EP0636437B1 - Installation et procédé de nettoyage d'outil pour la production des noyaux ou des moules-carapaces - Google Patents
Installation et procédé de nettoyage d'outil pour la production des noyaux ou des moules-carapaces Download PDFInfo
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- EP0636437B1 EP0636437B1 EP94105428A EP94105428A EP0636437B1 EP 0636437 B1 EP0636437 B1 EP 0636437B1 EP 94105428 A EP94105428 A EP 94105428A EP 94105428 A EP94105428 A EP 94105428A EP 0636437 B1 EP0636437 B1 EP 0636437B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
- B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/10—Cores; Manufacture or installation of cores
- B22C9/103—Multipart cores
Definitions
- the invention relates to a device and a method for cleaning tools the production of ready-to-cast masks or core packages by means of preferably linear arranged core shooting machines or shooting stations, the Core shooters each from the upper part of the tool, the ejection plate of the Tool upper part and lower part have existing tool sets and wherein the tool sets can be uncoupled from the core shooters and preferably can be ejected into a tool store.
- the present invention basically relates to the field of Foundry technology.
- Foundry cores or molds are used to cast molded parts usually produced in separate parts, merged and together into one Mold or connected to a core package. These core packages then become Production of a metal workpiece, for example, filled with molten metal, in series production the core packages to be filled with molten metal pass through the production line in a row.
- the cores to be connected to form a core package in a production line with several core shooters or shooting stations manufacture, the core package at each shooting station around a further core is added.
- the cores on one of the individual shooting stations continuous transfer part filed, this transfer part usually at the same time as Lower part of the tool used in the first shooting station.
- the tools are closed after a certain number of cycles clean and replace at the shooting stations.
- cleaning the tools is always problematic when one fully automatic production and therefore also fully automatic tool cleaning is aimed.
- the handling of the tool parts causes problems and on the other hand, cleaning is quick as possible despite the complicated handling perform.
- the present invention is therefore based on the object of a device Specify the type mentioned above and a corresponding procedure, according to which fast and fully automatic tool cleaning is possible.
- the device according to the invention achieves the above object with regard to claimed device by the features of claim 1.
- the device according to the invention characterized by a feed device, a first rinsing device, at least one ultrasonic bath, a second Rinsing device, a drying device and a discharge device, the Tool sets by means of the feed device from the core shooter to one first manipulator, from this into the first flushing device, by means of a second Manipulator in the ultrasonic bath, in the second rinsing device, from there into the Drying device, to the discharge device and by means of this again to the Core shooters are transferable.
- the tool sets to be cleaned go to the first Rinsing device where the core sand adhering to the tool parts is rinsed off. It is a kind of rough cleaning.
- the next step will be then the tool sets are placed in the ultrasonic bath where the ultrasound is applied in connection with a suitable cleaning medium for optimal cleaning ensures.
- the ultrasonic bath In the case of using a lye in the Ultrasonic bath is in the second rinsing device from the tool parts rinse off. From there, the tool parts are brought into the drying facility and finally arrive at the discharge device that holds the tool parts or Tool sets back to the core shooters.
- the core shooters or shooting stations are advantageously linear arranged, the tool sets can be discharged into a tool store.
- a tool store in the Such an arrangement can include a cooling device and a Inspection station may be provided, the tool sets from the Tool store to the first manipulator, by means of the second manipulator in the Cooling device and by means of a third manipulator in the inspection station are spendable.
- the tool parts from the core shooter or the tool store supplying device includes a roller conveyor and can also have numerous manipulators.
- the roller conveyor for the tools below or above a corresponding Roller conveyor for the weft caps can be arranged. So you could optimize the space.
- the first manipulator is used to separate the upper part of the tool and Ejection plate on the one hand and the lower part of the tool on the other hand Tool sets.
- isolation is to be understood to mean that the original moved tool parts are separated from each other, so that with Core sand contaminated surfaces are accessible from all sides for cleaning.
- the first rinsing device is advantageously a basin with a Upper part of the tool with the ejection plate and the lower part of the tool Holder executed. It must be ensured that the tool parts in the Basin can be parked safely.
- the first rinsing device continues in FIG advantageously on nozzles for spraying the tool parts, wherein Rinsing circulating water is used. Via a feed pump A sufficient spray pressure can be achieved so that sand particles are literally blasted off will.
- the first rinsing device has a collection basin leading drain and one from the pool into the for treatment serving basin leading inflow.
- the pool has already aforementioned pump and a filter device for filtering the from the first Rinsing device for rinsed sand.
- a filter device for filtering the from the first Rinsing device for rinsed sand.
- cyclonation occur.
- the filtered sand is in any case from the collecting basin conveyed out and disposed of in the usual way.
- the ultrasonic bath following the rinsing device is advantageously a pool with the upper part of the tool with the ejection plate and the lower part of the tool receiving holder executed, here also a secure stand of the tool parts must be guaranteed.
- the ultrasonic bath is in the concrete as one with Ultrasonic bath applied.
- there are four in good budget linear or parallel ultrasound baths are provided for simultaneous Treat four tool sets.
- the ultrasonic bath is a second rinsing device for rinsing the Subsequent alkali wetting tool sets by means of circulating water.
- the second rinsing device is as a basin with the upper part of the tool Ejection plate and holder holding the lower part of the tool.
- the second rinsing device like the first Rinsing device - nozzles for spraying the tool set on, also here Circulating water is used. Now this could be done in the second flushing device used circuit water from the collecting basin of the first rinsing device come.
- the second rinsing device has a second collecting basin and accordingly one drain leading into the collecting basin and one of the Collecting basin into the inlet leading to the basin having the nozzles.
- the reservoir could have at least one pump to circulate the Circulation water and possibly have a filter device, which is the Filter device should in any case be a fine filter, preferably a a pervaporation filter or a chemical filter Filter.
- the cooling device following the ultrasonic bath is used to cool the tool sets heated in an ultrasonic bath or during rinsing.
- the Cooling device is preferably a basin with four tool sets - Tool upper part with the ejection plate and tool lower part - receiving Holder executed, the cooling device with preferably circulating Cooling water is filled.
- the cooling device also has one in a collecting basin a cooling unit leading drain and one from the pool in the Pool leading inlet.
- a filter device can also be used be provided, but is not due to the cleaning already carried out required.
- the reservoir could have at least one pump Have circulation of the cooling water.
- the drying device downstream of the water cooling is used for air drying the water-cooled tool sets. Drying takes place at around 55 ° C and uses process-related waste heat in a particularly advantageous manner.
- the warm air is preferably directed to the tool parts to be dried using a blower. To reduce the cycle time, a total of two linear and parallel arranged drying devices can be provided.
- the third manipulator already mentioned at the beginning is used to move the Tool sets from the drying facility into the inspection station.
- This Inspection station could use contactless sensors to scan the surface of the Tool sets include.
- the quality of cleaning could be checked and on the other hand a basic check of the tool parts takes place.
- a conventional test by an operator is also a matter of course possible.
- the third manipulator is also used to move the tool sets onto the Discharge device and for the simultaneous assembly of the tool sets in the Working position - with the upper part of the tool and the lower part of the tool moved together In other words, with the help of the first manipulator, and in the separated state cleaned tool parts after cleaning again in positioned and moved to either state the tool store or directly to the core shooters.
- the the discharge device used for this purpose in any case also includes the feed device a roller conveyor.
- the tool sets - upper part of the tool with ejection plate and Lower part of the tool - are then separated by this manipulator, i.e. to the free access to all surfaces disassembled.
- the upper part of the tool with The ejection plate and lower tool part are then brought into the first flushing device and the tool set positioned there is preferably under Pressure flushed or blasted.
- Tool upper part with ejection plate and The lower part of the tool is then inserted into a by means of a second manipulator Ultrasonic bath spent and cleaned with lye and ultrasonic exposure.
- the tool set is dried in a drying device.
- the now cleaned and dried tool set to the discharge device for Hand the return of the tool set to the core shooters.
- the tool sets are in a tool store can be diverted.
- the tool sets can be fed by means of the feed device are brought from the tool store to the first manipulator.
- a third manipulator can then be used finally put the tool sets in an inspection station, the Tool sets are traceable to the tool store.
- the first manipulator does this Tool upper part and the ejection plate and then the lower tool part - or vice versa - grips, lifts, rotates 90 ° around a horizontal axis and into the first Rinsing device provides.
- the upper part of the tool is used Ejection plate and lower tool part preferably by the first manipulator upright and with the inside of the tool facing away from each other - towards the outside directed - be placed in the flushing device. This ensures that the mostly heavily soiled areas are actually effectively blasted.
- the now achieved arrangement of upper tool part with ejection plate and The lower part of the tool is located in the facilities downstream of the first rinsing device maintained up to the discharge device, the respective manipulator Tool parts in the arrangement now reached and reach the next station spends.
- the transfer of the tool set to the discharge device includes the Assignment of the upper part of the tool with the ejection plate corresponding to the working position and lower part of the tool - in the closed state. Consequently, the at the beginning of individual tool parts again assigned to each other or in their Working position moved together.
- FIG. 1 shows a schematic block diagram Embodiment of a device for tool cleaning according to the invention in the production of ready-to-cast masks or core packages using linearly arranged Core shooters or shooting stations, those not shown in FIG. 1 Core shooters each from tool top 1, ejection plate 2 of the Tool upper part 1 and tool lower part 3 existing tool sets 4 exhibit.
- the tool sets 4 are from the core shooters, not shown detachable and in a merely indicated tool store 5 or directly to the Cleaning stations can be removed.
- a feed device 6 a first rinsing device 7, four ultrasonic baths 8, a second rinsing device 9, one Cooling device 10 with four cooling places 11, two drying devices 12, one Inspection station 13 and a discharge device 14 are provided.
- the Tool sets 4 by means of the feed device 6 from the core shooters or the tool store 5 are brought to a first manipulator 15. From the tool sets 4 are in turn placed in the first flushing device 7 spent. The tool sets 4 then arrive by means of a second manipulator 16 in the ultrasonic baths 8 and then in the second rinsing device 9, in the Cooling device 10, from there into the drying devices 12, preferably by means of a third manipulator 17 into the inspection station 13 and finally to the discharge device 14 and by means of this again in the tool store 5 or the core shooters not shown in the figures.
- Fig. 2 shows a schematic side view of part of the invention Device, namely the feed device 6 with a roller conveyor 18.
- the first Manipulator 15 is used to separate the tool sets 4 - tool upper part 1 and ejection plate 2 on the one hand and tool lower part 3 on the other -.
- Fig. 3 also shows in a schematic side view that the first Rinsing device 7 is designed as a basin 19.
- a holder 20 is used to hold the Tool set 4.
- Fig. 3 further clearly shows that the first flushing device 7th Nozzles 21 for spraying or blasting the tool set 4 with circulating water having.
- the first rinsing device 7 has one Pool 22 leading drain 23 and one of the pool 22 in the Basin 19 leading inlet 24.
- the collection basin 22 has two pumps 25 and a filter device 26 for filtering out the from the first rinsing device 7 rinsed out sand 27.
- Fig. 4 shows schematically four linearly arranged ultrasonic baths 8, which act as pools 28 with a the upper tool part 1 with the ejection plate 2 and the lower tool part 3 receiving holder 29 are executed.
- the ultrasonic bath 8 is a with Ultrasound-loaded lye bath performed, the four linearly arranged Ultrasonic baths 8 are used for the simultaneous treatment of four tool sets 4.
- the second rinsing device 9 which is used to rinse off the tool sets 4 wetting lye by means of circulating water.
- the second rinsing device 9 is as a basin 30 with a holder 31 accommodating the tool set 4 executed.
- the second rinsing device 9 has nozzles 32 for spraying the tool set 4 with circulating water, this also between the Upper tool part 1 and the lower tool part 3 are arranged.
- the cooling device 10 also shown in Fig. 5 is used to cool the in Ultrasonic bath 8 heated tool sets 4.
- the cooling device 10 is a basin 33 executed with a total of four tool sets 4 receiving holder 34.
- This cooling device 10 is filled with circulating cooling water.
- FIG. 6 shows the arrangement of two in a schematic side view Drying devices 12 for air drying the previously water-cooled Tool sets 4. Drying takes place at around 55 ° C using a schematic indicated fan 35.
- FIG. 7 further shows that the discharge device 14 includes a roller conveyor 36.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Claims (18)
- Installation pour le nettoyage d'outils lors de la production de noyaux ou de moules-carapaces prêts a l'emploi au moyen (de machines à tirer les noyaux ou de postes de tirage, dans laquelle les machines à tirer les noyaux présentent des jeux d'outils (4) constitués chacun d'une partie supérieure d'outil (1) , d'une plaque d'expulsion (2) de la partie supérieure d'outil (1) et d'une partie inférieure d'outil (3). et dans laquelle les jeux d'outils (4) peuvent être désaccouplés des machines a tirer les noyaux, caractérisée par la présence d 'un dispositif d'alimentation (6), d'un premier dispositif de rinçage (7) d'au moins un bain à ultra-sons (8), d'un deuxième dispositif de rinçage (9), d'un dispositif de séchage (12) et d'un dispositif d'évacuation, où les jeux d'outils (4) peuvent au moyen du dispositif d'alimentation (6) être transportés depuis la machine à tirer les noyaux vers un premier manipulateur (15), et depuis celui-ci vers le premier dispositif de rinçage (7), et au moyen d'un deuxième manipulateur (16) vers le bain à ultra-sons (8), puis vers le deuxième dispositif de rinçage (9) et de là vers le dispositif de séchage (12), vers le dispositif d'évacuation (14) et au moyen de ce dernier de nouveau vers les machines à tirer les noyaux.
- Installation suivant la revendication 1, dans laquelle les machines à tirer les noyaux ou postes de tirages sont disposés en ligne et dans laquelle les jeux d'outils peuvent être entreposés dans un magasin a outils (5), caractérisée en ce que sont prévus un dispositif de refroidissement (10) et un poste d'inspection (13), et en ce que les jeux d'outils (4) peuvent depuis le magasin à outils (5) être transportés vers le premier manipulateur (15) et peuvent au moyen du deuxième manipulateur (16) être transportés vers le dispositif de refroidissement (10) et peuvent au moyen d'un troisième manipulateur (17) être transportés jusqu'au poste d'inspection (13).
- Installation suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif d'alimentation (6) et le cas échéant le dispositif d'évacuation (14) comprend un transporteur a rouleaux (18 et 36 respectivement).
- Installation suivant l'une quelconque des revendications de 1 a 3, caractérisée en ce que le premier manipulateur (15) sert au démembrement des jeux d'outils (4) - partie supérieure d'outil (1) et plaque d'expulsion (2) d'une part et partie inférieure d'outil (3) d'autre part.
- Installation suivant l'une quelconque des revendications de 1 a 3, caractérisée en ce que le premier dispositif de rinçage (7) a la forme d'un bassin (19) contenant un support (20) recevant la partie supérieure d'outil (1) avec la plaque d'expulsion (2) ainsi que la partie inférieure d'outil (3).
- Installation suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 5, caractérisée en ce que le premier dispositif de rinçage (7) présente des buses (21) pour projeter par pulvérisation l'eau du circuit sur la partie supérieure d'outil (1) avec la plaque d'expulsion (2) et sur la partie inférieure d'outil (3) et présente le cas échéant une conduite d'admission (24) connectant le bassin collecteur (22) au bassin (19), et en ce que le bassin collecteur (22) présente au moins une pompe (25) et un dispositif de filtration (26) pour éliminer par filtrage le sable (27) évacué par rinçage du premier dispositif de rinçage (7).
- Installation suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 6, caractérisée en ce que le bain à ultra-sons (8) a la forme d'un bassin (28) avec un support (29) recevant la partie supérieure d'outil (1) avec la plaque d'expulsion (2) ainsi que la partie inférieure d'outil (3) et le cas échéant la forme d'un bain de lessive soumis à l'action d'ultra-sons, et en ce que de préférence sont prévus quatre bains à ultra-sons (8) disposés en ligne ou en parallèle, qui servent au traitement simultané de quatre jeux d'outils (4).
- Installation suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 7, caractérisée en ce que le deuxième dispositif de rinçage (9) sert au rinçage au moyen de l'eau du circuit de la lessive humidifiant les jeu d'outils (4) et a de préférence la forme d'un bassin (30) avec un support (31) recevant la partie supérieure d'outil (1) avec la plaque d'expulsion (2) et la partie inférieure d'outil (3) et présente le cas échéant des buses (32) pour la pulvérisation de l'eau du circuit sur le jeu d'outils (4) et une conduite d'écoulement aboutissant dans un bassin collecteur, tandis que le bassin collecteur présente au moins une pompe pour la mise en circulation de l'eau du circuit et le cas échéant un dispositif de fiitration.
- Installation suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 8, caractérisée en ce que le dispositif de refroidissement (10) sert au refroidissement des jeux d'outils (4) réchauffés dans le bain à ultra-sons (8) ou lors du rinçage et a la forme d'un bassin (33) avec un support (34) recevant de préférence quatre jeux d'outils (4) comprenant chacun la partie supérieure d'outil (1) avec la plaque d'expulsion (2) et la partie inférieure d'outil (3), en ce que le dispositif de refroidissement (10) est rempli d'eau de refroidissement de préférence en circulation et présente le cas échéant une conduite d'évacuation aboutissant à un bassin collecteur avec un groupe de refroidissement ainsi qu'une conduite d'admission passant du bassin collecteur au bassin, ou le bassin collecteur présente au moins une pompe pour la mise en circulation de l'eau de refroidissement et le as échéant un dispositif de filtration.
- Installation suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 9, caractérisée en ce que le dispositif de séchage (12) sert au séchage à l'air des jeux d'outils (4) refroidis par eau, en ce que le séchage a lieu à la température de 55°C de préférence et en ce que de préférence deux dispositifs de séchage en ligne ou en parallèle sont prévus.
- Installation suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 10, caractérisée en ce que le dispositif d'inspection (13) comprend des capteurs fonctionnant de préférence sans contact pour l'exploration des surfaces des jeux d'outils (4).
- Installation suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 11, caractérisée en ce que le troisième manipulateur (17) sert au transfert des jeux d'outils (4) depuis le dispositif de séchage (12) vers le poste d'inspection (13) et le cas échéant au transfert des jeux d'outils (4) vers le dispositif d"évacuation (14) ainsi que pour l'assemblage simultané des jeux d'outils (4) pour qu'ils adoptent la position de travail - la partie supérieure d'outil (1) et la partie inférieure d'outil (3) étant alors réunies.
- Procédé de nettoyage d'outils lors de la production de noyaux ou de moules-carapaces prêts à l'emploi au moyen de machines à tirer les noyaux ou de postes de tirage, dans laquelle les machines à tirer les noyaux présentent des jeux d'outils (4) constitués chacun d'une partie supérieure d'outil (1), d'une plaque d'expulsion (2) de la partie supérieure d'outil (1) et d'une partie inférieure d'outil (3), et où les jeux d'outils (4) peuvent être désaccouplés des machines à tirer les noyaux suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 12, caractérisé par les phases opératoires suivantes:transfert au moyen du dispositif d'alimentation (6) des jeux d'outils (4) depuis la machine à tirer les noyaux vers un premier manipulateur (15),démembrement des jeux d'outils (4) - à savoir partie supérieure d'outils avec la plaque d'expulsion (2) et partie inférieure d'outil (3) - au moyen du premier manipulateur (15),transfert de la partie supérieure d'outil (1) avec la plaque d'expulsion (2) et avec la partie inférieure d'outil (3) vers le premier dispositif de rinçage (7) et rinçage du jeu d'outils (4) démembré,transfert au moyen d'un deuxième manipulateur (16) de la partie supérieure d'outil avec la plaque d'expulsion (2) et avec la partie inférieure d'outil (3) vers un bain à ultra-sons (8) et nettoyage du jeu d'outils (4) au moyen de lessive et sous l'action d'ultra-sons,transfert du jeu d'outils (4) vers un dispositif de séchage (12) et séchage du jeu d'outils (4),transfert du jeu d'outils (4) vers le dispositif d'évacuation (14) et retour du jeu d'outils (4) à la machine à tirer les noyaux.
- Procédé suivant la revendication 13, où les jeux d'outils (4) peuvent être entreposés dans un magasin à outils, caractérisé en ce que les jeux d'outils (4) peuvent au moyen du dispositif d'alimentation (6) être transférés depuis le magasin à outils (5) vers le premier manipulateur (15), en ce que les jeux d'outils (4) peuvent être transférés dans un dispositif de refroidissement (10) aux fins du refroidissement du jeu d'outils et en ce que les jeux d'outils (4) peuvent, au moyen d'un troisième manipulateur (17), être transférés vers un poste d'inspection (13), les jeux d'outils (4) pouvant le cas échéant être retournés au magasin à outils (5).
- Procédé suivant la revendication 12 à 14, caractérisé en ce que le premier manipulateur (15) saisit la partie supérieure d'outil (1)= et la plaque d'expulsion (2) et enduite la partie inférieure d'outil (3), les soulève, les fait tourner d'un angle de 90° autour d'un axe horizontal et les dépose dans le premier dispositif de refroidissement (7) en ce que le cas échéant la partie supérieure d'outil (1) avec la plaque d'expulsion (2) et la partie inférieure d'outil (3) sont par le premier manipulateur (15) déposés - en direction vers l'extérieur - dans le dispositif de refroidissement (7) de préférence de chant et avec faces intérieures opposées l'une à l'autre, en ce que la disposition de la partie supérieure d'outil (1) avec la plaque d'expulsion (2) et de la partie inférieure d'outil (3) est de préférence maintenue dans les dispositifs ultérieurs jusqu'au dispositif d'évacuation (14) et en ce que de préférence quatre jeux d'outils (4) sont simultanément nettoyés dans quatre bains à ultra-sons (8), tandis que le cas échéant quatre jeux d'outils (4) sont refroidis simultanément dans le dispositif de refroidissement (10) et en ce que simultanément deux jeux d'outils (4) sont séchés dans deux dispositifs de séchage (12).
- Procédé suivant les revendications de 13 à 15, caractérisé en ce que le transfert du jeu d'outils (4) vers le dispositif d'évacuation (14) comprend la réunion de la partie supérieure d'outil (1) avec la plaque d'expulsion (2) et avec la partie inférieure d'outil (3), réunion qui correspond à la position de travail de ces pièces.
- Procédé suivant l'une quelconque des revendications de 13 à 16, caractérisé en ce que chaque fois huit jeux d'outils (4) sont successivement sortis du magasin à outils (5) et sont nettoyés.
- Procédé suivant l'une quelconque des revendications de 13 à 17, caractérisé en ce que le traitement au niveau des différents dispositifs ou postes a lieu au rythme de 45 secondes, le nettoyage des jeux d'outils (4) ayant lieu dans deux ou plusieurs lignes parallèles avec des dispositifs suivant les revendications de 1 à 12.
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