DK160678B - Fremgangsmaade og apparat til komprimering af kornede formmaterialer - Google Patents

Description

DK 160678 B

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde af den i indledningen til krav 1 angivne art og et apparat af den i indledningen til krav 7 angivne art til komprimering af kornede formmaterialer, navnlig støberiformmaterialer.

5 Til komprimering af kornede formmaterialer kendes en række fremgangsmåder, ved hvilke der ved anvendelse af et gastrykstød opnås en komprimering af en løst påfyldt form-materialemasse. Herunder kan nævnes de i DE fremlæggelses-skrift nr. 1.961.234, DE offentliggørelsesskrift nr.

10 3.202.395, DE fremlæggelsesskrift nr. 2.844.464 og DE patent skrift nr. 3.105.350 omhandlede fremgangsmåder og apparater, ved hvilke der fra en trykbeholder eller et med trykgas fyldt hulrum ved hjælp af plade- eller tallerkenventiler udløses et trykstød mod overfladen af den løst påfyldte 15 formmaterialemasse, idet der med henblik på fordeling af trykstødet over en større formoverflade mellem denne og ventilen kan være anbragt en hulplade.

For at opnå en passende komprimering af formmaterialet, er det nødvendigt, at dette af gastrykstødet meddeles 20 en passende stor impuls, der igen afhænger af den gasmasses størrelse og hastighed, der indgår i gastrykstødet. Disse størrelser er igen bl.a. afhængige af åbningstværsnittet og åbningshastigheden af de anvendte ventiler, mens anvendelsen af hulplader til fordeling af gastrykstødpåvirkningen over 25 formoverfladen direkte svækker impulsen. Der stilles herved kontroversielle krav til de anvendte ventiler, idet et stort åbningetværsnit generelt medfører en stor ventilmasse og en tilsvarende træghed af ventilåbningen.

For under disse forhold at opnå en tilfredsstillende 30 komprimering af formmaterialet, navnlig når dette udviser en stor overflade, har det ved de kendte fremgangsmåder og apparater været nødvendigt dels at anvende en forholdsvis stor gasmængde til hvert trykgasstød, dels at udløse dette ved et stort tryk på 20 bar eller mere.

35 2

DK 160678B

Dette medfører igen dels et stort trykgasforbrug til komprimeringen, dels driftsmæssige ulemper, da almindelige trykluftanlæg, som de for eksempel anvendes i støberier, ikke arbejder ved så store tryk.

5 Formålet for den foreliggende opfindelse er at afbøde disse ulemper og at tilvejebringe en fremgangsmåde og et apparat, med hvilke der over en forholdsvis stor overflade af en formmaterialemasse impulsagtigt kan påføres denne et til en tilfredsstillende komprimering tilstrækkeligt stort i 10 gastrykstød med en intensitet på mindst 50 bar/sek med et forholdsvis ringe trykgasforbrug og ved et forholdsvis lavt begyndelsestryk af trykgassen.

Dette opnås ifølge opfindelsen med en fremgangsmåde, der er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 15 1 angivne, og med et apparat, der er ejendommeligt ved det i den kendtegnende del af krav 7 angivne.

Ved sænkning af trykket i styrerummet, indtil tætningsorganet på grund af trykket i trykrummet begynder at løfte sig fra sit anlæg mod åbningen til gennemgangsrummet 20 eller det gennemgående hullegeme og mod det ensidigt åbne rum eller udsparingen, forøges det areal af tætningsorganet, hvorpå trykket i trykrummet virker, momentant og dermed åbningskraften på tætningsorganet, således at dette impulsagtigt åbner helt for passagen fra trykrummet til gennem-25 gangsrummet og dermed spontant udløser gastrykstødet på overfladen af formmaterialemassen.

Foretrukne udførelsesformer for og foranstaltninger i forbindelse med fremgangsmåden ifølge opfindelsen er angivet i de uselvstændige krav 2 til 6, mens foretrukne ud-30 førelsesformer for og træk hos apparatet ifølge opfindelsen er angivet i de uselvstændige krav 8 til 24.

35

O

3

DK 160678 B

Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere ud fra udførelsesformer, idet der henvises til tegningen, på hvilken fig. 1 viser et lodret snit gennem en første 5 udførelsesform med ringformet accelerationsflade, fig. 2 et lodret snit gennem en anden udførelsesform med et antal plane accelerationsflader, fig. 3 et lodret snit gennem en yderligere udførelsesform med centralt tilvejebragt accelerationsflade, 10 fig. 4 en udførelsesform med samtidig anvendelse af flere indretninger, og fig. 5 yderligere en mulig udførelsesform.

Den i fig. 1 viste udførelsesform har et trykhus 1 med et styrehus 2, som er tætnende forbundet. I styrehuset 15 2 er anbragt et tætningsorgan 4, som er bevægeligt med en omkredsflade 5 langs indersiden af styrehuset 2. Omkredsfladen 5 kan ved ensartethed af styremedium og trykstødsmedium være udformet uden specielt tætningselement. I tilfælde af f.eks. forskellige medier, hvor særlig tæthed er nødven- 20 dig, er det imidlertid en fordel at indbygge et sædvanligt tætningselement f.eks. en pakring i omkredsfladen. Ved bagsiden af tætningsorganet 4 er der i styrehuset 2 anbragt en tætning 3, hvorved tætningsorganet 4 også indtager en tætningsstilling mod bagsiden.

25 Tætningsorganet 4 er her udformet skiveformet og kan alt efter størrelsen af den åbning, som skal dækkes, også være forsynet med ribber eller med andre forstærkende midler. Som materiale kan der anvendes plastmateriale eller en elastomer eller også metal, idet det er fordelagtigt at forsyne metalliske tætningsorganer 4 med et elastomerovertræk.

Undersiden af tætningsorganet 4, dvs. den mod det indre af trykhuset vendende side, er udformet som en tætningsflade 6.

35 4

O

DK 160678 B

Stødende til tætningsfladen 6 findes et ringformet, ensidigt åbent, som reflekslegeme 7 betegnet hullegeme indbygget i trykhuset 1 og understøttet på trykhuset 1 ved hjælp 5 af stivere 8. Den til tætningsfladen 6 stødende side af re-flekslegemet 7 er forsynet med en udsparing 10, som til begge sider mod kanten af reflekslegemet 7 har båndformede tætningspartier 9. Det har vist sig fordelagtigt svarende til modtrykket på tætningsorganet 4 at holde tætningspartierne 10 9 smalle og udføre udsparingen 10 med en dybde på ca. 1,0-2,0 mm for at kræve det mindst mulige fyldevolumen af en trykgas, som skal anvendes. I tilfælde, hvor der arbejdes med et ekstra-tryk fra en ikke vist trykbeholder, udføres udsparingen 10 tilsvarende dybere. Ved tætningspartierne 9 og udsparingen 10 15 er dannet et ensidigt åbent, som refleksrum betegnet hulrum Q2. Ved de til tætningsfladen 6 stødende tætningspartier 9 på reflekslegemet 7 begrænses en såkaldt accelerationsflade på tætningsorganet 4, som i funktionsforløbet enten dækkes eller frigives. Til tidspunktet for overgangen fra dækket til fri- 20 givet tilstand af accelerationsfladen optræder en quasirefleks-agtig vendevirkning i trykforløbet af de på tætningsorganet virkende gastryk, og som accelererer tætningsorganet 4 ved dettes løftning fra tætningsanlægget, dvs. ved frigivelse af accelerationsfladen forøges påvirkningsfladen for den pc i rummet Q1 virkende trykgas på tætningsorganets tætningsflade impulsagtigt med accelerationsfladen.

I stedet for udsparingen 10 i reflekslegemet 7 kan der også være tilvejebragt en gennemgående hul flade, ved hvilken der så ved løftning af tætningsfladen 6 med reflekslegemet 7 30 dannes et quasirum. Et sådant rum er strømningsteknisk mindre fordelagtigt, da accelerationsfladen i fuldt omfang må frigives samtidigt. For at accelerationsfladen kan være virksom, må reflekslegemet 7 altid være anbragt i den trykop- 35 5

O

DK 160678 B

byggende, trykgastransporterende del af apparatet.

De til tætningsfladen 6 stødende flader af tætningspartierne 9 kan eksempelvis til forbedring af tætningen være bomberede eller have en anden geometrisk form.

5 Med henblik på påvirkning af tryktilstanden i re- fleksrumxnet Q2 er dette via en ledning 11 og et reguleringselement 12 forbundet med atmosfæren eller en ikke vist trykakkumulator .

Mens refleksrummet Q2's forbindelse med atmosfæren 10 tjener til trykudligning efter udløsning af et trykstød og fornyet tætning mod tætningsorganet 4, kan der med den i trykakkumulatoren akkumulerede trykgas udløses differentierede accelerationskræfter, som virker på tætningsorganet 4's accelerationsflade.

15 Centreret i forhold til det ringformede refleks legeme 7 hhv. det af trykhuset 1 dannede trykrum Q1 er anbragt et til begge sider åbent hullegeme 13 med et gennemgangsrum Q3. Den øvre ende 14 af hullegemet 13 ligger i tætningsplanet for reflekslegemet 7 og derved an imod tætnings-20 fladen 6 på tætningsorganet 4. For at påvirke strømningsforholdene fra trykrummet Q1 ind i gennemgangsrummet Q3 gunstigt kan det af tætningsfladen 6 bestemte tætningsplan være opdelt i forskellige planer. En mulig udførelsesform med nedtrukket tætningsflade 6d på tætningsorganet 4 25 er i fig. 1 antydet i punkteret streg. Hullegemet er forkortet svarende til den nedtrukne tætningsflade 6d.

Tværsnitsfladen af hullegemet 13 eller gennemgangsrummet Q3 kan både være udført rund og polygonal. I området for tætningsfladen 6 kan tværsnitsfladen af hullegemet 13, 30 især ved store tværsnit, være udformet med anlægsstykker 15 for tætningsorganet 4. I stedet for anlægsstykker 15 kan hullegemet 13 (som i fig. 2) være opdelt i flere hullegemer, idet hullegemerne også kan være udformet som Lavaldyser, hvormed der tilvejebringes et forbedret 35 anlæg for tætningsorganet 4 og hhv. forbedrede strømningsforhold for trykgassen ved ringe bevægelse af tætningsorganet 4.

O

6

DK 160678 B

Hullegemerne 13 kan være udformet cylinderformede eller polygonale.

Den nedre ende 16 af hullegemet 13 er tætnende indsat i en bundplade 17 i trykhuset 1. Denne nedre ende 5 16 er anbragt på en sådan måde, at dens åbning peger i ret ning af den antydede formmaterialeoverflade 18 i eksempelvis en formeindretning 19.

Til forbindelse med formeindretningen 19 er trykhuset 1 i tilknytning til bundpladen 17 udformet med en til-10 slutningsdel 20, som kan forbindes med formeindretningen 19.

Ved væggene af trykhuset 1 på den ene side og af hullegemet 13 på den anden side er der dannet et ensidigt, i retning mod tætningsorganet 4 åbent hulrum Ql, der skal betegnes som trykrummet. I dette hulrum udmunder 15 en tilledning 21 for et trykmedium, f.eks. trykluft, der skal oparbejdes som trykstød. I tilledningen 21 er indsat en ventil 22, ved hjælp af hvilken medietilførslen kan reguleres .

I tilslutningsdelen 20 er indsat en til afspænding 20 af den på formmaterialeoverfladen 18 påførte trykgas nødvendige afspændingsledning 23, som via en afspændingsventil 24 og i givet fald en støjdæmpende indretning er forbundet med atmosfæren. Af på den ene side væggene i styrerummet 2 og på den anden side bagsiden af tætningsorganet 4 dannes 25 et styrerum Q4. Gennem den ene væg i styrehuset 2 fører en styreledning25, i hvilken der er indsat en ventil 26, som har en tilledning 27 og en fraledning 28. Det er imidlertid uden videre muligt at anvende en særskilt tilledning 27 og fraledning 28.

30 Over styreledningen 25 kan tætningsorganet 4 en sidigt påvirkes med et trykmedium, f.eks. trykluft.

Det er fordelagtigt at forbinde styrerummet Q4 med et bufferrum Q5 i en ekstrabeholder 29, hvorved der kan opnås en buffervirkning gennem den i rummet Q5 værende 35 luft for det impulsagtigt bevægede tætningsorgan 4. Til dette formål lukkes ventilen 26 efter trykreduktion på tætnings-

O

7

DK 160678 B

organet 4, før der sker en til atmosfæretryk ført trykudiigning.

For at holde forbruget af trykmedium så lille som muligt, lukkes det til formmaterialeoverfladen fø-5 rende gennemgangsrum Q3 før afspændingen af det påførte tryk. Med samme nytte sænkes også trykket i styrerummet kun til det nødvendige lille tryk til frigivelse af accelerationsfladen.

Både i trykhuset 1 og i styrehuset 2 kan der 10 være indbygget trykmåleinstrumenter 30 og 31.

Den i fig. 2 viste udførelsesform svarer i det væsentlige til den i fig. 1 viste og har et trykhus la med et påsat styrehus 2a, idet trykhuset la er udrustet med et tilslutningsparti 20a til forbindelse med en formeindretning 19a. 15 Til forskel fra det i fig. 1 viste er der her an vendt et elastisk deformerbart tætningsorgan 4a, og der er anvendt flere reflekslegemer 7a og dobbeltsidigt åbne hullegemer 13a. Tætningsorganet 4a, som er omsluttet af styrehuset 2a, er med henblik på hurtig formændring 20 udformet i lighed med en foldebælg og består som hoveddel af en elastomer. Mod tætningsfladen 6a af tætningsorganet 4a er dette udrustet med en forstærkningsplade 32 til forbedring af tætningsanlægget.

Med styrehuset 2a hhv. med tætningsorganet 4a er 25 via en gennemgang 33 forbundet en ekstrabeholder 29a. Tætningsorganet 4a omslutter et styrerum Q4 og ekstrabeholde-ren 29a et bufferrum Q5. Bufferrummet Q5 virker i forbindelse med styrerummet Q4 til at afbremse det tilbageslående tætningsorgan 4a. For at der kan finde en effektiv afbremsning 30 sted, må den i til- og fraførselsledningen 34 til tætningsorganet 4a indsatte ventil 35 være lukket. Ventilen 35 er udstyret med en tilførselsledning 36 og en afgangsledning 37. Tilførselsledningen 36 kan være tilsluttet til en ikke vist trykakkumulator, der akkumulerer et til det nødvendige 35 tryk bragt trykmedium, som anvendes til ensidig påvirkning af tætningsorganet 4a. Via afgangsledningen 37 bortledes det gennem til- og fraførselsledningen 34 ved trykformindskelsen på tætningsorganet 4a frigivne trykmedium.

O

8

DK 160678 B

Til trykovervågning kan der både i til- og fraførselsledningen 34 og i trykhuset la være indsat trykmåleinstrumenter 30a og 31a.

I modsætning til det i fig. 1 viste er der her 5 anbragt flere reflekslegemer 7a med ensidigt åbne refleksrum Q2, som er understøttet på en bundplade 17a i trykhuset la. For ikke at formindske trykrummet Q1 i trykhuset la ved understøtningen af reflekslegemerne 7a, kan disse hensigtmæssigt være anbragt på pladssparende støtter 40.

10 Til refleksrummene Q2 fører ledninger 41 med reguleringselementer 42, f.eks. ventiler, som er forbundet med atmosfæren eller en trykbeholder 46. Funktionen af disse elementer er den samme som af de, der er beskrevet i forbindelse med fig. 1.

15 Skiftevis med reflekslegemerne 7a og i afstand fra disse er der anbragt til begge sider åbne, dvs. gennemgående, hullegemer 13a. Hullegemerne 13a er tætnende indsat i bundpladen 17a, og danner med denne et antal mod formmate-rialeoverfladen 18a rettede åbninger for deres gennemgangs-20 rum Q3. Gennemgangsrummene Q3 tjener til gennemledning af de udløste trykstød og er fortrinsvis udvidede ved udgangssiden.

Gennem en væg i trykbeholderen la fører en ledning 21a med en ventil 22a til tilførsel af et fra en ikke vist 25 trykakkumulator udtaget trykmedium. Denne ledning 21a kan også anvendes til tømning af trykrummet Ql.

Til rummet over formmaterialeoverfladen 18a fører en afspændingsledning 23a med en afspændingsventil 24a.

Denne ledning 23a tjener til afspænding af det over formmateri-30 aleoverfladen 18a forblivende resttryk fra det påførte trykstød og er anbragt med sin munding i området for formrummets eller rummets midterakse over formmaterialeoverfladen. Før afspændingen af resttrykket lukkes rummene Q3 ved tætning med tætningsorganet 4a.

35 Den i fig. 3 viste udførelsesform har et hus 38 og et dermed forbundet styrehus 2b. I modsætning til de foregåen-

O

9

DK 160678 B

de udførelsesforraer danner husrummet her et til begge sider åbent gennemgangsrum Q3. Den nedre side af dette hus 38 har et tilslutningsparti 44 til en antydet formeindretning 45. Ved hjælp af tilslutningspartiet 44 og sæd-5 vanlige spændeelementer kan huset 38 forbindes med formeind-retningen 45. Tværsnitsfladen af tilslutningspartiet 44 er her valgt svarende til formeindretningen 45's, hvorved der kan opnås en optimal trykstødsoverføring. I den ene væg af huset 38 er indsat en ledning 23b med en regulerings-10 ventil 24b, som tjener til afspænding af det på sandoverfladen 18b påførte trykstød. I det indre af huset 38 og forbundet med dette med forbindelsesstykker 47 er anbragt et ensidigt åbent hullegeme 48, som via en ledning 49 og en ventil 50 er tilsluttet til en trykakkumulator 51. Trykakku-15 mulatoren 51 er på sin side via en ventil 52 forbundet med en trykkilde.

Den åbne side af hullegemet 48 omgiver et reflekslegeme 7b med et refleksrum Q2. Dette reflekslegeme 7b er forbundet med hullegemet 48 via støtter og er udformet som 20 skive. Til refleksrummet Q2 fører en ledning 11a, der via en ventil er forbundet med atmosfæren eller i lighed med de foran beskrevne udførelsesformer en trykbeholder.

Samvirkende med rummet Q3 er også en anbringelse af yderligere afgange 53 mulig, hvormed der f.eks. kan aktive-25 res styreelementer samtidig med trykstødudløsningen, eller trykstødet kan indledes. Det med huset 38 forbundne styrehus 2b omslutter et styrerum Q4. I styrerummet Q4 eller i styrehuset 2b er anbragt et tætningsorgan 4b med en tætningsflade 6b. Tætningsorganet 4b er udformet som en cylinder-30 formet skål og kan være dannet af metal med et overtræk af en elastomer eller også bestå af plastmateriale.

Den optrukne omkredsflade 54 af tætningsorganet 4b er fortrinsvis anbragt tætnende eller med ringe spillerum. Ved ringe spillerum er det en fordel at udforme kantfla-

Og den 55 med en tætning mod afstrømning af et i styrerummet Q4 virkende trykmedium.

Styrehuset 2b er forsynet med et ekstrarum 29b, som er forbundet med styrehuset 2b via en gennemgang 56. I gennem-

DK 160678 B

10 o gangen 56 udmunder en styreledning 57, der er forbundet med en ventil 58 og råder over en afledning 59, en lukkestilling og en tilslutning 60 til en trykkilde. I tilledningen 57 til trykmediet samt i huset 38 er fortrinsvis indsat 5 trykmåleinstrumenter 30b og 31b.

Fig. 4 viser en variant med flere samtidig anvendte apparater påvirket med en styreindretning.

Fig. 5 viser en forenkling af den tætnende anbringelse af tætningsorganet 4c i forhold til styrerummet Q4 og 10 trykrummet Ql, som tillader et større spillerum mellem tætningsorganet 4c og den indre omkredsflade af styrerummet Q4. Derved muliggøres en i vidt omfang friktionsfri bevægelse af tætningsorganet 4c, hvilket indvirker fordelagtigt på effektiviteten af trykstødet.

15 Fig. 5 viser i enkeltheder et trykhus lb med et over afstandsholdere 8a i dette anbragt styrehus 2c. I styrehuset er anbragt et tætningsorgan 4c, som er bevægeligt langs den indre omkredsflade 5c af styrehuset 2c. Den øvre afslutning af styrehuset 2c dannes af et dæksel 61 og den 20 nedre afslutning af en tætningsskulder 7c på et reflekslegeme, på hvilket tætningsorganet 4c ligger an. Både dækslet 61 og tætningsskulderen 7c kan være løsneligt forbundet med styrehuset 2c. Den mod styrerummet vendende inderside af daskslet 61 er forsynet med en elastomer til tætning af 25 tætningsorganet 4c i styreretningen. Den mod tætningsorganet 4c vendende side af tætningsskulderen 7c er udformet som tætning'sflade og har en rundtgående udsparing 10, som med tætningsorganet 4c begrænser et rum Q2. Dette rum Q2 er via en ledning 11c forbundet med atmosfærenog kan 30 lukkes, eller åbnes via en ventil 12c.

Den øvre afslutning af trykhuset lb dannes af et hætteformet dæksel 64 og den nedre afslutning af en bundplade 65. Bundpladen 65 er forsynet med en tilslutningsindretning 66, ved hjælp af hvilken trykhuset lb som en fuldstæn-35 dig komprimeringsenhed kan forbindes med en formkombination 67, I bundpladen 65 er indsat rørformede hullegemer 68, der når 11

O

DK 160678 B

hen til tætningsfladen 63 på tætningsskulderen 62 og rager ind i trykrummet Ql. De rørformede hullegemer 68 kan være rettet parallelt med hinanden eller stråleformet i forhold til formrummet 69.

5 Anbringelsen af disse hullegemer 68 retter sig vidtgående efter udbredelsen af formmaterialeoverfladen 18c.

I tætnende anlæg af tætningsorganet 4c på tætningsskulderen 7c og på de mod trykrummet vendende ender af hullegemerne 68 adskiller tætningsorganet 4c styrerummet Q4 fra tryk-10 rummet Ql. Udsparingen 10 danner et refleksrum Q2. Hullegemerne 68 begrænser et trykgennemgangsrum Q3. Ved berøringen mellem tætningsfladen 63 og tætningsskulderen 7c og tætningsorganet 4c, dækkes der på tætningsorganet 4c en accelerationsflade, som ved sænkning af styretrykket i styre-15 rummet Q4 på tætningsorganet 4c bliver virksom ved den forøgede virkning af trykket fra trykrummet Ql på tætningsorganet 4c, dvs. efter den refleksagtige vendevirkning af trykgassernes trykforløb. Til trykrummet Ql fører gennem dækslet 64 på trykhuset lb en trykledning 70 for et tryk-20 medium f.eks. trykluft, hvis tilstrømning styres via en ventil 71. Udenfor trykhuset lb er ved hjælp af to ventiler 72 og 73 anbragt til- og fraførslen af styremediet (trykluft). Tilførslen sker via en ledning 74 gennem en væg i trykhuset og udmunder gennem dækslet 61 på styrehuset 2c i styre-25 rummet Q4. Ventilen 72 tjener som tilgangsventil og ventilen 73 som afgangsventil. I stedet for sådanne ventiler 72 og 73 kunne der også være anbragt en flergangsventil.

Gennem en sidevæg i trykhuset lb fører en udluftningsledning 75 til formrummet 69. Mundingen af udluftnings-30 ledningen 75 er fortrinsvis anbragt i området for midteraksen med størst mulig afstand fra formmaterialeoverfladen 18 i formkassen 67 og sikrer en optimal udluftning. Denne udluftningsledning 75 er styret af en ventil 76 og er fortrinsvis forbundet med atmosfæren via en støjdæmper 77. Alle ventiler 35 12c, 71, 72, 73 og 76 er forbundet via et centralt styreanlæg, men kan imidlertid også være enkeltvis betjenelige.

12

O

DK 160678 B

Ud fra den forudsætning, at et apparat ifølge opfindelsen er forbundet med en formeindretning, som er klar til komprimering, går man frem som følger:

Først bringes reflekslegemets refleksrum Q2 på 5 atmosfæretryk og udluftes dermed. Derpå kan ventilen til styreledningen åbnes, og derved kan der på bagsiden af tætningsorganet opbygges et styretryk. Efter at tætningsorganet under påvirkning af styretrykket ligger I

an mod tætningsfladerne og derved dækker trykrummet 10 Ql, refleksrummet Q2 og gennemgangsrummet Q3, kan nu hovedventilen for tilførsel af det til trykstødet bestemte trykmedium åbnes^ og trykmediet tilføres trykrummet Ql.

Herved virker nu trykmediet, f.eks. trykluft, i rummet Ql som modtryk til styretrykket på tætningsorganets 15 tætningsflade. Det skal her bemærkes, at den af styretrykket på tætningsorganet udøvede kraft bestandig er større end den, der virker fra trykrummet, og at rummene danner et lukket system.

Ved anvendelse af ens trykmedier både til styre-20 trykket og til stødtrykket er det fordelagtigt at holde trykket lige stort på begge sider af tætningsorganet, hvorved også eventuelle lækager i dette område bliver ubetydelige. Da påvirkningsfladen på tætningsorganets styreside bestandig er den største, opnås herved en sikker 25 tætning.

I denne tilstand er trykrummet Ql nu fyldt med trykluft. Då det såkaldte reflekslegeme bestandig er anbragt i det rum, i hvilken der først opbygges et tryk, er refleksorganet herved omgivet med trykluft udenfor den side, der er 30 dækket af tætningsorganet. På denne side afdækkes ved tætningsorganet en såkaldt accelerationsflade.

Skal der nu påføres formmaterialemassens overside et trykstød, så udløses et trykfald i styrerummet Q4, og trykket sænkes til underskridelse af ligevægtstilstanden ud over 35 det såkaldte vendepunkt. Ved ophævelsen af ligevægtstilstanden, dvs. til tidspunktet fra dækket til frigivet tilstand af accele-

DK 160678B

13 rationsfladen, virker nu trykluften i trykrummet med en refleksagtig vendevirkning af tryktilstanden impulsagtigt stærkere på tætningsorganet og løfter dette fra den dækkede side af reflekslegemet, dvs. afløfter accelerationsfladen.

5 Herved bliver angrebsfladen for det fra trykrumssiden virkende tryk kortvarigt forøget og tætningsorganet løftet impulsagtigt og dermed også gennemgangen til gennemgangsrummet Q3 fri. Ved den impulsagtige frigivelse af gennemgangsrummet, kan den i trykrummet Q1 ophobede luft ekspandere 10 lige så impulsagtigt og indvirke som trykstød på formmateria-lemassen.

Herved har det vist sig fordelagtigt at frigive tætningsfladen ved gennemgangslegemet forsat for tætningsfladen ved reflekslegemet for dermed at forbedre overgangen 15 fra tætningsorganets ligevægtstiltand, dvs. først frigives accelerationsfladen på tætningsorganet for trykmediets virkning.

Samtidig med funktionen af trykstødet er det fordelagtigt at lukke ventilen og dermed indeslutte resttryk-20 luften i styrerummet Q4 og bufferrummet Q5.

Denne resttrykluft sammenpresses nn ved den hurtige bevægelse af tætningsorganet og udøver derved en bremse-virkning på tætningsorganet.

For at kunne optimere virkningen af det ved fri-25 gørelse af trykluften opnåede trykstød, kan tætningsplanerne dels være lagt i forskellige planer for hinanden, dels kan gennemstrømningstværsnittet være fordelt på flere gennemgangsrum, eller også kan retningerne af gennemgangsrummene være stråleformet anbragt.

30 De af rummenes åbninger begrænsede flader på tæt ningsorganet bestemmer således delflader med forskellige formålsbestemmelser og danner med deres sum tætningsorganets samlede tætningsflade.

Efter at trykstødet er påført formmaterialefladen, 35 og der dermed er opnået en komprimering af formmaterialemassen, lukkes gennemgangsrummet Q3 af tætningsorganet og tilførslen

DK 160678B

14 af trykmedium afbrydes.

Da der efter afslutningen af komprimeringsproces-sen stadig opretholdes et resttryk, afspændes dette ved åbning af ventilen via udluftningsledningen, før formeenheden 5 kan adskilles fra komprimeringsapparatet ifølge opfindelsen. Forud for afspændingen lukkes alle tilledninger. Herved kan forbruget af trykluft holdes inden for gunstige grænser.

Efter denne udluftning kan formeenheden udskiftes med en ny, som skal komprimeres, og en ny formecyklus 10 kan indledes.

De beskrevne udførelsesformer kan også valgfrit kombineres eller udvides ved yderligere udførelsesformer.

Der kan også anvendes forskellige medier til et trykstød, idet der kan være tale om at anvende trykluft eller indiffe-15 rent gas i styrerummet.

De med fremgangsmåden opnåelige fordele består især deri, at tætningsorganet ved afspærringsindretninger med store gennemgangstværsnit med forholdsvis lille konstruktiv indsats kan gøres hurtigt bevægeligt, hvorved der ved for-20 skelligt indstillet tryk kan opnås trykstød med forskellig intensitet og af bestemmelig størrelse. Ved kombination af de enkelte udførelsesformer kan der herved behandles mangfoldige formeindretninger, og deres formmasser kan komprimeres svarende til de stillede krav.

25 Anvendelsen af den foreliggende opfindelse, især anvendelsen af accelerationsflader med henblik på at bevirke et vendepunkt i trykforløbet ved tætningsorganet, er ikke kun begrænset til det angivne anvendelsesformål, men kun anvendes overalt, hvor større gennemgangstværsnit kortva-30 rigt skal frigives, og hvor der derved impulsagtigt skal omsættes voluminøse trykgasmængder.

35

Claims (24)

1. Fremgangsmåde til komprimering af kornede formmaterialer, navnlig støberiformmaterialer, ved hjælp af et trykstød af et gasformigt trykmedium, der påføres oversiden 5 (18,18a,18b,18c) af en løst over en modelindretning påfyldt formmaterialemasse og derpå ekspanderer, idet trykstødet fremkommer ved samvirket af mindst tre fra hinanden adskillelige rum med et styrerum (Q4), et trykrum (Ql) og et til begge sider åbent gennemgangsrum (Q3), som af et tætningsor-10 gan (4,4a,4b,4c) kan adskilles fra hinanden og forbindes med hinanden, kendetegnet ved, at et yderligere, mod tætningsorganet (4,4a,4b,4c) ensidigt åbent og af dette tildækkeligt rum (Q2) forbindes til en kilde for lavere tryk, navnlig til atmosfæren, at det på tætningsorganet 15 (4,4a,4b,4c) virkende tryk ændres i dettes åbningsretning, og at trykmediet fra trykrummet (Ql) strømmer ind i det yderligere rum (Q2), så at kraften på tætningsorganet (4,4a,4b,4c) i åbningsretningen forøges.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg- 20 net ved, at åbningen til det eller hvert til begge sider åbne rum (Q3) frigives samtidig med eller forsinket i forhold til åbningen af det ensidigt åbne rum (Q2).

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at det på formmaterialemassen påførte 25 trykmedium styres.

4. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1 til 3, kendetegnet ved, at trykket af det gasformige medium i trykrummet (Ql) andrager maksimalt 19 bar, fortrinsvis 4 til 8 bar.

5. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1 til 4, kendetegnet ved, at åbningerne til rummene (Q1,Q2,Q3) i det mindste delvis lukkes før sænkningen af trykket over formmaterialemassen.

6. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1 til 5, 35 kendetegnet ved, at der anvendes forskellige trykmedier. DK 160678 B

7. Apparat til komprimering af kornede formmaterialer, navnlig støberiformmaterialer, ved fremgangsmåden ifølge krav 1, og med et med en formindretning (19,19a,45,67) forbindeligt trykhus (1,la,48,lb), som omfatter et styrehus 5 (2,2a,2b,2c) med et styrerum (Q4) og et ved hjælp af et tætningsorgan (4,4a,4b,4c) derfra adskilt trykrum (Ql), idet tætningsorganet (4,4a,4b,4c) er udformet til tætnende anlæg på mindst ét i trykhuset (1,1a,48,1b) indsat, gennemgående hullegeme (13,13a,38,68) til gennemledning af gasser 10 fra trykrummet (Ql) til formindretningen (19,19a,45,67), kendetegnet ved, at det gennemgående hullegeme (13,13a,38,68) og trykrummet (Ql) har mod tætningsorganet vendende åbninger og ved anlæg af tætningsorganet mod disse åbninger er adskilte fra hinanden, og at der i området for 15 åbningen fra trykrummet (Ql) mod tætningsorganet (4,4a,4b,4c) er indsat et ensidigt åbent hullegeme (7,7a,7b,7c) med en i retning mod tætningsorganet åben udsparing (Q2), der kan dækkes tætnende af tætningsorganet, og som er forbundet med en kilde for lavt tryk, navnlig atmosfæren, ved hjælp af en 20 ventil (12), så at tætningsorganet (4,4a,4b,4c) ved sænkning af trykket i styrerummet (Q4) løfter sig fra åbningerne og udsparingen og frembringer en forbindelse mellem trykrummet (Ql) og udsparingen (Q2).

8. Apparat ifølge krav 7, kendetegnet 25 ved, at det ensidigt åbne hullegeme (7,7c) er udformet ringformet.

9. Apparat ifølge krav 7, kendetegnet ved, at det ensidigt åbne hullegeme (7a,7b) er udformet søjlelignende eller skiveformet.

10. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 9, ken detegnet ved, at der er tilvejebragt udluftningsorganer (23,23a,23b,75) der fører ind i rummet over formmate-rialeoverfladen (18,18a,18b).

11. Apparat ifølge krav 10, kendetegnet 35 ved, at udmundingen af udluftningsorganet er anbragt i midteraksen for rummet over formmaterialeoverfladen DK 160678 B (18,18a,18b).

12. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 11, kendetegnet ved, at der skiftevis er anbragt ensidigt åbne hullegemer (7,7a,7b,7c) og gennemgående hul- 5 legemer (13,13a,68) i trykhuset (1,la,48,1b).

13. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 12, kendetegnet ved, at tætningsfladen af tætningsorganet mod de gennemgående hullegemer (13,13a,68,38) og de ensidigt åbne hullegemer (7,7a,7b,7c) ligger i ét plan.

14. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 12, kendetegnet ved, at tætningsfladerne af tætningsorganet mod de gennemgående hullegemer (13,13a,68,38) og de ensidigt åbne hullegemer (7,7a,7b,7c) er anbragt fordelt på flere planer.

15. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 14, kendetegnet ved, at der med styrerummet (Q4) er forbundet et bufferrum (Q5) i en ekstrabeholder (29,29a,29b).

16. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 15, kendetegnet ved, at tætningsorganet (4,4b,4c) er 20 udformet som skiveformet plade.

17. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 15, kendetegnet ved, at tætningsorganet (4a) er udformet som deformerbart hullegeme.

18. Apparat ifølge krav 16, kendetegnet 25 ved, at tætningsorganet (4,4b,4c) er en af plastmateriale bestående plade.

19. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 18, kendetegnet ved, at tætningsorganet (4,4a,4b,4c) delvis eller helt består af en elastomer.

20. Apparat ifølge krav 16, kendetegnet ved, at tætningsorganet (4,4c) er en metallisk plade, hvis tætnende side er belagt med en elastomer.

21. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 20, kendetegnet ved, at tætningsorganet (4,4a,4b,4c) 35 er tætnende på styrerumssiden og formrums- eller trykrumssiden. DK 160678B

22. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 21, kendetegnet ved, at de gennemgående, rørformede hullegemer (13a,68) er anbragt parallelt eller stråleformet i forhold til den lodrette symmetriakse.

23. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 22, kendetegnet ved, at summen af alle delflader på tætningsorganet (4,4a,4b,4c) svarer til tætningsfladen (6,6a,6b).

24. Apparat ifølge ethvert af kravene 7 til 23, 10 kendetegnet ved, at tætningsorganet (4,4a,4b,4c) er ført bevægeligt i styrehuset (2,2a,2b,2c). 15 20 25 30 35