Giessmaschine. Die Erfindung bezieht sich auf eine durch Kolbendruck, insbesondere hydraulisch ange triebene .Spritz- oder Pressgiessmaschine mit mindestens einer durch einen Eingusskanal an ihre rohrförmige Presskammer angeschlossenen Giessform, wobei ein Pressstempel und ein den Eingusskanal überwachender Gegenkolben in entgegengesetzten Richtungen aus der Press- kammer herausfahrbar sind, jedoch während des öffnens des Eingusskanals die gleiche Be wegungsrichtung haben.
Es sind Maschinen dieser Art bekannt, bei denen ein Bewegungskolben des Gegen stempels so gesteuert wird, dass der Pressstem- pel kurz vor seinem Auftreffen auf das Giess gut ein Ventil betätigt, um die Bewegung des Gegenstempels freizugeben. Hierbei wird an gestrebt, dass der Gegenstempel den Einguss- kanal unabhängig vom Druck in der Press- kammer freigibt.
Da. jedoch die Anlaufvor gänge, die von den Massenträgheits-, Leitzeugs-, Ventil- und allgemeinen Reibi-uigswiderstän- den abhängen, nicht zuverlässig beherrschbar sind und bei den werkstattmässig verfügbaren Mitteln beträchtliche Einstellschwierigkeiten bestehen, ist es hierbei praktisch nicht mög lich, die Maschinen derart einzurichten, dass der Gegenstempel einerseits seine den Einguss- kanal freigebende Bewegung regelmässig und genau in dem Augenblick beginnt,
in dem der Pressstempel sich dem Giessgut - ohne es be reits erreicht zu haben - nähert, und dass er anderseits diese Bewegung ebenso schnell durchführt. wie der dem Giessgut folgende Pressstempel. Es tritt deshalb bei den bekann ten Konstruktionen mit ventilgesteuerten Ge genstempeln leicht derselbe Nachteil auf, den auch .die Maschinen mit federnd abgestütztem Gegenstempel haben. Es trifft nämlich der Pressstempel vorzeitig auf das Giessgut auf und erzeugt in ihm eine sehr hohe spezifische Pressung, bevor der Gegenstempel seine Bewe gung beginnt.
Die ungenaue Einstellharkeit kann aber auch die gegenteilige Wirkung haben, dass der Gegenstempel seine Bewegung schon beginnt, bevor oder Pressstempel in un mittelbare Berührungsnähe mit dem Giessgut gekommen ist. Bei einer solchen Voreilbewe- g-ung des Gegenstempels fliesst das Giessgut schon teilweise in den vorzeitig geöffneten Eingusskanal,
erstarrt dort und macht den Kanal für das anschliessend unter dem Druck des Pressstempels nachströmende Giessgut un passierbar. Ausserdem wird die zwischen dem Pressstempel und dem Giessgut befindliche Luft mit eingeschlossen und in die Giessform gepresst, wodurch Lunker und Poren im Ab guss entstehen.
Die genannten Nachteile und Schwierig keiten werden gemäss der Erfindung dadurch vermieden, dass Übertragungsglieder vorgese hen sind, die beim Pressvorgang unmittelbar vor dem Einfahren des Pressstempels in die Presskammer zwangläufig von dem Pressstem- pel mitgenommen werden,
wobei infolge einer zwischen dem Gegenstempel und' den Über- tragungsgliedern bestehenden Vorspannung der Gegenstempel in seine den Eingusskanal freigebende Stellung bewegt wird und ander seits die Übertragungsglieder beim Auftreffen des Gegenstempels auf einen Anschlag der _Weiterbewegung des Presskolbens folgen kön nen.
Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf ein in der Zeichnung dargestell tes Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zei gen: Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch eine Pressgiessmaschine, wobei die Flüs sigkeitsleitungen durch gestrichelte Linien an gedeutet sind, Fig. 2 einen um 90 gedrehten Längsschnitt bei andern Kolbenstellungen.
1 ist eine in einen Presskörper 25 einge setzte rohrförmige Presskammer. Der Press- körper 25 ist durch Zuganker 23 mit einem in Fig. 2 dargestellten Schliesszylinder ver bunden, dessen Schliesskolben 35 eine seitlich an die Presskammer 1 angeschlossene Giess form 32, 33 schliesst bzw. öffnet.
16 ist ein die Presskammer 1 mit der Giessformhälfte 32 verbindender Eingusskanal.
In einen obern, von einer Druckflüssigkeit belastbaren Presszylinder 20 ragt ein Press- kolben 19 hinein, der mit einer Querbrücke 14 fest verbunden ist, an der mittels eines Flansches 21 ein Pressstempel 2 auswechsel bar befestigt ist. Zwei an der Querbrücke 14 befestigte Anschlagstangen 13 ragen mit ihren untern Enden in entsprechende Aussparungen einer Brücke 12 hinein.
3 ist ein Gegenstempel, der als Boden der Presskammer 1 dient und durch eine Kolben stange 4 mit einem Kolben 9 verbunden ist. 18 ist eine auf der Kolbenstange 4 angeord nete Mutter und 17 eine Gegenmutter. 5 ist ein ringförmiger Kolben. Ein Verschlusskolben 7 dient den beiden Kolben 5 und 9 als<B>Zy-</B> linder. 26 ist der gemeinsame Druckraum der beiden Kolben 5, 9.
Er ist über eine Boh rung 29 ständig mit einem Ringraum 10 und dieser mit einer Flüssigkeitszuleitung verbun den, in der ein konstanter Druck herrscht und die auch in den Ringraum 24 für den Rüekzug des Presskolbens 19 führt. 30 ist ein Anschlag für den Ringkolben 5 im Verschlusskolben 7. 8 ist ein Anschlag im Verschlusskolben 7 für den Kolben 9.
Unterhalb des Verschlusskolbens 7 befindet sich ein Druckraum 27, der die grosse untere Stirnfläche des Verschlusskolbens 7 belastet und mit dem Schliesszylinder 34 des Form schliesskolbens verbinden ist.
In den Druekraum 27 des Versehlusszylin- ders 11 und in den Druckraum des Form schliesszylinders 34 wird der Druck über einen nicht dargestellten, z. B. an sich bekannten Steuerapparat eingeleitet.
Die Maschine arbeitet wie folgt: Beim Schliessen der Criessform von einem nicht dargestellten Steuerapparat aus wird einerseits der Formschliesskolben 35 in Fig. 2 nach rechts bewegt und auch der Dr.ickraum 27 mit Druckflüssigkeit gefüllt. Hierdurch gelangt der Kolben 7 aus seiner in Fig. 2 dar gestellten untern Lage in die obere Lage ge mäss Fig. 1.
Da der Druckraum 26 über die Bohrung 29 vom Ringraum 10 aus belastet und die dem Kolben 9 zugekehrte Ringfläche des rohrförmigen zusätzlichen Kolbens 5 grösser ist als die dem Dimckraum 26 zuge kehrte Ringfläche des Betätigungskolbens 9, bewegt sich der rohrförmige Kolben 5 auf wärts, bis er seinen Ansehlag 30 erreicht hat. Die Muttern 17 und 18 sind derart eingestellt, dass beim Erreichen des Anschlages 30 der Gegenstempel so weit gehoben ist, dass die Mündung des Eingusskanals 16 vollständig verschlossen ist.
Diese Lage entspricht der grössten auf der Presse zu verarbeitenden Giessgutmenge. Das Giessgut wird immer so hoch eingefüllt, dass es den obern Rand der Presskammer 1 gerade erreicht. Soll eine ge ringere als die Maximalmenge verarbeitet wer den, so werden die Muttern 17 und 18 ent sprechend nach unten geschraubt, damit die kleinere Giessgutmenge bei höherstehendem obern Rande des Gegenstempels 3 ebenfalls bis zum obern Rande der Presskammer 1 hin aufreicht.
Nachdem die Presskammer 1 bis zum Rande mit Giessgut gefüllt ist, wird der Presskolben 19 mit dem Pressstempel 2 nach unten be wegt, wobei die Querbrücke 14 die Anschlag <B>s</B> ,-tan(reil <B>13</B> mit abwärts bewegt. Unmittelbar t' vor dem Einfahren des Pressstempels 2 in die Presskammer 1, also unmittelbar vor dem Auftreffen auf das eingefüllte Giessgut, treffen die dicken Teile der Anschlagstangen 13 auf die Brücke 12, so dass sie diese bei der wei teren Abwärtsbewegung samt den entgegen wirkenden Ringkolben 5 nach unten drücken.
Die Anwärtsbewegung erfolgt gegen den kon stanten Druck auf der ringförmigen Unter seite des Presskolbens 19. und des rohrförmi- gen Kolbens 5. Infolge des im Druckraum 26 herrschenden Druckes bewegt sich auch der Kolben 9 mit nach unten im gemeinsamen Zylinder 7, welcher seinerseits fest stehen bleibt, weil er vom Druckraum 27 her auf seiner grösseren Kolbenstirnfläche belastet ist. Die Bewegung des Kolbens 9 und des mit ihm verbundenen Gegenstempels 3 hört auf, sobald die untere Stirnfläche des Betätigungskolbens 9 auf der Anschlagfläche 8 des Zylinders 7 zur Anlage gekommen ist.
In dieser Lage hat der Gegenstempel 3 den Eingusskanal 16 voll ständig freigegeben, und der Pressstempel 2 bewegt sich bei vollständig offenem Einguss- kanal zusammen mit dem Kolben 5 entgegen den im Druckraum 26 herrschenden Druck weiter nach unten, Er erzeugt dabei im Giess gut eine seiner Druckwirkning entsprechende Pressung, so dass dieses durch den Einguss- kanal 16 in die Giessform 32, 33 eingepresst wird.
Dabei übersteigt die von dem grossen Verschlusskolben 7 nach oben ausgeübte Kraft die nach unten wirkende Kraft des Pressstempels so weit, dass auch die nach unten ausgeübte Stosswirkung mit Sicherheit von dem Versehlusskolben 7 aufgenommen wird.
Nach dem Einpressvorgang bleibt. in der Presskammer 1 noch ein gewisser Giessrest. Durch Umschalten des Steuerapparates wird nun der Formschliesszvlinder 34 und mit ihm auch der Druckraum V27 des Verschlusszylin- ders 11 vom Druck entlastet. Durch ent sprechende Bemessung der Rückzugkräfte des Formschliesskolbens 35 und des Ver- schlusskolbens 7 wird erreicht, dass jetzt zuerst der Verschluss'kolben 7 unter der Wirkung seines Rückzuges nach unten geht.
Der Pressstempel 2 kann deshalb seine Ab wärtsbewegung weiter fortsetzen. Er schnei det hierbei den Giessrest 31 von dem in dem Eingusskanal 16 verbliebenen Eingusszapfen ab und schiebt ihn gemäss Fig.2 ganz aus der Presskammer 1 heraus. Nachdem der Pressstempel 2 in der in Fig.2 dargestellten untern Lage stehengeblieben ist, bewegt sich der Verschlusskolben 7 in die in Fig. 2 ge zeichnete untere Stellung.
Dabei entsteht zwischen den beiden Stempeln 2 und 3 ein Zwischenraum, der die Wegnahme des ent weder am Presskolben oder am Gegenkolben verbleibenden Giessrestes in einfacher Weise ermöglicht. Nach dem Abwärtshub des Ver- schlusskolbens 7 beginnt der Formschliesskol- ben 35 seine öffnungsbewegung in die in Fig.2 dargestellte linke Einstellung, wobei er den im Eingusskanal 16 verbleibenden Ein gusszapfen, der mit dem beweglichen Formteil 32 verbunden bleibt, aus dem Eing2isskanal herauszieht.
Er kann dann in üblicher Weise mit dem Abguss aus der Giessform entfernt werden.
Durch Umlegen der Steuerung wird Press- stempel 2 von dem Presskolben 19 aus in seine obere Ausgangsstellung zurückgeführt. Die Presskammer 1 ist jetzt sowohl von oben als auch von unten vollständig geöffnet; sie stellt ein glattes Rohr dar, welches zum Reinigen und Schmieren gut zugänglich ist. Das ist ein sehr wesentlicher Vorteil der rohrförmi- gen Kammerausbildung.
Für den nächsten Giessvorgang wird die Giessform 32, 33 in der oben beschriebenen Weise wieder geschlossen. Hierbei schliesst sich auch die Presskammer 1 von unten, in dem der Gegenkolben 3 durch den Verschluss- kolben 7 und den Ringkolben 5 angehoben und in die Presskammer 1 eingeführt wird, so dass damit die Maschine für den nächsten Giessvorgang bereit ist.
Man kann auch zweckmässig in die Lei tung 29 eine Drosselstelle einbauen. Das hat zur Folge, dass der Kolben 5 bei seiner Ab- wärtsbewegung das Druckmittel aus dem Raum 26 nicht rasch verdrängen kann und in ihm hierbei eine Druckerhöhung erzeugt. Die Druckerhöhung bedeutet für den Kolben 9 eine stärkere Belastung, so dass er der vom Pressstempel 2 zwangläufig bewegten Brücke 12 unter hohem Druck unverzüglich und zu verlässig folgt.
Der Gegenstempel 3 beginnt also sofort beim Auftreffen der Anschlag stangen 13 auf die Brücken 12, das heisst un mittelbar vor dem Auftreffen des Pressstem- pels 2 auf das Giessgut, seine den Einguss- kanal 16 freigebende Bewegung und setzt sie unter dem hohen Druck im Raum 26 mit gleicher Geschwindigkeit wie der Pressstempel 2 fort, bis beim Auftreffen des Kolbens 9 auf den Anschlag 8 der Eingusskanal 16 vom Gegenstempel 3 aufgesteuert ist.
Bis zu die sem Augenblick kann nunmehr bei stillstehen dem Gegenstempel 3 der Pressstempel 2 seinen vollen Pressdruck ausüben und unter diesem vollen Druck das Giessgut in den offenen Eingusskana116 bzw. in die Giessform drücken.
Wesentlich ist stets, dass der Presskolben bei seinem Presshub die Übertragungsglieder 12, 5 zwangläufig mitnimmt, die ihrerseits hydraulisch mit dem Gegenstempel so starr gekuppelt sind, dass eine sofortige und rasche Öffnung des Eingusskanals 16 praktisch ohne Drucksteigerung im Giessgut durch den auf dieses auftreffenden Presskolben 2, 19 herbei- geführt wird,
wogegen bei den bekannten Ma schinen ausser etwaigen Beschleunigungskräf- ten des Giessgutes selbst über dieses auch noch die Beschleunig angskräfte für den Gegenstem pel und sein Bewegungsgestänge mutüber tragen werden müssen.