-
Sandschießmaschine zum Füllen von Form- oder Kernkasten Die Erfindung
betrifft die neuartige Ausbildung einer Sandschießmaschine zum Füllen von Form-oder
Kernkasten, insbesondere ihres Ventils.
-
Formmaschinen mit Sandschußeinrichtungen werden in bekannter Weise
so betrieben, daß Druckluft von einem Druckluftspeicher über ein steuerbares Ventil
oder über mehrere derartige Ventile während eines sehr kurzen Zeitabschnitts, z.
B. nur während des Bruchteils einer Sekunde, in den Sandbehälter geführt wird, so
daß der Druckluftstoß schlagartig auf den Kopf der Sandsäule bzw. auf ihre Seitenfläche
wirkt. Dadurch wird dem Kernsand oder Formsand eine hohe Beschleunigung erteilt,
so daß er schußartig aus der unterhalb des Sandbehälters befindlichen Austrittsöffnung
oder aus mehreren öffnungen austritt und dabei den Kernkasten oder Formkasten mit
Sand füllt und diese Füllung verdichtet.
-
Es sind verschiedene Ventile bekanntgeworden, die dem Zwecke dienen,
die Druckluft auf die Sandsäulenoberfläche bzw. auch auf die Seitenfläche schlagartig
und gleichmäßig einwirken zu lassen und nach dem Füll- und Verdichtungsvorgang ebenso
kurzzeitig abzuführen. So ist ein Drucklufteinlaßventil vorgeschlagen worden, welches
eine mit einem Kolben betätigte Spindel besitzt und bei waagerechter Anordnung zwischen
Druckluftspeicher und Sandbehälter mit einem gleichzeitig arbeitenden gleichachsigen
Entlüftungsventil gekoppelt ist. Ein anderer Vorschlag betrifft ein Lufteintrittsventil,
welches als ringförmiger Schieber ausgebildet ist und auf der Außenwandung des Sandvorratsbehälters
axial beweglich gleitet. Die Betätigung dieser Schieber erfolgt durch einen kreisförmigen
doppelseitigen Steuerkolben.
-
Der erstgenannte Vorschlag hat den Nachteil, daß die Druckluftzufuhr
nur einseitig erfolgt; der andere den Nachteil des zu großen Kostenaufwandes, so
daß er zu teuer ist. Außerdem sind die gegebenenfalls vorhandenen Betätigungskolben
mit Dichtungen versehen, die besonders bei Sandeinwirkung verschleißgefährdet sind.
-
Man hat ferner auch bereits Membranventile mit scheibenförmiger Membran
zur Steuerung der Druckluft bei Sandblasmaschinen benutzt, deren Wirkungsweise derjenigen
eines normalen Tellerventils entspricht. Solche Ventilanordnungen haben den Nachteil,
daß die Beaufschlagung des Sandbehälters aus dem Luftbehälter über einen verringerten
Leitungsquerschnitt erfolgt, der eine gleichmäßige, schlagartige Einwirkung der
Luft auf die Sandoberfläche erschwert.
-
Erfindungsgemäß werden diese Nachteile beseitigt, indem das Ventil
der Sandschießmaschine als Doppelmembranventil ausgebildet ist, dessen untere ringförmige,
die Druckluftzufuhr zum Sandbehälter steuernde Membran dem Dichtungsrand einer Ringplatte
zugeordnet ist, die flanschartig mit dem den Sandbehälter mit Abstand konzentrisch
umgebenden Mantel der Sandschießmaschine verbunden ist. Die obere gleichartige,
den Druckluftauslaß steuernde Membran dieses Doppehnembranventils arbeitet als Absperrelement
mit Entlüftungsöffnungen zusammen, die in der den Sandbehälter oben abschließenden
Kopfplatte- angeordnet sind.
-
Bei einer solchen Ventilanordnung steht also die den Einlaß der Druckluft
regelnde Membran, die vorstehend als untere Membran bezeichnet wurde, auf der einen
Seite unmittelbar mit dem Druckluftspeicher in Verbindung, derart; daß die im Speicher
vorhandeneDruckluft dauernd auf sie wirkt, während bei Entlüftung eines durch die
zweite, obere Membran abgeschlossenen Ringraums die durch die erste Membran abgeschlossene
Luft schlagartig allseitig in einen den Sandeinsatz, d. h. den oberen Teil des Sandbehälters
umgebenden Ringraum und von da in den oberenTeil des Sandbehäitereinsatzes einströmen
kann.
-
Dabei kann das schlagartige Austreiben der durch die untere Membran
dem erwähnten Ringraum zugeführten Druckluft zweckmäßig dadurch gesichert und verbessert
werden, daß an der Oberseite dieser. Membran ein ringförmig ausgebildeter anliegender
Kolben angeordnet ist, der mittels Federn vorgespannt ist. Durch diese Einrichtung
ergibt sich, daß auch bei gleichem Steuer- und Arbeitsluftdruck auf beiden Seiten
der Membran ein sicheres und schnelles Schließen des Ventils sowie eine schlagartige
Einwirkung der Preßluft auf die Sandsäule gewährleistet ist.
-
Um die Zusammenarbeit der erwähnten beiden Membranen zu sichern, kann
zweckmäßig ein Steuerventil
vorgesehen sein, das durch einen von
Hand oder maschinell ausgelösten Impuls betätigt wird und dazu dient, bei Arbeitsschaltung
den Raum unterhalb der oberen Membran zu belüften und den Raum oberhalb der unteren
Membran zu entlüften, während beim Umschalten auf Auspuff der Steuerraum unterhalb
der oberen Membran entlüftet und der Steuerraum oberhalb der unteren Membran belüftet
wird. Zweckmäßig wird das Gehäuse des vollständigen Doppelmembranventils mit dem
den Sandbehälter umgebenden, den Druckluftspeicher begrenzenden Mantel im oberen
Teil leicht lösbar verbunden.
-
Selbstverständlich kann die Lage der beiden Membranen des Doppelmembranventils
vertauscht werden, so daß die Belüftungsmembran nach oben, die Entlüftungsmembran
nach unten gelegt wird.
-
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
beispielsweise und schematisch dargestellt.
-
In F i g. 1 der Zeichnung ist die Sandschußeinrichtung im Axialschnitt
dargestellt.
-
F i g. 2 der Zeichnung zeigt in einem vergrößerten Ausschnitt von
F i g. 1 das Doppelmembranventil. Im einzelnen bezeichnet das Bezugszeichen 1 den
durch einen Hubkolben 2 gehobenen bzw. in seiner Stellung gehaltenen Tisch. Auf
dem Tisch 1 ist die Modellplatte 3 mit dem Modell 3 a und darauf wiederum ein Formkasten
4 befestigt, der mit seiner oberen Umrandung 5 gegen die untere Platte 6 der Sandschußeinrichtung
gedrückt wird.
-
Diese Sandschußeinrichtung besteht aus einem zweckmäßig auswechselbar
angeordneten Sandbehältereinsatz 7, dem der Sand aus einem Sandvorratsbehälter,
z. B. einem Trichter 8, über einen Schieber 9 zugeführt wird, der z. B. durch einen
druckluftbetätigten Kolben 10 gesteuert wird.
-
Der Sandbehältereinsatz 7 wird im oberen Teil von dem Doppelmembranventil11
und im übrigen Teil von einem Mantel 12 unter Bildung der Ringräume 13, 13
a umgeben. Das Unterteil dieser Schußeinrichtung besteht aus einem Boden
14, einem düsenförmig nach unten ausmündenden Schießkopf 15 und der Abschlußplatte
6, die mit Entlüftungsdüsen 16 versehen ist, die dazu dienen, während des Schußvorgangs
die aus dem Innenraum 17 des Formkastens austretende Luft in den Raum 18 und von
diesem aus ins Freie zu führen. Oberhalb des Raumes 18 befindet sich der
zwischen dem Außenmantel 19 und einem Innenmantel 12 gebildete Druckluftspeicherraum
20,
über dem das ringförmige Doppelmembranventil 11 , liegt. Dies Doppelmembranventil
besteht aus einem Ringkörper 21, der mit dem Außenmantel 19 fest verbunden, z. B.
verschweißt sein kann. Der Innenmantel 12 ist an seinem oberen Ende mit einer nach
außen ragenden Ringplatte 22 versehen, auf welcher ein nach oben zugeschärfter Dichtungsrand
23 angeordnet ist. Über dem Ringkörper 21 und dem Dichtungsrand 23 liegt
die erste Membran 24 des Doppelrnembranventils, die weiter noch durch einen Ring
25 gehalten wird. Auf der Membran 24 liegt ein Ringkörper 26 auf, der mit dem Ringkörper
21 und dem Ringkörper 25 durch Schrauben 27, 28 zusammengehalten wird,
so daß auf diese Weise die Membran 24 von oben fest und gasdicht eingespannt wird.
In seinem mittleren Teil ist der Ringkörper 26 mit einer t Aussparung 29 versehen,
in der ein Ringkörper 30 vertikal verschieblich angeordnet ist, der unter der Belastung
von Druckfedern 31 steht. Auf seiner oberen Seite ist der Ringkörper 26 mit
einer Aussparung 32 versehen, über welcher die zweite Membran 33 angeordnet ist,
die durch eine aufgesetzte Kopfplatte 34 und einen mit Öffnungen versehenen Zwischenring
39 mittels Schrauben 27 verspannt wird. Diese Platte ist oberhalb der Membran 33
mit einer Aussparung 35 sowie mit mehreren Öffnungen 36 versehen.
-
Das Doppelmembranventil kann mittels eines Hilfsventils, z. B. mittels
eines Vierwegeventils, das in der Zeichnung nicht dargestellt ist und in bekannter
Art ausgebildet sein kann, in folgender Weise gesteuert werden: Beim Arbeitshub,
also wenn auf die Sandfüllung im Sandeinsatz 7 ein schlagartiger Druck ausgeübt
werden soll, wird der Raum 29 oberhalb des verschieblichen Ringkörpers 30 entlüftet
und dadurch der auf der Membran 24 ruhende Luftdruck beseitigt. Infolgedessen kann
nun der im Raum 20 herrschende Luftdruck die Membran gegen die Wirkung der
Feder 31 anheben. Dadurch wird die ringförmige Durchtrittsöffnung 37 zwischen
den Ringkörpern 21 und 25 freigegeben, so daß Luft in die Ringräume 13, 13
a zwischen den Mänteln 7 und 12 strömen kann. Diese Luft strömt durch schlitzartige
Öffnungen 38 im oberen sowie im seitlichen Teil des Mantels 7
in den
Sandeinsatzbehälter ein und übt die gewünschte Schußwirkung auf die in diesem befindliche
Sandsäule aus.
-
Gleichzeitig mit der Entlüftung des Raums 29 wird der Raum
32 unterhalb der Membran 33 belüftet, so daß die angehobene Membran die Luftaustrittsöffnungen
36 abschließt.
-
Wird anschließend auf Auspuff umgeschaltet, so spielt sich der umgekehrte
Vorgang ab.
-
Der Raum 29 wird durch das vorgeschaltete Ventil belüftet,
während gleichzeitig der Raum 32 durch dasselbe Ventil entlüftet wird. Damit wird
die Lufteinströmung vom Druckluftspeicher 20 über den Raum 37 nach dem Sandeinsatzbehälter
unterbrochen. Die in diesem Behälter befindliche Druckluft kann nunmehr schlagartig
über die Räume 13 a, 35 und die Öffnungen 36 ins Freie entweichen.