EP2452764B1 - Speiserkappe mit integrierter Transportvorrichtung - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft die Gießereitechnik und zwar eine Speiserkappe, die den Raum für einen Speiserkörper umschließt, in den beim Gießvorgang das Material fließt bzw. steigt, welches zum Ausgleich des bei der Erstarrung des Gußteils auftretenden Volumenschwundes dient.
• Solche Speiserkappen, wie sie z. B. aus WO 2003/043 761 A2 bekannt sind, bestehen aus einer Keramik bzw. einem keramischen Basismaterial mit wärmeisolierenden oder exothermen Eigenschaften und sollen das in ihnen eingeschlossene Gießmaterial während des Phasenübergangs flüssig → fest im Gußstück möglichst lange flüssig halten, um so ein Nachfließen ("Dichtspelsen") zu ermöglichen und um ein Volumendefizit ("Lunker") im Gußstück zu verhindern. Das so physikalisch bedingte Volumendefizit wird vom Gußstück in den Inhalt der Speiserkappe verlegt. Die Form der Speiserkappen ist meist zylindrisch und aus der Gußform herausgeführt oder als Blindspeiser im Formstoff eingebettet.
• Die Speiserkörper an einem Gußstück werden im Allgemeinen beim Auspackvorgang des Gußteils aus dem Formstoff entfernt. Dies kann durch "natürliches" Abfallen geschehen oder durch Abbrechen des Speiserkörpers auf einer Rüttelstrecken-Ausleerstation. Je nach der Organisation der Abläufe kann die Abtrennung auch in einem separaten Arbeitsgang erfolgen, z. B. durch Abschlagen, Abschneiden, Abtrennen mit Trennkeil oder dergl. Nach erfolgtem Guß und Entkernung des Gußteils wird dieses weiter transportiert, wozu aufwendige Techniken und auch manuelle Arbeit notwendig werden.
• Aus DE 31 34 159 A1 ist bekannt, zum Zweck des Transports eines erstarrten Gußstücks eine Transportvorrichtung, z. B. einen Haken oder eine Öse, im Material des Gußstücks einzugießen. Dieses muß dann, z. B. durch Herausschrauben, entfernt werden, ebenso der Bereich des Gußstücks, in dem es sich befand.
• Die DE 1 934 239 U schlägt gleichermaßen ein Gussstück-Tragmittel vor, von welchem ein Gussteil-Halte-Element abgeht, an welchem das Gussstück während des Gießvorgangs befestigt wird. Hierzu wird das Gussteil-Halte-Element in einen Hohlraum in das geschlossene Formteil eingebracht und dieses anschließend vergossen. Hierdurch wird ein Aufhänger für das Gussteil gebildet.
• Die DE 195 03 754 A1 sieht in diesem Zusammenhang vor, dass das Gussstück in Form einer Gusstraube mit einem in Transportrichtung vorne befindlichen Aufhänger wahlweise in Form eines Bolzens oder einer Öse oder dergleichen abgegossen wird.
• Schließlich schlägt die EP 1 498 197 A1 vor, dass beim Schwerkraftgießen eines Kurbelgehäuses durch Einleiten flüssigen Gussmaterials von unten her ein Angusssystem vorgesehen ist, bei dem der Anguss nach Erkalten des Gussmaterials als Transporthaken verwendet werden kann.
• Die Erfindung hat zur Aufgabe, diesen Ab- und Weitertransport einfacher zu gestalten und manuelle Arbeit entbehrlich zu machen (Arbeitserleichterung /Humanisierung der Arbeitswelt); der Automatisierungsgrad und Optimierungsgrad der Arbeitsprozesse soll erhöht werden, potentielle Fehlerquellen durch die Reduzierung manueller Tätigkeiten sollen vermieden werden und die Qualität des Endprodukts gesteigert werden. Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Patentansprüchen.
• Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung steht das Kupplungsteil der Transportvorrichtung zum leicht automatisierbaren Weitertransport des Gußstücks zur Verfügung, z. B. in einem Hängebahn- oder Roboterarmsystem, und der Speiserkörper mit seiner Transportvorrichtung wird erst im letzten Arbeitsgang vom Gußwerkstück getrennt. Auf diese Weise können alle vorangegangenen Arbeitsoperationen ab Übergabe vom Ausleeren automatisiert stattfinden, u. a. weiteres Kühlen, Strahlen, unmittelbare Sichtprüfungen oder solche mittels Kamera, Härteprüfungen und Endkontrolle. Ein Ausschleusen zur Vornahme kleinerer Arbeitsgänge und manuelle Eingriffe können entfallen.
• Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigegebenen Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt:

Fig. 1

eine Speiserkappe mit integrierter Transportvorrichtung im Längsschnitt;

Fig. 2

eine perspektivische Ansicht der Speiserkappe, teilweise aufgeschnitten;

Fig. 3

die Speiserkappe bei Benutzung als Blindspeiser.

• Die Speiserkappe 1 hat einen mit ihr, z. B. durch Klebung, verbundenen Boden 2 und eine Decke 3 mit einer Öffnung, wie sie bei handelsüblichen Speiserkappen zur Entlüftung der Gußform während des Gießvorgangs dienen. Die Speiserkappe sitzt auf dem Hohlraum für das Gußstück 5 und umschließt den Raum für den Speiserkörper 4. Das Gußstück 5 ist umgeben vom Formstoff 7 und dieser vom einem Formrahmen 8 (oder z. B. auch einer Kokille). Eine Öffnung 9 im Boden 2 hat eine im Querschnitt zugespitzte Berandung, welche eine Kerbstelle an der Verbindung zwischen Gußstück 5 und Speiserkörper 4 zur Folge hat und die spätere Abtrennung im Putzvorgang begünstigt.
• Zur Kappe 1 gehört eine Transportvorrichtung 10 bestehend aus zwei oder mehr Ankerarmen 11 und einem Kupplungsteil 12. Letzteres dient zur Zusammenwirkung mit einer Abtransportanlage, mit der das fertig abgegossene Gußteil weiter transportiert wird, z. B. zur weiteren Abkühlung und zu weiteren erforderlichen Bearbeitungsschritten im Herstellungsprozeß. Im dargestellten Beispiel ist das Kupplungsteil ein einfacher Haken; entsprechend den Gegebenheiten der Weitertransportanlage kann es die Form einer Öse, eines Bügels oder eines speziellen Formteils haben.
• Die Ankerarme 11 tauchen in den Hohlraum für den Speiserkörper 4 ein und verlaufen im wesentlichen an oder in der Nähe der Innenfläche der Kappenwand und das Kupplungsteil 12 ragt durch die Öffnung der Kappendecke 3 nach außen.
• Die Ankerarme 11 haben Ausnehmungen 13, in die beim Gießvorgang das Gießmaterial eindringt, sodaß eine formschlüssige Verbindung zwischen Speiserkörper 4 und Transportvorrichtung 10 entsteht.
• Die Anbringung der Transportvorrichtung in der Speiserkappe kann während deren Herstellung durch Formen, Pressen und Brennen des Keramikmaterials geschehen, z. B. durch Einschießen bei der Formgebung. Die Anbringung kann ebenso nach der Herstellung der Speicherkappe kraftschlüssig erfolgen, z. B. durch Verklemmen oder auch durch Verkleben. Dies muß an die bestehenden Formungs- und Herstellungsabläufe bei der Fertigung der Speiserkappen berücksichtigt und angepaßt werden.

Claims (4)

1. Speiserkappe (1), umschließend einen Raum für einen Speiserkörper (4), zur Aufnahme des zum Ausgleich des bei der Erstarrung des Gußteils auftretenden Volumenschwunds bestimmten Gießwerkstoffs,
   gekennzeichnet durch eine integrierte Transportvorrichtung (10), bestehend aus in den Raum für den Speiserkörper (4) eintauchenden Ankerarmen (11) und einem durch die Kappendecke (3) ragenden, mit einer Weitertransportanlage zusammenwirkenden Kupplungsteil (12).
2. Speiserkappe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr gleichmäßig auf dem Umfang verteilte Ankerarme (11) an der oder in der Nähe der Innenfläche der Speiserkappenwand in den Speiserkörper (4) eintauchen.
3. Speiserkappe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerarme (11) Ausnehmungen (13) zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung mit dem Speiserkörper (4) aufweisen.
4. Speiserkappe (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (10) aus einem recyclingfähigen Material hergestellt ist.

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