EP2386367B1 - Verfahren zur entformung in sandgiessform erstarrter gussteile - Google Patents

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EP2386367B1
EP2386367B1 EP11003678.7A EP11003678A EP2386367B1 EP 2386367 B1 EP2386367 B1 EP 2386367B1 EP 11003678 A EP11003678 A EP 11003678A EP 2386367 B1 EP2386367 B1 EP 2386367B1
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EP
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castings
sand casting
sand
casting mould
support base
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Andreas Hecker
Frank Denig
Volker Paulus
Werner Wohnsiedler
Friedrich Greiser
Guido Siebecker
Wolfgang Lohr
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Gienanth GmbH
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Gienanth GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D29/00—Removing castings from moulds, not restricted to casting processes covered by a single main group; Removing cores; Handling ingots

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1.
  • the sand casting mold balls are conventionally run over a grate through which the molding sand falls off the castings. Molding sand residues and sprues that do not fall off by themselves are removed manually.
  • the JP S57 62 854 A describes a device for demoulding solidified cast parts in sand casting mold balls with a desanding device 23, which frees the sand casting mold balls in an upper area of mold sand during transport on a carrier base, so that two holding rails 19 can reach under exposed sprues.
  • a device that works according to the method according to the preamble of claim 1 goes out JP H03 32 462 A out.
  • casting mold balls are fed to a vibration transmission device 6 for demoulding, which comprises a pair of rods 11, which penetrate with one end opposite to the transport direction into the transported sand casting mold balls and on which the castings are suspended.
  • the rods 11 transmit vibrations to the cast parts and thus ensure that the molding sand is detached and the cast parts are transported through the vibration transmission device 6 to its outlet.
  • the object of the invention is to reduce the effort involved in demoulding cast parts contained in sand casting mold balls.
  • the subsequent sand casting mold balls push the castings, which are then exposed after the sand casting mold balls have disintegrated, onto the retaining rails.
  • the casting parts can be automatically removed from the sand casting mold ball by the method according to the invention and kept ready for further machining in a defined initial position.
  • the cast parts can be easily pushed onto such a pair of spaced-apart retaining rails, despite relatively large dimensional tolerances of the sand casting mold bodies and correspondingly large fluctuations in the cast part positions.
  • the carrier base can form a slideway on which the sand casting mold balls are shifted in abutting relationship.
  • a carrier base that is itself movable as such could be used, e.g. a conveyor belt.
  • the cast parts are transported away via the other end of the carrier rail for further processing.
  • the removal can take place by rotating the castings around a vertical axis, by 90°.
  • the cast parts can thus be brought into a suitable position for further processing.
  • the castings are fed to a separating device for separating sprues, such a separating device being, for example, a shearing device with a
  • the punch pushes the casting through an opening in the die, shearing off the sprues.
  • Sand casting mold balls 1 are transported away on a carrier base 2 from a pouring position 3 in a row lying against one another according to arrow 4 .
  • the support base 2 forms a slideway on which the sand casting mold balls 1 are intermittently advanced with the aid of a transport device indicated schematically by an arrow 5 .
  • an endless conveyor belt could serve as the carrier base.
  • casting material is poured into the roughly cuboid sand casting mold ball 1, which consists only of molding sand.
  • the castings 6 solidifying in the sand casting mold ball 1 include, in addition to the coupling disc 7 extending vertically within the sand casting mold ball, a sprue cluster 8 with a cone 9 formed by a funnel-shaped sprue opening.
  • a predetermined breaking point 10 is formed at the transition points between the coupling disc 7 and the sprue cluster 8.
  • the sprue cluster 8 also includes a projection 11 which extends in the transport direction and serves as a spacer.
  • Two support rails 13 and 14 run above an end edge 12 of the support base 2 in the transport direction of the sand casting mold balls 1 and are fastened to holders (not shown) which extend laterally upwards.
  • the support rails 13, 14 penetrate with one end opposite to the transport direction into the sand casting mold ball 1 and reach under the sprue cone 9 of the cast parts 6, which forms a sprue expansion 5 further advanced sand casting mold balls finally reach the end edge 12 of the support base 2, at which the material of the sand casting mold balls 1 can be detached from the castings 6 due to its gravity.
  • the cast parts 6 sliding on the support rails 13, 14 are, as shown in 1 is shown, lined up on the support rails 13,14, the projection 11 ensuring that a distance between the castings 6 is maintained.
  • the holding rails 13 , 14 are followed by a further processing device, which comprises grippers 15 attached to the sprue cone 9 , which take over the cast parts 6 from the holding rails 13 , 14 and transport them further according to arrow 16 .
  • the cast parts 6 are rotated by 90° about a vertical axis.
  • the castings 6 then reach a separating device 18 which includes a die 19 and a punch 20 .
  • the punch 20 moves perpendicularly to the clutch disc 7 and presses the clutch disc through the opening of the die 19, shearing off the predetermined breaking points 10.
  • Adhere to the device of 1 subsequent additional devices can also include vibrating devices for shaking off the remaining molding sand, plastering device or the like.
  • the sprue cone 9 can have lateral flattenings so that it can be held by the gripper 15 in a rotationally fixed manner about the vertical axis.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Obergriff des Anspruchs 1.
  • Zur Entformung in Sandgießformballen erstarrter Gussteile lässt man die Sandgießformballen herkömmlich über einen Rost laufen, durch den hindurch der Formsand von den Gussteilen abfällt. Nicht von selbst abfallende Formsandreste und Angüsse werden manuell entfernt.
  • Die JP S57 62 854 A beschreibt eine Vorrichtung zur Entformung in Sandgießformballen erstarrter Gussteile mit einer Entsandungseinrichtung 23, welche während eines Transports auf einer Trägerunterlage die Sandgießformballen in einem oberen Bereich von Formsand befreit, so dass zwei Halteschienen 19 freigelegte Angüsse untergreifen können.
  • Eine Vorrichtung, die nach dem Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 arbeitet, geht aus JP H03 32 462 A hervor. In dieser bekannten Vorrichtung werden Gießformballen zur Entformung einer Schwingungsübertragungseinrichtung 6 zugeführt, welche ein Paar von Stangen 11 umfasst, welche mit einem Ende entgegen der Transportrichtung in die antransportierten Sandgießformballen eindringen und an denen sich die Gussteile aufhängen. Die Stangen 11 übertragen Schwingungen auf die Gussteile und sorgen so für eine Ablösung des Formsands sowie den Transport der Gussteile durch die Schwingungsübertragungseinrichtung 6 hindurch bis zu deren Ausgang.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufwand zur Entformung in Sandgießformballen enthaltener Gussteile zu verringern.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die nachkommenden Sandgießformballen schieben die nach Zerfall der Sandgießformballen dann freiliegenden Gussteile erfindungsgemäß auf die Halteschienen weiter auf. Die Lösung kommt der Forderung nach einer möglichst einfachen, in der schmutzbelasteten Umgebung zuverlässig arbeiteten Konstruktion entgegen.
  • Vorteilhaft können durch das erfindungsgemäße Verfahren die Gussteile den Sandgießformballen automatisch entnommen und zur maschinellen Weiterbearbeitung in einer definierten Ausgangsposition bereitgehalten werden.
  • Zweckmäßig sind mehrere zueinander parallele Halteschienen vorgesehen, wobei die Gussteile insbesondere zwischen den Haltschienen eingehängt werden, vorzugsweise über eine Angussaufweitung, z.B. über einen durch eine trichterförmige Eingussöffnung hergestellten Angusskonus.
  • Auf ein solches Paar zueinander im Abstand angeordneter Halteschienen lassen sich die Gussteile trotz relativ großer Maßtoleranzen der Sandgießformballen und entsprechend großer Schwankungen der Gussteilpositionen problemlos aufschieben.
  • Die Trägerunterlage kann eine Gleitbahn bilden, auf der die Sandgießformballen aneinander anliegend verschoben werden. Alternativ oder zusätzlich wäre eine als solche selbst bewegbare Trägerunterlage verwendbar, z.B. ein Transportband.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Gussteile über das andere Ende der Trägerschiene hinaus zur weiteren Bearbeitung abtransportiert.
  • Insbesondere kann der Abtransport unter Drehung der Gussteile um eine vertikale Achse, um 90 °, erfolgen. Die Gussteile lassen sich so in eine zur weiteren Bearbeitung geeignete Position bringen.
  • Vorzugsweise werden die Gussteile einer Trenneinrichtung zur Abtrennung von Angüssen zugeführt, wobei eine solche Trenneinrichtung z.B. eine Abschereinrichtung mit einer
  • Matrize und einem Stempel umfasst. Der Stempel drückt das Gussteil unter Abscherung der Angüsse durch eine Öffnung in der Matrize.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden, sich auf dieses Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Entformungsvorrichtung nach der Erfindung zur Entformung gegossener Kupplungsscheiben in einer Seitenansicht,
    Fig. 2
    eine Detaildarstellung der Vorrichtung von Fig. 1 in einer zu der Seitenansicht von Fig. 1 um 90 ° gedrehten Seitenansicht, und
    Fig. 3
    eine der Vorrichtung von Fig. 1 nachgeschaltete Einrichtung zum Abtrennen von Angüssen von den entformten Gussteilen.
  • Sandgießformballen 1 werden auf einer Trägerunterlage 2 aus einer Eingießposition 3 in einer Reihe aneinander anliegend gemäß Pfeil 4 abtransportiert. Die Trägerunterlage 2 bildet eine Gleitbahn, auf der die Sandgießformballen 1 mit Hilfe einer schematisch durch einen Pfeil 5 angedeuteten Transporteinrichtung taktweise vorgeschoben werden. Alternativ oder zusätzlich könnte als Trägerunterlage ein endloses Transportband dienen.
  • In die lediglich aus Formsand bestehenden, etwa quaderförmigen Sandgießformballen 1 wird in der Eingießposition bei 3 Gussmaterial eingefüllt, wobei es in dem betreffenden Ausführungsbeispiel um die Herstellung gegossener Kupplungsscheiben für Fahrzeugkupplungen geht. Die in den Sandgießformballen 1 erstarrenden Gussteile 6 umfassen neben der sich innerhalb des Sandgießformballens vertikal erstreckenden Kupplungsscheibe 7 eine Angusstraube 8 mit einem durch eine trichterförmige Eingussöffnung gebildeten Konus 9. An den Übergangsstellen zwischen der Kupplungsscheibe 7 und der Angusstraube 8 ist jeweils eine Sollbruchstelle 10 gebildet. Die Angusstraube 8 umfasst ferner einen sich in Transportrichtung erstreckenden Ansatz 11, der als Abstandhalter dient.
  • Oberhalb einer Endkante 12 der Trägerunterlage 2 verlaufen in Transportrichtung der Sandgießformballen 1 zwei Halteschienen 13 und 14, die an sich seitlich nach oben erstreckenden Haltern (nicht gezeigt) befestigt sind.
  • Während des Gießbetriebs, in welchem die Sandgießformballen 1 von der Eingussposition 3 taktweise abtransportiert werden, dringen die Halteschienen 13,14 mit einem Ende entgegen der Transportrichtung in die Sandgießformballen 1 ein und untergreifen den eine Angussaufweitung bildenden Angusskonus 9 der Gussteile 6. Die durch die Transporteinrichtung 5 weiter vorgeschobenen Sandgießformballen erreichen schließlich die Endkante 12 der Trägerunterlage 2, an welcher sich das Material der Sandgießformballen 1 durch seine Schwerkraft von den Gussteilen 6 lösen kann. Die auf den Halteschienen 13,14 gleitenden Gussteile 6 werden, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, auf den Halteschienen 13,14 aufgereiht, wobei der Ansatz 11 für die Einhaltung eines Abstands zwischen den Gussteilen 6 sorgt.
  • Wie Fig. 3 erkennen lässt, schließt sich an die Halteschienen 13,14 eine weitere Bearbeitungseinrichtung an, welche am Angusskonus 9 ansetzende Greifer 15 umfasst, die die Gussteile 6 von den Halteschienen 13,14 übernehmen und gemäß Pfeil 16 weitertransportieren. Während des weiteren Transports erfolgt eine 90 °-Drehung der Gussteile 6 um eine vertikale Achse. Die Gussteile 6 gelangen dann gemäß Pfeil 17 zu einer Trenneinrichtung 18, die eine Matrize 19 und einen Stempel 20 umfasst. Der Stempel 20 bewegt sich senkrecht zu der Kupplungsscheibe 7 und drückt die Kupplungsscheibe unter Abscherung der Sollbruchstellen 10 durch die Öffnung der Matrize 19.
  • Sich an die Vorrichtung von Fig. 1 anschließende weitere Einrichtungen können ferner Rütteleinrichtungen zum Abschütteln restlichen Formsandes, Verputzeinrichtung oder dergleichen umfassen.
  • Der Angusskonus 9 kann seitliche Abflachungen aufweisen, so dass er sich durch den Greifer 15 um die vertikale Achse drehfest halten lässt.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Entformung in Sandgießformballen (1) erstarrter Gussteile (6), bei dem die Sandgießformballen (1) in einer Reihe aufeinanderfolgend auf einer Trägerunterlage (2) von einer Eingießposition (3) abtransportiert werden, wobei vor Erreichen einer Endkante (12) der Trägerunterlage (2), die eine Zerfallsposition der Sandgießformballen (1), in welcher der Formsand von dem Gussteil (6) abfällt, festlegt,
    in die Sandgießformballen (1) wenigstens eine Halteschiene (13,14) mit einem Ende entgegen der Transportrichtung eindringt,
    um die Gussteile (6) auf der Halteschiene (13,14) aneinandergereiht aufzunehmen,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gussteile (6) auf der Halteschiene (13,14) durch den Transport der Sandgießformballen (1) auf der Trägerunterlage (2) auf der Halteschiene (13,14) gleitend bewegt werden, so dass sie eine Reihe aneinander anstoßender Gussteile (6) bilden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass mehrere, zueinander parallele Halteschienen (13,14) verwendet werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gussteile (6) zwischen den Halteschienen (13,14) eingehängt werden, vorzugsweise über eine Angussaufweitung (9).
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Trägerunterlage (2) eine Gleitbahn bildet, auf der die Sandgießformballen (1) aneinander anliegend verschiebbar sind, oder/und dass die Trägerunterlage (2) selbst in Transportrichtung bewegbar ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gussteile (6) über das andere Ende der Halteschiene (13,14) zur weiteren Bearbeitung abtransportiert werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gussteile (6) unter Drehung um eine vertikale Achse abtransportiert werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gussteile (6) einer Trenneinrichtung (18) zur Abtrennung von Angüssen (8) zugeführt werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Trenneinrichtung (18) eine Abschereinrichtung mit einer Matrize (19) und einem Stempel (20) verwendet.
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