DE1058225B

DE1058225B - Turnstile forming machine for the independent production of shaped masks

Info

Publication number: DE1058225B
Application number: DED12616A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Franz Poelzguter; Adolf Dick
Original assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Current assignee: Deutsche Edelstahlwerke AG
Priority date: 1952-06-30
Filing date: 1952-06-30
Publication date: 1959-05-27

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die an sich bekannte Herstellung von sogenannten Formmasken erfolgt derart, daß eine vorgewärmte Modell- oder Formplatte auf ein Kippgefäß, in welchen sich das Formmassegemisch befindet, aufgesetzt wird, worauf durch Umkippen des Gefäßes von Hand die Formmasse auf das Modell fällt. Die so entstehende Formmaske wird anschließend im Ofen nachgehärtet, nachdem durch Rückkippen des Gefäßes mit der aufgesetzten Platte die überschüssige, an dem Modell nicht haftende Formmasse entfernt worden ist. Dieses Verfahren gestattet nur eine sehr beschränkte Anzahl von Masken in der Zeiteinheit herzustellen.The known production of so-called molded masks takes place in such a way that a preheated Model or mold plate is placed on a tilting vessel in which the molding compound is located, whereupon the molding compound falls onto the model by tilting the vessel by hand. The resulting The preformed mask is then post-cured in the oven by tilting the vessel with the attached one back Plate the excess molding compound, which does not adhere to the model, has been removed. This The method allows only a very limited number of masks to be produced in the unit of time.

Es ist daher auch schon eine maschinelle Vorrichtung zur Herstellung von Formmasken vorgeschlagen worden, die es gestattet, in wirtschaftlicher Weise Formmasken zu erzeugen in einer zwar durch die einzelnen Verfahrensschritte gegebenen, absatzweisen, aber in diesem Rhythmus kontinuierlichen Arbeitsweise. Dabei werden die Modell- oder Formplatten in einem Rund- oder Tunnelofen der Stelle zugeführt, wo die Platten mechanisch auf ein die Formmasse enthaltendes Kippgefäß aufgesetzt werden. Wenn auch die Leistung dieser bekannten Vorrichtung schon als wesentlicher Fortschritt anzusehen ist, so kann sie doch den inzwischen gesteigerten Anforderungen nicht mehr genügen, da das Schwenken der in Deckung mit dem Formmassebehälter gebrachten Modell- bzw. Formplatten noch von Hand durchgeführt werden muß. Die Leistung wird daher erheblich durch Ermüdungserscheinungen des die Maschine bedienenden Mannes beeinträchtigt. Außerdem nimmt das Hin- und Rückschwenken zum Aufbringen der Formmasse auf das Modell und zum Entfernen der überschüssigen Formmasse verhältnismäßig viel Zeit in Anspruch.A machine device for producing molded masks has therefore also been proposed been that made it possible to produce shaped masks in an economical manner, although by the individual Process steps given, intermittent, but in this rhythm continuous working method. The model or shaped plates are fed to the location in a round or tunnel oven, where the plates are mechanically placed on a tilting vessel containing the molding compound. If also the performance of this known device is to be regarded as an essential advance, so it can but no longer meet the requirements, which have increased in the meantime, since the swiveling of the in cover with Model or molding plates brought to the molding compound container can still be carried out by hand got to. The performance is therefore considerably reduced by the fatigue of the operator of the machine Man's impaired. In addition, the back and forth pivoting takes place to apply the molding compound on the model and removing the excess molding compound takes a relatively long time.

Es sind ferner Vorschläge bekanntgeworden, die dahin gehen, bei der Herstellung von Formmasken die Formmasse bzw. das Sand-Kunstharz-Gemisch mittels Druckluft auf das vorerwärmte Modell aufzubringen.There are also proposals known that go in the production of molded masks the Apply the molding compound or the sand-synthetic resin mixture to the preheated model using compressed air.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Drehkreuzformmaschine zur selbsttätigen Herstellung von Formmasken anzugeben, bei der die verschiedenen Arbeitsstationen kreisförmig angeordnet sind und mit welcher die Formmasken durch Aufblasen des Formmassegemisches auf das Modell hergestellt werden. Die Maschine besteht aus einem absatzweise um- 4-5 laufenden Modell- oder Formplattenträger, der die Modell- oder Formplatten taktmäßig von der Füllstation über die Wendestation durch den Ofen und zur Entnahmestation mit Abdruckvorrichtung fördert. Dabei ist die Füllstation mit einem Vorratsbehälter für die Formmasse und einer selbsttätigen Blasevorrichtung zum Aufschleudern von Formmasse mittels Druckluft auf die Modelle versehen. Die erfindungsgemäße Drehkreuzformmaschine ist dadurch gekenn-The invention has the task of providing a turnstile forming machine for automatic production of form masks in which the various workstations are arranged in a circle and with which the molding masks are made by blowing the molding compound onto the model. The machine consists of a 4-5 running model or form plate carrier that carries the Model or mold plates from the filling station via the turning station through the furnace and to the cycle Removal station with impression device promotes. The filling station is equipped with a storage container for the molding compound and an automatic blowing device for centrifuging molding compound by means of Apply compressed air to the models. The turnstile forming machine according to the invention is characterized

zur selbsttätigen Herstellungfor automatic production

von Formmaskenof shape masks

Anmelder:Applicant:

Deutsche EdelstahlwerkeGerman stainless steel works

Aktiengesellschaft,
Krefeld, Oberschlesienstr. 16Corporation,
Krefeld, Oberschlesienstr. 16

Dr.-Ing. Franz Pölzguter und Adolf Dick, Bochum,
sind als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. Franz Pölzguter and Adolf Dick, Bochum,
have been named as inventors

zeichnet, daß der selbsttätig heb- und senkbare, auf die Modellplatte aufsetzbare Blaskopf aus elastischem Werkstoff, z. B. Gummi, hergestellt ist, wobei dieser Blaskopf mittels elastischer Förderleitung mit dem die Formmasse enthaltenden Drucktopf verbunden ist.draws that the automatically liftable and lowerable blow head that can be placed on the model plate is made of elastic Material, e.g. B. rubber, is made, this blow head by means of elastic conveying line with which the Molding compound containing pressure pot is connected.

Durch die Anordnung gemäß der Erfindung treten erhebliche Vorteile bei der Herstellung von Formmasken auf. So kann wesentlich schneller gearbeitet werden als mit den bisher bekannten Maschinen. Es ist ferner möglich, außerordentlich sauber zu arbeiten. Der Bedienungsmann wird hierbei in zweifacher Weise entlastet, einerseits dadurch, daß die Vorgänge praktisch automatisch ablaufen, andererseits auch dadurch, daß er durch verstaubendes Formmaterial nicht mehr belästigt wird. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dies möglich, obwohl es sich um Formmaterial handelt, das im Hinblick auf die Handhabung außergewöhnlich unangenehme Eigenschaften zeigt. Das Kunstharzpulver, das sich im Sand befindet, neigtThe arrangement according to the invention provides considerable advantages in the production of molded masks on. This means that you can work much faster than with the previously known machines. It it is also possible to work extremely cleanly. The operator is doing this in twofold Wise relieved, on the one hand by the fact that the processes run practically automatically, on the other hand also by the fact that that he is no longer bothered by dusty mold material. By the device according to the invention this is possible even though it is a molding material that is easy to handle shows exceptionally unpleasant properties. The synthetic resin powder that is in the sand tends to

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zum Verstauben, und die Masse selbst neigt dazu, sich zu entmischen. Trotz dieser mit anderen Vorrichtungen schwer zu beherrschenden Eigenschaften ist es mit der erfindungsgemäßen Anordnung möglich, einwandfrei und mit großem Durchsatz zu arbeiten. Von Vorteil ist ferner, daß der Blaskopf aus einem elastischen Material hergestellt ist und aus diesem Grund leicht von anklebenden Bindemitteln und Sand durch gelegentliches einfaches Zusammendrücken gereinigt werden kann. Er kann ferner dicht auf das Modell oder die Formplatte aufgesetzt werden, so daß während des Aufblasens praktisch kein Sandstaub nach außen dringt.to dusty, and the mass itself tends to stand up to unmix. Despite these properties, which are difficult to control with other devices, it is with the arrangement according to the invention possible to work properly and with high throughput. from Another advantage is that the blow head is made of an elastic material and from this The base is easily cleaned of sticking binders and sand by occasional simple squeezing can be. It can also be placed tightly on the model or the mold plate, so that practically no sand dust escapes during inflation.

Es ist auch möglich, ein oder mehrere Blasköpfe über gleich viele Förderleitungen mit ebenso vielen Drucktöpfen zu verbinden. Durch diese Maßnahme wird ein gleichmäßiges Aufbringen der Formmasse auf ein oder mehrere Modelle gleichzeitig ermöglicht. Damit das Verfahren des Aufbringens der Masse immer gleichmäßig erfolgt, ist es ferner erforderlich, daß die Drucktöpfe mit so viel Formmasse angefüllt sind, wie zur Herstellung einer Formmaske benötigt wird. Aus diesem Grund wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß in der Wendestation eine Rutsche zur Zurückführung der überschüssigen Formmasse in den oder die Drucktöpfe vorgesehen ist und der Formmassennachschub aus dem Vorratsbehälter zu den Drucktöpfen erst dann einsetzt, wenn die überschüssige Formmasse über die Rutsche in die Drucktöpfe zurückgeführt ist. Auf diese Weise wird den Drucktöpfen nur so viel Formmasse zugeführt, wie für je eine Platte benötigt wird.It is also possible to have one or more blow heads over the same number of delivery lines with the same number Connect pressure pots. This measure ensures that the molding compound is applied evenly on one or more models at the same time. So that the process of applying the mass always takes place evenly, it is also necessary that the pressure pots are filled with as much molding compound are as needed to make a molded mask. For this reason, it will be further developed the invention proposed that a slide to return the excess in the turning station Molding compound is provided in the pressure pot or pots and the molding compound replenishment the reservoir to the pressure pots only begins when the excess molding compound over the Slide is returned to the pressure pots. That way, the pressure pots only get so much molding compound supplied as required for one plate each.

Es ist auch zweckmäßig, um Verstaubungen zu vermeiden, zwischen dem Blaskopf und der Modellplatte einen Zwischenrahmen aufzusetzen, auf den die Blasköpfe während des Blasvorganges dicht aufgesetzt werden können. Ferner kann zwischen der Formmaskenentnahmestation und der Füllstation eine Station mit Vorrichtungen zum Reinigen der gewendeten Modellplatte und zum Aufspritzen von Trennmitteln vorgesehen sein.It is also useful to avoid dust build-up between the blow head and the pattern plate to put on an intermediate frame on which the blow heads are placed tightly during the blowing process can be. Furthermore, between the molded mask removal station and the filling station, a Station with devices for cleaning the turned model plate and for spraying release agents be provided.

Mit der erfindungsgemäßen Maschine kann somit in einfacher Weise das Aufbringen der Formmasse gesteuert werden, und zwar durch die Menge, die aufgeblasen wird, und durch die Länge des Blasvorganges. Dabei läßt sich der Blasvorgang in weiten Grenzen dem gewünschten Herstellungsverfahren anpassen. With the machine according to the invention, the application of the molding compound can thus be controlled in a simple manner by the amount that is inflated and the length of the blowing process. The blowing process can be adapted to the desired manufacturing process within wide limits.

In den Zeichnungen sind zwei bevorzugte Ausführungsformen solcher Vorrichtungen dargestellt; an Hand dieser Beispiele werden im nachfolgenden die Einzelmaßnahmen beschrieben, wobei jeweils die erfinderischen Merkmale aufgezeigt werden.In the drawings, two preferred embodiments of such devices are shown; at Using these examples, the individual measures are described below, with the inventive measures in each case Features are shown.

Abb. 1 zeigt eine teilweise selbsttätige Ausführungsform in Ansicht; Abb. 2 ist eine Endansicht der Abb. 1;Fig. 1 shows a partially automatic embodiment in view; Figure 2 is an end view of Figure 1;

Abb. 3 zeigt eine Ausführungsform einer vollselbsttätigen Vorrichtung, teilweise im Schnitt;Fig. 3 shows an embodiment of a fully automatic device, partially in section;

Abb. 4 ist eine Aufsicht auf Abb. 3, teilweise im Schnitt;Figure 4 is a top plan view of Figure 3, partly in section;

Abb. 5 zeigt in Einzeldarstellung die Formmasserückführeinrichtung. Fig. 5 shows the molding material return device in detail.

Die Vorrichtung gemäß Abb. 1 besteht aus einem Rundofen 1, wie er an sich bekannt ist, wobei — wie ebenfalls bekannt —■ die Formplatten innerhalb des Ofens mittels eines Drehkreuzes 2 oder jeder anderen beliebigen Vorrichtung herumbewegt werden, bis sie an die Entnahmeöffnung 3 gelangen. Im gewählten Ausführungsbeispiel schließt sich rechtsseitig die eigentliche Vorrichtung zur Herstellung der Formmasken an, die im Zuge eines Arbeitsspieles im einzelnen näher beschrieben wird.The device according to Fig. 1 consists of a round furnace 1, as it is known per se, where - how also known - ■ the mold plates inside the furnace by means of a turnstile 2 or any other any device can be moved around until they reach the removal opening 3. In the chosen Embodiment closes on the right side of the actual device for producing the molded masks which is described in more detail in the course of a work cycle.

Die Modell- oder Formplatten werden zunächst bei Ingangsetzung der Gesamteinrichtung in einem Leerdurchlauf durch den Ofen auf die erforderliche Temperatur gebracht.The model or mold plates are initially run in an idle cycle when the entire facility is started up brought to the required temperature by the oven.

Es sei angenommen, die Modellplatte 4 habe nunmehr die erforderliche Temperatur erreicht und befinde sich an der Entnahmestelle 3. Hier wird sie — wie an sich bekannt ·—■ mit einem Trennmittelfilm versehen. Sodann wird der Zwischenrahmen 5 aufgesetzt.It is assumed that the model plate 4 has now reached and is at the required temperature at the removal point 3. Here it is provided with a film of release agent, as is known per se. Then the intermediate frame 5 is placed.

Der Zwischenrahmen 5 ist mit Mitteln versehen, um ihn mit der Kolbenstange des Einfahrzylinders 6 zu verbinden. Im gewählten Ausführungsbeispiel ist dies ein Kupplungsgegenstück 7 und eine Kupplungsklaue 8. Durch Betätigung des hydraulischen oder pneumatischen Zylinders 6 wird die Platte 4 mit Hilfe des Rahmens 5 unter die Blasköpfe 9 gefahren. Selbstverständlich könnte an Stelle der hydraulischen oder pneumatischen Einrichtung 6 auch eine irgendwie geartete, rein mechanisch wirkende Vorrichtung vorgesehen werden.The intermediate frame 5 is provided with means for connecting it to the piston rod of the retraction cylinder 6 connect to. In the selected embodiment, this is a coupling counterpart 7 and a coupling claw 8. By actuating the hydraulic or Pneumatic cylinder 6, the plate 4 is moved under the blow heads 9 with the aid of the frame 5. Of course could, instead of the hydraulic or pneumatic device 6, some kind of purely mechanically acting device can be provided.

Wenn die Modellplatte 4 mit dem aufgesetzten Zwischenrahmen 5 sich unter den Blasköpfen 9 befindet, \verden diese abgesenkt und die Formmasse wird auf die Modellplatte unter Verwendung von Druckluft verhältnismäßig niederer Pressung aufgeschleudert oder aufgedrückt. Es bildet sich auf diese Weise unmittelbar die Formmaske. Es ist nach Anheben der Blasköpfe 9 lediglich noch erforderlich, die überschüssige Formmasse zu entfernen. Hierzu ist bei 10 eine Wendevorrichtung vorgesehen, die gestattet, die Modellplatte um 180° und wieder in ihre Ursprungsstellung zurück, d. h. also um 360° zu schwenken. Dabei fällt die überschüssige Formmasse auf die Rutsche 11 (Abb. 2). Nunmehr wird die Modell- oder Formplatte wieder in den Ofenbereich zurückgefahren, den sie durchwandert, um die Aushärtung der Maske herbeizuführen.When the model plate 4 with the attached intermediate frame 5 is under the blow heads 9, \ verden this lowered and the molding compound is applied to the model plate using Compressed air thrown or pressed at a relatively low pressure. It builds up this way directly the shape mask. After lifting the blow heads 9, it is only necessary to remove the excess molding compound. For this purpose, a turning device is provided at 10, which allows the model plate by 180 ° and back to its original position, d. H. so by 360 ° sway. The excess molding compound falls onto the slide 11 (Fig. 2). Now the The model or mold plate is moved back into the furnace area through which it wanders to cure to bring about the mask.

Für die Formmasse ist zunächst ein Sammelbunker 12 vorgesehen. Von hier aus gelangt die Formmasse über eine Leitung 13, die mit einem Ventil versehen ist, in den Drucktopf 15. Das erwähnte Ventil liegt hinter der bei 14 (Abb. 2) angedeuteten Säule. Das Ventil ist mit der Einfahrvorrichtung so gekuppelt, daß es sich schließt, wenn sich eine Modellplatte in der Aufschleuderstellung befindet und die Blasköpfe 9 sich auf die Modellplatte abgesenkt haben. Aus dem nunmehr geschlossenen Drucktopf 15, es können gegebenenfalls auch zwei Drucktöpfe vorgesehen sein, wenn, wie im vorliegenden Beispiel, zwei Blasköpfe 9 vorhanden sind, wird die Formmasse über Leitung 16 den Blasköpfen 9 zugeleitet und auf die Modellplatte aufgeschleudert. Ist dieser Vorgang beendet, so werden die Blasköpfe gehoben; gleichzeitig öffnet sich das Ventil 17, so daß keine Formmasse mehr zu den Druckköpfen gefördert wird. Die beim Wenden der Formplatte abfallende überschüssige Formmasse fällt über die Rutsche 11 und das geöffnete Ventil 17 in den Drucktopf 15. Es kann nunmehr auch aus dem Bunker 12 Formmasse nachrutschen, um verbrauchte Formmasse zu ergänzen.A collecting bunker 12 is initially provided for the molding compound. The molding compound arrives from here Via a line 13, which is provided with a valve, into the pressure pot 15. The valve mentioned is located behind the column indicated at 14 (Fig. 2). The valve is coupled to the retraction device in such a way that that it closes when a model plate is in the spin-on position and the blow heads 9 have lowered themselves onto the model plate. From the now closed pressure pot 15, it can optionally two pressure pots can also be provided if, as in the present example, two blow heads 9 are present, the molding compound is fed to the blow heads 9 via line 16 and onto the model plate flung up. When this process is finished, the blow heads are raised; at the same time it opens Valve 17 so that molding compound is no longer conveyed to the print heads. The one when turning the Excess molding compound falling off the mold plate falls over the chute 11 and the open valve 17 into the Pressure pot 15. Molding compound can now also slide out of the bunker 12 in order to remove used molding compound to complete.

Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, die Blasköpfe aus einem elastischen Werkstoff herzustellen, und zwar vorzugsweise aus Gummi, weil es bei Verwendung dieses Werkstoffes in einfacher Weise möglich ist, diese von gelegentlich anhaftender Formmasse zu reinigen, indem die Köpfe zusammengedrückt werden. Nach Entlastung fällt die Formmasse ab. Auch die Leitungen werden zweckmäßigerweise ausIt has proven to be particularly useful to manufacture the blow heads from an elastic material, and preferably made of rubber because it is easy to use when using this material it is possible to clean them from occasionally adhering molding compound by pressing the heads together will. After the load is removed, the molding compound falls off. The lines are also expediently made

Claims

Made of rubber or some other rubber-like material. The valves for the supply, replenishment and withdrawal of the molding compound are expediently provided with upstream sieves in order to catch coarse or caked-together molding compound parts which would otherwise prevent the valves from closing tightly. As can be seen, the device described is largely automatic. Apart from moving the model or mold plates further in the furnace, the worker only has to put the intermediate frame 5 on and lift it off and, in doing so, carry out the coupling and uncoupling of the frame to the retraction device. In addition, he has to lift off the cured molded mask by means of the extractor and put it away. The measures according to the invention can, however, also be related to one another in such a way that a fully automatic device is created. Such an arrangement is shown in Figs. This fully automatic device can be controlled via a control panel, the operator only having to monitor the progress of the individual work stages and, if necessary, to eliminate malfunctions. The round furnace 18 is provided with a turnstile 19 moving step by step, which in the selected example has ten arms 20 to which the mold or model plate is attached. The furnace 18 is provided with a segment-shaped recess 22 which is so large that three arms 20 with the plates attached to them can be located in this recess. The devices for producing the molded masks, which are described below in the course of a work cycle, are located in the area of this recess. The model plates are first brought to the required temperature in an idle pass through the furnace 18 when the system is put into operation. Assuming that the first plate, which has come to temperature, is at 23, nothing happens at this point in the case mentioned, but in continuous operation this plate carries a fully cured molded mask. The plate is turned through 180 °. The push-off device 24, which is attached above the path of movement of the plates, lowers, pushes the molded mask off and lets it fall onto the conveyor belt 25, which is arranged below the plate. The conveyor belt is preferably made of rubber in order to prevent damage to the conspicuous molded masks. From the removal station 23 the model plate arrives with the model side down to the station 26. A cleaning and suction device 27 is provided under the path of movement of the model plate, which is shown in detail in FIG. After cleaning, the model is misted by a separating agent coming from the line 28, whereupon the plate is automatically turned through 180 ° as it moves on to the filling station 29, so that the misted model is now on top again. As can be seen in particular from FIG. 3, the blow heads 30 are assigned to the filling station 29. The blow heads 30 can be lowered and are also connected to the intermediate frame 31 so that the blow heads and the intermediate frame sit simultaneously on the model or mold plate. When lowering the blow heads with the intermediate frame, the valves 32 of the pressure pots 33 and the valve for the supply line from the storage bunker 34 are closed so that the molding compound is fed to the blow heads 30 via the lines 35. The blow heads are then raised, the intermediate frame 31 still remaining on the model plate. The model plate is now swiveled in order to return excess molding compound via slides and the valves 32 into the pressure pots 33. After returning to the original position, the intermediate frame 31 is raised by means of the linkage 36 and is brought back into connection with the blow heads 30. The pattern plate is thus free to move further into the oven for the purpose of curing, and at the same time the valves to the storage bunker are opened in order to replace used molding compound in the pressure pots 33. The design of the blow heads, lines and valves is basically the same as in the embodiment according to Fig. 1 and 2. As can be seen, the fully automatic device is completely independent of the performance of the operator and can therefore be combined with the simple way of applying the Work the molding compound in a rapid rhythm. The movement games and the control of the valves can be effected by mechanical and electrical devices and, if necessary, by using hydraulic or pneumatic devices. Measures can be applied here, as they are known and familiar from general device construction or machine tool construction. Patent claims:

1. Turnstile forming machine for the automatic production of shaped masks, in which the various Workstations are arranged in a circle, consisting of a paragraph-wise circulating Model or form plate carrier that takes the model or form plates from the filling station in a timed manner via the turning station, through the furnace and to the removal station with a push-off device promotes, the filling station with a storage container for molding compound and an automatic one Blowing device for centrifuging molding compound by means of compressed air on the models is, characterized in that the automatically raised and lowered, can be placed on the model plate Blow head (9, 30) made of elastic material, for example rubber, is made, this Blow head by means of elastic conveying line (16, 35) with the pressure pot containing the molding compound (15, 33) is connected.

2. Turnstile forming machine according to claim 1, characterized in that one or more Blow heads (9, 30) via the same number of conveyor lines (16, 35) with the same number of pressure pots (15, 33) are connected.

3. Turnstile forming machine according to claim 1, characterized in that in the turning station (10) a chute (11) for returning the excess molding compound to the pressure pot or pots (15) is provided and the molding compound replenishment from the storage container (12) to the pressure pots (15) only starts when the excess molding compound is conveyed back into the pressure pots via the chute is.

4. Turnstile forming machine according to claim 1, characterized in that between the blow molding