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Verfahren und Vorrichtung zum Auskleiden von Lagerschalen Das Wennzeichen
des Hauptpatents besteht darin, daß beim Herstellen von Lagerschalen u. dgl. die
Schale der kurzzeitigen Einwirkung eines elektrischen Liehtbagens auf sich streckenweise
folgenden Flächenabschnitten ausgesetzt wird, wobei der Lichtbogen zweckmäßig zwischen
einer Zündkohle und der in Drehbewegung -und ständiger Lageveränderung gegenüber
der Zündkohle sich befindlichen Lagerschale gebildet wird. Bei dieser .Erfindung
kommt es in der Hauptsache darauf an, daß das Atisgußmetal@l in flüssigen Zustand
versetzt wird, d. h: die Erwärmung des .'1usgußmetal.ls ist das Wesentliche. Erst
in zweiter Linie kommt die Erwärmung der Stützschale, um die Verschweißung zu bewirken.
Die Aufgabenstellung der Erfindungist demnach darin zu sehen, auf welche Art -die
Erwärmung des Ausgußmetall.s erfolgt; während bei bisherigen Verfahren dieser Art
unter anderem die Erwärmung des Ausgußmetalls, z. B, durch einen Lichtbogen, unmittelbar
erfolgt, findet die Erwärmung des AusguBmetalls gemäß Hauptpatent mittelbar statt.
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Bei einem älteren Verfahren findet zwar eine unmittelbare Erwärmung
sowohl des Ausgußmetalls als auch der Stützschale statt; diese erfolgt aber durch
eine Widerstandserhitzung mittels der auf einem Rohr angeordneten Streifen. Gas,
welches durch. das Innere der Stützschale geleitet und am Ende entzündet wird, dient
lediglich als Schutzgas und zugleich als Vorwärmung für das ein-.zufüllende Ausgußmetall.
DIe Nachteile .aber, die eine Widerstandserhitzung gegenüber dem hier in Frage kommenden
Verfahren mit sich bringt, sind bereits in -der Beschreibung zum Hauptpatent eingehend
dargelegt.
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Bei der vorliegenden Erfindung findet die Erwärmung des -,1£usgußmetalls
ebenfalls mittelbar statt, wobei in weiterer Ausbildung
des Verfahrens
nach dem Hauptpatent zwischen dem Lichtbogen und dem Werkstück, welches aus Stützschale
und Ausgußmetall besteht, ein weiterer Teil zwischengeschaltet ist, der eine mittelbare
Erwärmung des auszugießenden Werkstückes. nämlich der Lagerschale. bewirkt.
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Eine geeignete Vorrichtung zur Durchführung dieses neuen Verfahrens
besteht erfindungsgemäß darin, .daß das drehbar gelagerte Werkstück von einem Mantel
aus Kohle. Graphit o. dgl. umgehen ist, der mit einer. Stromzuführung versehen ist.
Es ist auch zweckmäßig, :den Mantel ebenfalls drehbar zu lagern.
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Es hat sich nämlich gezeigt, daß ein Hohlkörper aus Kohle sehr schnell
eine hohe Temperatur auf seine Oberfläche gleichmäßig verteilt und damit eine Wärmeausstrahlung
auf ein darin befindliches Werkstück sehr gut möglich ist. Demnach läßt sich ein
mittels Lichtbogen von außen erwärmter Hohlkörper sehr gut als #,#'ärmequelle zur
Verbundgußherstellung verwenden.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung kann zwischen Mantel und Schale
hzw. feststehendem und drehbarem Mantel ein Zwischenraum angeordnet sein, wobei
der drehbare Mantel von einem weiteren feststehenden 1-Ia.ntel aus feuerfestem Stoff
umgeben ist, der mit Aussparungen zum Durchtritt der Lichtbogen versehen ist. Der
feststehende Mantel aus feuerfestem Stoff kann auch mit einem klapp-und schiebbaren
Deckel versehen sein.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch die erfind ungsgemäße Anordnung und
Abb. 2 einen Ouers(.linitt gemäß der Linie .-1-ß der AN). i ; ' Abb.3 -neigt das
Schema einer Lagerauskl-eidmaschine.
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An dem -Maschinenkörper i ist ein Ausleger 2 befestigt, der einen
Support 3 trägt, an welchem die Halterung d. und _' zur Befestigung der Kohlen 5
und 5' angeordnet sind. Die beiden Kohlen 5 und 5' sind mit den Blasspulen 6 und
Ei zur Stabilisierung des Lichtbogens durch die Leitungen 7 und 7' mit dem Minuspol
des Umformers oder Umspanners verbunden. In dem Maschinenkörper i ist die Hohlwelle
8 drehbar gelagert, die mit einem Flansch versehen ist und eine besondere Kühlvorrichtung
8" besitzt. Die letztere kann als Durchflußkühlung ausgebildet sein und zur Kühlung
des Maschinenlagers oder der Welle selbst dienen. An dem Flansch der Welle 8 ist
der Glühkörper 9 aus Kohle oder Graphit befestigt und gegenüber dem Flansch der
Welle 8 mittels eines Ringes 1o isoliert. Die rückwärtige Stirnseite des -Mantels
oder Glühkörpers 9 ist über den Schleifkontakt i r und die Leitung 12 mit dem Pluspol
des; Umformers oder Umspanners verbunden.
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Im Innern der Welle 8 ist eine weitere Hohlwelle 13 angeordnet, die
in der ersteren axial verschiebbar ist. Die Welle 13 dient als Träger des Werkstückes,
z. B. der Lagerschale 1.4, in die das Ausgußme.tall 13 in Form von Pulver oder Spänen
bereits eingepreßt ist. Das Werkstück wird mittels der Spannplatte 16, dem Spannbolzen
17 und der Verschlußsc.hraube 1 8 mit der Welle 13 verbunden.. Das Ganze ist von
einer mantelartigen Muffel aus Schamotte o. (1g1. umgeben, die an ihrer einen Seite
einen Flansch 2o besitzt, der durch die Schrauben 21 an dem N.laschinenkörper i
befestigt ist. Die,Muffel besitzt an ihrem Umfang eine oder mehrere Aussparungen
22 zum Durchtritt des Lichtbogens oder zur Einführung der Kohlen 5 und 5'. Die Aussparung
22 ist so bemessen, daß ,die Dohlen 5 und 5' mittels des Supports 3 in axialer Riclitting
hin und leer bewegt «-erden können. Die Muffel 19 ist durch einen Deckel 23 verschlossen,
der mit einer verschiebbaren Welle 24 zum Öffnen und Schließen versehen ist.
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Der elektrische Lichtbogen 25 entsteht zWischen den Kohlen 5 und j'
und dem Glühkörper 9 in dem Raum zwischen der feststehenden 1Tuffel 1g und dem umlaufenden
Mantel 9, in dem sogenanntenFlarninenrauin g,,. DieWärme der Lichtbogen verteilt
sich gleich-Z-, über den Glühkörper und erwärmt so das Werkstück 14. im Innenraum
des Körpers 9, dem sogen-annten Strahlungsraum 9". Außerhalb der beschriebenen Vorrichtung
ist in gestrichelten Linien eine Wasserbrause 26. gezeigt, um das Lager 1.4 nach
Ausfahren mittels der Welle 13 außerhalb :des Glühkörpers 9 nach Öffnen des Deckels
23 abzuschrecken.
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Zur restlosen Abkühlung des Merkstückes dient der Wasserbehälter 27.
Hierdurch besteht die Möglichkeit, bei stehendem oder auch in dem entgegengesetzten
Fall bei unilaufendem Liclithogen den Glühkörper iininer auf höherer Temperatur
zu halten, ohne beim Abschrecken und Ausspannen die Heizquelle ausschalten zu müssen.
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Diese, dauernde Erhitzung läßt sich geschickt ausnutzen, indem man
eine Schleuderniaschine, die mit mehreren Arl-#eitsspin<leln versehen ist, anwendet.
Dies geht au: der Abb. 3 hervor, in welcher der 1laschinenkörper28 kreisscheibenförinigausgebildetund
drehbar gelagert ist. Ferner besitzt er <frei gleichmäßig über den Umfang verteilte
Arbeitsspindeln, wobei im ersten Arbeitsgang 2() das Einspannen des Werkstückes
erfolgt: aul.lerdem kann hier eine Zufiihrungsvorrichtune
für das
Lagermetall angeordnet sein. Der zweite Arbeitsgang 3o bewirkt das Beheizen des
Werksdickes mittels an dieser Stelle,angeördneter Kohleelektroden, während bei,dem
Arbeitsgang 31 das Abschrecken und Ausspannen des Werkstückes erfolgt. Hier kann
eine besondere Ausstoßvorrichtung und ein Wasserbad vorgesehen sein.