DE1067569B - Formsandblasmaschine mit einer Einrichtung zur Erzeugung periodisch pulsierender Druckluftstoesse - Google Patents

Description

Es ist eine Formsandblasmaschine bekannt, bei der in einer mechanisch gerührten Sandkammer ein Sand-Druckluft-Gemisch gebildet wird, das durch eine im Blaskopf des Behälters angeordnete Düse in eine geschlossene, mit Öffnungen für die Abluft versehene, das Modell enthaltende Gießform expandiert, wobei die Maschine mit einer Regelstrecke und einem entsprechenden Stellglied versehen ist, um periodisch pulsierende Druckluftstöße zu erzeugen.

Auch die Erfindung bezieht sich auf eine derartige Maschine. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Regelstrecke in die Druckluftzuleitung zum Sandbehälter verlegt ist, daß als Stellglieder selbsttätig wirkende Kolbenschieber vorgesehen sind, die durch elektromagnetisch betätigte Kraftschalter mittels Druckluft gesteuert werden, denen die Regelimpulse von einem pneumatisch betätigten elektrischen Schalter zugeleitet werden, der die Meßwerte, nämlich die statischen Drücke im Formkasten über eine zwischen Blaskopf und Formkasten angeordnete Entlüftungsplatte erhält.

Bei der eingangs erläuterten bekannten Maschine wird das Sand-Druckluft-Gemisch durch einen in schneller Folge geöffneten und geschlossenen Schieber gesteuert. Dieser Schieber steht dabei ständig unter der Einwirkung des mit Sand vermischten Blasdruckmittels. Das hat aber zur Folge, daß der Schieber schnellem A^erschleiß unterliegt und daß seine Gleitbahnen sich leicht mit Sand verstopfen. Ein weiterer Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß der Schieber die Einblasöffnung nicht plötzlich, sondern allmählich freigibt, wobei das Sand-Druckluft-Gemisch unter hohem Druck durch eine sehr kleine öffnung tritt, wodurch die Kante des Schiebers in besonders hohem Maße dem Verschleiß ausgesetzt ist.

Diese Mangel sind beim Gegenstand der Erfindung vermieden. Denn dort steuert der Kolbenschieber lediglich die dem Sandbehälter zufließende Druckluft, während die eigentliche Blasdüse dauernd geöffnet bleibt.

In den Zeichnungen, in denen einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind, zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Teilschnitt der Sandblasemaschine mit dem Druckmittelschaltbild für die Steuerung der Anlage,

Fig. 2 ein Schaltbild für die elektromagnetische Steuerung des Arbeitsspiels, das unter Aufrechterhaltung von Sicherheitsmaßnahmen während des Einblasens des Sandes abläuft,

Fig. 3 einen vergrößerten Teilschnitt des Steuergeräts zum Regeln des im Form- oder Kernkasten entstehenden Druckes,

Formsandblasmaschine

mit einer Einrichtung zur Erzeugung

periodisch pulsierender Druckluftstöße

Anmelder:

The Federal Foundry Supply Company,
Cleveland, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. M. Licht, München 2, Sendlinger Str. 55,
und Dr. R. Schmidt, Oppenau (Renchtal), Patentanwälte

Heinrich J. B. Herbruggen, Cleveland, Ohio (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

Fig. 4 ein Schaltbild einer elektromagnetischen Steuerung, die den im Form- oder Kernkasten entstehenden Druck regelt,

Fig. 5 einen in größerem Maßstab gehaltenen Teilschnitt der durch das Druckmittel beeinflußten Steuervorrichtung welche das Einblasen des Sandes selbsttätig beendet,

Fig. 6 ein Schaltbild für die elektromagnetische Steuerung des im Form- oder Kernkasten entstehenden Druckes und für die Beendigung des Einblasens des Sandes,

Fig. 7 einen Teilschnitt durch den Auslaß der Sandleitkammer in abgeänderter Ausführung,

Fig. 8 einen Teilschnitt durch die Einblase- und Entlüftungsplatte am Auslaß der Sandleitkammer,

Fig. 9 einen senkrechten Teilschnitt einer abgeänderten Form der Maschine und ihrer Steuerung und

Fig. 10 das Schaltschema der elektromagnetischen Steuerung für die in Fig. 9 gezeigte Maschine.

Fig. 1 zeigt eine Sandblasemaschine mit einem geschlossenen Rahmen. Der Unterteil 10 dieses Rahrnens ist mit dem oberen Ouerhaupt 11 durch Säulen 12 und 13 starr verbunden, so daß für die verschiedenen Teile der Maschine ein Gestell entsteht. In dem oberen Teil dieses Gestells ist ein Sandbehälter 14 angeordnet. Dieser wird auf und ab beweglich durch Parallelogrammlenker 15 und 16 geführt, welche an einer Büchse 17 schwenkbar angelenkt sind. Diese Büchse sitzt drehbar auf der Säule 12. Außerhalb des Gestells befindet sich an der Säule 12 ein Sandtrichter 18; der Auslaß 19 dieses Trich-

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ters ist gewöhnlich durch eine schwenkbare Platte 20 Der Abschlußkolben 29 für den Auspuffkanal 28 verschlossen und von einem losen Schabering 21 um- des Sandbehälters steht unter der Wirkung einer geben. Da die Büchse 17 auf der Säule 12 drehbar Feder, die ihn zu öffnen sucht (vgl. Fig. 7). Der ist, kann man den von ihr getragenen Sandbehälter 14 Einlaß 33 des Druckmittels wird durch einen im um die Säule 12 schwenken, so daß er unter den 5 Ouerhaupt 11 vorgesehenen Steuerkolben 44 geöffnet Trichter 18 gelangt. Dort wird der Sandbehälter mit und geschlossen; er wird durch eine Feder für geSand gefüllt und dann wieder in das Gestell hinein wohnlich in der Schließstellung gehalten, in der er zurückgeschwenkt, so daß er die in Fig. 1 gezeigte den Einlaß 33 des Sandbehälters von einer Druck-Lage einnimmt, bei welcher das Einblasen des San- mittelquelle S trennt, die mit dem Ouerhaupt 11 des in den Formkasten erfolgen kann. io durch eine Hauptleitung 45 verbunden ist. Das

Unten im geschlossenen Gestell befindet sich die Druckmittel wird ferner von der Hauptleitung 45 den mit dem Druckmittel betriebene Hubvorrichtung. Sie Gehäusen 48 und 49 zweier gewöhnlich in Schließbesteht aus einem Zylinder 22 und einem darin senk- stellung befindlicher Steuerschieber 50 und 51 zugerecht verschiebbaren Hubkolben 23, welcher einen leitet. Von diesen aus führen Leitungen 55 und 56 Klemmtisch 24 trägt. Auf diesen Tisch stellt man 15 zum Querhaupt und zum Zylinder des Hubkolbens, den Form- oder Kernkasten 25, wenn sich der Hub- Die Leitung 55, die vom Schiebergehäuse 49 abgeht, kolben in seiner unteren Lage befindet. Der Einfach- hat einen Zweig 57, der zur Unterseite 58 des den heit halber wird im nachstehenden nur kurz von Einlaß steuernden Steuerkolbens 44 führt. Ein wei- »Kernkasten« die Rede sein, auch wenn es sich in terer Zweig 59 der Leitung steht mit dem Abschluß-Wirklichkeit um einen Formkasten handeln mag. 20 kolben 29 für den Auspuffkanal 28 in Verbindung.

Der Sandbehälter 14 wird also von den Lenkern 15 Werden die Leitungszweige unter Druck gesetzt, so

und 16 in senkrechter Richtung unterhalb des Ge- werden die Kolben 44 und 29 entgegen der Wirkung

stells parallel geführt. Wird nun nach Aufbringen ihrer Federn verstellt.

eines Kernkastens 25 auf den Tisch 24 der Hubkol- Bei dem in Fig. 1 gezeigten bevorzugten Ausfüh-

ben 23 beaufschlagt, so hebt er den Kernkasten an 25 rungsbeispiel sind die beiden Steuerschieber 50

und drückt ihn von unten an den Sandbehälter, wor- und 51 elektromagnetisch umschaltbar; hierzu die-

auf Kernkasten und Sandbehälter von unten gegen nen Magnetspulen 60 und 61, welche auf die Kolben-

das Ouerhaupt 11 gepreßt werden. Dabei steht die stangen 62 und 63 der Steuerschieber 50, 51 wirken.

Füllöffnung 26 des Sandbehälters durch ein Sieb 27 Wird die Spule 60 erregt, so schaltet sie den Schieber

mit einem Auspuffkanal 28 in Verbindung, der im 30 50 in eine Lage, in welcher dieser eine Verbindung

Querhaupt 11 vorgesehen ist und durch einen Ab- zwischen der zum Hubzylinder 22 führenden Leitung

schlußkolben 29 geöffnet oder geschlossen werden 56 und der Hauptleitung 45 herstellt. Wird die Spule

kann. 61 erregt, so schaltet sie den Steuerschieber 51 um.

Der Sandbehälter 14 hat eine innere gelochte Dadurch werden die Zweigleitungen 57 und 59 an

* Trennwand 30, welche einen inneren Sandaufnahme- 35 die Hauptleitung 45 angeschlossen. Die Anordnung

Yraum bildet, der von einem Luftmantel umgeben ist. ist so getroffen, daß durch den auf die Unterseite 58

lDieser Luftmantel ist oben mit einem Einlaß 33 für des Steuerkolbens 44 wirkenden Druck der Steuer-

Druckmittel, z. B. Druckluft, versehen. Wird kolben gehoben und die Einlaßleitung 33 über die

q diesen Einlaß 33 der Luftmantel mit dem Leitung 46 mit der Hauptleitung 45 verbunden und

Druckmittel beschickt, so tritt dieses durch die Lö- 4° mit Druckmittel beschickt wird. Das auf den Ab-

cheft^ der Trennwand 30 hindurch in den Sandraum schlußkolben 29 wirkende Druckmittel verstellt die-

ein 'tod drückt den Sand durch einen Außlaß 34 aus, sen entgegen der Wirkung seiner Feder und schließt

der ukten in dem Sandbehälter vorgesehen ist. Der dadurch den Sandbehälter 14 von der im Querhaupt

Sandraim des Sandbehälters enthält ein Rührwerk 35, 11 angeordneten Auspuff leitung 47 ab. Die Erregung

das durth ein Kegelrad 36 in Drehung versetzt wird. 45 der Magnetwicklungen 60 und 61 kann von Hand

Dieses ικ oben auf dem Sandbehälter drehbar ge- mit Hilfe eines elektrischen Schalters gesteuert wer-

lagert unit wird durch ein Ritzel 37 angetrieben, das den, damit man den Sandblasevorgang einleiten und

zum Schute gegen Sand und Schmutz innerhalb des beenden kann. Die Steuerung kann aber auch selbst-

Luftmantel^ gelegen ist und irgendwie, z. B. durch tätig durch die in Fig. 2 gezeigte Schaltung erfolgen,

einen Elektipmotor M (Fig. 1 und 2), angetrieben 50 In diesem Falle bleiben die Magnetspulen für die

wird. Unten\st der Sandbehälter 14 durch eine ab- Dauer des Sandeinblasevorganges erregt, wie später

nehmbare Bla\eplatte 38 abgeschlossen, die an dem näher erläutert werden wird.

Sandbehälter dVrch einen Sternkörper mit bajonett- Das in Fig. 3 in vergrößertem Maßstab darge-

artig wirkenden'-Ansätzen 39 leicht auswechselbar be- stellte, durch das Druckmittel gesteuerte Gerät 43

festigt werden kann. 55 steht mit der Entlüftungskammer 42 der Entlüftungs-

Am besten ist die Blaseplatte 38 mit einer einzigen platte 40 in Verbindung. Dieses Steuergerät hat einen mittleren Auslaßö^nung 34 für den Sand versehen. U-förmigen Körper. In den Schenkeln dieses Körpers Die Blaseplatte 38 ft^ägt ferner eine Entlüftungsplatte sind Kolben 65 und 66 verschiebbar geführt, deren 40, an die sich von tmten her der Kernkasten 25 an- gemeinsame Achse parallel zum Steg des U-förmigen legt. Die EntlüftungSblatte 40 dient dazu, den Kern- 60 Körpers verläuft. Jeder dieser Kolben 65 und 66 bekasten ins Freie zu entlüften. Weitere Entlüftungs- findet sich oberhalb einer Druckmittelleitung 67 bzw. öffnungen 41 (Fig. 8) and um die Auslaßöffnung 34 68, welche mit der Entlüftungskammer 42 in Verder Blaseplatte 38 herum verteilt. Diese öffnungen bindung steht. Entsteht nun in dem Kernkasten 25 41 führen aber nicht ins Freie, sondern sie sind durch ein Überdruck, so wird dieser durch die Entlüftungseine Entlüftungskammer 42 mit einem durch das 65 kammer 42 dem Steuergerät zugeleitet und hebt die Druckmittel gesteuerten Gerät 43 verbunden (vgl. beiden Kolben 65 und 66 an. An dem Steg des U-för-Fig. 1, 3 und 8). Die Entlüftungsöffnungen 41 haben migen Körpers ist nun ein Schaltarm 70 schwenkbar von der Auslaßöffnung 34 einen solchen Abstand, gelagert, der sich zwischen die beiden Schenkel des daß durch sie hindurch kein Sand aus dem Kern- Körpers erstreckt und die gemeinsame Achse der kasten entweichen kann. 70 Kolben 65 und 66 schneidet. Der Schaltarm 70 steht

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unter der Wirkung einer Feder 71, die bei 72 am sich dadurch beliebig bestimmen, daß man entweder Schaltarm 70 angreift und ihn in seinen Endstellun- den Schaltnocken entsprechend gestaltet oder seine gen zu halten sucht, in welchen er entweder am KoI- Umlaufgeschwindigkeit entsprechend wählt. Auch ben 65 oder am Kolben 66 anliegt. Die Kraft der läßt sich die Wirkungsweise dadurch abändern, daß Feder 71 wird so bemessen, daß sie von dem Kolben 5 man den Auslaß des Sandbehälters geschlossen hält 65 überwunden werden kann, wenn dieser unter und nur den Druckmitteleinlaß pulsieren läßt. Bei «inen bestimmten, nach Sicherheitserwägungen zuläs- dieser Arbeitsweise wäre im Einlaß 33 ein weiteres sigen, im Kernkasten 25 herrschenden Druck gesetzt Ventil einzuschalten, dessen Schaltstellung durch den wird. Wenn das geschieht, dann schnappt der Zeitschalter 73 A in ähnlicher Weise gesteuert wird Schaltarm 70 zwischen den Schenkeln des U-förmi- io wie die Erregung der Spule 61. Bei der Schaltung gen Körpers von seiner unteren Lage in seine obere gemäß Fig. 4 stellt der Arbeitsablauf einen einfachen, um. von Hand in Gang und stillzusetzenden Vorgang dar, Am freien Ende des Schaltarms 70 befindet sich bei welchem man die Dauer des Einblasevorganges ein Quecksilberschalter 73, der in der dargestellten durch entsprechende Bedienung der Maschine bestim-Lage geschlossen ist, d. h. wenn der Schaltarm 70 15 men muß. Am besten aber erfolgt die Steuerung der seine untere Lage einnimmt. Wird der Arm aber Maschine in der in Fig. 1 gezeigten Weise selbstnach oben umgeschaltet, dann fließt das Quecksilber tätig. Dabei wird die Dauer des Sandeinblase-Arbeitsunter der Schwerkraft zum unteren Ende der Kapsel spiels mit Hilfe der durch das Druckmittel beeinfluß-74 und trennt dadurch den Stromkreis der ange- ten Steuervorrichtung 75 bestimmt, die in Fig. 5 in schlossenen Drähte. Diese Drähte können in der in 20 größerem Maßstab wiedergegeben ist. Fig. 4 gezeigten einfachen Weise zum Anlassen und Diese Vorrichtung ist durch einen Druckunter-Stillsetzen der Maschine von Hand geschaltet sein. schied des Druckmittels umschaltbar. Sie enthält Wird der Arm 70 umgeschaltet, so daß er den Queck- einen Quecksilberschalter 76 und besteht aus einem Silberschalter 73 öffnet, dann wird dadurch die Spule Waagebalken 77, dessen Enden von Zylindern 78 61 stromlos und schließt den Steuerschieber 51. In- 25 und 79 gebildet werden. Diese Zylinder sind unten folgedessen geht der Steuerkolben 44 unter Feder- often, und in sie ragen ortsfeste Kolben 84 und 85 spannung in Schließstellung, in welcher er den Sand- hinein, welche mit Mündungen 80 und 81 der hohlen behälter 14 von der Hauptdruckmittelleitung 45 Kolbenstangen 82 und 83 versehen sind. Diese KoI-trennt. Ferner wird der Druck von dem unter Feder- benstangen sind an verschiedenen Stellen des Luftspannung stehenden Abschlußkolben 29 abgeschaltet, 30 mantels der Sandleitkammer 14 angeschlossen. Strömt so daß dieser sich öffnet und den Sandbehälter 14 auf das Druckmittel in den einen oder anderen Zylinder Auslaß ins Freie schaltet. Der Druck im Sandbehäl- 78 oder 79, so wird dadurch der Waagebalken geter und im Kernkasten fällt daher ab; sie bleiben so kippt.

lange vom Druck entlastet, bis die frei verschiebbaren Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfin-Kolben 65 und 66 im Steuergerät 43 unter ihrem Ge- 35 dung nach Fig. 1 ist eine der Mündungen 81 dicht wicht in ihre Ausgangsstellungen zurückgehen und den am Einlaßende des Sandbehälters 14 mit dessen Luft-Schaltarm 70 in die Ausgangslage zurückschwenken. mantel verbunden. Die andere Öffnung 80 hingegen Wenn dies geschieht, schließt der Schaltarm 70 den ist an den Luftmantel an einer Stelle angeschlossen, Quecksilberschalter 73, wodurch die Magnetspule 61 die dicht neben dem Auslaßende des Sandbehälters erregt wird. Dieser Schaltvorgang kann sich wäh- 40 liegt. Während nun der Kernkasten 25 mit Sand gerend eines Arbeitsspiels mehrere Male wiederholen. füllt wird, fließt die Druckluft vom Einlaß 33 des Er dient dem Zweck, den im Kernkasen 25 herrschen- Sandbehälters durch dessen Auslaß 34. Dabei entden Druck des Druckmittels dadurch zu regeln, daß steht ein Druckunterschied zwischen den Mündundas Druckmittel dem Sandbehälter 14 pulsierend zu- gen 80 und 81. Die beiden Arme des Waagebalkens geleitet wird und daher niemals einen Wert erreicht, 45 sind nun so bemessen, daß der in dem Sandbehälter welcher das für den Kernkasten zulässige Maß über- 14 entstehende Druckunterschied den Waagebalken schreitet. Der Kernkasten kann daher den Druck mit 77 in einer Lage hält, in welcher der Quecksilber-Sicherheit aushalten. Man kann aber den Druck des schalter 76 geöffnet ist. Sobald der Kernkasten 25 Druckmittels auch durch einen Zeitschalter oder mit Sand gefüllt ist, gleicht sich der Druck innerhalb durch ein im Einlaß vorgesehenes Drosselventil 50 des Sandbehälters aus. Daher wird der Waagebalken steuern, das auf den Druck des Druckmittels an- 77 so gekippt, daß er den Quecksilberschalter 76 spricht oder durch einen Zeitschalter überwacht wird. schließt. Dadurch wird eine Magnetspule 86 erregt, Die Druckentlastung erfolgt pulsierend mit einer so welche auf später erläuterte Weise die Magnetspulen schnellen Aufeinanderfolge der Druckwellen, daß die 60 und 61 stromlos macht und dadurch selbsttätig Kammer zwischen zwei Druckwellen nicht völlig 55 das Einblase-Arbeitsspiel beendet, vom Druck entlastet wird. Die hierzu dienende Schaltung ist schematisch in Die Fig. 9 und 10 zeigen eine weitere abgeänderte den Fig. 6 und 10 wiedergegeben. Dabei wird das Ausführungsform der Sandblasemaschine und ihrer Arbeitsspiel durch vorübergehendes Drücken eines Steuerung. Bei dieser Ausführungsform sind das Ge- Druckknopfschalters 87 eingeleitet, dessen Kontakte rät 43, welches das Pulsieren des Druckmittelstromes 6° dann einen Stromkreis durch die Relaisspule 88 hervorruft, und der zugehörige Schalter 73 durch schließen. Es schließen sich die Arbeitskontakte 89 einen Zeitschalter 73^4 in der Schaltung ersetzt. Wie dieses Relais und bewirken die Erregung der par-Fig. 10 zeigt, ist der Schalter 73^4 mit einem Uhr- allel geschalteten Magnetwicklungen 60 und 61 über werk 115 gekuppelt, zu welchem ein durch einen Syn- den für gewöhnlich geschlossenen Quecksilberschalchronmotor angetriebener Nocken gehört. Dieser 65 ter 73. Da der Druckknopfschalter 87 nur vorüber-Nocken schließt und öffnet den Schalter 73 A peri- gehend gedrückt wird, sind besondere Einrichtungen odisch. Dadurch wird die Wicklung 61 periodisch vorgesehen, um die Magnetspulen erregt zu halten, stromlos gemacht, infolgedessen werden Sandbehälter nachdem man den Druckknopfschalter 87 losgelassen und Kernkasten periodisch vom Druck entlastet. Die hat. Gemäß Fig. 6 dient diesem Zweck eine Verriege-Frequenz dieser pulsierenden Druckentlastung läßt 7° lung des Relaisankers 90 mit Hilfe einer unter der

Spannung der Feder 92 stehenden Rolle 91. Denn diese tritt bei Erregung der Relaiswicklung 88 in eine Vertiefung des Ankers 90 ein und hält dadurch die Magnetspulen 60 und 61 so lange erregt, bis sich der Quecksilberschalter 76 schließt und die Magnetwicklung 86 erregt. Der Anker 93 dieser Wicklung wird dann entgegen der Kraft der Feder 92 zurückgezogen und löst die Sperre des Relaisankers 90, so daß sich die Arbeitskontakte 89 öffnen und die Magnetwicklungen 60. 61 stromlos machen. Sie bleiben so lange stromlos, bis man wieder auf den Druckknopf 87 drückt.

Die Steuerung und Regelung des innerhalb des Kernkastens 25 herrschenden Druckes war mit Bezug auf die Fig. 2 und 3 der Zeichnungen als ein pulsierender Vorgang beschrieben, welcher den Druckmitteleinlaß zum Sandbehälter 14 periodisch schließt und dessen Auspuffleitung 47 periodisch öffnet. Diese Steuerung kann aber derart abgeändert werden, daß der Auspuff 47 der Leitkammer geschlossen bleibt und nur der Einlaß 33 der Leitkammer pulsierend geöffnet wird. Das hat zur Folge, daß der im Sandbehälter 14 herrschende Druck bei jedesmaligem Erreichen der zulässigen Grenze des im Kernkasten 25 herrschenden Druckes weniger weit absinkt. Bei dieser abgeänderten Form der Steuerung, bei der der Auspuff während des Pulsierens des Druckmitteleinlasses geschlossen bleibt, entfällt die Zeit, die sonst erforderlich ist, um den Druck wieder so weit zu steigern, wie es zum Einblasen des Sandes erforderlieh ist. Unter Umständen ist diese abgeänderte Steuerung von Vorteil.

Eine bevorzugte Ausführungsform der baulichen ^Mittel, mit denen dieses abgeänderte Verfahren durchführbar ist, zeigt in einem Teilschnitt des Quer-

auptes die Fig. 7. Bei dieser Ausführung der iwtschine ist der im Querhaupt 11 vorgesehene Druckmatelkanal 59, der Druckmittel zur Überwindung der Fefcr 52 dem Abschlußkolben 29 zuführt, um den Ausjjuff zu schließen, mit einem Rückschlagventil 53 versehen. Dieses verhindert, daß das dem Kolben 29 zustrcfcende Druckmittel beim Stromloswerden der Magnem-icklung 61 infolge Umschaltung des Quecksilbersctolters 73 zurückfließt. Die Kammer des Auslaßschieflfcrs ist mit einem ins Freie führenden EntlüftuAskanal 54 versehen, der indessen für gewöhnlich \urch einen elektromagnetisch umschaltbaren Steuerschieber 64 geschlossen ist. Bei dieser abgeänderteÄArbeitsweise braucht sich der Abschlußkolben 29 ers\ zu öffnen, wenn der Arbeitskreislauf beendet ist. Dementsprechend kann die Magnetspule 94 zum Umschalten des Schiebers 64 in die Offenstellung in Reilfc mit der Spule 86 und dem Quecksilberschalter 7ö\geschaltet sein. Dann wird der Arbeitskreislauf Yelbsttätig durch Schließen des Quecksilberschalter 76 beendet, wobei die Magnetspule 94 erregt wirdXund den Entlüftungskanal 54 ins Freie öffnet. Das ha( zur Folge, daß sich der Abschlußkolben 29 öffnetVind den Sandbehälter auf Auspuff schaltet. \

Wie bereits erwähntXführt die Erregung der Magnetspn'eöO auch dazuAdaß die Hauptdruckleitung 45 mit dem Zylinder 22 d\r Hubvorrichtung verbunden wir 1. wodurch der Km-nkasten von unten gegen die Lei kammer in die Betriebslage gedrückt wird. Bei dem in Fig. 1 gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel iiießt das Druckmittel durch die Leitung 56 über ein Rückschlagventil 95 unmittelbar zur Unterseite des Hubkolbens 23. Der Querschnitt der Leitung 56 oder der Einlaß vom Steuerschieber E- hat jedoch einen wesentlich kleineren Querschnitt als die Hauptdruckleitung 45 und drosselt daher den Druckmittelstrom zur Hubvorrichtung. Infolgedessen fließt das Druckmittel dem Zylinder 22 verhältnismäßig langsam zu, so daß der Kolben 23 nur langsam angehoben wird und den Kernkasten 25 und die Leitkammer 14 gegen das Querhaupt 11 drückt. Dabei erfolgt diese Bewegung mit einer Geschwindigkeit, die so niedrig bemessen ist, daß der Kernkasten 25 sich stoßfrei an die Blaseplatte 38 des Sandbehälters anlegt. Die Hauptdruckmittelleitung 45 steht aber mit dem Zylinder der Hubvorrichtung auch über einen Schieber 96 in Verbindung, der für gewöhnlich durch eine in seinem Schiebergehäuse 98 befindliche Feder

97 geschlossen gehalten wird, aber unter der Einwirkung des Druckmittels umgeschaltet werden kann. Zu diesem Zweck steht das von der Feder 97 abgewandte Ende des Schiebergehäuses 98 mit der Leitung 56 über eine weitere Leitung 99 und einen Steuerschieber 100 in Verbindung. Der Steuerschieber 100 wird ebenfalls durch eine Feder 101 für gewöhnlich geschlossen gehalten. Diese Feder befindet sich an dem einen Ende dieses Schiebergehäuses 102, während das andere Ende dieses Schiebergehäuses mit einer Zweigleitung 103 in Verbindung steht, die an die Druckmittelleitung 56 angeschlossen ist. Hat der Hubkolben 23 sein oberes Hubende erreicht und den Kernkasten und den Sandbehälter zur Anlage am Querhaupt 11 gebracht, so wächst der Druck im Zylinder 22, bis er den statischen Druck des Druckmittels erreicht, welches durch die Leitung 56 gedrosselt zugeführt wird. Infolgedessen wird der Steuerschieber 100 entgegen der Wirkung seiner Feder 101 umgeschaltet und gelangt in eine Stellung, in welcher er die Leitung 56 mit dem Schiebergehäuse

98 verbindet. Der Schieber 96 wird durch das aus der Leitung 99 zuströmende Druckmittel umgeschaltet und stellt seinerseits eine unmittelbare Verbindung zwischen der Hauptdruckleitung 45 und dem Hubzylinder 22 her. Infolgedessen wird dem Zylinder 22 das Druckmittel ungedrosselt zugeleitet. Der Kernkasten und der Sandbehälter werden dadurch zuverlässig aneinander und an das Querhaupt 11 geklemmt, so daß sie während des Einblasevorganges ihre Lage sicher beibehalten.

Das Gehäuse 106 eines Schiebers 107 steht an seinem einen Ende mit dem Zylinder 22 der Hubvorrichtung in Verbindung, während sein anderes Ende an die Druckmittelleitung 56 angeschlossen ist. Dieser Schieber 107 hält Auslaßöffnungen 108 seines Gehäuses 106 für gewöhnlich geschlossen, er öffnet jedoch den Auslaß 108, wenn die Magnetspule 60 stromlos wird und die Leitung 56 von der Hauptdruckleitung 45 abschaltet und auf Abfluß schaltet. Infolge Öffnens des Auslasses 108 kann der Hubkolben im Zylinder 22 und mit ihm der Kernkasten 25 herabgehen und durch einen neuen Kernkasten ersetzt werden. Diese Steuerung der Hubvorrichtung läßt sich in einfachster Weise mit weiteren Steuermitteln verbinden, welche die Wirkungsweise der Anlage völlig selbsttätig gestalten, wie dies bei der bevorzugten Ausführungsform der Fig. 1 und dem Schaltschema der Fig. 2 der Fall ist.

Zn diesem Zweck wird ein weiterer Schalter 110 mit der Magnetspule 61 in Reihe geschaltet. Dieser Schalter wird so gesteuert, daß die Magnetspule 61 erst erregt wird, nachdem der Kernkasten 25 in der Betriebslage fest gegen den Sandbehälter gedruckt wird. Bei der Ausführungsform der Fig. 1 wird der Schalter 110 durch einen Druckmittelantrieb 112 ge-

Claims (4)

schaltet. Dieser besteht aus einem Gehäuse 114 mit zwei verschieden großen, miteinander verbundenen Kolben. Die Zylinderbohrung größeren Durchmessers ist am Ende 113 des Gehäuses an die Leitung 105 angeschlossen und die Zylinderbohrung kleineren Durchmessers am Ende des Gehäuses an eine Leitung, die zur Hauptdruckleitung 45 verläuft. Der Kolben 112 hat einen seitlichen Zapfen 111, der durch einen Schlitz des Zylinders nach außen ragt und auf den Schalter 110 einwirkt. Dieser Schalter, der auf dem Gehäuse 114 angeordnet ist, wird geschlossen, wenn der Hubkolben 23 sein oberes Hubende erreicht hat und alsdann der Druck im Zylinder 22 wächst und schließlich den Doppelkolben 112 entgegen dem in der Hauptdruckleitung 45 herrschenden Druck mit Bezug auf Fig. 1 nach rechts verschiebt. Wird die Hubvorrichtung mit der beschriebenen Steuerung und den erläuterten Sicherheitseinrichtungen versehen, so kann die Größe ihres Kolbens verringert werden. Der Grund hierfür liegt darin, daß der dem Hubkolben entgegenwirkende, im Kernkasten erreichbare Druck des Druckmittels begrenzt oder herabgesetzt ist. Bisher war es üblich, die Fläche des Hubkolbens etwas größer zu bemessen als die Auflagefläche des größten in Betracht kommenden Kernkastens. Das führt jedoch zu einer unwirtschaftlichen und unhandlichen Bauart. Dieser Mangel läßt sich dadurch vermeiden, daß die Hubvorrichtung mit der beschriebenen Steuerung und den erläuterten Sicherheitseinrichtungen ausgerüstet wird. Dann genügt es, wenn der Hubkolben etwas größer im Durchmesser bemessen ist als die Sandfüllöffnung 26 des Sandbehälters 14. Die in den Fig. 2 und 10 wiedergegebenen Schaltbilder lassen auch weitere Verfeinerungen erkennen. Eine solche besteht in der Anordnung eines für gewöhnlich offenen Sicherheitsschalters 116, der ebenfalls mit der Magnetspule 61 in Reihe geschaltet ist. Dieser Schalter hat Kontakte 117, welche durch den Kernkasten 25 oder die Hubvorrichtung geschlossen werden, wenn die Betriebsstellung erreicht ist. Eine weitere Verfeinerung bezieht sich auf das selbsttätige Anlassen und Stillsetzen des Rührwerks 35 innerhalb des Sandbehälters 14. Wie bereits erwähnt, kann der Antrieb dieses Rührwerks 35 durch einen Elektromotor M erfolgen. Die Feldwicklung 120 dieses Motors kann den Magnetwicklungen 60 und 61 parallel geschaltet werden und in Reihe zu einem Schalter 121 (Fig. 2) verlaufen. Dieser Schalter wird von einem unter Federspannung stehenden Kolben 122 (Fig. 9) getragen, dessen Zylinder 123 unter dem erhöhten Druck der Leitung 103 steht, sobald der Kernkasten und der Sandbehälter aneinander und an das Querhaupt 11 angepreßt werden. Dadurch werden dann die Kontakte 124 des Schalters 121 geschlossen und bewirken die Erregung der Feldwicklungen 120 des Motors M. Zusammenfassend sei also noch einmal klargestellt, daß der Gegenstand der Erfindung eine Sandblasemaschine mit einer Steuerung darstellt, welche selbsttätig die Dauer des Einblase-Arbeitskreislaufs bestimmt und dabei bestimmte Sicherungsbedingungen einhält, nämlich den Höchstdruck auf eine zulässige betriebssichere Größe begrenzt, der im Form- oder Kernkasten entstehen kann. Ferner wird durch die Steuerung die Hubgeschwindigkeit begrenzt, mit welcher der Form- oder Kernkasten gegen den Sandbehälter bewegt wird, um jeden schädlichen Stoß zu vermeiden. Auch noch weitere Sicherheitseinrichtungen gehören zu dieser Steuerung. Diese werden samtlieh selbsttätig in der erforderlichen Reihenfolge beim Verlauf des Arbeitsspiels gesteuert. Mit Hilfe der Maschine und ihrer Steuerung kann man also den Sand in einen Form- oder Kernkasten aus Holz oder einem anderen leicht verschleißbaren Werkstoff geringer Festigkeit völlig selbsttätig einblasen, ohne daß ein Schaden entsteht. Ferner kann man dabei die Größe des Hubkolbens verringern, so daß der Raumbedarf und das Gewicht der Maschine herabgesetzt werden und die Maschine mit gutem Wirkungsgrad völlig selbsttätig und zuverlässig arbeitet. Patentansprüche:

1. Formsandblasmaschine, bei der in einer mechanisch gerührten Sandkammer ein Sand-Druckluft-Gemisch gebildet wird, das durch eine im Blaskopf des Behälters angeordnete Düse in eine geschlossene, mit Öffnungen für die Abluft versehene, das Modell enthaltende Gießform expandiert, wobei die Maschine mit einer Regelstrecke und einem entsprechenden Stellglied versehen ist, um periodisch pulsierende Druckluftstöße zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelstrecke in die Druckluftzuleitung zum Sandbehälter (14) verlegt ist, daß als Stellglieder selbsttätig wirkende Kolbenschieber (29, 44) vorgesehen sind, die durch elektromagnetisch betätigte Steuerschieber (50, 51) mittels Druckluft gesteuert werden, denen die Regelimpulse von einem pneumatisch betätigten elektrischen Schalter (43, 73) zugeleitet werden, der die Meßwerte, nämlich die statischen Drücke im Kern- oder Formkasten über eine zwischen Blaseplatte (38) und Kern- oder Formkasten angeordnete Entlüftungsplatte (40) erhält.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein entlüfteter Form- oder Kernkasten (25) mit seiner öffnung unter die Auslaßöffnung (34) eines Sandbehälters (14) geführt wird, deren Einlaßöffnung (33) an ein druckempfindliches Steuergerät (76 bis 80) angeschlossen ist, das, auf vorgewählte Druckgrenzen des Formkastens eingestellt, den Einlaß (33) öffnet und schließt, und weiter gekennzeichnet durch eine an mindestens eine der Entlüftungsöffnungen (42) des Kastens (25) angeschlossene Vorrichtung (43, 65 bis 73), welche einen Steuerkolben (44) steuert, so daß der Sandbehälter (14) wechselweise unter Blasdruck gesetzt und davon abgeschaltet wird, bis der Form- oder Kernkasten (25) mit Sand gefüllt ist.

3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern- oder Formkasten (25) an die Auslaßöffnung (34) eines Sandbehälters (14) anzupressen ist, an den eine Regeleinrichtung, die während des Arbeitsspieles den Einlaß (33) des Sandbehälters periodisch öffnet und schließt, in der Form einer druckgesteuerten Vorrichtung (76 bis 80) angeschlossen ist, deren eines Ende mit der Einlaßseite (33) und deren anderes Ende mit der Auslaßseite (34) des Sandbehälters verbunden ist, wobei ein Druckausgleich im Sandbehälter nach vollständiger Füllung des Kern- oder Formkastens mit Sand das Schließen des Einlasses bewirkt.

4. Maschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung des Steuer-

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