EP0357871B1 - Formmaschine - Google Patents

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EP0357871B1
EP0357871B1 EP89108368A EP89108368A EP0357871B1 EP 0357871 B1 EP0357871 B1 EP 0357871B1 EP 89108368 A EP89108368 A EP 89108368A EP 89108368 A EP89108368 A EP 89108368A EP 0357871 B1 EP0357871 B1 EP 0357871B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lifting
machine according
moulding machine
piston
upright
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP89108368A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0357871A3 (de
EP0357871A2 (de
Inventor
Herbert Dipl.-Ing. Grolla
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik GmbH
Original Assignee
Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik GmbH filed Critical Heinrich Wagner Sinto Maschinenfabrik GmbH
Publication of EP0357871A2 publication Critical patent/EP0357871A2/de
Publication of EP0357871A3 publication Critical patent/EP0357871A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0357871B1 publication Critical patent/EP0357871B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C11/00—Moulding machines characterised by the relative arrangement of the parts of same
    • B22C11/02—Machines in which the moulds are moved during a cycle of successive operations
    • B22C11/04—Machines in which the moulds are moved during a cycle of successive operations by a horizontal rotary table or carrier

Definitions

  • the invention relates to a molding machine with a stand, on which a rotary table unit comprising at least two tables is mounted, with a compression device formed on the stand and at least one lifting device, according to the preamble of claim 1.
  • the work steps required to produce a mold include placing a molding box on a model plate and placing a sand filling frame on the molding box. These two operations are usually carried out by hand. Then through the sand filling frame Molding sand is poured into the molding box, this usually being done by means of a manually operated conveyor. After adequate filling of the molding sand, the molding sand is pre-compacted in the mold, usually using vibrators. After a counter-press plate has been swung in, the molding sand is compacted again in a pressing process.
  • the known molding machines also prove to be disadvantageous with regard to the compression methods used, since, in particular in the case of smaller molding machines, the mold is precompressed by shaking, which on the one hand leads to a high level of noise emission and on the other hand leads to high wear on both the molding machines and the molding boxes and Model leads.
  • the invention has for its object to provide a molding machine of the type mentioned, which allows a rational and time-saving production of a ready-to-cast mold with a simple structure and simple, reliable handling.
  • the object is achieved in that in the area of each table, integrated into the turntable unit, a lifting device and a supporting device for a molding box are provided.
  • the molding machine according to the invention is distinguished by a number of considerable advantages.
  • the rotary table unit - comprising several tables - makes it possible to carry out predetermined work steps independently of one another on each of the tables. For example, the molding sand can be compacted on each of the tables, while molding sand is filled in on the other table or a finished mold is lifted off.
  • By using two tables it is also possible to form an upper box shape or a lower box shape on each table generate so that a complete castable mold can be produced on a molding machine.
  • Another advantage of the molding machine according to the invention is that the operator can carry out his work without any interruption in time, since the further work processes can be carried out on the other table during the compression process.
  • Another advantage of the molding machine according to the invention results from the fact that it is independent of the method used for compacting the molding sand or molding material, so that it is possible to add the molding sand in a conventional manner by shaking as well as by means of an airflow press molding method condense.
  • the turntable unit includes a support device for a molding box in the area of the tables.
  • the support device transfers the forces applied when compacting the molding sand directly to the stand, the turntable unit itself is not loaded. This leads to the possibility of dimensioning the turntable unit much smaller.
  • the support device preferably has a supporting piston mounted below the table, which can be brought into abutment against the stand, and a lifting piston which moves the table against the compression device arranged in the upper region of the stand.
  • the compression process thus includes both supporting the molding box or the table on the stand and lifting the molding box or the table against the compression device arranged in the upper region of the stand.
  • This configuration gives the possibility, in addition to the already mentioned support, which avoids the application of force to the turntable unit, of a space-saving configuration of the molding machine and, in particular, to provide sufficient space in the area in which the table or the turntable unit is pivoted with respect to the stand.
  • the table can be raised, it is not necessary to lower the compression device itself or to approach the molding box. Rather, the compression device can be attached essentially stationary on the upper area of the stand.
  • the support piston comprises a tubular lifting cylinder which can be displaced to the table, in which the reciprocating piston, which is in the form of a double-acting piston, is arranged, the piston rod of the reciprocating piston being connected to the table.
  • the reciprocating piston which is in the form of a double-acting piston
  • the table is connected to a table guide rod which can be displaced in a recess in the rotary table unit.
  • the lifting device is preferably designed such that a lifting cylinder is mounted on the turntable unit in the region of the table, the piston rod of which is connected to lifting pins via a lifting cross-piece connected to this.
  • a lifting cylinder is mounted on the turntable unit in the region of the table, the piston rod of which is connected to lifting pins via a lifting cross-piece connected to this.
  • Lifting guide rods are preferably mounted on the lifting crossbar, each having a carrier attached to the free ends thereof, which carries the lifting pin.
  • This embodiment has the advantage that adaptation to different mold boxes or different mold box sizes can be carried out very quickly and easily, and it is also possible according to the invention to process mold boxes of different sizes on the turntable unit.
  • the piston rod of the lifting piston is provided at its upper end with a coupling body which can be brought into engagement with the table guide rod.
  • a coupling body which can be brought into engagement with its lifting traverse is arranged at the upper end of the piston rod of the lifting device.
  • the lifting device is arranged in each case on a working position of the table assigned to the filling side of the stand.
  • the coupling body can be positively inserted into a groove in the lifting crossmember or the table guide rod , which allows a free horizontal relative movement, but no vertical relative movement.
  • the coupling body can be designed, for example, in the form of a thickened extension, which can be introduced into a dovetail-shaped or U-shaped groove.
  • the stand is essentially C-shaped in the side view.
  • the turntable unit can be pivoted about a vertical axis, the pivot axis being arranged on the outer region of the stand, so that in each case one table of the turntable unit can be pivoted into the free space of the stand.
  • both a compact construction of the molding machine and a construction of particular strength are possible, since the stand receives additional support via the vertical axis of the turntable unit.
  • a filling station, a lifting station and / or an auxiliary compaction station can also be arranged on the outer region of the stand, in order to lift off the finished mold in the area of the table which is not under the compacting device arranged on the stand, to put on a new molding box, to arrange a filling frame on this, to feed and pre-compress molding sand.
  • the compression device is designed such that it comprises a press plate which is displaceably arranged in the interior of a press box which can be pressurized with compressed air. It is thus possible to use an air-flow press molding process in which there is no need to shake the molding box.
  • the press plate is connected to a double-acting plunger and a guide rod guided in the stand. This embodiment ensures both precise guidance of the press plate and simple hydraulic controllability.
  • the compression device comprises a press vibrating device.
  • the molding machine according to the invention has a stand 1 which has a substantially C-shaped cross section in the side view.
  • the free ends of the stand 1 are connected via a vertical axis 36 which is fixedly mounted on the stand 1 and carries a turntable unit 3 which can be pivoted about the axis 36.
  • the turntable unit 3 has two tables 9, which are each mounted on the top of the turntable unit 3.
  • a model plate 22 can be placed on each of the tables 9, which is provided with a model 23 in the usual way. As shown in FIG. 1, a molding box 24, which forms a molding cavity 27, can be placed on the model plate 22. A filling frame 25 is usually placed on the molding box 24, which facilitates the filling of the molding sand.
  • a support device 10-13 is arranged on the turntable unit 3 below the table 9.
  • This comprises a reciprocating piston 12 which is connected to a piston rod 11, which in turn is attached to the table 9.
  • the lifting piston 12 is designed in the form of a double-acting piston and can be moved in a lifting cylinder 10, the lower region of which has a supporting piston 13.
  • the supporting piston 13 of the lifting cylinder 10 which is mounted on the rotary table unit 3 and is displaceable relative to it, is first moved downward until it is in contact with a supporting plate 26 of the stand 1.
  • this pressurization displaces the reciprocating piston 12 and also the table 9 upwards, so that the filling frame 25 is pressed against a compression device 15-20, 28, 35, which is formed on the upper region of the stand 1.
  • the compression device 15-20,28,35 is subsequently in individual still described.
  • it has at least one table guide rod 14 which can be displaced in a recess in the rotary table unit 3.
  • the compression device 15-20, 28, 35 comprises a press box 15 which is provided with a recess in which a press plate 16 is arranged.
  • the recess of the press box 15 is adapted to the size of the filling frame 25 or the molding box 24.
  • a press frame 20 can also be arranged on the underside of the press box 15, as shown in FIG.
  • the underside of the press frame 20 is provided with a press seal 21 which ensures an airtight seal when the fill frame 25 bears against the press frame 20.
  • the press frame 15 is firmly connected to the stand 1 and has an air inlet 19 through which compressed air can be pressed into the interior 28 of the press box 15 and thus into the mold cavity 27.
  • the press plate 16 is connected via a piston rod to a press piston 35 which is movable in a press cylinder 17 and is in the form of a double-acting piston. It is thus possible to lower or raise the press plate 16. In order to prevent rotation of the press plate 16, it is connected to a guide rod 18 which is guided displaceably in a recess in the stand 1 or the press box 15.
  • the compression device 15-20, 28, 35 described above thus permits the use of an airflow compression molding method.
  • a lifting device 4-8, 34 is also provided in the area under each table 9, which comprises a lifting cylinder 4, a lifting crossbar 5 connected to it and lifting guide rods 6 which are connected to the lifting crossbar 5.
  • a lifting cylinder 4 By actuating the lifting cylinder 4, it is thus possible to lower or raise the lifting traverse 5 and thus the lifting guide rods 6.
  • a carrier 7 At the upper ends of the lifting guide rods 6, a carrier 7 is releasably attached, on which a lifting pin 8 is mounted. By adjusting the position of the carriers 7, it is possible to adapt the lifting device 4-8, 34 to the respective shape and configuration of the molding boxes 24 or the filling frames 25.
  • the piston which is connected to the lifting cross-bar 5 via a piston rod 34, enables the finished mold or the molding box 24 to be lifted in a precisely controllable manner from the model plate 22.
  • the pivoting of the turntable unit 3 can be done manually in smaller molding machines, but it is also possible to provide an auxiliary drive for pivoting the turntable unit 3. Furthermore, locking devices can be provided in order to ensure an exact positioning of the tables 9. Since the reciprocating piston 12 is in the form of a double-acting piston, it is ensured in the position ready for pivoting shown in FIG. 1 that the supporting piston 13 does not abut against the supporting plate 26, so that the rotary table unit 3 can pivot freely.
  • FIG. 2 shows an end view of the molding machine shown in FIG. 1, but the illustration of the molding box 24 and the filling frame 25 has been omitted.
  • FIG. 3 shows a plan view of the molding machine according to the invention, which is likewise not equipped with a molding box 24 or a filling frame 25.
  • the arrows 32 and 33 indicate the pivotability of the turntable unit 3.
  • the mold cavity 27 and thus the molding sand located therein are pre-compressed by introducing compressed air through the air inlet 19. Subsequently, compression is carried out by means of the pressure plate 16. The interior 28 is then vented via the air inlet 19, whereupon the pressure plate 16 is withdrawn by the piston 35.
  • the piston rod 11 and the piston connected to the piston rod 34 each have a coupling body 40 at their upper end according to FIG. which is designed in the form of a thickened head region and can be inserted into a groove 39 of the element to be coupled.
  • the groove 39 extends across the respective element, so that when the turntable unit 3 rotates, the Coupling body 40 can be inserted into the groove 39. It is therefore not necessary to take additional clutch measures and / or to disengage or engage a clutch manually.

Landscapes

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  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Formmaschine mit einem Ständer, an dem eine zumindest zwei Tische umfassende Drehtischeinheit gelagert ist, mit einer an dem Ständer ausgebildeten Verdichtungseinrichtung und zumindest einer Abhebeeinrichtung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Zur Herstellung von Formen werden in Gießereien vielfach jeweils separate Maschinen verwendet, welche zur Befüllung eines Formkastens, zur Verdichtung des Formsandes oder - stoffes und zum Abheben der Form dienen. Dabei ist es bekannt, den Verdichtungsvorgang und den Abhebevorgang durch eine Maschine ausführen zu lassen, welcher jeweils ein gefüllter Formkasten, welcher auf einer Modellplatte aufliegt, zugeführt wird.
  • Bei den bekannten Formmaschinen ist es erforderlich, eine Vielzahl von einzelnen Arbeitsgängen nacheinander von Hand auszuführen oder, bei Verwendung teilautomatisierter Maschinen, von Hand zu überwachen. Die zur Herstellung einer Form erforderlichen Arbeitsgänge umfassen das Aufsetzen eines Formkastens auf eine Modellplatte sowie das Aufsetzen eines Sandfüllrahmens auf den Formkasten. Diese beiden Arbeitsgänge werden üblicherweise von Hand ausgeführt. Anschließend wird durch den Sandfüllrahmen Formsand in den Formkasten eingefüllt, wobei dies üblicherweise mittels einer manuell zu bedienenden Fördereinrichtung vorgenommen wird. Nach einer ausreichenden Formsandbefüllung erfolgt ein Vorverdichten des Formsandes in der Form, wobei dazu üblicherweise Rüttler verwendet werden. Nach dem Einschwenken einer Gegen-Preßplatte wird der Formsand in einem Preßvorgang nachverdichtet. Anschließend ist es erforderlich, die Preßplatte von dem Formkasten zu entfernen, um anschließend mittels einer Abhebevorrichtung die Form von dem Modell bzw. von der Modellplatte zu trennen. Diese Arbeitsgänge erfordern eine Vielzahl von manuellen Tätigkeiten und sind deshalb bei den bisher bekannten Formmaschinen nicht oder nur unter erheblichem Aufwand weiter zu rationalisieren und/oder zu automatisieren.
  • Ein weiterer Nachteil der bekannten Formmaschinen bzw. der bei diesen verwendeten Verfahren besteht darin, daß die Herstellung einer Oberkastenform und einer Unterkastenform auf getrennten Formmaschinen erfolgt. Dies bringt den Nachteil, daß zum einen die Herstellungszeiten für eine gießfertige Form sehr hoch sind und daß zum anderen sowohl die Koordination der Betriebsweise der beiden Formmaschinen als auch die Koordination der Transportvorgänge einen erheblichen Aufwand mit sich bringen.
  • Auch hinsichtlich der zur Anwendung kommenden Verdichtungsverfahren erweisen sich die bekannten Formmaschinen als nachteilig, da insbesondere bei kleineren Formmaschinen ein Vorverdichten der Form durch Rütteln erfolgt, was zum einen zu einer starken Geräuschemission und zum anderen zu einem hohen Verschleiß sowohl der Formmaschinen als auch der Formkästen und Modell führt.
  • Aus dem DE-Gebrauchsmuster 17 52 932 ist es auch bereits bekannt, einen Drehtisch mit mehreren Modellplattentischen zu verwenden, die wechselweise über einer in dem Ständer der Formmaschine angeordneten Abhebeeinrichtung oder einer Abstützeinrichtung während des Verdichtens orientierbar sind. Allerdings ist eine genaue Zuordnung des jeweiligen Modellplattentisches zu diesen stationären Einrichtungen unumgänglich.
  • Ferner ist es aus der DE-Offenlegungsschrift 27 21 874 bekannt, daß oberer und unterer Formkasten beiderseits eines Modellplattenträgers vorgesehen und mit Formsand verfüllbar und an je einer Drehscheibe mit gemeinsamer Drehachse befestigt sind, so daß eine synchrone Drehung möglich ist. Die Verdichtung erfolgt über beiderseits am Ständer vorgesehene Verdichtungseinrichtungen, die in die Formkästen eingeführt werden und gleichfalls eine genaue Orientierung der Arbeitsstationen der beiden Drehscheiben erfordern.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, betriebssicherer Handhabbarkeit eine rationelle und zeitsparende Fertigung einer gießfertigen Form ermöglicht.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Bereich jedes Tisches, in die Drehtischeinheit integriert, jeweils eine Abhebeeinrichtung und jeweils eine Abstützeinrichtung für einen Formkasten vorgesehen sind.
  • Die erfindungsgemäße Formmaschine zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Durch die - mehrere Tische umfassende - Drehtischeinheit ist es möglich, an jedem der Tische unabhängig voneinander vorbestimmte Arbeitsgänge ablaufen zu lassen. So kann beispielsweise an jedem der Tische der Formsand verdichtet werden, während an dem anderen Tisch Formsand eingefüllt oder eine fertige Form abgehoben wird. Durch die Verwendung zweier Tische ist es weiterhin möglich, jeweils auf einem Tisch eine Oberkastenform beziehungsweise eine Unterkastenform zu erzeugen, so daß an einer Formmaschine jeweils eine komplette gießfertige Form hergestellt werden kann. Durch die Möglichkeit, die erfindungsgemäße Maschine mittels nur einer Bedienungsperson zu betreiben, ergibt sich die Möglichkeit erheblicher Einsparungen, nicht nur bezüglich der Arbeitskraft, sondern auch hinsichtlich des Transportaufwandes, da von der erfindungsgemäßen Formmaschine lediglich die fertiggestellten kompletten Gießformen abtransportiert werden müssen, während es beim Stand der Technik erforderlich war, zumindest zwei einzelne Formmaschinen mit jeweils einer Bedienungsperson zu verwenden und die Zuordnung der Oberkastenformen und Unterkastenformen zur Ausbildung einer fertigen Gießform durch eine dritte Arbeitskraft vornehmen zu lassen.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Formmaschine besteht darin, daß die Bedienungsperson ohne zeitliche Unterbrechung ihre Tätigkeit ausüben kann, da während des Verdichtungsvorganges jeweils an dem anderen Tisch die weiteren Arbeitsvorgänge durchgeführt werden können.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Formmaschine ergibt sich daraus, daß diese unabhängig von dem zur Verdichtung des Formsandes oder -stoffes verwendeten Verfahren ist, so daß es möglich ist, den Formsand sowohl in konventioneller Weise durch Rütteln als auch mittels eines Luftstrom-Preß-Formverfahrens zu verdichten.
  • Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die Drehtischeinheit jeweils im Bereich der Tische eine Abstützeinrichtung für einen Formkasten umfaßt. Durch die Abstützeinrichtung werden die beim Verdichten des Formsandes aufgebrachten Kräfte direkt auf den Ständer übergeleitet, die Drehtischeinheit selbst wird dabei nicht belastet. Dies führt zu der Möglichkeit, die Drehtischeinheit wesentlich kleiner zu dimensionieren.
  • Die Abstützeinrichtung weist bevorzugt einen unterhalb des Tisches gelagerten, gegen den Ständer in Anlage bringbaren Stützkolben und einen den Tisch gegen die im oberen Bereich des Ständers angeordnete Verdichtungseinrichtung bewegenden Hubkolben auf. Der Verdichtungsvorgang umfaßt somit sowohl ein Abstützen des Formkastens beziehungsweise des Tisches an dem Ständer als auch ein Anheben des Formkastens beziehungsweise des Tisches gegen die im oberen Bereich des Ständers angeordnete Verdichtungseinrichtung. Diese Ausgestaltung ergibt die Möglichkeit, zusätzlich zu der bereits erwähnten, Kraftbeaufschlagungen der Drehtischeinheit vermeidenden Abstützung eine platzsparende Ausgestaltung der Formmaschine vorzunehmen und insbesondere in demjenigen Bereich einen ausreichenden Freiraum vorzusehen, in welchem der Tisch beziehungsweise die Drehtischeinheit in Bezug auf den Ständer verschwenkt wird. Weiterhin ist es dadurch, daß der Tisch anhebbar ist, nicht erforderlich, die Verdichtungseinrichtung selbst abzusenken oder dem Formkasten anzunähern. Vielmehr kann die Verdichtungseinrichtung am oberen Bereich des Ständers im wesentlichen stationär angebracht werden.
  • Um sowohl eine Abstützung des jeweiligen Tisches als auch ein Anheben des Tisches in Richtung auf die Verdichtungseinheit auf einfache und betriebssichere Weise zu gewährleisten, kann in einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß der Stützkolben einen rohrförmigen, zu dem Tisch verschiebbaren Hubzylinder umfaßt, in welchem der Hubkolben, welcher in Form eines doppelt wirkenden Kolbens ausgebildet ist, angeordnet ist, wobei die Kolbenstange des Hubkolbens mit dem Tisch verbunden ist. Bei dieser Ausgestaltungsform ist es nur noch erforderlich, mittels eines Hydraulikanschlusses die entsprechende Seite des Hubkolbens mit Drucköl zu beaufschlagen, um gleichzeitig sowohl eine Abstützung des Stützkolbens als auch ein Anheben des Tisches zu erreichen. Eine separate Steuerung ist somit nicht erforderlich.
  • Um ein unbeabsichtigtes Drehen des Tisches bei dessen Anhebung in Richtung auf die Verdichtungseinrichtung zu verhindern, kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn der Tisch mit einer Tischführungsstange verbunden ist, welche in einer Ausnehmung der Drehtischeinheit verschiebbar ist.
  • Erfindungsgemäß ist die Abhebeeinrichtung bevorzugterweise so ausgebildet, daß an der Drehtischeinheit im Bereich des Tisches ein Abhebezylinder gelagert ist, dessen Kolbenstange über eine mit dieser verbundene Abhebetraverse mit Abhebestiften verbunden ist. Es ist somit jeder Tisch der Drehtischeinheit mit einer separaten Abhebeeinrichtung versehen, so daß es nicht erforderlich ist, zusätzliche separate Maschinen vorzusehen, welche möglicherweise auch zusätzlich in ihrer Lage zu dem Tisch einjustiert werden müßten.
  • Bevorzugterweise sind an der Abhebetraverse Abhebeführungsstangen gelagert, an deren freien Enden jeweils ein Träger befestigt ist, welcher den Abhebestift trägt. Diese Ausgestaltungsform weist den Vorteil auf, daß eine Anpassung an unterschiedliche Formkästen oder unterschiedliche Formkastengrößen sehr schnell und einfach vorgenommen werden kann, wobei es erfindungsgemäß auch möglich ist, an der Drehtischeinheit Formkästen verschiedener Größe zu bearbeiten.
  • Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Kolbenstange des Hubkolbens an ihrem oben liegenden Ende mit einem mit der Tischführungsstange in Eingriff bringbaren Kupplungskörper versehen ist. In ähnlicher Weise ist es möglich, daß an dem oberen Ende der Kolbenstange der Abhebeeinrichtung ein mit deren Abhebetraverse in Eingriff bringbarer Kupplungskörper angeordnet ist.
  • Ferner ist es erfindungsgemäß günstig, wenn die Abhebeeinrichtung jeweils an einer der Einfüllseite des Ständers zugeordneten Arbeitsstellung des Tisches angeordnet ist.
  • Um bei einer Verschwenkung der Drehtischeinheit die jeweiligen Kupplungen in sicherer Weise einzurücken und um sicherzustellen, daß eine vertikale Bewegung nicht nur nach oben, sondern auch nach unten erfolgen kann, ist vorgesehen, daß der Kupplungskörper formschlüssig in eine Nut der Abhebetraverse beziehungsweise der Tischführungsstange einschiebbar ist, welche eine freie horizontale Relativbewegung, jedoch keine vertikale Relativbewegung ermöglicht. Der Kupplungskörper kann beispielsweise in Form eines verdickten Ansatzes ausgebildet sein, welcher in eine schwalbenschwanzförmige oder U-förmige Nut einbringbar ist.
  • In einer weiteren besonders günstigen Ausgestaltungsform ist der Ständer in der Seitenansicht im wesentlichen C-förmig ausgebildet. Dabei ist die Drehtischeinheit um eine vertikale Achse schwenkbar, wobei die Schwenkachse am Außenbereich des Ständers angeordnet ist, so daß jeweils ein Tisch der Drehtischeinheit in den Freiraum des Ständers einschwenkbar ist. In dieser Ausgestaltungsform ist sowohl eine kompakte Bauweise der Formmaschine möglich als auch eine Bauweise besonderer Festigkeit, da der Ständer eine zusätzliche Abstützung über die vertikale Achse der Drehtischeinheit erfährt.
  • Am Außenbereich des Ständers können weiterhin eine Befüllungsstation, eine Abhebestation und/oder eine Hilfsverdichtungsstation angeordnet sein, um im Bereich desjenigen Tisches, welcher sich nicht unter der an dem Ständer angeordneten Verdichtungseinrichtung befindet, die fertige Form abzuheben, einen neuen Formkasten aufzusetzen, auf diesem einen Füllrahmen anzuordnen, Formsand zuzuführen und vorzuverdichten.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Formmaschine ist die Verdichtungseinrichtung so ausgebildet, daß diese eine Preßplatte umfaßt, welche in dem Innenraum eines mit Druckluft beaufschlagbaren Preßkastens verschiebbar angeordnet ist. Es ist somit möglich, ein Luftstrom-Preß-Formverfahren zu verwenden, bei welchem auf ein Rütteln des Formkastens verzichtet werden kann. In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß die Preßplatte mit einem doppelt wirkenden Preßkolben sowie einer in dem Ständer geführten Führungsstange verbunden ist. Diese Ausgestaltungsform gewährleistet sowohl eine exakte Führung der Preßplatte als auch eine einfache hydraulische Ansteuerbarkeit.
  • Erfindungsgemäß ist es jedoch auch möglich, daß die Verdichtungseinrichtung eine Preßrüttel-Einrichtung umfaßt.
  • Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigen
    • Fig.1
    eine schematische Seitenansicht, teils im Schnitt, eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Formmaschine,
    Fig.2
    eine stirnseitige Ansicht der in Fig.1 gezeigten Formmaschine,
    Fig.3
    eine Draufsicht auf die in Fig.1 gezeigte Formmaschine und
    Fig.4
    eine Detailansicht der Kupplung zwischen einer Kolbenstange und einer Tischführungsstange oder einer Abhebetraverse.
  • Die erfindungsgemäße Formmaschine weist einen Ständer 1 auf, welcher in der Seitenansicht einen im wesentlichen C-förmigen Querschnitt besitzt. Die freien Enden des Ständers 1 sind über eine vertikale Achse 36 verbunden, welche fest an dem Ständer 1 gelagert ist und eine Drehtischeinheit 3 trägt, die um die Achse 36 verschwenkbar ist.
  • Die Drehtischeinheit 3 weist zwei Tische 9 auf, welche jeweils an der Oberseite der Drehtischeinheit 3 gelagert sind.
  • Auf jedem der Tische 9 ist eine Modellplatte 22 auflegbar, welche in üblicher Weise mit einem Modell 23 versehen ist. Wie in Fig.1 gezeigt, kann auf die Modellplatte 22 ein Formkasten 24 aufgestellt werden, welcher einen Formhohlraum 27 bildet. Auf den Formkasten 24 wird üblicherweise eine Füllrahmen 25 aufgesetzt, welcher das Einfüllen des Formsandes erleichtert.
  • Unterhalb des Tisches 9 ist an der Drehtischeinheit 3 jeweils eine Abstützeinrichtung 10-13 angeordnet. Diese umfaßt einen Hubkolben 12, welcher mit einer Kolbenstange 11 verbunden ist, welche wiederum an dem Tisch 9 befestigt ist. Der Hubkolben 12 ist in Form eines doppelt wirkenden Kolbens ausgebildet und in einem Hubzylinder 10 bewegbar, dessen unterer Bereich einen Stützkolben 13 aufweist. Durch Druckbeaufschlagung des Arbeitsraumes unterhalb des Hubkolbens 12 wird zunächst der Stützkolben 13 des Hubzylinders 10, welcher an der Drehtischeinheit 3 gelagert und relativ zu dieser verschiebbar ist, nach unten bewegt, bis er sich in Anlage an einer Stützplatte 26 des Ständers 1 befindet. Außerdem wird durch diese Druckbeaufschlagung der Hubkolben 12 und auch der Tisch 9 nach oben ist verschoben, so daß der Füllrahmen 25 gegen eine Verdichtungseinrichtung 15-20,28,35 gedrückt wird, welche am oberen Bereich des Ständers 1 ausgebildet ist. Die Verdichtungseinrichtung 15-20,28,35 wird nachfolgend im einzelnen noch beschrieben. Um eine Verdrehung des Tisches 9 zu verhindern, weist dieser zumindest eine Tischführungsstange 14 auf, welche in einer Ausnehmung der Drehtischeinheit 3 verschiebbar ist.
  • Die Verdichtungseinrichtung 15-20,28,35 umfaßt einen Preßkasten 15, welcher mit einer Ausnehmung versehen ist, in welcher eine Preßplatte 16 angeordnet ist. Die Ausnehmung des Preßkastens 15 ist der Größe des Füllrahmens 25 beziehungsweise des Formkastens 24 angepaßt. An der Unterseite des Preßkastens 15 kann zusätzlich ein Preßrahmen 20 angeordnet sein, so wie dies in Fig.1 dargestellt ist. Die Unterseite des Preßrahmens 20 ist mit einer Preßdichtung 21 versehen, welche bei einem Anliegen des Füllrahmens 25 gegen den Preßrahmen 20 einen luftdichten Abschluß gewährleistet.
  • Der Preßrahmen 15 ist fest mit dem Ständer 1 verbunden und weist einen Lufteinlaß 19 auf, durch welchen Druckluft in den Innenraum 28 des Preßkastens 15 und damit in den Formhohlraum 27 eindrückbar ist.
  • Die Preßplatte 16 ist über eine Kolbenstange mit einem Preßkolben 35 verbunden, welcher in einem Preßzylinder 17 bewegbar und in Form eines doppelt wirkenden Kolbens ausgebildet ist. Es ist somit möglich, die Preßplatte 16 abzusenken beziehungsweise anzuheben. Um eine Verdrehung der Preßplatte 16 zu verhindern, ist diese mit einer Führungsstange 18 verbunden, welche in einer Ausnehmung des Ständers 1 beziehungsweise des Preßkastens 15 verschiebbar geführt ist.
  • Die oben beschriebene Verdichtungseinrichtung 15-20,28,35 gestattet somit die Anwendung eines Luftstrom-Preß-Formverfahrens.
  • An der Drehtischeinheit 3 ist weiterhin jeweils im Bereich unter jedem Tisch 9 eine Abhebeeinrichtung 4-8,34 vorgesehen, welche einen Abhebezylinder 4, eine mit diesem verbundene Abhebetraverse 5 sowie Abhebeführungsstangen 6 umfaßt, welche mit der Abhebetraverse 5 verbunden sind. Durch Betätigung des Abhebezylinders 4 ist es somit möglich, die Abhebetraverse 5 und damit die Abhebeführungsstangen 6 abzusenken beziehungsweise anzuheben. An den oberen Enden der Abhebeführungsstangen 6 ist jeweils ein Träger 7 lösbar befestigt, an welchem ein Abhebestift 8 gelagert ist. Durch Einstellung der Lage der Träger 7 ist es möglich, die Abhebeeinrichtung 4-8,34 der jeweiligen Form und Ausgestaltung der Formkästen 24 beziehungsweise der Füllrahmen 25 anzupassen.
  • Der über eine Kolbenstange 34 mit der Abhebetraverse 5 verbundene Kolben ermöglicht ein genau steuerbares Anheben der fertigen Form beziehungsweise des Formkastens 24 von der Modellplatte 22.
  • Die Verschwenkung der Drehtischeinheit 3 kann bei kleineren Formmaschinen manuell erfolgen, es ist jedoch auch möglich, einen Hilfsantrieb zur Verschwenkung der Drehtischeinheit 3 vorzusehen. Weiterhin können Arretiervorrichtungen vorgesehen sein, um jeweils eine exakte Positionierung der Tische 9 zu gewährleisten. Da der Hubkolben 12 in Form eines doppelt wirkenden Kolbens ausgebildet ist, ist in der in Fig.1 gezeigten, verschwenkbereiten Stellung sichergestellt, daß der Stützkolben 13 nicht gegen die Stützplatte 26 anliegt, so daß ein freies Verschwenken der Drehtischeinheit 3 möglich ist.
  • Mittels der erfindungsgemäßen Formmaschine ist es nunmehr möglich, im Bereich einer mit 31 gekennzeichneten Abhebestation einen gefüllten Formkasten 24 abzuheben und durch einen leeren zu ersetzen. Weiterhin kann in dieser Abhebestation 31, beispielsweise von der Einfüllseite 29 aus, Formsand zugeführt werden. Während diese Arbeitsgänge ablaufen, ist es möglich, im Bereich der Verdichtungsseite 30 den Formsand entsprechend zu verdichten.
  • Die Fig.2 zeigt eine stirnseitige Ansicht der in Fig.1 gezeigten Formmaschine, wobei jedoch auf die Darstellung des Formkastens 24 und des Füllrahmens 25 verzichtet wurde.
  • In Fig.3 ist eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Formmaschine dargestellt, wobei diese ebenfalls nicht mit einem Formkasten 24 beziehungsweise einem Füllrahmen 25 bestückt ist. Die Pfeile 32 und 33 kennzeichnen die Verschwenkbarkeit der Drehtischeinheit 3.
  • Bei dem erfindungsgemäß anwendbaren Luftstrom-Preß-Formverfahren wird der Formhohlraum 27 und damit der in diesem befindliche Formsand durch Einleitung von Preßluft durch den Lufteinlaß 19 vorverdichtet. Anschließend erfolgt eine Nachverdichtung mittels der Preßplatte 16. Danach wird der Innenraum 28 über den Lufteinlaß 19 entlüftet, woraufhin die Preßplatte 16 durch den Kolben 35 zurückgezogen wird.
  • Erfindungsgemäß ist es jedoch auch möglich, bei einer solchen Formmaschine ein anderes Verdichtungsverfahren anzuwenden.
  • Da mittels der Kolbenstangen 11,34 nicht nur eine Vertikalbewegung nach oben, sondern auch eine Rückstellbewegung nach unten durchgeführt werden soll, weisen die Kolbenstange 11 und der mit der Kolbenstange 34 verbundene Kolben entsprechend Fig.4 jeweils an ihrem oberen Ende einen Kupplungskörper 40 auf, welcher in Form eines verdickten Kopfbereiches ausgebildet ist und in eine Nut 39 des zu koppelnden Elementes einschiebbar ist. Die Nut 39 erstreckt sich quer durch das jeweilige Element, so daß bei einer Drehung der Drehtischeinheit 3 der Kupplungskörper 40 in die Nut 39 eingeführt werden kann. Es ist somit nicht erforderlich, zusätzliche Kupplungsmaßnahmen zu treffen und/oder manuell eine Kupplung aus- beziehungsweise einzurücken.
    • Bezugszeichen:
    • 1
    Ständer
    3
    Drehtischeinheit
    4
    Abhebezylinder
    5
    Abhebetraverse
    6
    Abhebeführungsstange
    7
    Träger
    8
    Abhebestift
    9
    Tisch
    10
    Hubzylinder
    11
    Kolbenstange
    12
    Hubkolben
    13
    Stützkolben
    14
    Tischführungsstange
    15
    Preßkasten
    16
    Preßplatte
    17
    Preßzylinder
    18
    Führungsstange
    19
    Lufteinlaß
    20
    Preßrahmen
    21
    Preßdichtung
    22
    Modellplatte
    23
    Modell
    24
    Formkasten
    25
    Füllrahmen
    26
    Stützplatte
    27
    Formhohlraum
    28
    Innenraum
    29
    Einfüllseite
    30
    Verdichtungsseite
    31
    Abhebestation
    32
    Pfeil
    33
    Pfeil
    34
    Kolbenstange
    35
    Preßkolben
    36
    Achse
    39
    Nut
    40
    Kupplungskörper

    Abhebeeinrichtung 4-8,34
    Abstützeinrichtung 10-13
    Verdichtungseinrichtung 15-20,28,35

Claims (15)

  1. Formmaschine mit einem Ständer (1), an dem eine zumindest zwei Tische (9) umfassende Drehtischeinheit (3) gelagert ist, mit einer an dem Ständer (1) ausgebildeten Verdichtungseinrichtung (15-20,28,35) und zumindest einer Abhebeeinrichtung (4-8,34), dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich jedes Tisches (9), in die Drehtischeinheit (3) integriert, jeweils eine Abhebeeinrichtung (4-8,34) und jeweils eine Abstützeinrichtung (10-13) für einen Formkasten (24) vorgesehen sind.
  2. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützeinrichtung (10-13) einen unterhalb des Tisches (9) gelagerten, gegen den Ständer (1) in Anlage bringbaren Stützkolben (13) und einen den Tisch (9) gegen die im oberen Bereich des Ständers (1) angeordnete Verdichtungseinrichtung (15-20,28,35) bewegenden Hubkolben (12) umfaßt.
  3. Formmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkolben (13) einen rohrförmigen, zu dem Tisch verschiebbaren Hubzylinder (10) umfaßt, in welchem der Hubkolben (12), welcher in Form eines doppelt wirkenden Kolbens ausgebildet ist, angeordnet ist, wobei die Kolbenstange (11) des Hubkolbens (12) mit dem Tisch (9) verbunden ist.
  4. Formmaschine nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch (9) mit einer Tischführungsstange (14) verbunden ist, welche in einer Ausnehmung der Drehtischeinheit (3) verschiebbar ist.
  5. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Drehtischeinheit (3) im Bereich des Tisches (9) ein Abhebezylinder (4) gelagert ist, dessen Kolbenstange (34) über eine mit dieser verbundene Abhebetraverse (5) mit Abhebestiften (8) verbunden ist.
  6. Formmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Abhebetraverse (5) Abhebeführungsstangen (6) gelagert sind, an deren freien Enden jeweils ein Träger (7) befestigt ist, welcher den Abhebestift (8) trägt.
  7. Formmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (11) an ihrem oben liegenden Ende mit einem mit der Tischführungsstange (14) in Eingriff bringbaren Kupplungskörper (40) versehen ist.
  8. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abhebeeinrichtung (4-8,34) jeweils an einer der Einfüllseite (29) des Ständers (1) zugeordneten Arbeitsstellung des Tisches (9) angeordnet ist.
  9. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem oberen Ende der Kolbenstange (34) der Abhebeeinrichtung (4-8,34) ein mit deren Abhebetraverse (5) in Eingriff bringbarer Kupplungskörper (40) angeordnet ist.
  10. Formmaschine nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungskörper (40) formschlüssig in eine Nut (39) der Abhebetraverse (5) beziehungsweise der Tischführungsstange (14) einschiebbar ist, welche eine freie horizontale Relativbewegung, jedoch keine vertikale Relativbewegung ermöglicht.
  11. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer (1) in der Seitenansicht im wesentlichen C-förmig ausgebildet ist und daß die Drehtischeinheit (3) um eine vertikale Achse (36) schwenkbar ist und zwei Tische (9) umfaßt.
  12. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenbereich des Ständers (1) eine Befüllungsstation, eine Abhebestation (31) und/oder eine Hilfsverdichtungsstation angeordnet sind.
  13. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungseinrichtung (15-20,28,35) eine Preßplatte (16) umfaßt, welche in dem Innenraum (28) eines mit Druckluft beaufschlagbaren Preßkastens (15) verschiebbar angeordnet ist.
  14. Formmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßplatte (16) mit einem doppelt wirkenden Preßkolben (35) sowie einer in dem Ständer (1) geführten Führungsstange (18) verbunden ist.
  15. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungseinrichtung (15-20,28,35) eine Preßrüttel-Einrichtung umfaßt.
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