CH164597A - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Gussstücken in Schleuderformen. - Google Patents

Description

      Verfahren    und.     Vorrichtung    zur     Herstellunn    von     Gussstüeken    in     Schleuderformen.       Die vorliegende Erfindung betrifft ein  Verfahren und eine Vorrichtung zur     ITer-          stellung    von     Gussstücken    in     Schleuderformen.     



  Bisher hat. man zur Herstellung von       Schleudergussstücken    vorzugsweise das     flüs-          -ige    Material unter hohem statischen Druck  durch lange, enge, über dem     Eingussloch    der       Schleuderform    angeordnete     Röhren    zugeführt  und dasselbe mit der dadurch gegebenen  hohen kinetischen Eigenenergie entweder  durch eine einzelne Düse oder durch ein Sy  stem von sternförmig     angeordneten    Kanälen  gegen die Formwand der Schleuderform ge  schleudert.     Dabei    bewegte sich die Form  wand gegenüber dem Metallstrahl mit hoher  Geschwindigkeit.

   Dieses Verfahren, das  wohl für glatte Rohre und dergleichen ge  eignet ist, besitzt den     Nachteil,    dass es zum       Beispiel    keine einwandfreie, von Blasen und       Lunkerstellen    freie     Hohlgusskörper    mit Flan  schen oder block-     bezw.        stabartige    Vollkör  per oder dergleichen liefert.

   Dieser Mangel  wird durch das Verfahren gemäss der Erfin-         dung,    bei welchem das flüssige Metall von  einem zentrisch zur Drehachse der Schleuder  form verlaufenden Füllraum, durch am un  tern Teil desselben seitlich abzweigende Ka  näle in mindestens einen Formhohlraum ge  leitet wird, dadurch behoben, dass man das  flüssige Metall ohne     siatische    Druckhöhe  derart durch die genannten Kanäle zum  Formhohlraum leitet, dass es beim Einmün  den in letzteren ungefähr die gleiche Bewe  gungsrichtung hat wie der Formhohlraum  selbst, und dass das flüssige Metall durch den  von -der Fliehkraft herrührenden -dynami  schen Druck in den Formhohlraum aufsteigt.

    Dies wird     bei    der Vorrichtung gemäss der  Erfindung zur Ausübung dieses Verfahrens  dadurch erreicht, dass die mit der Schleuder  form rotierenden, zum Zuführen des flüssigen       Metalles    vom Füllraum zum Formhohlraum  dienenden Kanäle auf ihrem ganzen Verlauf  im Sinne der     Drehrichtung    der Schleuder  form stetig gekrümmt sind, so dass das Me  tall an der Mündungsstelle dieser Kanäle un-           gefähr    die gleiche Bewegungsrichtung hat  wie -der Füllhohlraum selbst.  



  Die beiliegende     Zeichnung    zeigt verschie  dene Ausführungsbeispiele dieser Vorrich  tung. Anhand dieser Beispiele wird auch  das Verfahren erläutert.  



       Fig.    1 und 2 zeigen eine solche V     orrich-          tung    zum Giessen von Hohlzylindern mit  Innenflanschen;     Fig.    2 ist ein Querschnitt  durch     Fig.    1 nach der Linie     a-b.     



  In     Fig.    1 sieht man, dass auf einer Platte  a, die auf einer     senkrechten    Welle b be  festigt ist, eine     Gussform    steht, in welche  ein mit Innenflanschen     d    zu versehender  Hohlzylinder e gegossen werden soll. Die  Form enthält einen Kern f aus einem ge  eigneten Formmaterial, in dem auch die Aus  sparungen für die Innenflanschen d vorge  sehen sind. Das Ganze ist oben durch eine       Platte        g    abgedeckt.  



  Der Kern f ist     finit    einem zentralen       Eingussloch        li,    versehen, das unten durch die  Verbindungskanäle     i        mit    dem auszugiessenden  Formhohlraum e in Verbindung steht. Diese  Kanäle rotieren mit .der Schleuderform und  sind zudem, wie insbesondere aus dem  Grundriss     (Fig.    2) ersichtlich ist, auf ihrem  ganzen Verlauf im     Sinne    der durch den Pfeil  7 angegebenen     Drehrichtung    der Schleuder  form stetig gekrümmt, so dass das Metall  an der Mündungsstelle der Kanäle i ungefähr  die gleiche Bewegungsrichtung hat wie der  Füllhohlraum selbst.  



  Die Welle<I>b</I> mit der Platte<I>a</I> und der  Form c wird in Umdrehung versetzt und  darauf das Metall in das     Eingussloch        h    des  Kernes f eingegossen     bezw.    durch     besonders     angeordnete     Eingusskanäle        eingepresst.    Das  Material tritt dann durch die Kanäle i in  den Formhohlraum e zwischen Kern und  Form     und    füllt diesen ansteigend bis oben  hin. .aus, wobei auch, da die Platte     g    den  Austritt nach oben verhindert, die Hohlräume  für die     Innenflanschend    mit ausgefüllt wer  den.

   Die beschriebene Ausbildung der Ka  näle     i    gewährleistet infolge des von der Flieh  kraft herrührenden und auf das flüssige Me-         tall    sich auswirkenden dynamischen     Druk-          kes    das Ausfüllen der Form mit Metall.  



       Fig.    d und 4 zeigen eine Vorrichtung zur  Herstellung von andern Formstücken. Auf  der Platte 1, die auf der senkrechten Welle       7n,    befestigt ist, steht die     Gussform        n?,    in der  beispielsweise verschiedene     Gussstücke    o mit  runden Innen- und kantigen Aussenflächen.  sowie vollkommen rechteckige     Gussstücke        p     gegossen werden sollen.

   Die Form enthält  den Kern q, in welchem die Einführungs  kanäle r für das flüssige     Material    und die  Aussparungen für etwa später     einzugiessendes     Weissmetall vorgesehen sind, während .die  äussern Formen der     Gussstücke    in die eiserne  Kokille     eingearbeitet    oder auch in einer  Sandform angefertigt sind. Man kann auch  an Stelle des Sandkernes bei glatten     Guss-          stücken    einen Dauerkern (Eisen)     verwenden.     Das Ganze ist oben durch die Platte     s     abgedeckt.

   Der Kern ist     mi\t    einem zentralen  Ei     baussloch    t versehen, das unten durch die       Verbindungskanäle        r    mit den auszugiessen  den Hohlräumen in Verbindung steht. Die  Kanäle sind ähnlich wie in     Fig.    2 gekrümmt.  Die     Drehrichtung    der Form ist     hier    durch  den Pfeil     u    angedeutet. Betrieb und Wir  kungsweise dieser     Vorrichtung    sind genau  entsprechend wie bei derjenigen nach     Fig.    1  und 2.  



       Fig.    5 und 6 zeigen wie kernlose     Körper     nach .dem beschriebenen Verfahren gegossen  werden können. Die Verbindungskanäle r  des zentralen     Eingussloches    t stehen mit den       Hohlräumen   <I>v,</I>     ici,   <I>x,</I>     y        iri        Verbindung,    wel  che Körper von rechteckigem, dreieckigem,  quadratischem und rundem Querschnitt .dar  stellen.

   Diese massiven Körper - und eben  sogut auch Hohlkörper - lassen sich nach  dem     beschriebenen    Verfahren vollkommen       lunkerfrei    und ohne verlorene Köpfe her  stellen,     was    bisher nicht möglich war. Man  ist sogar in der Lage, sowohl Blöcke, als  auch unmittelbar sogenanntes Halbzeug,     wie     Platinen, Knüppel usw. aus Nichteisenmetal  len oder Eisen und Stahl zu schleudern und  dadurch den sonst erst erforderlichen Walz-           vorgang    vom Rohblock zum Halbzeug zu  sparen.  



  In die     Gussstücke,    vorzugsweise in die  Hohlkörper wie zum Beispiel Lagerschalen,  können auch gleichzeitig Rohre, etwa Rohr  schlangen aus Eisen oder Kupfer, mit einge  gossen werden, die als Kühlschlangen oder  dergleichen     Verwendung    finden. Gegebenen  falls können durch geeignete     Ausbildung    der  Kokille, die man dann zwei- oder mehrteilig  macht, auch entsprechende Kanäle mit ein  gegossen werden.  



  Füg. 7 und     b        veranschaulichen    ein Bei  spiel mit     Antriebsvorrichtung    für die     Schleu-          -lerform.    Diese     besitzt    ein     Reibradgetriebe     zum Antrieb der die Form tragenden Plan  scheibe, das von einem     besonderen    Hilfsmotor  w     iihreild    des Betriebes     verstellt    werden kann,  so     dass    es möglich ist, die Drehgeschwindig  keit der Form jederzeit genau den Anfor  derungen anzupassen.  



  Das Gehäuse 1 der Antriebsvorrichtung  ist hohl ausgebildet und trägt in einem ent  sprechenden Halslager 2 die Welle 3, auf  welcher sich oben die Planscheibe     -1    zur Auf  nahme der     Grussform    befindet. Die Welle 3  wird unten gleichfalls durch ein Halslager  5     gehalten    und legt sich auf ein Stützlager  (1. Auf dieser Welle ist verschiebbar das  Reibrad 7 angeordnet. Die Verschiebung er  folgt längs zweier Keile 8, die fest auf der  Welle 3 sitzen.    An das Reibrad 7 greift ein     Querhaupt     9 an, das auf beiden Seiten je eine Mutter  10 und 11 besitzt.

   Durch diese     Muttern     gehen die senkrecht stehenden Schrauben  spindeln<B>122</B> und 13 hindurch, welche oben  und unten gelagert sind und am untern Ende  ,je ein Schneckenrad 14 und 15 tragen. In  diese Schneckenräder greifen die Schnecken  16     bezw.   <B>1,7</B> ein, welche auf einer gemein  samen, durch das     Vorgelege    18 von Hilfs  motor 19 angetriebenen Welle 20 sitzen.  Läuft dieser Hilfsmotor 19 in der einen oder  andern Richtung um, so werden über die  beiden Schneckengetriebe die Muttern 10 und  11. und damit. das     Querhaupt    9 und das an    ihm sitzende Reibrad 7 nach oben oder unten  verstellt.  



  Das Reibrad 7 legt sich gegen die Reib  scheibe 21, welche auf der Welle 22 sitzt.  Diese wird über ein     Zahnradvorgelege    23 von  dem Hauptmotor 24 in Umdrehung versetzt.  Dabei kann die Welle 22 mit der Reibscheibe       27.    in ihrer Längsrichtung etwas verschöben  werden, um die Reibscheibe 21 gegen das  Reibrad 7 mit entsprechendem Druck an  pressen zu können. Dazu ist um den Zapfen  25 ein Hebel 26 drehbar, der mit einem ver  stellbaren Gewicht 27 belastet ist. Der Hebel  greift mit. einer entsprechenden Hülse 28 um  einen Flansch 29 der Welle 22 und bewirkt  dadurch eine ständige und gleichmässige An  pressung des Reibrades gegen die Reib  scheibe.

     Eine unter der Wirkung eines Elektro  magnetes 30 stehende     Bremsvorrichtung    31  dient dazu, beim Abstellen des Motors 24  die Reibscheibe und damit die ganze Vor  richtung zum Stillstand zu bringen.  



  Die stehende Welle 3 ist noch durch einen       Schnurtrieb    32 mit einem Tachometer 33  verbunden., um ständig die Umlaufzahl der  die Form aufnehmenden Scheibe 4     feststellen     zu können.  



  Es kann noch eine Sicherheitsvorrichtung  mit elektrischen Kontakten vorgesehen -wer  den, welche einerseits das Querhaupt     bezw.     das Reibrad innerhalb der festgelegten Gren  zen hält und anderseits beim Ausschalten des  Hauptmotors das Reibrad wieder in die  unterste Stellung bringt, damit beim An  lassen der     Vorrichtung    die Massen langsam  beschleunigt werden. Die Kupplung zwi  schen Querhaupt 9 und Reibrad 7 kann etwas  nachgiebig sein, um Stösse zu vermeiden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRTICHE I. Verfahren zur Herstellung von Guss- stücken in Schleuderformen, bei welchem das flüssige Metall von einem zentrisch zur Drehachse der Schleuderform ver laufenden Füllraum, durch am untern Teil desselben seitlich abzweigende Ka näle in mindestens einen Formhohlraum geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, ,dass man das flüssige Metall ohne sta tische Druckhöhe derart durch die ge nannten Kanäle zum Formhohlraum leitet,

   .dass es beim Einmünden in letz teren ungefähr die gleiche Bewegungs richtung hat wie der Formhohlraum selbst und dass das flüssige Metall durch den von der Fliehkraft herrührenden dynamischen Druck in den Formhohl- raum aufsteigt.

   II. Vorrichtung zur Ausübung des Verfah rens nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass die mit -der .Schleuder form rotierenden, zum Zuführen des flüssigen Metalles vom Füllraum zum Formhohlraum dienenden Kanäle auf ihrem ganzen Verlauf im Sinne der Drehrichtung der Schleuderform stetig gekrümmt sind, so dass das Metall an der Mündungsstelle dieser Kanäle ungefähr die gleiche Bewegungsrichtung hat wie der Füllhohlraum selbst. UNTERANSPRüCHE 1.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II, ge kennzeichnet durch einen die Schleuder- form tragenden Drehtisch, .dessen An trieb über ein Reibradgetriebe erfolgt, das ein durch einen Hilfsmotor ver schiebbares Pveibrad aufweist. 2.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass an dem verschiebbaren Reibrad mittelst einer Kupplung ein Querhaupt angreift, das von Schraubenspindeln durch den Hilfsmotor verstellt werden kann. 3. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Schraubenspindeln durch Muttern des Querhauptes hin durchgehen und Schneckenräder tragen, in welche Schnecken einer vom Hilfs motor angetriebenen Welle eingreifen.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass das Reibradgetriebe eine Antriebsreibscheibe aufweist, die mittelst einer Anpressvorrichtung stets mit gleichem und regelbarem Druck ge gen das verschiebbare Reibrad gedrückt wird.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass im Antrieb des Dreh tisches eine Bremsvorrichtung einge- schaltet ist. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung durch einen Elektromagneten betätigt werden kann.

   Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass an dem das Reibrad verstellenden Querhaupt elektrische Kon- takte vorgesehen sind, mittelst deren einerseits .der Hilfsmotor bei Erreichung ,der beiden Endlagen des Querhauptes ab gestellt wird, anderseits das Reibrad wie der in seine untere Endstellung zurück- geführt wird, sobald der Hauptantriebs- motor abgestellt wird.