CH621721A5 - - Google Patents

Description

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PATENTANSPRUCH 1. Vorrichtung zum schrittweisen Vorschub einer aus dicht zusammengestellten, gleichen Formteilen bestehenden Giess-form auf einer Führungsbahn einer Giessereianlage, mit einer Vorbereitungszone, in welcher die Formteile sukzessiv mit einem bereits existierenden Teil der Giessform zusammengestellt werden, sowie mit daran angeschlossenen Giess-, Erstar-rungs- und Abkühlzonen, wobei die Vorrichtung einen gegen die Formteile zu drücken bestimmten, hydraulisch bewegten Hauptkolben (4) und einen sich wenigstens in der Abkühlzone erstreckenden Formmitnehmer aufweist, der bei den Vorschubschritten synchron mit dem Hauptkolben bewegt wird, und zwar mit Hilfe wenigstens eines hydraulischen Antriebs, dem vom Hauptkolben verdrängte Hydraulikflüssigkeit zugeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Antrieb des Mitnehmers (12) ein Antriebszylinder (14) mit einem Kolben (13) ist, dessen effektive Kolbenfläche grösser ist als die effektive Fläche der Verdrängungsseite des Hauptkolbens (4), und dass eine Pumpe (8) vorgesehen ist, die durch eine Leitung mit einem Differenzdruckventil (20) für die Zufuhr zusätzlicher Hydraulikflüssigkeit zum Antriebszylinder (14) bei Überschreitung eines vorgegebenen Druckunterschiedes zwischen den beiden Seiten des Hauptkolbens (4) mit dem Antriebszylinder (14) verbunden ist.

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum schrittweisen Vorschub einer aus dicht zusammengestellten, gleichen Formteilen bestehenden Giessform auf einer Führungsbahn einer Giessereianlage, mit einer Vorbereitungszone, in welcher die Formteile sukzessiv mit einem bereits existierenden Teil der Giessform zusammengestellt werden, sowie mit daran angeschlossenen Giess-, Erstarrungs- und Abkühlzonen, wobei die Vorrichtung einen gegen die Formteile zu drücken bestimmten, hydraulisch bewegten Hauptkolben und einen sich wenigstens in der Abkühlzone erstreckenden Formmitnehmer aufweist, der bei den Vorschubschritten synchron mit dem Hauptkolben bewegt wird, und zwar mit Hilfe wenigstens eines hydraulischen Antriebs, dem vom Hauptkolben verdrängte Hydraulikflüssigkeit zugeleitet wird.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift Nr. 1 608 040 ist ein Vorschlag bekannt, gemäss welchem die Kühlzone der Führungsbahn aus einem an sich gewöhnlichen Förderband besteht, das über zwei Walzen läuft, von denen wenigstens die eine von einem hydraulischen Motor angetrieben wird, dem Hydraulikflüssigkeit zugeführt wird, welche aus dem hydraulischen Zylinder verdrängt wird, der die Druckplatte bewegt. Während des Verschiebens des frisch hergestellten Formteiles vor dessen Zusammenstellen mit der bereits existierenden Form wird die verdrängte Flüssigkeit durch ein Umschaltventil, das von einer Photozelle zur Konstatierung des Zusammenstellungsaugenblicks gesteuert wird, direkt zur Hauptpumpe der Anlage zurückgeleitet. In dieser Phase ist das Förderband also stationär. Nach dem Zusammenstellen und dem Umschalten des Ventils wird die verdrängte Flüssigkeit zum Hydraulikmotor des Förderbandes geleitet, der das Band über ein Getriebe antreibt, das so auf die volumetrische Kapazität des Motors abgestimmt ist, dass die Bewegungen des Bandes und der Druchplatte synchron erfolgen.

Dieser Vorschlag lässt sich jedoch in der Praxis kaum verwirklichen. Eine Voraussetzung wäre unter allen Umständen, dass das Ventil genau im richtigen Augenblick umgeschaltet wird, da ein zu spätes Umschalten die Zerstörung eines oder mehrerer Formteile bewirken und ein zu frühes Umschalten dazu führen würde, dass sich die Form am Übergang vom festen Bett zum Förderband öffnet. Wird sichergestellt, dass das Umschalten des Ventils genau im beabsichtigten Augenblick erfolgt, sollte es möglich sein, die angestrebte Synchronisation während des ersten Teiles der Vorschubbewegung der Giessform zu erzielen, aber in der Abbremsphase führt der Antriebsdruck für den hydraulischen Motor, der in der Beschleunigungsphase erforderlich war, zu einer Expansion, welche wiederum ein Öffnen der Form zur Folge hat. Unter gewissen Voraussetzungen wäre dies an sich in der Praxis annehmbar, aber auf jedes Öffnen der Form folgt ein Schliessen derselben, wobei die Formteile an der betreffenden Stelle mehr oder weniger zusammenprallen und somit die Gefahr einer Druckdeformation der Formteile und der Giesslinge auftritt.

Die vorliegende Erfindung bezeckt, einen Fördermechanismus zu schaffen, durch welchen beim Hinzufügen jedes frisch hergestellten Formteiles zur Giessform ein gewünschter Zusammenstellungsdruck oder ein gewünschtes Gegeneinan-derdrücken dieses Formteiles und der bereits existierenden Giessform während der gesamten Förderphase sichergestellt und dieser Druck über die gesamte Länge der Giessform aufrechterhalten werden kann, so dass vom Auftreten der Gefahr für sowohl ein Öffnen als auch einer Deformation der Form während des gesamten Förderverlaufes abgesehen werden kann.

Von der bekannten Ausführung unterscheidet sich die er-findungsgemässe Vorrichtung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches enthaltenen Merkmale.

In den Vorschubschritten müssen bei einer Ausführungsform die beiden Kolben gleich grosse Hübe ausführen, so dass der Grössenunterschied zwischen den Flächen der Kolben voraussetzt, dass die vom Hauptkolben zwecks Betätigung des Kolbens im Antriebszylinder verdrängte Flüssigkeitsmenge entsprechend ergänzt wird. Dies erfolgt über das Differenzdruckventil, welches sich jedoch erst dann öffnet, wenn zwischen den beiden Seiten des Hauptkolbens ein gewisser Druckunterschied besteht, was wiederum einen erhöhten Widerstand gegen die Bewegung dieses Kolbens voraussetzt, d.h. einen Widerstand der grösser ist als derjenige Widerstand, der in der Zusammenstellungsphase auftritt und der hauptsächlich auf den Reibungswiderstand gegen das Heranschieben des neu hergestellten Formteiles an die bereits existierende Giessform auf der Führungsbahn zurückzuführen ist. Dabei kann die vom Hauptkolben verdrängte Flüssigkeit durch ein in dieser Situation offenes Absperrventil zur Hauptpumpe der Anlage zurückströmen, während der Antriebszylinder durch zwei andere, geschlossene Ventile abgesperrt ist. Im Zusammenstellungsaugenblick wächst der Widerstand gegen die Bewegung des Hauptkolbens plötzlich, so dass eine Erhöhung des Druckes zwischen der Pumpe und diesem Kolben auftritt, der zum Umschalten der drei Absperrventile ausgenutzt werden kann, nachdem das gewünschte Andrücken des gerade hinzugefügten Formteiles erfolgt ist. Danach überträgt der Mitnehmer einen Teil der zum Heranschieben des Formteiles erforderlichen Kraft auf die Giessform, aber der Grössenunterschied zwischen den Flächen der beiden Kolben bewirkt in Verbindung mit dem Differenzdruckventil, dass der Hauptkolben auch in dieser Phase die Formteile mit einem vorgegebenen Anlagedruck gegeneinanderdrückt, so dass sowohl ein Öffnen als auch eine Deformation der Form auf Grund von Überlastung oder Bremskräften ausgeschlossen werden kann.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Anlage ist auf der Zeichnung schematisch wiedergegeben.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt die Anlage in der zuletzt beschriebenen Phase, d. h. während die aus den gleichen, dicht zusammengestellten Formteilen 1 bestehende Giessform auf der Führungsbahn, die in Form einer feststehenden Unterlegplatte 2 angedeutet ist, nach links verschoben wird.

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In der vorherigen Phase, der Zusammenstellungsphase, ist das zuletzt hergestellte, rechte Formteil 1 aus einer nichtein-gezeichneten Formkammer auf die Führungsbahn hinausgeschoben und an die Giessform angereiht worden durch eine Verschiebebewegung, zu deren Erstellung eine Druckplatte 3 dient, die mit einem Kolben 4 in einem Hauptzylinder 5 starr verbunden ist, welcher durch einen Akkumulatorzylinder 6 und eine Leitung 7 an die Hauptpumpe 8 der Anlage angeschlossen ist. In der Zusammenstellungsphase ist das linke Ende des Zylinders 5 durch eine Leitung 9 und eine zusätzliche Leitung 10 mit einem in dieser Situation offenen Absperrventil 11 mit dem Eintritt der Pumpe 8 verbunden.

Der Führungsbahn 2 ist ein Mitnehmer zugeordnet, der bei der veranschaulichten Ausführungsform auf bekannte Weise von zwei sich hin und her bewegenden Seitenschienen 12 gebildet wird, die mit den Seiten der Giessform 1,1 in und ausser bewegungsübertragenden Eingriff gebracht werden können. Dieser Mitnehmer wird hin und her bewegt von einem Kolben 13 in einem Antriebszylinder 14, der an seinen Enden durch Leitungen 15 und 16 mit Absperrventilen 17 und 18 an die Austrittleitung 9 des Hauptzylinders 5 bzw. den Eintritt der Pumpe 8 angeschlossen ist. Die effektive Fläche dieses Kolbens 13 ist etwas grösser als die entsprechende Fläche der linken Seite des Hauptkolbens 4.

In der Zusammenstellungsphase stehen die Ventile 17 und

18 in der Sperrstellung, und der Mitnehmer 12 ist folglich stationär.

Schliesslich ist auf der Zeichnung eine Verbindungsleitung

19 mit einem Differenzdruckventil 20 zwischen den beiden Leitungen 7 und 9 gezeigt. Auch dieses Ventil befindet sich in der Zusammenstellungsphase in Sperrstellung.

Am Schluss dieser Phase steigt der Druck in der Leitung 7,

und dieser Durckanstieg kann dazu ausgenutzt werden, das Umschalten der Ventile 11, 17 und 18 zu steuern, so dass die vom Hauptkolben 4 verdrängte Flüssigkeit nunmehr durch die Leitung 9 und 15 zum rechten Ende des Antriebszylinders 14 5 strömt, während die vom linken Ende des Zylinders austretende Flüssigkeit durch die Leitung 16 zur Pumpe 8 strömt.

Bei einem gewissen Druckabfall am Hauptkolben 4, d.h. zwischen den Leitungen 7 und 9, öffnet sich das Differenzdruckventil 20, wonach der Antriebszylinder 14 von der io Pumpe 8 auf diesem Wege mit zusätzlicher Druckflüssigkeit gespeist wird. Danach schieben der Hauptkolben 4 und der Mitnehmer 12 zusammen die Giessform 1,1 auf der Führungsbahn einen Schritt nach links, und gleichzeitig drückt der Kolben 4 die Formenteile 1 mit einem gewünschten Druck 15 aneinander, der auf dem Druckunterschied und dem Unterschied zwischen den Grössen der Kolbenflächen beruht.

Das Differenzdruckventil 20 kann zweckmässigerweise so eingerichtet sein, dass der Druckunterschied, der zum Öffnen des Ventils erforderlich ist, in einer solchen Weise mit dem 20 Druckpegel variiert, dass die vom Druck abhängige Dichtungsreibung in den hydraulischen Zylindern der Anlage kompensiert wird, so dass die auf die Giessform ausgeübte Antriebskraft durch Justierung des Differenzdruckventils eingestellt wird.

25 In der Praxis muss die Anlage zusätzlich mit Einrichtungen zum Bewegen der Kolben 4 und 13 in entgegengesetzer Richtung und vorzugsweise zur Betätigung des Mitnehmers 12 unabhängig vom Hauptzylinder 5 versehen sein, so dass bei Bedarf die Führungsbahn 2 geleert werden kann, aber diese 30 Einrichtungen haben für die Erfindung keine Relevanz und sind deshalb, genau wie andere, sekundäre Einzelheiten, auf der Zeichnung weggelassen.

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1 Blatt Zeichnungen