CH625146A5 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Lösen eines Sandballens aus dem Formkasten einer abgegossenen Giessereiform.

Aus tongebundenem Formsand hergestellte Giesserei-Formhälften werden, um die Formfläche besser auszunützen, normalerweise in Formkasten verdichtet und als Ober- und Unterteil zu einer Giessereiform zusammengestellt, abgegossen. Die Verwendung von Formkasten wird zwingend, wenn die Giessereiform eine bestimmte Grösse überschreitet. Da sich das Hochdruckverdichten der Giessereiformen vermehrt durchsetzt und deshalb beim Verdichten des Formsandes die auf die Innenfläche des Formkastens wirkenden Kräfte grösser werden, müssen die Formkasten steifer konstruiert, d.h. teurer gebaut werden. Im weiteren wird immer mehr die Forderung gestellt, dass Abgüsse, deren physikalische Werte von der Kühlzeit abhängig sind, oder die nach dem Abkühlen eine möglichst geringe Restspannung aufweisen sollen, nach dem Giessen, bis eine Stunde und länger, im Formsand verbleibend, langsam abkühlen sollen.

Die vorgenannten Forderungen verursachen eine wirtschaftlich nicht mehr tragbare Erhöhung des Formkasten-An-teiles nicht nur der Anlagekosten, sondern auch der Betriebskosten. Es sind deshalb Ausstoss-Stationen entwickelt worden,

in denen ein Stempel den die Abgüsse enthaltenden Sandballen aus den Formkasten drückt, sobald die Abgüsse die eutek-toide Temperatur sicher unterschritten haben.

Die bekannten Ausstoss-Stationen haben jedoch, abgesehen vom Nachteil, dass sehr grosse Stempelkräfte erforderlich sind, noch den weiteren Nachteil, dass die Formkasten-Innenflächen beim Ausstossen ungenügend vom Formsand gereinigt und deformationsempfindliche Abgüsse beschädigt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, die Formkasten von den die Abgüsse umschliessenden Sandballen zu lösen, ohne auf die Sandballen deformierende Kräfte einwirken zu lassen und gleichzeitig die Innenflächen der Formkasten zu reinigen.

Die erfindungsgemässe Aufgabe wird dadurch gelöst, dass mindestens eine senkrecht wirkende Andrückvorrichtung vorgesehen ist, die den horizontal liegenden Formkasten über oder gegen Anschläge drückend, einspannen kann, dass ferner Drucklufthämmer vorgesehen sind, die in senkrechter Richtung auf den Formkasten wirken können und diesen vom Sandballen lösen können, und dass ein den Sandballen aufnehmender senkrecht bewegbarer Tisch angeordnet ist.

Erfindungsgemäss ist es möglich, auf die eingespannten Formkasten mittels Drucklufthämmer kurzzeitig und in schneller Folge sehr hohe Beschleunigungskräfte wirken zu lassen, die nicht nur die Formkasten von den Sandballen lösen ohne dieselben zu deformieren, sondern auch gleichzeitig die Formkasten-Innenfläche einwandfrei reinigen.

Dadurch, dass die Anschläge elastisch deformierbar, z.B. mit Gummizwischenlagen, ausgebildet sind und dadurch, dass die Drucklufthämmer mit einem Amboss aus Material mit hoher elastischer Deformationsarbeit, z.B. armiertem Kunststoff, besteht, wird der Geräuschpegel der erfindungsgemässen Einrichtung entscheidend verringert.

Dadurch, dass die Drucklufthämmer auf der Gegenseite der Anschläge angeordnet sind und dass die Wirkungsrichtung der Drucklufthämmer der Bewegungsrichtung des Sandballens entgegengesetzt ist, wird das Lösen der Sandballen beschleunigt.

Dadurch, dass erfindungsgemäss die Sandballen aus den Formkasten abgesenkt oder wahlweise auch aus den Formkasten herausgehoben werden können, ist eine besonders leichte Anpassbarkeit an die gegebenen Verhältnisse möglich.

Dadurch, dass die Andrückvorrichtung so angeordnet ist, dass die Formkasten beim Andrücken angehoben werden, sind Beschädigungen der Transporteinrichtungen ohne zusätzliche Aufwendungen vermeidbar.

Nachfolgend werden beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen Einrichtung anhand der Zeichnungen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Grundriss einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 einen Vertikalschnitt II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht der Fig. 2 in Pfeilrichtung A,

Fig. 4 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform in mit Fig. 3 vergleichbarer Richtung und

Fig. 5 einen Drucklufthammer, teilweise geschnitten gemäss Linie V—V in Fig. 3, in vergrössertem Massstab.

In den Fig. 1—3 ist mit 1 ein auf den Boden 2 abgestützter Hubzylinder bezeichnet, in dem eine Kolbenstange 3, die einen Tisch 5 trägt, aus einer angehobenen Stellung 7 in eine Stellung 9 absenkbar ist. Vier Säulen 11 sind über horizontale Träger 13 miteinander verbunden. An der Unterseite der horizontalen Träger 13 sind in Dreieck-Anordnung drei Anschläge 15 vorgesehen, die aus je zwei Platten 17 und 19 mit einer Gummizwischenlage 21 bestehen. Auf den Trägern 13 stützen sich an den vier Ecken (siehe Fig. 1) vier Zylinder 23 ab, an deren Kolbenstange 25 ein Rahmen 27 befestigt ist. Der Rahmen 27 ist zwischen den Stellungen 71 und 72 heb- und senk5

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bar und in den Säulen 11 horizontal allseitig geführt. Der Rahmen 27 weist ferner vier Bohrungen 29 auf, in denen Drucklufthämmer 31 mit Schraubenbolzen 33 befestigt, angeordnet sind. Die mit bekannten Ventilsteuerungen ausgerüsteten Drucklufthämmer 31 weisen einen Schlagkolben 35 auf, der in einer Bohrung 37 aus einer Stellung 39 in eine Stellung 41 bewegbar ist. In der Stellung 41 schlägt der Schlagkolben 35 auf einen Amboss 43 auf. Während der Schlagkolben 35 aus Stahl besteht, ist es vorteilhaft, den Amboss 43 aus armiertem Kunststoff herzustellen, weil dieses Material eine ausser-gewöhnlich grosse elastische Deformationsarbeit aufnehmen kann.

Eine Giessereiform 45, bestehend aus einem Unterteil-Formkasten 47, einem Oberteil-Formkasten 49 und einem Sandballen 51, der Abgüsse 53 umschliesst, kann über eine Rollbahn 55 aus einer Stellung 57 in eine Stellung 59 bewegt werden.

Die in den Fig. 1-3 und 5 dargestellte Einrichtung arbeitet wie folgt:

Es sei angenommen, dass in der Einrichtung gemäss Fig. 2 und 3 ein Unterteil-Formkasten 47 mit dem Oberteil-Formkasten 49 in der Stellung 59 durch die Zylinder 23 über die Kolbenstangen 25, den Rahmen 27 und die Drucklufthämmer 31 gegen die drei Anschläge 15, d.h. in die angehobene Stellung 61 gedrückt werden. Hierbei erhalten die Zylinder 23 über die gemeinsame Zuleitung 67 durch das geöffnete Ventil 69 Druckluft. Da die Drucklufthämmer 31 über die Leitung 65 mit den Zylindern 23 verbunden sind, befinden sie sich im Betriebzustand. Ferner befindet sich der Sandballen 51 mit dem Abguss 53 auf dem Tisch 5, in der abgesenkten Stellung 9. Die Seitenbleche 63 begrenzen den Sandballen 51 und sichern zugleich den Tisch 5 gegen Verdrehen.

Durch Umsteuern des Ventiles 69 auf Auspuff werden die Drucklufthämmer 31 ausser Betrieb gesetzt. Der Rahmen 27 wird aus der Stellung 72 in die Stellung 71 und der Unterteil-und Oberteil-Formkasten 47, 49 aus der Stellung 73 auf die Rollbahn 55 abgesenkt. Gleichzeitig wird die Zuleitung des Zylinders 75 umgesteuert, die Druckplatte 76 schiebt den Sandballen 51 mit dem Abguss 53 vom Tisch 5 auf eine bewegbare Unterlage 77. Anschliessend wird die Zuleitung des Zylinders 75 erneut umgesteuert und die Druckplatte 76 wieder in die ursprüngliche Stellung zurückbewegt. Durch Umsteuerung des Hubzylinders 1 hebt sich der Tisch 5 aus der Stellung 9 in die Stellung 7. Gleichzeitig wird die in der Stellung 57 befindliche Giessereiform 45 sowie die in den Stellungen 59 bzw. 60 befindlichen Formkasten 47,49 um eine Teilung in Pfeilrichtung 62 weiterbewegt. Durch Umsteuern des Ventiles 69 erhalten die Zylinder 23 Druckluft und heben den Rahmen 27 und über die Drucklufthämmer 31 auch die Giessereiform 45 an und drücken dabei die Formkasten 47 und 49 gegen die Anschläge 15. Beim Abheben der Giessereiform 45 von der Rollbahn 55 steigt der Druck in den Zylindern 23 und setzt dabei selbsttätig die Drucklufthämmer 31 in Betrieb. Die Schläge, die beim Auftreffen des Schlagkolbens 35 auf den Amboss 43 entstehen, wirken in vertikaler Richtung nach oben und werden in den Ecken (Fig. 1) auf den Formkasten 47

übertragen. Dabei entstehen in den Formkasten 47, 49 in schneller Folge kurzzeitig wirkende, sehr grosse Beschleunigungen, die die Formkasten 47 und 49 von den Sandballen 51 lösen, ohne dabei auf den Sandballen 51 nennenswerte Kräfte 5 auszüüben. Diese auf die Formkasten 47 und 49 wirkenden Kräfte reinigen gleichzeitig auch die Formkasten-Innenflächen vom anhaftenden Formsand. Da die Hubkraft des Hubzylinders 1 nur für einen Teil des Gewichtes des Sandballens 51 und der Abgüsse 53 ausgelegt ist, sinkt der Tisch 5 mit dem io Sandballen 51 unter der Wirkung der Drucklufthämmer 31 in die Stellung 9. Weil die Anschläge 15 die Kräfte über elastische Gummizwischenlagen 21 auf die horizontalen Träger 13 übertragen, führen die Formkasten 47 und 49 in vertikaler Richtung Bewegungen aus und erleichtern dadurch das Lok-15 kern der Formkasten 47 und 49 vom Sandballen 51. Das Ubertragen der Einspannkräfte auf die horizontalen Träger 13 erfolgt dabei geräuschlos.

Während die Fig. 1-3 und 5 eine Einrichtung zeigen, bei der der Sandballen 51 in Pfeilrichtung 52 abgesenkt wird und 20 die Drucklufthämmer 31 in Pfeilrichtung 32 nach oben wirken, stellt die Fig. 4 eine Ausführungsform dar, bei der der Sandballen 51' in Pfeilrichtung 52' aus den Formkasten 47' und 49' herausgehoben wird und die Drucklufthämmer 31' in Pfeilrichtung 32' nach unten wirken.

25 Da die Ausführungsform gemäss Fig. 4 aus ähnlichen Elementen, wie die bereits beschriebene gemäss Fig. 1-3 und 5, besteht, werden zur Beschreibung der Fig. 4 die gleichen Bezugszeichen, jedoch mit Index, verwendet. Ein Hubzylinder 1', der sich auf dem Boden 2'abstützt und dessen Kolbenstange 30 3' einen Tisch 5' trägt, kann einen Sandballen 51' aus einer Stellung 7' in eine Stellung 9' anheben. In der Stellung 9' kann der Sandballen 51' durch Betätigung des Zylinders 75' in Pfeilrichtung 62' aus der Stellung 59' in die Stellung 60' bewegt werden. Vier Zylinder 23' können einen Rahmen 27' aus 35 einer abgesenkten Stellung 71' in eine Stellung 72' anheben, in welcher die Formkasten 47' und 49' von der Rollbahn 55' abgehoben sind. In der abgehobenen Stellung 72', die auch der Stellung 61' entspricht, sind die Formkasten 47' und 49' zwischen den Anschlägen 15' und den Drucklufthämmern 31' 40 eingespannt. Die Drucklufthämmer 31' wirken nach unten und sind in den horizontalen Trägern 13' befestigt, die sich über die Säulen 11' auf den Boden 2' abstützen.

Die Einrichtung gemäss den Fig. 1—3 und 5 hat den Vorteil, dass die maximale Kraft, die der Tisch 5 auf den Sandballen 51 45 ausübt, nur das Gewicht des Sandballens 51 erreicht, während bei Anwendung der Ausführungsform gemäss der Fig. 4 der Tisch 5' eine das Sandballengewicht übersteigende Kraft beim Herausheben des Sandballens 51' ausübt.

so Die erfindungsgemässe Einrichtung erlaubt Formkasten einer abgegossenen Giessereiform vom die Abgüsse umschlies-senden Sandballen zu lösen, ohne die Abgüsse zu beschädigen, auch wenn diese leicht brechbar sind und sich in soeben erstarrtem Zustand befinden. Dies trifft auch zu, wenn die Ab-55 güsse in kleinstmöglichem Abstand von der Formkasten-Innenwand liegen.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

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1. Einrichtung zum Lösen eines Sandballens aus dem Formkasten einer abgegossenen Giessereiform, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine senkrecht wirkende Andrückvorrichtung (23, 23') vorgesehen ist, die den horizontalliegenden Formkasten (47,47', 49, 49') über oder gegen Anschläge (15, 15') drückend, einspannen kann, dass ferner Drucklufthämmer (31, 31') vorgesehen sind, die in senkrechter Richtung (32, 32') auf den Formkasten (47, 47', 49, 49') wirken können und diesen vom Sandballen (51, 51') lösen können, und dass ein den Sandballen aufnehmender senkrecht bewegbarer Tisch angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (15, 15') elastisch deformierbar, z.B. mit Gummizwischenlagen (21), ausgebildet sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Amboss (43) des Drucklufthammers (31, 31') aus Material mit hoher elastischer Deformationsarbeit, z.B. armiertem Kunststoff, besteht.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drucklufthämmer (31, 31') auf der Gegenseite der Anschläge (15, 15') angeordnet sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkungsrichtung (32, 32') der Drucklufthämmer (31, 31') der Bewegungsrichtung (52, 52') des Sandballens (51, 51') entgegengesetzt ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tisch (5) mit einem Hubzylinder (1) wirkungsverbun-den ist, dessen Tragkraft nur einen Teil des Sandballengewichtes beträgt und dass der Sandballen (51) aus dem Formkasten (47, 49) absenkbar ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tisch (5') mit einem Hubzylinder (1') wirkungsver-bunden ist, dessen Tragkraft das Sandballengewicht übersteigt und dass der Sandballen (51') aus dem Formkasten (47', 49') heraushebbar ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückvorrichtung (23, 23') so angeordnet ist, dass der Formkasten (47,47', 49,49') beim Andrücken anhebbar ist.