WO2016201479A1 - Casting device - Google Patents

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WO2016201479A1
WO2016201479A1 PCT/AT2016/050206 AT2016050206W WO2016201479A1 WO 2016201479 A1 WO2016201479 A1 WO 2016201479A1 AT 2016050206 W AT2016050206 W AT 2016050206W WO 2016201479 A1 WO2016201479 A1 WO 2016201479A1
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WO
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casting
platen
mold
casting device
piston
Prior art date
Application number
PCT/AT2016/050206
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French (fr)
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Martin Boindecker
Thomas Rathner
Manfred SIEBINGER
Richard Weber
Original Assignee
Fill Gesellschaft M.B.H.
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Publication date
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Application filed by Fill Gesellschaft M.B.H. filed Critical Fill Gesellschaft M.B.H.
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Priority to MX2017015448A priority patent/MX2017015448A/en
Priority to ES16741521T priority patent/ES2788155T3/en
Priority to EP16741521.5A priority patent/EP3307458B1/en
Priority to EA201890055A priority patent/EA034025B1/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D17/00Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/02Pressure casting making use of mechanical pressure devices, e.g. cast-forging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/04Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D47/00Casting plants

Definitions

  • the invention relates to a casting device for low- or counter-pressure casting, wherein the casting device has at least one lower chamber for at least one furnace and at least one upper chamber for at least one mold and the upper and lower chambers by at least one lower platen for fixing a lower part of at least a mold are separated from each other. Furthermore, the invention relates to a plant for the production of a workpiece by means of low-pressure or counter-pressure casting.
  • Systems with a casting device in particular for casting under a pressure generated by a gas phase, are used in foundry technology, in particular for the production of castings with high physical and mechanical characteristics, in particular light metal alloys.
  • the actual casting process takes place both in the low-pressure casting process and in the counter-pressure Kokilleng understand compiler using a riser, through which the melt is conveyed up into the mold.
  • the pressurization of the melt in the furnace to convey the melt up into the mold is brought about in the counterpressure die casting process by a pressure difference by slightly lowering the gas pressure in the mold. This creates an overpressure in the casting furnace, which is sufficient for the melt to rise into the mold.
  • a casting apparatus and a plant of the type mentioned are known for example from DE102010026480A1.
  • the platen by which the lower chamber is separated from the upper chamber, fixed in place and can not be changed in position.
  • the oven is raised after being positioned in the lower chamber.
  • two hoists or drives are required because both the furnace and the upper platen must be moved. Which also significantly increases the height.
  • Another disadvantage of known solutions is that it also makes manipulation of the mold in the upper chamber very difficult.
  • the present invention has for its object, an optimal loading of the casting device with a mold and an optimal manipulation of the mold to ermögli- chen.
  • a device of the type mentioned in the present invention that the upper chamber an upper, in vertical Direction displaceably mounted mold clamping plate for an upper part of the at least one mold, the upper platen is connected to actuators for raising or lowering the upper platen.
  • the solution according to the invention considerably simplifies handling and manipulation of the mold since the space available for manipulating the mold can be changed in a simple manner.
  • the mold clamping plate can be displaced in a vertical direction.
  • the oven can be easily positioned in the chamber and removed again.
  • the lower and the upper chamber can each be hermetically, in particular gas-tight, sealed.
  • the upper and / or lower chamber may be evacuated or filled with a protective gas.
  • the solution according to the invention saves the second drive for lifting the furnace, whereby the overall height can be significantly reduced.
  • the at least one lower platen has at least one riser pipe for connecting the at least one furnace to the at least one mold.
  • the arrangement of the riser on the lower platen has the advantage that by lifting the lower platen mold the riser can be mithebehoben, whereby the riser very quickly removed from the range of the furnace and the furnace can be replaced very quickly.
  • the mold clamping plate and or oven plate may have a plurality of riser tubes for a plurality of mold cavities and / or a plurality of molds.
  • a further advantageous embodiment is a replaceable insert in the oven plate and or platen in which the at least one riser is attached.
  • a further advantageous embodiment of the use of at least one riser is the execution of the interchangeable insert as a distributor for the casting of several mold cavities or the casting of a mold over several sprues. It is advantageous if this Verteilkavtician steel is performed with ceramic lining. Also advantageous is at least one heating element at this Verteilkavmaschine to the
  • the upper platen may have holding elements and optionally media interfaces for the upper part of the mold.
  • the upper platen is connected to first connecting elements, wherein the lower platen is connected to second connecting elements, wherein each of the first connecting elements with a corresponding Vietnamesesele- element of the second connecting elements by a vertical displacement of the upper platen in the direction of the lower platen engaged is.
  • This variant of the invention has the advantage that the upper platen and the lower platen can be moved together.
  • a lifting or lowering Movement of the upper platen lift the lower platen lifted or lowered.
  • the movements of the two platens can be synchronized with little effort in this way, which is especially advantageous in the case of a rapid replacement of the furnace and / or the mold arranged above it.
  • each of the first connecting elements forms a positive and / or non-positive closure with the respectively associated second connecting element. If necessary, the closures can be released again and, for example, the upper platen can be moved relative to the lower platen. It is particularly advantageous if one of the connecting elements engages in the associated other connecting element as soon as one of the two connecting elements is pushed into one another in the other connecting element or the two connecting elements. This allows a very quick and automatic connection of the lower and the upper mold clamping plate solely by a vertical displacement of the upper mold mounting plate.
  • the upper platen is connected to actuators for raising or lowering the upper platen.
  • the connection of the upper platen to actuators has the advantage that the upper platen can be moved both with respect to the lower platen and together with this.
  • a movement of the upper platen independent of the lower platen is especially in a Be-loading the upper chamber with a mold advantage, since by raising the upper platen of the available space for charging the upper chamber can be increased.
  • a mold located in the chamber in a closed state (upper and lower part connected to each other) are lifted from the upper platen and loaded by means of a manipulator on a transport carriage. When loading the upper chamber, the upper platen can be connected to the upper part of the closed mold.
  • the mold By lowering the upper platen, the mold can be associated with the lower platen and be solved in case of need, the upper part of the lower part of the mold.
  • a common movement of lower and upper platen is as already mentioned above, especially with regard to the loading of the lower chamber with an oven and its removal from there an advantage.
  • the actuators are designed as piston / cylinder units, in particular as hydraulic cylinders, with pistons of the piston / cylinder units connected to the upper platen and working cylinder of the piston / cylinder units arranged under the respectively associated pistons and supported.
  • the pistons would pull the platen up and the cylinders would have to be placed over the platen hanging, which would increase the height.
  • higher forces acting on the piston can be realized than in an arrangement in which the pistons pull the upper platen upwards, the case is because the force on the entire available cross-sectional area of the piston and not can only be exercised on an annular surface.
  • the casting device has an actuator interacting with and connected to the upper platen means for transmitting a torque.
  • the means for transmitting the torque have at least one toothed rack arranged on a frame of the casting device and at least one toothed wheel cooperating with the at least one toothed rack and at least one shaft connected to the toothed wheel for transmitting a torque.
  • the at least one shaft is mounted on opposing bearing points connected to the upper platen, wherein the shaft has two gears which cooperate with two different arranged on the frame of the casting rack.
  • the four associated with the platen shafts are provided with gears, with two of the four waves in pairs parallel to each other and axes of two immediately adjacent waves perpendicular to each other.
  • An advantageous development of the invention consists in the connection of at least one shaft with an electric drive. This allows the actuators to be supported. It is equally advantageous to use the electric drive when lowering as a brake or generator and so recuperate the potential energy of the upper platen and / or mold in the generative operation. A further advantageous embodiment is the decoupling of the actuators after a tearing operation of the mold and the egg bie spi ice continue the vertical displacement of the platen on the electric drives and the mechanical Syncronisationssystem. Also conceivable is the design of the drives by hydraulic or pneumatic rotary actuators.
  • the actuators are servohydraulically controlled.
  • actuators can also be controlled digitally hydraulically.
  • the upper platen can be displaced vertically in guides, which are arranged on lateral structures of the casting device, wherein the guides are arranged in the upper chamber.
  • the guides are roller rail guides.
  • the casting device may be a column casting device having a frame with columns, which are arranged between a base plate and a cover structure of the casting device, wherein at least a respective portion of the columns is formed as a guide on which guided the platen is.
  • the cover structure has an x-shaped basic shape. Due to the special design of the cover structure thermally induced stresses can be broken down particularly well, without causing constraints, as can be the case with a plate-shaped design of the cover structure.
  • the x-shaped cover structure allows a particularly good accessibility of the casting device from above.
  • the system may comprise at least one guide on which at least one transport carriage for transferring a furnace between a supply station and the at least one casting device is arranged.
  • the transport carriage has at least two floors arranged above one another, wherein a lower floor for the transport of the furnace and an upper floor for transport of at least one mold is provided.
  • Fig. 1 is a perspective view of a system according to the invention
  • Fig. 2 is a front view of a casting station of the apparatus of Fig. 1;
  • FIG. 3 is a side view of the casting station of FIG. 2.
  • FIG. 4 shows a perspective view of a variant of a casting device
  • Fig. 5 is a plan view of the casting apparatus of Fig. 4;
  • Fig. 6 is a side view of the pouring apparatus of Fig. 4 and
  • FIG. 7 is a front view of the pouring apparatus of FIG. 4.
  • the plant 1 shown schematically in FIG. 1 for producing a workpiece by means of low-pressure or counter-pressure casting has a casting station 2 with two casting devices 10 arranged at a distance from one another. Such a casting station or casting devices 10 are shown schematically in FIGS. 2 and 3.
  • Each of the pouring devices 10 has a lower, in particular hermetically, sealable chamber 3 and an upper, in particular hermetically, sealable chamber 5, which are separated from one another by a lower platen 15.
  • the term "chamber” in this document is to be understood as meaning also structures with partially or completely opened side walls, as shown for example in FIGS. 1 to 3.
  • the terms "mold” and "tool” are used synonymously in this document.
  • the mold clamping plate 15 can be designed to be displaceable in a vertical direction.
  • the mold mounting lath can be mounted displaceably on a base frame of the casting apparatus 10 in the vertical direction.
  • a furnace 4 can be arranged with melt.
  • a mold for example, approximately horizontally divided mold can be arranged, this one in Fig. 2 schematically indicated and provided there with the reference numeral 22 lower part, which can be arranged on the lower platen 15, and an upper part, not shown, which can be arranged on an upper platen 12 may have.
  • the upper platen 12 may have interfaces 13 and 11, for example, brackets and media connections for the upper part of the mold, in particular for swiveling the upper part for better accessibility by an operator.
  • a traction device 14 called core pull can be provided for changing the position of a former.
  • the upper platen 12 is slidably mounted in the vertical direction, for example, on a base frame of the casting apparatus 10 and connected to the first connecting elements identified by the reference numeral 17 in FIG.
  • the upper mold clamping plate 15 can in this case be vertically displaceable in guides 33 which are arranged on lateral structures of the casting device, for example columns, whereby the guides 33 are arranged in the upper chamber 5.
  • the guides 33 may be formed, for example, as roller rail guides or sliding guides. If the casting device is designed as a column casting device, at least one respective section of the columns can be formed as a guide, on which the mold clamping plate 12 is guided.
  • the lower platen 15 is connected to in Fig. 3 by reference numeral 16, second connecting elements.
  • Each of the first connection members 17 may be engaged with a corresponding connection member of the second connection members 16 by vertically displacing the upper form platen 12 toward the lower platen 15.
  • Each of the first connecting elements 17 forms Det with each associated second connecting element 16 each have a positive and / or non-positive closure.
  • the closure can, for example, electronically controlled, be unlocked again, so that the connecting elements 16 and 17 can be released from each other again.
  • the closure may, for example, have an electronically controlled locking mechanism.
  • Fig. 1 discloses that at all four corners of the upper platen 12, the piston / cylinder units 25 are mounted. However, it is also possible that due to the mechanical synchronization described below, only a single piston / cylinder unit is provided. However, it is particularly advantageous if at least two piston / cylinder units are provided.
  • racks 30 are shown on the inside in the upper chamber, in which toothed wheels 32 mounted on shafts 31 engage.
  • the shafts 31 are mounted on the platen 12 in the immediate vicinity of the gears 32.
  • An advantage of this embodiment the force transfer of a piston / cylinder unit 25 from the connection point of the platen 12 via the bearing point and the shaft 31 to the gear 32 on the attached to the frame of the casting device 10 rack 30.
  • the gear 32 opposite gear 32a also engages a rack 30a and thus transmits a torsional moment (FIG. 4).
  • the shaft 31 is mounted on opposing bearing points connected to the upper platen 12, the shaft 31 having two gears which interact with two different racks arranged on the frame of the casting device.
  • four shafts 31 connected to the platen 12 are provided with toothed wheels 32, 32a, wherein in each case two of the four shafts 31 run in pairs parallel to one another and axes of two directly adjacent shafts 31 run perpendicular to one another.
  • the resulting tearing force is not centered for opening the tools, resulting in a different load on the four cylinder / piston units.
  • the piston / cylinder unit 25 can be made more energy efficient.
  • An advantageous further development consists in using only two diametrically opposed piston / cylinder units 25 and / or the piston / cylinder units 25 of different dimensions.
  • two diametrically opposed piston / cylinder units 25, for example, may be provided with two smaller, likewise diametrically opposite, piston / cylinder units 25a.
  • the two piston-cylinder units 25a serve essentially to support a lifting of the platen 12 from a lower basic position.
  • a further advantageous embodiment for supporting the synchronization of the piston / cylinder units 25 is the use of the control of the piston / cylinder units 25 by a servo-hydraulic, whereby the efficiency is significantly improved.
  • An inventive design of the servo-hydraulic is the control by volume flow dividers in the hydraulic supply line of the piston / cylinder units.
  • Another characteristic is the control of the piston / cylinder units via a digital hydraulic system.
  • the piston hydraulic cylinders are each fed via pumping elements with a precisely defined volume content which hardly deviates from one another.
  • a pump content represents an "(oil) increment", causing the Synchronization of the piston-cylinder units is ensured by equal volume contents in the supply. Occurring sum tolerance errors and possibly leaks are kept cyclically low by resetting in the basic position. As a reference point for a reset, for example, the lowest basic position of the upper mold clamping plate can be selected.
  • At least one rotating drive in particular gear motor, which cooperates with the mechanical synchronization, which can be the vertical
  • a second connecting element 6 is designed as a pin and the associated first connecting element 17 as a lock.
  • the upper platen 12 may be connected to actuators 24 for raising or lowering the upper platen 12.
  • the actuators 24 are designed as piston / cylinder units, in particular as hydraulic cylinders.
  • Pistons 26 of the piston / cylinder units are in this case connected to the upper platen 12.
  • Working cylinder 25 of the piston / cylinder units are arranged and supported under the associated pistons 26, for example on a frame of the casting device 10.
  • the casting apparatus 10 may be formed as a column caster, which has a frame with columns 27 which between a base plate 28 and a
  • the cover structure 19 of the casting apparatus 10 are arranged.
  • the cover structure 19 has an x-shaped basic shape in the illustrated embodiment.
  • a casting apparatus with the cover plate shown in Fig. 1 is an optionally independent embodiment of a casting apparatus, which may also be realized independently of the arrangement of a movable lower mold plate 15 and the other essential features of the subject invention.
  • the furnace 4 provided with the melt and the mold cavity formed by the two mold parts in the closed state are interconnected by means of a riser 23 as shown in FIG. 2, which can be mounted on the lower mold mounting plate 15.
  • the riser 23 follows in the illustrated embodiment, a movement of the lower mold mounting plate 15th
  • a manipulator 21 may be arranged for handling the workpieces.
  • a guide 28 may be provided, which is realized in the illustrated example by a rail system on which a transport carriage 6 for receiving or removal and delivery or transfer of the furnace 4 is arranged.
  • the transport carriage 6 oscillates between the casting devices 10 and a provisioning position remote from it, for example a station 8 for processing the melt.
  • FIG. 3 shows how the transport carriage stops in front of a casting device 10 in order to transfer a furnace 4 filled with melt from its furnace positioning point into the casting device 10, which has not yet been provided with an oven 4.
  • the transport carriage 6 has received this oven 4 leaving a vacant location at the station 8.
  • the transport carriage 6 has a further oven positioning point 29.
  • the transport carriage 6 first receives the furnace 4 filled with melt in a first Ofenpositionierstelle 20 from the station 8, then moves to the casting apparatus 10 to receive the empty oven 4 in the second, still free Ofenpositionierstelle 29, then transferred the verse with melt - Henen oven 4 from the first Ofenpositionierstelle 20 in the oven-less pouring device 10, to finally take the already recorded empty oven 4 to the station 8, so that it can be transferred to a vacancy of the station 8 for reloading with melt.
  • the transport carriage 6 may have two floors arranged above one another, a lower floor being provided for the transport of the furnace 4 and an upper floor 8 for transporting at least one mold. To accommodate the molds, the transport carriage 6 can stop at a stage 9 and transfer the molds provided there from the stage 9 to the upper level. Subsequently, the loaded with the oven 4 and the mold transport carriage can go to one of the casting devices 10. The transfer of the molds on and from the transport carriage 6 can be done by means of tool carriage 7.
  • the at least one furnace 4 is driven on guides from the lower chamber of the casting device directly to a removal and receiving station, without the use of the transport carriage. It is also advantageous if the rails extend on several sides of the lower chamber.
  • the casting apparatus may have at least one heating device for heating the riser, for example in the form of a gas burner, a heating coil, a radiant oven, etc., which can be inserted into the lower chamber instead of the furnace 4.
  • the riser 23 may be replaced by the furnace instead of the furnace 4 heated in the lower chamber heater to prevent cooling of the riser 23.
  • Chamber 33 guides oven

Abstract

The invention relates to a system (1) and a casting device (10) for low-pressure or counter-pressure casting, the casting device (10) comprising at least one lower chamber (3) for at least one furnace (4) and at least one upper chamber (5) for at least one ingot mold, the lower chamber (3) being separated from the upper chamber (5) by at least one lower platen (15) for fastening a lower part (22) of the at least one ingot mold. The upper chamber (5) has an upper platen (12), mounted so as to be movable in the vertical direction, for an upper part of the at least one ingot mold, said upper platen (12) being connected to actuators (24) for lifting or lowering the upper platen.

Description

Gießvorrichtung  caster
Die Erfindung betrifft eine Gießvorrichtung zum Nieder- oder Gegendruckgießen, wobei die Gießvorrichtung zumindest eine untere Kammer für zumindest einen Ofen und zumindest eine obere Kammer für zumindest eine Kokille aufweist und die obere und die untere Kammer durch zumindest eine untere Formaufspannplatte zur Befestigung eines Unterteils der zumindest einen Kokille voneinander getrennt sind. Weiters betrifft die Erfindung eine Anlage zur Herstellung eines Werkstückes mittels Niederdruck- oder Gegendruckgießens. The invention relates to a casting device for low- or counter-pressure casting, wherein the casting device has at least one lower chamber for at least one furnace and at least one upper chamber for at least one mold and the upper and lower chambers by at least one lower platen for fixing a lower part of at least a mold are separated from each other. Furthermore, the invention relates to a plant for the production of a workpiece by means of low-pressure or counter-pressure casting.
Anlagen mit einer Gießvorrichtung insbesondere zum Gießen unter einem durch eine Gasphase erzeugten Druck finden in der Gießereitechnik, insbesondere für die Herstellung von Guss- stücken mit hohen physikalischen und mechanischen Kennwerten, insbesondere aus Leichtmetall-Legierungen, Anwendung. Systems with a casting device, in particular for casting under a pressure generated by a gas phase, are used in foundry technology, in particular for the production of castings with high physical and mechanical characteristics, in particular light metal alloys.
Der eigentliche Gießvorgang erfolgt sowohl beim Niederdruck-Gießverfahren als auch beim Gegendruck-Kokillengießverfahren mit Hilfe eines Steigrohres, durch das die Schmelze nach oben in die Kokille gefördert wird. The actual casting process takes place both in the low-pressure casting process and in the counter-pressure Kokillengießverfahren using a riser, through which the melt is conveyed up into the mold.
Die Druckbeaufschlagung der Schmelze im Ofen zum Hochfördern der Schmelze in die Kokille wird jedoch beim Gegendruck-Kokillengießverfahren durch eine Druckdifferenz herbeigeführt, indem der Gasdruck in der Kokille etwas abgesenkt wird. Dadurch entsteht ein Über- druck im Gießofen, der für das Hochsteigen der Schmelze in die Kokille ausreicht. However, the pressurization of the melt in the furnace to convey the melt up into the mold is brought about in the counterpressure die casting process by a pressure difference by slightly lowering the gas pressure in the mold. This creates an overpressure in the casting furnace, which is sufficient for the melt to rise into the mold.
Eine Gießvorrichtung und eine Anlage der eingangs genannten Art sind beispielsweise aus der DE102010026480A1 bekannt geworden. Bei den bekannten Lösungen ist die Formaufspannplatte, durch welche die untere Kammer von der oberen Kammer getrennt ist, orts- fest montiert und kann nicht in ihrer Position verändert werden. Um den Ofen mit der Kokille über ein Steigrohr zu verbinden, wird der Ofen nachdem er in der unteren Kammer positioniert worden ist, angehoben. Dies hat jedoch den Nachteil, dass zum einen eine sehr hohe Masse bewegt werden muss und dieser Vorgang zum anderen ein schnelles Austauschen eines Ofens für einen neuen Gießvorgang relativ zeitaufwendig ist. Nachteilig ist es weiters, dass bei den bekannten Lösungen zwei Hubwerke bzw. Antriebe erforderlich sind, da sowohl der Ofen als auch die obere Formaufspannplatte bewegt werden müssen. Was auch die Bauhöhe wesentlich vergrößert. Ein weiterer Nachteil bekannter Lösungen ist es, dass sich auch ein Manipulieren der Kokille in der oberen Kammer als sehr schwierig gestaltet. A casting apparatus and a plant of the type mentioned are known for example from DE102010026480A1. In the known solutions, the platen, by which the lower chamber is separated from the upper chamber, fixed in place and can not be changed in position. To connect the oven to the mold via a riser, the oven is raised after being positioned in the lower chamber. However, this has the disadvantage that on the one hand a very high mass must be moved and this process on the other hand, a quick replacement of a Furnace is relatively time consuming for a new casting process. Another disadvantage is that in the known solutions two hoists or drives are required because both the furnace and the upper platen must be moved. Which also significantly increases the height. Another disadvantage of known solutions is that it also makes manipulation of the mold in the upper chamber very difficult.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine optimales Beschicken der Gießvorrichtung mit einer Kokille sowie ein optimales Manipulieren der Kokille zu ermögli- chen.Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die obere Kammer eine obere, in vertikaler Richtung verschiebbar gelagerte Formaufspannplatte für einen Oberteil der zumindest einen Kokille aufweist, die obere Formaufspannplatte mit Aktoren zum Anheben oder Absenken der oberen Formaufspannplatte verbunden ist. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird eine Handhabung und Manipulation der Kokille wesentlich vereinfacht, da der zur Manipulation der Kokille zur Verfügung stehende Raum auf einfache Weise verändert werden kann. The present invention has for its object, an optimal loading of the casting device with a mold and an optimal manipulation of the mold to ermögli- chen.These object is achieved with a device of the type mentioned in the present invention, that the upper chamber an upper, in vertical Direction displaceably mounted mold clamping plate for an upper part of the at least one mold, the upper platen is connected to actuators for raising or lowering the upper platen. The solution according to the invention considerably simplifies handling and manipulation of the mold since the space available for manipulating the mold can be changed in a simple manner.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Formaufspannplatte in einer vertikalen Richtung verlagerbar ist. According to an advantageous development of the invention, the mold clamping plate can be displaced in a vertical direction.
Durch die vertikale Bewegbarkeit der unteren Formaufspannplatte kann diese nach oben bewegt werden, wodurch der zur Manipulation des Ofens zur Verfügung stehende Raum in der unteren Kammer vergrößert wird. Auf diese Weise kann der Ofen auf einfache Weise in der Kammer positioniert und wieder entnommen werden. Darüber hinaus ist es möglich, den in der unteren Kammer positionierten Ofen ohne ein vertikales Anheben desselben mit der Kokille zu verbinden, in dem die obere Formplatte abgesenkt wird. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die untere und die obere Kammer jeweils hermetisch, insbesondere gasdicht, abgedichtet sein können. Auch könne die obere und/oder untere Kammer evakuiert oder mit einem Schutzgas befüllt sein. Darüber hinaus spart die erfindungsgemäße Lösung den zweiten Antrieb zum Anheben des Ofens ein, wodurch sich auch die Bauhöhe wesentlich verringern lässt. Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die zumindest eine untere Formaufspannplatte zumindest ein Steigrohr zur Verbindung des zumindest einen Ofens mit der zumindest einen Kokille aufweist. Die Anordnung des Steigrohres an der unteren Formaufspannplatte hat den Vorteil, dass durch Anheben der untere Formaufspann- platte das Steigrohr mitangehoben werden kann, wodurch das Steigrohr sehr schnell aus dem Bereich des Ofens entfernt und der Ofen sehr schnell ausgewechselt werden kann. Insbesondere ist es hierbei von Vorteil, wenn eine Unterkante des Steigrohrs über eine Oberkante des Ofens angehoben wird, da der Ofen dann in horizontaler Richtung ohne Behinderung durch das Steigrohr aus der Kammer entnommen bzw. in diese eingeführt werden kann. Alternativ zur Montage des Steigrohres an der unteren Formaufspannplatte wäre es jedoch auch möglich, das Steigrohr getrennt von der Formaufspannplatte zu bewegen. Due to the vertical mobility of the lower platen this can be moved upwards, whereby the space available for manipulation of the furnace in the lower chamber is increased. In this way, the oven can be easily positioned in the chamber and removed again. Moreover, it is possible to connect the furnace positioned in the lower chamber to the mold without raising it vertically, by lowering the upper mold plate. It should be noted at this point that the lower and the upper chamber can each be hermetically, in particular gas-tight, sealed. Also, the upper and / or lower chamber may be evacuated or filled with a protective gas. In addition, the solution according to the invention saves the second drive for lifting the furnace, whereby the overall height can be significantly reduced. According to an advantageous variant of the invention, it can be provided that the at least one lower platen has at least one riser pipe for connecting the at least one furnace to the at least one mold. The arrangement of the riser on the lower platen has the advantage that by lifting the lower platen mold the riser can be mithebehoben, whereby the riser very quickly removed from the range of the furnace and the furnace can be replaced very quickly. In particular, it is advantageous in this case if a lower edge of the riser pipe is raised above an upper edge of the furnace, since the furnace can then be removed from the chamber or introduced into it in the horizontal direction without being impeded by the riser pipe. Alternatively, for mounting the riser to the lower platen, however, it would also be possible to move the riser separately from the platen.
Weiters kann die Formaufspannplatte und oder Ofenplatte mehrere Steigrohre für mehrere Formnester und oder mehrere Kokillen aufweisen. Eine weitere vorteilhafte Ausbildung ist ein wechselbarer Einsatz in der Ofenplatte und oder Formaufspannplatte in dem das mindestens eine Steigrohr befestigt ist. Eine weitere vorteilhafte Ausführung bei der Verwendung von mindestens einem Steigrohr ist die Ausführung des Wechseleinsatzes als Verteiler für das Angießen von mehreren Formnestern oder das Angießen einer Kokille über mehrere Angüsse. Vorteilhaft ist es wenn diese Verteilkavität aus Stahl mit Keramikauskleidung ausgeführt wird. Ebenfalls vorteilhaft ist mindestens ein Heizelement an dieser Verteilkavität um dasFurthermore, the mold clamping plate and or oven plate may have a plurality of riser tubes for a plurality of mold cavities and / or a plurality of molds. A further advantageous embodiment is a replaceable insert in the oven plate and or platen in which the at least one riser is attached. A further advantageous embodiment of the use of at least one riser is the execution of the interchangeable insert as a distributor for the casting of several mold cavities or the casting of a mold over several sprues. It is advantageous if this Verteilkavität steel is performed with ceramic lining. Also advantageous is at least one heating element at this Verteilkavität to the
Aluminium nach dem Angießen so auf Schmelztemperatur zu halten um die Schmelze in den Ofen zurücklaufen zu lassen. After casting, keep the aluminum at the melting temperature to allow the melt to run back into the furnace.
Die obere Formaufspannplatte kann Haltelemente und gegebenenfalls Medienschnittstellen für den Oberteil der Kokille aufweisen. The upper platen may have holding elements and optionally media interfaces for the upper part of the mold.
Besonders bevorzugt ist die obere Formaufspannplatte mit ersten Verbindungselementen verbunden, wobei die untere Formaufspannplatte mit zweiten Verbindungselementen verbunden ist, wobei jedes der ersten Verbindungselemente mit einem entsprechenden Verbindungsele- ment der zweiten Verbindungselemente durch eine vertikale Verschiebung der oberen Formaufspannplatte in Richtung der unteren Formaufspannplatte in Eingriff gebracht ist. Diese Variante der Erfindung hat den Vorteil, dass die obere Formaufspannplatte und die untere Formaufspannplatte gemeinsam bewegt werden können. So kann durch eine Hub- oder Senk- bewegung der oberen Formaufspannplatte die untere Formaufspannplatte mitangehoben oder abgesenkt werden. Dies ist unter Anderem in Hinblick auf Reduktion der für die Bewegung der Formaufspannplatten erforderlichen Antriebselemente von Vorteil. Darüber hinaus lassen sich auf diese Weise die Bewegungen der beiden Formaufspannplatten mit geringem Auf- wand synchronisieren, was vor allem bei einem schnellen Austausch von Ofen und/oder der darüber angeordneten Kokille von Vorteil ist. Particularly preferably, the upper platen is connected to first connecting elements, wherein the lower platen is connected to second connecting elements, wherein each of the first connecting elements with a corresponding Verbindungsele- element of the second connecting elements by a vertical displacement of the upper platen in the direction of the lower platen engaged is. This variant of the invention has the advantage that the upper platen and the lower platen can be moved together. Thus, a lifting or lowering Movement of the upper platen lift the lower platen lifted or lowered. This is advantageous, inter alia, with regard to reducing the drive elements required for the movement of the platens. In addition, the movements of the two platens can be synchronized with little effort in this way, which is especially advantageous in the case of a rapid replacement of the furnace and / or the mold arranged above it.
Hinsichtlich einer zuverlässigen Verbindung von oberer und unterer Formaufspannplatte ist es besonders von Vorteil, wenn jedes der ersten Verbindungselemente mit dem jeweils zugehö- rigen zweiten Verbindungselement je einen form- und/oder kraftschlüssigen Verschluss bildet. Die Verschlüsse können im Bedarfsfall wieder gelöst und beispielsweise die obere Formaufspannplatte gegenüber der unteren Formaufspannplatte verfahren werden. Besonders vorteilhaft ist es wenn eines der Verbindungselemente in dem zugehörigen anderen Verbindungselement einrastet, sobald eines der beiden Verbindungselemente in das andere Verbin- dungsei ement oder die beiden Verbindungselemente ineinander geschoben werden. Dies ermöglicht ein sehr rasches und automatisches Verbinden der unteren und der oberen Formaufspannplatte allein durch eine vertikale Verschiebung der oberen Formaufspannplatte. With regard to a reliable connection of the upper and lower platen, it is particularly advantageous if each of the first connecting elements forms a positive and / or non-positive closure with the respectively associated second connecting element. If necessary, the closures can be released again and, for example, the upper platen can be moved relative to the lower platen. It is particularly advantageous if one of the connecting elements engages in the associated other connecting element as soon as one of the two connecting elements is pushed into one another in the other connecting element or the two connecting elements. This allows a very quick and automatic connection of the lower and the upper mold clamping plate solely by a vertical displacement of the upper mold mounting plate.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die obere Formaufspannplatte mit Aktoren zum Anheben oder Absenken der oberen Formaufspannplatte verbunden ist. Die Anbindung der oberen Formaufspannplatte an Aktoren hat den Vorteil, dass die obere Formaufspannplatte sowohl gegenüber der unteren Formaufspannplatte als auch gemeinsam mit dieser bewegt werden kann. Eine Bewegung der oberen Formaufspannplatte unabhängig von der unteren Formaufspannplatte ist vor allem bei einer Be- Schickung der oberen Kammer mit einer Kokille von Vorteil, da durch Anheben der oberen Formaufspannplatte der zur Beschickung zur Verfügung stehende Raum der oberen Kammer vergrößert werden kann. So kann eine in der Kammer befindliche Kokille in einem geschlossenen Zustand (Ober- und Unterteil miteinander verbunden) von der oberen Formaufspannplatte angehoben werden und mittels eines Manipulator auf einen Transportschlitten verladen werden. Bei einem Beschicken der oberen Kammer kann die obere Formaufspannplatte mit dem Oberteil der geschlossenen Kokille verbunden werden. Durch ein Absenken der oberen Formaufspannplatte kann die Kokille mit der unteren Formaufspannplatte in Verbindung gebracht werden und im Bedarfsfall der Oberteil von dem Unterteil der Kokille gelöst werden. Eine gemeinsame Bewegung von unterer und oberer Formaufspannplatte ist wie bereits oben erwähnt vor allem hinsichtlich der Beschickung der unteren Kammer mit einem Ofen und seiner Entnahme von dort von Vorteil. Bei einer besonders günstigen Variante der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Aktoren als Kolben/Zylindereinheiten, insbesondere als Hydraulikzylinder, ausgebildet sind, wobei Kolben der Kolben/Zylindereinheiten mit der oberen Formaufspannplatte verbunden und Arbeitszylinder der Kolben/Zylindereinheiten unter den jeweils zugehörigen Kolben angeordnet und abgestützt sind. Durch diese Anordnung der Kolben/Zylindereinheiten kann eine geringe Bauhöhe realisiert werden, da die Kolben die obere Formaufspannplatte nach oben drücken. Bei einer anderen Anordnung würden die Kolben die Formaufspannplatte nach oben ziehen und die Zylinder müssten über der Formaufspannplatte hängend angeordnet sein, wodurch sich die Bauhöhe vergrößern würde. Auch können bei dieser Variante der Erfindung höhere auf die Kolben wirkende Kräfte realisiert werden als dies bei einer Anordnung, bei welcher die Kolben die obere Formaufspannplatte nach oben ziehen, der Fall ist, da die Kraft auf die gesamte zur Verfügung stehende Querschnittsfläche des Kolbens und nicht nur auf eine ringförmige Fläche ausgeübt werden kann. Bei einer bevorzugten Variante der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Gießvorrichtung mit einem Aktor zusammenwirkende und mit der oberen Formaufspannplatte verbundene Mittel mit zur Übertragung eines Drehmomentes aufweist. According to an advantageous embodiment of the invention, it may be provided that the upper platen is connected to actuators for raising or lowering the upper platen. The connection of the upper platen to actuators has the advantage that the upper platen can be moved both with respect to the lower platen and together with this. A movement of the upper platen independent of the lower platen is especially in a Be-loading the upper chamber with a mold advantage, since by raising the upper platen of the available space for charging the upper chamber can be increased. Thus, a mold located in the chamber in a closed state (upper and lower part connected to each other) are lifted from the upper platen and loaded by means of a manipulator on a transport carriage. When loading the upper chamber, the upper platen can be connected to the upper part of the closed mold. By lowering the upper platen, the mold can be associated with the lower platen and be solved in case of need, the upper part of the lower part of the mold. A common movement of lower and upper platen is as already mentioned above, especially with regard to the loading of the lower chamber with an oven and its removal from there an advantage. In a particularly favorable variant of the invention it can be provided that the actuators are designed as piston / cylinder units, in particular as hydraulic cylinders, with pistons of the piston / cylinder units connected to the upper platen and working cylinder of the piston / cylinder units arranged under the respectively associated pistons and supported. By this arrangement, the piston / cylinder units a low height can be realized because the pistons push the upper platen upwards. In another arrangement, the pistons would pull the platen up and the cylinders would have to be placed over the platen hanging, which would increase the height. Also, in this variant of the invention higher forces acting on the piston can be realized than in an arrangement in which the pistons pull the upper platen upwards, the case is because the force on the entire available cross-sectional area of the piston and not can only be exercised on an annular surface. In a preferred variant of the invention, it may be provided that the casting device has an actuator interacting with and connected to the upper platen means for transmitting a torque.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann es vorgesehen sein, dass die Mittel zur Übertragung des Drehmomentes zumindest eine an einem Gestell der Gießvorrichtung angeordnete Zahnstange und zumindest ein mit der zumindest einen Zahnstange zusammenwirkendes Zahnrad sowie zumindest eine mit dem Zahnrad verbundene Welle zur Übertragung eines Drehmomentes aufweisen. According to an advantageous development, it can be provided that the means for transmitting the torque have at least one toothed rack arranged on a frame of the casting device and at least one toothed wheel cooperating with the at least one toothed rack and at least one shaft connected to the toothed wheel for transmitting a torque.
Zudem hat es sich als günstig herausgestellt, dass die zumindest eine Welle an einander gegenüberliegenden mit der oberen Formaufspannplatte verbundenen Lagerstellen gelagert ist, wobei die Welle zwei Zahnräder aufweist die mit zwei unterschiedlichen an dem Gestell der Gießvorrichtung angeordneten Zahnstangen zusammenwirken. Eine bewährte Ausführungsform besteht darin, dass die vier mit der Formaufspannplatte verbundene Wellen mit Zahnrädern vorgesehen sind, wobei jeweils zwei der vier Wellen paarweise parallel zueinander verlaufen und Achsen zweier unmittelbar benachbarter Wellen senkrecht zueinander verlaufen. In addition, it has proved to be advantageous that the at least one shaft is mounted on opposing bearing points connected to the upper platen, wherein the shaft has two gears which cooperate with two different arranged on the frame of the casting rack. A proven embodiment is that the four associated with the platen shafts are provided with gears, with two of the four waves in pairs parallel to each other and axes of two immediately adjacent waves perpendicular to each other.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht in der Verbindung wenigstens einer Welle mit einem elektrischen Antrieb. Dadurch können die Aktoren unterstützt werden. Ebenso vorteilhaft ist es den elektrischen Antrieb beim Senken als Bremse oder Generator zu verwenden und so die potentielle Energie der oberen Formaufspannplatte und/oder Kokille im generativen Betrieb zu rekuperieren. Eine weitere vorteilhafte Ausführung ist die Entkoppelung der Aktuatoren nach einem Aufreissvorgang der Kokille und der b ei spi eis weisen Fortführung der vertikalen Verlagerung der Formaufspannplatte über die elektrischen Antriebe und das mechanische Syncronisationssystem. Ebenso denkbar ist die Ausführung der Antriebe durch hydraulisch oder pneumatische Drehantriebe. An advantageous development of the invention consists in the connection of at least one shaft with an electric drive. This allows the actuators to be supported. It is equally advantageous to use the electric drive when lowering as a brake or generator and so recuperate the potential energy of the upper platen and / or mold in the generative operation. A further advantageous embodiment is the decoupling of the actuators after a tearing operation of the mold and the egg bie spi ice continue the vertical displacement of the platen on the electric drives and the mechanical Syncronisationssystem. Also conceivable is the design of the drives by hydraulic or pneumatic rotary actuators.
Um eine sehr präzise Ansteuerung zu ermöglichen, kann es vorgesehen sein, dass die Aktoren servohydraulisch angesteuert sind. In order to enable a very precise control, it can be provided that the actuators are servohydraulically controlled.
Darüber hinaus können die Aktoren auch digitalhydraulisch angesteuert sein. In addition, the actuators can also be controlled digitally hydraulically.
Um eine geringe Bauhöhe und einen kompakten Aufbau realisieren zu können, kann es vorgesehen sein, dass die obere Formaufspannplatte in Führungen, die an seitlichen Strukturen der Gießvorrichtung angeordnet sind, vertikal verlagerbar ist, wobei die Führungen in der oberen Kammer angeordnet sind. In order to realize a low overall height and a compact construction, it can be provided that the upper platen can be displaced vertically in guides, which are arranged on lateral structures of the casting device, wherein the guides are arranged in the upper chamber.
Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Führungen Rollenschienenführungen sind. To be particularly advantageous, it has been found, when the guides are roller rail guides.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Gießvorrichtung eine Säulen- gießvorrichtung sein, welche ein Gestell mit Säulen aufweist, die zwischen einer Grundplatte und einer Deckstruktur der Gießvorrichtung angeordnet sind, wobei zumindest jeweils ein Abschnitt der Säulen als Führung ausgebildet ist, an welcher die Formaufspannplatte geführt ist. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Deckstruktur eine x-förmige Grundform aufweist. Durch die besondere Ausbildung der Deckstruktur können thermisch induzierte Spannungen besonders gut abgebaut werden, ohne dass es zu Zwängungen kommt, wie dies bei einer plattenförmigen Ausbildung der Deckstruktur der Fall sein kann. Darüber hinaus ermöglicht die x-förmige Deckstruktur eine besonders gute Zugänglichkeit der Gießvorrichtung von oben. According to a further advantageous embodiment, the casting device may be a column casting device having a frame with columns, which are arranged between a base plate and a cover structure of the casting device, wherein at least a respective portion of the columns is formed as a guide on which guided the platen is. It has proved to be particularly advantageous if the cover structure has an x-shaped basic shape. Due to the special design of the cover structure thermally induced stresses can be broken down particularly well, without causing constraints, as can be the case with a plate-shaped design of the cover structure. In addition, the x-shaped cover structure allows a particularly good accessibility of the casting device from above.
Die oben genannte Aufgabe lässt sich auch mit einer Anlage der eingangs genannten Art er- findungsgemäß dadurch lösen, dass sie zumindest eine Gießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17 aufweist. The abovementioned object can also be achieved, according to the invention, by means of a system of the type mentioned at the beginning, in that it has at least one casting device according to one of claims 1 to 17.
Zur Steigerung der Produktivität der Anlage kann es vorgesehen sein, dass zumindest zwei Gießvorrichtungen vorgesehen sind, welche in einem Abstand nebeneinander angeordnet sind, wobei zwischen den Gießvorrichtungen ein Manipulator zur Handhabung von Werkstücken angeordnet ist. Darüber hinaus kann der Manipulator weitere Prozessschritte, wie Einlegen von Kernen, Auftragen von Schlichte, Reinigen der Form und/oder Prüfvorgänge, beispielsweise mittels Kamera, durchführen. Weiters kann die Anlage zumindest eine Führung aufweisen, auf der zumindest ein Transportschlitten zur Überführung eines Ofens zwischen einer Bereitstellungsstation und der zumindest einen Gießvorrichtung angeordnet ist. To increase the productivity of the system, it may be provided that at least two casting devices are provided, which are arranged at a distance next to each other, wherein between the casting devices, a manipulator for handling workpieces is arranged. In addition, the manipulator can perform other process steps, such as inserting cores, application of sizing, cleaning of the mold and / or test procedures, for example by means of a camera. Furthermore, the system may comprise at least one guide on which at least one transport carriage for transferring a furnace between a supply station and the at least one casting device is arranged.
Besonders vorteilhaft hinsichtlich der Produktionszeit ist es, wenn der Transportschlitten zumindest zwei über einander angeordnete Böden aufweist, wobei ein unterer Boden für den Transport des Ofens und ein oberer Boden für einen Transport zumindest einer Kokille vorge- sehen ist. Particularly advantageous in terms of production time, it is when the transport carriage has at least two floors arranged above one another, wherein a lower floor for the transport of the furnace and an upper floor for transport of at least one mold is provided.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. For a better understanding of the invention, this will be explained in more detail with reference to the following figures.
Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung: In each case, in a highly simplified, schematic representation:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Anlage; Fig. 2 eine Vorderansicht einer Gießstation der Vorrichtung aus Fig. 1; Fig. 1 is a perspective view of a system according to the invention; Fig. 2 is a front view of a casting station of the apparatus of Fig. 1;
Fig. 3 eine Seitenansicht der Gießstation aus Fig. 2. 3 is a side view of the casting station of FIG. 2.
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Variante einer Gießvorrichtung; 4 shows a perspective view of a variant of a casting device;
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Gießvorrichtung aus Fig. 4; Fig. 5 is a plan view of the casting apparatus of Fig. 4;
Fig. 6 eine Seitenansicht der Gießvorrichtung aus Fig. 4 und Fig. 6 is a side view of the pouring apparatus of Fig. 4 and
Fig. 7 eine Vorderansicht der Gießvorrichtung aus Fig. 4. 7 is a front view of the pouring apparatus of FIG. 4.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. By way of introduction, it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numerals or the same component names, wherein the disclosures contained in the entire description can be mutatis mutandis to the same parts with the same reference numerals or component names. Also, the location information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc. related to the immediately described and illustrated figure and these position information in a change in position mutatis mutandis to transfer to the new location.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Anlage 1 zur Herstellung eines Werkstückes mittels Niederdruck- oder Gegendruckgießens weist eine Gießstation 2 mit zwei mit Abstand nebeneinander angeordnete Gießvorrichtungen 10 auf. Eine solche Gießstation bzw. solche Gießvorrichtungen 10 sind schematisch in Fig. 2 und 3 dargestellt. Jede der Gießvorrichtungen 10 weist eine untere, insbesondere hermetisch, abdichtbare Kammer 3 und eine obere, insbesondere hermetisch, abdichtbare Kammer 5 auf, welche durch eine untere Formaufspannplatte 15 voneinander getrennt sind. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass der Begriff Kammer in diesem Dokument so zu verstehen ist, dass hierunter auch Strukturen mit teilweise oder ganz geöffneten Seitenwänden zu verstehen sind, wie es beispielsweise in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist. Weiters sei angemerkt, dass in diesem Dokument die Begriffe„Kokille" und „Werkzeug" synonym verwendet werden. Die Formaufspannplatte 15 kann in einer vertikalen Richtung verlagerbar ausgeführt sein. Beispielsweise kann die Formaufspannlatte an einem Grundgestell der Gießvorrichtung 10 in vertikaler Richtung verschiebbar gelagert sein. In der unteren Kammer 3 kann ein Ofen 4 mit Schmelze angeordnet werden. In der oberen Kammer 5 kann eine beispielsweise in etwa horizontal geteilte Kokille angeordnet werden, wobei diese einen in Fig. 2 schematisch angedeuteten und dort mit dem Bezugszeichen 22 versehenen Unterteil, welcher auf der unteren Formaufspannplatte 15 angeordnet werden kann, sowie einen nicht dargestellten Oberteil, welcher an einer oberen Formaufspannplatte 12 angeordnet werden kann, aufweisen kann. Die obere Formaufspannplatte 12 kann Schnittstellen 13 und 11, beispielsweise Halterungen und Medienanschlüsse für den Oberteil der Kokille aufweisen, insbesondere zum Ausschwenken des Oberteils zur besseren Erreichbarkeit durch einen Bediener. Im Bereich der unteren Formaufspannplatte 12 kann beispielsweise eine als Kernzug bezeichnete Zugvorrichtung 14 zur Veränderung der Position eines Form- kerns vorgesehen sein. The plant 1 shown schematically in FIG. 1 for producing a workpiece by means of low-pressure or counter-pressure casting has a casting station 2 with two casting devices 10 arranged at a distance from one another. Such a casting station or casting devices 10 are shown schematically in FIGS. 2 and 3. Each of the pouring devices 10 has a lower, in particular hermetically, sealable chamber 3 and an upper, in particular hermetically, sealable chamber 5, which are separated from one another by a lower platen 15. It should be noted at this point that the term "chamber" in this document is to be understood as meaning also structures with partially or completely opened side walls, as shown for example in FIGS. 1 to 3. It should also be noted that the terms "mold" and "tool" are used synonymously in this document. The mold clamping plate 15 can be designed to be displaceable in a vertical direction. For example, the mold mounting lath can be mounted displaceably on a base frame of the casting apparatus 10 in the vertical direction. In the lower chamber 3, a furnace 4 can be arranged with melt. In the upper chamber 5, a mold, for example, approximately horizontally divided mold can be arranged, this one in Fig. 2 schematically indicated and provided there with the reference numeral 22 lower part, which can be arranged on the lower platen 15, and an upper part, not shown, which can be arranged on an upper platen 12 may have. The upper platen 12 may have interfaces 13 and 11, for example, brackets and media connections for the upper part of the mold, in particular for swiveling the upper part for better accessibility by an operator. In the region of the lower platen 12, for example, a traction device 14 called core pull can be provided for changing the position of a former.
Die obere Formaufspannplatte 12 ist in vertikaler Richtung, beispielsweise an einem Grundgestell der Gießvorrichtung 10, verschiebbar gelagert und mit in Figur 3 mit den Bezugszeichen 17 gekennzeichneten, ersten Verbindungselementen verbunden. Die obere Form- aufspannplatte 15 kann hierbei in Führungen 33, die an seitlichen Strukturen der Gießvorrichtung, beispielsweise Säulen, angeordnet sind, vertikal verlagerbar sein, wobei die Führungen 33 in der oberen Kammer 5 angeordnet sind. Die Führungen 33 können beispielsweise als Rollenschienenführungen oder Gleitführungen ausgebildet sein. Falls die Gießvorrichtung als Säulengießvorrichtung ausgebildet ist, kann zumindest jeweils ein Abschnitt der Säulen als Führung ausgebildet sein, an welcher die Formaufspannplatte 12 geführt ist. The upper platen 12 is slidably mounted in the vertical direction, for example, on a base frame of the casting apparatus 10 and connected to the first connecting elements identified by the reference numeral 17 in FIG. The upper mold clamping plate 15 can in this case be vertically displaceable in guides 33 which are arranged on lateral structures of the casting device, for example columns, whereby the guides 33 are arranged in the upper chamber 5. The guides 33 may be formed, for example, as roller rail guides or sliding guides. If the casting device is designed as a column casting device, at least one respective section of the columns can be formed as a guide, on which the mold clamping plate 12 is guided.
Die untere Formaufspannplatte 15 ist mit in Fig. 3 mit den Bezugszeichen 16 versehenen, zweiten Verbindungselementen verbunden. Jedes der ersten Verbindungselemente 17 kann mit einem entsprechenden Verbindungselement der zweiten Verbindungselemente 16 durch eine vertikale Verschiebung der oberen Formaufspannplatte 12 in Richtung der unteren Formaufspannplatte 15 in Eingriff gebracht werden. Jedes der ersten Verbindungselemente 17 bil- det mit dem jeweils zugehörigen zweiten Verbindungselement 16 je einen form- und/oder kraftschlüssigen Verschluss. Der Verschluss kann, beispielsweise elektronisch gesteuert, wieder entriegelt werden, sodass die Verbindungselemente 16 und 17 wieder voneinander gelöst werden können. Der Verschluss kann beispielweise einen elektronisch gesteuerten Verriege- lungsmechanismus aufweisen. The lower platen 15 is connected to in Fig. 3 by reference numeral 16, second connecting elements. Each of the first connection members 17 may be engaged with a corresponding connection member of the second connection members 16 by vertically displacing the upper form platen 12 toward the lower platen 15. Each of the first connecting elements 17 forms Det with each associated second connecting element 16 each have a positive and / or non-positive closure. The closure can, for example, electronically controlled, be unlocked again, so that the connecting elements 16 and 17 can be released from each other again. The closure may, for example, have an electronically controlled locking mechanism.
Fig. 1 offenbart, dass an allen vier Ecken der oberen Formaufspannplatte 12 die Kolben/Zylindereinheiten 25 angebracht sind. Es ist jedoch auch möglich, dass aufgrund der weiter unten beschriebenen mechanischen Synchronisation nur eine einzige Kol- ben/Zylindereinheit vorgesehen ist. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn mindestens zwei Kolben/Zylindereinheiten vorgesehen sind. Fig. 1 discloses that at all four corners of the upper platen 12, the piston / cylinder units 25 are mounted. However, it is also possible that due to the mechanical synchronization described below, only a single piston / cylinder unit is provided. However, it is particularly advantageous if at least two piston / cylinder units are provided.
Gemäß Fig. 2 und Fig. 4 - 7 sind innenliegend in der oberen Kammer 5 Zahnstangen 30 dargestellt, in welche auf Wellen 31 gelagerte Zahnräder 32 eingreifen. Die Wellen 31 sind auf der Formaufspannplatte 12 in unmittelbarer Nähe der Zahnräder 32 gelagert. Vorteilhaft an dieser Ausführung ist, die Kraftumlagerung von einer Kolben/Zylindereinheit 25 vom Anbin- dungspunkt der Formaufspannplatte 12 über die Lagerstelle und die Welle 31 auf das Zahnrad 32 auf die am Rahmen der Gießvorrichtung 10 befestigte Zahnstange 30. Das dem Zahnrad 32 gegenüberliegende Zahnrad 32a greift ebenfalls in eine Zahnstange 30a ein und überträgt auf diese Weise ein Torsionsmoment (Fig. 4). According to FIG. 2 and FIGS. 4 to 7, 5 racks 30 are shown on the inside in the upper chamber, in which toothed wheels 32 mounted on shafts 31 engage. The shafts 31 are mounted on the platen 12 in the immediate vicinity of the gears 32. An advantage of this embodiment, the force transfer of a piston / cylinder unit 25 from the connection point of the platen 12 via the bearing point and the shaft 31 to the gear 32 on the attached to the frame of the casting device 10 rack 30. The gear 32 opposite gear 32a also engages a rack 30a and thus transmits a torsional moment (FIG. 4).
Die Welle 31 ist an einander gegenüberliegenden mit der oberen Formaufspannplatte 12 verbundenen Lagerstellen gelagert, wobei die Welle 31 zwei Zahnräder aufweist die mit zwei unterschiedlichen an dem Gestell der Gießvorrichtung angeordneten Zahnstangen zusam- menwirken. The shaft 31 is mounted on opposing bearing points connected to the upper platen 12, the shaft 31 having two gears which interact with two different racks arranged on the frame of the casting device.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, sind vier mit der Formaufspannplatte 12 verbundene Wellen 31 mit Zahnrädern 32, 32a vorgesehen, wobei jeweils zwei der vier Wellen 31 paarweise parallel zueinander verlaufen und Achsen zweier unmittelbar benachbarter Wellen 31 senkrecht zuei- nander verlaufen. As can be seen from FIG. 6, four shafts 31 connected to the platen 12 are provided with toothed wheels 32, 32a, wherein in each case two of the four shafts 31 run in pairs parallel to one another and axes of two directly adjacent shafts 31 run perpendicular to one another.
Wenn man mit einer Kolben/Zylindereinheit 25 auf und ab fährt, bewegt sich das gegenüberliegende Zahnrad 32a mit und bewegt über die andere Lagerstelle des Zahnrads 32a die For- maufspannplatte 12 mit. Dadurch kann die Kraft einer Kolben/Zylindereinheit 25 wenigstens teilweise auf eine andere Kolben/Zylinderkolbeneinheit 25 umgelagert werden. Insbesondere bei nichtsymmetrischen Aufreißkräften, die auf das mindestens eine Werkzeug wirken, ist dadurch ein Gleichlauf und minimierte Schiefstellung der Formaufspannplatte 12 gewährleis- tet. Vorteilhaft an diese Ausführung ist, dass der Führungsabstand der oberen Formaufspannplatte 12 reduziert werden kann, ohne dass es zu Zwängungen an den Führungen 33 der Formaufspannplatte 12 kommt. When traveling up and down with a piston / cylinder unit 25, the opposing gear 32a moves with it and moves over the other bearing point of the gear 32a, the For- platen 12 with. As a result, the force of a piston / cylinder unit 25 can at least partially be transferred to another piston / cylinder piston unit 25. Particularly in the case of non-symmetrical tearing forces, which act on the at least one tool, a synchronization and minimized misalignment of the platen 12 is thereby ensured. An advantage of this embodiment is that the guide distance of the upper platen 12 can be reduced without causing jamming on the guides 33 of the platen 12.
Bei Mehrfachwerkzeugen ist die resultierende Aufreißkraft zum Öffnen der Werkzeuge nicht mittig, was zu einer unterschiedlichen Belastung der vier Zylinder/Kolbeneinheiten führt.For multiple tools, the resulting tearing force is not centered for opening the tools, resulting in a different load on the four cylinder / piston units.
Durch die oben erwähnte Kraftumlagerung kann die Kolben/Zylindereinheit 25 energieeffizienter ausgeführt werden. By the above-mentioned power rearrangement, the piston / cylinder unit 25 can be made more energy efficient.
Eine vorteilhafte Weiterentwicklung besteht darin nur zwei einander diametral gegenüberlie- gende Kolben/Zylindereinheiten 25 zu verwenden und/oder die Kolben/Zylindereinheiten 25 unterschiedlich dimensioniert auszuführen. An advantageous further development consists in using only two diametrically opposed piston / cylinder units 25 and / or the piston / cylinder units 25 of different dimensions.
Gemäß Fig. 6 können beispielsweise zwei einander diametral gegenüberliegende Kolben/Zylindereinheiten 25 zwei kleinere ebenfalls diametral gegenüberliegende Kol- ben/Zylindereinheiten 25a vorgesehen sein. Die beiden Kolbenzylindereinheiten 25a dienen hierbei im Wesentlichen zur Unterstützung eines Anhebens der Formaufspannplatte 12 aus einer unteren Grundposition. According to FIG. 6, two diametrically opposed piston / cylinder units 25, for example, may be provided with two smaller, likewise diametrically opposite, piston / cylinder units 25a. The two piston-cylinder units 25a serve essentially to support a lifting of the platen 12 from a lower basic position.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung zur Unterstützung des Gleichlaufes der Kol- ben/Zylindereinheiten 25 ist die Verwendung die Ansteuerung der Kolben/Zylindereinheiten 25 durch eine Servohydraulik, wodurch der Wirkungsgrad wesentlich verbessert wird. Eine erfindungsgemäße Ausbildung der Servohydraulik ist das Ansteuern mittels Volumenstromteilern in der Hydraulikzuleitung der Kolben/Zylindereinheiten. Eine weitere Ausprägung ist das Ansteuern der Kolben/Zylindereinheiten über einen Digitalhydraulik. Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Kolbenhydraulikzylinder jeweils über Pumpelemente mit einem exakt definierten, voneinander kaum abweichenden Volumeninhalt gespeist. Ein Pumpeninhalt stellt ein„(Öl)-Inkrement" dar, wodurch der Gleichlauf der Kolbenzylindereinheiten durch gleiche Volumeninhalte in der Speisung gewährleistet wird. Auftretende Summentoleranzfehler und gegebenenfalls Leckagen werden zyklisch durch ein Rücksetzen in der Grundposition gering gehalten. Als Referenzpunkt für ein Rücksetzten kann beispielsweise die unterste Grundstellung der oberen Formaufspannplat- te gewählt werden. A further advantageous embodiment for supporting the synchronization of the piston / cylinder units 25 is the use of the control of the piston / cylinder units 25 by a servo-hydraulic, whereby the efficiency is significantly improved. An inventive design of the servo-hydraulic is the control by volume flow dividers in the hydraulic supply line of the piston / cylinder units. Another characteristic is the control of the piston / cylinder units via a digital hydraulic system. In this method according to the invention, the piston hydraulic cylinders are each fed via pumping elements with a precisely defined volume content which hardly deviates from one another. A pump content represents an "(oil) increment", causing the Synchronization of the piston-cylinder units is ensured by equal volume contents in the supply. Occurring sum tolerance errors and possibly leaks are kept cyclically low by resetting in the basic position. As a reference point for a reset, for example, the lowest basic position of the upper mold clamping plate can be selected.
Durch die mechanische Synchronisierung lässt sich eine sogenannte hohe„Abzugsgenauigkeit" (Nichtschiefsteilung bei Aufreißen des Werkzeuges) erzielen. Die Schließbewegung des Werkzeuges (der Kokille) kann über zwei der vier Kolbenzylinder erfolgen, während für ein Aufreißen des Werkzeuges bevorzugt vier Kolbenzylindereinheiten zum Einsatz kommen. Due to the mechanical synchronization, a so-called high "extraction accuracy" (non-skewing when the tool is torn open) can be achieved The closing movement of the tool (the mold) can take place via two of the four piston cylinders, while preferably four piston-cylinder units are used to rupture the tool.
Durch einen nicht dargestellten wenigstens einen drehenden Antrieb, insbesondere Getriebe- motor, der mit der mechanischen Synchronisierung zusammenwirkt, kann die die vertikaleBy a not shown at least one rotating drive, in particular gear motor, which cooperates with the mechanical synchronization, which can be the vertical
Verlagerung der Formaufspannplatte erfolgen oder die Aktoren unterstützen. Vorteilhaft ist es wenn der wenigstens eine drehende Antrieb auch im generativen Betrieb betreiben werden kann und so beim Absenken der Formaufspannplatte die Energie rekuperiert wird. Gemäß der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist ein zweites Verbindungselement 6 als Zapfen und das dazugehörige erste Verbindungselement 17 als Schloss ausgebildet. Durch Absenken der oberen Formaufspannplatte 12 in Richtung der unteren Formaufspannplatte 15 schnappt der Zapfen in das Schloss, beispielsweise ein elektromechanisches Schloss, ein und die obere Formaufspannplatte 12 und die untere Formaufspannplatte 15 sind miteinander ver- bunden, sodass die untere Formaufspannplatte 15 durch eine Bewegung der oberen Formaufspannplatte 12 angehoben und auch wieder abgesenkt werden kann. Relocation of the platen made or support the actuators. It is advantageous if the at least one rotating drive can also be operated in generative operation and thus the energy is recuperated when lowering the platen. According to the embodiment shown in Fig. 3, a second connecting element 6 is designed as a pin and the associated first connecting element 17 as a lock. By lowering the upper platen 12 in the direction of the lower platen 15 of the pin snaps into the castle, such as an electromechanical lock, and the upper platen 12 and the lower platen 15 are connected together, so that the lower platen 15 by a movement of the raised upper platen 12 and can also be lowered again.
Die obere Formaufspannplatte 12 kann mit Aktoren 24 zum Anheben oder Absenken der oberen Formaufspannplatte 12 verbunden sein. Die Aktoren 24 sind in der dargestellten Ausfüh- rungsform als Kolben/Zylindereinheiten, insbesondere als Hydraulikzylinder, ausgebildet.The upper platen 12 may be connected to actuators 24 for raising or lowering the upper platen 12. In the illustrated embodiment, the actuators 24 are designed as piston / cylinder units, in particular as hydraulic cylinders.
Kolben 26 der Kolben/Zylindereinheiten sind hierbei mit der oberen Formaufspannplatte 12 verbunden. Arbeitszylinder 25 der Kolben/Zylindereinheiten sind unter den zugehörigen Kolben 26 angeordnet und abgestützt, beispielsweise an einem Gestell der Gießvorrichtung 10. Gemäß Fig. 1 kann die Gießvorrichtung 10 als Säulengießvorrichtung ausgebildet sein, welche ein Gestell mit Säulen 27 aufweist, die zwischen einer Grundplatte 28 und einer Pistons 26 of the piston / cylinder units are in this case connected to the upper platen 12. Working cylinder 25 of the piston / cylinder units are arranged and supported under the associated pistons 26, for example on a frame of the casting device 10. According to Fig. 1, the casting apparatus 10 may be formed as a column caster, which has a frame with columns 27 which between a base plate 28 and a
Deckstruktur 19 der Gießvorrichtung 10 angeordnet sind. Die Deckstruktur 19 weist bei der dargestellten Ausführungsform eine x-förmige Grundform auf. Eine Gießvorrichtung mit der in Fig. 1 gezeigten Deckplatte ist eine gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform einer Gießvorrichtung, die auch unabhängig von der Anordnung einer beweglichen, unteren Formplatte 15 und den anderen wesentlichen Merkmalen der gegenständlichen Erfindung realisiert sein kann. Deck structure 19 of the casting apparatus 10 are arranged. The cover structure 19 has an x-shaped basic shape in the illustrated embodiment. A casting apparatus with the cover plate shown in Fig. 1 is an optionally independent embodiment of a casting apparatus, which may also be realized independently of the arrangement of a movable lower mold plate 15 and the other essential features of the subject invention.
Der mit Schmelze versehene Ofen 4 und der durch die beiden Kokillenteile im geschlossenen Zustand ausgebildete Gießformhohlraum sind gemäß Fig. 2 über ein Steigrohr 23 miteinander verbunden, welches an der unteren Formaufspannplatte 15 montiert sein kann. Das Steigrohr 23 folgt bei der dargestellten Ausführungsform einer Bewegung der unteren Formaufspann- platte 15. The furnace 4 provided with the melt and the mold cavity formed by the two mold parts in the closed state are interconnected by means of a riser 23 as shown in FIG. 2, which can be mounted on the lower mold mounting plate 15. The riser 23 follows in the illustrated embodiment, a movement of the lower mold mounting plate 15th
Zwischen den in Fig. 1 und 2 mit Abstand nebeneinander angeordneten zwei Gießvorrichtungen 10 kann ein Manipulator 21 zur Handhabung der Werkstücke angeordnet sein. Weiters kann eine Führung 28 vorgesehen sein, die in dem dargestellten Beispiel durch ein Schienensystem realisiert ist, auf der ein Transportschlitten 6 zur Aufnahme bzw. Entnahme und Abgabe bzw. Überführung des Ofens 4 angeordnet ist. Between the spaced apart in Fig. 1 and 2 juxtaposed two casting devices 10, a manipulator 21 may be arranged for handling the workpieces. Furthermore, a guide 28 may be provided, which is realized in the illustrated example by a rail system on which a transport carriage 6 for receiving or removal and delivery or transfer of the furnace 4 is arranged.
Der Transportschlitten 6 pendelt hierbei zwischen den Gießvorrichtungen 10 und einer ent- fernt davon liegenden Bereitstellungsposition, beispielswiese einer Station 8 zur Aufbereitung der Schmelze. In this case, the transport carriage 6 oscillates between the casting devices 10 and a provisioning position remote from it, for example a station 8 for processing the melt.
In Fig. 3 ist dargestellt, wie der Transportschlitten vor einer Gießvorrichtung 10 hält, um einen mit Schmelze befüllten Ofen 4 aus seiner Ofenpositionierstelle in die, noch nicht mit ei- nem Ofen 4 versehene Gießvorrichtung 10 zu überführen. Zuvor hat der Transportschlitten 6 diesen Ofen 4 unter Hinterlassen einer freien Stelle an der Station 8 aufgenommen. Gemäß Fig. 1 weist der Transportschlitten 6 eine weitere Ofenpositionierstelle 29 auf. Dadurch ist ein zeitsparender Wechsel eines leeren in der Gießvorrichtung 10 angeordneten Ofens 4 gegen einen mit Schmelze gefüllten Ofen 4 möglich. Der Transportschlitten 6 nimmt zunächst den mit Schmelze gefüllten Ofen 4 in einer ersten Ofenpositionierstelle 20 aus der Station 8 auf, fährt anschließend zur Gießvorrichtung 10, um dort den leeren Ofen 4 in die zweite, noch freie Ofenpositionierstelle 29 aufzunehmen, überführt anschließend den mit Schmelze verse- henen Ofen 4 aus der ersten Ofenpositionierstelle 20 in die ofenlose Gießvorrichtung 10, um schließlich den bereits aufgenommenen leeren Ofen 4 zur Station 8 mitzunehmen, damit dieser in eine freie Stelle der Station 8 zur Neubeschickung mit Schmelze überführt werden kann. Der Transportschlitten 6 kann zwei über einander angeordnete Böden aufweisen, wobei ein unterer Boden für den Transport des Ofens 4 und ein oberer Bodenl8 für einen Transport zumindest einer Kokille vorgesehen ist. Zur Aufnahme der Kokillen kann der Transportschlitten 6 bei einer Bühne 9 anhalten und die dort bereitgestellten Kokillen von der Bühne 9 auf die obere Ebene überführen. Anschließend kann der mit dem Ofen 4 und der Kokille beladene Transportschlitten zu einer der Gießvorrichtungen 10 fahren. Das Überführen der Kokillen auf und von dem Transportschlitten 6 kann mittels Werkzeugwagen 7 erfolgen. FIG. 3 shows how the transport carriage stops in front of a casting device 10 in order to transfer a furnace 4 filled with melt from its furnace positioning point into the casting device 10, which has not yet been provided with an oven 4. Previously, the transport carriage 6 has received this oven 4 leaving a vacant location at the station 8. According to FIG. 1, the transport carriage 6 has a further oven positioning point 29. As a result, a time-saving change of an empty in the casting apparatus 10 arranged furnace 4 against a furnace 4 filled with melt possible. The transport carriage 6 first receives the furnace 4 filled with melt in a first Ofenpositionierstelle 20 from the station 8, then moves to the casting apparatus 10 to receive the empty oven 4 in the second, still free Ofenpositionierstelle 29, then transferred the verse with melt - Henen oven 4 from the first Ofenpositionierstelle 20 in the oven-less pouring device 10, to finally take the already recorded empty oven 4 to the station 8, so that it can be transferred to a vacancy of the station 8 for reloading with melt. The transport carriage 6 may have two floors arranged above one another, a lower floor being provided for the transport of the furnace 4 and an upper floor 8 for transporting at least one mold. To accommodate the molds, the transport carriage 6 can stop at a stage 9 and transfer the molds provided there from the stage 9 to the upper level. Subsequently, the loaded with the oven 4 and the mold transport carriage can go to one of the casting devices 10. The transfer of the molds on and from the transport carriage 6 can be done by means of tool carriage 7.
Ebenso ist es jedoch denkbar, dass der zumindest eine Ofen 4 auf Führungen von der unteren Kammer der Gießvorrichtung direkt zu einer Entnahme und Aufnahmestation gefahren wird, ohne Verwendung des Transportschlittens. Weiters vorteilhaft ist es, wenn die Schienen auf mehreren Seiten der unteren Kammer verlaufen. However, it is also conceivable that the at least one furnace 4 is driven on guides from the lower chamber of the casting device directly to a removal and receiving station, without the use of the transport carriage. It is also advantageous if the rails extend on several sides of the lower chamber.
Die Gießvorrichtung kann zumindest eine in die untere Kammer anstelle des Ofens 4 einführbare Heizvorrichtung zur Beheizung des Steigrohres aufweisen, beispielsweise in Form eines Gasbrenners, einer Heizschlange, eines Strahlungsofens, etc. Nach Entnahme des Ofens 4 kann das Steigrohr 23 mittels der anstelle des Ofens 4 in die untere Kammer eingeführten Heizvorrichtung erwärmt werden, um ein Abkühlen des Steigrohres 23 zu verhindern. The casting apparatus may have at least one heating device for heating the riser, for example in the form of a gas burner, a heating coil, a radiant oven, etc., which can be inserted into the lower chamber instead of the furnace 4. After removal of the furnace 4, the riser 23 may be replaced by the furnace instead of the furnace 4 heated in the lower chamber heater to prevent cooling of the riser 23.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. Bezugszeichenaufstellung For the sake of order, it should finally be pointed out that, for a better understanding of the structure of the device according to the invention, these or their components have been shown partly unevenly and / or enlarged and / or reduced in size. REFERENCE NUMBERS
Anlage 31 WelleAppendix 31 shaft
Gießstation 32 ZahnradCasting station 32 gear
Kammer 33 Führungen Ofen Chamber 33 guides oven
Kammer chamber
Transportschlitten transport carriage
Werkzeugwagen tool trolley
Station station
Bühne stage
Gießvorrichtung caster
Schnittstelle interface
Formaufspannplatte platen
Schnittstelle interface
Zugvorri chtung Train regulation
Formaufspannplatte platen
Verbindungselement connecting element
Verbindungselement connecting element
Boden ground
Deckstruktur deck structure
Ofenpositionierstelle Ofenpositionierstelle
Manipulator manipulator
Unterteil lower part
Steigrohr  riser
Aktor  actuator
Arbeitszylinder  working cylinder
Kolben  piston
Säulen  columns
Führung  guide
Ofenpositionierstelle  Ofenpositionierstelle
Zahnstange  rack

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Gießvorrichtung (10) zum Nieder- oder Gegendruckgießen, wobei die Gießvorrichtung (10) zumindest eine untere Kammer (3) für zumindest einen Ofen (4) und zumindest eine obere Kammer (5) für zumindest eine Kokille aufweist und die untere Kammer (3) von der oberen Kammer (5) durch zumindest eine untere Formaufspannplatte (15) zur Befestigung eines Unterteils (22) der zumindest einen Kokille voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Kammer (5) eine obere, in vertikaler Richtung verschiebbar gelagerte Formaufspannplatte (12) für einen Oberteil der zumindest einen Kokille aufweist, wobei die obere Formauf spannplatte (12) mit Aktoren (24) zum Anheben oder Absenken der oberen Formaufspannplatte verbunden ist. 1. Casting device (10) for low- or counter-pressure casting, wherein the casting device (10) has at least one lower chamber (3) for at least one furnace (4) and at least one upper chamber (5) for at least one mold and the lower chamber (3). 3) from the upper chamber (5) by at least one lower platen (15) for fixing a lower part (22) of the at least one mold are separated from each other, characterized in that the upper chamber (5) has an upper, slidably mounted in the vertical direction Form platen (12) for an upper part of the at least one mold, wherein the upper Formauf clamping plate (12) is connected to actuators (24) for raising or lowering the upper platen.
2. Gießvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Formaufspannplatte (15) in einer vertikalen Richtung verlagerbar ist 2. Casting apparatus according to claim 1, characterized in that the lower mold clamping plate (15) is displaceable in a vertical direction
3. Gießvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine untere Formaufspannplatte (15) zumindest ein Steigrohr (23) zur Verbindung des zumindest einen Ofens (4) mit der zumindest einen Kokille aufweist. 3. Casting apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one lower platen (15) has at least one riser (23) for connecting the at least one furnace (4) with the at least one mold.
4. Gießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Formaufspannplatte mit zumindest einem ersten Verbindungselement (17) verbunden ist, wobei die untere Formaufspannplatte (15) mit zumindest einem zweiten Verbindungselement (16) verbunden ist, wobei das zumindest eine erste Verbindungselement (17) mit dem zumindest einen zweiten Verbindungselement (16) durch eine vertikale Verschie- bung der oberen Formaufspannplatte (12) in Richtung der unteren Formaufspannplatte (15) in Eingriff gebracht ist. 4. Casting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the upper platen is connected to at least one first connecting element (17), wherein the lower platen (15) is connected to at least one second connecting element (16), wherein the at least a first connecting element (17) is brought into engagement with the at least one second connecting element (16) by a vertical displacement of the upper mold clamping plate (12) in the direction of the lower mold mounting plate (15).
5. Gießvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der ersten5. Casting device according to claim 4, characterized in that each of the first
Verbindungselemente (17) mit dem jeweils zugehörigen zweiten Verbindungselement (16) je einen form- und/oder kraftschlüssigen Verschluss bildet. Connecting elements (17) with the respectively associated second connecting element (16) each forms a positive and / or non-positive closure.
6. Gießvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren (24) als Kolben/Zylindereinheiten, insbesondere als Hydraulikzylinder, ausgebildet sind, wobei Kolben (26) der Kolben/Zylindereinheiten mit der oberen Formaufspannplatte (12) verbunden und Arbeitszylinder (25) der Kolben/Zylindereinheiten unter den jeweils zugehörigen Kolben (26) angeordnet und abgestützt sind. 6. Casting apparatus according to claim 5, characterized in that the actuators (24) are designed as piston / cylinder units, in particular as hydraulic cylinders, wherein Piston (26) of the piston / cylinder units connected to the upper platen (12) and arranged working cylinder (25) of the piston / cylinder units under the respectively associated piston (26) and supported.
7. Gießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Aktor (24) zusammenwirkende und mit der oberen Formaufspannplatte (12) verbundene Mittel mit zur Übertragung eines Drehmomentes aufweist. 7. Casting device according to one of claims 1 to 6, characterized in that it cooperates with an actuator (24) and with the upper platen (12) connected to means for transmitting a torque.
8. Gießvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Übertragung des Drehmomentes zumindest eine an einem Gestell der Gießvorrichtung angeordnete Zahnstange (30) und zumindest ein mit der zumindest einen Zahnstange (30) zusammenwirkendes Zahnrad (32) sowie zumindest eine mit dem Zahnrad (32) verbundene Welle (31) zur Übertragung eines Drehmomentes aufweisen. 8. Casting device according to claim 7, characterized in that the means for transmitting the torque at least one arranged on a frame of the casting rack (30) and at least one with the at least one rack (30) cooperating gear (32) and at least one with the Gear (32) connected shaft (31) for transmitting a torque.
9. Gießvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Welle an einander gegenüberliegenden mit der oberen Formaufspannplatte (12) verbundenen Lagerstellen gelagert ist, wobei die Welle (31) zwei Zahnräder aufweist die mit zwei unterschiedlichen an dem Gestell der Gießvorrichtung angeordneten Zahnstangen zusammenwirken. 9. Casting apparatus according to claim 8, characterized in that the at least one shaft is mounted on opposing with the upper platen (12) associated bearing points, wherein the shaft (31) has two gears arranged with two different arranged on the frame of the casting rack interact.
10. Gießvorrichtung nach Anspruch 9, dass die vier mit der Formaufspannplatte (12) verbundene Wellen (31) mit Zahnrädern (32) vorgesehen sind, wobei jeweils zwei der vier Wellen (31) paarweise parallel zueinander verlaufen und Achsen zweier unmittelbar benachbarter Wellen (31) senkrecht zueinander verlaufen. 10. Casting apparatus according to claim 9, that the four with the platen (12) connected shafts (31) are provided with gears (32), wherein each two of the four shafts (31) in pairs parallel to each other and axes of two immediately adjacent shafts (31 ) are perpendicular to each other.
11. Gießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren servo-hydraulisch angesteuert sind. 11. Casting device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the actuators are driven servo-hydraulically.
12. Gießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren digitalhydraulisch angesteuert sind. 12. Casting device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the actuators are actuated digitally hydraulically.
13. Gießvorrichtung, nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Formaufspannplatte (15) in Führungen (33), die an seitlichen Strukturen der Gießvorrichtung angeordnet sind, vertikal verlagerbar ist, wobei die Führungen (33) in der oberen Kammer (5) angeordnet sind. 13. Casting device, according to one of claims 1 to 12, characterized in that the upper platen (15) in guides (33) on the side structures of the Casting device are arranged vertically displaceable, wherein the guides (33) in the upper chamber (5) are arranged.
14. Gießvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (33) Rollenschienenführungen sind. 14. Casting device according to claim 13, characterized in that the guides (33) are roller rail guides.
15. Gießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießvorrichtung (10) eine Säulengießvorrichtung ist, welche ein Gestell mit Säulen (27) aufweist, die zwischen einer Grundplatte (28) und einer Deckstruktur (19) der Gießvor- richtung (10) angeordnet sind, wobei zumindest jeweils ein Abschnitt der Säulen als Führung ausgebildet ist, an welcher die Formaufspannplatte (12) geführt ist. 15. Casting apparatus according to one of claims 1 to 14, characterized in that the casting apparatus (10) is a column casting apparatus which has a frame with columns (27) which are arranged between a base plate (28) and a cover structure (19) of the casting mold. direction (10) are arranged, wherein at least in each case a portion of the columns is designed as a guide on which the mold mounting plate (12) is guided.
16. Gießvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckstruktur (19) eine x-förmige Grundform aufweist. 16. Casting device according to claim 15, characterized in that the cover structure (19) has an x-shaped basic shape.
17. Gießvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießvorrichtung (10) eine Säulengießvorrichtung ist, welche ein Gestell mit Säulen (27) aufweist, die zwischen einer Grundplatte (28) und einer Deckstruktur (19) der Gießvorrichtung (10) angeordnet sind, wobei die Deckstruktur (19) eine x-förmige Grundform auf- weist. 17. Casting apparatus according to one of claims 1 to 16, characterized in that the casting apparatus (10) is a column casting apparatus having a frame with columns (27) between a base plate (28) and a cover structure (19) of the casting apparatus ( 10) are arranged, wherein the cover structure (19) has an x-shaped basic shape.
18. Anlage (1) zur Herstellung eines Werkstückes mittels Niederdruck- oder Gegendruckgießens, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest eine Gießvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 17 aufweist. 18. Plant (1) for the production of a workpiece by means of low-pressure or counter-pressure casting, characterized in that it comprises at least one casting device (10) according to one of claims 1 to 17.
19. Anlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Gießvorrichtungen (10) vorgesehen sind, welche in einem Abstand nebeneinander angeordnet sind, wobei zwischen den Gießvorrichtungen (10) zumindest ein Manipulator (21) zur Handhabung von Werkstücken angeordnet ist. 19. Plant according to claim 18, characterized in that at least two casting devices (10) are provided, which are arranged at a distance next to each other, wherein between the casting devices (10) at least one manipulator (21) for handling workpieces is arranged.
20. Anlage nach einem der Ansprüche 18 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest eine Führung aufweist, auf der zumindest ein Transportschlitten (6) zur Überfüh- rung eines Ofens (4) zwischen einer Bereitstellungsstation (8) und der zumindest einen Gießvorrichtung (10) angeordnet ist. 20. Installation according to one of claims 18 or 20, characterized in that it comprises at least one guide on which at least one transport carriage (6) for transferring tion of a furnace (4) between a supply station (8) and the at least one casting device (10) is arranged.
21. Anlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportschlitten(6) zumindest zwei über einander angeordnete Böden aufweist, wobei ein unterer Boden für den Transport des Ofens (4) und eine oberer Boden (18) für einen Transport zumindest einer Kokille vorgesehen ist. 21. Plant according to claim 20, characterized in that the transport carriage (6) has at least two floors arranged above one another, wherein a lower floor for the transport of the furnace (4) and an upper floor (18) for transporting at least one mold provided is.
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