-
Vorrichtung zum Herstellen von Gießformen auf Preß-und Rüttelpreß-Formmaschinen
Zur serienni:ißi'"en Herstellung von Gießformen für 1lohlkörper, wie z.13. Radiatorenglieder,
hat man schon Preß-Formmaschinen vorgeschlagen, bei denen die Formen in senkrechter
Stellung geformt und auch abgegossen werden. Hierbei werden Füllrahrnen benutzt,
welche in entsprechenden Vertiefungen der Modellplatte derart nachgiebig verschiebbar
gelagert sind, daß sie beim Pressen entgegen der Wirkuni; von Federn von den Kanten
des Formkastens hinter die Ebene der Modellplatte zurückgedrückt werden. Eine mit
Kernstützendurchstoßstiften ausgeriistete Kei nstützendurchstoßplatte ist bei dieser
doppelseitig pressenden Preß-Formmaschine nicht vorhanden, und demgemäß können die
Kernstützen beim Lösen des gepreßten Formkastens von der Modellplatte nur vom gepreßten
Formwerkstoff (Sand) gehalten werden, wodurch sich sehr häufig Ungenauigkeiten und
weitere Ühelstä nde ergeben. Die Hauptnachteile dieser bekannten Einrichtung bestehen
jedoch darin, daß beim waagerechten Pressen der senkrecht stehenden Forrnkästen
eine gleichmäßige Verdichtung des 1#ormwerkstoffes Tiber die ganze Formkastenhöhe
nur sehr schwer zu erreichen ist und daß beim Vergießen der senkrecht stehenden
Formen durch den hohen Sturz des flüssigen Gießwerkstoffes der Formwerkstoff zu
stark beansprucht wird, so daß dieses Formverfahren trotz eingehender Versuche keinen
Eingang in die Praxis hat finden können.
-
Bereits seit langen Jahren sind weiterhin Preß-Formmaschinen bekannt,
mittels deren beispielsweise zur Herstellung von Radiatorengliedern eine obere und
eine untere Modellplatte in den zwischen diesen befindlichen waagerecht angeordneten
Formkasten gepreßt werden, so daß in letzteren oben und unten eine Modellhälfte
eingepreßt wird, wobei zum Ermöglichen
von Stapelguß die Modellhälften
gegeneinander versetzt sind. Auch bei dieser Preß-Formniaschine sind infolge der
doppelseitigen Pressung keine Kernstiitzendurchstoßplatten mit Kernstützendurchstoßstiften
anwendbar, und auch hier können etwa vorgesehene Kernstützen beim Freiwerden des
gepreßten Formkastens von den Modellplatten nur durch den zusammengepreßten Sand
gehalten werden.
-
Bei anderen Preß-Formmaschinen mit unterer unbeweglicher Modellplatte
und oberem Füllrahmen, bei welchen also die Pressung von oben erfolgt, ist es zwar
bekannt, untere KernstÜtzendurchstoßplatten mit Kernstützendurchstoßstiften vorzusehen,
welche zusammen mit der Formkastenabliebevorrichtung betätigt werden und welche
demgemäß die Kernstützen während des Abhebens des Formkastens abstützen, so daß
diese nicht von dem zusatninengepreßten Formwerkstoff gehalten zu werden brauchen
und mithin beim Abheben des Formkastens keine Ungenauigkeiten an den Kernstützen
bzw. kein Ausreißen derselben erfolgen können. Voraussetzung hierfür ist jedoch
das Pressen von oben und mithin eine schwächere Verdichtung des Formstoffes am Modell
und stärkere Verdichtung des Formstoffes an der dem Modell abgewandten Formkastenseite,
also Verhältnisse, wie sie gerade umgekehrt erwünscht sind.
-
Bei Preß-Formmaschinen mit unterer beweglicher Modellplatte und unterem
Füllrahmen, bei welchen also das Pressen von unten erfolgt, während das einschwenkbare
obere Preßhaupt nur als Widerlager dient, ist es bisher noch nicht gelungen, Kernstützendurchstoßplatten
mit Kernstützendurchstoßstiften zu schaffen, welche die Kernstützen während des
Abhebens des Formkastens unterstützen und gleichzeitig dabei den Füllrahmen in seine
Ausgangsstellung zurückbringen.
-
Diese Aufgabe wird nach der Erfindungdadurchgelöst, daß bei Preß-
oder Rüttel'preß-Formmaschinen init,unterer beweglicher Modellplatte und unterem
Füllrahmen der in an sich bekannter Weise in einer entsprechenden Vertiefung der
Modellplatte gleitend bewegliche Füllrahmen durch eine Reibungs- bzw. Klemmkupplung
od. dgl. mit dem die Modellplatte tragenden unteren Preßtisch in Verbindung steht
und daß eine sowohl zusammen mit der Modellplatte als auch unabhängig von dieser
bewegliche Kernstützendurchstoßplatte mit abgesetzten Alshebestiften bei ihrer alleinigen
Bewegung zum Abheben des gepreßten Formkastens diesem um ein einstellbares Maß nacheilend
den Füllrahmen gegen den Widerstand der Reibungskupplung in seine Ausgangsstellung
zurückbringt.
-
Dadurch, daß der Füllrahmen durch eine Reibungskupplung od. dgl. mit
dem die Modellplatte tragenden unteren Preßtisch in Verbindung steht, kann er sich
beim Preßvorgang selbst unter Überwindung des Widerstandes dieser Reibungskupplung
gegen den Preßtisch und die Modellplatte in deren entsprechende Vertiefungen hinein
verschieben, wobei er sich andererseits auf den vom oberen Preßhaupt gehaltenen
Formkasten abstützt. Diese Aufgabe könnten an Stelle der Reibungskupplung wohl auch
die bei den bekannten Einrichtungen zwischen die Modellplatte und den Füllrahmen
eingeschalteten Federn übernehmen, nicht aber die weitere Aufgabe, daß nämlich beim
Absenken des Preßtisches nebst der Modellplatte der Füllrahmen seine in die entsprechenden
Vertiefungen der Modellplatte hineingedrückte Lage zunächst beibehält. Federn od.
dgl. Elemente würden in diesem Falle den Füllrahmen aus der Modellplatte herausdrücken
und den darauf ruhenden Formkasten bereits ein gewisses Stück anheben, so daß eine
später zu betätigende Kernstützendurchstoßplatte mit Kernstiitzendurchstoßstiften
in diesem Falle völlig nutzlos und überflüssig wäre und nicht die ihr zukommende
Wirkung entwickeln könnte. Grundlegend hiervon verschiedene Verhältnisse werden
durch die Reibungs- bzw. Klemmkupplung od. dgl. zwischen dem Füllrahmen. und dem
unteren Preßtisch bewirkt, da beim Absenken des unteren Preßtisches diese .Reibungskupplung
od. dgl. eine unveränderte Lage des Füllrahmens zur Modellplatte und zum unteren
Preßtisch gewährleistet, so daß beim Absenken der unteren Preßplatte alle Teile,
d. h. die Modellplatte, die Kernstützendurchstoßplatte, der Füllrahmen und der Formkasten,
gleichmäßig abgesenkt werden und ihre Lage zueinander beibehalten.
-
Erfindungsgemäß muß ferner die Kernstützendurchstoßplatte sowohl zusammen
mit der Modellplatte als auch unabhängig von dieser beweglich sein, und sie muß
ferner mit abgesetzten Abhebestiften oder ähnlichen, absatzweise wirkenden Abliebevorrichtungen
ausgerüstet sein, um folgenden Aufgaben gerecht zu werden: Beim Preßvorgang muß
die Kernstützendurchstoßplatte zwecks dauernder Unterstützung der Kernstutzen genau
die Bewegung der Modellplatte mitmachen; das gleiche gilt beim Absenken des unteren
Preßtisches, wodurch alle Teile unter Absenken lediglich vom oberen Preßhaupt frei
werden. Bei der nunmehr folgenden alleinigen Bewegung der Kernstützendurchstoßplatte
muß diese mittels der von ihr getragenen Abhebestifte den Formkasten von der Modellplatte
abheben, wobei gleichzeitig die KernstÜtzendurchstoßstifte die im verdichteten Formsand
ruhenden Kernstützen während der ganzen Abhebebewegung unterstützen; nachdem der
Formkasten so unter Unterstützung der Kernstützen eine gewisse Strecke abgehoben
worden ist, müssen die abgesetzten Abhebestifte der Kernstützendurchstoßplatte weiterhin
den unteren Füllrahmen erfassen und ihn bei der weiteren Abhebebewegung gegen den
Widerstand seiner ihn mit dem unteren Preßtisch verbindenden Reibungskupplung aus
den entsprechenden Vertiefungen der Modellplatte heraus in seine Ausgangsstellung
zurückbringen.
-
Nach Abhebung des Formkastens und alleiniger Zurückführung der Kernstützendurchstoßplatte
kann alsdann ein neuer Preßvorgang beginnen.
-
Die an den Abhebestiften der Kernstützendurchstoßplatte vorgesehenen
einstellbaren Absätze, z. B. Stellmuttern od. dgl., welche den Füllrahmen anheben,
sind
so eingestellt, daß sie den Füllrahmen aus den in der Modellplatte vorgesehenen
Vertiefungen genau um das Maß, anheben, welches beim späteren Preßvorgang der Verdichtung
des Sandes entspricht; für den Fall, daß durch das Pressen ein einwandfreier Schluß
zwischen der Unterfläche des Füllrahmens und der Oberfläche der Vertiefungen der
Älodellplatte nicht hervorgerufen wird, kann eine Rüttelvorrichtung im unteren Preßtisch
vorgesehen sein, durch deren Betätigung der Schluß bewirkt wird.
-
Weiterhin erstreckt sich die Erfindung noch auf eine besonders günstige
Art der Ausbildung der Reibungs- bzw. Klemmkupplung zwischen dem Füllrahmen und
dem unteren Preßtisch, und zwar derart, daß die mit dem unteren Preßtisch verbundenen,
den Formkasten führenden Führungsstifte keilförrnig profilierte Längsnuten besitzen,
in welche entsprechend keilförmig gestaltete Längsleisten unter Reibungsdruck gleitend
eingreifen, welche in die Führungsstifte umgreifenden Gleitlagern des Füllrahmens
vorzugsweise nachstellbar federnd gelagert sind.
-
Beim Pressen der Formkästen muß auch der später für den Einguß des
flüssigen Metalls dienende 1?ingußtrichter im Formkasten miterzeugt werden. Infolge
des Zusammendrückens des Formsandes um das Maß der vorstehenden Füllrahmenhöhe muß
hierzu ein Eingußtrichtermodell verwendet werden, welches um das gleiche Maß zusammendrückbar
ist. Es sind nun schon zusammendrückbare Federsteiger oder -trichter für Sandgußformen
bekannt, welche aus zwei miteinander verbundenen und gegen die Kraft einer Feder
gegeneinander verschiebbaren 'feilen bestehen.
-
Um bei der vorgesehenen neuen Einrichtung eine möglichst einfache
und zweckmäßige Ausgestaltung eines derartigen Federtrichtermodells zu erreichen,
erstreckt sich die Erfindung ferner noch darauf, daß der federnde Eingußtrichter
aus zwei voneinander getrennten Teilen besteht, von denen der untere federnde und
nachstellbare Teil auf der Modellplatte befestigt oder in diese eingebettet und
entsprechend der einstellbaren Fiillrahmenverschiebehöhe gleichfalls einstellbar
ist, während der obere eigentliche Eingußtrichter lose auf dem Unterteil bzw. in
Dübeln geführt aufruht und von diesem abliebbar ist. Nach Pressen des Formkastens
wird der federnde Eingußtrichter beim Absenken des gepreßten Formkastens aus diesem
herausgedrückt, so daß der aus der Formkastenebene herausragende obere Teil des
federnden Eingußtrichters ohne weiteres und ohne Beschädigung der erzeugten Trichterform
herausgenommen werden kann.
-
In vier Zeichnung ist zur weiteren Erläuterung der Erfindung ein Ausführungsbeispiel
dargestellt. Es zeigt Abb. i einen Schnitt durch eine Rüttelpreß-Fortnmaschine mit
unterer Modellplatte und unterem Füllrahmen mit aufgelegtem. zweiteiligem Formkasten
zur Herstellung von zwei Radiatorengliederhälften, wobei das obere Preßliaupt noch
nicht eingeschwenkt ist; Abb.2 zeigt die gleiche Einrichtung zu dem Zeitpunkt, an
welchem das Pressen der Form beendet ist; Abb.3 veranschaulicht die gleiche Einrichtung
zu einem Zeitpunkt, an welchem nach dem Pressen zunächst der untere Preßtisch mit
allen Einrichtungen abgesenkt ist und wobei durch die darauffolgende alleinige Bewegung
der Kernstützendurchstoßplatte nicht nur der gepreßte Formkasten vollkommen abgehoben,
sondern auch der Füllrahmen in seine Ausgangsstellung zurückgebracht worden ist;
Abb.4 bis 6 zeigen in verschiedenen Ansichten eine Ausführungsart der Reibungs-
bzw. Klemmkupplung zwischen dem Füllrahmen und dem unteren Preßtisch; Abb. 7 und
8 sind ein Schnitt bzw. die Draufsicht durch bzw. auf den in die Modellplatte eingebauten
federnden Eingußtrichter.
-
Es bezeichnet i den unteren Preßtisch, welcher mittels des Preßzylinders
2 betätigt wird. Der untere Preßtisch i trägt die mit ihm verbundene Modellplatte
3, welche zwecks Vermeidung von Durchbiegungen im übrigen noch mittels der Stützen
4 gegen den unteren Preßtisch i abgestützt sein kann. Weiterhin sind auf dem unteren
Preßtisch i die Formkastenführungsstifte 9 angeordnet.
-
Die Modellplatte 3 ist mit entsprechenden Vertiefungen 5 versehen,
in welche sich der untere Füllrahmen 6 einlegen kann. Letzterer ist mit Gleitführungen
7 ausgerüstet, mit denen er die Formkastenführungsstifte 9 umgreift. In diesen Gleitführungen
7 sind in Abb. 4 bis 6 näher beschriebene Reibungs- bzw. Klemmkupplungen angebracht,
durch welche es ermöglicht wird, daß der Füllrahtnen 6 normalerweise die Bewegung
des unteren Preßtisches i mitmacht, während bei auftretendem Widerstand jedoch die
Formkastenführungsstifte 9 durch die Klemmkupplungen der Gleitführungen hindurchgleiten,
so daß sich der untere Preßtisch i finit der Modellplatte 3 gegenüber dem Füllrahmen
6 verschieben kann. Auf dem Füllrahmen 6 ruht der Formkasten 8, wobei dessen Innenkanten
mit den Innenkanten des Füllrahmens 6 genau abschließen.
-
Die Kernstützendurchstoßplatte io, welche mit Augen i i die Stützen
4 umfaßt, stützt sich normalerweise auf dem unteren Preßtisch i ab. Sie ist mit
Kernstützendurchstoßstiften 12 ausgerüstet und trägt außerdem noch die Abhebestifte
13 für den Formkasten B. Auf ihrem unteren Teil tragen diese Abliebestifte 13 Stellmuttern
14, welche zum Ziirückbringen des Füllrahmens 6 in seine Ausgangsstellung dienen.
15 sind Abhebezylinder, welche zum Anheben der Kernstützendurchstoßplatte io und
damit zum Abheben des Formkastens 8 und zum Zurückbringen des Füllrahmens 6 dienen.
16 ist das einschwenkbare obere Preßhaupt der Maschine. Die Höhe der Kernstützendurchstoßstifte
12 ist durch Schraubvorrichtungen 17 genau einstellbar. 18 sind die Kernstützen.
-
Der Arbeitsgang ist folgender: In der Ruhelage der Maschine (vgl.
Abb. i) wird der Formkasten 8 auf den um das Maß X über die obere Ebene der Vertiefungen
5 der Modellplatte i hinausragenden
Füllrahmen 6 aufgelegt, wobei
seine richtige Lage in bekannter Weise durch die Formkastenführungsstifte 9 gesichert
ist. Nach Einfüllen des Sandes wird das Preßhaupt 16 eingeschwenkt, dessen Kante
dabei gleichzeitig als Sandabstreifer wirksam werden kann. Durch Betätigung des
Preßzylinders 2 werden vom unteren Preßtisch r alle Teile zunächst bis zur Anlage
des Formkastens 8 am oberen Preßhaupt 16 nach oben bewegt. Beim weiteren Hochfahren
des unteren Preßtisches i erfolgt das Pressen der Form dadurch, daß sich sowohl
die Modell-1>latte 3 als auch die vom unteren Preßtisch i bei dieser Bewegung mitgenommene
Kernstützendurchstoßplatte io so lange nach oben bewegen, bis der Spalt X vollständig
geschlossen ist. Gegebenenfalls kann in der Maschine eine Rüttelvorrichtung angeoidnet
sein. Bei dieser Aufwärtsbewegung der Teile 1, 3 und io gleitet der Füllrahmen 6
in die entsprechenden Vertiefungen 5 der Modellplatte 3 hinein, wobei die Führungsstifte
9 sich gegen den Widerstand der Reibungs- bzw. Klemmkupplung durch die Gleitführungen
7 des Füllrahmens 6 hindurclibewegen. Bei diesem Preßvorgang unterstützen ferner
die Kernstützendurchstoßstifte 12 dauernd die Kernstützen 18. Das Ende des Preßvorgangs
ist in Abb. 2 veranschaulicht. Die Abhebestifte 13 sind zu diesem Zeitpunkt genau
zur Berührung mit der Unterfläche des Formkastenralimens 8 gelangt.
-
Nach dem Preßvorgang wird der untere Preßtisch i mitsamt der Modellplatte
3, der Kernstützendurchstoßplatte io, dem Füllrahmen 6 und dein gepreßten Formkasten
8 abgesenkt, so daß das Preßhaupt 16 nunmehr frei wird und ausgeschwenkt werden
kann. Alsdann beginnt, hervorgerufen durch die Abhebezylinder 15, die alleinige
Bewegung der Kernstützendurchstoßplatte io. Bei deren Aufwärtsbewegung wird von
den Abhebestiften 13 zunächst nur der Formkasten 8 abgehoben, wobei die Kernstützendurchstoßstifte
12 in dauernder Berührung mit den Kernstützen 18 bleiben und diese während der ganzen
Abhebebewegung abstützen. Gelangen bei dieser Aufwärtsbewegung der Kernstützendurchstoßplatte
io die Stellmuttern 14 der Abhebestifte 13 zur Anlage an den Füllrahmen 6, so wird
gegen den Widerstand der in den Gleitführungen 7 vorgesehenen Reibungs- bzw. Klemmkupplungen
gegen Ende dieses Abhebevorgangs gleichfalls der Füllrahmen 6 angehoben und in seine
Ausgangsstellung zurückgebracht, bis er wieder um das Maß X über die Ebene der in
der Modellplatte 3 vorgesehenen Vertiefungen 5 hinausragt. Diesen Zeitpunkt veranschaulicht
die Abb.3. Nach Abheben des gepreßten Formkastens 8 und darauffolgendem Absenken
der Kernstützendurchstoßplatte io kann alsdann ein neuer Preßvorgang Ein Beispiel
für die Reibungs- bzw. Klemmkupplung zwischen dem Füllrahmen 6 und den Führungsstiften
9 zeigen die Abb. 4 bis 6. Die Führungsstifte 9 sind mit keilförmig profilierten
Längsnuten i9 versehen, in welche entsprechend keilförmig gestaltete Längsleisten
2o eingreifen, welche in den Gleitlagern 7 des Füllrahmens 6 gelagert sind. Zwecks
Sicherung der Längsleisten 2c in den Gleitführungen 7 sind die Längsleisten 2c mit
kleinen Fortsätzen 21 versehen, mit denen sie in die Schraubenlöcher der Gleitführungen
7 eingreifen. Das Anpressen der Längsleisten 2o erfolgt mittels der Federn 22 und
der Schrauben 23, wobei der Anpressungsdruck regelbar einstellbar ist.
-
Die Verwendung des zurückgleitenden unteren Füllrahmens macht beim
Preßvorgang die Benutzung eines federnden Eingußtrichters erforderlich, welcher
gleichfalls um das Maß X zusammendrückbar sein muß und welcher nach dem Preßvorgan,g
und dem Absenken des Formkastens derart aus der Oberfläche des gepreßten Formkastens
herausragen soll, daß er nach Ausschwenken des oberen Preßhauptes ohne weiteres
abgehoben werden kann. Die Abb.7 und 8 veranschaulichen ein Beispiel für einen derartigen
federnden Eingußtrichter. In die Oberfläche der Modellplatte 3 ist ein Teil 24 eingelassen,
welcher in der Mitte mit einer ovalen Aussparung versehen ist. In diese ovale Aussparung
greift ein ovaler Körper 25 ein. Die gleichfalls entsprechend oval ausgesparte Modellplatte
3 ist auf ihrer Unterseite mittels einer von Schrauben 27 gehaltenen Platte 26 abgeschlossen.
Zwischen der Platte 26 und dem Körper 25 sind zwei Druckfedern 29 vorgesehen, und
der Zusammenhalt der Teile erfolgt durch den Schraubenbolzen 28. Lose aufsetzbar
auf den Teil 25 ist der Trichteroberteil 31, wobei dieser Trichteroberteil
31 Aussparungen 32 besitzt, mit denen er auf entsprechende Dübel 3o des Teiles 25
aufgesetzt werden kann. Weiterhin ist der Teil31 noch mit einer Aussparung 33 versehen,
in welche der Kopf der Schraube 28 gleiten kann. Beim Preßvorgang, bei welchem der
Füllrahmen 6 um das Maß X in die Vertiefungen 5 der Modellplatte 3 hineingedrückt
wird, wird gleichzeitig der federnde Eingußtrichter zusammengedrückt, wobei der
Teil 25 sich gegen die Wirkung der Federn 29 gleichfalls um das Maß X nach
unten bewegt. Durch die Schraube 28 kann der federnde Eingußtrichter jeweils nach
Bedarf eingestellt werden. Nach dem Preßvorgang und beim Absenken des gepreßten
Formkastens 8 bewegt sich der Teil 25 unter Wirkung der Federn 29 wieder in seine
entspannte Lage zurück und löst dadurch den Trichterteil 31 aus der von diesem erzeugten
Trichterform. Der Teil 31 ragt alsdann aus der Formkastenebene heraus und kann einfach
abgehoben werden, ohne daß die Trichterform beschädigt wird.
-
Das dargestellte Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die Herstellung
von Radiatorengliedern; in gleich vorteilhafter Weise läßt sich der Erfindungsgegenstand
anwenden zur Herstellung von Kesselgliedern, Ekonomiser- und Lufterhitzerrohren,
Abflußrohrformstücken und jeglicher anderer Art @-on Hohlguß.