DD239735A5 - Betaetigungsvorrichtung zur automatischen betaetigung von lasten - Google Patents

Abstract

Betaetigungsvorrichtung zur automatischen Betaetigung von Lasten, insbesondere von schweren, beweglichen oder austauschbaren Teilen in Giessereianlagen, z. B. Kernmasken, Modellplatten und Kernkastenteilen, mit einem auf einem Wagen oder Schlitten drehbar angeordneten Greifer mit wenigstens zwei Backen, die zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung bewegbar sind. Die Aufgabe besteht darin, die Betaetigungsvorrichtung so auszubilden, dass verschiedene zum Betrieb einer automatischen Giessereianlage gehoerende Funktionen ohne Auswechselung von Bauteilen durchfuehrbar sind. Dies wird dadurch erreicht, dass jedes der zu betaetigenden Teile mit wenigstens zwei auf der gleichen Seite des Teiles liegenden Traegerzapfen versehen ist, die Backen der Greifer Einschnitte oder Vertiefungen zur Aufnahme der Traegerzapfen aufweisen und waehrend ihrer Bewegung von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung mit den Traegerzapfen in Beruehrungskontakt bringbar sind. Fig. 1

Description

Hierzu 5 Seiten Zeichnungen . , .

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung zur automatischen Betätigung von Lasten, insbesondere von schweren, beweglichen oder austauschbaren Teilen in Gießereianlagen, z. B. Kernmasken, Modellplatten und Kernkastenteilen, mit einem auf einem Wagen oder Schlitten drehbar angeordneten Greifer mit wenigstens zwei Backen, die zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung bewegbar sind.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind verschiedene Formen von Betätigungsvorrichtungen zum automatischen Kerneinlegen beispielsweise'aus den GB-PS 1057548 und 1144598 sowie der DK-PS144847 bekannt. Aus der DK-PS125776 ist ein Drehgestell zur Verwendung beim Modellplattenwechsel in automatischen Maschinen zur Herstellung von Formteilen bekannt.

Diese bekannten Vorrichtungen sind alle in dem Sinne spezialisiert, daß sie einseitig für die Durchführung einer bestimmten Funktion vorgesehen sind.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Betätigung schwerer Teile in Gießereianlagen zu automatisieren.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungsvorrichtung mit einem auf einem Wagen oder Schlitten drehbar angeordneten Greifer mit wenigstens zwei Backen, die zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung bewegbar sind, so auszubilden, daß verschiedene zum Betrieb einer automatischen Gießereianlage gehörende Funktionen, wie z. B. das Kerneinlegen, der Austausch der Kernmaske und ein Modellplattenwechsel, ohne Auswechselung von Bauteilen der Betätigungsvorrichtung durchführbar sind.

Dies wird erfindungsgemäß 'dadurch gelöst, daß jedes der zu betätigenden Teile mit wenigstens zwei auf der gleichen Seite des Teiles liegenden Trägerzapfen versehen ist, die Backen der Greifer Einschnitte oder Vertiefungen zur Aufnahme der Trägerzapfen aufweisen und während ihrer Bewegung von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung mit den Trägerzapfen in Berührungskontakt bringbar sind.

Die Betätigungsvorrichtung, die mit einem drehbar und verschiebbar angeordneten Greifer sowie Backen versehen ist, die mittels Kolben-Zylinderaggregate um je eine Welle auf dem Schlitten oder Wagen zwischen der Ruhestellung und der Arbeitsstellung schwenkbar sind, ist weiterhin so ausgebildet, daß jede Backe mit ihrem Kolben-Zylinderaggregat über ein Gelenk in Verbindung steht, dessen Enden jeweils mit dem freien Ende einer Kolbenstange im Kolben-Zylinderaggregat, dessen Zylinder auf dem Schlitten oder Wagen schwenkbar montiert ist, und der Backe drehbar verbunden sind und das mit der Kolbenstange verbundene Ende des Gelenkes über ein Nockenorgan auf dem Schlitten oder Wagen derart steuerbar ist, daß die Kraft der Last in der Arbeitsstellung der Backen auf das betreffende Ende des Gelenkes zur Einnahme einer der Arbeitsstellung entsprechenden Endstellung in Anlage gegen ein Sperrteil auf der Kurvenbahn des Nogkenorgans einwirkt! Durch diese konstruktive Ausbildung wird erreicht, daß diejenige Reaktionskraft, mit der die Last auf die Backen einwirkt, zur Festhaltung von diesen in der Arbeitsstellung beiträgt, so daß die Backen in dieser Stellung und in belastetem Zustand selbstsperrend werden.

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Ausführungsbeispiel - --

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: die Vorderansicht schematisch und teilweise im Schnitt, der Betätigungsvorrichtung; Fig.2: die Draufsicht nach Fig. 1; Fig.3: eine Seitenansicht nach Fig. 1; Fig. 4: eine Seitenansicht der Greifer;

Fig. 5: einen senkrechten Schnitt durch einen Teil einer Modellplatte mit einem Eingriffelement sowie den damit zusammenwirkenden Halteorganen.

Die in Fig. 1 bis 3 gezeigte Betätigungsvorrichtung weist ein Trägergestell mit Eckpfosten 10, oberen Längsträgern 11 und oberen Querträgern 12; 13 auf. Zwischen vier Konsolen 14, von denen zwei an den Eckpfosten 10 und die zwei anderen an dem Querträger 13 befestigt sind, sind zwei zylindrische Führungen 15 festgespannt, die sich in kurzem Abstand von den Längsträgern

11 parallel zu diesen erstrecken. .

Auf diesen Führungen 15 ist mittels Lagerkonsolen 16 ein Wagen 17 aufgehängt, der zwischen zwei Stellungen an je einem Ende

der Führungen 15 verschiebbar ist—wie mit voll ausgezogenen bzw. gestrichelten Linien in Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Diese

Verschiebungen können durch zwei hydraulische Zylinder 18 erfolgen, die mittels einer Konsole 19 an dem einen Längsträger 11

befestigt sind, zwischen denen eine nicht dargestellte Zahnstange befestigt ist, die mit einem an einer senkrechten, drehbaren

Welle 20 befestigten, nicht dargestellten Zahnsektor in Eingriff ist. Am unteren Ende dieser Welle 20 ist ein Arm 21 angeordnet, der eine Länge entsprechend der Hälfte der Bewehrungsbahnlänge

des Wagens 17 aufweist. An seinem äußeren Ende trägt der Arm 21 einen Zapfen (nicht dargestellt), der in eine

Kulissensteuerung 22 eingreift, die auf zwei der Lagerkonsolen 16 angeordnet ist und sich zwischen diesen rechtwinklig zu den Führungen 15 erstreckt. Wenn der Arm 21 in einem Winkel von180° von der einen, in Fig.2 gezeigten Außenstellung in die andere geschwenkt wird, wird

sein Zapfen somit in der Kulissensteuerung 22 vorwärts und rückwärts bewegt, wodurch auch der Wagen 17 von seiner in Fig. 2mit voll ausgezogenen Linien gezeigten Außenstellung in die mit gestrichelten Linien gezeigte Außenstellung bewegt wird.

Der Wagen 17 hat zwei nach unten gerichtete Seitenflansche 17 a; 17b, von denen der erste Seitenflansch 17a etwas langer ist als

der andere Seitenflansch 17 b. Zwischen diesen Flanschen 17 a; 17 b sind zwei zylindrische Querführungen 23 angeordnet, aufdenen der obere horizontale Teil 24a eines winkelförmigen Schlittens 24 verschiebbar angeordnet ist.

Im unteren Bereich des rechtwinkligen senkrechten Teils 24bdes Schlittens 24 ist eine kurze, schwere Welle 25 drehbar gelagert,

die einen Greifer 26 aufweist und mittels eines im senkrechten Teil 24b enthaltenen, nicht dargestellten hydraulischen,pneumatischen oder elektrischen Bewegungsmechanismus allgemein bekannter Art drehbar ist.

Oben im Schlitten 24 sind zwei hydraulische Zylinder 27; 28 verschiedener Länge Rücken an Rücken und koaxial miteinander

sowie parallel zu den Querführungen 23 angeordnet. Das freie Ende der Kolbenstange 29 des kurzen Zylinders 27 ist am rechten

Seitenflansch 17 a des Wagens 17 und das freie Ende der Kolbenstange 30 des langen Zylinders 28 am Bodenteil eines U-

förmigen Bügels 31 befestigt, dessen Schenkel am Schlitten 24 befestigt sind. Durch Betätigen des kurzen Zylinders 27 wird der

Schlitten 24 somit entsprechend der Hublänge dieses Zylinders 27 auf den Querführungen 23 von der in Fig. 3 gezeigten Stellung

etwas verschoben und durch Betätigung des langen Zylinders 28 entsprechend der größeren Hublänge dieses Zylinders 28weiter quer zur Bewegungsbahn des Wagens 17 verschoben.

Durch Betätigung der Zylinder 27; 28 in umgekehrter Reihenfolge wird der Schlitten 24 zurückgefahren. Der Greifer 26 hat—wie in Fig. 4 am deutlichsten gezeigt ist—ein als einen verhältnismäßig schmalen Kasten ausgebildetes Greifergehäuse 32, in dem zwei als längliche Platten ausgebildete Backen 33; 34, die in der gleichen Ebene liegen, um Achsen

rechtwinklig zu dieser Ebene schwenkbar gelagert sind. Die beiden Backen 33; 34 haben je einen in der gleichen Weiseeingerichteten und wirkenden Bewegungs- und Steuermechanismus, von welchem nur der der oberen Backe 33 in Fig. 1 und 4zugeordnete Mechanismus nachstehend näher beschrieben wird.

Die Backe 33 ist auf einer drehbaren Welle 35 fest angeordnet. An dieser Welle 35 ist auch in einem gewissen axialen Abstand von

der Backe 33 ein Arm 36 befestigt. '

Zwischen der Backe 33 und dem Arm 36 ist ein Zapfen 37 montiert, auf dem das eine Ende eines Gelenkes 38 drehbar gelagert ist. Das andere Ende des Gelenkes 38 ist durch einen Drehzapfen 39 mit einem Kreuzkopf 40 auf dem freien Ende einer Kolbenstange

41 in einem hydraulischen Zylinder 42 drehbar verbunden, der in der Mitte zwischen zwei Lagerkonsolen 43 schwenkbar montiert

Auf dem Drehzapfen 39 ist eine Stößelrolle 44 drehbar gelagert, die mit einem am Greifergehäuse 32 befestigten Nockenorgan

45 zusammenwirkt.

In Fig. 4 sind die Backen 33; 34 mit voll ausgezogenen Linien in ihrer Arbeitsstellung gezeigt, in der ein Einschnitt 46 in ihren Außenflächen mit Trägerzapfen 47 auf demjenigen Teil 48 in Eingriff ist, das zu betätigen ist und in der Zeichnung als eine

rechtwinklige Platte, z. B. eine Kernmaske, dargestellt ist. In dieser Stellung wirkt die Last auf die Backe 33 mit einer Reaktionskraftein, die ein Drehmoment in Uhrzeigerrichtung erzeugt (Fig.4), so daß über das Gelenk 38 die Stößelrolle 44 gegen ein Sperrteil49 auf der Kurvenbahn 50 des Nockenorgans 45 zur Anlage gebracht wird.

Dieses Sperrteil 49 bildet eine Endsperre für die Stößelrolle 44 und ist von der übrigen Kurvenbahn 50 durch eine Erhebung 51

getrennt, deren Mittelteil eine Kugel 52 aufnimmt, die in einem Einschnitt 53 des Nockenorgans 45 angeordnet und unter

Einwirkung einer Druckschraubenfeder 54 steht. Die Stößelrolle 44 kann das Sperrteil 49 nur dann verlassen, wenn die Kolbenstange 41 des Zylinders 42 ausgefahren wird, wodurch die Stößelrolle 44 zuerst die Kugel 52 entgegen der Wirkung der Druckschraubenfeder 54 verschiebt und gleichzeitig das Gelenk 38 um den Zapfen 37 dreht, wonach die Stößelrolle 44 unter der

kombinierten Einwirkung des Zylinders 42 und des Gewichtes der Backe 33 der Kurvenbahn 50 folgt, bis die Kolbenstange 41 ihre Außenstellung erreicht hat. Während dieser Bewegung der Stößelrolle 44 bewegt sich die Backe 33 von der mit voll ausgezogenen Linien gezeigten Arbeitsstellung in die mit gestrichelten Linien gezeigte Ruhestellung, in der sie im Greifergehäuse 32 ganz eingeschlossen ist (Fig. 1). Der Arm 36 ist mit einer nach hinten verlaufenden Verlängerung 57 ausgebildet, die ein einstellbares Sperrorgan 58 aufweist, das mit einem festen Anschlag 59 zur Begrenzung der Auswärtsschwenkbewegung der Backe 33 zusammenwirkt.

Auch die andere Backe 34 ist mit voll ausgezogenen Linien in ihrer Arbeitsstellung und mit gestrichelten Linien in ihrer Ruhestellung gezeigt. Da die beiden Backen 33; 34 in der gleichen Ebene liegen, müssen ihre Antriebszylinder derart gesteuert werden, daß die obere Backe 33 vor der unteren Backe 34 eingeschwenkt wird.

In der gezeigten Konstruktion ist das Nockenorgan 45 auf einem Zapfen 60 schwenkbar angeordnet und mit einer Einstellschraube 61 versehen, die an einem festen Anschlag 62 anliegt und somit eine Justierung der Stellung des Nockenorgans

45 ermöglicht. '"

Die Trägerzapfen 47 auf den zu betätigenden Teilen können gemäß Fig. 5 ausgebildet sein, worin ein Teil von beispielsweise einer Modellplatte 63 dargestellt ist, und Trägerzapfen 47 einen zylindrischen Schaft 64, der in einem Loch in der Modellplatte 63 befestigt ist, sowie einen Eingriffsbereich 65 aufweist, der die Form eines Zylinders hat, in welchem eine umlaufende Rille 66 mit trapezförmigem Querschnitt ausgebildet ist. Der den Einschnitt 46 begrenzende Randteil der Backe 33 ist mit einer Fase 67 versehen, so daß er den gleichen Querschnitt wie die Rille 66 im Eingriffsbereich 65 des Trägerzapfens 47 aufweist.

Die Backen 33; 34 haben an der der Last zugekehrten Seite zwei flache Vorsprünge 68, die in ihrer Greifstellung an der ebenen Fläche der Last anliegen, auf der die Trägerzapfen 47 angeordnet sind, so daß sie zum Stabilisieren der Last im Verhältnis zu den Backen 33; 34 beitragen.

Die Trägerzapfen 47 lassen sich auch zum Fixieren von Modellplatten und Kernmasken in Magazinen oder an anderen Stellen mittels geeigneter Haltevorrichtungen 69, die die Trägerzapfen 47 von der Außenseite her berühren, verwenden (Fig. 5).

In Fig. 1 sind der Wagen 17 und der Greifer 26 in einer Stellung gezeigt, in der letzterer die Kernmaske zum Einsetzen von Kernen Γη eine Form bereithält, die soeben in einer automatischen, schematisch dargestellten Formherstellungsmaschine 70 hergestellt worden ist. Das Kerneinlegen kann dann dadurch erfolgen, daß der Schlitten 24 durch Betätigung des einen oder der beiden Zylinder 27; 28 auf den Querführungen 23 verschoben wird.

Wenn sich der Wagen 17 in der Fig. 1 mit gestrichelten Linien gezeigten Stellung befindet, lassen sich die Schlittenbewegungen beispielsweise zum Herausnehmen von Kernmasken oder Modellplatten oder einzelnen großen Kernen aus einem Magazin oder zum Einsetzen in dieses anwenden. Der Umstand, daß der Greifer 26 um die Achse der Welle 25 drehbar ist, ermöglicht auch die Verwendung von diesem zum Aufnehmen von Kernmasken oder dergleichen von einem Förderband, auf dem sie in liegender Stellung zugeführt werden, um sie dann automatisch in die Kerneinlegestellung zu bringen.

Umgekehrt kann der Greifer natürlich auch Kernmasken oder dergleichen auf einem Förderband zwecks Weiterbeförderung

ablegen. ,

Claims (2)

1. Erfindungsansprüche:

   r .· '.

   1. Betätigungsvorrichtung zur automatischen Betätigung von Lasten, insbesondere von schweren, beweglichen oder austauschbaren Teilen in Gießereianlagen, z. B. Kernmasken, Modellplatten und Kernkastenteilen, mit einem auf einem Wagen oder Schlitten drehbar angeordneten Greifer mit wenigstens zwei Backen/die zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung bewegbar sind, gekennzeichnet dadurch, daß jedes der zu betätigenden Teile (48) mit wenigstens zwei auf der gleichen Seite des Teiles (48) liegenden Trägerzapfen (47) versehen ist, die Backen (33; 34) der Greifer (26) Einschnitte (46) oder Vertiefungen zur Aufnahme der Trägerzapfen (47) aufweisen und während ihrer Bewegung von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung mit den Trägerzapfen (47) in Berührungskontakt bringbar sind.
2. 2. Betätigungsvorrichtung nach Punkt 1 mit einem drehbar und verschiebbar angeordneten Greifer sowie Backen, die mittels Kolben-Zylinderaggregate um je eine Welle auf dem Schlitten oder Wagen zwischen der Ruhestellung und der Arbeitsstellung schwenkbar sind, gekennzeichnet dadurch, daß jede Backe (33; 34) mit ihrem Kolben-Zylinderaggregat über ein Gelenk (38) in Verbindung steht, dessen Enden jeweils mit dem freien Ende einer Kolbenstange (41) im Kolben-Zylinderaggregat, dessen Zylinder (42) auf dem Schlitten oder Wagen schwenkbar montiert ist, und der Backe (33; 34) drehbar verbunden sind und das mit der Kolbenstange (41) verbundene Ende des Gelenkes (38) über ein Nockenorgan (45) auf dem Schlitten oder Wagen derart steuerbar ist, daß die Kraft der Last in der Arbeitsstellung der Backen (33; 34) auf das betreffende Ende des Gelenkes (38) zur Einnahme einer der Arbeitsstellung entsprechenden Endstellung in Anlage gegen ein Sperrteil (49) auf der Kurvenbahn (50) des Nockenorgans (45) einwirkt.