ES2270134T3 - Metodo y aparato para verter varios moldes en una planta de fundicion de cadena de moldes en una unica operacion de vertido. - Google Patents
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Abstract
Aparato de fabricación de moldes para una planta de fundición de cadena de moldes, incluyendo dicho apara- to una cámara de presión para producir partes de molde comprimiendo arena o un material de molde similar, inclu- yendo dicha cámara placas de configuración móviles (3, 4) para formar impresiones en las superficies de las partes de molde, por lo que se realizan cavidades de molde (11) en la interface entre las partes de molde, cuando éstas se colocan en estrecha proximidad, una vía o guía de colada para recibir las partes de molde producidas y avanzar gradualmente la cadena de mol- des, una estación de colada, en la que las cavidades de molde (11) se llenan de metal fundido, incluyendo dichas placas de configuración (3, 4) elementos de configuración de canal de colada (5, 6) formando una conexión de canal de colada (7) entre agujeros de entrada para cavidades de molde consecutivas (11), caracterizado por incluir además medios que retiran selectivamente o mueven de otro modo al menos unode los elementos de configuración (5b) para formar la conexión de canal de colada (7), por lo que no se forma conexión cuando este elemento de configuración (5b) se retira o mueve de su posición normal.
Description
Método y aparato para verter varios moldes en
una planta de fundición de cadena de moldes en una única operación
de vertido.
La presente invención se refiere a un método y
un aparato para verter metal fundido a moldes en una planta de
fundición de cadena de moldes del tipo expuesto en el preámbulo de
las reivindicaciones 4 y 1, respectivamente.
En plantas de fundición de cadena de moldes de
este tipo es conocido producir los moldes de uno en uno en las
estaciones de fabricación de moldes y suministrar los moldes
producidos a un transportador de precisión, avanzar los moldes
gradualmente a una estación de colada, en posición estrechamente
yuxtapuesta formando una cadena de moldes con cavidades de colada en
las superficies divisorias principalmente verticales entre moldes
sucesivos. Cada paso en el avance gradual de la cadena de moldes
corresponde a la longitud ocupada por un molde y las cavidades de
molde se llenan con metal fundido de una en una en la estación de
colada. El avance de los moldes lo realiza parcialmente la estación
de fabricación de moldes empujando un molde producido contra la
cadena de moldes, avanzando parcialmente el transportador de
precisión, en el que se coloca la cadena de moldes. El tiempo
disponible para el vertido es el período de parada del avance
gradual de la cadena de moldes, estando dicho período de parada
estrechamente relacionado con el tiempo de producción de la máquina
de fabricar moldes. Con el fin de incrementar el tiempo para verter
los moldes, se ha sugerido, por ejemplo en WO 02/26427, mantener
estacionaria la cadena de moldes durante el tiempo usado para
producir dos moldes en la estación de fabricación de moldes, y hacer
que cada paso en el avance gradual de la cadena de moldes
corresponda a la longitud ocupada por dos moldes. A este respecto,
se ha indicado que la estación de colada incluye dos salidas de
vertido para llenar dos cavidades de molde consecutivas en la cadena
de moldes.
US-A-4.538.665
describe un aparato de caja de moldeo, en el que se dispone un canal
de colada entre sucesivas cavidades de molde. Con el fin de separar
cavidades de molde, que se han de llenar en una operación de
llenado, desde cavidades de molde contiguas, hay que introducir
tapones en los extremos exteriores de los canales de colada de las
partes de molde exteriores.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un aparato y un método del tipo antes indicado, con los
que es posible verter varios moldes en una planta de cadena de
moldes en una operación de vertido, usando solamente una sola salida
de vertido en la estación de colada, y al mismo tiempo proporcionar
una posibilidad de incrementar la producción de la planta de
fundición sin requerir la introducción de tapones para separar los
moldes vertidos en cada operación de vertido, y este objeto se logra
con un aparato de dicho tipo, que según la presente invención
también incluye las características expuestas en la cláusula
caracterizante de la reivindicación 1 y un método para operar el
aparato, que también incluye las características expuestas en la
cláusula caracterizante de la reivindicación 4. Con esta
disposición, se llenan varios moldes a través de un agujero de
entrada, simplificando así la disposición de la estación de colada y
al mismo tiempo, el tiempo disponible para el vertido corresponde al
tiempo de parada incrementado para el avance intermitente de la
cadena de moldes, es decir el tiempo usado para producir un número
de moldes correspondiente al número de moldes llenados al mismo
tiempo.
Realizaciones preferidas del aparato y el
método, por ejemplo incluyendo la introducción de tapones en
agujeros de llenado no utilizados, se exponen en las
reivindicaciones dependientes.
En la parte detallada siguiente de la presente
descripción, la invención se explicará con más detalle con
referencia a la realización ejemplar de un aparato y un método para
verter varios moldes en una planta de cadena de moldes en una
operación de vertido según la invención representada en los dibujos,
en los que
Las figuras 1a y 1 b representan
esquemáticamente un conjunto de placas de presión para uso en una
estación de fabricación de moldes según la presente invención.
La figura 2 representa esquemáticamente una
cadena de moldes producidos en una estación de fabricación de moldes
por medio de las placas de presión representadas en las figuras 1a y
1b.
Las figuras 5, 6, 8a y 8b representan diferentes
construcciones de los elementos de configuración de canal de colada
para formar una conexión de canales de colada horizontales entre
canales de colada de entrada para cavidades de molde consecutivas
según realizaciones preferidas de la presente invención.
Con referencia a la figura 1a y la figura 1b,
estas figuras representan las placas de compresión para una estación
de fabricación de moldes, en la que se forman moldes comprimiendo
arena en una cámara de compresión y posteriormente son expulsados de
la cámara y movidos a contacto íntimo con una cadena de moldes
correspondientes previamente producidos, por lo que se dispone una
cámara de molde entre moldes sucesivos en la superficie divisoria
principalmente vertical entre tales moldes. Las placas de compresión
incluyen una placa de compresión 1 y una placa de compresión
basculante 2 y la placa de compresión 1 está provista de una placa
de configuración 3 y la placa de compresión basculante 2 está
provista de una placa de configuración 4. Con el fin de poder
expulsar los moldes producidos de manera simple, la placa de
compresión basculante 2 se hace basculante con el fin de desplazarla
para expulsar el molde producido, como se representa en la figura
2.
La placa de configuración 3 en la placa de
compresión 1 está provista de un elemento de configuración 5 y
correspondientemente la placa de configuración 4 en la placa de
compresión basculante 2 está provista de un elemento de
configuración 6, estando colocados y formados dichos elementos de
configuración 5, 6 para formar un canal de colada horizontal 7 en
los moldes producidos. Como se indica en las figuras 1a y 1b por
medio de las flechas, los elementos de configuración 5, 6 son
móviles en una dirección horizontal, por lo que algunos de los
moldes pueden estar provistos del canal de colada horizontal 7 que
se extiende a través de todo el molde y otros moldes están provistos
de este canal de colada horizontal 7 que solamente se extiende
parcialmente a través del molde como se representa en la figura 2.
En la posición de los elementos de configuración 5, 6 representada
en la figura 1a, una desconexión entre canales de colada
horizontales la realiza la arena presente entre los dos elementos de
configuración 5, 6, y en la posición de los elementos de
configuración 5, 6 representados en la figura 1b, el canal de colada
horizontal 7 está dispuesto entre las cavidades de molde en lados
opuestos de la parte de molde producida. En la figura 2 se
representa la cadena de moldes, en la que cada segundo molde se
produce con los elementos de configuración 5, 6 en la posición
representada en la figura 1a y cada segundo molde se produce con los
elementos de configuración 5, 6 en la posición representada en la
figura 1b. Esto proporciona una cadena de moldes, en la que las
cavidades de molde 11 están conectadas en pares. De esta forma, se
puede llenar dos cavidades de molde consecutivas a través de un
agujero de vertido 8.
Con el fin de minimizar la cantidad de metal
fundido a usar para llenar las cavidades de molde, las entradas de
vertido no utilizadas 8 se pueden tapar por tapones adecuados.
En la figura 2 la cadena de moldes incluye
cavidades de molde, en las que estos se conectan mutuamente por el
canal de colada horizontal 7 en pares, pero será evidente que se
puede conectar más de dos cavidades de molde 11 por el canal de
colada horizontal 7, por lo que se puede llenar varias cavidades de
molde 11 con metal fundido a través de una sola entrada de vertido 8
y las entradas de vertido no utilizadas 8 se pueden tapar con
tapones adecuados, por lo que la cantidad de metal fundido para
verter los moldes se puede minimizar.
En las figuras 5, 6, 8a y 8b se representan
diferentes construcciones de los elementos de configuración 5, 6
para formar el canal de colada horizontal 7.
En la figura 5, el elemento de configuración 6
es un elemento fijo y el elemento de configuración correspondiente 5
se proporciona en forma de un elemento móvil 5b y un cilindro fijo
5a, en el que se monta el elemento de configuración móvil 5b para
movimiento axial. Con el fin de poder controlar la posición del
elemento de configuración móvil 5b, el elemento de cilindro 5a está
provisto de una entrada 12, que puede estar conectada a un
suministro hidráulico o neumático con el fin de empujar el elemento
de configuración móvil 513 hacia el elemento de configuración fijo
6. Así, el elemento de configuración móvil 5b se mueve como un
pistón dentro de este elemento de configuración fijo en forma de
cilindro 5a.
La figura 6 representa una alternativa a la
figura 5, en la que el elemento de configuración móvil 5b es
empujado a su posición retirada por un muelle 15 y se puede mover
por presión hidráulica o neumática suministrada a través de una
entrada 12.
Los elementos de configuración 5, 6
representados en las figuras. 8a y 8b tienen la finalidad de
realizar la función correspondiente a la descripción anterior de las
figuras 1a, 1b y 2. De nuevo, esta construcción incluye un elemento
de configuración fijo 6 y un elemento de configuración móvil en
forma de pistón 5b montado de manera que se pueda mover en un
elemento de configuración fijo en forma de cilindro 5a. En la
posición representada en la figura 8a, se suministra presión
hidráulica o neumática en una entrada 12 con el fin de aproximar el
elemento de configuración móvil 5b al elemento de configuración fijo
6. La presión hidráulica o neumática suministrada a la entrada 12
será suficiente para mantener el elemento de configuración móvil en
forma de cilindro 5a en contacto con el elemento de configuración
fijo 6 pero también permitirá un cierto movimiento del elemento de
configuración móvil 5b en el elemento de configuración fijo en forma
de cilindro 5a con el fin de permitir el movimiento de compresión de
las placas de compresión 1, 2.
En la posición representada en la figura 8b, se
suministra una presión hidráulica o neumática a la entrada 13, por
lo que el elemento de configuración móvil 513 se retira a la
posición representada, por lo que no hay contacto entre el elemento
de configuración fijo 6 y el elemento de configuración móvil 5b. De
esta forma, habrá arena entre estos dos elementos de configuración y
no se dispondrá ninguna conexión de canales de colada horizontales 7
en el molde producido.
En lo que antecede, los elementos de
configuración 5, 6 se han descrito con uno de estos elementos de
configuración 5 que se puede retirar posiblemente en una dirección
axial correspondiente a la dirección de compresión para las placas
de compresión; sin embargo, se podría contemplar otros tipos de
movimiento de uno de los elementos de configuración 5, 6, tal como
un montaje basculante del elemento de configuración móvil 5, por lo
que el contacto entre el elemento de configuración fijo 6 y el
elemento de configuración basculante 5 no se realizará en una
posición para el elemento de configuración basculante 5 y se
realizará en otra posición del elemento de configuración basculante
5.
Ventajosamente, la cadena de moldes producidos
según la presente invención se desplaza gradualmente una longitud
correspondiente al número de cavidades de molde mutuamente
conectadas multiplicado por el grosor de cada parte de molde en la
dirección de movimiento, puesto que esto tendrá la ventaja de tener
la entrada de vertido 8 en una posición fija durante un período de
tiempo prolongado para llenar las cavidades de molde mutuamente
conectadas con metal fundido. Con una alta tasa de producción en la
estación de fabricación de moldes, el tamaño de paso y
consiguientemente el número de cavidades de molde mutuamente
conectadas 11 puede ser suficientemente largo para permitir un
tiempo suficientemente largo para verter los moldes.
La invención se ha descrito en la descripción
anterior en conexión con sus realizaciones preferidas; sin embargo,
será evidente para los expertos en la técnica que el concepto básico
de la presente invención, reflejado en las reivindicaciones anexas,
se puede usar de muchas formas, tal como por ejemplo en conexión con
vertido contra gravedad, donde la entrada de vertido 8 estará
colocada en el lado de la cadena de moldes o en su parte inferior y
correspondientemente el canal de colada horizontal 7 se dispondrá
cerca de la parte inferior de las cavidades de molde 11. Además, se
puede disponer una conexión de canales de colada no horizontales 7
entre los canales de colada de entrada 8 para cavidades de molde
consecutivas 11.
Claims (8)
1. Aparato de fabricación de moldes para una
planta de fundición de cadena de moldes, incluyendo dicho aparato
una cámara de presión para producir partes de molde comprimiendo
arena o un material de molde similar, incluyendo dicha cámara placas
de configuración móviles (3, 4) para formar impresiones en las
superficies de las partes de molde, por lo que se realizan cavidades
de molde (11) en la interface entre las partes de molde, cuando
éstas se colocan en estrecha proximidad,
una vía o guía de colada para recibir las partes
de molde producidas y avanzar gradualmente la cadena de moldes,
una estación de colada, en la que las cavidades
de molde (11) se llenan de metal fundido, incluyendo dichas placas
de configuración (3, 4) elementos de configuración de canal de
colada (5, 6) formando una conexión de canal de colada (7) entre
agujeros de entrada para cavidades de molde consecutivas (11),
caracterizado por incluir además medios que retiran
selectivamente o mueven de otro modo al menos uno de los elementos
de configuración (5b) para formar la conexión de canal de colada
(7), por lo que no se forma conexión cuando este elemento de
configuración (5b) se retira o mueve de su posición normal.
2. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque los elementos de configuración (5, 6)
para formar la conexión de canal de colada (7) incluyen una
flexibilidad en la dirección de compresión, con el fin de permitir
el movimiento relativo entre las dos placas de configuración.
3. Aparato según alguna de las reivindicaciones
precedentes 1-2, caracterizado por incluir
además un dispositivo de introducción de tapón para insertar
selectivamente un tapón (14) en las partes superiores no utilizadas
de los agujeros de entrada (8) de las cavidades de molde (11), que
se llenan desde agujeros de entrada contiguos (8).
4. Método para verter moldes en un aparato de
fabricación de moldes para una planta de fundición de cadena de
moldes según la reivindicación 1 incluyendo los pasos de:
producir partes de molde por la compresión de
arena o un material de molde similar en una cámara de presión,
incluyendo dicha cámara de presión placas de configuración (3, 4)
con elementos de configuración de canal de colada (5, 6) para
realizar impresiones en las superficies de las partes de molde para
formar las cavidades de molde (11) y agujeros de entrada (8),
alimentar las partes de molde producidas desde
la cámara de presión a una vía o guía de colada, en la que se forma
el molde de colada colocando las partes de molde próximas,
avanzar los moldes de colada gradualmente a
través de una estación de colada, en la que los moldes se llenan de
metal fundido,
proporcionar al menos un canal de colada (7)
para conectar mutuamente al menos dos agujeros de entrada (8) para
cavidades de molde consecutivas (11), y
llenar los moldes conectados por el canal de
colada (7) a través de un solo agujero de entrada (8),
caracterizado por incluir el paso de:
retirar o mover al menos uno de los elementos de
configuración (5b) de dichas placas de configuración (3, 4) para
formar la conexión de canal de colada (7).
5. Método según la reivindicación 4,
caracterizado por incluir el paso de cerrar con tapones los
agujeros de entrada no utilizados (8).
6. Método según alguna de las reivindicaciones
precedentes 4 o 5, caracterizado porque el paso de avance
incluye un avance gradual de los moldes de colada con una longitud
de paso correspondiente al número (N) de cavidades de molde
mutuamente conectadas (11) multiplicado por el grosor de cada parte
de molde en la dirección de movimiento.
7. Método según alguna de las reivindicaciones
precedentes 4-6, caracterizado porque el
número (N) de cavidades de molde mutuamente conectadas (11) es igual
a dos.
8. Método según alguna de las reivindicaciones
precedentes 4-7, caracterizado por incluir
además el paso de:
insertar núcleos en las cavidades de molde,
usando núcleos de diseño especial incluyendo selectivamente tapones
apropiados para bloquear los agujeros de entrada (8), según sea
preciso.
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