufgrund der höheren Wärmeleitfähigkeit, des Metalls gegenüber dem Sand zu sorgen. Dabei ist es auch bekannt, Metallspäne aus magnetischem bzw. magnetisierbarem Werkstoff einzubauen und auf diese Metallspäne beim Ausformen ein magnetisches Feld zur Wirkung zu bringen, um Verdichtungen bzw. Verdünnungen der Späne und damit eine gelenkte Abkühlung zu erreichen. Diese Maßnahmen dienen jedoch ausschließlich dazu, in den metallurgischen Prozeß beim Gießen einzugreifen.

Die Erfindung verwendet nur solche magnetisierbaren Kerne, um deren Einlegen in die Form zu erleichtern. Dabei kann beispielsweise im Formsand des Kerne als magnetischer Werkstoff der üblicherweise zum Gußputzen dienende Stahlschrot eingebettet sein. Dieser Stahlschrot wird in Gießereien ohnehin in großen Mengen

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gebraucht, so daß auf in der Gießerei herkömmliche Produkte zurückgegriffen werden kann. Der Stahlschrot besitzt mit Vorteil eine Korngröße von 0,2 bis 0,5 «üü, wobei sich sein Yolusienanteil zum Gesamtvolumen des Formsandes wie etwa 1:2 bis 1:7 verhält. Das genaue Volumenverhältnis wird im wesentlichen von dem Kerngewicht und den beim Manipulieren des Kerns auftretenden Bewegungskräften bestimmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zügrunde, eine Vorrichtung des eingangs geschilderten Aufbaus so auszubilden, daß die vorgenannten magnetisierbaren Kerne ohne großen Bauaufwand automatisch eingelegt werden können. Hierbei sollen insbesondere die Wendevorgänge auf ein Minimum reduziert werden.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs geschilderten Vorrichtung dadurch gelöst* daß der Träger aus einem magnetischen oder magnetisch erregbaren Werkstofi j^teht oder Teile eines solchen Werkstoffs aufweist und aus einer über oder seitlich der Gießform angeordneten, die Kerne hängend haltendem Lage auf die Gießform absenkbar bzw. an diese heranfahrbar ist.

Da die Kerne aufgrund ihrer Magnetisierbarkeit sehr leicht mit automatisch arbeitenden Vorrichtungen manipuliert werden können, lassen sie sich demzufolge in praktisch beliebiger Lage gegenüber ihrem Träger in die Gießform einführen. Die Gießform selbst braucht hierzu nicht gewendet werden, kann sich also insbesondere beim Einlegen der Kerne bereits in der Gießlage befinden. Damit können die Kerne auch in kastenlose Formen eingelegt werden. Gegenüber dem bekannten Saugverfahren ergibt sich der Vorteil, daB zum Erfassen des Kerns keine individuell gestalteten Träger erforderlich aind, vielmehr ein magnetisches Kraftfeld von im wesentlichen beliebiger Form ausreicht.

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Außer den Formen mit horizontaler Trennfuge, die weitaus am häufigsten verwendet werden, sind auch solche Anlagen bekannt/ bei denen die Gießform eine lotrechte Trennfuge aufweist. Der erfindungsgemäß vorgesehene Träger ISSt sich bsi beiden bekannten Anlagen einsetzen, wobei der Träger im ersten Fall lotrecht anhebbar und absenkbar ist, während er im zweiten Fall selbst lotrecht steht und horizontal verfahrbar ist. Durch das Absenken b£W. seitliche Verschieben des Trägers werden die an ihm haftenden Kerne in die Form eingelegt. Die Gießform, beispielsweise der Unterkasten, braucht demzufolge nicht mehr gewendet zu werden.

Bei automatisch arbeitenden Anlagen ist es bekannt, eine Kernträgerplatte zu verwenden, auf der die Kerne bereits an der Kern-Formmaschine positioniert angeordnet und in dieser Anordnung zur Einlegestation transportiert werden. Diese Kernträgerplatte dient ferner zum Einlegen der Kerne in die Gießform.

Hiervon ausgehend schlägt die Erfindung vor, daß die Kernplatte an der Einlegestation magnetisch erregbar oder mit die Magnetisierung erzeugenden Bauteilen verbindbar ist und zun Einlegen in die in horizontaler oder vertikaler Gießlage befindliche Gießform um 130° bzw. um 90° drehbar ist.

Die Kernträgerplatte, auf der die Kerne bereits an der Frsrnformmaschine positioniert angeordnet sind, wird in üblicher Weise ar, die Einlegestation transportiert. Dort wird sie magnetisch erregt oder ihr eine magnetisierbare gesonderte Platte zugeordnet. Nach Erregung halten die Kerne auf der Kernträgerplatte, so daß diese im Fall der Gießform mit horizontaler Trennfuge um 180° gewendet und die Kerne hängend in die normal stehende Gießform eingeführt werden können. Im Falle einer Gießform mit senkrechter Trennfuge braucht die Kernträgerplatte nur um 90° gewendet zu werden.

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Statt dieser Ausführung kann auch eine nur dem Transport zwischen Kern-Fonnmaschine und Einlegestation dienende Platte vorgesehen sein, auf der die Kerne vorpositioniert angeordnet sind. An der Einlegestation selbst befindet sich eine Kernträgerplatte mit spiegelbildlich gleicher Positionierung/ welche die Kerne nach Magnetisierung von der Transportplatte abnimmt, so daß diese in lotrechter Lage hängen. Die Transportplatte kann zur Kernformmaschine zurückgefahren werden, während die Kernträgerplatte auf die Gießform abgesenkt wird. Damit entfällt also ein Wenden der Kerne bzw. der sie haltenden Träger. Diese Ausführungsform ist insbesondere für Hochleistungsanlagen von Vorteil.

Die Kernträgerplatte und/oder die Transportplatte kann lösbar angebrachte Stützen zum seitlichen Abstützen der Kerne aufweisen,- die insbesondere während der Bewegungsabschnitte, in denen die Kerne keinem magnetischen Feld unterworfen sind, zum Einhalten der Kernposition dienen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Koordinatenplatte mit Kern;

Fig. 1a eine Seitenansicht zu Fig. 1; Fig. 1b einen Schnitt C-D gemäß Fig. 1; Fig. 1c einen Schnitt A-B gemäß Fig. 1;

Fig. 2 eine Ausfuhrungsform der gesamten Vorrichtung in schematischer Ansicht mit Wenden der Kerne und

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Fig. 3 eine Ausführungsform der Vorrichtung ohne Wenden der Kerne.

In Fig. 1 ist eine Koordinatenplatte 10 dargestellt, auf der die Kerne 9 genau positioniert werden können. Diese Koordinatenplatte 10 kann entweder als Transportplatte zum Verbringen der Kerne von der Kernformmaschine zur Einlegestation oder direkt als Trägerplatte zum Einlegen der Kerne in die Form dienen. Die genaue Positionierung dsr Kerne 9 auf der Koordinatenplatte 10 kann durch Stützen 8 erfolgen, die außerdem den Kern dann, wenn er nicht magnetisiert ist, gegen Verrutschen schützen. In der Zeichnung ist als Beispiel für die Form des Kerns 9 ein Rohrkrümmerkern 7 mit kreiszylindrischem Querschnitt gezeigt. Demzufolge weisen die Stützen 8 einen teilzylindrischen Abschnitt 6 auf, dem der Kern 7 anliegt. Die Stütze 8 kann mittels eines Ansatzes 5 oder ähnlicher Elemente in die Koordinatenplatte 10 eingesteckt und dort befestigt werden. An der Koordinatenplatte 10 sind entweder mehrere Elektro- oder schaltbare Permanentmagnete 4 fest angeordnet, oder aber es können solche Magnete an der Einlegestation mit der Koordinatenplatte 10 in Wirkverbindung gebracht werden.

In den Figuren 2 und 3 sind zwei Ausfuhrungsformen der gesamten Vorrichtung schematisch dargestellt. An einem Portal 11 ist die eigentliche Einlegeeinrichtung 12 mittels einss Hubzylinders horizontal verfahrbar und mittels eines weiteren Hubzylinderε. heb- und senkbar. Das Portal 11 Übergreift zwei Transportbahnen 15, 16, wobei die Transportbahn 15 von der Kernformmaschine kommt, während auf der Transportbahn 16 die Gießformen, beispielsweise die Unterkästen von der Formmaschine zur Einlegestation gelangen.

Bei der AusfUhrungeform gemäß Fig. 2 sind die Kerne S auf einer magnetisierbaren Kernträgerplatte 17 positioniert angeordnet.

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Die Einlegeeinrichtung 12 weist einen Magnett.iBch 18 auf, der durch Absenken mittels des Hubzylinders 14 über die Kernträgerplatte 17 gefahren werden kann. In dieser Stellung wird der Magnettisch 18 mit der Kernträgerplatte 17 form- oder kraftschlüssig verbunden und anschließend die Kernträgerplatte von der Transportbahn 15 abgehoben. In der angehobenen Stellung wird die aus Kernträgerplatte 17 und Magnettisch 18 bestehende Einheit gemäß Richtungspfeil 19 um 180° gewendet, mittels des Hub-Zylinders 13 die gesamte Einlegeeinrichtung 12 über die Transportbahn 16 mit dem Unterkasten 30 verfahren und anschließend die Einheit 17, 18 auf die Form 20 abgesenkt, so daß die nach unten hängenden Kerne in die Form hineinwandern und damit eingelegt sind.

Bei der Ausfuhrungsform gemäß Fig. 3 sind die Kerne auf einer nur als Tr^nsportplatte dienenden Platte vorpositioniert angeordnet und gelangen über die Transportbahn 15 an die Einlegestation. Die Einrichtung. 12 weist in diesem Fall eine der Kocrdinatenplatte in Fig. 1 ähnliche Kernträgerplatte 21 sowie einen Magnettisch 22 auf, die ständig mit der Einrichtung 12 verbunden bleiben. In der Ausgangsstellung befinden sich die .crne auf der Transportbahn 15 aufliegenden, nicht dargestellten Transportplatte. Die Einlegeeinrichtung 12 befindet sich in ihrer äußersten linken Stellung. Durch Absenken des Magnettischs und der Kernträgerplatte 21 auf die Transportbahn 15 und anschließende Erregung der Kernträgerplatte 21 werden die Kerne von der Einlegeeinrichtung 12 übernommen. Diese fährt dann wieder hoch und wird nach Durchlaufen der in Fig. 3 dargestellten Zwischenstellung zur Transportbahn 16 mit der Gießform 20 verfahren. Dort wird der Magnettisch 22 mit Kernträgerplatte 21 wieder abgesenkt, bis die Kerne in die Form eingelegt sind, anschließend wird die Kernträgerpiatte 21 entregt, so daß sich die Kerne lösen. Nach Anheben und Rückfahren der Einlegeein-

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richtung 12 befindet sich diese wieder in der Ausgangsstellung, in der sie neue Kerne aufnehmen kann. Bei dieser Ausführungsform entfällt also das Wenden vollständig.

Die Vorrichtung ist selbstverständlich nicht nur im Zusammenhang mit den zuvor geschilderten Gießformen aus Formsand, sondern gleichermaßen auch für Stahlformen, Kokillen und dgl» anwendbar. Die Formkerne 9 enthalten als magnetischen Werkstoff vorzugsweise Stahlschrot mit einer Korngröße von 0,2 - 0,5 mm und einem Vcluitietiarvteil von 1:2 bis 1?7 gegenüber dem Formsand.

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Claims

Neue Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Einlegen von aus Fortasand,, Bindemittel und magnetisierbarem Werkstoff bestehenden Kernen in Gießform mittels eines die Kerne an der Einlegestar.ion in die Gießform einführenden Träger, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (10, 17, 21) aus einem magnetischen oder magnetisch erregbaren Werkstoff besteht oder Teile (4) aus solchem Werkstoff aufweist und mit einem Hubantrieb (14) und einem Fahrantrieb (13) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einer die Kerne an der Kern-Formmaschine positioniert aufnehmenden, sie zur ώΐη-legestation transportierenden und dort in die Gießform einführenden Kernträgerplatte, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernträgerplatte (17) magnetisch erregbar und um 180° bzw. 90° drehbar ist.

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3. Verrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kern-Transportplatte und eine an der Einlegestation übe* dieser angeordnete magnetische oder magnetisch erregbare einen Hubantrieb aufweisende Kernträgerplatte.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernträgerplatte (10) und/jder die Transportplatte lösbar angebrachte Kernstützen (8) aufweist.

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