ES2347083T3 - Maquina de moldeo. - Google Patents
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Abstract
Máquina de moldeo para moldear un par de moldes sin caja, que comprende: una primera caja (12) y una segunda caja (13); una placa modelo intercambiable (11) con una primera cara y una segunda cara correspondientes a la primera caja (12) y a la segunda caja (13) respectivamente, donde dicha placa modelo (11) está adaptada para mantenerse entre la primera caja (12) y la segunda caja (13) en una relación tipo sándwich; medios para desplazar de forma relativa una de las dos cajas primera (12) o segunda (13) o ambas hacia dicha placa modelo (11), de forma que la primera caja (12) y la segunda caja (13) pueden mantener y liberar dicha placa modelo (11) que se sujeta entre ellas; un primer elemento de compresión (14) con un primer plano de aplicación de presión, donde el primer elemento de compresión (14) es insertable en la primera caja (12), mientras que el primer plano de aplicación de presión es opuesto a la primera cara de dicha placa modelo (11), y donde el primer elemento de compresión (14) se inserta en la primera caja (12) cuando la primera caja (12) y la segunda caja (13) mantienen entre ambas dicha placa modelo (11) en una relación tipo sándwich, para definir una primera cavidad de moldeado con el primer plano de aplicación de presión, la primera cara de la placa modelo (11) y la primera la caja (12); medios de soporte (23) para mantener la primera caja (12), la segunda caja (13), la citada placa modelo (11) y el primer elemento de compresión (14) y para hacer que giren al unísono entre una posición horizontal en la que la primera caja (12) y la segunda caja (13) mantienen entre sí dicha placa modelo (11) en una relación tipo sándwich, mientras que el primer plano de aplicación de presión del primer elemento de compresión (14) está orientado verticalmente y mirando hacia abajo, y una posición vertical en la que el primer plano de aplicación de presión está orientado horizontalmente; un bastidor de carga (15) situado de forma contigua a la segunda caja (13) en una posición perpendicular de dicho bastidor de carga (15) cuando las cajas primera y segunda (12, 13) mantienen entre sí dicha placa modelo (11) en la relación tipo sándwich en dicha posición vertical; un segundo elemento de compresión (16) con un segundo plano de aplicación de presión orientado horizontalmente, donde el segundo elemento de compresión (16) se puede insertar en dicho bastidor de carga (15), y donde el segundo elemento de compresión (16) se puede insertar en la segunda caja (13) a través de dicho bastidor de carga (15) cuando las cajas primera y segunda (12, 13) mantienen entre sí dicha placa modelo (11), mientras que el segundo plano de aplicación de presión está opuesto a la segunda cara de dicha placa modelo (11), en dicha posición vertical, para definir una segunda cavidad de moldeado con el segundo plano de aplicación de presión, la segunda cara de dicha placa (11), el citado bastidor de carga (15) y la segunda caja, donde el segundo elemento de compresión (16) está adaptado para iniciar la inserción en dicho bastidor de carga (15) mientras se realiza dicha rotación entre la citada posición horizontal y la posición vertical, y donde la segunda cavidad de moldeado está definida por el segundo plano de aplicación de presión del segundo elemento de compresión (16), la segunda cara de dicha placa modelo (11) y la segunda caja (13) cuando dicho bastidor de carga (15) está contiguo a la segunda caja (13); un primer actuador (18) para desplazar el primer elemento de compresión hacia las primeras caras de dichas placas modelo (11), de manera que la arena de moldeo que está en la primera cavidad de moldeado se comprime con el primer plano de aplicación de presión de dicho primer elemento de compresión insertado (14); un segundo actuador (19) para desplazar el segundo elemento de compresión (16) hacia la segunda cara de dicha placa modelo (11), de manera que la arena de moldeo que está en la segunda cavidad de moldeado se comprime con el segundo plano de aplicación de presión del segundo elemento de compresión (16); y una lanzadera para la placa modelo.
Description
Máquina de moldeo.
La presente invención se refiere a una máquina
de moldeo, más concretamente a una máquina de moldeo para moldear
moldes sin caja superiores e inferiores al mismo tiempo.
Se ha tratado de mejorar el rendimiento del
trabajo en el método de moldeo sin caja mediante la utilización de
una máquina de moldeo sin caja bien conocida. Por ejemplo, la
publicación de patente japonesa 04-66245 sugiere
combinar una máquina de moldeo sin caja ya conocida con un
dispositivo de cambio de modelo. El dispositivo cambia mecánica y
automáticamente, en lugar de manualmente, una placa modelo ya
utilizada para formar moldes en la máquina de moldeo por una nueva
placa modelo.
Sin embargo, la máquina de moldeo sin caja
empleada tal como se menciona en la descripción anterior es bien
conocida y también se utiliza en métodos de moldeo sin caja
convencionales, donde las placas modelo se intercambian de forma
manual. Por tanto, esta descripción y el método de moldeo sin caja
convencional, donde las placas modelo se intercambian de forma
manual, son los mismos que en los procesos de formación de un par de
cavidades de moldeado con la máquina de moldeo sin caja. Es decir,
una placa modelo que porta patrones en las dos caras se sujeta
horizontalmente entre un par de semicajas a modo de sándwich en el
lateral de la máquina de moldeo. A continuación, se giran las cajas
al unísono a una localización por debajo de un dispositivo de
suministro de arena, de manera que están verticales. Entonces, se
insertan horizontalmente un par de cabezales de compresión opuestos
en el par de cajas verticales, entre las cuales se sujeta la placa
modelo, para definir un par de cavidades de molde. En consecuencia,
en la máquina de moldeo sin caja convencional, los procesos para
formar un par de cavidades de moldeado no pueden comenzar hasta que
las semicajas superior e inferior entre las que se sujeta la placa
modelo de doble cara están en posición vertical. Debido a que esta
situación da lugar a un ciclo de moldeo en la máquina de moldeo sin
caja convencional que todavía requiere mucho tiempo, la eficiencia
de la producción de moldes es baja.
La EP 0 836 900 A1 describe una máquina de
moldeo que comprende un dispositivo giratorio en el que se colocan
una semicaja superior y una semicaja inferior. Entre las semicajas
superior e inferior se introduce una placa modelo de doble cara. La
semicaja superior y la semicaja inferior que aseguran la placa
modelo de doble cara entre ellas pueden girar alrededor de un eje
de rotación horizontal, mediante el dispositivo giratorio, desde la
posición horizontal a la posición vertical. La semicaja superior, la
placa modelo de doble cara y una placa de compresión superior
definen un primer espacio de molde cuando la placa modelo de doble
cara y las semicajas superior e inferior están en sus posiciones
verticales. La semicaja inferior, la placa modelo de doble cara y
una placa de compresión inferior definen un segundo espacio de
molde. Los espacios de molde definidos se pueden rellenar de arena
de moldeo.
La presente invención tiene por objeto
proporcionar una máquina de moldeo que pueda acortar el tiempo
necesario para formar moldes sin caja y aumentar así la eficiencia
de producción.
La presente invención proporciona una máquina de
moldeo para moldear un par de moldes sin caja. Esta máquina de
moldeo comprende una primera caja y una segunda caja; una placa
modelo de doble cara intercambiable con una primera cara y una
segunda cara que corresponden a la primera caja y a la segunda caja,
donde la placa modelo de doble cara está adaptada para mantenerse
entre la primera caja y la segunda caja en una relación tipo
sándwich; medios para desplazar de forma relativa una de las dos
cajas primera o segunda o ambas hacia dicha placa modelo de doble
cara de forma que la primera caja y la segunda caja pueden mantener
y liberar la placa modelo de doble cara que se sitúa entre ambas;
un primer elemento de compresión con un primer plano de aplicación
de presión, donde el primer elemento de compresión se puede insertar
en la primera caja, mientras que el primer plano de aplicación de
presión es opuesto a la primera cara de la placa modelo de doble
cara, y donde el primer elemento de compresión se inserta en la
primera caja cuando la primera caja y la segunda caja mantienen
entre sí la placa modelo de doble cara en una relación tipo sándwich
para definir una primera cavidad de molde con el primer plano de
aplicación de presión, la primera cara de la placa modelo de doble
cara, y la primera la caja; un medio de soporte para mantener la
primera caja, la segunda caja, la placa modelo de doble cara y el
primer elemento de compresión, y para hacer que giren al mismo
tiempo desde una posición horizontal en la que la primera caja y la
segunda caja mantienen entre sí dicha placa modelo de doble cara en
una relación tipo sándwich, mientras que el plano de aplicación de
presión del primer elemento de compresión está orientado
verticalmente y mirando hacia abajo, a una posición vertical en la
que el primer plano de aplicación de presión está orientado
horizontalmente; un bastidor de carga situado de forma contigua a la
segunda caja en una posición perpendicular en dicho bastidor de
carga cuando las cajas primera y segunda mantienen entre sí la
placa modelo de doble cara en la relación tipo sándwich, en posición
vertical; un segundo elemento de compresión con un segundo plano de
aplicación de presión orientado horizontalmente, donde el segundo
elemento de compresión se puede insertar en el bastidor de carga y
donde el segundo elemento de compresión se puede insertar en la
segunda caja a través del bastidor de carga cuando las cajas primera
y segunda mantienen entre medias la placa modelo de doble cara,
mientras que el segundo plano de aplicación de presión es opuesto a
la segunda cara de la placa modelo de doble cara en la posición
vertical, para definir una segunda cavidad de molde con el segundo
plano de aplicación de presión, la segunda cara de la placa modelo
de doble cara, el bastidor de carga y la segunda caja; un primer
actuador para desplazar el primer elemento de compresión hacia la
primera cara de la placa modelo de doble cara, de manera que la
arena de moldeo que está en la primera cavidad de moldeado se
comprime con el primer plano de aplicación de presión del primer
elemento de compresión insertado; y un segundo actuador para
desplazar el segundo elemento de compresión hacia la segunda cara de
la placa modelo de doble cara, de manera que la arena de moldeo que
está en la segunda cavidad de moldeado se comprime con el segundo
plano de aplicación de presión del segundo elemento de
compresión.
En una realización de la presente invención, la
primera caja es una semicaja superior y la segunda caja es una
semicaja inferior.
Preferentemente, la primera cavidad de moldeado
está definida por el primer plano de aplicación de presión del
primer elemento de compresión, la primera cara de la placa modelo de
doble cara y la primera caja, mientras que las cajas primera y
segunda, la placa modelo de doble cara y el primer elemento de
compresión giran desde la posición horizontal a la posición
vertical.
En este caso, el segundo elemento de compresión
inicia la inserción en el bastidor de carga mientras gira desde la
posición horizontal a la posición vertical. La segunda cavidad de
moldeado queda definida después por el segundo plano de aplicación
de presión del segundo elemento de compresión, la segunda cara de la
placa modelo de doble cara y la segunda caja cuando el bastidor de
carga es contiguo a la segundo caja.
Cada uno de los actuadores primero o segundo
puede ser un cilindro hidráulico o un cilindro eléctrico.
Las cajas primera y segunda pueden tener
orificios de carga de arena en sus paredes laterales para
suministrar la arena de moldeo. En este caso, la máquina de moldeo
comprende además medios para introducir, por aire, la arena de
moldeo en las cavidades de moldeado primera y segunda definidas, a
través de los orificios de carga de arena.
Los medios para introducir la arena de moldeo
pueden comprender un dispositivo para hacer fluir la arena de moldeo
con una corriente de aire comprimido.
La máquina de moldeo puede comprender también
una lanzadera para traer y llevar la placa modelo de doble cara
entre la primera caja y la segunda caja en la posición
horizontal.
La máquina de moldeo puede comprender además
medios para desmontar un par de moldes de las cajas primera y
segunda.
Preferentemente, los medios para desmontar un
par de moldes incluyen medios para extraer los moldes de la primera
caja y la segunda caja, que están en relación apilada, y contienen
un par de moldes.
Lo anteriormente descrito y otras
características y objetos de la presente invención quedan más claros
a partir de las siguientes descripciones que hacen referencia a las
figuras adjuntas.
Figura 1: vista frontal de la máquina de moldeo
según una realización de la presente invención.
Figura 2: vista frontal, parcialmente en sección
transversal, de la máquina de moldeo de la figura 1.
Figura 3: vista superior de la máquina de moldeo
de la figura 1.
Figura 4: vista lateral derecha de la máquina
de moldeo de la figura 1.
Figura 5: vista superior de la máquina de moldeo
de la figura 1 con un par de cavidades de molde definidas por la
máquina de moldeo y elementos relacionados.
Figura 6: vista frontal, parcialmente en sección
transversal, de la máquina de moldeo de la figura 1 con un par de
cavidades de molde definidas por la máquina de moldeo y elementos
relacionados.
Figuras 7(A)-(D): ilustran el proceso
continuo de moldeo de un par de moldes con la máquina de moldeo de
la figura 1.
Figuras 8(A)-(D): ilustran el proceso
continuo de extracción de una placa modelo de doble cara de un par
de cajas con la máquina de moldeo de la figura 1.
Figuras 9(A),(B) y (C): ilustran el
proceso continuo de desmontaje de un par de moldes de un par de
cajas con la máquina de moldeo de la figura 1.
Las figuras 1 a 4 muestran una realización de la
máquina de moldeo sin caja de la presente invención. En general, la
máquina de moldeo sin caja comprende una unidad principal 1 en un
soporte de maquinaria 20 de la máquina 20, una lanzadera 2 (Fig. 3)
para traer y llevar una placa modelo 11 (Fig. 2) entre una semicaja
superior 12 y una semicaja inferior 13 de la unidad principal 1 y
un equipo de desmontaje de molde 3 para desmontar los moldes
superior e inferior resultantes que se han moldeado en la unidad
principal 1 de las semicajas superior e inferior 12 y 13. Las dos
caras de la placa modelo 11 se montan con patrones.
En primer lugar se describe la unidad principal
1 de la máquina de moldeo de la presente invención. Como se muestra
en la Fig. 2, la unidad principal 1 incluye la semicaja superior
(una primera caja) 12 y la semicaja inferior (una segunda caja) 13,
que pueden afianzar y mantener entre sí la placa modelo 11, un
elemento de compresión superior 14 que se puede insertar en la
semicaja superior de forma que queda opuesto al plano superior de
la placa modelo 11, un bastidor de carga 15 unido al soporte de
maquinaria 20 en su posición vertical y un elemento de compresión
inferior 16. El plano de compresión del elemento de compresión
inferior 16 se orienta horizontalmente de forma que se pueda
insertar en el bastidor de
carga 15.
carga 15.
La Fig. 2 ilustra el estado inicial de la unidad
principal 1. En este estado, la placa modelo 11, la semicaja
superior 12, la semicaja inferior 13 y el elemento de compresión
superior 14 están en posición horizontal, orientándose el plano de
compresión del elemento de compresión superior 14 de forma que
apunta hacia abajo en la dirección vertical. La placa modelo 11, la
semicaja superior 12, la semicaja inferior 13 y el elemento de
compresión superior 14 pueden girar a sus posiciones verticales al
unísono, como se describe más detalladamente a continuación.
Por el contrario, ni el bastidor de carga 15 ni
el elemento de comprensión inferior 16 se pueden girar y, por
tanto, se orientan y acoplan horizontalmente. El bastidor de carga
15 se acopla en la posición en la que queda contiguo a la semicaja
inferior 13 cuando la semicaja superior 12, la semicaja inferior 13
y la placa modelo 11 intercalada entre ambas han girado en sus
posiciones verticales. El elemento de compresión inferior 16 se
puede insertar en la semicaja inferior 13 en su posición vertical a
través del bastidor de
carga 15.
carga 15.
El dispositivo de suministro de arena 17 está
dispuesto en la parte central superior de la unidad principal 1
para introducir arena de moldeo en un par de cavidades de moldeado
que se definen por debajo del dispositivo de suministro de arena 17.
(En el estado que se muestra en las figuras 1 y 2, las cavidades de
molde no se han definido todavía).
Por debajo del dispositivo de suministro de
arena 17 y cerca del mismo, un par de primeros cilindros
transversales (cilindros superiores) 18 (se muestran en las figuras
1, 3, y 4) y un segundo cilindro transversal (un cilindro inferior)
19 están opuestos y dispuestos de manera que actúan sobre los
elementos de compresión superior e inferior correspondientes 14 y
16. Aunque los cilindros primero y segundo 18 y 19 de esta
realización son cilindros hidráulicos, cada cilindro puede
sustituirse por un cilindro eléctrico.
Como se muestra en las Figs. 1 y 2, en la parte
superior derecha del soporte de maquinaria 20 se dispone un eje de
rotación 21, que se extiende en dirección transversal de la unidad
principal 1 (la normal frente a las Figs. 1 y 2). Por tanto, el eje
de rotación 21 se muestra únicamente con su extremo delantero en las
Figs. 1 y 2. El eje de rotación 21 se monta de manera giratoria en
un par de cojinetes 22 (sólo se muestra un cojinete frontal 22 en
la Fig. 1), los cuales se disponen en el soporte de maquinaria 20
con un intervalo predeterminado entre ellos en dirección
transversal. Un bastidor pivotante 23 se acopla aproximadamente en
el centro de la longitud del eje de rotación 21, básicamente
extendiéndose de forma vertical.
Como se muestra en la Fig. 2, la semicaja
inferior 13, cuya pared izquierda tiene orificios para introducir
arena de moldeo, se dispone en la parte inferior lateral derecha del
bastidor pivotante 23 mediante un elemento de soporte 24.
En el lado derecho del bastidor pivotante 23, se
acoplan un par de varillas de guía 25 (las Figs. 1 y 2 ilustran
únicamente la varilla de guía frontal 25) con un intervalo
predeterminado entre ellas en dirección transversal, de forma que se
extienden sustancialmente en vertical.
Tal como se muestra en la Fig. 2, una placa
portadora 26, en la que se va a colocar la placa modelo 11, se
apoya de manera deslizante sobre las varillas de guía verticales 25
mediante un soporte de guía 27 por encima de la semicaja inferior
13. Por encima de la placa portadora 26, la semicaja superior 12,
cuya pared izquierda tiene orificios para introducir arena de
moldeo, también se apoya de manera deslizante sobre las varillas de
guía verticales 25 mediante un soporte de guía 28. La placa
portadora 26 se apoya de manera móvil sobre un riel guía 30, el
cual se extiende en la dirección transversal de la máquina. El riel
guía 30 se puede desplazar hacia arriba y hacia abajo mediante el
movimiento telescópico de un tercer cilindro 29 montado sobre el
bastidor pivotante 23. La semicaja superior 12 se acopla en un
cuarto cilindro 31 que se desplaza hacia abajo mediante un elemento
de soporte (no mostrado). El extremo distal de la varilla de pistón
del cuarto cilindro 31 se acopla en el bastidor pivotante 23 para
que la semicaja superior 12 pueda desplazarse hacia adelante y hacia
atrás con respecto a la placa portadora 26 mediante el movimiento
telescópico del cuarto cilindro 31.
Como se muestra en la Fig. 1, un par de quintos
cilindros 32 se disponen en las posiciones centrales de los dos
lados de la semicaja superior (en la Fig. 1 sólo se muestra su parte
frontal). El elemento de compresión superior 14 se encuentra
suspendido entre los extremos distales de las varillas de pistón de
los quintos cilindros 32 de forma que el elemento de compresión
superior 14 pueda desplazarse hacia delante y hacia atrás en
correspondencia con la semicaja superior 12 mediante movimientos
telescópicos de los quintos cilindros 32. Por tanto, los quintos
cilindros 32 pueden girar al unísono con la semicaja superior 12 y
el
elemento de compresión superior 14.
elemento de compresión superior 14.
Dos pares de sextos cilindros orientados hacia
abajo 33 se disponen en las esquinas de los lados frontal y
posterior de la semicaja superior 12. Los cilindros apartan la
semicaja superior 12 de la placa modelo 11. Cuatro séptimos
cilindros 53 que se desplazan hacia arriba se dispone en los lados
frontal y posterior de la semicaja inferior 13 (Fig. 2). Los
cilindros apartan la semicaja inferior 13 de la placa modelo 11.
Alternativamente, se pueden omitir dos de los séptimos cilindros
53, sustituyendo sus funciones por las de los terceros cilindros
29. Un par de octavos cilindros 34 orientados hacia la derecha se
disponen en los lados frontal y posterior del plano superior del
soporte de maquinaria 20. La parte superior del bastidor pivotante
23 se acopla entre los extremos distales de las varillas de pistón
de los octavos cilindros 34 mediante un mecanismo de acoplamiento
35, de forma que el bastidor pivotante 23 se desplaza de manera
pivotante hacia arriba y hacia abajo alrededor del eje de rotación
21 mediante un movimiento telescópico de los octavos cilindros
34.
El dispositivo de carga 17 de la unidad
principal 1 se encuentra situado en el soporte de maquinaria 20,
entre el par de los octavos cilindros 34, tal como se muestra en la
Fig. 1. Como se muestra en la Fig. 2, se acopla una boquilla de
soplado 37 por debajo de un depósito de arena 36 del dispositivo de
carga 17 para suministrar aire comprimido, a fin de hacer fluir
arena de moldeo fluidizada.
La Fig. 5 (vista en planta) y la Fig. 6 (vista
en alzado frontal) ilustran la disposición en la que la placa
modelo 11, las semicacajas superior e inferior 12 y 13, los
elementos de compresión inferior y superior 14 y 16 y el bastidor
de carga 15 definen las cavidades de moldeado superior e inferior,
en el estado que se muestra en las Figs. 1 y 2, en la forma antes
descrita. Así, las cavidades de moldeado y sus elementos asociados
giran inmediatamente por debajo del dispositivo de carga 17. En las
Figs. 5 y 6, se instala un armazón de soporte 38, cuyo plano
transversal forma una configuración sustancialmente en forma de
"C", en el soporte de maquinaria 20 (Figs. 1 y 2), por debajo
del dispositivo de carga 17 (Fig. 6).
Como se muestra en la Fig. 5, el bastidor de
carga 15, en su posición vertical, se fija en el interior de un
bastidor lateral izquierdo del armazón de soporte 38 de forma que el
bastidor de carga 15 queda contiguo a la semicaja inferior 13
cuando se define la cavidad de moldeado inferior. El segundo
cilindro único 19, mencionado anteriormente, se monta en la parte
central del bastidor lateral izquierdo de la unidad de bastidor de
soporte 38 de forma que el segundo cilindro 19 quede orientado hacia
la derecha. El extremo distal de la varilla de pistón del segundo
cilindro 19 se asegura en el elemento de compresión inferior 16 en
su posición vertical. Cada primer cilindro 18, ya mencionados
anteriormente, se monta en un par de extremos abiertos del bastidor
de soporte 38 de manera que cada primer cilindro 18 queda orientado
hacia la izquierda.
A continuación, se describe la lanzadera 2 de la
máquina de moldeo de la presente invención. La lanzadera 2 está
situada detrás de la unidad principal 1 que se muestra en las Figs.
1 y 2.
Como se muestra en la Fig. 4 (vista lateral
derecha de la máquina de moldeo), la lanzadera 2 comprende un riel
39 para guiar la placa portadora 26 por la placa modelo 11 (Fig. 2)
hasta el espacio entre la semicaja superior 12 y la semicaja
inferior 13. La lanzadera 2 también comprende dos barras de
acoplamiento horizontales 40. Las barras de acoplamiento se
extienden hacia delante y hacia atrás (lo que corresponde a la
dirección lateral en la Fig. 4) con respecto a la máquina. Dichas
barras se disponen en el soporte de maquinaria 20 de la unidad
principal 1 con un intervalo predeterminado entre sí en la dirección
vertical, por debajo del riel 39. La lanzadera 2 también comprende
un conector 42 para conectar de manera desmontable los rieles 41 con
la placa portadora 26.
La lanzadera 2 también comprende un mecanismo de
accionamiento 43 para desplazar de manera recíproca los rieles 41
por las barras de acoplamiento 40. El mecanismo de accionamiento 43
incluye un actuador 45 con un brazo pivotante 44 que puede pivotar
hacia adelante y hacia atrás. El extremo distal del brazo pivotante
44 se apoya sobre el rodillo 46. El rodillo 46 es recibido entre el
par de rieles 41. Al accionar el actuador 45, el movimiento
recíproco y pivotante del brazo pivotante 44 hace que la placa
portadora 26 se desplace de manera recíproca hacia adelante y hacia
atrás a través de los rieles 41. Por otra parte, el rodillo 46 y los
rieles 41 pueden sustituirse por cualquier elemento deslizante.
A continuación se describe el equipo de
desmontaje del molde 3, para desmontar las cajas de la máquina de
moldeo de la invención. El equipo de desmontaje del molde 3 se sitúa
en la parte inferior derecha en las Figs. 1 y 2.
Como se muestra en la Fig. 4, el equipo de
desmontaje del molde 3 tiene dos varillas de guía verticales 47,
que se montan en la base del soporte de maquinaria 20, con un
intervalo predeterminado en la dirección transversal (esto
corresponde a la dirección lateral en la Fig. 4) de la máquina. Un
bastidor 49 que se mueve hacia arriba y hacia abajo, se monta de
manera deslizable en las varillas de guía verticales 47. Suspendidos
del soporte de maquinaria 20, hay un par de novenos cilindros 48
orientados hacia abajo, cuyas varillas de pistón se acoplan en el
bastidor 49 que se mueve hacia arriba y hacia abajo, con el fin de
moverlo hacia arriba o hacia abajo al contraer los novenos cilindros
48.
Por encima del bastidor 49 hay un receptor 50
que se mueve hacia arriba y hacia abajo con respecto al equipo de
desmontaje del molde 3 para recibir los moldes superiores e
inferiores apilados, que se desmontan de las semicajas superior e
inferior apiladas 12 y 13. El receptor 50 se apoya en el extremo
distal de la varilla de pistón de un décimo cilindro orientado
hacia arriba 51 montado en el bastidor 49, que se mueve hacia arriba
y hacia abajo. Por tanto, el receptor 50 se eleva además por la
expansión del décimo cilindro 51 después de que el receptor 50 y el
bastidor 49, que se mueven hacia arriba y hacia abajo, se han
elevado al mismo tiempo con la contracción de los novenos cilindros
48. El equipo de desmontaje del molde 3 también incluye una
extrusora 52 para extruir los moldes superiores e inferiores
apilados sobre el receptor 50.
Con referencia a las Figs. 7, 8, y 9, a
continuación se explica el procedimiento para moldear un molde sin
caja superior y un molde sin caja inferior en su estado apilado, tal
como se muestra las Figs. 1 y 2, utilizando la máquina de moldeo,
tal como se muestra en las Figs. 1 a 6, de la presente
invención.
En primer lugar, el cuarto cilindro orientado
hacia abajo 31 de la unidad principal 1 se contrae, de manera que la
semicaja inferior 13, la placa modelo 11 y la semicaja superior 12
se solapan en este orden en sus posiciones horizontales. En
consecuencia, la placa modelo 11 se intercala y mantiene entre la
semicaja superior 12 y la semicaja inferior 13 (Fig. 7 (A)).
El primer cilindro 18 de la unidad principal 1
se contrae después, mientras que el par de octavos cilindros 34 de
la unidad principal 1 se extienden para hacer girar el bastidor
pivotante 23 en sentido horario alrededor del eje de rotación 21.
En consecuencia, la semicaja superior 12 y la semicaja inferior 13,
con la placa moldeo 11 intercalada entre ambas y el elemento de
compresión superior 14 se trasladan entre el primer cilindro 18 y
el bastidor de carga 15 en sus posiciones verticales. De forma
simultánea a este giro o movimiento pivotante, el segundo cilindro
19 se extiende una distancia predeterminada y el par de quintos
cilindros 32 se contrae para comenzar a definir las cavidades de
moldeado superior e inferior, tal como se muestra en la Fig. 5. Más
concretamente, en el estado en el que la semicaja superior 12 y la
semicaja inferior 13 intercalan y sujetan la placa modelo 11 entre
sí, se inserta el elemento de compresión superior 14 en la semicaja
superior 12 opuesta a la placa modelo 11 y, con ello, se define la
cavidad de moldeado superior. Debido a que la semicaja superior 12
y la semicaja inferior 13, con la placa modelo 11 entre ambas, el
elemento de compresión superior 14 y los quintos cilindros
asociados 32 para accionarlos se pueden girar al mismo tiempo, la
cavidad de moldeado superior se puede definir durante su movimiento
giratorio. Al mismo tiempo, conforme se produce este movimiento
giratorio, el segundo cilindro 19 se extiende de manera que el
elemento de compresión inferior 16 se inserta a través del bastidor
de carga 15 y la semicaja inferior 13 se acerca. Su acercamiento es
producido por el movimiento giratorio en su posición
sustancialmente vertical. La cavidad de moldeado inferior también se
define cuando el movimiento giratorio se ha completado y, por
tanto, la semicaja inferior 13 queda contigua al bastidor de carga
15 (Fig. 7 (B)). Esto significa que el tiempo necesario para definir
las cavidades de moldeado y, por tanto, para moldear los moldes,
puede reducirse considerablemente en comparación con la máquina de
moldeo
convencional.
convencional.
A continuación se suministra aire comprimido
desde una fuente (no se muestra) al inyector 37, que inyecta el
aire para hacer fluir la arena de moldeo, desde el depósito de arena
36, para cargar las cavidades de moldeado superior e inferior con
la arena de moldeo mediante aire inyectado (Fig. 7 (C)).
Preferentemente, aunque no en un aspecto limitativo de la presente
invención, para acortar el tiempo necesario para llenar las
cavidades de moldeado con la arena de moldeo, el aire comprimido
también se puede introducir en el depósito de arena 36 durante la
carga de la arena de moldeo.
Los primeros cilindros 18 y los segundos
cilindros 19 se extienden entonces para desplazar el elemento de
compresión superior 14 y el elemento de compresión inferior 16 hasta
la placa modelo 11, con el fin de comprimir la arena de moldeo en
las cavidades de moldeado superior e inferior (Fig. 7 (D)). Este
proceso de compresión moldea un molde superior y un molde inferior
en las cavidades de moldeado superior e inferior.
Los octavos cilindros 34 se contraen entonces
para hacer girar el bastidor pivotante 23 en sentido antihorario, a
fin de transferir la semicaja superior 12 y la semicaja inferior 13,
que se encuentran dentro del molde superior correspondiente y el
molde inferior correspondiente, hacia el equipo de desmontaje del
molde 3 (Fig. 8 (A)).
El cuarto cilindro 31 se contrae después para
elevar la semicaja superior 12, mientras que los sextos cilindros
33 se extienden para apartar la placa modelo 11 de la semicaja
superior 12. Al mismo tiempo, los séptimos cilindros 53 se
extienden para apartar la placa modelo 11 de la semicaja inferior 13
(Fig. 8 (B)). En este paso, preferentemente la velocidad cada vez
mayor de la semicaja superior 12 causada por la contracción del
cuarto cilindro 31 es aproximadamente el doble de la velocidad de la
separación, en la que la placa modelo 11 se separa de la semicaja
inferior 13 mediante la extensión del sexto y séptimo cilindros 33 y
53. Esto da lugar a una velocidad de separación en la que la placa
modelo 11 se separa de la semicaja superior 12, pudiendo ser
sustancialmente la misma que aquella en la que la placa modelo 11 se
separa de la semicaja inferior 13.
El actuador 45 del mecanismo de accionamiento 43
se activa entonces para hacer girar en orden inverso el brazo
pivotante 44, de forma que el riel 41 y la placa portadora 26 se
desplazan de forma recíproca en sentido transversal, a fin de
retirar la placa modelo 11 de entre la semicaja superior 12 y la
caja semicaja inferior 13 (Fig. 8 (C)).
Los novenos cilindros 48 del equipo de
desmontaje del molde 3 se contraen después para elevar el bastidor
49, que sube y baja, a fin de elevar el décimo cilindro 51 y para
elevar las partes asociadas (Fig. 8 (D)). Antes de este paso de
elevación, un operario puede ajustar manualmente un núcleo en el
molde, dentro de la semicaja inferior 13, si así lo desea, como se
ilustra en forma de diagrama en la Fig. 8 (D).
El cuarto cilindro 31 se contrae entonces para
hacer descender la semicaja superior 12, a fin apilarla sobre la
semicaja inferior 13. El décimo cilindro 51 del equipo de desmontaje
del molde 3 se extiende después para elevar la bandeja 50 a fin de
hacer que quede contigua al fondo de la semicaja inferior 13
(Fig. 9 (A)).
(Fig. 9 (A)).
Los quintos cilindros 32 se contraen después
para presionar empujando hacia abajo el molde hacia el interior de
la semicaja superior 12, mediante el elemento de compresión superior
14, mientras se contrae el décimo cilindro 51. Los novenos
cilindros 48 se extienden después para hacer descender la bandeja
50, a fin de extraer el molde superior e inferior de la semicaja
superior 12 y la semicaja inferior 13. Los quintos cilindros 32 se
extienden después para elevar el elemento de compresión superior 14
(Fig. 9 (B)).
La extrusora 52 se acciona después para extraer
los moldes superior e inferior apilados en la bandeja 50 (Fig. 9
(C)). En consecuencia, se obtienen los moldes superior e inferior
sin caja apilados.
Aunque la presente invención se ha descrito aquí
con referencia a una realización ilustrativa, la invención no se
limita a las particularidades aquí descritas. Los expertos en la
materia apreciarán que pueden hacerse muchas variaciones o
modificaciones dentro del espíritu y el alcance de la presente
invención, que se define en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (9)
1. Máquina de moldeo para moldear un par de
moldes sin caja, que comprende:
una primera caja (12) y una segunda caja
(13);
una placa modelo intercambiable (11) con una
primera cara y una segunda cara correspondientes a la primera caja
(12) y a la segunda caja (13) respectivamente, donde dicha placa
modelo (11) está adaptada para mantenerse entre la primera caja (12)
y la segunda caja (13) en una relación tipo sándwich;
medios para desplazar de forma relativa una de
las dos cajas primera (12) o segunda (13) o ambas hacia dicha placa
modelo (11), de forma que la primera caja (12) y la segunda caja
(13) pueden mantener y liberar dicha placa modelo (11) que se sujeta
entre ellas;
un primer elemento de compresión (14) con un
primer plano de aplicación de presión, donde el primer elemento de
compresión (14) es insertable en la primera caja (12), mientras que
el primer plano de aplicación de presión es opuesto a la primera
cara de dicha placa modelo (11), y donde el primer elemento de
compresión (14) se inserta en la primera caja (12) cuando la
primera caja (12) y la segunda caja (13) mantienen entre ambas dicha
placa modelo (11) en una relación tipo sándwich, para definir una
primera cavidad de moldeado con el primer plano de aplicación de
presión, la primera cara de la placa modelo (11) y la primera la
caja (12);
medios de soporte (23) para mantener la primera
caja (12), la segunda caja (13), la citada placa modelo (11) y el
primer elemento de compresión (14) y para hacer que giren al unísono
entre una posición horizontal en la que la primera caja (12) y la
segunda caja (13) mantienen entre sí dicha placa modelo (11) en una
relación tipo sándwich, mientras que el primer plano de aplicación
de presión del primer elemento de compresión (14) está orientado
verticalmente y mirando hacia abajo, y una posición vertical en la
que el primer plano de aplicación de presión está orientado
horizontalmente;
un bastidor de carga (15) situado de forma
contigua a la segunda caja (13) en una posición perpendicular de
dicho bastidor de carga (15) cuando las cajas primera y segunda (12,
13) mantienen entre sí dicha placa modelo (11) en la relación tipo
sándwich en dicha posición vertical;
un segundo elemento de compresión (16) con un
segundo plano de aplicación de presión orientado horizontalmente,
donde el segundo elemento de compresión (16) se puede insertar en
dicho bastidor de carga (15), y donde el segundo elemento de
compresión (16) se puede insertar en la segunda caja (13) a través
de dicho bastidor de carga (15) cuando las cajas primera y segunda
(12, 13) mantienen entre sí dicha placa modelo (11), mientras que
el segundo plano de aplicación de presión está opuesto a la segunda
cara de dicha placa modelo (11), en dicha posición vertical, para
definir una segunda cavidad de moldeado con el segundo plano de
aplicación de presión, la segunda cara de dicha placa (11), el
citado bastidor de carga (15) y la segunda caja, donde el segundo
elemento de compresión (16) está adaptado para iniciar la inserción
en dicho bastidor de carga (15) mientras se realiza dicha rotación
entre la citada posición horizontal y la posición vertical, y donde
la segunda cavidad de moldeado está definida por el segundo plano
de aplicación de presión del segundo elemento de compresión (16),
la segunda cara de dicha placa modelo (11) y la segunda caja (13)
cuando dicho bastidor de carga (15) está contiguo a la
segunda
caja (13);
caja (13);
un primer actuador (18) para desplazar el primer
elemento de compresión hacia las primeras caras de dichas placas
modelo (11), de manera que la arena de moldeo que está en la primera
cavidad de moldeado se comprime con el primer plano de aplicación de
presión de dicho primer elemento de compresión insertado (14);
un segundo actuador (19) para desplazar el
segundo elemento de compresión (16) hacia la segunda cara de dicha
placa modelo (11), de manera que la arena de moldeo que está en la
segunda cavidad de moldeado se comprime con el segundo plano de
aplicación de presión del segundo elemento de compresión (16); y
una lanzadera para la placa modelo.
2. Máquina de moldeo según la reivindicación 1,
caracterizada porque la primera caja (12) es una semicaja
superior y la segunda caja (13) es una semicaja inferior.
3. Máquina de moldeo según la reivindicación 2,
caracterizada porque la primera cavidad de moldeado está
definida por el primer plano de aplicación de presión del primer
elemento de compresión (14), la primera cara de dicha placa modelo
(11) y la primera caja (12), mientras que las cajas primera y
segunda (12, 13), dicha placa modelo (11) y el primer elemento de
compresión (14) giran desde la citada posición horizontal a la
mencionada posición vertical.
4. Máquina de moldeo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los actuadores
primero y segundo (18, 19) incluyen un cilindro hidráulico o un
cilindro eléctrico.
5. Máquina de moldeo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque las cajas
primera y segunda (12, 13) tienen orificios de carga de arena en sus
paredes laterales para el suministro de arena de moldeo, y porque
dicha máquina de moldeo comprende además medios (17) para
introducir, por aire, la arena de moldeo en dichas cavidades de
moldeado primera y segunda definidas a través de dichos orificios de
carga de arena.
6. Máquina de moldeo según la reivindicación 5,
caracterizada porque dichos medios (17) para introducir la
arena de moldeo comprenden un mecanismo de fluidificación para hacer
fluir la arena de moldeo con una corriente de aire comprimido.
7. Máquina de moldeo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque comprende además
una lanzadera (2) para traer y llevar dicha placa modelo (11) entre
la primera caja (12) y la segunda caja (13) en dicha posición
horizontal.
8. Máquina de moldeo según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque comprende además
medios (3) para desmontar un par de los moldes desde las cajas
primera y segunda (12, 13).
9. Máquina de moldeo según la reivindicación 8,
caracterizada porque dichos medios (3) para desmontar un par
de los moldes comprende medio para extraer los moldes de la primera
caja (12) y la segunda caja (13), que están en relación apilada y
contienen un par de moldes sin caja.
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