EP0345509A2 - Formanlage - Google Patents

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EP0345509A2
EP0345509A2 EP89109060A EP89109060A EP0345509A2 EP 0345509 A2 EP0345509 A2 EP 0345509A2 EP 89109060 A EP89109060 A EP 89109060A EP 89109060 A EP89109060 A EP 89109060A EP 0345509 A2 EP0345509 A2 EP 0345509A2
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EP
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molding
boxes
track
cooling
mold
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Herbert Dipl.-Ing. Grolla
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Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D47/00—Casting plants
    • B22D47/02—Casting plants for both moulding and casting

Definitions

  • the invention relates to a molding plant for producing foundry molds in mold boxes with at least one molding and casting track and several cooling tracks parallel to one another, the molding boxes being transportable along the tracks.
  • the invention has for its object to provide a molding system of the type mentioned, in which a continuous workflow is possible even with different mold boxes and in which a simple and reliable change of the different types of mold boxes can be made.
  • the object is achieved in that the molding and casting track is extended to a length which is such that the same number of mold boxes can be accommodated on the molding and casting track as on each of the cooling tracks.
  • the molding plant according to the invention is distinguished by a number of considerable advantages. Since the same number of mold boxes can now be accommodated on the individual cooling tracks as well as on the molding and casting track, it is possible to route all molding boxes from one cooling track over the molding and casting track and back to the cooling track without that the mold boxes of the other cooling tracks would have to be moved. It is thus possible according to the invention to create a plurality of mutually independent circulation options for the molding boxes, so that overall it is possible to use the same number of different types of molding boxes as cooling tracks are provided. Since no buffer zone is provided, there is no need to empty the buffer zone when changing the dimensions of the molding boxes. Furthermore, it is excluded according to the invention that molded boxes of different sizes are mixed up, interchanged or arranged at the same time on a cooling track.
  • a particularly advantageous development of the invention consists in that the forming and cooling track has the required length by means of an intermediate track.
  • the intermediate web can either be arranged in front of or behind the forming and cooling web and its length is such that a corresponding number of pairs of one another are arranged on the intermediate web of the assembled molding boxes can be arranged, which is adapted to the number of molding boxes, which are individually arranged one after the other on the molding and cooling path, ie are in the open state.
  • the batch size of the molds to be produced is larger than the number of mold boxes that can be accommodated on a cooling track or the number of molds. This measure allows several cooling tracks to be supplied with mold boxes of the same size or with the same molds.
  • the molding and casting track comprises a mold disassembly device and a mold assembling device, wherein these devices can each be arranged in series in the area of the molding and casting track. It is thus possible to automatically open the mold boxes in order to remove the finished casting and to empty and clean the mold boxes, to form a new mold, to close the mold boxes to form a mold cavity and to carry out the casting process.
  • the molding system shown in FIG. 1 comprises a molding and cooling track 1, to which pairs of molding boxes can be fed, which, as shown in FIG. 1, are passed from right to left through the molding and casting track 1.
  • the molding and casting track 1 comprises a mold disassembly device 17 and a mold assembly device 18.
  • the mold box pairs 14 are fed to the mold disassembly device 17, which separates the individual mold boxes 15, 16 from one another, as is the case in the central region the molding and casting track shown in Fig. 1 is shown.
  • the individual molding boxes are fed to a model insertion and sand filling station (not shown in detail).
  • a compression device for the molding sand can be provided in the usual way.
  • the individual mold boxes 15, 16 then pass through a mold assembly device 18, in which the mold boxes 15, 16 are joined to form a pair of mold boxes 14.
  • the pairs of molding boxes 14 are fed to an intermediate track 6 by means of transport devices 11, 12.
  • the pairs of mold boxes are transported by means of the transport devices 11, 12 cooling tracks 2, 3; 4, 5 fed.
  • the cooling tracks 2, 3; 4, 5 each completely covered with pairs of molded boxes 7, 14, with on the cooling tracks 2 and 3, as well the same types or sizes of mold boxes are arranged on the cooling tracks 4 and 5.
  • the pairs of molded boxes pass through the cooling tracks 2, 3; 4, 5 in the exemplary embodiment shown from left to right and are fed to the transport device 10 and thus in turn to the molding and casting track 1 by means of a transport device 13.
  • the mode of operation of the molding system according to the invention is described below.
  • the individual mold boxes or pairs of mold boxes run through the molding system clockwise.
  • the space freed up is filled up at the same time by a pair of molded boxes, which leaves the intermediate web 6.
  • both the cooling tracks 2, 4, as well as the molding and casting track 1 and the intermediate track 6 are each occupied by the same molding boxes 15, 16.
  • the last pair of molding boxes located on the intermediate track 6 is fed to one of the cooling tracks 4 or 5 by means of the transport device 11.
  • the last pair of mold boxes 7 is fed to the transport device 10 and thus to the molding and casting track 1 by means of the transport device 13. Since there is a total of the same number of individual mold boxes on the molding and casting web 1 and on the intermediate web 6 finds, as on the individual cooling lanes, all mold boxes can be replaced during a cyclical run. This can be done without manual intervention and without the risk of confusion or confusion.
  • the cooling track 5 would be completely filled with molding boxes 15, 16 after the end of the circulation, while only molding boxes 8 and 9 would be arranged on the molding and casting track 1 and on the intermediate track 6.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiment shown, rather it is also possible to provide a larger number of cooling tracks. Furthermore, it is possible to use more than two different types of mold boxes depending on the number of cooling tracks. In the system shown in Fig. 1, it would be possible to use a maximum of four different types of molding boxes.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Formanlage zur Herstellung von Gießereiformen in Formkästen (8, 9; 15, 16), bei welcher ein automatischer Wechsel verschiedener Größen oder Formen von Formkästen möglich ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß auf einer Form- und Gießbahn (1) und auf einer Zwischenbahn (6) die gleiche Anzahl an Formkästen (8, 9; 15, 16) angeordnet ist, wie auf jeder der Kühlbahnen (2, 3; 4, 5).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Formanlage zur Herstellung von Gießereiformen in Formkästen mit zumindest einer Form- und Gießbahn und mehreren, zueinander parallelen Kühlbahnen, wobei die Formkästen entlang der Bahnen transportierbar sind.
  • Bekannte, automatisch arbeitende Formanlagen zur Herstel­lung von Gießereiformen in Formkästen sind üblicherweise so aufgebaut, daß eine bestimmte Formengröße hergestellt werden kann. Die Formengröße ist durch die Größe des jeweils zu verwendenden Formkastens vorgegeben, wobei bei den bekannten Anlagen jeweils Formkästen gleicher Größe verwendet werden. Um einen funktionsfähigen, automatischen Betrieb der Form­anlage zu gewährleisten, ist es erforderlich, jeweils gleiche Formkästen zu verwenden, da insbesondere die einzel­nen Einrichtungen der Formanlage, wie etwa Handhabungsein­richtungen zum Wenden der Formkästen, Kerneinlegevorrichtun­gen, Sandbefüllungsvorrichtungen und ähnliches auf die Form­kastengröße abgestimmt werden müssen. Es ist somit nicht oder nur unter erheblichem Aufwand möglich, verschiedene Formen oder Größen von Formkästen gleichzeitig zu bearbei­ten
  • Beim praktischen Betrieb einer Formanlage kann es sich als notwendig erweisen, die Größe der Formkästen zu wechseln, um beispielsweise größere Gußstücke zu erzeugen. Dies setzt bei den bekannten Formanlagen voraus, daß sämtliche Formkästen gegen andere Formkästen getauscht werden. Insbesondere bei Verwendung verschiedener Formkästen, welche sich lediglich in ihrer Höhe unterscheiden, führt dies zu einem erheblichen Aufwand, da die Formkästen manuell ausgetauscht werden müssen
  • Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, Formkästen ver­schiedener Höhe gleichzeitig zu verwenden, wobei die ver­schiedenen Kühlbahnen jeweils mit Formkästen unterschied­licher Höhe bestückt werden. Bei einer derartigen Anordnung wäre ein Wechsel auf Formkästen anderer Höhe dann problem­los, wenn die Mindestanzahl der jeweils herzustellenden Formen nicht kleiner ist, als die Anzahl der Formen, welche jeweils auf einer Kühlbahn angeordnet sind. Eine derartige Ausgestaltung ist jedoch praktisch nicht realisierbar, da auf der Kühlbahn jeweils zwei Formkästen paarweise zueinan­der angeordnet sind, um einen Formhohlraum zu bilden, wäh­rend auf der Form- und Gießbahn die Formkästen geöffnet nebeneinander angeordnet sind. Dies führt dazu, daß die Länge der Form- und Gießlinie wesentlich größer sein müßte, als die Länge der jeweiligen Kühlbahn. Derartige Längen­unterschiede sind jedoch nicht erwünscht, da der Platzbedarf der gesamten Formanlage wesentlich erhöht würde und da zum Transport der einzelnen Formkästen erforderliche Einrichtun­gen einen wesentlich höheren apparatetechnischen Aufwand erfordern würden. Es wurde deshalb vorgeschlagen, eine Pufferstrecke vorzusehen, auf welcher eine überzählige An­zahl von Formkästen zwischengelagert werden kann. Eine der­artige Ausgestaltung weist den Nachteil auf, daß bei einem Wechsel der Formkästen jeweils die Pufferstrecke leer- bzw. anschließend wieder vollgefahren werden muß. Dies bedeutet zum einen einen relativ hohen zeitlichen Aufwand, zum ande­ren ist es steuerungstechnisch aufwendig, die auf der Pufferstrecke befindlichen Formkästen jeweils in der rich­tigen Zuordnung den Kühlbahnen zuzuleiten. Ein weiterer Nachteil dieser Ausgestaltung besteht darin, daß die Los­größe der herzustellenden Formen durch die Anzahl der auf einer Kühlbahn befindlichen Formen teilbar sein muß, da sonst ebenfalls verschieden hohe Formkästen auf einer Kühl­bahn angeordnet wären.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher ein kon­tinuierlicher Arbeitsablauf auch bei unterschiedlichen Form­kästen möglich ist und bei welcher auf einfache und be­triebssichere Weise ein Wechsel der verschiedenen Arten von Formkästen vorgenommen werden kann.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Form- und Gießbahn auf eine Länge verlängert ist, die so bemessen ist, daß auf der Form- und Gießbahn die gleiche Anzahl an Formkästen aufnehmbar ist, wie auf jeder der Kühl­bahnen.
  • Die erfindungsgemäße Formanlage zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Da nunmehr sowohl auf den einzelnen Kühlbahnen, als auch auf der Form- und Gießbahn eine gleiche Anzahl an Formkästen aufnehmbar ist, ist es möglich, jeweils sämtliche Formkästen von einer Kühlbahn über die Form- und Gießbahn und wieder zurück auf die Kühl­bahn zu leiten, ohne daß dabei die Formkästen der anderen Kühlbahnen bewegt werden müßten. Es ist somit erfindungsge­mäß möglich, mehrere voneinander unabhängige Umlaufmöglich­keiten der Formkästen zu schaffen, so daß es insgesamt mög­lich wird, die gleiche Anzahl verschiedener Arten von Form­kästen zu verwenden, wie Kühlbahnen vorgesehen sind. Da keine Pufferstrecke vorgesehen ist, besteht nicht die Not­wendigkeit, beim Wechsel der Dimension der Formkästen die Pufferstrecke zu entleeren. Weiterhin ist erfindungsgemäß ausgeschlossen, daß Formkästen verschiedener Größe verwech­selt, vertauscht oder gleichzeitig auf einer Kühlbahn ange­ordnet sind.
  • Eine besonders günstige Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Form- und Kühlbahn mittels einer Zwischen­bahn die erforderliche Länge aufweist. Die Zwischenbahn kann entweder vor oder hinter der Form- und Kühlbahn angeordnet sein und ist in ihrer Länge so bemessen, daß auf der Zwischenbahn eine entsprechende Anzahl an paarweise zueinan­ der zusammengefügten Formkästen angeordnet werden kann, welche zu der Anzahl der Formkästen angepaßt ist, welche einzeln nacheinander auf der Form- und Kühlbahn angeordnet sind, d. h. sich in dem geöffneten Zustand befinden.
  • Weiterhin kann es sich als günstig erweisen, wenn die Los­größe der herzustellenden Formen größer ist, als die Zahl der auf einer Kühlbahn aufnehmbaren Formkästen bzw. die Formenanzahl. Durch diese Maßnahme können jeweils mehrere Kühlbahnen mit Formkästen gleicher Größe bzw. mit gleichen Formen beaufschlagt werden.
  • In einer besonders günstigen Weiterentwicklung der Erfindung sind auf jeder Kühlbahn sowie auf der Form- und Gießbahn jeweils zwanzig Formkastenpaare aufnehmbar. Diese Dimensio­nierung erweist sich als besonders günstig, da eine ausrei­chende Abkühlung der Formen auf der Kühlbahn sichergestellt ist, während gleichzeitig ein Höchstmaß an Leistung erzielt werden kann.
  • In einer weiteren Weiterentwicklung umfaßt die Form- und Gießbahn eine Form-Zerlegevorrichtung und einer Form-Zusam­mensetzvorrichtung, wobei diese Vorrichtungen jeweils in Serie im Bereich der Form- und Gießbahn angeordnet sein können. Es ist somit möglich, die Formkästen automatisch zu öffnen, um das fertige Gußstück zu entnehmen und die Form­kästen zu entleeren und zu reinigen, eine neue Form auszu­bilden, die Formkästen zur Bildung eines Formhohlraumes zu schließen und den Gießvorgang durchzuführen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­beispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung, in Draufsicht, eines Ausführungsbeispiels der erfindungsge­mäßen Formanlage.
  • Zur Verdeutlichung der verwendeten Symbolik sind im oberen Bereich von Fig. 1 mehrere Formkästen 8, 9; 15, 16 abgebil­det, welche jeweils einen Unterkasten bzw. einen Oberkasten darstellen. Bei einer gegenseitigen Zuordnung der Form­kästen 8 und 9 ergibt sich ein Formkastenpaar 7, während ein Formkastenpaar 14 aus den Formkästen 15 und 16 zusammensetz­bar ist. Zur Verdeutlichung der Darstellung wurde die hier gewählte Darstellung der Formkästen bzw. Formkastenpaare in der schematischen Darstellung in Fig. 1 verwendet.
  • Die in Fig. 1 gezeigte Formanlage umfaßt eine Form- und Kühlbahn 1, welcher Formkastenpaare zuführbar sind, die, gemäß der Darstellung in Fig. 1, von rechts nach links durch die Form- und Gießbahn 1 geleitet werden. Die Form- und Gießbahn 1 umfaßt eine Form-Zerlegevorrichtung 17 und ein Form-Zusammensetzvorrichtung 18. Mittels einer Transport­vorrichtung 10 werden die Formkastenpaare 14 der Form-­Zerlegevorrichtung 17 zugeführt, welche die einzelnen Form­kästen 15, 16 voneinander trennt, so wie dies im mittleren Bereich der in Fig. 1 gezeigten Form- und Gießbahn darge­stellt ist. Die einzelnen Formkästen werden, nachdem das jeweilige Gußstück entfernt und die Formkästen entleert und gereinigt wurden, einer im einzelnen nicht dargestellten Modelleinlege- und Sandbefüllungsstation zugeführt. Weiter­hin kann in üblicher Weise eine Verdichtungseinrichtung für den Formsand vorgesehen sein. Anschließend durchlaufen die einzelnen Formkästen 15, 16 eine Form-Zusammensetzvorrich­tung 18, in welcher die Formkästen 15, 16 zu einem Form­kastenpaar 14 zusammengefügt werden. Am Ende der Form- und Gießbahn 1 werden die Formkastenpaare 14 mittels Transport­vorrichtungen 11, 12 einer Zwischenbahn 6 zugeführt. Nach Durchlauf der Zwischenbahn 6 werden die Formkastenpaare mittels der Transportvorrichtungen 11, 12 Kühlbahnen 2, 3; 4, 5 zugeführt.
  • Bei dem in Fig. 1 gezeigten Betriebszustand sind die Kühl­bahnen 2, 3; 4, 5 jeweils vollständig mit Formkastenpaaren 7, 14 belegt, wobei auf den Kühlbahnen 2 und 3, ebenso wie auf den Kühlbahnen 4 und 5, jeweils gleiche Arten oder Größen von Formkästen angeordnet sind.
  • Die Formkastenpaare durchlaufen die Kühlbahnen 2, 3; 4, 5 bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel von links nach rechts und werden mittels einer Transportvorrichtung 13 der Trans­portvorrichtung 10 und damit wiederum der Form- und Gießbahn 1 zugeführt.
  • Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß sämtliche möglichen Plätze auf den einzelnen Bahnen mit Formkästen bzw. Formkasten­paaren belegt sind. Es sind somit keine Pufferstrecken vor­gesehen, welche vollgefahren bzw. entleert werden müßten.
  • Im folgenden wird die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Formanlage beschrieben. Die einzelnen Formkästen bzw. Form­kastenpaare durchlaufen die Formanlage in Uhrzeigerrichtung. Um von der Form- und Gießbahn 1 bzw. der Zwischenbahn 6 ein Formkastenpaar abzuführen und ein neues Formkastenpaar über die Transportvorrichtung 10 zuzuleiten, ist es erforderlich, ein Formkastenpaar aus einer der Kühlbahnen 2, 3, 4, 5 zu entfernen, wobei dies mittels der Transportvorrichtung 13 geschieht. Der dabei freiwerdende Platz wird gleichzeitig durch ein Formkastenpaar aufgefüllt, welches die Zwischen­bahn 6 verläßt. Solange lediglich die beiden Kühlbahnen 2 und 3 durchlaufen werden, erfolgt kein Wechsel der Form­kästen, da sowohl die Kühlbahnen 2, 4, als auch die Form- und Gießbahn 1 und die Zwischenbahn 6 jeweils mit gleichen Formkästen 15, 16 belegt sind. Bei einem beabsichtigten Wechsel auf die Formkästen 8, 9, welche beispielsweise eine andere Höhe als die Formkästen 15, 16 aufweisen können, wird das letzte auf der Zwischenbahn 6 befindliche Formkastenpaar mittels der Transportvorrichtung 11 einer der Kühlbahnen 4 oder 5 zugeführt. Gleichzeitig wird mittels der Transport­vorrichtung 13 das letzte Formkastenpaar 7 der Transportvor­richtung 10 und damit der Form- und Gießbahn 1 zugeführt. Da sich auf der Form- und Gießbahn 1 sowie auf der Zwischenbahn 6 insgesamt die gleiche Anzahl an einzelnen Formkästen be­ findet, wie auf den einzelnen Kühlbahnen, können sämtliche Formkästen bei einem zyklischen Durchlauf ausgewechselt werden. Dies kann ohne manuellen Eingriff und ohne daß die Gefahr einer Verwechslung oder Vertauschung besteht, erfol­gen. Bei der zuletzt beschriebenen Vorgehensweise wäre nach Abschluß des Umlaufes die Kühlbahn 5 vollständig mit Form­kästen 15, 16 gefüllt, während auf der Form- und Gießbahn 1 sowie auf der Zwischenbahn 6 nur Formkästen 8 und 9 ange­ordnet wären.
  • Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, es ist vielmehr auch möglich, eine größere An­zahl an Kühlbahnen vorzusehen. Weiterhin ist es möglich, entsprechend der Anzahl der Kühlbahnen, mehr als zwei ver­schiedene Arten von Formkästen zu verwenden. Bei der in Fig. 1 gezeigten Anlage wäre es möglich, maximal vier verschie­dene Formkastenarten zu verwenden.

Claims (8)

1. Formanlage zur Herstellung von Gießereiformen in Form­kästen mit zumindest einer Form- und Gießbahn und mehreren, zueinander parallelen Kühlbahnen, wobei die Formkästen entlang der Bahnen transportierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Form- und Gießbahn (1) auf eine Länge verlängert ist, die so bemessen ist, daß auf der Form- und Gießbahn (1) die gleiche Anzahl an Formkästen (8, 9, 15, 16) aufnehmbar ist, wie auf jeder der Kühlbahnen (2, 3, 4, 5).
2. Formanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Form- und Kühlbahn (1) mittels einer Zwischenbahn (6) die erforderliche Länge aufweist.
3. Formanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenbahn (6) in Transportrichtung vor oder hinter der Form- und Kühlbahn (1) angeordnet ist.
4. Formanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Losgröße der herzustellenden Formen größer ist, als die Zahl der auf einer Kühlbahn (2, 3, 4, 5) aufnehmbaren Formkästen (8, 9, 15, 16).
5. Formanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Formkästen (8, 9; 15, 16) unter­schiedlicher Höhe verwendbar sind.
6. Formanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zumindest eine Kühlbahn (2, 3, 4, 5) zur Auf­nahme von Formkästen (8, 9; 15, 16) gleicher Größe vor­gesehen ist.
7. Formanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Kühlbahn (2, 3, 4, 5) und auf der Form- und Gießbahn (1) jeweils zwanzig Form­kastenpaare (7, 14) aufnehmbar sind.
8. Formanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Form- und Gießbahn (1) eine Form-Zerlegevorrichtung (17) und eine Form-Zusammensetz­vorrichtung (18) umfaßt.
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