DE95262C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 31: Giesserei und Formerei.

Gipsform für Schalengufs.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 6. Januar 1897 ab.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Neuerungen im Giefsen von Hartgufswalzen, welche glatte oder ungeriffelte Oberflächen haben. Wie dem Sachverständigen bekannt, ist es nahezu unmöglich, zu jeder Zeit eine gleichförmige Tiefe des Hartgusses an allen Stellen der Walzenoberfläche zu erzielen. Es ist ferner bekannt, dafs das flüssige Metall, sobald es mit der inneren Wandung der Schale oder Hartgufsform in Berührung kommt, in festen Zustand übergeht und eine dünne Rinde oder Hülse bildet, während das innerhalb der letzteren befindliche Metall noch eine lange Zeit in flüssigem Zustand verharrt. Das Zusammenschrumpfen, welches nach der Bildung der dünnen Rinde oder Hülse des hartgegossenen Eisens stattfindet, zieht das letztere aufser directer Berührung mit der Hartgufsform, so dafs diese Rinde einem beträchtlichen inneren Druck ausgesetzt ist, welcher auf die flüssige Metallsäule zurückzuführen ist, während dieselbe von aufsen her wenig gehalten wird. Dieser innere Druck gegen die keinen Widerhalt findende Rinde erzeugt häufig längsweise verlaufende Risse in der Walze, wodurch dieselbe unbrauchbar wird.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, das Abkühlen und Erstarren des Metalles in solcher Lage innerhalb der Form vor sich gehen zu lassen, dafs alle Stellen der Oberfläche der Walze von der Innenwand der Hartgufsform gleich weit entfernt sind, oder dafs das erstarrende Metall eine solche Lage hinsichtlich der Formschale einnimmt, dafs an allen Punkten eine annähernd gleichmäfsige Tiefe des Hartgusses erzielt wird. Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, das festwerdende Metall am Umfang durch eine Anzahl von Widerlagern zu unterstützen, bis dasselbe von dem inneren Druck der flüssigen Säule befreit ist oder, mit anderen Worten, bis die äufsere Hartgufsrinde durch Abkühlung stark genug geworden ist, um dem von innen her wirkenden Flüssigkeitsdrucke widerstehen zu können.

In den beiliegenden Zeichnungen ist Fig. 1 ein Schnitt der üblichen Hartgufsform zum Giefsen von Walzen, Fig. 2 eine ähnliche Schnittansicht mit den daran angebrachten Verbesserungen und Fig. 3 bis 7 sind Schnittansichten von Hartgufsformen, durch welche ■ verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulicht werden.

Nach Fig. 1 besteht die jetzt allgemein im Gebrauch befindliche Form aus der cylindrischen Schale 1, dem oberen und unteren Formkasten 2 und 3 und dem, wie gezeichnet, mit dem Unterkasten verbundenen Eingufs 4. Ober- und Unterkasten 2 und 3 enthalten den festgestampften Formsand, in welchem die Lagerenden der Walzen geformt werden. Nach Angabe des Erfinders soll beim Füllen einer solchen Form mit Metall und beim Zusammenziehen des letzteren während des Abkühlens und Erstarrens die Walze oft eine geneigte Lage einnehmen, d. h. sie soll sich gegen die Schalenwand der Form nach einer Seite hin anlegen und folglich an anderen Stellen von

derselben abrücken. Da, wo die Walze mit der Schalenwand der Form infolge der Neigung des Walzenkörpers in Berührung bleibt, kann die Härtung beträchtlich sein, wogegen sie an denjenigen Stellen, welche nicht in Berührung sind, geringer ist, indem die Schwäche der Härtung im Verhältnifs zu der Entfernung zwischen der Walzenoberfläche und der inneren Schalenwandung steht. Es kommt oft vor, dafs die Walze beim Abkühlen und Zusammenschrumpfen mehrere Male ihre Lage wechselt, was zur Folge hat, dafs mehrere Stellen von beträchtlicher Härtungstiefe und eine entsprechende Anzahl von Stellen von geringerer Härtungstiefe bestehen.

Um diese Ungleichheit der Härtung zu vermeiden, ist die Vorkehrung getroffen, um die Walze innerhalb der Schalenform während des Erkaltens und Erstarrens in ihrer Mittellage zu halten, so dafs sämmtliche Stellen der W'alzenoberfläche von der inneren Schalenwandung gleich weit entfernt bleiben. Diese Centrirung der Walze kann verschiedenartig bewirkt werden, wie beispielsweise dadurch, dafs die Formschale mit einer Anzahl nach unten zu abgeschrägter Nasen versehen wird, welche auf entsprechend schräg gestellte Nasen an der Walze während des Giefsens zu liegen kommen. Während des Abkühlens und Erstarrens zieht sich die W⁷alze im Sinne ihrer Länge und ihres Umfanges zusammen, und da die längsweise Zusammenziehung nothwendigerweise eine sinkende oder herabgehende Bewegung der Walze in der Schale zur Folge hat, so werden sich die schrägen Nasen oder Vorsprünge an der Walze und der Schale auf einander legen und die Walze genau in der Mitte innerhalb der Schale halten. Während die schrägen Nasen an der Schale und der Walze in Berührung mit einander sind, hat die dünne Kruste, welche sich durch die Berührung des flüssigen Metalles mit der inneren Schalenwandung gebildet hat, genügenden Widerhalt von aufsen her, um einen Bruch durch den inneren Druck zu verhindern. Die Abschra'gung dieser Nasen oder' Vorsprünge sollte so gewählt sein, dafs sie die natürliche oder nothwendige, auf die Zusammenziehung zurückzuführende Bewegung der Walze nicht hindernd beeinflussen, oder mit anderen Worten, es mufs Obacht darauf gegeben werden, dafs die Walze nicht an den Nasen hängen bleibt, da dieselbe in solchem Falle vielleicht aus einander gerissen oder sonstwie beschädigt werden könnte. Bei der in Fig. 2 und 3 verbildlichten Ausführungsform sind ein, zwei oder mehr Nuthen 5 in der Innenwandung der Schale vorgesehen; die unteren Kanten dieser Nuthen sind nach unten zu abgeschrägt, um die nasenförmigen Vorsprünge 6 zu bilden. Wenn das Metall in die Form gegossen wird, so werden Umfangsrippen 7 in ein- oder mehrfacher Anzahl auf dem Walzenkörper gebildet, deren untere Kanten, wie bei 8 gezeigt, abgeschrägt sind. Beim Zusammenschrumpfen des Metalles während des Erkaltens und Erstarrens werden die rippenförmigen Vorsprünge 7 aus den Ringnuthen in der Schale herausgezogen, worauf das Herabsinken der Walze in der Form die Abschrägungen 8 an der Walze an den ensprechend geformten Abschrägungen in der Schale entlang gleiten läfst, wodurch die Walze genau in der Mitte der Schale gehalten wird. Nach Fig. 4 kann eine ringförmige Rippe g an der Innenwandung der Schale angeformt werden; die Rippe, die an ihrem oberen Rand bei ι ο abgeschrägt ist, bildet eine Vertiefung in der Walze mit abgeschrägter oberer Kante, welche mit der Abschrägung 10 übereinstimmt. Wenn das Metall zusammenschrumpft und die Walze sich in ihrer Längenrichtung, d. h. nach abwärts in der Form bewegt, so findet die gleiche centrirende Wirkung statt, wie unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben.

Statt fortlaufende nasenförmige Vorsprünge an der Innenwandung der Schalenform anzubringen, wie in Fig. 2 bis 4 gezeigt, können auch einzelne Nasen 12 reihenweise angeordnet werden. Nach Fig. 5 sind diese Nasen 12 dadurch hergestellt, dafs die Innenwandung der Schale bei 13 eingeschnitten wurde und die unteren Kanten dieser Einschnitte 13 entsprechend abgeschrägt worden sind. Nach Fig. 6 sind die Nasen 12 durch Ausbohren der konischen Verliefungen 14 entstanden, welche in der Schalenwandung flache Böden haben. In Fig. 7 ist ein zweckentsprechend abgeschrägter Vorsprung 1 5 am oberen Ende der Formschale durch Abschrägung des Mündungsendes derselben geschaffen worden.

Wie ersichtlich, kann man durch Ausschneiden oder Aussparen von Theilen der Schalenwandung entsprechende Vorsprünge an der Walze mit Abschrägungen leicht in mancherlei Form erzielen, die mit gleichen Abschrägungen in Aussparungen der Schalenwand übereinstimmen.

Es sollte Obacht darauf gegeben werden, dafs die Vorsprünge an der Schalenform hinsichtlich ihrer Länge zu den Vorsprängen an der Walze so abgemessen sind, dafs sie nach dem Erkalten der letzteren kein Hindernifs für das Abnehmen der Schalenform von der Walze bieten. Beim Drehen der Walzen werden die leichten Vorsprünge mit entfernt.

Es ist ein charakteristisches Merkmal der beschriebenen Vorrichtungen für die vorzugsweise Ausübung der Erfindung, dafs die Abwärtsbewegung oder das Herabsinken des Metalles unter der Wirkung des Einschrumpfens dazu nutzbar gemacht wird, die Walze hinsichtlich der Schalenwandung in ihrer Mittelstellung

zu halten und ebenso einen äufseren Widerhalt für die dünne Kruste des gehärteten Eisens zu bieten.

Ohne indessen von dem Erfindungsgedanken abzuweichen, können auch andere constructive Vorrichtungen in Anwendung gebracht werden, wodurch die Walze in ihrer centralen Lage innerhalb der Schalenform gehalten wird, um die angestrebten Zwecke der Erzielung einer gleichmä'fsigen Härtung von gleichmäfsiger Tiefe an allen Stellen der Walze zu erhalten.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Gufsform für Schalengufs, gekennzeichnet durch die Anordnung von schrägen Flächen innerhalb des metallenen Theiles der Schalenform, welche das Gufsstück während der Abkühlung in einer centralen Lage halten.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.