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Gießpumpenantrieb einer Matrizensetz- und Zeilengießmaschine Die Erfindung
"bezieht sich auf M atrizensetz- und Zeilengießmaschinen,bei .denen aus einem Gießtopf
geschmolzenes -Metall in eine mit Gießschlitz versehene Form und in dieser gegen
eine zusammengesetzte Matri@zenzeil.e geleitet und dadurch eine Gußzeile mit den
Matrizen ensprechenden Schriftzeichen erzeugt wird.
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Bei diesen Matriziensetz- und Z.eil:engieß@maschinen wird das I_etternmetall
in idie Gießform m!it Hilfe eines feiderbela,steten, im Gießtopff in, einem Zylinder
verschiebbaren Pumpenkolbens eingebracht, der in seiner Förderwirkung durch einen
während eines jeden Arbeitszyklus der -Maschine eine Volldrehung ausführenden -Nocken
gesteuert wird, die so geformt ist, daß sie für gewöhnlich den Pumpenkolben in einer
angehobenen unwirksamen Stellung hält und ihn erst im gegebenen Zeitpunkt durch
eine an der entsprechenden. Stelle ihres Umfanges ausgesparte Vertiefurg seinen
Senk- oder Arbeitsbub unter der Einwirkung seiner Antriebsfeder mehr oder weniger
gleichförmig und allmählich ausführen und dadurch die Füllung ider Form mit geschmolzenem
Metall für den Gießvorgang bewirken läßt. Der Gießtopf ist mit einem Gießhals versehen,
.der von einer Ausgangsstelle am Boden des Topfes nach aufwärts ;zu einem Gießmunid
für die Gießform führt, der über dem Metallspiegel im Topf und daher auch über dem
vor .dem Gießen im Gießhals bestehenden Metallspiegel liegt.
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Beim Senkhub des Kolbens, bei dem Meta'Il vom Topf in die Form gedrückt
wird, muß ein großes Volumen von -Metall verschoben werden, um -den
Gießhals
des Gießtopfes vor der eigentlichen Einführung des Metalls in die Form zu füllen,
und dies hat die Verdrängung eines entsprechenden Volumens von Luft zur Folge, das
von dem Hals aus in die Form gedrückt und aus dieser bei ihrer späteren Füllung
-mit :Metall ausgestoßen wird. Das Austreiben von Luft aus ;der Form erweist sich
stets als störend und mi.ßlich, da in der künstlich gekühlten. Form durch die Bildung
eines Films von verfestigtem Metall an .den Formwänden vor der vollständigen Füllung
:der Form etwas Luft aufgefangen wird. Die in der Form zurückgehaltene Luft hat
die Bildung einer Gußzeile mit porösem und schwammigem Gefüge zur Folge, das sie
für den Gebrauch ungeeignet macht, -da sie zum Zerbrechen neigt oder bei Einschluß
von Luft im Bereich -der in den Matrizen ausgesparten Schriftzeichen eine mangelhafte
Gußfläche aufweist. Auch ist der Druck, der auf rdas Metall durch den Kolben ausgeübt
wird, nicht während,dels ganzen Einspritzhubes des Kolbens -gleichmäßig, da die
Spannung der Antriebsfeder des Kolbens nachläßt, so. daß das Metall in die Form
unter einer allmählich abnehmenden D'ruckwi.r'kung und @demnach mit einer schrittweise
sich vermindernden Geschwindigkeit eintritt.
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Ferner ist, da diese Maschinen mit verschieden großen, wahlweise zur
Benutzung kommenden-Gießformen ausgerüstet sind und unabhängig von der Formgröße
stets der gleiche federbelastete Kolben das Einspritzen von Letternmtall in die
Gießform zu besorgen hat, die Struktur oder (die Dichte von Gußzeilen unterschiedlicher
Größe rnottwendigerweise nicht gleichförmig. Dazu kommt als weiterer .erschwerender
Umstand die Ansammlung von Metalloxyd an den Wänden -der oberen Hälfte des Kanals
irn Halsdes Gießtopfes"da,derOxydn!iederschlag .diesen Kanal. verengt, so d@aß das
Volumen und die Bewegungsgeschwindigkeit !des Metalls verringert werden, das unter
dem Druck einer Feder von gegebener Spannung hindurchgepreßt «-erden kann.
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Diese Mängel der geschilderten Ausführungsformen von Matrizensetz-
und Zeilengießmaschinen führen zur Bildung -von unvollkommenem Gußzeilen aus Gründen,
die mit ,dem Einspritzen des Metalls in die Gießform zusammenhängen. Außerdem ist
aber auch der Gießvorgang selbst ein wesentlich bestimmender Faktor bei der Herstellung
der Gußzeile. Die Gießperiode, d. h. die dem Arbeiten des Pumpenkolbens zugemessene
Zeit, ist nämlich auf etwa ein Neuntel -des ganzen Zyklus der am Gießen beteiligten
Arbeitsvorgänge oder auf die von der Nockenwelle .der Maschine für eine Drehung
von do° benötigte Zeit beschränkt. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die beim
Gießzyklus zu be--,vegenden Maschinenteile außerordentlich schwer sind und für die
Ausführung der Aussehließmaßnahmen vor dem Gießen und,der Maßnahmen für die Matrizenablegung
nach dem Gießen kräftige Fendern, Nocken und Hebelbenötigt@werden, so daß alle -diese
Teile ,zur Erzielung eines weichen Ganges und eines günstigen Wirkungsgrades sowie
eines Mindestmaßes von Abnutzung und Bruchgefahr so langsam, arbeiten, müssen, daß
sie den Rest des Gießzyklus verbrauchen. Ferner bleibt sich unabhängig von :der
Größe .der zu erzeugenden Gußzeile die Gießperiode gleich und wird, wenn sie auch
genügend lang für dieVerfestig.ungdesMetalls bei Guß.zeilen in. einem kleinen Größenbereich
sein maig, doch :unzulänglich für Guß#geilen größerer Abmessungen, so (daß der Kolben,
wenn er am Ende der Gießperiode plötzlich angehoben wird, durch seinen Rückgang
häufig etwas von :dem nicht verfestigten Metall aus der Form absaugt und,die Gußzeile
mit einer schwammigen, unebenen Grurndfläche zurückläßt oder sonst ganz ungeeignet
für die Benutzung macht. Man hat bereits versucht, die Gießperiode @zu verlängern,
.aber diese Versuche haben wegen der Unmöglichkeit der Kürzung der Zeit für die
Ausschließ- und Ablegevorgämge notwendigerweise -zu einer Verlüngerung des Gießzyklus
und damit zu einer Verminderung des Wirkurngs@grardes der ganzen1 Maschine geführt.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diese und andere mit
oder Erzeugung von Guß@zei.len bei einer Matrizensetz- und Zeilengießmaschine der
eingangs gekennzeichneten Art verbundenen Schwierigkeiten und Übelstände, dadurch
zu vermeiden, daß der gesamte bei der Vorbereitung und Durchführung des 7.eilengus-ses
wirksame Mechanismus -in allen seinen Teilen und Arbeitsvorgängen unter dem gemeinsamen
Gesichtspunkt der Schaffung hochwertiger Gußzeilen gleicher oder unterschiedlicher
Größe verbessert und vervollkommnet wird, so daß die hierfür erforderlichen Voraussetzungen
erfüllt sind, wie schnelle Einführung von Meta11 in die Gießform unter gleichförmigem
hohem Druck und mit einem Minidestvolumen von aus der Form auszutreibender Luft,
Aufrechterhaltung eines gleichbleibenden hohen. Metallspiegels im Gießtopf, Vermetiidung
des Verspritzens von Metall beim Arbeitshub und des Rücksaugens von :Metall beim
Teerhub. .des Pumpenkolbens, Wahl einer vorteilhaften Antriebskraft für den Pumpenkolben,
zuverlässige und rasch ansprechende Steuerung der Verschiebungen -der beweglichen
Teile des ganzen Mechanismus, Aufrechterhaltung des einwandfreien Zustandes des
Gießmundes des Gießtopfes durch den Wischer und Verhinderung der Metalleinspritzung
bei nicht ordnungsgemäßem Arbeiten des einen oder anderen beim Gießvorgang wirksamen
Maschinenteiles.
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Zur Lösung dieser Aufgabe -wird erfindungsgemäß bei einer Matrizernsetz-
und 7eilengießmaschine mit einem Letternmetall in einer Form mit Gießschlitz nach
einer zusammengesetzten Matrizenzeile zur Erzeugung einer entsprechenden Gießzeile
liefernden Gießtopf und mit einem in einem Zylinder verschiebbaren, das Metall vom
Topf in die Form einspritzenden Pumpenkolben die Anordnung vor allem grundsätzlich
so getroffen, daß (der Einspritzhub.,des in mehreren Stufen mit einer Pause zwischen
,den ein=zelnen Stufen bewirkt wird. Vorzugsweise kann weiterhin auch der Leer-
oder Rückhub des
Pumpenkolbens in Stufen mit einer Pause nach jeder
Stufe durchgeführt werden. Ferner können nach der Erfindung in den verschiedenen
Stufen des Einspritzhubes auf den Pumpenkolben .getrennte Antriebsvorrichtungen,
je einzeln zur Einwirkung gebracht werden.
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Die erfindungsgemäß stufenweise erfolgende Durchführung .des Arbeitshubes
des Pumpenkolbens ermöglicht die Einführung von Metall in die Gießform unter gleichförmigem
hohem Druck und mit großer Geschwindigkeit sowie mit einiem Mindestvolumen von aus
der Form a.uszutreibender Luft, so (daß ein, dichter Gußkörper mit festen, scharf
bestimmten Schriftzeichen durch vollständige Ausfüllung der Form und der Intagliolettern
der :Matrizen entsteht. Die erste Stufe des Einspritzhubes des Pumpenkolbens kann
vor der Überführung des Gießtopfes in die an der Form ein:zunehinende Gießstellung
durchgeführt werden, während die letzte Stufe sich bei in der Gießstellung befindlichem
Gießtopf vollzieht. Die erste Stufe des vorzugsweise zweistufigen Rück- oder Leerhubes
des Pumpenkolbens kann ebenfalls hei die Gießlage einnehmendem Gießtopf bewirkt
werden, so daß sie in einer dem Ende der ersten Stufe .des Einspritzhubes entsprechenden
Stellung endet.
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Ferner kann nach der Erfindung der Pumpenkolben bei der Ausführung
der ersten Stufe seines Einspritzhubes einen I-Ietalleinlaß an seinem Zylinder schließen
und nach .dem Heranbringen des Gießtopfes an ,die Gießform während der nächsten
Stuf; des Einspritzhubes die Luft aus dem Gießhal,s des Topfes, vorzugsweise in
bleichförmig und stetig vor sich gehender Verschiebungsbewegung, austreiben, während
er in einer dritten Stufe des Einspritzhubes, die mehr stoßweise als die anderen
Stufen erfolgen kann, ,die Füllung der Gießform mit Metall bewirkt. Dabei ,kann
die Steuerung des Pumpenkolbens in der Weise stattfinden, daß dieser unabhängig
von dem jeweils in die Form eingedrückten Metallvolumen stets einen: vollen Metialleinspritzhub
ausführt.
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Vortei.lhafterweise wird für Aden, Pumpenkolben erfinidungsgemäß ein
pneumatischer oder durch ein anderes strömendes Medium wirksamer Antrieb vorgesehen,
der vorzugsweise nach einem anderen, den Kolben zu einem begrenzten Metallverschiebungshub
veranlassenden Antrieb zur Wirkung kommt, der gegebenenfalls auch für eine zeitweilige
Unterbrechung des Rückkehrhuhes des Kolbens ausgenutzt :sein. kann. Der pneumatische
Antrieb für den Pumpenkolben kann dabei aus einem bei dessen Arbeits- und Leerhub
wirksamen, durch Druckluft in: einem Zylinder verschiebbaren Zweiwegkollben bestehen,
der mit dem Pumpenkolben durch. eine Kopplung verbunden ist, die eine heschränkte
Verschiebung des Pumpenkolbens unabhängig von dem pneumatischen :Intrieb gestattet,
während der nicht pneumatische Antrieb durch einen mittels eines Nockens verschwenkharen
Arm gebildet ist, der an dem Pumpenkolben angreift und dessen Bewegung vor der durch
den pneumatischen Antrieb vodlizogenen Endstufe des Einspritzhubes sowie auch das
Anhalten dieses Kolbens in einer Zwischenstellung beim Rückkehrhub bewirkt.
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Der pneumatisch verschiebbare Kolben kann ferner durch einen Nocken
und ein von diesem verstelltes Ventil in der erforderlichen zeitlichen Beziehung
zu dem verschiehhbaren Arm gesteuert «erden, der Aden Pumpenkolben vor der Endstufe
des Einspritzhubes stetig und schrittweise verstellt, während in dieser Endstufe
der Antrieb des Pumpenkolbens verhältnismäßig @stoßweise durch den pneumatisch verschiebbaren
Kolben bewirkt wird, der hierbei durch eine Feder unterstützt sein kann, die anderseits
beim Rückhub des Pumpenkolbens sich dessen Bewegung widersetzt und so eine Rücksaugung
von Metall in den Gießhals des Gießtopfes verhindert. Zur Steuerung der zeitlichen
Beziehung der Verschiebung des pneumatisch angetriebenen Kolbens zu der Bewegung
des Gießtopfes kann ein Nocken dienen, der von der die Gießtopfverstellung veranlassenden
Hauptnockenwelle aus gesteuert wird und auf einen .die Luftzu-und .die Lufta@bleiturngen
am Zylinder des pneum,atisch angetriebenen Kolbens steuernden Ventilschieber einwirkt.
Um ,den Pumpenkolben vor der letzten Stufe des Einspritzhubes während der Erzeugung
des für diese erforderlichen Druckes an einer Bewegung zu verhindern, kann ein an
ihre angreifendes, vorzugsweise klinkenförmiges Hemmglied vorgesehen sein, das durch
,einen: ?Nocken auslösbar ist, der darauf durch ein eine Bewegung der Pumpe zusammen
mit dem Gießtopf gestattendes Hebel:geistänge einwirkt.
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Beim Gießtopf wird vorteilhafterweise nach der Erfindung die Anordnung
so getroffen, daß der Pumpenzylinder in einem Abteil des Gießtopfes vorgesehen ist,
.das. von einem Speicherabteil aus mittels eines durch den Pumpenkolben oder einen
anderen, periodisch bewegten Teil der Maschine gesteuerten Schöpfers nachgefüllt
wird, der vorzugsweise federnd ausgeibilldet ist, so daß er sich gegenüber einem
etwaigen, durch das Metall beim Schöpfen entgegengesetzten Widerstand nachgiebig
verhält. Der Schöpfer kann für gewöhnlich über dem Spiegel des geschmolzenen Metalls
in dem Speicherabteil des Gießtopfes gehalten sein und mit einer wärmeleitend wirkenden
Verlängerung, vorzugsweise von der Form einer sich von seinen Seiten nach .abwärts
erstreckenden Hilfswandung mit die Bildung einer Lufttasche verhindernden öffnungen,
in das Metall tauchen. Der Metallaufnah.meraum des Schöpfers ist zweckmäßig für
die größten zu erzeugenden Gußzeilen bemessen, und in der Trennwand zwischen dem
den Pumpenzvlin@der enthaltenden Hauptabteil und: dem Speicherabteil des Gießtopfes
kann ein -den Überschuß an Metall zurückfließen lassender Überlauf vorgesehen sein.
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Um das Gießen einer Zeile bei unrichtigem Gang der Maschine zu verhindern,
ist der Pumpenkolben nach der Erfindung gegen die Ausführung -seines Arbeitshubes
.durch eine ein- und ausschaltbare Hemmvorrichtung verriegelbar, :die durch einen
pneumatischen
Antrieb gesteuert -wird, -der bei fehlerhaftem Arbeiten eines oder mehrerer beim
ganzen Gießvorgang wirksamer Teile durch diesen oder @diese an: der Überführung
der Hemrnvorrichtung in die umvirks-ame Lage verhindert wird. Die Hemmvorrichtung
kann durch pneumatisch aus einer wirksamen Lage in ;der Bewegungsbahn des Pumpenkolbens
in eine unwirksame Lage neben dieser Bahn ausrückbare Anschlugglieder gebildet sein.,
deren pneumatischer Antrieb durch mehrere Ventile steuerbar ist, die durch den oder
#die leim Gießvorgang fehlerhaft arbeitenden Maschinenteik an der Auslösung ,des
Antriebes verhindert werden.
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Um :diese Hemmvorrichtung für den Pumpenkolben als von der einen @chraubstock;:adce
aus heeinflußbar auszugestalten, kann erfindungsgemäß an dieser Backe ein. Zwischenglied
verschiebbar angeordnet sein, das vorzugsweise durch ein Hebelgestänge auf ein den
pneumatisclleil Antrieb der Anschlagglieder für den Pumpenkolben ein-und ausschaltendes
Ventil einwirkt und bei der zwecks Backenberührung erfolgenden Spreizung der Zeile
elastisch nachgibt. Zur Herstellung einer Beziehung des Formhalters mit den Anschlaggliedern
können :an ,diesem verschiebbare Zwischenglieder vorgesehen sein, die ein. Luftauslaßventil
für den pneumatischen Antrieb der Anschlagglieder vorzugsweise mit Hilfe einer Abschlußplatte
derart steuern, daß sie es, wenn die Form in dichte Berührung mit der Matrizenzeile
kommt und :wenn, eine Form in den. Halter eingesetzt ist, schließen, und dadurch
den pneumatischen Antrieb 'zur Ausschaltung .der Anschlagglieder veranlassen.
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Auch durch die den Berührungsan.schluß an die Form herlieiführernde
Bewegung des Gießtopfes können diese Anschlagglieder für den Pumpenkolben. mit Hilfe
von Zwischengliedern gesteuert «-erden, die bei fehlerfreier Berührung von Form
und Topf ein dann die Unwirksamkeit der Anschlag glieder durch den pneumatischen
Antrieb herbeiführendes Luftauslaßventi.l schließen. Die durch den Formhalter -un.d
durch den Gießtopf gesteuerten Auslaßventile können in: der Leitung angeordnet sein,
in der #das durch eine steuerbare Ventil liegt. Auch können die Anschlagglieder
für ;den Pumpenkolb,en in ihrer unwirksamen Lage durch eine von Hand beidienbare
Klinke oder ein ähnliches Halteglied gegen den selbsttätigen Übergang in ihre Arbeitsstellung
festlebgbar -sein.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung beispielsweise in einer
bevorzugten A#usführungsform. Fig. i zeigt in einer von einer Stelle auf der einen
Seite der Maschine aus gesehenen, teilweise gebrochenen Ansicht den Gießtopf und
die- zugehörigen Teile; Fig. 2 ist eine der Fig. i ähnliche Seitenansicht, die aber
von einem dem Gießtopf näher gelegenen Punkt aus gesehen ist urnd einige Teile gebrochen
und einige geschnitten zur Klarlegung ihrer inneren Bauart wiedergibt; Fig. 3 ist
eine Stirnansicht des Gießtopfes und der dazugehörigen Teile und zeigt zur Offenlegung
der inneren Ausführung einzelne Teile gebrochen und einzelne im.Schnitt; Fig. 4
ist ein senkrechter, nach der Linie 4-4 von Fig. 3 gezogener und in oder Richtung
.der bei dieser Linie angegebenen Pfeile gesehener Schnitt; Fig. 5 läßt in teilweise
gebrochener Seitenansicht die Verbindung zwischen dein Pumpenkolben und seinem Antriebuskolfen
erkennen; Fig. 6 ist eine teilweise gelb rochene und teilweise geschnittene Stirnansicht
#des Pu tinpenik:albens und seiner Steuervorrichtung; Fig. 7 ist eine von der Ebene
nach der Geraden 7-7 der Fig. 3 aus gesehene teilweise geschnittene Draufsicht;
Fig. 8 ist eine teilweise geschnittene Stirnansicht der Nockensteuerung für den
Pumpenkolben; Fig. 9 ist eine schaubildliche Darstellung des mit dem unteren Ende
des Antriebskolbens des Pumpenkolbens verbundenen Querkopfes; Fig. io ist eine teilweise
gebrochene und teilweise geschnittene Stirnansicht des Schraubstock-und Gießmechanismus
und zeigt auch !die Verbindung mit der Hemmvorrichtung für den Pumpenlroll'ben ;
Fig. 11, 12, 13 und 14 sind senkrechte Schnitte nach den Geraden ii-ii bzw. 12-i2
bow. i3-13 bzw. 1a-14von Fig. io, #die in der Richtung der bei diesen Geraden in
Fig. io ein.gezeichneten Pfeile gesehen sind; Fig. 15 ist ein waagerechter Schnitt
nach -der Gerarden 15-15 von Fig. 14, !der in der Richtung der bei dieser Geraden
in Fig. 14 angegebenen Pfeile gesehen ist; Fig. 16 ist ein waagerechter Schi litt
nach der Geraden 16-16 von Fig. io, der in der Richtung der bei dieser Geraden in
Fig. io dargestellten Pfeile gesehen ist; Fig. 17 ist eine Endansicht und Fig. i8
eine schaubildliche Darstellung der linken Schrau@bstockbacke und .der damit verbundenen
Pumpenkolbenhemmung ; Fig. i9 ist eine Draufsicht auf das Hemmglied für -den Pumpenkolben
und auf ,den zugehörigen Antriebskolben.
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Allgemeine Beschreibung Wie im besonderen aus Fig. 2 und 4 ersichtlich
ist, ist eine Zeile von Matrizen 111 vor eine, geschlitzte Form A -durch einen senkrecht
beweglichen Förderer oder ersten Anheber T gebracht. Der Förderer T trägt .die Zeile
von einer unteren Zeilenempfangsstellung nach einer oberen Zeilenüberführungsstellung
und wird in einer daztwischenliegenden Höhe für die Durchführung des Gießvorganges
durch das Zusammenwirken eines an der Stirnseite des Förderschlittens T1 angebrachten
Ansatzes t mit einer zurüclirziehbaren, an dem Kopf des Schraiibstockrahmens h angel.enkten
Klinke L'1 angehalten..
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Die Form A ist in einem Halter A1 gelagert und besteht in üblicher
Weise aus einem unteren Grundkörper a und einer oberen Kappe a1 und (vgl.
Fig.16)
aus dazwischenliegenden, einen Hohlraum a3 in der Form bildenden Leisten: a-. Der
Formhalter A1 ist. nur für eine Form eingerichtet und kann nach aufwärts vonseiner
normalen senknechten Lage für die Ausstoßung des Zeilensatzes in eine -waagerechte
Lage für die Durchführung des Gießvorganges und zurück während eines jeden Gießzy-kl.us,der
Maschine geschwenkt werden. Wenn sich der Halter Al in seiner waagerechten Labe
1):-findet, kann er durch eine Vorwärts- und eine Rückwärtsbewegung in und außer
Berührung mit dem Zeilensatz vor bzw. nach dem Gießen gebracht werden. Die verschiedenen
Bewegungen des Formhalters werden ,durch entsprechende Bewegungen einer hohlen Schwenkwelle
B (vgl. Fig. r und 16) hervorgerufen, an der er angebracht ist. Die Welle B ist
in zwei feststehenden: Lagern C und Cl geführt, von denen :das erst;re nahe der
Stirnseite der Zelle B und das letztere gerade hinter ihrer Mitte gelegen ist.
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Die Kraft für die Drehung d-er `delle B zum Überführen -des Formhalters
.4l von der Ausstoßnach der Gießlage ist von .der Hauptnockenwelle D der Maschine
(vgl. Fig. 1 und a) albgeleitet, @die in ihrer Längsrichtung parallel und unter
der Welle B angeordnet ist und einmal während eines jeden Gießzyklus idurch ein
Schneckengetriebe Dla in Umdrehung versetzt wird. Die Drehung der Welle B in .der
entgegengesetzten Richtung, @d. h. für das Verschwenken des Formhalters Al von der
Gieß- zur Ausstoßlage, wird durch pneumatische Kraftwirkung erreicht, wenn auch
der Arbeitsvorgang von dem gleichen Nocken beherrscht wird, durch welchen die ursprüngliche
Schwenkbewegung herbeigeführt wird. Der Antrieb der Welle B erfolgt durch einen
hin ,und her Arm B1, der nahe seiner Mitte an einem in Ansätzen e1 des Maschinenrahmens
E gelagerten Stift e gehalten ist und an seinem oberen Ende in einen Zahnsektor
b übergeht, der mit Getriebezähnen b1 im Eingriff ist, die an einen Teil des Umfanges
der Welle B an deren rückwärtigem Ende vorgesehen sind. An seinem unteren Ende trägt
der Arm B1 eine nicht dargestellte Antifri:ktionsrolle, idie auf der Kante eines
auf die Nockenwelle D aufgekeilten Nockens Dl entlang läuft. Nach der Einleitung
des Gießzyklus befindet sich die Rolle, wenn die -Nockenwelle D sich dreht, auf
einem hohen Teil des Nockens und veranlaßt den Arm BI .zum Ausschwingen im Uhrzeigerdrehsinn
(gesehen von der Stirnseite der Maschine in Fig. 1) und damit die Drehung der Welle
B um einen: Winkel von: 9o° sowie weiterhin die L?berführu.ng ödes Formhalters .41
in seine aus Fig. 1o und 16 ersichtliche waagerechte, für den Guß erforderliche
Lage. Während des Laufes der Rolle auf dem hohen Teil des Nockens Dl finden die
mit (dem Gießen des jeweiligen Letterrnsatzes zusammenhängenden Bewegungen statt,
d. h. der Formhalter Al wird nach vorwärts verschoben, um die Form A -in Berührung
mit dem Miatrizensatz 1l gemäß Fig. q. und 16 zu (bringen, und nach dem Gießen -der
Zeile wird. der Formhalter Al dann nach rückwärts ;bewegt, um,die Berührung,der
Foren mit dem Matrizensatz aufzuheben. Hierauf wird der Formhalter A1 nach abwärts
in seine normale .senkrechte Lage für die Ausstoßung der gegossenen Zeile geschwenkt.
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Die Vorwärts- und die Rückwärtsbewegung des Formhalters Al werden
durch entsprechende Bewegungen der ihn tragenden Welle B herbeigeführt, und der
Be«@egungsantrieib hierfür geht dabei wiederum von der '\'@'elle D aus. Zu diesem
Zweck ist ein ungefähr in seiner Mitte drehbar gelagerter Hebel F, der in einer
senkrechten Ebene lein und her schwenkbar ist, an seinem unteren Ende mit einer
Antifriktionsrolle f versehen, die in einer von zwei Nocken D2 und D3 der Nockenwelle
D gebildeten. gelei.ceartigen Bahn zwangsläufig geführt ist, während das obere Ende
des Hebels F zu einer zweizinkigen Gabel ausgebildet ist, die eine nach 1-or- und
nach rückwärts verschiebbare Stange F1 umfaßt, die unmittelfia#.- unter der Welle
B liegt. Der gegabelte Teil des Armes F greift zwischen einer vorderen Verbreiterung
f1 der Stange F1 und einem an der Rückseite des Armes F anliegenden Bund f2 der
Strange F1 an, und der verbreiterte Stangenteil f1 ist in dem feststechenden Gestell
der Maschine hin und her verschiebbar, während der Bund f2 gegen die Stirnseite
einer Muffe F2 stößt, die von (der Stange F1 durchquert unid hin unid her bewegbar
in einem Ansatz des feststehenden Lagers Cl,der Welle B geführt ist. An ihrem rückwärtigen
Ende geht die Muffe 172 in einen Flansch f 3 über, welcher in eine an der
zylindrischen Umfläche Ader Welle B ausgesparte Ringnut b2 greift und die Verbindung
zwischen der Stange F1 und der Welle B zur Herheifü hrung der mit entsprechenden
Bewegungen der Stange in Beziehung stehenden Bewegungen der Welle herstellt, Die
Verwendung der Stange F1 und Ader idamit zusammenhängenden Teile zur Verbindung
des Armes F und der Welle B bittet auch die Möglichkeit, diese Verbindung durch
Einbau eines nachgiebigen, in der Zeichnung nicht dargestellten Zwischengliedes
z. B. in der Muffe F2 elastisch zu gestalten, so .daß der Schwenkarm seinen vollen
Hub während des Gießzyklus der Maschine ausführen kann und eine Beschädigung der
Teile in dem Falle einer irgendwie verursachten Verhinderung der vollen Bewegung
der Schwenkwelle B vermieden ist. Die Zähne b1 am rückwärtigen Ende der Welle
B, die mit dem Zahnisektor b im Eingriff stehen, sind von genügender
Länge, um die Hinundher@bewegungen der Welle B zu gestatten.
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In der Gießlage ist die Matrizenizeile :l1 (vgl. Fig. 1o) zwischen
zwei Schrawbstockbacken G und G1 gefaßt, welche beweglich im, dem Schraubstockrahmen
h gehalten sind, und die Zeile wird durch Spatien H aus.geschlos,sen oder ausgedehnt,
um den Zwischenraum zwischen den Backen (vgl. Fig. 1o und 16) vollständig auszufüllen,
oder es wird die- eine oder die andere oder jede der beiden Backen G und G1 von
der dem vollen Zeilensatz entsprechenden Lage aus nach einwärts bewegt, bis sie
die Matrizenzeile (berührt und einen Klemmdruck darauf ausübt.
Der
verbesserte Schrau;hsbockbackenmechanismus ist nicht im einzelnen: in der Zeichnung
dargestellt und kann als ein Bestandteil der Ze@ilenausfüll- und Zeileneinmittvorrichtung
angesehen werden. Bei den bekannten Matrizenisetz- und Zeilengießimiaschinen werden
beide Schraubstockbacken zunächst bei Maschinenstillstand durch je einen an der
einen hzw. arideren Backe angredenden Antrieb nach auswärts bewegt. Wenn dann die
Zeile zwischen den. Backen in Lage gebracht und der Maschinenzyklus eingeleitet
ist, kehren die Antriebe die auf die Backen wirkenden Kräfte um urid drängen sie
nach einwärts in ihre Gießlagen. Nach dem Gießen werden die an den Backen angreifenden
Kräfte von neuem umgekehrt und stellen nun die ursprünglichen Verhältnisse her,
so daß die zusammengesetzte Zeile aus .den Backen für das Ablegen herausgezogen
werden kann.
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Die verschiedenen Bedingungen für das Arbeiten der Schraubstock-backen
werden dadurch bestimmt, daß eine freie Bewegung der Backen durch die auf diese
wirkenden Kräfte zugelassen oder ihre Einwärtsbewegung mittels einstellbarer und
wahlweise in die Bahnder Backen einf:ügbarer Anschläge begrenzt wird. Wird der Guß
einer Zeile von voller Länge ohne Rücksicht auf ihre jeweilige L änge gewünscht,
so wird ein auf die volle Zeilenlage eingestelltes Anschlagglied in die Bahn einer
jeden Backe gebracht, um ihre Ei.nwärtsbewegung über das benachbarte Ende des Formschlitizes
hinaus zu verhindern. Verschiedene Einstellungen der Anschlagglieder ergeben Zeilen
von entsprechend verschiedenen Albmessungen, und es kann durch die Einstellung der
Anischllagglieder nach einwärts von ihrer ider vollen Linie entsprechenden Stellung
aus Z die für die Zeilenausfüllung erfolgende Einwärtsb.ewegung ider Backen angehalten
werden, um eine feststeh ende Angriffslage an dem einen oder dem anderen oder an
jedem,der <beiden Enden der Zeile je nach Bedarf zu erzielen.
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Für ein freies oder aufs Geratewohl erfolgendes Ausfüllen der Zeilen
mit irgendeiner der beiden Backen wird die Gießlage der betreffenden Backe durch
unmittelbare Berührung mit der Zeile bestimmt, wenn diese durch die aridere festliegende
Backe gehalten ist, deren Gießlage durch das zugehörige Anschlagglied bestimmt ist.
Für eine Einmittung werden (die Anschlagglieder für beide Backen. außer Wirkung
gesetzt unid,die Backen miteinander für eine mit gleichem Abstand erfolgende Bewegung
gekuppelt, so daß ihre Gießlagen durch unmittelbare Berührung mit der Zeile bestimmt
werden, wenn diese eingemittet ist. Unter freiem oder aufs Geratewohl bewirktem
Ausfüllen der Zeilen ist ein Ausfüllen mit oder ohne Spatien und ohne eine Steuerurig
der Schrauhstochbacken verstanden, wie es beim Spreizen der Zeilen und bei Anwendung
festgelegter Anschläge ausgeübt wird.
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Die Backen werden pneumatisch mit Hilfe von getrennten und verschiedenen
Luftzylindern betätigt, in denen Kolben verschiebbar sind, die durch selbsttätige,
ahivechselnd die Zylinder füllende und entleerende Ventile derart gesteuert werden,
daß sie die Backen einwärts und auswärts bei den geeigneten Stufendes Maschinenzyklus
bewegen. Um die Backen- in ihrer Gießstellung zu halten, kann auf jede auf hydraulischem
Wege ein Klemmidruck ausgeübt werden. Wenn beide Anschlagglieder für die Backen
wirksam sind, wie dies (der Fall ist, wenn eine Zeile mit vollem Längenmaß gegossen
wird, oder wenn die Anschlagglieder für eine festliegende Zeileneinschließung an
dem einen oder dem anderen oder an jedem zier beiden Zeilenenden eingestellt sind,
wird !der hydraulische Druck -die Backen fest gegen ihre Anschlagglieder halten,
sowohl wenn die Spatien. zum Ausschließen der Zeile eingetrieben werden als auch
während der Gießvorgang durchgeführt wird. Sind beilde Anschlagglieder unwirksam
wie beim Einmitten, so wird der hydraulische Druck eine Zeilenpressung hervorrufen,
da dann die Zeile selbst allein die Gießlagen der Backen bestimmt. Während des freien
Ausfüllen.s mit irgendeiner Backe wird der auf die festliegende Backe wirkende hydraulische
Druck diese Backe fest gegen ihr Anschlagglied halten, während der an ider Ausfüllbacke
angreifende hydraulische Druck infolge der Unwirksamkeit des zu dieser Backe gehörigen
Anschlaggliedes eine Preßwirkung auf die Zeile ausüben wird, id.a auch hier die
Zeile selbst die Gießlage der Backen bestimmt.
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Im Bereich des: Benutzers der Maschine kann ein von Hand verstellbarer
Steuergriff vorgesehen sein, mittels dessen idie Maschine bequem auf regelmäßigen
Gang. Ausfüllen nach links, Einmitten und Ausfüllen nach rechts je nach Wunsch eingestellt
wenden kann, um nach -der Einstellung auf den gewählten Arbeitsvorgang sofort ohne
die Notwendigikeit einer anderen Regelung selbsttätig in den für die Durchführung
@dieses Arbeitsvorganges erforderlichen Zustand überzugehen.
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Metalltopf und Pumpenkolben Nach der Erfindung besteht der Metalltopf
0 (vgl. insbesondere Fig. .4 und 7) aus einem Tiegel oder einer Wanne 01, die durch
eine Querwand 02 in ein stirnseitiges Hauptabteil 02 und ein rückwärts gelegenes
Hilfs- oder Speicherabteiil 04 unterteilt ist, aus dem geschmolzenes Metall 05 nach
dem Hauptabteil 03 geliefert wird. Die obere Kante der Trennwand 02 weist
(vgl. Fig. 4) einen rechteckigen Ausschnitt o1 von einer Tiefe auf, die dem in denn
Abteil 03 einzuhaltenden: Metallspiegel entspricht, so @daß am Ausschnitt
o1 ein Überliau.f von Metall aus dein Hauptabteil 03 zurück in, das Speicherabteil
04 :stattfindet. Mit :dem Abteil 0-" stehen der Bodenraum 0s des Pumpenzylilrders
07 und der den Halsteil der Wanne 01 durchziehende Kanal 08 in Ver'hindung.
Der Kanal 0e führt voll dem Raum 0s ,zu einem Punkt über idem Metallspiegel in dem
Abteil 03 und geht an seinem oberen Ende in ein gelochtes Mundstück
09 über. Wie üblich, ist,die Wand des Zylinders 07 mit einer Öffnung o fürden
Einlaß von Metall .aus dem Abteil 03
in den Raum- O6 in einer der obersten
Stellung des
Pumpenkolbens P entsprechenden Höhe versehen, und dieser
Einlaß wird durch den KolsbenP während des Vorganges der Metalleinspritzung geschlosisen.
Elektrische Heizwiderstände I sind im Innern der Wanne 01 längs der Seitenwiandun:g
und am Boden der beiden Albteile 03 und 04 in unmittelbarer Berührung mit dem darin
befindlichen Metall 05 angeordnet, und ähnliche Hei@.zwi;derstände Il liegen für
den Raum 0s und den Kanal 08 in einer außen an :der Wanne 01 vorgesehenen:
Kammer 010,
die sich von der Rückseite des Raumes 06 nach oben. über
,die ganze Länge des Kanals 08 erstreckt. Die Wanne 01 ist herausnehmbar
in einem Mantel 011 gelagert, der sie vollständig umschließt und von ihren
Seiten und ihrem Baden thermisch isoliert ist. Das obere Ende der Wanne
01 ist ebenfalls von einem isolierten Mantel 012 umschlossen, der eine mittlere
Öffnung 013 (vgl. Fig.7) aufweist, die über den Abteilen 03 und 04 der Wanne
01
liegt und 'durch eine nicht dargestellte Deckplatte abschließbar ist.
-
Der ganze Metalltopf 0 ruht auf einem Wagen K, der in, den Maschinenrahmen
E eine waagerechte Hinundlierbewegung .ausführen und dadurch in die Gießlage an
der Form _d gebracht und von: dieser zurückgezogen «-erden kann. Zu diesem Zweck
ist der Wagen K an seinen vier Ecken mit Rollen k
ausgestattet, welche
(vgl. Flig. 2, 3 und, 4) auf Schienen e2 laufen, die durch rinnenarti.ge Teile des
Maschinenrahmens gebildet sind. Die Hinundherbewegung des Metalltopfes O wird (vgl.
Fig. i, 2, 4, 7 und 8) durch das Zusammenwirken der zwei auf der Hauptnockenwelle
D sitzenden. Nocken D= und D4 erreicht, die zwischen sich eine Führungsbahn
für eine Rolle k1 bilden, die an dem Ende eines kurzen Armes K1 eines am Maschinenrahmen
drehbar gelagerten Winkelhebels K2 angebracht ist. Der lange Arm K3 des Hebels K2
steht mit einer Spindel K4 in Verhindlung, die an den einen Arm eines Kurbelhebels
K5 angeschlossen ist, dessen, anderer Arm an das eine Ende eines Kniehebels KI,
angelenkt ist, oder an seinem entgegengesetzten Ende mit einem von der Rückseite
des Metalltopfes 0 abstehenden Ansatz verbunden ist. Der Hebel K5 ist schwenkbar
an dem Stirnenide eines Bolzens K7 gelagert, der eine Bohrung in einem feststehenden
Block K$ ,durchsetzt und an. diesem durch eine auf sein anderes Ende aufgeschraubte
Mutter gehalten wird. Der Arm K3 des Winkelhebels K2 ist mit der Spindel K4 mittels
eines Lenkers K9 verbunden, der aus zwei beiderseits der Spindel K4 Liegenden Leisten
besteht, welche an ihren oberen Enden durch einen die Spindel K4 umschließenden
Ring Klo vereinigt sind, während eine Schraubenfeder K11, durch welche die Spindel
K4 hindurchgeht, einerseits an Odem Ring K19 abgestützt ist und anderseits an zwei
auf das untere Ende der Spindel K4 aufgeschraubten Muttern K12 angreift.
-
Ein verstellbares keilförmiges Zwischenglied Kls, das zwischen dern
von dem Bolzen K7 durchsetzten Block Kg und einem Schulterteil K14 des Bolzens K7
eingefügt ist, gestattet die Einstellung des Drehzapfens des Kurbelhebels K5 in
eine Lage, in der ein richtiger Ahschluß zwischen dem Mundstück 09 des Metalltopfes
O und der Rückseite der Gießform A einerseits und zwischen der Stirnseite der Form
A und der .zusammengesetzten Matrizenzeile anderseits gesichert ist. Zu diesem Zweck
ist das keilfö.rm:ige Zwischenglied K13 mit senkrecht zum Block K8 gerichteten und
ihn umgreifenden Armen k2 versehen, die je eine Einstellschraube k3 tragen, welche
,die Kopf- bzw. die Bodenfläche des Blockes K8 berührt. Wenn der Bolzen K7 durch
Drehen 'der Schrauben k3 in,der einen oder anderen Richtung gelockert wird, benvegt
sich das keilförmige Zwischenglied K13 je nach der Verstellung der Schrauben auf
oder ab und wird, wenn dann der Bolzens K7 fest angezogen wird, eine andere Lage
zu dem Block K8 wie vorher einnehmen und so den Drehzapfen des Hebels K5 in ,der
gewünschten neuen Stellung festlegen.
-
Der Pumpenkolben P ist (vgl. Fig.4) an das untere Ende einer Stange
P1 angelenkt, durch die er mit dem Antrieb in Verbindung steht, der seinen Hinundhergang
in dem Zylinder 07 veranlaßt. Eine Scheibe P2, die eine mit der Öffnung p1 am Kolbenkopf
zur Deckung bringbare Öffnung p aufweist, ist im Innern des Kolbens P derart einstellbar
angeordnet, daß sie nach Wunsch entweder zur Voll-oder zur Teildeckung mit der Öffnung
p1 des Kolbenkopfes gebracht werden 'kann, wodurch ein Metalldurchlaß von bestimmtem
Querschnitt entsteht, so daß der Kolben P einen vollen Abwärtshub während eines
jeden Gießvorganges ausführen kann.
-
Diese Ausführung eines vollen Senkhubes des Kolbens P ist aus zwei
Gründen erwünscht: Einmal hält sie die Innenwand des Zylinders 07 frei von der daran
sonst schnell unter dem Kolben entstehenden Ansammlung von Metallschlacken und Oxyd,
die zur Folge hätte, daß der Kolben P, wenn zufällig eine Reihe von 'kleinen Letternsätzen
zu gießen wäre, sich nur eine kurze 'Strecke nach abwärts in .dem Zylinder 07 verschrieben
und unter dem Endpunkt dieser kurzen Kolbenbewegung die Zylinderwand dann eine sich
einem längeren Kolbenserikhub beim Gießen größerer Zeilensätze widersetzende Verunreinigung
erfahren würde. Zum anderen ist der volle Senkhub des Kolbens von Bedeutung in Verbindung
mit dem Arbeiten eines zur Überführung von Metall aus dem Hilfs- oder Speicherabteil
04 nach dem Hauptabteil 03 der Wanne 0 dienenden Schöpfers.
-
Pumpenkol'benantrieb Der pneumatische Antrieb für die Aufundabbewegung
des Pumpenkolbens P umfaßt einen mit Druckluft zu speisenden Zylinder S, der (vgl.
Fig. i bis 3 und 6) über dem Metalltopf 0 an einem Querrahmen K15 angeordnet ist,
der auf den oberen Enden von Pfosten Kle ruht, die von entgegengesetzten Seiten
des Wagens K aus sich erheben und mit diesem starr verbunden sind. In dem Zylinder
S ist (vgl. Fig. 2) ein doppelt wirkender Kolben S1 geführt, dessen Verschiebung
durch ein Zweiwegventil S2 steuerbar ist, das (vgl. F'ig. 8)
Druckluft
in den Boden oder in den Kopf des Zylinders S für die Auf- bzw. Abbewegung des Kolbens
S1 einläßt. Die beiden Enden des Zylinders S sind (vgl. Fig. 2) durch abnehmbare
Deckel s abgeschlossen, die in ihrer Lage an den Zylinderkanten durch Bolzen s1
festgeklemmt sind, welche die Deckel s außerhalb des Zylinders S verbinden. Der
obere Deckel s weist an seiner Innenfläche eine Aussparung s2 auf, in welche eine
zylindrische Hülse s3 eingepaßt ist, die den oberen Teil des Kolbens S1 in seiner
Hochlage aufnimmt. Eine Druckfeder s4, welche die Hülse s3 umgabt und sich an ihrem
unteren Ende gegen eine Schulter s5 an dem Kolben S1 stützt, hat eine genügende
Ausdehnungsfähigkeit, um dauernd in wirksamer 23erührung mit dieser Schulter s5
zu bleiben. Unter der Schulter s5 geht der Kolben S1 in einen erweiterten Teil s6
über, der in Gleitberührung mit der Innenfläche der Zylinderwandung s7 steht. Wie
aus Fig. 2 und 8 ersichtlich, führt eine Luftleitung S3 von dem Ventil ,S2 zu dem
oberen Zylinderdeckel s und von da in den Zylinder S innerhalb der Hülse s7 über
dem oberen'Ende des Kolbens S1, und eine weitere Luftleitung S4 geht von dem Ventil
S2 nach dem unteren Zylinderdeckel s und durch diesen nach dem unter dem unteren
Ende des Kolbens S1 gelegenen Innenraum des Zylinders S.
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Das Zweiwegventil S2 (vgl. Fig. 8) ist eines von mehreren an dem Rahmen
E an der Stirnseite der Maschine nahe der Grundplatte angeordneten Ventilen und
enthält ein Ventilgehäuse S5 mit einem Hauptkörper S6 und einer damit abnehmbar
verbundenen :Kappe S7. Die Kappe S7 bildet eine Kammer S8, in die Luft unter Druck
über einen Kanal s8 eingeführt wird, der in dem Ventilkörper S6 ausgespart ist,
und in den eine Luftzufuhrleitung Se ausmündet. Die Kammer S8 ist außerdem durch
weitere :in dem Ventilkörper S6 vorgesehene Kanäle s9 und s16 an die Luftleitungen
S3 und S4, die zu dem Zylinder S führen, angeschlossen und steht auch mit einem
Auslaßkanal s11 in dem Ventilkörper S6 in Verbindung. In der Kammer S8 ist ein Ventilschieber
S16 vorgesehen, der durch eine Feder gegen den Ventilkörper S6 gedrückt wird und
in seiner oberen, in Fig. 8 gezeigten Stellung den Kanal s9 mit dem Auslaßkanal
s11 über eine an seiner Innenseite ausgesparte Vertiefung s12 für den Auslaß von
aus dem Kopf des Zylinders S durch die Leitung S3 entweichender Luft verbindet.
Gleichzeitig besteht über die Kammer S8 der Ventilkappe S7 ebne Verbindung zwischen
den Kanälen s8 und s16, durch die von der Leitung S4 aus Luft in den Bodenraum
des Zylinders S gelangen kann. Anderseits werden, wenn der Ventilschieber S16 in
seine untere Lage gebracht ist, die Kanäle s16 und s11 durch die Vertiefung s12
verbunden, so daß Luft vom Bodenraum des Zylinders S über die Leitung S4 und die
Kanäle s16, s11 austreten und die von der Leitung S9 zugeführte Druckluft über die
-durch die Kammer S8 verbundenen Kanäle s8 und s9 und die Leitung S3 unter Umströmung
des Schiebers S16 in den Kopf des Zvlinders S eintreten kann. Der Ventilschieber
S16 wird in seine beiden Einstellagen durch einen hin und her schwenkbaren Arm Sll
gebracht, der mit seinem '.Mittelteil in dem Ventilkörper S6 drehbar gelagert und
an seinen Enden durch Kugelgelenke mit dem Ventilschieber S16 bzw. einer senkrecht
verschiebbaren Leiste S12 verbunden ist. Die verschiebbar° Leiste S12, die in einer
oberen und einer unteren Führung in dem Ventilgehäuse S5 gleitet, trägt an ihrem
oberen Ende eine Antifriktionsrolles13, die in Terührung mit einem darüber angeordneten
Nocken S13 durch eine am Ventilgehäuse S5 eingehängte Zugfeder S14 gehalten wird,
die an einem Stift s14 am unteren Ende der Leiste S12 angreift und diese nach oben
zu ziehen sucht. Der Nocken S13 sitzt an einer hin und her drehbaren Welle S15,
die in einem feststehenden Teil des Maschinenrahmens unter der Hauptnockenwelle
D gelagert ist, durch welche sie (vgl. Fig. 2) über drei Zahnräder S16, S17 und
S18 angetrieben wird. Das Zahnrad S16 sitzt auf der Welle S15, während das im Durchmesser
.gleiche Zahnrad S17 auf die Hauptnockenwelle D aufgekeilt und das dritte Zahnrad
S18 als Zwischenglied zwischen den beiden anderen Zahnrädern unabhängig davon gelagert
ist.
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Die Bewegungen des Ventilschiebers S16 werden durch den 1\Tocken S13
in zeitlicher Beziehung zu den nach und aus der Gießlage erfolgenden Bewegungen
des Metalltopfes O gesteuert. Da der Ventilschieber S16 nur eine obere und eine
untere wirksame Stellung einnimmt, braucht der Nokken S13 nur mit einem hohen Teil
s15 und einem dazu konzentrischen niederen Teil s16 versehen zu sein, und der hohe
Teil s15 hat bei der Ruhelage des Nockens und während eines Teiles seiner .Drehung
den Ventilschieber S16 in seiner oberen Stellung zu halten und der niedere Nockenteil
s16 während der Drehung des Nockens den Ventilschieber zeitweise in seine untere
Stellung zu bewegen.
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Im Anfang des Gießzyklus, wenn die Nockenwellen D und S15 in der Richtung
der in Fig. 8 angegebenen Pfeile sich zu drehen beginnen, läuft die Rolle s13 auf
dem erhöhten Teil s15 des Nockens S13, und die Teile bleiben in der dargestellten
Lage gerade so lange, bis der Metalltopf O sich nach der Gießlage hin in Gang setzt.
In diesem Zeitpunkt geht die Rolle s13 auf den niederen Teil s16 des Nockens S13
über, so daß die Feder S14 unter Verkürzung die verschiebbare Leiste S12 anheben
und dadurch den Ventilschieber S16 in seine untere Lage bringen kann. In dieser
Tieflage des Ventilschiebers S16 finden ein Luftaustritt aus dem Bodenraum des Zylinders
S und ein Lufteinlaß an dem Kopf dieses Zylinders statt, und dadurch wird. der volle
Druck der Preßluft auf den Kolben zur Wirkung gebracht. Der niedere Teil s16 des
Nockens S13 ist genügend lang, um den Gleitschieber S16 in seiner unteren Stellung
zu halten, bis das Metall in die Form eingespritzt ist und sich verfestigen kann,
und dann läuft die Rolle s13, bevor die Rückbewegung des Metalltopfes O erfolgt,
auf den hohen Teil s15 des 'Nockens S13 über und drückt die
verschiebbare
Leiste S12 nach unten, um den Ventilschieber in seine obere Ausgangslage zurückzuführen
und den Auslaß von Luft aus dem Kopf des Zylinders S und den Einlaß von Luft in
den Bodenraum dieses Zylinders und damit das Anheben des Kolbens S1 zu veranlassen.
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Der Kolben S1 ist (vgl. Fig. 2, 3, 6 und 9) mit einer Stange s17 verbunden,
die sich durch den unteren Deckel s des Zylinders S erstreckt und an ihrem unteren
Ende mit einem hohlen Block S18 verstiftet ist. An gegenüberliegenden Seitenflächen
des Blockes S18 sind Nuten sls ausgespart, in welche (vgl. Fig. 7) Rippen k4 greifen,
die an einer unteren Verlängerung K17 des den Zylinder S tragenden Querrahmens K15
sitzen und den Block S16 bei seiner Hinundherverschiebung durch den Kolben S1 führen.
Der hohle Block S18 weist eine ihn von oben bis unten durchquerende Bohrung auf,
welche sich (vgl. Fig. 9) aus einem breiteren oberen Zylinder s19 und einem unteren
Zylinder s2° von kleinerem Durchmesser zusammensetzt und einen Schulterteil s21
beim Übergang vom einen zum anderen Zylinder bildet. Die obere Böhrung s19 nimmt
das Ende der Kolbenstange s17 auf, die sich auf eine kurze Strecke darin erstreckt,
und außerdem ist sie (vgl. Fig. 3) dem oberen verbreiterten Kopf einer Stange Z
angepaßt, die in der unteren Bohrung s28 verschiebbar ist und aus dem unteren Ende
des Blockes S18 vorsteht. Eine Feder Z1, welche die verschiebbare Stange Z umgibt,
stützt sich gegen die Schulter s21 und den Kopf z der verschiebbaren Stange Z und
hält diese in einer oberen, aus Fig. 3 ersichtlichen Lage. Ein kleinerer Block Z2
ist mit dem unteren Ende der verschiebbaren,Stange Z verstiftet und steht in Gleitberührung
mit einer von dem unteren Ende des Blockes S18 ausgehenden Hülse s22.
-
Der Block Z2 gellt in eine zweizinkige Gabel z3 über, an welche die
Pumpenkolbenstange PI durch einen Zapfen Z3 (vgl. auch Fig. 5) angelenkt ist. Auf
das obere Ende der 'Kolbenstange PI ist ein Block P3 aufgeschraubt, welcher einen
eingeschnürten Halsteil p2 aufweist, der in die Gabelung z3 des Blockes Z2 paßt
und in einem am einen Ende offenen Schlitz p3 den Gelenkzapfen Z3 aufnimmt. Der
Eingriff dieses Zapfens mit dem Schlitz p3 des Halsteiles p2 des Blockes P3 wird
durch eine Klinke Z4 gesichert, die innerhalb der Gabelung z3 des Blockes Z2 drehbar
gelagert ist und gegen die obere Kante des Halsteiles p durch eine Druckfeder Z5
gepreßt wird. -Die Kolbenstange PI ist (vgl. Fig. 4) mit einem Handgriff P4 versehen,
um sie zur Herstellung und Unterbrechung ihrer Verbindung mit dein Block Z2 verschieben
zu können. Zur Herstellung dieser Verbindung braucht man nur den Halsteil p2 des
Blockes P3 gegenüber der Gabelung z3 des Bleches Z2 einzustellen und an dem Handgriff
P4 zu ziehen. Das obere Ende des Halsteiles p2 kommt dann zur Einwirkung auf eine
nockenartige Fläche z4 an der Klinke Z4 und drückt diese nach oben, so daß der Halsteil
p2 in die Gabelung z3 eintreten ;kann, bis der Zapfen Z3 das Ende der Wandung des
Schlitzes p3 trifft, worauf die Feder Z5 die Klinke in die aus Fig. 5 ersichtliche
:Stellung bringt, um die Teile zusammenzuhalten. Die Trennung der Kolbenstange P1
von ihrem Antrieb wird einfach durch einen Druck auf den Handgriff P4 bewirkt, was
die Klinke Z4 nach oben verstellt und deii Zapfen Z3 und den Schlitz p3 trennt.
-
Bei dem Zusammenbau der Teile muß der PumpenkolbenP genau in der Höhe
in dem Zylinder 07 so eingestellt werden, daß er die öffnung o, wenn er in seiner
obersten Lage sich befindet, freigibt und sie anderseits abschließt, wenn er in
seiner vorgerückten Stellung ist. Vorteilhaft ist es, wenn die für die Überführung
des Pumpenkolbens in diese Arbeitsstellung erforderliche Bewegung so klein als möglich
ist. Diese Einstellung des Pumpenkolbens wird mit Genauigkeit durch seine Schraubverbindung
mit dem Block P3 erreicht, die eine von diesem Block unabhängige Drehung des Pumpenkolbens
P gestattet, um ihn für die Ausrichtung mit dem oberen Rand des Einlasses o des
Zylinders 07 zu lieben oder zu senken, während der Block p3 für die Einfügung
seines Halsteiles p2 in die Gabelung z3 des Blockes Z2 in Lage bleibt.
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Die Steuervorrichtung für die Bewegung des Pumpenkolbens P nach und
von seiner Arbeitsstellung weist (vgl. Fig. 3) einen hin und her gehenden Arm J
auf, der durch einen Nocken De an der Hauptnockenwelle D verstellt wird. Der Arm
J ist um einen an der Verlängerung K17 des Querrahmens K15 gelagerten Zapfen k5
drehbar, der durch eine aus einem Stück mit dem Schwenkarm J bestehende und ungefähr
in dessen Mitte liegende Buchse j hindurchgeht. Das innere Ende des Armes J ist
mit einer Nase j1 versehen, die sich über einen Ansatz Z7 legen kann, der von dem
mit der Pumpenkolbenstange PI verbundenen Block Z2 vorsteht.
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Der Schwenkarm J wird (vgl. Fig. 2, 3 und 8) von einem Nocken De durch
ein Joch J1 und eine nachgiebige Stoßstange 12 angetrieben, die sich senkrecht von
dem Joch nach dem Arm J erstreckt und aus zwei teleskopartig ineinanderschiebbaren
Teilen j2 auf j3 besteht. Das waagerecht liegende Joch J1 ist am einen Ende an den
glatten .Schaft einer Schraube E3 angelenkt, die in einen Ansatz e4 des Rahmens
E eingeschraubt ist, während es an dem anderen oder freien Ende mit dem unteren
Teil? der ,Stoßstange j2 verbunden ist, der mit einer Kugel j4 versehen ist, die
in einer Tasche am Ende des Joches sitzt und darin durch eine abnehmbare Deckplatte
J5 gehalten ist. Ungefähr in der Mitte seiner Länge ist das Joch J1 mit einem abwärts
gerichteten gegabelten Ansatz je versehen, der eine Rolle j7 trägt, die längs der
Kante des '_""Tockens De laufen kann.
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Die elastische :Nachgiebigkeit der Stoßstange J' ist zum Teil zu dem
Zweck vorgesehen, daß die Stange in dem Fall, in dem der. Schwenkarm J etwa einen
zu großen Widerstand seiner Verstellung entgegensetzt, sich selbsttätig verkürzen
kann, so daß das Joch J1 sich beim Drehen des Nockens De heben und senken 'kann,
obgleich der Arm Jan einer Bewegung gehindert wird. Die Veränderbarkeit der Länge
der Stoßstange J2 ist dadurch erreicht, daß
das obere Ende des
unteren Stangenteiles j3 mit einem verbreiterten Kopf j8 in dem röhrenförmigen oberen
Stangenteil j2 verschiebbar geführt und eine Schraubenfeder 13 zwischen dem
Kopf j8 des unteren Stangenteiles j3 und einem in das obere Ende des oberen röhrenförmigen
Stangenteiles j2 eingeschraubten Pfropfen j9 eingeschaltet i(st, so daß die Bewegungsübertragung
von dem einen auf den anderen Stangenteil durch die Druckfeder J3, d. h. durch ein
elastisch nachgiebiges Zwischenglied erfolgt. Das obere Ende der Stoßstange J2 kann
ähnlich wie das untere Ende kugelig ausgebildet sein, indem das aus dem oberen iStangenteil
j2 herausragende Ende des Pfropfens j9 mit einer Kugel j19 versehen ist, die in
eine am,Schwenkarm J ausgesparte Pfanne greift und darin durch eine Deckplatte j11
gehalten ist. Infolge ihrer Nachgiebigkeit kann die Stoßstange J2 auch in einer
durch ihre Achse gehenden senkrechten Ebene auf Grund ihrer Kugel- und Pfannenverbindung
mit dem Schwenkarm J und dem Joch J1 hin und her schwingen, was notwendig ist, um
die Bewegung des Schwenkarmes J mit dem Metalltopf zu ermöglichen.
-
Der pneumatisch verschiebbare Kolben S1 ist in seiner in Fig. i wiedergegebenen
oberen Lage durch eine aus Fig. 6 deutlicher ersichtliche Klinke L gehalten, die
an einer Rolle L1 sitzt, die an der Verlängerung K17 des Querrahmens K15 drehbar
gelagert ist. An ihrem einen Ende trägt die Klinke L eine Rolle 1, die sich gegen
eine darüber befindliche gehärtete Platte S2° am Block Sis legt, während das andere
Ende der Klinke L am einen Ende eines Kurbelhebels L2 angelenkt ist, der in der
Verlängerung K17 des Querrahmens K15 gelagert und für gewöhnlich in der aus Fig.
3 ersichtlichen Lage durch eine zwischen der Verlängerung K17 und einer senkrechten
Nase 1i des Hebels L2 eingefügte Feder L3 gehalten ist. Das andere Ende des Hebels
L2 nimmt nach der Seite der Maschine hin eine Lage ein, in der es der Einwirkung
seines Antriebes ausgesetzt ist. der gegen den Druck der Feder L3 den Hebel L2 in
die in Fig.6 gestrichelt angedeutete Lage überführt, um die Klinke L zurückzuziehen
und die Rolle 1 außer Berührung mit der Platte S2° zu bringen und das Arbeiten des
Kolbens S1 zu ermöglichen. Die wirksame 'Stellung der Klinke L, d. 1i. die -Strecke,
um welche sie über die Platte S20 vorsteht, wird durch eine Stellschraube
12 festgelegt, die an dem Hebel L2 sitzt und gegen das Ende eines Anschlagstiftes
L4 stößt, der in der Verlängerung K7 des Ouerrahmens K15 eingesetzt ist.
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Das Arbeiten der Klinke L wird durch einen an der Hauptnockenwelle
D sitzenden Nocken D7 gesteuert, der (vgl. Fig. 1, 2 und 8) auf ein Joch
L5 wirkt, das schwenkbar am einen Ende der Schraube K3 neben dem Joch J1 angeordnet
und mit einer an der Kante des Nockens D7 entlang gleitenden Rolle 13 ausgerüstet
ist. Das freie Ende des Joches L5 ist mit dem die Klinke L verstellenden Hebel L°
durch eine elastisch nachgiebige Stoßstange L6 verbunden, die in der Ausführung
mit der iStoßstange J2 übereinstimmt. Wie aus Fig. 8 erkennbar ist, Weist der Nocken
D8 einen hohen Teil d8, einen niederen Teil d3 und einen im Durchmesser dazwischenliegenden
Teil d2 und der Nocken D7 einen hohen Teil d4 und einen niederen Teil d5 in konzentrischer
Anordnung auf. Alle diese Teile sind in Fig. 8 in ihren normalen Ruhestellungen
wiedergegeben, bei denen die Rolle j7 in Berührung mit dem niederen Teil d3 des
Nockens DE ist und die Rolle 13 an dem niederen Teil d5 des Nockens D7 anliegt.
In diesem Zeitpunkt nimmt der Schwenkarm J die Lage nach Fig. 3 ein, und der Pumpenkolben
P ist in seiner obersten Stellung und der Olock Z2 in Berührung mit einer Oberfläche
s23 des Blockes S16. Wenn der G ußzyklus eingeleitet ist und die Nockenwelle D in
der Richtung des in Fig.8 eingezeichneten Pfeiles gedreht wird, läuft die Rolle
j7 gerade vor der Verschiebung des 'Metalltopfes O in dielGießlage auf den Zwischenteil
d2 des Nockens DO auf und hebt das Joch J1 und die Stoßstange J2 an, so daß der
Schwenkarm J im Uhrzeigerdrehsinn (vgl. Fig. 3 und 6) gedreht wird. Die Drehung
des Armes J bewirkt eine Abwärts-Verschiebung des Pumpenkolbens P in seine erste
Arbeitsstellung entgegen der Wirkung der Druckfeder Z1, so daß der Kolben P die
Öffnung o schließt und während des Gießvorganges geschlossen hält. Nach der Überführung
des Metalltopfes O in die Gießstellung geht die Rolle j7 augenblicklich auf den
hohen Teil d8 des Nockens D6 über und verschwen'kt dadurch den Arm J weiter in der
gleichen Richtung, während der Pumpenkolben P abwärts in eine zweite Arbeitslage
gebracht wird und dabei das Metall in dem Kanal 08 bis zum Mundstück
09
anhebt und die Luft vollständig aus dem Kanal 08
austreibt.
-
Während die Rolle j7 sich noch auf dem hohen Teil d8 des Nockens Ds
befindet, läuft die Rolle 13 auf den hohen Teil d4 des Nockens D7 auf, um das Joch
L5 anzuheben und durch die Stoßstange L6 die Klinke L zurückzuziehen, so daß der
Pumpenkolben zur Einspritzung von Metall in die Form gesenkt werden kann. Die Rolle
j7 geht dann von dem hohen Teil d8 auf den Zwischenteil d2 des Nockens De hinab,
und die Rolle 13 bleibt auf dem hohen Teil d4 des Nockens D7, bis der pneumatisch
verschobene Kolben S1 in .dem Zylinder S in seine oberste Lage zurückkehrt und den
Rückhub des Pumpenkolbens P herbeigeführt hat, worauf die Rolle 13 auf den niederen
Teil d5 des Nockens D7 hinabsteigt, so daß das Joch L5 sich senken kann, wenn die
Klinke L in ihre wirksame Lage durch die Druckfeder L3 zurückgeholt wird. Erst dann
geht die Rolle j7 von dem Zwischenteil d2 nach dem niederen Teil d3 des Nockens
D6 über, was zur Folge hat, daß das Joch 11
sich senken und die Druckfeder
Z1 sich ausdehnen und durch die verschiebbare Stange Z den Pumpenkolben D in seine
obere Lage bringen kann. Auf diese :Weise wird die stufenweise Wirkung des Pumpenkolbens
sowohl bei seinem Arbeits- alls auch seinem Leerhub erreicht.
-
'Statt durch pneumatischen Antrieb kann die Verschiebung des Pumpenkolbens
auch durch andere strömende Mittel z. B. auf hydraulischem Wege
unter
entsprechender Ausbildung des Antriebs- und Steuermechanismus erreicht werden.
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Schöpfer Erfindungsgemäß ist (vgl. Fig. d. und 7) ein senkrecht hin
und her verschiebbarer Schöpfer N, der gemeinsam mit dem Pumpenkolben P verstellt
wird, so angeordnet und ausgebildet, daß er eine gewisse Menge von geschmolzenem
Metall 05 mittels einer Schöpfkammer (V9 aus dem ,Speicherabteil 04 in das Hauptabteil
03 der Wanne 0 nach jedem Gießvorgang fördert. Der Schöpfer N wird von einem Arm
N2 getragen, der in der Seitenfläche des Blockes Sls eingefügt und daran befestigt
ist. Der Arm N2 erstreckt sich nach rückwärts hinter die senkrechte Ebene der Trennwand
02 der Wanne 0 und ist an seinem freien Ende mit einer zweizinkigen Gabel N3 versehen,
die das obere Ende einer vom Schöpfer 1V ausgehenden Stange N1 aufnimmt. Die Schöpferstange
NI ist mit der Gabel N3 nachgiebig verbunden, indem eine schwache Druckfeder iV4,
welche die Stange N1 umschließt, mit ihrem unteren Ende sich an einem mit der Stange
NI verstifteten Bund N5 abstützt, während ihr oberes Ende an einer Hülse N6 angreift,
die in die Gabel N3 mit Druck eingepaßt ist. Die Hülse NO ist in der ,Gabel N3 gegen
relative Abwärtsbewegung durch eine Mutter N7 gesichert, die auf ihr oberes Ende
aufgeschraubt ist und die Kopffläche der Gabel N3 berührt. Das obere Ende der :Stange
N1, das gleitbar in der Hülse N6 geführt ist, wird durch Gegenmuttern N8 zur Festlegung
des Schöpfers N in der richtigen Höhe gehalten, so daß die Bodenkante einer in der
Schöpferwandung ausgesparten Öffnung si mit der oberen Kante des Ausschnittes o1
der Trennwand 02 der Wanne 0 zur Deckung kommt, wenn der Schöpfer N in seiner Höchstlage
ist.
-
Wenn der Kolben S1 sich nach abwärts bewegt, um den Arbeitshub des
Pumpenkolbens P herbeizuführen, wird der Schöpfer N auf Grund der uleitverbindung
der (Stange 1V1 mit dem Arm N 2 zunächst an der Oberfläche des geschmolzenen Metalls
05 indem Speicherabteil 04 der Wanne 0 schwimmen und dann langsam in das geschmolzene
Metall durch die Wirkung der Ausdehnung der Feder N4 eingetaucht werden. Wird der
Kolben S1 hernach bei seinem Leerhub aufwärts bewegt. so wird der Schöpfer N ebenfalls
angehoben und fördert bei Erreichen der in Fig. q. ersichtlichen Stellung eine gewisse
Menge von geschmolzenem Metall durch die Öffnung n in das Abteil 03 der Wanne 0.
Der zum Erfassen von Metall bestimmte schalenartige Innenraum des Schöpfers N ist
so bemessen, daß er ein Metallvolumen aufnimmt, das etwas größer als das von dem
Abteil 03 beim Gießen des größten Letternsatzes der Maschine entnommene Metallvolumen
ist, so daß ein konstanter Metallspiegel in dem Abteil 03 unter allen Pedingungen
aufrechterhalten wird. Wenn kleine Letternsätze gegossen werden, wird der Überschuß
an Metall, der zu dem Abteil 03 gefördert wird, einfach über den Ausschnitt o1 der
Trennwand 02 überlaufen und in das Speicherabteil 04 zurückströmen.
-
Die nachgiebige Verbindung zwischen der Schöpferstange N1 und dem
Tragarm N2 verhindert ein Verspritzen von Metall in dem Speicherabteil 04 der Wanne
0, wenn der Schöpfer N bei seinem Abwärtsgang in das Metall 05 eintritt.
Sobald der Boden des Schöpfers N den Metallkörper 05 trifft, wird der vom Metall
ausgeübte Widerstand die Feder Y'4 zur -Nachgiebigkeit veranlassen, da der Tragarm
112 seine schnelle und gleichförmige Abwärtsbewegung zusammen mit dem Block Slg
fortsetzt, und die sich dann nach dem Anhalten des Armes N2 ausdehnende Feder N4
wird die Teile in ihre normalen Lagen unter Wiederherstellung der Kontaktberührung
der unteren Mutter N8 mit dem oberen 'Ende der Hülse N6 zurückbringen. Da der Pumpenkolben
P bei jedem Arbeitsvorgang einen vollen Hub ausführt, kann der Schöpfer N beim jedesmaligen
Eintauchen in das Metall 05 ebenfalls einen vollen Hub vollführen, und daher ist
sein vollständiges Eintauchen gesichert. Die Aufwärtsbewegung des .Schöpfers N wird
auf Grund der durch das Zusammenwirken der Mutter N8 mit der Hülse N6 gegebenen
Verbindung von Schöpferstange NI und Tragarm N2 erreicht, wenn der Block SIB mit
dem Arm N2 bei der Rückkehr des Kolbens S1 in seine obere Lage im Zylinder S angehoben
wird.
-
In der normalen oder oberen Stellung des Schöpfers N liegt seine Schöpfkammer
IV9 über dem Spiegel des geschmolzenen Metallkörpers 05 in dem Speicherabteil 04
der Wanne 0 und ist vollständig von der Außenluft umgeben, und ihre Annäherung an
die Oberfläche des Metalls 05 schwankt mit der Änderung des von Zeit zu Zeit absinkenden
und sich wieder erneuernden Metallspiegels. Wenn der Schöpfer N 'keine Berührung
mit dem Metall 05 in diesem Zeitpunkt hätte, könnte das Metall sich so rasch verfestigen
und an dem Schöpfer ansammeln, daß dieser genug belastet würde, um seine Aufnahmefähigkeit
unter die Mindestforderung herabzusetzen, und die Öffnung st des Schöpfers würde
dann in einer verhältnismäßig kurzen Zeit verstopft sein. Um dies zu vermeiden,
ist an die z. B. rechteckige .Schöpfkammer N9 des Schöpfers N eine nach unten sich
erstreckende 'Hilfswandung NIO angesetzt, die durch entsprechende Abwärtsverlängerung
der vier Seitenwände der Schöpfkammer N9 erzielt ist und wenigstens zum Teil in
das geschmolzene Metall 05 bei dessen niederstem in Betracht kommendem Spiegel eintaucht.
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Da die Hitze am schnellsten durch die Schöpferstange N1 entweicht,
sind Querrippen N12 vorgesehen, die sich vom Boden des Schöpfers ab in der Ebene
der Stange N1 nach abwärts erstrecken und in das Metall eintauchen. Auf diese Weise
wird die Wärme von dem Metallkörper 05 nach dem Schöpfer N durch die Hilfswandung
N19 und die Rippen N12 geleitet, wodurch die Verfestigung von Metall darin verhindert
wird, bevor dieses daraus abfließen kann, während der an den Wänden des Schöpfers
anhaftende Metallfilm sich nur bis zur Flockenbildung verfestigen und leicht in
den
geschmolzenen Zustand beim nächsten Eintauchen des rSchöpfers
zurückgeführt werden kann. An den vier Ecken des ,Schöpfers N kann die sich nach
abwärts erstreckende Hilfswandung N19. mit Löchern NII versehen sein, um die Entstehung
einer isolierenden Lufttasche unter der unteren Fläche des Schöpferbodens zu vermeiden.
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Mundstückwischer Die zum Reinigen des Mundstückes des Metalltopfes
dienende Vorrichtung (v-l- Fig.2, 3..a. und 7) enthält einen Wischer Q, der an den
vorderen Enden zweier Arme Ql und Q2 angebracht ist, die an gegenüberliegenden Seiten
des Metalltopfes O vorgesehen und an ihren rückwärtigen Enden in nach vorwärts ragenden
Armen q1 und 72 eines an der Rückseite des Metalltopfes 0 sitzenden Halters
Q3 schwenkbar gelagert sind. Nahe seinem rückwärtigen Ende ist der Arm Q2 mit einem
nach unten ragenden Ansatz q3 versehen, der einen seitlich abstehenden :Stift q4
trägt, an welchem das eine Ende einer Zugfeder Q4 angreift, deren anderes Ende an
einem von dem Halter Q3 ausgehenden Stift q5 befestigt ist. Die Feder Q4 kann die
Arme Q1 und Q2 in die in Fig. 2 in gestrichelten Linien wiedergegebene Stellung
verschwehken, um den Wischer Q nach abwärts quer über die Fläche des Mundstückes
09 'hinwegzuführen. Für gewöhnlich ist jedoch die Feder Q4 daran durch eine Rolle
q6 an dem Arm Q2 verhindert, die an der waagerechten oberen Fläche des Kopfteiles
q7 einer verschiebbaren Leiste Q5 anliegt, welche ihre Führungsbahn e5 (vgl. Fig.
3) in einer nach oben ragenden Verlängerung E4 des Rahmens E hat und in dieser gemäß
Fig. 7 entfernbar durch eine Deckplatte es gehalten ist.
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Der Kopfteil q7 der Gleitleiste Q5 ist genügend lang, daß die Hinundherbewegung
des Wischers Q zusammen mit dem Metalltopf 0 möglich ist und dabei die Rolle q6
in Berührung mit dem Leistenkopf q7 bleibt. Das untere Ende der verschiebbaren Leiste
Q5 ruht auf der oberen Fläche eines waagerechten Armes q8 eines Hebels Q6 auf, der
in dem Rahmen E drehbar gelagert ist und am unteren Ende eines senkrechten Armes
q9 eine Antifriktionsrolle q19 trägt, die an der Kante eines auf der Nockenwelle
D sitzenden Nockens D8 laufen kann. Der Nocken De ist so geformt, daß im richtigen
Zeitpunkt die Rolle q10 in eine daran vorgesehen;. Vertiefung d6 übergeht und die
Feder Q4 das Ausschwingen der Arme Q1 und Q2 in die in Fig. 2 gestrichelt angedeutete
Stellung bewirkt, wodurch die verschiebbare Leiste Q5 nach abwärts gedrückt und
der Wischer Q ebenfalls nach abwärts über die Stirnfläche des Mundstückes 09 bewegt
wird. Diese Wirkung tritt augenblicklich auf, und hernach verläßt die Rolle q19
die Vertiefung d6 an dem Nocken D8 und hebt die verschiebbare Leiste Q5 entgegen
der Spannung der :Feder Q4 wieder in die in vollen Linien in Fig. 2 wiedergegebene
Lage, wodurch der Wischer Q nach oben über das Mundstück 09 quer hinwegbewegt und
in seine obere Lage zurückgebracht wird. Der Wischer Q ist an den Armen Q1 und Q2
federnd zu dem doppelten Zweck gelagert, einmal um einen nachgiebigen Druck bei
seiner Hinwegbewegung über die Stirnseite des Mundstückes 09 zu erzielen, und zum
anderen, um ihn bei Nichtgebrauch nach rückwärts außer seiner Wischlage halten zu
können und dadurch eine störende Einwirkung seines Trägers auf andere Maschinenteile
beim Wischvorgang zu vermeiden, wie sie auftreten würde, wenn die Arme Ql und Q2
weiter nach der Stirnseite der :Maschine zu sich erstrecken würden. Die Arme Q1
und Q2 sind (vgl. Fig. 7) in starrem gegenseitigem Abstand durch eine röhrenförmige
Leiste Q7 gehalten, die eine kurze Strecke von den vorderen Enden der Arme aus zurückverlegt
ist. Vor der Leiste Q7 ist (vgl. Fig. 3 und 7) eine Platte Q8, in der der Wischer
Q durch Schrauben q11 befestigt ist, mit Hilfe von Stiften q12 schwenkbar angeordnet,
welche von entgegengesetzten Enden der Platte Q8 abstehen und durch Löcher in zwei
Seitenplatten q13 hindurchgehen, die an dem Ende je eines der Arme Q1 und Q2 angebracht
sind.
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Die Seitenplatten q13, die an den äußeren Seitenkanten der Arme Ql
und Q2 mittels Schrauben q14 drehbar gelagert sind, werden gegen Anschlagglieder
q15 durch Zugfedern q19 gedrückt und können sich gemäß Fig. ,4 im Uhrzeigerdrehsinn
bei Überwindung der Wirkung der Federn q16 verschwenken. Dadurch ist eine !Sicherheit
gegeben, daß keine Beschädigung von Teilen eintreten kann, wenn irgendein -Hindernis
zufällig in der Bewegungsbahn des Wischers Q bei dessen Abwärtsschwenken auftreten
und diesen nach rückwärts zu drücken suchen würde. Ein elastisch nachgiebiger Wischerdruck
wird durch zwei Federn q17 erreicht, die je einerseits an der Rückseite der Platte
Q8 und anderseits an einem Ohr q18 an der rückwärtigen Kante der entsprechenden
Seitenplatte q13 eingehängt sind. Die Federn q17 halten die Platte Q8 nach rückwärts
gegen die Stirnkanten der Seitenplatten q13, gestatten aber ihr Vorwärtsschw enken,
wenn der Wischer Q über die Fläche des :Mundstückes 09 beim Wischvorgang bewegt
wird.
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Zeitfolge der Arbeitsvorgänge In dem Zeitpunkt, in welchem die Matrizenzeile
17 in die Gießlage gebracht ist, nehmen die Teile die in Fig. 2 wiedergegebenen
Stellungen ein, bei denen die Matrizenzeile 11,I, die Gießform A und das
Mundstück 09 des Metalltopfes in einer Waagerechten mit entsprechenden Abständen
nebeneinanderstehen. Bei dieser Ausgangslage der für die Durchführung des Gießzyklus
erforderlichen Teile findet, wenn die Hauptnockenwelle D ihre Drehung in der Richtung
des in Fig. S eingezeichneten Pfeiles beginnt, zunächst der Vorgang des Abwischens
des Mundstückes 09 durch Vermittlung der Rolle q19 statt, welche in die Vertiefung
d6 des Nockens D8 .hinab- und aus dieser wieder herausgeht, wodurch der Wischer
Q rasch über die mit der Form A zusammenwirkende Seitenfläche des Mundstückes 09
nach abwärts und dann wieder zurück in seine Ausgangslage bewegt wird. Ungefähr
in
dem Zeitpunkt der Vollendung des Wischvorganges kommt die Rolle
j7 auf den Zwischenteil d2 des Nockens D8 und v erschwenkt das joch J1 nach abwärts,
und diese ;Bewegung des Joches J1 wird durch die elastisch nachgi°bige Stange J2
auf den Schwenkarm J übertragen, der seinerseits (vgl. Fig. 3 und 6) einen nach
abwärts gehenden Druck auf den Ansatz Z7 des Blockes Z2 ausübt und den Pumpenkolben
P in seine in Fig. 6 in vollen und in Fig. ,4 in gebrochenen Linien wiedergegebene
erste Arbeitsstellung entgegen der Wirkung der Feder Z1 überführt.
-
In dieser Arbeitsstellung schließt der Pumpenkolben P, wie aus Fig.
,I und 6 ersichtlich ist, die Öffnung o in der Wand des Zylinders 07 ab und unterbricht
dadurch die Verbindung zwischen d°m Hauptabteil 03 und dem .Speicherabteil 06 der
Wanne 01. Die weitere Drehung der Nockenwelle D veranlaßt nun die Rolle k1 (vgl.
Fig. 2), ihrer durch die Nocken D2 und D4 bestimmten Führungsbahn entlang zu laufen
und von der linken in die rechte Stellung überzugehen, die in Fig. 2 durch den gestrichelten,
ebenfalls das Bezugszeichen k1 aufweisenden Kreis angedeutet ist. Infolgedessen
wird der Hebel K2 entgegen dem Uhrzeigersinn (vgl. Fig.2) ausgeschwungen und verschwenkt
seinerseits durch den Lenker K9 den Hebel K5 im Uhrzeigerdrelisinn, so daß der Kniehebel
K6 gestreckt und der Wagen K vorwärts bewegt wird. Dabei werden der Metalltopf 0
und der daran angebrachte Mechanismus sich als eine Gesamtheit mit dem Wagen K verschieben,
bis das Mundstück 09 gegen die Rückseite der Form A unter einem starken Verschließdruck
gepreßt wird, der durch die Kraft der Feder K11 bestimmt ist. In der Zwischenzeit
isst der Forrrihalter Al durch den Arm F (vgl. Fig. 1) nach vorwärts bewegt und
dadurch die .Stirnseite der Form A in Berührung mit der Matrizenzeile all (vgl.
Fig. d.) gebracht und so der V erschließvorgang vor der Metalleinspritzung in den
Hohlraum a3 der Form vom Metalltopf 0 aus vollendet worden.
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Während dieser Arbeitsvorgänge hat die Drehung der Nockenwelle D eine
Drehung der Nockenwelle S15 durch die Übersetzung S16, S17, S 18 hervorgerufen,
und ungefähr in dieser Zeit hat der Nocken .S13 (vgl. Fig. 8) eine genügende Drehung
ausgeführt, um die Rolle s13 in den niederen Nockenteil S16 hinabgehen zu lassen,
so d:aß die Feder S14 den Ventilschieber S19 in seine Tiefctellu-ng senken kann,
in der er die Verbindung zwischen den Kanälen s16 und sll einerseits und den Kanälen
s8 und s9 anderseits bewirkt. Es kann dann bei dieser Lage des Ventilschiebers S16
die Luft vom Boden des Zylinders S entweichen und in den Kopf des Zylinders Pre.ßluft
zur Ausübung eines vollen Druckes auf den Kopf des Kolbens .S'1 eintreten.
-
Wenn nun die Nockenwelle D ihre Drehung fortsetzt, kommt die Rolle
j7 auf den hohen Teil d$ des Nockens, 196 zum Auflaufen und ruft die weitere
Abwärtsbewegung .des Pumpenkolbens P nach seiner zweiten Arbeitsstellung und damit
das Anheben des Metalls in dem Kanal 08 bis zum Mundstück 09 hervor. Hernach
geht die Rolle 13
auf den hohen Teil d4 des Nockens D7 über und hebt das Joch
J_5 und die elastisch nachgiebige Stange I_6 an, wodurch -der Hebel L2 im Uhrzeigerdrehsinn
(vgl. Fig. 6) verschwenkt und die Klinke J_ in dlie in gestrichelten Linien in Fig.
6 wiedergegebene Stellung zurückgezogen wird. Dies hat die Freigabe des Kolbens
S1 in dem Zylinder S für die Abwärtsbewegung zur Fälge, die nunmehr sowohl durch
,den bereits. im Kopf des Zylinders hergestellten vollen Druck von Preßluft als
auch durch die Feder s4 bewirkt wird und, bei der die Feder s4 vor allem zuerst
die Trägheit des Kolbens zu überwinden hat.
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Da der Pumpetskolben P zu dieser Zeit in seiner zweiten Arbeitsstellung
sich befindet, wird die Anfangsbewegung des Kolbens S1 ein Leerhub sein, bis der
Block S16 auf den Block Z2 trifft und so den Pumpenkolben P in Gang bringt. Diese
Leerbewegung findet aber nur auf einer Strecke von ungefähr 3/l6 Zoll statt und
ist daher nicht genügend für die Erzeugung eines schweren heftigen Schlages auf
den Block Z2, wenn auch der auf den Kolben S1 wirkende Luftdruck stark genug ist,
um den gewünschten schnellen und kräftigen weiteren Senkhub des Pumpenkolbens P
hervorzurufen und dadurch eine rasche Metalleinspritzung in den Hohlraum a3 der
'Gießform zu erreichen. Da der Vorschub des Pumpenkolbens in seine zweite Arbeitsstellung
das Metall in dem Kanal 08 an-Qehoben und dabei !die in diesem Kanal enthaltene
Luft verdrängt und durch das Mundstück 09 in die Außenluft ausgetrieben hat, braucht
bei der Einspritzung des Metalls in. die Form A nur die in dem Formhohlraum a3 selbst
enthaltene Luft aus der Form ausgestoßen zu werden.
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\`- ie aus Fig. 8 ersichtlich., bleibt die Rolle s13 an dein niederen
Teil .s16 des Nockens S13 für eine genügende Zeit, etwa für eine Winkeldrehung der
Nockenwelle S15 um 70° oder für ein Fünftel des Gießzyklus, so daß die Erstarrung
des .'Metalls in dem Formhohlraum a3 gesichert ist, bevor die Rolle s13 auf den
hohen Teil s15 des Nockens S13 aufläuft, um durch Niederdrücken der verschiebbaren
Leiste S12 den Ventilschieber SIO in seine obere Ausgangslage zu bringen, wodurch
der Zylinder S an seinem Kopfteil entlüftet und an seinem Bodenteil mit Drudkluft
gespeist und dadurch der Kolben S zur Ausführung des Rückhubes des Pumpenkolbens
P angehoben wird. Der Aufwärtshub des Kolbens S vollzieht sich dabei viel weniger
plötzlich und schroff als sein Senkhub. Bei dem Senkhub ist nämlich die Feder s4
durch Überwindung der Trägheit des Kolbens S1 und durch Unterstützung der Druckluft
beim Abwärtsdrücken des Kolbens S'1 wirksam und wird zur Vermehrung der Kraftwirkung
der Druckluft nicht deswegen verwendet, weil etwa ein Druckabfall bei der anfänglichen
Abwärtsbewegung des Kolbens S1 entstehen könnte, da ja der die Feder enthaltende
Teil des Zylinderraumes praktisch einen Druckluftspeicher bildet, sondern die Feder
s4 ist deswegen
vorgesehen, weil in ihr der Energieüberschuß aufgespeichert
werden kann, der in der Druckluft während des Rückhubes des Pumpenkolbens verfügbar
ist. Die Ausnutzung dieses Energieüberschusses hat hinwiederum das erwünschte Ergebnis,
daß beim Aufwärtshub des Kolbens die Druckluft allein sowohl das Anheben des Kolbens
als auch das Zusammendrücken der Feder besorgt und mindestens anfangs, d. h. vor
dem Auftreten eines vollen Druckes der Preßluft im Zylinder S, die Bewegung des
Kolbens S1 langsam genug ist, um eine .starke Rücksaugwinkung auf das Metall in
dem Kanal 08
zu verhindern.
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Während dieser ganzen Zeit jedoch sind die Rollen j7 und
13 in Berührung mit den Teilen d2 und d4 der zugehörigen Nocken D6 und D7
geblieben und haben den Schwenkarm T in der ihm anfangs erteilten Stellung und die
Klinke L in ihrer zurückgezogenen Lage gehalten. Infolgedessen wird, wenn der Kolben
S1 ansteigt und den Rückhub Lies Pumpenkolbens P herbeiführt, der Schwenkarm T auf
den Ansatz Z7 an dem Block Z2 treffen und den PumpenkolbenP in der seiner erstenArbei;tsstellung
entsprechenden Lage anhalten, während dieFeder Z1 dem Kolben S' infolge ihrer elastischen
Nachgiebigkeit das Ansteigen in seine Hochlage im Zylinder S ermöglicht. Dann wird
die Rolle 13 auf den niederen Teil d5 des Nockens D7 auflaufen und dem Joch
L5 das Zurückfallen und der Feder Z3 die Entspannung und die Rückführung der Klinke
L in ihre die Rolle Z unter den Block S16 bringende wirksame Lage gestatten. An
diesem Punkt der Drehung der Nockenwelle D wird die Rolle k1 durch ihre von den
Nocken D2 und D4 bestimmte Führungsbahn in ihre linke Stellung gemäß 'Fig. 2 zurückgebracht,
und die Hebel K2 und K5 werden infolgedessen in die dargestellten Lagen ausgeschwenkt
und die Rückbewegung des Metalltopfes 0 bewirken. Hierauf geht die Rolle j7 auf
den niederen. Teil d3 des Nockens D6 herab, was das Zurückfallen des Joches J1 und
die Druckentlastung des Schwenkarmes T zur Folge hat, worauf die Druckfeder Z1 sich
entspannt und den Rückhub des Pumpenkolbens P vollendet, so daß dann die Teile ihre
Ausgangslagen einnehmen, wenn die Nocken-ve-Ilen D und S15 zur Ruhe kommen.
-
Ein Zweck der Durchführung -sowohl des Arbeitswie des Rückhubes des
Pumpenkolbens P in Stufen ist, wie erwähnt, die Verhinderung des Verspritzens oder
Auslaufens von Metall. aus dem Kanal 08 des Halsteiles. des Metalltopfes
0 durch das Mundstück 09 während der Verschiebungen des Metalltopfes nach
und von der Gießlage. Wenn der Pumpenkolben P sich in seiner ersten Arbeitsstellung
befindet, schließt er die Öffnung o in der Wandung des Zylinders 07 ab und unterbricht
dadurch die Verbindung zwischen der großen Metallmasse in dem Hauptabteil 03 des
Metalltopfes 0 einerseits und der kleinen Metallmenge in .dem Bodenraum
06
des Zylinders 07 und in dem Kanal OB anderseits. Da der Metalltopf O in
seinen Endstellungen mehr oder weniger plötzlich angehalten wird, neigt das Metall-
in dem Hauptabteil 03 dazu, aufzuwallen. Durch den Abschluß der Verbindung zwischen
dem Abteil 03 und. dem Bodenraum 06 des Zylinders 07 hat dieser beim Metall
in -dem Abteil 03 auftretende Vorgang während der Vorwärtsbewegung- des Metalltopfes
0 keinerlei Einfluß auf das Metall in dem Bodenraum 06 und dem Kanal O8.
Bei der Rückbewegung des Metalltopfes 0 ist das; Metallvolumen in dem Bodenraum
06 des Zylinders 07 und in dem Kanal OB um die in die _ Form eingespritzte
Metallmenge vermindert worden, und durch die Rückkehr des Pumpenkolbens. P in seine
erste Arbeitsstellung ist außerdem das verringerte Metallvolumen auf einen solchen
Spiegel in dem Kanal 08 zurückgesaugt worden, d-aß keine Gefahr mehr für
das Verspritzen: oder für einen sonstigen Verlust von Metall besteht, während, wenn
der Pumpenkolben P so weit zurückbewegt worden wäre, daß er die Öffnung o in der
Wand des Zylinders 07 freigeben würde, Metall von dem Hauptabteil 03 in den
Bodenraum 06 des Zylinders 07 überströmen und den Metallspiegel in dem Kanal
08 auf die gleiche Höhe wie das Metall in dem' Abteil 03 anheben würde, so
daß aus den gleichen Gründen wie bei der Vorwärtsbewegung des Metalltopfes 0 auch
hier die Gefahr des Verspritzens oder Auslaufens von Metall aus dem Kanal
08 bei ;dem Anhalten des Metalltopfes 0 in seiner rückwärtigen Stellung auftreten
würde.
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Die selbsttätige Hemmung des Pumpenkolbens Die Sicherheitsvorrichtung
zur Verhinderung des Gießvorganges bei unrichtigem Arbeiten der Maschine ist aus
Fig. i, 2, 3, 6 und io bis ig ersichtlich und enthält (vgl. insbesondere Fig.2)
zwei Anschlagglieder R und R1, welche die Wirkung des Antriebes des Pumpenkolbens
verhindern können. Die Anschlagglieder R und R1 sind mit einer senkrecht angeordneten,
hin und her drehbaren Welle R2 verstiftet, die (vgl. Fig. io) in Haltern k6 und
k7 gelagert ist, die von der Verlängerung K17 des den Luftzylinder S tragenden Querrahmens
K15 ausgehen. Die Anschlagglieder R und R1 sind für gewöhnlich durch eine Feder
R3 (vgl. Fig.7 und 19)
in ihren wirksamen Stellungen gehalten, die am besten
in Fig. 2 und 3 ersichtlich sind. Das AnschlaggliedR liegt über einem einstellbaren
Blockr, der an dem Hebel L2 sitzt, der die Klinke L für die Entriegelung des den
PumpenkolbenP antreibenden Kolbens S1 zurückzieht, und das Anschlagglied R1 ist
über einem seitlich vorstehenden Ansatz j12 des Schwenkarmes T angeordnet, der dien
PumpenkolbenPin seineArbeitsstellungen bringt. In diesen Arbeitsstellungen verhindern
die Anschlagglieder R und R1, selbst wenn die Nockenwelle D ihre ganze Drehung während
des, Gießzyklus ausführt, die volle, Wirkung des Hebels L2 und! des Schwenkarmes
I durch die Joche L5 und J1, deren Aufwärtsstoß vollständig von den durch sie verschiebbaren
teleskopischen Stoßstangen L6 und 12 absorbiert wird. Der Block r ist einstellbar
an dem Hebel L2 angebracht, damit er, wenn die Lage dieses Hebels durch Drehen der
Schraube 12 für die richtige Einstellung der Klinke L geändert wird, wieder zurückgestellt
werden
kann, um mit dem Anschlagglied R zusammenzuarbeiten.
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Die Anschlagglieder R und R1 können waagerecht aus einer wirksamen
in eine unwirksame Stellung durch einen pneumatischen Antrieb. übergeführt werden,
der einen aus Fig. 7 und i9 ersichtlichen hohlen Kolben R4 umfaßt, der in einem
kleinen Zylinder R5 gleitbar ist, zu dem Druckluft durch ein Rohr Y zugeleitet wird.
Wenn der Kolben R4 in seiner rückwärtigen oder unwirksamen Lage gemäß Fig. 7 ist,
ragt sein vorderes Ende über d as Ende des Zylinders, R5 hinaus, und die Feder R3,
die innerhalb des hohlen Kolbens R4 angeordnet ist, erstreckt sich über dieses Kolbenende
hinaus und legt sich an einen Fortsatz kg des oberen Halters kg, der die senkrechte
Welle R2 (vgl. Fig. i o) führt. Das vorstehende Ende des Kolbens R4 ist (vgl. Fig.
7) mit einer Ringnut r1 versehen, welche die Enden eines zweizinkig gegabelten Armes
R6 aufnimmt, der an dem oberen Teil der senkrechten Welle R2 verstiftet und durch
den diese zur Verschwenkung der Anschlagglieder R und R1 nach und von der wirksamen
Stellung drehbar ist. Eine Klinke R7, die (vgl. Fig. i i) an die Rückseite des Zylinders
R5 angelenkt ist, kann von Hand in die in Fig. i i durch gestrichelte Linien angehobene
Stellung übergeführt werden, in der eine Nase r' der Klinke R7 mit dem Arm R6 zum
Eingriff kommen kann, um diesen in seiner normalen Stellung zu sperren und so die
Hemmung des Pumpenkolbens vollständig außer Wirkung zu setzen.
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Der Luftstrom durch die nach dem Zylinder R5 führende Leitung Y wird
durch mehrere Ventile gesteuert, von denen eines, Y1 (vgl. Fig. i4), mit verschiebbarem
Ventilkörper den Einlaß von Luft in die Rohrleitung Y aus einem Speiserohr Y2 steuert
und zwei andere, Y3 und Y4 (vgl. Fig. 13 und i4), als Durchlaßventile in die Leitung
zwischen dem Ventil Y1 und dem Luftzylinder R5 eingeschaltet sind. Das durch die
Speiseleitung Y2 strömende Luftvolumen wird durch ein Kegelventil Y5 überwacht,
das (vgl. Fig. 1.4 und 15) eine Kupplungsmuffe y durchquert. Das eine Ende des Kegels
des Ventils Y5 ist mit einer Nut Y1 für den Eingriff eines Schraubenziehers versehen,
mittels dessen der Ventilkegel gedreht «erden kann, um seine Querbohrung y2 zur
Teil- oder Volldeckung mit dem durch die Speiseleitung Y2 gegebenen Luftkanal zu
bringen, und das andere Ende des Ventilkegels weist ein Gewinde zum Aufschrauben
einer Mutter y3 auf, durch die der Ventilkegel in seiner eingestellten Lage luftdicht
verkeilt werden kann. Der Kegel des Ventils Y5 kann auch mit einem Griff zur raschen
Einstellung von Hand versehen sein, aber wenn einmal seine Einstellung vorgenommen
ist, wird sie dauernd beibehalten, so daß die einfachere Ausführung des Kegels mit
Eingriffskerbe für einen Schraubenzieher genügt.
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Wenn das Ventil Y1 geöffnet und die Ventile Y3 und Y4 geschlossen
sind, wird Preßluft von der Speiseleitung Y2 aus durch die Leitung Y dem Zylinder
R5 zugeführt, in welchem dadurch auf den Kolben R4 (vgl. Fig. 7) eingenügender Druck
ausgeübt wird, um ihn unter Überwindung der Gegenkraft der Feder R3 zu verschieben
und die Anschlagglieder R und R1 in ihre unwirksamen Stellungen zu verschwenken.
Anderseits ist, wenn bei geöffnetem Ventil Y1 das eine oder das andere oder jedes
der beiden Ventile Y3 und Y4 nicht geschlossen ist, der Luftdruck in dem Zylinder
R5 nicht groß genug, die Feder R3 zusammenzudrücken, und die Anschlagglieder R und
R1 werden wirksam bleiben. Wenn bei geschlossenen Ventilen Y3 und Y4 das Ventil
Y1 sich aus irgendeinem Grunde nicht öffnet, kann natürlich keine Luft in die Leitung
Y gelangen, und die Anschläge R und R1 werden in Wirkung bleiben.
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Das Ventil Y1 ist (vgl. Fig. 14) in einem Gehäuse Y8 eingebaut, das
an der Stirnseite der Maschine links von der linken Schraubstockbacke D sitzt. Das
Gehäuse Y6 ist am einen Ende mit einer breiten Bohrung y4 versehen, die in einen
kegeligen Ventilsitz y5 endet, von dem eine schmalere Bohrung y6 sich nach dem entgegengesetzten
Ende des Gehäuses erstreckt und hier in eine noch engere, an diesem Gehäuseende
ausmündende Bohrung y7 übergeht. In dem oberen Teil des Gehäusekörpers sind Kanäle
y8 und y9 ausgespart, die in Verbindung mit der Speiseleitung Y2 und der
Leitung Y stehen. Der hin und her verschiebbare Teil des Ventils Y1 besteht aus
einem Kopf y19, der mit dem Sitz y5 zusammenarbeitet, und aus einer Spindel y11,
die durch die Bohrungen y6 und y7 hindurchgeht und über das eine Ende des Gehäuses
Y6 vorsteht sowie gleitbar in der Bohrung Y7 geführt ist und über ihre ganze Länge
einen gleichbleibenden, im Vergleich zur Bohrung y6 kleineren Durchmesser aufweist.
In die Bohrung y4 ist eine Druckfeder y12 eingesetzt, die am einen Ende einen vom
Spindelkopf y19 abstehenden Stift y60 umschließt, während in ihr anderes Ende ein
Stift y81 hineinragt, der von der Innenfläche eines in das benachbarte Ende des
Gehäuses Yeeingeschraubten Pfropfens Y7 ausgeht. Die Feder y12 hält den Ventilspindelkopf
y19 gegen den Sitz y5 mit einem Druck, der dadurch erzeugt und geregelt wird, daß
der Pfropfen Y7 mehr oder weniger weit in das Gehäuse Y6 eingeschraubt wird, in
welchem ein Schulterteil y23 zur Begrenzung des Verstellweges des Pfropfens vorgesehen
ist.
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Das Ventil Y1 kann durch die Bewegung einer gleitbaren Stange Y8 verstellt
werden, die (vgl. Fig. io, 16 bis 18) in einer die linke Schraubstockbacke G auf
ihre volle Länge durchsetzenden Bohrung verschiebbar geführt ist und einen in eine
Aussparung g der Stirnseite der Backe G passenden gewinkelten Endteil y14 aufweist.
Für gewöhnlich ragt der Endteil y14 der Stange Y8 über die mit der Matrizenzeile
in Berührung stehende Fläche der Schraubstockbacke G um eine gewisse Strecke hinaus,
die durch eine Mutter y15 an dem entgegengesetzten Ende der Stange begrenzt ist.
Die Bewegung der Stange Y8 wird auf die Ventilspindel yll durch zwei Hebel Y9 und
Y19 übertragen. Der Hebel Y9 ist an einen Ansatz g1 des äußeren Endes der Backe
G schwenkbar gelagert und weist einen senkrechten Arm y18, der an -dem
Ende
der Gleitstange Y8 angreift, und einen waagerechten Arm y17 auf, der sich gegen
die obere Fläche des Hebels Y19 legt. Der Hebel Y19 ist drehbar an dem Schraubstockrahmen
h unter der linken Schraubstockbacke G mittels einer Stange y18 gelagert, die durch
gelochte, von einer Seitenkante des Hebels Y10 abstehende Ansätze y19 und durch
zwei vom Kopf des Schraubstockrahmens emporragende, aus Winkeleisen bestehende Halter
y20 hindurchgeht. Hinter dem äußeren Ende der Schraubstockbacke G ist der Hebel
YIO zuerst senkrecht und dann waagerecht umgebogen und an seinem freien Ende mit
einer Stellschraube y21 versehen, die mit dem Ende der Ventilspindel yii in Berührung
ist.
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Die Ventilfeder y12 hält für gewöhnlich (vgl. Fig. ld.) das Ventil
Y1 geschlossen und die Gleitstange Y8 in der aus Fig. 1o ersichtlichen Lage mit
nach einwärts über die Zeilenberührungsfläche der Schraubstockbacke G vorstehendem
Ende. Wenn jedoch eine ausgeschlossene Zeile von Matrizen und Spatie.n vollkommen
den Raum zwischen den Schraubstockbacken G und G1 ausfüllt, wird die Gleitstange
Y8 nach links bewegt, wie in Fig. 16 ersichtlich ist, so .daß die Hebel Y9 und Y19
nach abwärts geschwenkt werden. Die Verstellung des Hebels Ylo veranlaßt, die an
ihm sitzende Schraube 3,21 nach rückwärts auf die Ventilspindel yil zu drücken
und unter Überwindung der Gegenkraft der Feder y12 den Spindelkopf y19 von seinem
Sitz y5 für den Zulaß von Luft aus der Speiseleitung Y2 in die Rohrleitung Y anzuheben
sowie dadurch den Kolben R4 zur Versch« enkung der Anschlagglieder R und R1 in die
unwirksame Stellung zur Wirkung zu bringen.
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Da 'die Schraubstockbacken G und G1 verschiedene Bewegungen für das
Ausfüllen und das Einmitten ausführen können, ist zum Teil au-s diesem Grunde die
Steuerung der Pumpenkolbenhemmung mit den Schraubstockbacken verbunden, 'weil häufig
Zeilen mit oder ohne Spanen zwischen. den Backen durch :dis Einwärtsbewegun:g der
einen oder anderen oder jeder der beiden Backen festgeklemmt werden. Auf Grund der
Bewegbarken der linken Backe G wird die Länge der Kopffläche des Hebels Y1° (vgl.
Fig. 16) mindestens gleich der größten Strecke bemessen, über die hin die Backe
G verschoben werden kann, und .der Arm y17 des an der Backe G gelagerten Hebels
Y9 kann sich (vgl. Fig. 18) längs der oberen Fläche des Hebels Y19 frei bewegen
und diesen in irgendeiner Lage der Backe G verschwenken. Vorzugsweise ist die Steuerung
der Anschlagglieder R und R1 mit der linken Schraubstockbacke G verbunden, da, wenn
die Matrizen in dem ersten Förderkanal erfaßt oder verkeilt werden sollten, die
Einwärtsbewegung der rechten Backe beim Ausfüllen oder Einmitten verblockt werden
und die linke Backe außer Berührung mit der Zeile bleiben würde, so daß eine Metallverspritzung
meist mit Bestimmtheit auftreten würde. Bei Verbindung der Steuerung mit der linken
Backe G wird unabhängig davon, ob die Maschine sich in dem Zustand- für regelmäßiges
Arbeiten, für freies oder zufälliges Ausfüllen mit der einen oder anderen Backe
oder für Einmitten mit festliegender Halterung befindet oder ob ausdehnbare Spatien
in der Matrizenzeile vorhanden sind oder nicht, ein Ende der zwischen den Backen
G und GI richtig eingeschlossenen Zeile in fester Berührung mit der Fläche der linken
Schraubstockbacke G stehen und bei Erfüllung -dieser Bedingung hinsichtlich des
Einschlusses der Zeile zwischen den Backen die Maschine im einwandfreien Zustand
für das Gießen sein und das Ventil Y1 geöffnet werden und die Anschlagglieder R
und R1 für die Pumpenkolbenhemmung unwirksam machen und die Durchführung .des Gießvorganges
ermöglichen. Beim Gießen von Leersätzen ohne irgendwelche Matrizen zwischen den
Backen G und GI muß die Form, welche Backe nur immer zum Abschließen benutzt ist,
genügend weit bewegt werden, um in fester Berührung mit der Fläche der entsprechenden
Backe zu sein und vollständig geschlossen zu werden, so daß bei Erfüllung dieser
Bedingung die Gleitstange Y8 noch weiter verschoben wird, um das Ventil Y1 zu öffnen
und das Gießen zu gestatten.
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Eine weitere Bedingung, die in Verbindung mit derWirkungsweise der
idenPurnpenkolben hemmenden Anschlagglieder R und R1 zu berücksichtigen ist, ergibt
sich, wenn die Form vorwärts zur Berührung reit der M atrizenzeile bewegt wird.
Manchmal ist nämlich :die volle Vorwärtsbewegung der Form einer störenden Einwirkung
z. B. durch eine unrichtig gelagerte und daher eine :genaue Abschließung verhindernde
Matrizenzeile ausgesetzt. Um unter diesen und ähnlichen Umständen, welche eine ernstliche
Verspritzung und Vergeudung von Metall .beim Gießen zur Folge haben würden, einer
Durchführung des Gießvorganges vorzubeugen., ist (vgl. F'ig. 1o, 1q und 16) das
Ventil Y3 vorgesehen, das den Luftdruck in lern .Zylinder R verringert, so daß der
Kolben R4 nicht imstande ist, die Wirkung,der Feder R3 zu überwinden und die Anschlaggl.ieder
R und R1 in ihre unwirksame Stellung überzuführen, selbst wenn das Ventil Y1 zur
Wirkung gekommen ist und Luft in die Leitung Y eingelassen hat.
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Das Ventil Y3 ist (vgl. Fig,. 1q. und 15) in :einen Ansatz y23 einer
auf das Gehäuse des Ventils F1 aufgeschobenen Muffe Y11 eingebaut, der einen Kanal
y24 aufweist, der von der Bohrung y6 abzweigt und in (die freie mündet. Es wird
so, auch wenn Idas Ventil Y1 offen ist, Luft auf einen Nebenweg idie Ventilspindel
y11 in der Bohrung y6 umströmen und durch den Kanal y24 4n solcher Menge in :die
Atmosphäre austreten, daß der Luftdruck vermindert wird, der von der Bohrung y6
in die nach dem Zylinder R5 führende Leitung Y übertritt. Wenn jedoch die Form A
in voller Vorwärtsstellung sIch befindet und richtig an die Matrizenzeile illangeschlossen-ist,
wird (vg1. Fig. 16) eine Deckplatte a5 an dem Formhalter Al sich :gegen die Fläche
ides Ansatzes y23 der Maiffe Yll legen und den Kanal y24 abschließen, so daß der
durch die Leitung Y gehende Luftdruck nicht verringert
werden kann
und daher die Anschlagglieder R und R1 in ihre unwirksame Lage verschiebt. Wenn
anderseits die Form gegenüber :der restlosen Vollendung ihrer ganzen Vorwärtsbewegung
auch nur ein wenig, z. B. 0,003 Zoll, zurückbleibt, so wird der Luftverlust an dem
Ventil Y3. doch so bedeutend, daß er die Entriegelung der Anschlagglieder R und
R1 verhindert.
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Die Dickplatte a5, die gleitbar an der Stirnseite des Formhalters
Ah angeordnet ist, geht (vgl. Fig. 16)
am einen Ende in eine Lippe a6 über,
durch die sie mit einem verschiebbaren Federkolben a7 verbunden ist, .der in den
Formhalter Al eingesetzt ist, um als Puffer zu wirken, wenn die Form in den Halter
eingeführt wird. Wenn der Formhalter Al mit einer Form ausgerüstet ist, nehmen der
Federkolben a7 und die Deckplatte a5 die in Fig. 16 ersichtlichen Stellungen ein,
bei denen die Deckplatte das Luftauslaßventil Y3 abschließt. Wenn indessen die Maschine
etwa angelassen werden sollte, ohne daß eine Form in dem Halter Al sich befindet,
wird der Kolben a7 nicht in die aus Fig. 16 ersichtliche Stellung zurückgedrückt
und daher dieDeckp.lattea5 mehr nach rechts gerückt sein und sich nicht in der für
die Schließung des Ventils Y3 erforderlichen Lage befinden, so daß ein Gießen verhindert
ist.
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In ähnlicher Weise ist der einwandfreie Zusammenschluß des Mundstückes
09 des Metalltopfes 0 und der Rückseite der Form A gesichert. Zu diesem Zweck
bildet gemäß Fig. 13 und 16 das Ventil Y4 eine Unterbrechung in der Luftleitung
Y zwischen dem Ventil Y1 und dem Zylinder R5. Das Ventil Y4 weist einen Kanal y25
auf, der in einer am Kopf des Halters C angebrachten Leiste -y26 ausgespart und
mit dem Ventil Y1 durch einen Abschnitt y27 der Leitung Y verbunden ist. In einer
Hülse y29, die an einem der von dem Wagen K des Metalltopfes 0 ausgehenden Pfosten
IL16 befestigt ist, ist ein mit einem Kanal y31 versehenes Kupplungsglied y28 verschiebbar
geführt, das zum Zusammenarbeiten mit der den Kanal y25 enthaltenden Leiste y26
bestimmt ist und dieser gegenüber für gewöhnlich in einer vorgeschobenen Stellung
durch eine Druckfedery39 nachgiebig gehalten wird. Der Kanal y31 ist ähnlich wie
der Kanal y25 mit einem Abschnitt y32 der nach dem Zylinder R° gehenden Leitung
Y verbunden. Wenn der Metalltopf in fester Bierührung mit :der Rückseite der Form
kommt, kann das Kupplungsglied y23 an die Leiste y28 sich anlegen und dadurch das
Ventil I'4 durch das .Aufeinanderpassen der Kanäle y25 und y31 schließen und so
.die Verbindung zwischen dem Ventil Y1 und dem Zylinder R5 über die Leitung Y herstellen.
Wenn aber der Metalltopf sein Mundstück nicht in dichter Berührung mit der Rückseite
der Form bringt und davon vielleicht nur einen kleinen Betrag von 0,003 Zoll
absteht, wird am Ventil Y 4 ein Luftverlust entstehen, der hinreicht, die Bewegung
der Anschlagglieder R und R1 .in ihre unwirksamen Stellungen zu verhindern. Die
Feder y39 ist für Ausübung einer kräftigen .D'ruckspannung bemessen, da sie den
schweren Verschließdruck des kletalltopfes an der Form aufzunehmen hat, damit die
Leiste y26 keiner unzulässigen Beanspruchung ausgesetzt ist.
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Wie ersichtlich, ist zur Entriegelung der das Verschieben des Pumpenkolbens
P verhindernden Anschlagglieder R und R1 notwendig, daß sämtliche zu ihrer Steuerung
dienenden selbsttätigen Ventile zusammenarbeiten und alle diese verschiedenen Steuerventile
durch unterschiedlich bewegte Maschinenteile zur Wirkung gebracht werden. Es können
in ähnlicher Weise, wenn gewünscht, auch noch weitere Ventile vorgesehen werden,
die durch andere Teile der Maschine in ihrer Tätigkeit beherrscht werden, und auch
Ventile von einer von den Ausführungsformen nach der Zeichnung abweichenden Bauart
und Wi,rkungeweise können Verwendung finden.
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Nach der Erfindung sind, wie die als Beispiel in der Zeichnung veranschaulichte
Ausführungsform erkennen läßt, große Gießtöpfe und schwere Nocken und starke Triebfedern
vollständig vermieden. Auch sind die Teile der Maschine, wo immer möglich, von solcher
Bauart und Wirkungsweise, daß zu ihrer Bewegung der geringste zulässige Betrag an
Kraftleistung erforderlich ist, so daß nicht nur die Benutzung von gewichtsleichten
Teilen ermöglicht, sondern auch der die Anwendung derartiger Teile in nicht geringem
Maße begünstigende Vorteil eines schnellen und weichen Arbeitens erreicht ist. Weiterhin
gestattet der erfindungsgemäß bezüglich der Geschwindigkeit des Maschinenganges
erzielte Erfolg eine Abkürzung mancher während des Gießzyklus stattfindender Bewegungen
und Arbeitsvorgänge sowohl hinsichtlich der Wegstrecke als auch der Zeit. Außerdem
sind bei der Matrizensetz- und Zeilengießmaschine nach der Erfindung einzelne bei
den handelsüblichen Maschinen erforderliche Arbeitsgänge vollständig beseitigt,
wie z. B. bei der Durchführung des Verschließens der Gießform, wo bei den bisher
gebräuchlichen Maschinen der Formschieber in zwei Stufen vorgerückt und der erste
Förderer zunächst in seine Tieflage, und zwar um eine beträchtliche Strecke, gesenkt
und dann zur Matrizenausrichtung angehoben wird.
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Die Erfintdung kann mit Vorteil auch bei Matrizensetz- und Zeilengießmaschinen
angewendet wenden, bei denen Druckluft zur Überführung einer aus einem Stapel ausgewählten
Gießform in den Formhalter und zurück oder zur Verschiebung einer Schraubstockbacke
oder zur Beförderung einer Zeile aus der Setz- in die Gieß- sowie in die Abdegestell,ung
benutzt wird. Bei solchen Maschinen wird anderseits, sobald die Zeile dem ersten
Förderer zugeführt ist, dieser ungefähr um eine Strecke von 1/8 bis 3/8 Zoll in
die Gießlage angehoben und bewirkt ,gleichzeitig selbsttätig die Ausrichtung der
Matrizen, und in einer einzigen Bewegung wird die Form zur Berührung mit der Zeile
gebracht. Während des ganzen Gießzyklus vollziehen sich die Bewegungen der verschiedenen
pneumatisch angetriebenen Teile so schnell, daß sie praktisch augenblicklich stattfinden,
und dennoch treten keine starken Stöße und keine Möglichkeiten
zur
Beschädigung von Teilen auf, da die pneumatische Antriebskraft verhältnismäßig schwach
ist und stoßdämpfend wirkt. Die so gewonnene Zeit läßt sich mindestens teilweise
zu der Periode hinzufügen, die für die Abkühlung und Verfestigung des in die Form
eingespritzten Metalls zur Verfügung steht, und der Gießzyklus wird abgekürzt durch
jede gewonnene Zeitspanne, die nicht für die Verlängerung der Gießperiode verwendet
wird. Infolgedessen können auch bessere Zeilensätze und eine gleichmäßigere Sorte
von Gußstücken erhalten werden, und außerdem läßt sich die Zahl der Gießzyklen in
der Minute steigern, was alles .den Wirkungsgrad der Muschine nach der Erfindung
gegenüber den handelsüblichen Maschinen vergrößert. Für die Erzielung eines höheren
Gütegrades der gegossenen Zeilensätze ist schließlich auch der Umstand von Bedeutung,
daß der Pumpenkolben unter einem Druck von Zoo Pfund oder mehr angetrieben wird,
der ungefähr doppelt so groß wie der bei den handelsüblichen normalen Maschinen
ist.