DE7335184U - Vorrichtung zum kuehlen von gusstuecken und zum kuehlen und trocknen von formsand - Google Patents
Vorrichtung zum kuehlen von gusstuecken und zum kuehlen und trocknen von formsandInfo
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Description
Handelakade 2Ί-,
Villamatmd. Curacao /Netherlands Anti lies
ί-eb raue hsmu ste ranmeldung
von Qttsstückcn wnd taa Kühlen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sum Kühlen von Gusstüeken und sum Kühlen und Trocknen von Forssand.
Die britische Patentschrift 1 125 757 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum schnellen und gleiohmäaaigen Kühlen von hei ssen Gusatücken auf Handwärme,
gleichzeitig mit dem Kühlen und Trocknen des Formsandes der verwendeten Giessformen. Das Verfahren beruht auf
dem Prinzip, dass ein guter Wärmeaustausch zwischen den Gusstücken und dem Formsand den Kühlvorgaag fördert
und dass die gesamte vorhandene Wärme durch die Verdampfung der im Formsand vorhandenen Feuchtigkeit abgeführt werden kann·
Das genannte Verfahren macht Gebrauch von einer Vorrichtung, die im wesentlichen aus einer horizontalen, um
ihre Lengneonwe drehbaren Trommel besteht, die an ihrem
einen Ende eine EinlassSffnung für die Gusatüeke und
die Giessformen und an ihrem anderen Ende eine Auslass-
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Öffnung für die Gusstücke aufweist. Von der Einlassöffnung aus
gesehen hat die Wand dieser Trommel zuerst einen undurchlässigen Teil und dann einen perforierten Teil für den Austritt
des Formsandes und dann wieder einen undurchlässigen Teil.
Wahrend dee Betriebs dieser Vorrichtung werden nach einer
ng 2inh*itea in aiö eingebracht, die aus
einer aus Formsand gebildeten Gieseform und einem heissen Gusskörper bestehen. Der gesamte Inhalt dieser Einheiten, das
heisst die Giessformen und die Gusstücke werden durch die Einlassöffnung in die rotierende Trommel gebracht und dann in
der Trommel mehrmals umgewälzt und in der Richtung zur Auslassöffnung hin befördert. Als Ergebnis dieses kontinuierlichen
Umwälzens werden die Giessformen zermalmt» so dass der formsand
in der Form von losen Partikeln freigegeben wird. Die Gussstücke bleiben zeitweilig in Berührung mit diesen losen Sandpartifceln und geben ihre Wärme an diese ab. Andererseits geben
die Sandpartikel ihre Warme an die in ihnen enthaltene Feuchtigkeit ab und verwandeln diese in Baapf, der durch eine bs=
sondere Auslassöffnung aus der Trommel entweicht. Dann tritt der Formsand durch den perforierte Teil der Trommelwand aus
und die Gusstücke verlassen die Trommel an deren Auslassende. Auf diese Veise werden die Guestücke schnell auf Handwärme
gekühlt und auch dex* Formsand wird intensiv gekühlt und bis
zu einem vorbestimmten minimalen Feuchtigkeitsgehalt getrocknet und die freigewordene Warme entweicht mit dem Dampf.
Beim Gebrauch dieser Vorrichtung entstanden manchmal Probleme«
deren Lösung besondere Vorsiohtsmassregeln oder Konstruktionen
erforderten. Z. B. erfordert eine leistungsfähige Kühlung optimale Verhältnisse zwischen der Menge des einen bestimmten
Feuchtigkeitsgehalt aufweisenden Formsandes und der Menge der in der rotierenden Trommel vorhandenen Gusstücke. Wenn weniger
Formsand vorhanden ist, als diesem optimalen Verhältnis entspricht, besteht die Möglichkeit einer nicht genügend starken
Kühlung, so dass die Gasstücke und der Formsand beim Verlassen
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der Trommel noch zu heiss sind. Dieser Nachteil kann durch das Einsprühen von Wasser in die rotierende Trommel vermieden
werden, da das Wasser durch seine Verdampfung eine zusätzliche Kühlwirkung ausübt. Wenn mehr Formsand vorhanden ist, als dem
optimalen Verhältnis entspricht, werden zwar die Gusstücke
I -fc . eh«τ« «η "heRt;e}i"b die Möglichkeit»
dass der Formsand die Trommel zu bald verlässt und dabei noch zu heiss ist. Um diesen Nachteil zu vermeiden, sollte die
Verweilzoit des Materials in der Trommel verlängert und/oder
die Materialumwälzung geändert werden. Das gleiche Erfordernis kann auftreten, wenn die Temperatur der Gusstücke bei ihrem
Eintritt in die Trommel za toch ist. Mit der bekannten Konstruktion
der Vorrichtung ist es jedoch nicht ohne Schwierigkeit möglich, diesem Erfordernis einer Erhöhung der Verweilzeit
und/oder einer Änderung der Materialumwälzung nachzukommen.
Der vorliegenden Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, die
obea beschriebene, bekannte Vorrichtung dahingehend zu verbessern, dass die genannten Probleme vermieden werden= Insbesondere
ist es die Aufgabe der Erfindung, die Vorrichtung so zu gestalten, dass es mit ihr möglich ist, CIe Verweilzeit
zu verlängern und/oder die Materialumwälzun^ zu ändern, um
eine unzulängliche Abkühlung des Formsandes zu vermeiden.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen von Gussstücken
und Kühlen und Trocknen von Formsand, bestehend aus einer um ihre Längsachse drehbaren Trommel mit einer Einlassöffnung für die Gusstücke und den Formsand an ihrem einen EnCi-
und einer Auslassöffnung für die Gusstücke an ihrem anderen Ende und mit einem Mantel, der am Einlassende der Trommel
einen undurchlässigen Teil hat, auf den ein perforierter Teil für den Auslass des Formsandes folgt.
Die Erfindung besteht darin, dass eine unten gelegene Mantellinie der Trommel in Sichtung von ihrem Einlassende zu ihrem
Auslassende mindestens auf einem Teil nach oben geneigt ist.
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Mit dieser Konstruktion wird der Inhalt der Trommel (Gussstücke und Formsand) gezwungen, sich auf einer Neigung nach
oben zu bewegen, so dass die Durchtrittsgeschwindigkeit des Materials verringert und seine Verweilzeit in der Trommel verlängert werden. Dies bewirkt mindestens eine bessere Abkühlung
des Formsandes, so dass dieser selbst dann, wenn eine verhältnismässig grosse Sandmenge vorhanden ist, die Trommel nicht
mit einer zu hohen Temperatur verlässt. Das Gleiche gilt für eine zu hohe Eintrittstemperatur der Gusstücke.
Wegen des Unterschieds der spezifischen Gewichte der Gusastücke und des Formsandes ist die Verzögerung der Burchtrittsgeschwindigkeit bei den Gusstücken grosser ale beim formsand,
aber dies wird durch die Tatsache ausgeglichen, dass stets eine grössere Menge von Formsend als von Gusstücken vorhanden
ist, so dass die Gesamtmenge des di? Trommel praktisch gleichzeitig verlassenden Materials einer Charge durch di* richtige
Wahl des Neigungswinkels der Trommel bestimmt wird. Die Ge sam twirkung der Neigung der unten gelegenen Msntellinie der Trommel
besteht daher in einer gleichmässigeren Materialausgabe zusammen mit einer besseren Kühlung.
Die nach oben gerichtete Neigung einer unten gelegenen Mantellinie der Trommel kann auf verschiedene Weise erhalten werden.
Z. B. kann eine zylindrische Trommel unter einem Winkel angeordnet werden, oder es wird eine konische Trommel verwendet,
deren Durchmesser vom Einlassende zum Auslassend· abnimmt. Beide Trommeln bewirken eine Verlängerung der Verweilzeit
und dabei hat die erstgenannte Trommel eine grosser ο Kapazität.
Die Vorteile der längeren Verweilzeit und der hohen Kapazität sind in einer im wesentlichen, zylindrischen Trommel vereinigt,
die nur am Auslassende einen konischen Teil mit abnehmenden Durchmesser hat, auf den ein kurzer zylindrischer Teil folgen
kann oder nicht. Der Winkel der unten gelegenen Mantellinie der Trommel mit der Horizontalen braucht für die vier genannten Formen der Trommel nicht der gleiohe zu sein und er liegt
zweckmässig zwischen 0° und 4-5°·
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Sie Erfindung schlägt weiterhin vor, dass der Neigungswinkel
der unten gelegenen Mantellinie der Trommel mit der Horizontalen einstellbar ist, z. B. durch die Lagerung der gesamten
Trommel auf einer einstellbaren Grundplatte. Auf diese Weise kann die Trommel allen möglichen Betriebsbedingungen angepasst
werden, insbesondere kann eine längere oder kürzere Verweilzeit eingestellt werden, entsprechend dem Unterschied des
Verhältnisses der Gusstücke zum formsand gegenüber dem optimalen Verhältnis oder entsprechend der Temperatur der ankommenden Gusstücke, verglichen mit dem normalen Vex^r.
Der durch die Fors der TroEsel oder durch ihre Lagsaaäor«BUug
bestimmte Neigungswinkel kann keine unbegrenzte Seihe von
Werten haben. Die Gusstücke und der Formsand die sich in der Trommel während ihrer Wirksamkeit befinden, müssen icsier die
Möglichkeit haben, sich entlang der schräg aufwärts gerichteten, unten gelegenen Hantellinie der Trommel zu bewegen,
während diese sich dreht und die Trommel zu verlassen, ohne sie zu kippen.
Daher ist der Neigungswinkel auf die Werte zwischen 0° und beschränkt worden. Eine weitere Beschränkung liegt in der
Forderung, dass der auf der unten gelegenen Mantellinie befindliche Einlasspunkt für die Gußstück* und die Gießεformen
immer hoher liegen muss, als der auf dieser Mantellinie gelegene Auslasspunkt für den Formsand, weil ein zufriedenstellende!? Betrieb der Trommel nur möglich ist, wenn diese Forderung
erJ!üllt ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung beträgt die axiale
Länge des undurchlässigen Teils der Trommelwand mindestens den dreifachen Wert der Länge des perfor-ierten Teils der
Trommelwand. Dies führt zu einer Verlängerung der Kontaktzeit zwischen den Gusstücken und dem Formsand und daher zu
einer wirksameren Kühlung, verglichen mit den bekannten Trommeln, bei denen dieses Verhältnis etwa 1/2 s 1 betrug.
Vorzugsweise befindet sich der perforierte Teil des Mantels
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der Trommel in der .Nähe ihres Auslassendes, z. B. in dem konischen oder kleineren zylindrischen Endteil der Trommel, um
diese möglichst kurz zu halten.
Bin weiteres Merkmal der Erfindung liegt darin, ^ - die Trommel durch ein Getriebe mit veränderlicher Übersetzung angetrieben wird. Sodann kann die Trommel mit höherer oder niedrigerer Drehzahl umlaufen, so dass das Umwälzen des in ihr befindlichen Materials in der Querrichtung verändert werden
kann und die lineare Geschwindigkeit dieses Materials kann in der Längsrichtung verändert werden, wie es die Umstände erfordern. Dieser Schritt kann auch zur Beeinflussung der Kontaktzeit zwischen den Gusstücken und dem Formsand beitragen. In
vielen Fällen der praktischen Durchführung ist eine Geschwindigkeit von 6 Umdrehungen in der Minute angemessen, aber in
anderen Fällen mag eine veränderliche Drehzahl besser sein.
Entsprechend einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist die Trommelwand *uf iLrer Innenseite mit längslaufenden Bippen
ausgestattet, die einen dreieckigen oder rechteckigen Querschnitt haben. Dies hat die Wirkung, dass der Inhalt der
Trommel in der Querrichtung mehr umgewälzt wird und dass die
Tranaportgeschwindigkeit des Formsandes in dex längsrichtung
der Trommel gehemmt wird. Dreieckige Bippen heben den Formsand während der Umdrehung der Trommel nur in einem begrenzten
Ausmass, während rechteckige Bippen den Formsand höher heben
and teilweise auch die Gusstücke mitnehmen und das Abbrechen
ihrer Giesstrichter herbeiführen.
Alle diese Schritte allein oder in Kombination ergeben eine gute Begelbarkeit der Kontkkt- und Verweilzeit und des Umwälzens der Gusstücke und des Formsandes in der Trommel, so
dass für jedes Verhältnis von Gusstücken und Formsand und
jede Temperatur der Gusstücke eine optimale Kühlung möglich
ist.
Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben, die einige beispielsweise
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Ausführungsformen der Vorrichtung nach der Erfindung daxstellen.
Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
der Verrichtung,
Fig.. 2 zeigt die Seitenansicht einer zweiten Ausführungs form
Fig.. 2 zeigt die Seitenansicht einer zweiten Ausführungs form
der Vorrichtung,
Fig. 3 fseigt die Seitenansicht einer dritten Au β führung s form
Fig. 3 fseigt die Seitenansicht einer dritten Au β führung s form
der Vorrichtung,
Fig. 4 zeigt die Seitenansicht einer vierten Ausführungsform.
Fig. 4 zeigt die Seitenansicht einer vierten Ausführungsform.
und
Fig.5 und 6 zeigen in einem vergrösserten Mascjab teilweise Querschnitt«*, die besondere Einzelheiten erkennen lassen.
Fig.5 und 6 zeigen in einem vergrösserten Mascjab teilweise Querschnitt«*, die besondere Einzelheiten erkennen lassen.
Die in der Pig. 1 dargestellte Ausführungsfοrm enthält eine
horizontal liegende, zylindrische Trommel 1, die mit um sie herumlaufenden Schienen 2 auf Tragrollen 3 so gelagert ist,
dass sie um ihre Längsachse drehbar ist.
An ihrem einen Ende hat die Trommel 1 eine sich erweiternde Einlasszone 4 mit einer Einlassöffnung 5« in die eine vibrierende
Schüttrinne 6 führt, durch die heisse G-usstücke und die mit diesen verbundenen Giessformen der Trommel zugeführt werden.
Mit dieser Einlassöffnung ist auch eine Einrichtung zum Erzeugen eines Luftstroms und zum Absaugen von Dampf (nicht dargestellt)
verbunden.
Am anderen Ende hat die Trommel 1 eine sich erweiternde Auslassjßone
7 mi. t einer Auslassöffnung 8, der eine Aus lass führung 9
und ein Förderband 10 für die gekühlten Gusstücke nachgeschaltet
ßind. Vom Einlassende zum Auslassende gesehen besteht die zylindrische Wand der Trommel aus einem undurchlässigen Teil 11,
der ein gutes Mischen des Inhalts der Trommel zulässt und dann aus einem perforierten Teil 12 für das Ausströmen des getrockneten
Formsandes. Die axiale Länge des undurchlässigen Teils beträgt im allgemeinen mindestens dreimal, in dem dargestellten
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Beispiel sechs- bis siebenmal die axial« Länge des perforierten
Teils 12. Dieser letztgenannte Teil liegt nahe dem Auslassende
der Trommel und ist am Boden der Tromnel von ainer ortsfesten
Auslass führung 13 eng eben, die mit einer Kante an der Wand der
Trommel anliegt und den Formsand zu einem Förderband 14- befördert.
Das Innere der Trommel kann glatt sein oder längslaufende Bippen 15 oder 16 mit einom dreieokigen oder rechteckigen Querschnitt
aufweisen (Pig. 3 und 4).
Der Klarheit halber sind die unterhalb der Trommel gelegenen Tragrollen 3 in die Zeichenebene gelegt worden, obwohl sie
in der Wirklichkeit paarweise etwas seitlich der Trommel liegen. Die Tragrollen weisen zwei Planschen 17 auf, durch dia eine
seitliche Verschiebung der um die Trommel herumlaufenden Schienen 2 verhindert wird. Die Bollen 3 sind in Tragarmen 18
auf einer Grundplatte 19 gelagert. Diese trägt einen Motor 20,
der die Trommel 1 mittels eines ein Drehzahlwechselgetriebe 21 und einen Zahnkranz 22 aufweisenden Zahnradgetriebes antreibt.
An ihrem äem Einlassende der Trommel benachbarten Ende liegt
die Grundplatte 19 mittels eines Zapfenlagers 23 auf den Fu safe
-odsn auf, während ihr anderes, dem Auslassende der Tromms1 berachbartes
Ende auf einer lotrechten Schraubenspindel 24 aufliegt, die mit Hilfe einer auf dem Pussboden gelegenen Schraubenmutter
25 auf und abgeschraubt werden kann. Mit dieser Konstruktion kann die Grundplatte 19 und damit auch die trommel 1
in eine geneigte Lage versetzt werden.. Der Neigungswinkel
zwischen der Grundplatte 19 und der Horizontalen kann zwischen
0° und 45° eingestellt werden.
Die in der Pig- 2. dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich
von der in der Pig. 1 dargestellten Vorrichtung lediglich darin, dass sie nicht eine zylindrische, sondern eine kegelige Trommel
26 enthält, deren Durchmesser zum Auslassende hin abnimmt. Die anderer. Bauteile sind die gleichen. Der Neigungswinkel zwischen
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der Wand der Trommel und ihrer Längsachse beträgt in der Zeichnung ungefähr j° t während für ihn im allgemeinen Werte von 0°
bis 4^° möglich sind. Auch diese Trommel ist auf einer schwenkbaren Grundplatte 19 gelagert.
Die in der Flg. J dargestellte Vorrichtung unterscheidet sicu
von den in der Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtungen darin, dass sie eine Trommel 27 enthält, die im wesentlichen zylindrisch verläuft (Teil 29), aber in der Vähe des Aaslaseendes
•inen konischen Teil 30 mit einem in Eiohtung zum Auslassende
abnehmenden Durchmesser hat. Die Wand dieses konischen Teils
enthält einen perforierten Teil 31 für das Ausströmen des getrockneten Formsandes. Die übrigen Bauteile sind die gleichen.
Der Neigungswinkel zwischen der Wand der Trommel im Teil 30 und der Längsachse der Trommel ist grosser als die Neigung bei der
Trommel nach der Fig. 2 unft beträgt in der Zeichnung 15° * obwohl für ihn auch Werte zwischen 0° und 45° möglich sind. Auch
diese Troaaael ist auf einer schwenkbaren Grundplatte 19 gelagert*
Die in der Fig. 4 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtungen darin,
dass sie eine Trommel 28 enthält, die aufeinanderfolgend drei verschieden geformte Teile enthält: einen im wesentlichen zylindrischen Eauptteil 32, einen konischen Teil 33 mit abnehmenden
Durchmesser und einen kleineren, im wesentlichen zylindrischen Teil 34. Die Wand des letzgenannten Teils 34 ist zwecks Ausstromens des getrockneten Formsandes aus der Trommel perforiert.
Die anderen Bauteile sind die gleichen. Der Neigungswinkel zwischen der Wejid der Trommel im Teil 33 und der Längsachse
der Trommel ist grosser als der Winkel in den Trommeln nach den Fig. 2 und 3 und beträgt in der Zeichnung ungefähr 30°, obwohl
für ihn auch Werte zwischen 0° und 45° möglich sind. Auch diese
Trommel 28 ist auf einer schwenkbaren Grundplatte 19 gelagert.
Die in der Fig. 1 dargestellte Trommel hat einen grSsseren Aufnahmeraum als die in der Fig. 2 dargestellte Trommel, während
umgekehrt die Verlängerung der Verweilzeit des Materials in der
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Trommel mit der in der Fig. 2 dargestellten Trommel genauer eingestellt werden kann, als bei der in der Fig. 1 dargestellten trommel. Die Aueführungsformen nach dm Fig. 3>
und 4 vereinigen die Vorteile der beiden Trooneln.
der Inbetriebnamie der in der Fig. τ dargestellten Vorrichtung wird zuerst die Grundplatte 19 »it Hilfe der
Schraubenspindel 24 in eine geneigte Lage gebraoht, so dass in Sichtung vom Einlassende sum Auslassende gesehen die untere te
Hantellinie der Trommel nach oben ansteigt. Die Grc see dieses
Neigungswinkels hängt von der gewünschten Yerweilseit der Gu se tue ke und dee Formsandes in der Trommel ab und diese Verweilzeit hängt andererseits von den Gewichts- und/oder Volumenverhältniasen der Gusstücke und dem Formsand, dem Feuchtigkeitsgehalt des Formeandes and der Temperatur des Materials ab.
Während Werte zwischen 0° und 45° im allgemeinen möglioh sind,
ist in der Zeichnung ein Winkel von 10° angenommen. Ee sollte Sorgfalt darauf verwendet werden, dass dar auf dsr unterstes
Man-balliaia der Trommel gelegene Punkt der Einlassöffnung
(Zone 4) stets höher liegt, ale ■?■»,£ auf der gleichen Linie
gelegene Punkt der Sandansiassöffnungen (Zone 12).
Bei den ixL den Fig. 2 bis 4 dargestellten Vorrichtungen hat rlie
Mantellinie der Trommel 26, 27, 28 selbst dann eine nach dem Auslassende ansteigende Sichtung, entlang der ganzen Länge der
Trommel 26 oder nur in den Teilen 30 bzw. 33 der Trommeln 27, 28, wenn sich die Grundplatte in ihrer horizontalen Lage befindet. Trotzdem ist es wieder möglich, vor der Inbetriebnahme die Grundplatte in eine geneigte Lage zu bringen, um
den Neigungswinkel der Hantellinie der Trommel zu vergrössern. Es sollte auch dafür gesorgt werden, dass der Einlasspunkt
(Zone 4) auf der untersten Hantellinie der Trommel immer höher liegt, ale der auf der gleichen Linie gelegene Punkt der
Sandauslassöffnungen (Zone 12, 31, 34).
Bei allen vier Vorrichtungen ist das Drehzahlwechselgetriebe
21 des Antriebsgetridbes so einzustellen, dass die Trommel
mit einer die erforderliche Umwälzung des in der Trommel be-
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findlichen Materials herbeiiühi-enden Drehzahl (ζ. Β. Γ<
Umdrehungen in der Minute oder allgemein 5 bis iO Umdrehungen in der
Minute) angetrieben wird.
Während des Betriebes rotieren die Trommeln 1, 26, 27» 28 um
ihre Längsachse mit; der eingestellten Drehzahl und innerhalb
der Trommel wird durch die den Oampf absaugende Einrichtung ein Luftstrom erzeugt. Teilweise gekühlte Einheiten, die aus
den aus Formsand aufgebauten, frische Gussteile enthaltenden Giessformen oestehen, werden nacheinander in passenden Abständen
zu der Trommel befördert und geöffnet und ihr gesamter Inhalt, nämlich die Gubsteile und die Giessformen werden über
die vibrierende Schüttz-inne ό in die Trommel eingeführt. Die
Guseteile und die Giessformen verbleiben einige Zeit in der
rotierenden Trommel, werden in ihr mehrmals umgewälzt und fortschreitend in der zum Auslassende führenden Eichtung transportiert.
Durch den UmwälzVorgang werden die Giessformen schnell zu losem formsand zerrieben. Die üOrinsäiiapartikei
bleiben sit den Qusstsiien ssindestsns so isn^e in Berühniii'3"
als sie sich in dem ersten, von einer undurchlässigen Wand umgebenen Teil "Λ der Trommel befinden, wo ein guter Wärmeübergang
gesichert ist.
Beim Eintritt in die Trommel haben die Gusstücke eine zwischen
600° und 950° liegende Temperatur, während die durchschnittliche
Temperatur des foriasandes viel geringer ist. Die innerhalb
der Trommel erfolgende enge Berührung zwischen den Gussstücken und dem Formsand, wobei die Gusstücke während dieses
Vorganges ständig auf neue iOrinsandpartikel treffen, bewirkt
einen guten Wärmeaustausch, durch den die Gusstücke fortlaufend
auf Handvrärms abgekühlt werden. Andererseits übertragen
die Eormsandpartikel die aufgenommene und die bereits vorhandene Wärme auf die in ihnen enthaltene .Feuchtigkeit. Diese
verdampft während dieses Wärmeüberganges und der so entstandene Dampf wird aus der Trommel mit einem Luftstrom entfernt,
der durch die Einxächtung für den Abzug des Dampfes hervorgerufen wird. Dies führt zu dem Ez>gebnis, dass die Guss-
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stücke bis zur Handwärme abgekühlt werden, dass die Giessformen
zermalmt werden, dass der Formsand gekühlt und ^etrocknet wird und die gesamte, freigewordene Wärme in der Form von Dampf
abgeführt wird.
Wenn das Verhältnis der Gewichte und/oder Volumina des Formsandes
zu den Gusstücken verhältnismässig gering ist, oder mindestens geringer ist als dem optimalen Verhältnis entspricht,
muss Wasser in die i'rommel gesprüht werden, was mit einfachen
Kitteln möglich ist. Wenn das Gewichtsverhältnis von Formsand zu den Gusstücken verhältnismässig hoch ist, oder mindestens
höher- ist als dem optimalen Verhältnis entspricht, oder wenn
die Temperatur der ankommenden Gusstücke verhältnismässig hoch ist, muss die Yerweilzeicäes Materials in der Trommel
länger und/oder die Umwälzung eine andere sein, als bei einem normalen Betrieb mit optimalen Werten des genannten Verhältnisses
und der Temperatur. Die Vorrichtung nach der Erfindung schafft gute Möglichkeiten für die Erhöhung der Verweilzeit
und einer Änderung des Umwälzens· Die geneigte Lage einer untersten Mantellinie der Trommel, deren Neigung einstellbar let,
sichert, dass die Gusstücke und der Formsand sich während ihres Durchgangs durch die Trommel gegen eine Neigung bewegen
müssen und die,'· verschafft eine zuverlässige Verzögerung und
damit eine Verlängerung der Verweilzeit, verglichen mit den Verhältnissen mit einer genau horizontalen Hantel linie der
Trommel. Die verhältnismässig bedeutende axiale Länge ues undurchlässigen Teils der Trommel hilft in dieser Beziehung«
Die gleiche Wirkung wird durch die längslaufenden Sippen der Trommel erhalten, die entweder den Formsand allein (im Fall
von im Querschnitt dreieckigen Bippen) oder Formsand und Gusstück (im Fall von im Querschnitt rechteckigen Kippen) teilweise
in Querrichtung anheben und so die Beförderung durch, die Trommel aufhalten. Die längslaufenden Hippen sichern auch einen
Wechsel der Umwälzung in der Querrichtung, so dass der Kontakt zwischen den Gusstücken und dem Formsand verändert wird.
Eine ähnliciie Veränderung kann durch die Änderung der Drehzahl
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der Trommel durch ein in das Antriebsgetriebe eingeschaltetes Drehzahlwechselgetriebe erreicht werden. Auf diese Weise ist
eine Anpassung an verschiedene Umstände möglich und der Vorgang des Kühlens und Trocknens kann stets in der richtigen
Weise ausgeführt werden.
Die geneigte Lage einer unten liegenden, Kantellinie der Trommel bewirkt, dass der Transport der Gusstücke in einem höheren
Hass verzögert wird, als die des Formsandes, aber dieser Unterschied wird durch die grSssere Menge des Formsandes, verglichen
mit den Guestücken,kompensiert, so dass die gesamte Materialmenge einer Charge trotzdem die Trommel praktisch gleichzeitig
verlässt.
Wenn das Gemisch der Gasstücke und des Formsandes den von den
perforierten Wandteilen 12<, 31, 34 umgebenen Teil der Trommel
erreicht, wird der Formsand von den Gas stücken getrennt und über die Ausl&ssfUhrung 13 zu dem Förderband 14 befordert. Der
ausgetretene Formsand ist bis auf einen erforderlichen, minimalen Feuchtigkeitsgehalt trocken und kann wieder zur Bildung
von Glessformen verwendet werden. Die Gusstücke werden weiter in Richtung zur Auslassöffnung 8 der Trommel transportiert und
verlassen die Trommel über die Auslaseführung 9 und das Förderband 10. Beim Verlassen der Trommel sind die Gusstücke bereits
teilweise rein und etwa vorhandene Kerne sind zermalmt worden. Wenn ix» der Trommel langslaufende Rippen verlaufen, haben die
Gusstücke auch bereits ihren Giesstrichter verloren, so dass
die Fertigstellung durch Sandblasen abgekürst werden kann und
nicht mehr zum Abbrechen der Gieestrichter notwendig ist.
Ansprüche
ι
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Claims (16)
1. Vorrichtung zum Kühlen und Trocknen von Formsand und zum Kühlen von Gusstücken, umfassend eine liegende, um ihre
Längsachse drehbare Trommel mit einer Einlassöffnung für warme Gusstücke und warmen Formsand an ihrem einen Ende und
einer Auslassöffnung für die Gusstücke an ihrem anderen Ende, während der Trommelmantel vom einen Ende erst einen
hauptsächlich undurchlässigen Teil hat, auf den ein perforierter Teil für den Auslass des gekühlten Formsandes folgt,
dadurch gekennzeichnet, dass der perforierte Teil (12) der Trommel (1) sich nahe beim anderen Ende befindet und dass
eine im ten gelegene Mantellinie der Trommel (1), in Richtung
zum Auslassende hin gesehen, mindestens auf einem Teil nach oben geneigt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (1) zylindrisch verläuft und so angeordnet ist,
dass eine unten gelegene Mantellinie der Trommel in Richtung zum Auslassende der Trommel hin nach oben geneigt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (26) konisch verläuft und ihr Durchmesser in
Richtung zum Auslassende der Trommel hin abnimmt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Trommel (27) zum grössten Teil (29) zylindrisch verläuft und nahe ihrem Auslassende einen konischen Teil (30) hat,
dessen Durchmesser in Richtung zum Auslassende der Trommel abnimmt.
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5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (28) zum grössten Teil (32) zylindrisch verläuft
und nahe ihrem Auslassende einen konischen Teil (33^1 mit zum
Auslassende hin abnehmendem Durchmesser hat, auf den ein kurzer, im wesentlichen zylindrischer Teil (34) folgt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass die Neigung der unten gelegenen Mantellinie der Trommel zur Horizontalen zwischen 0 und 4 5 liegt, und
vorzugsweise der Grössenordnung von 10 ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn-
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der Trommel zur Horizontalen einstellbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass der auf der unten gelegenen Mantellinie der Trommel gelegene Einlasspunkt für die Gusstücke und Giessformen
höher liegt als ein zwischen dem Einlasspunkt und dem Auslasspunkt für Formsand gelegener Teil dieser Linie.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die axiale Länge des undurchlässigen Teiles des Trommelmantels mindestens dreimal so lang ist als der
perforierte Teil (12, 31, 34) des Trommelmantels.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der perforierte Teil (12, 31.. 34) des Trommelinantels nahe
dem Auslassende der Trommel liegt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass der perforierte Teil (31) des Trommelmantels auf dem konischen Teil (30) der Trommel (27) liegt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass der perforierte Teil des Trommelmantels auf
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dem kurzen, im wesentlichen zylindrischen Teil (34) der Trommel (28) liegt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Trommel (1, 26, 27.. 28) um ihre Längsachse durch ein Zahnradgetriebe mit einem Drehzahlwechselgetriebe (21) angetrieben
wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der Trommelmantel auf seiner Innenseite mit längslaufenden
Rippen (15, 16) r die einen dreieckigen oder rechteckigen
Querschnitt haben, ausgestattet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung
zur Erzeugung eines Luftstroms durch die Trommel von ihrer Auslassöffnung (8) zv ihrer Einlassöffnung (5) hin.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
dass die unten gelegene Mantellinie der Trommel, in RxCiitUng ZUrr: nUSiäSScnuc ιιχΓϊ
Teil während des Betriebes in Abhängigkeit von der Zusammensetzung
der der Trommel zuzuführenden Forminhalte, wie die Temperatur und/oder das Verhältnis der Menge von Formsand
und Gusstücken, derart nach oben geneigt oder zu neigen ist,
dass der Formsand und die Gusstücke nach einer genügenden Aufenthaltszeit in der Trommel bei einer kurzen Länge der
Trommel mit genügend niedriger Temperatur aus der Trommel heraustreten.
Der Patentanwalt
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