DE972260C - Ruehrwerksfreie Maschine zum Herstellen von Giessereikernen - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 18. JUNI 1959

H 7O₉₅VI13ib

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Herstellen von Gießereikernen unter Verwendung von Druckluft.

Es ist bekannt, eine kleine, zum Füllen des Kernkastens gerade ausreichende Menge Formsand aus einem Formsandvorrat vermittels eines Stanzrohres auszustechen und vermittels desselben Rohres durch Preßluft in den Kernkasten hineinzuschleudern, und zwar als kompakte Masse, ohne den Formsand vorher mit Luft zu vermischen. Derartige, als Kernrevolver bezeichnete Maschinen arbeiten horizontal und haben verschiedene Nachteile, unter anderem muß der Formsandvorrat in eine drehbare Trommel eingefüllt werden, damit durch die Drehung die im Sandvorrat durch das Ausstanzen der kleineren Formsandmengen gebildeten Hohlräume zusammenfallen.

Es sind ferner die vertikal arbeitenden Blasmaschinen bekannt, bei denen der Sandvorrat zum Zwecke einer völligen und gleichmäßigen Durch-

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mischung des Formsandes in einen seitlich durchlochten Behälter eingefüllt wird, damit die Druckluft nicht nur in axialer Blasrichtung, sondern auch zum Zwecke der ausreichenden Durchmischung mit Luft seitlich auf den Sandinhalt des Zwischenbehälters einwirken kann, um zu gewährleisten, daß die Durchmischung des Sandes mit Druckluft vor dem Ausblasen beendet ist und jedes Sandkorn von der Preßluft eingehüllt wird.

ίο Zur Einfüllung des Formsandes kann der Sandvorratsbehälter zur Seite ausgeschwenkt und dann der Sandvorrat von oben aufgefüllt werden.

Derartige Blasmaschinen arbeiten nicht immer befriedigend und erfordern zum Blasen eine große Druckluftmenge, um zu sichern, daß jedes Sandkorn völlig von Luft eingehüllt wird und sich der Formsand nicht nahe der Blasdüse festsetzt.

Zur Behebung dieses Nachteils hat man schon den Sandvorrat statt in einen gesonderten durchao lochten inneren Einsatz in einen normalen Sandvorratsbehälter eingefüllt, der dicht über der Blasdüsenplatte einen der Luftzuführung dienenden Ringkanal aufweist, von dem aus die Druckluft über einen ringförmigen Siebstreifen in den Sandvorrat eintritt und den der Blasdüse benachbarten Formsand durchwirbelt, so daß keine Stauung auftritt und der Blaseffekt mit einer geringeren Luftmenge erzielt werden kann. Um das Durchwirbeln des Sandvorrats mit Druckluft noch weiter zu fördem, hat man noch in den S and vorratsbehälter derartiger Blasmaschinen komplizierte Rührwerke eingebaut, die eine völlige pneumatische Auflockerung des Sandvorrats im Vorratsbehälter bezwecken und ein Kompaktbleiben des Sandvorrats beim Blasvorgang verhindern. Dabei ist es bekannt, das Rührwerk solcher nach dem Sand-Luft-Vermischungsprinzip arbeitenden Blasmaschinen gleichzeitig als anhebbare Ventilstange für das untere Ausblaseventil des Sandvorratsbehälters auszubilden. Bei den mit unterem Ringkanal ausgestatteten BlasmasGhinen ist es bekannt, oberhalb des Sandvorratsbehälters eine Sandzuführeinrichtung mit Dreharmen und dazwischen eine verschiebbare Platte anzuordnen, die mit einer Durchfallöffnung und einem Verschlußstück für die Einfallöffnung des Sandvorratsbehälters ausgestattet ist, um so in den kurzen natürlichen Arbeitspausen zwischen je zwei B las vorgängen den Sandvorratsbehälter jeweils neu aufzufüllen.

Das mit Sand-Luft-Mischung arbeitende Bläsprinzip hat jedoch verschiedene bedeutende Nachteile, von denen der wichtigste darin liegt, daß die Sand-Luft-Mischung wie bei einem Sandstrahlgebläse in den Kernkasten eintritt, so daß die Kernkästen ziemlich schnell unbrauchbar werden.

Von dem Erfinder wurde deshalb schon eine Maschine zur Herstellung von Gießereikernen vorgeschlagen, bei der die über ein schnellwirkendes Schußventil großer Öffnung eintretende Druckluft explosionsartig auf den gesamten, in einen mit nur schmalen Schlitzen od. dgl. versehenen inneren Einsatz eingefüllten Sandvorrat wirkt und gleichzeitig die Sandvorratssäule durch einen seitlichen Druck etwas zusammengepreßt wird, derart, daß keine besondere Durchwirbelung oder Vermischung des 6g Formsandes mit Luft erfolgt und allein durch schlagartige Beschleunigung der ganzen Sandvorratssäule eine kleinere, zum Füllen des Kernkastens erforderliche Sandmenge ohne besondereLuft-Sand-Blaswirkung in den Kernkasten geschossen wird. Während bei Blasmaschinen gerade beabsichtigt ist, daß der Formsand möglichst gut und gleichmäßig mit Luft durchmischt wird und zur Erreichung dieses Zieles der Sandvorrat in einen durchbrochenen Zwischenbehälter eingefüllt wird, bezweckt das nach dem Schußprinzip arbeitende Verfahren, die Durchmischung des Sandes soweit wie möglich zu vermeiden, und der gelochte Einsatz dient nur dazu, den Sandvorrat etwas von der Wandung abzulösen, damit die Sandvorratssäule bei der schlagartigen Beschleunigung rundherum wie mit Luft »geschmiert« gleitet. Die Sandeinfüllung erfolgte bisher in der üblichen Weise durch seitliches Ausschwenken des mit innerem Einsatz versehenen Sandvorratsbehälters, während die darüber befindliche Druckluftzufuhreinrichtung mit dem Schußventil großer öffnung in ihrer Stellung verbleibt.

Die Erfindung bezweckt eine Vereinfachung der Sandbeschickung unter Beibehaltung der für das Schußprinzip charakteristischen Merkmale, nämlich die über ein Schußventil großer Öffnung eintretende Druckluft explosionsartig auf den Kopf der Sandvorratssäule einwirken zu lassen und dennoch durch Beibehaltung des inneren, mit schmalen Schlitzen od. dgl. versehenen Einsatzes die Sandvorratssäule gleichzeitig etwas unter seitlichen Druck zu setzen.

Die Erfindung bezweckt, den mit innerem Einsatz ausgerüsteten Sandvorratsbehälter oben verschließbar zu machen und trotzdem Mittel vorzusehen, durch die die Luft explosionsartig auf den Kopf der Sandsäule wirkt. Die erfindungsgemäß ausgestaltete Maschine ist dadurch gekennzeichnet, daß der innere Sandvorratsraum oben von einer der Zufuhr der Druckluft dienenden, durch eine Trennwand begrenzten Ringkammer umgeben ist und außerdem Löcher vorhanden sind, durch die die Druckluft explosionsartig in den Sandbehälter eintritt und auf den Kopf der Sandvorratssäule einwirkt. Die Trennwand weist mindestens ein Loch auf, über das ein kleinerer Luftanteil aus der Ringkammer in den Zwischenraum zwischen dem Gehäuse des Sandvorratsbehälters und den mit Schlitzen versehenen inneren Einsatz eintreten kann.

Das Schußventil großer Öffnung mündet seitlich in die Ringkammer und ist zweckmäßig horizontal angeordnet.

Der Absperrschieber wird vorzugsweise durch Druckluft gesteuert, und der Druckluftzylinder des iao Absperrschiebers liegt zweckmäßig horizontal und wird vorteilhaft vom Gehäuse des Schußventils gehalten.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß ausgestalteten Maschine im Vertikalschnitt dargestellt, wobei die zur Erläuterung

der Erfindung nicht erforderlichen Teile weggelassen sind:

Die Maschine besteht aus einer hohlen Vertikalsäule i, deren innerer Hohlraum als Behälter für die bzw. zur Zuleitung der Druckluft dient. Über der Säule ist ein hohles, den eigentlichen Druckluftraum 12 enthaltendes Kopfstück 2 angeordnet, das den überhängenden vertikalen Hohlzylinder 3 trägt, dessen Hohlraum 4 den Formsand aufnimmt.

Dieser Hohlraum ist in seinem oberen Abschnitt von einer im wesentlichen ringförmigen Kammer 24 umgeben, die mit dem Inneren des Hohlraumes über Löcher 25 in Verbindung steht, die am äußersten Oberteil der Trennwand 32 vorgesehen sind. In die Ringkammer mündet seitlich der im Kopfstück vorgesehene Druckraum 12 über ein Ventil 13, wobei der Druckraum 12 mit dem Innern der Säule 1 über das Ventil 14 kleinerer Abmessung in Verbindung steht.

Das Ventil 13 ist steuerbar mittels eines Kolbens 15, der durch über ein nicht dargestelltes Ventil eintretende Druckluft bewegt wird. Das Ventil 14 ist steuerbar mittels der kleinen Schubstange 26 und eines (nicht dargestellten) Mechanismus, der nach außen ragt und in ein Bedienungsorgan ausläuft. Die öffnungsweite des Ventils 14 kann daher zur Beeinflussung des Lufteintritts von außen beliebig eingestellt werden.

Der Unterteil des Zylinders 3 umfaßt einen konisehen Teil 6, der in eine zentrale Bohrung 7 endet, in der eine austauschbare Düse sitzt. Außerhalb des Konus umfaßt er eine Kammer, die nach unten durch eine Reihe von mit einem Metallnetz 10 überzogenen Löchern 9 offen ist.

Oben steht der Hohlraum des Zylinders mit dem Boden des Trichters 27 in Verbindung. Der Trichter 21 ist über dem Zylinder angeordnet, und zwar über einen Absperrschieber 28, der durch einen kleinen Druckluftzylinder 29 betätigt wird.

Der Zylinderhohlraum ist seitlich begrenzt durch einen zylindrischen, mit nur schmalen Schlitzöffnungen 34 versehenen Einsatz 33 derart, daß zwischen dem Einsatz 33 und der Gehäusewand 3 ein ringförmiger Zwischenraum 30 entsteht, der oben durch eine Trennwand 35 gegen die obere Ringkammer 24. abgegrenzt ist und mit der Ringkammer 24 über die Löcher 31 in Verbindung steht.

Die Maschine arbeitet wie folgt: Durch Betätigung des Absperrschiebers 28 wird der Trichter 27 geöffnet und der Zylinder4 mit Kernsand gefüllt; darauf schließt man den Absperrschieber 28 und gibt durch Betätigung eines Lufthahns Luft auf den Kolben 15, wodurch das Ventil 13 mit großer Schnelligkeit geöffnet wird, so daß die Druckluft durch die Löcher 25 explosionsartig in den Zylinderraum 4 und ein Anteil durch die in der Trennwand 35 vorgesehenen Löcher 31 in den Zwischenraum 30 und seitlich durch die schmalen Schlitze 34 des inneren Einsatzes 33 eintritt. Die Sandvorratssäule wird hierdurch radial etwas zusammengedrückt und dann durch den oberen Druck schlagartig bzw. schußartig beschleunigt und die erforderliche Menge Formsand mit Gewalt durch die Düse 7 in den Kernkasten »geschossen«. Der Kernkasten ist wie üblich von einem Tisch getragen, der an der Säule unterhalb des Zylinders befestigt und in der Zeichnung nicht dargestellt ist.

Der Kernkasten füllt sich schlagartig, bis der Sand in Berührung mit dem Metallnetz 10 kommt, wobei die im Kernkasten befindliche verdrängte Luft durch die Löcher 9 austritt und in die Kammer 8 übergehend durch die Randlöcher oder sonstigen größeren ■— nicht in der Zeichnung dargestellten und in beliebiger Lage angeordneten — Wurflöcher nach außen entweicht.

Während dieses Arbeitsganges werden der bzw. die Kernkästen vermittels einer nicht dargestellten Vorrichtung vom Stütztisch durch Druckluft gegen die untere Fläche der Lochplatte 10 angehalten.

Nach Umlegen des Lufthebels sinkt der Tisch wieder, und der Kernkasten mit dem geformten Kern kann schnell und bequem abgenommen werden.

Da die zu formenden Kerne sehr verschiedene Abmessungen und Formen aufweisen können, ist die Schußgeschwindigkeit, mit der der Sand in den Kasten geschleudert wird, im allgemeinen von Fall zu Fall verschieden, derart, daß sie zur Erzielung der bestmöglichen Wirkung angepaßt wird, wofür die Steuerung des Ventils 14 dient. Bei Kernen mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen wird eine kleine öffnungsweite genügen, während bei Kernen größerer Abmessungen das Ventil 14 weiter geöffnet wird derart, daß die Geschwindigkeit des in den Kernkasten geschleuderten Sandes dem Volumen des zu verdichtenden Sandes angemessen ist.

Die Unteransprüche genießen nur Schutz in Verbindung mit dem Hauptanspruch.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Rührwerksfreie Maschine zum Herstellen von Gießereikernen durch stoßartiges Beschleunigen der im Sandbehälter befindlichen kompakten und auch beim Einpressen in die Form kompakt bleibenden Sandmasse mit einer dem Sandvorratsbehälter benachbarten Druckluftspeicherkammer und mit einem zwischen der Druckluftkammer und dem Sandbehälter angeordneten, schlagartig zu öffnenden, großflächigen Ventil zur schlagartigen Zuführung und Einwirkung der aufgespeicherten Druckluft auf den Kopf der in die Form einzupressenden Sandmasse sowie mit einer das obere Ende des Sandbehälters abdichtenden, zur Sandbeschikkung seitlich verschiebbaren Verschlußeinrichtung und mit einem im Sandbehälter unter Bildung eines Zwischenraumes angeordneten, den Sand aufnehmenden Einsatz, dadurch gekennzeichnet, daß an oder nahe dem oberen Ende des Einsatzes (33) eine der Zufuhr der Druckluft dienende durch eine Trennwand begrenzte Ringkammer (24) angeordnet ist und Löcher (25, 31) zum Eintritt der Druckluft aus der Ringkammer in den oberen Bereich des ringförmigen Zwischenraumes (30) und in den Raum oberhalb der

   stoßartig zu beschleunigenden Sandmasse zum schlagartigen seitlichen und axialen Einwirken der Druckluft auf die kompakte Sandvorratssäule vorhanden sind.
2. 2. Maschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das großflächige Schußventil (13) in der Seitenwandung der Ringkammer (24) angeordnet ist.
3. 3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schuß ventil (13, 15) waagerecht angeordnet ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 557503, 531025, 832, 524 373. 549 ⁶36; französische Patentschrift Nr. 898 853.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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