EP0630304B1 - Vorrichtung zum schiessen von giessereikernen oder -formen mit formstoffen - Google Patents

Vorrichtung zum schiessen von giessereikernen oder -formen mit formstoffen Download PDF

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EP0630304B1
EP0630304B1 EP93902063A EP93902063A EP0630304B1 EP 0630304 B1 EP0630304 B1 EP 0630304B1 EP 93902063 A EP93902063 A EP 93902063A EP 93902063 A EP93902063 A EP 93902063A EP 0630304 B1 EP0630304 B1 EP 0630304B1
Authority
EP
European Patent Office
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head
shooting
clamping head
filter
compressed air
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP93902063A
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English (en)
French (fr)
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EP0630304A1 (de
Inventor
Werner Landua
Jürgen Müller
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Adolf Hottinger Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Adolf Hottinger Maschinenbau GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Adolf Hottinger Maschinenbau GmbH filed Critical Adolf Hottinger Maschinenbau GmbH
Publication of EP0630304A1 publication Critical patent/EP0630304A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0630304B1 publication Critical patent/EP0630304B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/23—Compacting by gas pressure or vacuum
    • B22C15/24—Compacting by gas pressure or vacuum involving blowing devices in which the mould material is supplied in the form of loose particles

Definitions

  • the invention relates to a device for firing foundry cores or molds with molding materials, having a weft head having an inlet side and an outlet side, a weft plate associated with the weft head on the outlet side and carrying at least one weft nozzle, and a tensioning head for the sealing side which is assigned to the weft head and has at least one air supply Compression of compressed air to the shot head, the clamping head being vertically movable by means of a cylinder-piston arrangement and a filter being provided in the flow path of the compressed air.
  • Core shooters have been known in foundry technology for many years.
  • the foundry cores or molds are usually manufactured in separate parts, brought together and connected to one another to form a casting mold.
  • An essential part of the core shooters are the so-called shot heads with the shot plates carrying the shot nozzles.
  • Molding material, in particular core sand, i.e. Quartz sand already mixed or coated with binder has so far been filled into the shot heads in question and from there it is blown or shot into the respective molds with very high air pressure through the nozzles arranged in the shot plate.
  • a firing device for foundry cores is known from GB-A-2 194 745, a predeterminable air pressure being generated there at a certain point in time with a practically constant amount of air for the sudden compressed air supply to the firing head designed as a sand cartridge. Avoiding a Pressure drop during the shooting process is assumed here.
  • a filter is provided at the outlet end of the chuck.
  • this filter serves exclusively to prevent backflow of the core sands whirled up in the shot head.
  • compressed air should be able to get there both from the clamping head into the shooting head and back from the shooting head into the clamping head.
  • the need for the filter disclosed in GB-A-2 194 745 to avoid the flow of entrained core sand back into the chuck is evident in that a radial outlet port is provided in the lower chamber of the hold-down for airtight connection of a conventional quick exhaust valve. If this quick exhaust valve is actuated before the clamping head is lifted, Kersand gets into the clamping head without the provision of the filter and causes considerable wear or even damage to the valves there.
  • the device for firing foundry cores or molds known from GB-A-2 194 745 is problematic insofar as the compressed air passes through the filter but otherwise directly into the interior of the shot head, the compressed air being the sand in the shot head swirls so that local swirls occur within the shot head or within the cartridge.
  • the compressed air impacts directly on the core sand in the shot head, so that pre-compression already takes place there. Due to the uncontrolled supply of compressed air, no targeted, homogeneous pressurized air can be applied to the sand within the shot head.
  • the invention is therefore based on the object of specifying a device for shooting foundry cores or molds with molding materials, in which the molding materials located in the shot head are at least largely uniformly acted upon by compressed air.
  • the device according to the invention solves the above object by the features of claim 1. Thereafter, the above-mentioned device is designed in such a way that the filter is arranged between the shot head and the tensioning head and is used to swirl or evenly distribute the compressed air flowing from the air supply into the shot head as Gap filter is designed with preferably parallel columns.
  • a device in the manner according to the invention which distributes the inflowing compressed air - effectively or evenly - already in the shot head - towards the molding material.
  • This device is further provided according to the invention between the shot head and the tensioning head, so that the device in question has a double function, namely on the one hand the swirling or uniform distribution of the air flowing from the air supply into the shot head and on the other hand one from a standing position filter function known in the art for air possibly flowing back from the shot head into the clamping head or from there through the air supply into a compressor or into a pump or the like.
  • the shooting process is favored to the extent that, because of the uniform distribution of the compressed air within the shooting head, lower pressures are required for shooting.
  • an undesirable backflow of particles, floating particles or the like is effectively prevented, if not avoided, whereby it is very important that the device in question is provided between the shot head and the clamping head .
  • a gap filter can be understood here to mean, for example, a finely slotted plate, the slots or gaps extending from one edge region of the filter to the other - quasi diagonally.
  • the gaps in question can be spaced from one another in a further advantageous manner by 10 to 15 mm.
  • the distance between the columns is preferably approximately 12 mm. So that these gaps actually cause an air build-up on the upstream side and thus a higher pressure than on the downstream side, the gaps are equipped with a width of approx. 3/100 to 6/100 mm.
  • the gap width can also vary readily, with a wider configuration of the Gap width leads to a pressure drop on the upstream side, which has a disadvantageous effect on an even distribution of compressed air within the shot head.
  • the gap width is selected in dependence on the molding material used so that the gaps are not blocked by the molding material or molding sand when the compressed air flows backwards.
  • the gaps or the webs separating the gaps can be arranged in such a way that the gaps guide the compressed air essentially longitudinally into the shooting head.
  • the filter could be provided with uniformly or differently inclined gaps to generate a specific flow pattern in order to achieve a specific scattering of the compressed air.
  • the inflow angles to be provided here could each be matched to the corresponding shooting head. Furthermore, this measure makes it possible to make the filter smaller in diameter than the opening of the shot head, whereby a certain inclination of the gaps can nevertheless be used to apply compressed air to the entire interior of the shot head.
  • the filter can have a thickness which corresponds to the spacing of the gaps, ie the thickness of the webs between the gaps. This would result in a thickness of 10 to 15 mm, in particular a thickness of 12 mm. This would ensure that the filter has sufficient stability in the compressed air path with appropriate materials.
  • a stainless steel, preferably stainless steel, could be used as the material. The use of stainless steel is particularly advantageous due to the aggressiveness of the binders.
  • the filter is held by a ring which is essentially matched to the shooting head or the clamping head.
  • This ring serving as a holder could either be releasably connected to the shooting head or to the clamping head.
  • a detachable connection of the ring and thus of the filter to the clamping head is advantageous, however, insofar as the filter would be removable together with the clamping head for refilling the shot head with core sand. An additional step to remove the filter would thus be omitted in a particularly advantageous manner.
  • the ring used to hold the filter could be designed in such a way that the filter would be inserted into an inner edge recess of the ring or would rest on the bottom of the edge recess. This would completely sink the filter in the ring and damage to the filter due to improper handling would be largely avoided, at least in the edge area.
  • the ring could have a support rib running approximately diagonally in the middle. This support rib would advantageously lie in one plane with the bottom of the edge recess, so that the filter inserted into the edge recess rests on the support rib and on the bottom of the edge recess.
  • the clamping head could also have an approximately centrally formed rib or at least a corresponding eye on its side facing the shooting head, so that the filter would be fixed in the installed state between the supporting rib of the ring and the rib of the clamping head.
  • the filter would be both with incoming compressed air and with returning compressed air and possibly backflow particles adequately secured against deformation or displacement.
  • the ring located between the clamping head and the shooting head does not cause any pressure loss
  • the ring has seals both on the side facing the clamping head and on the side facing the shooting head, which seal on the one hand between the ring and clamping head, and on the other hand between the ring and the shooting head.
  • These seals can be, for example, conventional sealing rings or O-rings, which squeeze onto the shooting head when the clamping head is pressed on and thus seal effectively.
  • the air supply lines on the outer edge region of the clamping head are advantageously connected to the latter.
  • the air supply lines are designed in the form of tubes which run essentially along the clamping head or along the vertical direction of movement of the clamping head.
  • the air inlets or pipes are firmly connected to the clamping head and form an additional guide for the clamping head in its vertical movement.
  • the tubes themselves are guided in a manner known per se or are appropriately stored.
  • the compressed air flowing through the pipes first into the clamping head and from there into the shooting head is deflected transversely to the clamping head in its region facing the shooting head via connecting pieces adjoining the air supply lines or pipes.
  • This area is open to the shooting head, so that the compressed air that has entered this area can reach the shooting head unhindered - through the filter.
  • the connectors deflect the compressed air flowing from the air inlets by approximately 90 °, ie the air flows into the clamping head transversely to the vertical direction of movement thereof.
  • the area of the clamping head facing the shooting head is surrounded by an edge area projecting towards the shooting head.
  • the connectors are parts or integral parts of the edge area.
  • the clamping head with its edge area forms a kind of hood, to which the ring with the filter located there connects.
  • the areas of the connecting pieces which are exposed to increased abrasive wear i.e. the areas directly flown by the compressed air are designed as replaceable wear parts. These are, in particular, those areas of the connecting pieces which, seen in the direction of flow, form outer curve walls which are always flowed directly by the flow medium.
  • the device according to the invention has a shooting head 4 having an inlet side 2 and an outlet side 3. On the outlet side, the shot head 4 is assigned a shot plate 6 carrying shot nozzles 5. On the inlet side, the clamping head 4 is assigned a clamping head 7, which in turn has an air supply 8.
  • the clamping head serves among other things for the pressurized compressed air supply to the shooting head 4, the clamping head 7 being vertically movable by means of a cylinder-piston arrangement 9.
  • a device 10 for swirling or evenly distributing the compressed air flowing from the air supply 8 into the shot head 4 is provided between the shot head 4 and the tensioning head 7.
  • the device 10 for swirling or evenly distributing the compressed air is designed according to the invention as a filter 11, more precisely as a gap filter.
  • the filter 11 designed as a gap filter has gaps 12 running parallel to one another. These gaps 12 are spaced 12 mm apart.
  • the columns 12 themselves have a width of approximately 3/100 to 6/100 mm.
  • the columns 12 run essentially parallel to one another and diverge on the upstream side in such a way that the webs 13 located between the columns 12 taper on the upstream side (cf. FIG. 3).
  • the filter 11 itself has a thickness of approximately 12 mm and is made of stainless steel.
  • FIG. 1 and 2 show together that the filter 11 is held by a ring 14 which is essentially adapted to the clamping head 7 and that the ring 14 is detachably connected to the clamping head 7.
  • the filter 11 has an inner edge recess 15, in which the filter 11 is fixed on top.
  • the ring 14 furthermore has a support rib 16 which runs approximately diagonally in the middle and which can be seen in cross section in the illustration according to FIG. 1.
  • the support rib 16 lies with the bottom of the edge recess 15 in one plane, so that the filter 11 inserted into the edge recess 15 rests on the support rib 16 and on the bottom of the edge recess 15.
  • the clamping head 7 on its side facing the shooting head 4 has an approximately centrally formed rib or a corresponding eye 17, so that the filter 11 is fixed between the supporting rib 16 of the ring 14 and the rib or the eye 17 of the clamping head 7 is.
  • Fig. 1 further shows that the ring 14 has seals 18 both on the side facing the clamping head 7 and on the side facing the shooting head 4, the one hand between seal the ring 14 and the clamping head 7, on the other hand between the ring 14 and the shooting head 4.
  • two separate air supply lines 8 are provided, which are connected to the clamping head 7 on the outer edge region thereof.
  • the air inlets 8 are designed in the form of tubes and run essentially along the clamping head 7. They are firmly connected to the clamping head 7 and additionally guide it in its vertical movement.
  • the compressed air is deflected transversely to the clamping head 7 in its area facing the shooting head 4 via connecting pieces 19 adjoining the air supply lines 8.
  • the connecting pieces 19 deflect the compressed air flowing in from the air supply lines 8 by about 90 °.
  • the area of the clamping head 7 facing the shooting head 4 is surrounded by an edge area 20 projecting towards the shooting head 4.
  • the connecting pieces 19 are parts of the edge area 20.

Abstract

Eine Vorrichtung zum Schießen von Gießereikernen oder -formen mit Formstoffen (1), mit einem eine Einlaßseite (2) und eine Auslaßseite (3) aufweisenden Schußkopf (4), einer auslaßseitig dem Schußkopf (4) zugeordneten, mindestens eine Schußdüse (5) tragenden Schußplatte (6) und einem einlaßseitig dem Schußkopf (4) zugeordneten, mindestens eine Luftzuführung (8) aufweisenden Spannkopf (7) zur abdichtenden Druckluftbeaufschlagung des Schußkopfes (4), wobei der Spannkopf (7) vorzugsweise mittels einer Zylinder-Kolben-Anordnung (9) vertikal bewegbar ist, ist zur Vermeidung lokaler Luftströmungen bzw. zur Vergleichmäßigung der Luftströmung beim Kernschießen derart ausgebildet, daß zwischen dem Schußkopf (4) und dem Spannkopf (7) eine Einrichtung (10) zur Verwirbelung bzw. gleichmäßigen Verteilung der aus der Luftzuführung (8) in den Schußkopf (4) strömenden Druckluft vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schießen von Gießereikernen oder -formen mit Formstoffen, mit einem eine Einlaßseite und eine Auslaßseite aufweisenden Schußkopf, einer auslaßseitig dem Schußkopf zugeordneten, mindestens eine Schußdüse tragenden Schußplatte und einem einlaßseitig dem Schußkopf zugeordneten, mindestens eine Luftzuführung aufweisenden Spannkopf zur abdichtenden Druckluftbeaufschlagung des Schußkopfes, wobei der Spannkopf mittels einer Zylinder-Kolben-Anordnung vertikal bewegbar ist und wobei ein Filter im Strömungspfad der Druckluft vorgesehen ist.
  • In der Gießereitechnik sind seit vielen Jahren Kernschießmaschinen bekannt. Zum Gießen von Formstücken werden die Gießereikerne oder Formen meist in getrennten Teilen hergestellt, zusammengeführt und miteinander zu einer Gußform verbunden. Ein wesentlicher Bestandteil der Kernschießmaschinen sind die sogenannten Schußköpfe mit den die Schußdüsen tragenden Schußplatten. Formstoff, insbesondere Kernsand, d.h. mit Bindemittel bereits vermengter bzw. beschichteter Quarzsand, wird bislang in die in Rede stehenden Schußköpfe eingefüllt und von dort aus mit sehr hohem Luftdruck durch die in der Schußplatte angeordneten Düsen in die jeweiligen Formen hineingeblasen bzw. hineingeschossen.
  • Aus der GB-A-2 194 745 ist eine Schießvorrichtung für Gießereikerne bekannt, wobei dort zu einem bestimmten Zeitpunkt mit einer praktisch konstanten Luftmenge ein vorgebbarer Luftdruck zur plötzlichen Druckluftbeaufschlagung des als Sandpatrone ausgeführten Schußkopfes erzeugt wird. Die Vermeidung eines Druckabfalls während des Schießvorganges wird hier vorausgesetzt.
  • Gemäß Fig. 1 der GB-A-2 194 745 sowie aus der dazugehörigen Beschreibung ist des weiteren bekannt, daß am auslaßseitigen Ende des Spannkopfes ein Filter vorgesehen ist. Dieser Filter dient neben seiner üblichen Zweckbestimmung ausschließlich der Vermeidung eines Rückströmens der im Schußkopf aufgewirbelten Kernsande.
  • Im konkreten soll dort nämlich Druckluft sowohl vom Spannkopf aus in den Schußkopf als auch zurück vom Schußkopf in den Spannkopf gelangen können. Die Notwendigkeit des in der GB-A-2 194 745 offenbarten Filters zur Vermeidung einer Strömung mitgerissener Kernsande zurück in den Spannkopf ist insoweit offensichtlich, als in der unteren Kammer des Niederhalters ein Radialauslaßstutzen zum luftdichten Anschluß eines herkömmlichen Schnellauslaßventils vorgesehen ist. Wird nämlich dieses Schnellauslaßventil vor dem Abheben des Spannkopfes betätigt, gelangt ohne die Vorkehrung des Filters Kersand in den Spannkopf und ruft dort einen erheblichen Verschleiß bzw. gar eine Beschädigung der Ventile hervor.
  • Die aus der GB-A-2 194 745 bekannte Vorrichtung zum Schießen von Gießereikernen oder -formen ist jedoch insoweit problematisch, als die Druckluft zwar über das Filter, jedoch ansonsten direkt in das Innere des Schußkopfes gelangt, wobei die Druckluft den im Schußkopf befindlichen Sand verwirbelt, so daß lokale Verwirbelungen innerhalb des Schußkopfes bzw. innerhalb der Patrone auftreten. Die Druckluft prallt direkt auf den im Schußkopf befindlichen Kernsand, so daß dort bereits eine Vorverdichtung stattfindet. Aufgrund der unkontrollierten Druckluftzufuhr kann innerhalb des Schußkopfes keine gezielte homogene Druckluftbeaufschlagung des Sandes stattfinden. Die bei der bekannten Vorrichtung lokal auftretenden "Druckluftstrahlen" bohren quasi Löcher in den im Schußkopf befindlichen Sand bzw. bewirken sogar die zuvor bereits angesprochenen lokalen Vorverdichtungen des meist bereits mit Bindemittel versehenen bzw. beschichteten Sandes. Folglich muß der zum Schießen erforderliche Druck aufgrund dieser ungleichen Drucklufteinstrahlung und Vorverdichtung erheblich erhöht werden. Folglich besteht hier in ganz besonderem Maße die Gefahr, daß der Formsand bereits im Schußkopf - ungewollt - vorverdichtet wird, so daß zum eigentlichen Schießen erheblich größere Drücke erforderlich sind.
  • Aus "Patent Abstract of Japan", Vol. 4 No. 143 (M-35) (625) ist für sich gesehen ein Schußkopf bekannt, der in üblicher Weise eine Schußdüsen tragende Schußplatte aufweist. Besondere Filter sind hier nicht vorgesehen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schießen von Gießereikernen oder -formen mit Formstoffen anzugeben, bei der die im Schußkopf befindlichen Formstoffe zumindest weitgehend gleichmäßig mit Druckluft beaufschlagt werden.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1. Danach ist die eingangs genannte Vorrichtung derart ausgestaltet, daß das Filter zwischen dem Schußkopf und dem Spannkopf angeordnete und zur Verwirbelung bzw. gleichmäßigen Verteilung der aus der Luftzuführung in den Schußkopf strömenden Druckluft als Spaltfilter mit vorzugsweise parallel zueinander verlaufenden Spalten ausgeführt ist.
  • Erfindungsgemäß ist demnach erkannt worden, daß direkt in den Schußkopf einströmende Druckluft zu erwünschten lokalen "Eingrabungen" bzw. sogar zu lokalen Verdichtungen führt. Folglich ist in erfindungsgemäßer Weise eine Einrichtung vorgsehen, die die einströmende Druckluft - wirksam bzw. gleichmäßig - bereits im Schußkopf - zum Formstoff hin - verteilt. Diese Einrichtung ist in weiter erfindungsgemäßer Weise zwischen dem Schußkopf und dem Spannkopf vorgesehen, so daß der in Rede stehenden Einrichtung eine Doppelfunktion zukommt, nämlich einerseits die Verwirbelung bzw. gleichmäßige Verteilung der aus der Luftzuführung in den Schußkopf strömenden Luft und andererseits eine bereits aus dem Stand der Technik bekannte Filterfunktion für möglicherweise aus dem Schußkopf in den Spannkopf bzw. von dort aus durch die Luftzuführung hindurch in einen Verdichter bzw. in eine Pumpe oder dgl. rückströmende Luft. Folglich wird in erfindungsgemäßer Weise einerseits der Schießvorgang insoweit begünstigt, als aufgrund der Gleichverteilung der Druckluft innerhalb des Schußkopfes geringere Drücke zum Schießen erforderlich sind. Andererseits wird ein unerwünschtes Rückströmen von Partikeln, Schwebeteilchen oder dgl. und somit ein abrasiver Verschleiß der dem Schußkopf vorgeschalteten Bauteile wirksam verhindert, wenn nicht sogar vermieden, wobei hier ganz wesentlich ist, daß die in Rede stehende Einrichtung zwischen dem Schußkopf und dem Spannkopf vorgesehen ist.
  • Unter einem Spaltfilter läßt sich hier beispielsweise eine fein geschlitzte Platte verstehen, wobei sich die Schlitze bzw. Spalte von einem Randbereich des Filters zum anderen - quasi diagonal - erstrecken. Die in Rede stehenden Spalte können in weiter vorteilhafter Weise mit 10 bis 15 mm zueinander beabstandet sein. Vorzugsweise beträgt der Abstand zwischen den Spalten etwa 12 mm. Damit nun diese Spalte auch tatsächlich anströmseitig einen Luftstau und somit einen höheren Druck als abströmseitig verursachen, sind die Spalte mit einer Breite von ca. 3/100 bis 6/100 mm ausgestattet. Die Spaltbreite kann ohne weiteres auch variieren, wobei eine breitere Ausgestaltung der Spaltbreite zu einem Druckabfall anströmseitig führt, was sich nachteilig auf eine gleichmäßige Druckluftverteilung innerhalb des Schußkopfes auswirkt. Bei wesentlich enger ausgelegten Spalten ist der Luftdruck anströmseitig zu erhöhen, damit der sich nach dem Filter aufbauende Luftdruck zum Kernschießen ausreicht. Im übrigen ist darauf zu achten, daß die Spaltbreite in Abhängigkeit des verwendeten Formstoffes gerade so gewählt ist, daß bei einer Rückwärtsströmung der Druckluft die Spalte nicht durch den Formstoff bzw. Formsand verstopft werden.
  • Die Spalte bzw. die die Spalte trennenden Stege können so angeordnet sein, daß die Spalte die Druckluft im wesentlichen in Längsrichtung in den Schußkopf hineinleiten. Ebenso könnte zur Erzeugung eines bestimmten Strömungsbildes der Filter mit gleichmäßig oder unterschiedlich geneigten Spalten versehen sein, um eine bestimmte Streuung der Druckluft zu erreichen. Die hier vorzusehenden Einströmwinkel könnten jeweils auf den entsprechenden Schußkopf abgestimmt sein. Des weiteren ist es durch diese Maßnahme möglich, den Filter im Durchmesser kleiner als die Öffnung des Schußkopfes zu gestalten, wobei durch eine bestimmte Neigung der Spalte dennoch eine Druckluftbeaufschlagung des gesamten Innenraumes des Schußkopfes erreichbar ist.
  • Das Filter kann im Rahmen einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung eine Dicke aufweisen, welche der Beabstandung der Spalte, d.h. der Dicke der Stege zwischen den Spalten, entspricht. Folglich ergäbe sich eine Dicke von 10 bis 15 mm, insbesondere eine Dicke von 12 mm. Dabei wäre gewährleistet, daß das Filter bei entsprechenden Materialien eine hinreichende Stabilität im Druckluftpfad aufweist. Als Material käme ein rostfreier Stahl, vorzugsweise Edelstahl, in Frage. Insbesondere aufgrund der Aggressivität der Bindemittel ist die Verwendung eines rostfreien Stahls von besonderem Vorteil.
  • Zur sicheren Fixierung bzw. Einspannung des Filters zwischen Spannkopf und Schußkopf ist es von ganz besonderem Vorteil, wenn das Filter durch einem dem Schußkopf bzw. dem Spannkopf im wesentlichen angepaßten Ring gehalten ist. Dieser als Halter dienende Ring könnte entweder mit dem Schußkopf oder mit dem Spannkopf lösbar verbunden sein. Eine lösbare Verbindung des Ringes und somit des Filters mit dem Spannkopf ist jedoch insoweit von Vorteil, als das Filter gemeinsam mit dem Spannkopf zur Neubefüllung des Schußkopfes mit Kernsand abnehmbar wäre. Ein zusätzlicher Arbeitsschritt zur Entfernung des Filters würde somit in ganz besonders vorteilhafter Weise entfallen.
  • Der zur Aufnahme des Filters dienende Ring könnte in konkreter Weise so ausgebildet sein, daß das Filter in eine innere Randausnehmung des Ringes eingelegt bzw. am Boden der Randausnehmung aufliegend festgelegt wäre. Somit wäre das Filter im Ring gänzlich versenkt und eine Beschädigung des Filters durch unsachgemäße Handhabung wäre zumindest im Randbereich weitgehend vermieden.
  • Zur weiteren Absicherung und Stützung des Filters könnte der Ring eine in etwa mittig diagonal verlaufende Stützrippe aufweisen. Diese Stützrippe würde in vorteilhafter Weise mit dem Boden der Randausnehmung in einer Ebene liegen, so daß das in die Randausnehmung eingelegte Filter auf der Stützrippe und auf dem Boden der Randausnehmung aufliegt.
  • Auch der Spannkopf könnte auf seiner dem Schußkopf zugewandten Seite eine in etwa mittig ausgebildete Rippe oder zumindest ein entsprechendes Auge aufweisen, so daß das Filter im eingebauten Zustand zwischen der Stützrippe des Ringes und der Rippe des Spannkopfes festgelegt wäre. Insoweit wäre das Filter sowohl bei einströmender Druckluft als auch bei rückströmender Druckluft und ggf. rückströmenden Partikeln hinreichend gegen Deformation oder Verlagerung gesichert.
  • Damit nun der zwischen Spannkopf und Schußkopf befindliche Ring keinen Druckverlust verursacht, weist der Ring sowohl auf der dem Spannkopf zugewandten Seite als auch auf der dem Schußkopf zugewandten Seite Dichtungen auf, die einerseits zwischen Ring und Spannkopf, andererseits zwischen Ring und Schußkopf abdichten. Bei diesen Dichtungen kann es sich beispielsweise um herkömmliche Dichtringe bzw. O-Ringe handeln, die beim Aufdrücken des Spannkopfes auf den Schußkopf quetschen und somit wirksam abdichten.
  • Hinsichtlich einer gleichmäßigen Druckluftverteilung innerhalb des Schußkopfes ist es von weiterem Vorteil, wenn mindestens zwei voneinander getrennte Luftzuführungen vorgesehen sind, die an unterschiedlichen Stellen über den Spannkopf in den Schußkopf eintreten. In vorteilhafter Weise sind die Luftzuführungen am äußeren Randbereich des Spannkopfes an diesen angeschlossen. Die Luftzuführungen sind in Form von Rohren ausgebildet, die im wesentlichen längs des Spannkopfes bzw. längs der vertikalen Bewegungsrichtung des Spannkopfes verlaufen. Die Luftzuführungen bzw. Rohre sind fest mit dem Spannkopf verbunden und bilden eine zusätzliche Führung des Spannkopfes in dessen vertikaler Bewegung. Dazu sind die Rohre selbst wiederum in für sich bekannter Weise geführt bzw. entsprechend gelagert.
  • Die durch die Rohre zunächst in den Spannkopf und von dort aus in den Schußkopf einströmende Druckluft wird über sich an die Luftzuführungen bzw. Rohre anschließende Anschlußstücke quer zum Spannkopf in dessen dem Schußkopf zugewandten Bereich umgelenkt. Dieser Bereich ist dem Schußkopf gegenüber offen, so daß die in diesen Bereich gelangte Druckluft ungehindert - durch das Filter hindurch - in den Schußkopf gelangen kann. Die Anschlußstücke lenken die von den Luftzuführungen herströmende Druckluft um etwa 90° um, d.h. die Luft strömt quer zur vertikalen Bewegungsrichtung des Spannkopfes in diesen ein.
  • Des weiteren ist wesentlich, daß im Rahmen einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der dem Schußkopf zugewandte Bereich des Spannkopfes von einem zum Schußkopf hin abragenden Randbereich umgeben ist. Die Anschlußstücke sind dabei Teile oder integrale Bestandteile des Randbereichs. Mit anderen Worten bildet der Spannkopf mit seinem Randbereich eine Art Haube, an die sich der Ring mit dem dort einliegenden Filter anschließt.
  • Schließlich ist es von ganz besonderem Vorteil, wenn die einem erhöhten abrasiven Verschleiß ausgesetzten Bereiche der Anschlußstücke, d.h. die von der Druckluft direkt angeströmten Bereiche, als Verschleißteile austauschbar ausgeführt sind. Dies sind insbesondere diejenigen Bereiche der Anschlußstücke, die in Strömungsrichtung gesehen äußere Kurvenwandungen bilden, die stets vom Strömungsmedium direkt angeströmt sind.
  • Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt
    • Fig. 1
    in einer schematischen Seitenansicht, geschnitten, ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schießen von Gießereikernen oder -formen mit Formstoffen, wobei sich die Vorrichtung in ihrer Arbeitsposition befindet,
    Fig. 2
    in einer Draufsicht, schematisch, das in einen Ring eingelegte bzw. dort festgelegte Filter aus Fig. 1 und
    Fig. 3
    in einer vergrößerten Seitenansicht, teilweise und geschnitten, das Filter aus Fig. 2.
  • Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schießen von Gießereikernen oder -formen mit Formstoffen bzw. Formsand 1. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen eine Einlaßseite 2 und eine Auslaßseite 3 aufweisenden Schußkopf 4 auf. Auslaßseitig ist dem Schußkopf 4 eine Schußdüsen 5 tragende Schußplatte 6 zugeordnet. Einlaßseitig ist dem Schußkopf 4 ein Spannkopf 7 zugeordnet, der widerum eine Luftzuführung 8 aufweist. Der Spannkopf dient u.a. zur abdichtenden Druckluftsbeaufschlagung des Schußkopfes 4, wobei der Spannkopf 7 mittels einer Zylinder-Kolben-Anordnung 9 vertikal bewegbar ist.
  • Erfindungsgemäß ist zwischen dem Schußkopf 4 und dem Spannkopf 7 eine Einrichtung 10 zur Verwirbelung bzw. gleichmäßigen Verteilung der aus der Luftzuführung 8 in den Schußkopf 4 strömenden Druckluft vorgesehen. Die Einrichtung 10 zur Verwirbelung bzw. gleichmäßigen Verteilung der Druckluft ist erfindungsgemäß als Filter 11, genauer gesagt als Spaltfilter, ausgeführt.
  • Die Fig. 2 und 3 zeigen besonders deutlich, daß das als Spaltfilter ausgeführte Filter 11 parallel zueinander verlaufende Spalte 12 aufweist. Diese Spalte 12 sind mit 12 mm zueinander beabstandet. Die Spalte 12 selbst weisen eine Breite von etwa 3/100 bis 6/100 mm auf. Die Spalte 12 verlaufen im wesentlichen parallel zueinander und divergieren anströmseitig derart, daß sich die zwischen den Spalten 12 befindlichen Stege 13 anströmseitig verjüngen (vgl. Fig. 3).
  • Die Fig. 2 und 3 lassen des weiteren gemeinsam erkennen, daß die Spalte 12 die Druckluft im wesentlichen in Längsrichtung in den Schußkopf 4 hineinleiten. Ein beliebig anderer - von Spalt zu Spalt unterschiedlicher - Winkel wäre denkbar. Das Filter 11 selbst weist eine Dicke von etwa 12 mm auf und ist aus Edelstahl hergestellt.
  • Die Fig. 1 und 2 lassen gemeinsam erkennen, daß das Filter 11 durch einen dem Spannkopf 7 im wesentlichen angepaßten Ring 14 gehalten und daß der Ring 14 mit dem Spannkopf 7 lösbar verbunden ist. Das Filter 11 weist eine innere Randausnehmung 15 auf, in der das Filter 11 aufliegend festgelegt ist.
  • Der Ring 14 weist des weiteren eine in etwa mittig diagonal verlaufende Stützrippe 16 auf, die in der Darstellung gemäß Fig. 1 im Querschnitt erkennbar ist. Die Stützrippe 16 liegt mit dem Boden der Randausnehmung 15 in einer Ebene, so daß das in die Randausnehmung 15 eingelegte Filter 11 auf der Stützrippe 16 und auf dem Boden der Randausnehmung 15 aufliegt.
  • Des weiteren weist der Spannkopf 7 auf seiner dem Schußkopf 4 zugewandten Seite eine in etwa mittig ausgebildete Rippe oder ein entsprechendes Auge 17 auf, so daß das Filter 11 zwischen der Stützrippe 16 des Ringes 14 und der Rippe bzw. dem Auge 17 des Spannkopfes 7 festgelegt ist.
  • Fig. 1 zeigt des weiteren, daß der Ring 14 sowohl auf der dem Spannkopf 7 zugewandten Seite als auch auf der dem Schußkopf 4 zugewandten Seite Dichtungen 18 aufweist, die einerseits zwischen dem Ring 14 und dem Spannkopf 7, andererseits zwischen dem Ring 14 und dem Schußkopf 4 abdichten.
  • Zur gleichmäßigeren Luftzuführung sind zwei voneinander getrennte Luftzuführungen 8 vorgesehen, die am äußeren Randbereich des Spannkopfes 7 an diesen angeschlossen sind. Die Luftzuführungen 8 sind in Form von Rohren ausgeführt und verlaufen im wesentlichen längs des Spannkopfes 7. Sie sind fest mit dem Spannkopf 7 verbunden und führen diesen zusätzlich in seiner vertikalen Bewegung.
  • Die Druckluft wird über sich an die Luftzuführungen 8 anschließende Anschlußstücke 19 quer zum Spannkopf 7 in dessen dem Schußkopf 4 zugewandten Bereich umgelenkt. Die Anschlußstücke 19 lenken die von den Luftzuführungen 8 herströmende Druckluft um etwa 90° um.
  • Der dem Schußkopf 4 zugewandte Bereich des Spannkopfes 7 ist von einem zum Schußkopf 4 hin abragenden Randbereich 20 umgeben. Die Anschlußstücke 19 sind dabei Teile des Randbereichs 20. Dabei sind die einem erhöhten abrasiven Verschleiß ausgesetzten Bereiche der Anschlußstücke 19, d.h. die von der Druckluft direkt angeströmten Bereiche, als Verschleißteile 21 austauschbar ausgeführt.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Schießen von Gießereikernen oder -formen mit Formstoffen (1), mit einem eine Einlaßseite (2) und eine Auslaßseite (3) aufweisenden Schußkopf (4), einer auslaßseitig dem Schußkopf (4) zugeordneten, mindestens eine Schußdüse (5) tragenden Schußplatte (6) und einem einlaßseitig dem Schußkopf (4) zugeordneten, mindestens eine Luftzuführung (8) aufweisenden Spannkopf (7) zur abdichtenden Druckluftbeaufschlagung des Schußkopfes (4), wobei der Spannkopf (7) vorzugsweise mittels einer Zylinder-Kolben-Anordnung (9) vertikal bewegbar ist und wobei ein Filter (11) im Strömungspfad der Druckluft vorgesehen ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (11) zwischen dem Schußkopf (4) und dem Spannkopf (7) angeordnet und zur Verwirbelung bzw. gleichmäßigen Verteilung der aus der Luftzuführung (8) in den Schußkopf (4) strömenden Druckluft als Spaltfilter mit vorzugsweise parallel zueinander verlaufenden Spalten (12) ausgeführt ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte (12) mit 10 bis 15 mm, vorzugswseise mit 12 mm, zueinander beabstandet sind und daß das Filter (11) eine Dicke von vorzugsweise 12 mm aufweist.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte (12) eine Breite von 3/100 bis 6/100 mm aufweisen.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte (12) im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und anströmseitig divergieren, so daß sich die zwischen den Spalten (12) befindlichen Stege (13) anströmseitig verjüngen, wobei die Spalte (12) die Druckluft im wesentlichen in Längsrichtung oder unter einem gemeinsamen oder unter mehreren unterschiedlichen Winkeln in den Schußkopf (4) hinein leiten.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (11) aus rostfreiem Stahl, vorzugsweise aus Edelstahl, hergestellt ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (11) durch einen dem Schußkopf (4) bzw. dem Spannkopf (7) im wesentlichen angepaßten Ring (14) gehalten ist, daß der Ring (14) entweder mit dem Schußkopf (4) oder mit dem Spannkopf (7) lösbar verbunden ist und daß das Filter (11) ggf. in eine innere Randausnehmung (15) des Ringes (14) eingelegt bzw. am Boden der Randausnehmung (15) aufliegend festgelegt ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (14) eine in etwa mittig diagonal verlaufende Stützrippe (16) aufweist, daß die Stützrippe (16) mit dem Boden der Randausnehmung (15) in einer Ebene liegt und daß das in die Randausnehmung (15) eingelegte Filter (11) auf der Stützrippe (16) und auf dem Boden der Randausnehmung (15) aufliegt.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannkopf (7) auf seiner dem Schußkopf (4) zugewandten Seite eine in etwa mittig ausgebildete Rippe oder ein entsprechendes Auge (17) aufweist, daß das Filter (11) zwischen der Stützrippe (16) des Ringes (14) und der Rippe (17) des Spannkopfes (7) festgelegt ist und daß der Ring (14) sowohl auf der dem Spannkopf (7) zugewandten Seite als auch auf der dem Schußkopf (4) zugewandten Seite Dichtungen (18) aufweist, die einerseits zwischen Ring (14) und Spannkopf (7), andererseits zwischen Ring (14) und Schußkopf (4) abdichten.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei voneinander getrennte Luftzuführungen (8) vorgesehen sind, daß die Luftzuführungen (8) am äußeren Randbereich (20) des Spannkopfes (7) an diesen angeschlossen und ggf. in Form von Rohren ausgebildet sind, im wesentlichen längs des Spannkopfes (7) verlaufen, fest mit dem Spannkopf (7) verbunden sind und diesen in seiner vertikalen Bewegung zusätzlich führen, wobei die Druckluft ggf. über sich an die Luftzuführungen (8) anschließende Anschlußstücke (19) quer zum Spannkopf (7) in dessen dem Schußkopf (4) zugewandten Bereich umgelenkt wird und wobei die Anschlußstücke (19) die von den Luftzuführungen (8) herströmende Druckluft vorzugsweise um etwa 90° umlenken.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Schußkopf (4) zugewandte Bereich des Spannkopfes (7) von einem zum Schußkopf (4) hin abragenden Randbereich (20) umgeben ist, daß die Anschlußstücke (19) Teile oder integrale Bestandteile des Randbereichs (20) sind und daß vorzugsweise die einem erhöhten abrasiven Verschleiß ausgesetzten Bereiche der Anschlußstücke (19), d.h. die von der Druckluft direkt angeströmten Bereiche, als Verschleißteile (21) austauschbar ausgeführt sind.
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