DE1223505B

DE1223505B - Core lock for die casting machines

Info

Publication number: DE1223505B
Application number: DEN22702A
Authority: DE
Inventors: John Wilbur Mcdonald
Original assignee: NAT LEAD CO; NL Industries Inc
Current assignee: NAT LEAD CO; NL Industries Inc
Priority date: 1962-02-07
Filing date: 1963-02-07
Publication date: 1966-08-25

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

B22dB22d

Deutsche Kl.: 31 c - 26/θΓGerman class: 31 c - 26 / θΓ

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Nummer: 1223 505 ■■/«..Number: 1223 505 ■■ / «..

Aktenzeichen: N 22702 VI a/31 cFile number: N 22702 VI a / 31 c

Anmeldetag: 7. Februar 1963Filing date: February 7, 1963

Auslegetag: 25. August 1966Opening day: August 25, 1966

Große bewegliche Kerne zu Formen in Druckgießmaschinen müssen gegen den sehr hohen Metalldruck, wie er in solchen Gießmaschinen auftritt, versperrt werden, oder sie bewegen sich aus ihrer Lage, so daß ein fehlerhaftes Gußstück entsteht. Dabei sind Kräfte in der Größenordnung von 250 000 bis 500 000 kg, die auf solche großen Stücke wirken, nicht ungewöhnlich. Bisher hielt man einen einfachen Teil, der auf der Eingußformhälfte montiert war, für ausreichend, um die Versperrurig der in der Formteilung oder mit der Formteilung einen kleinen Winkel einschließenden Kerne zu erreichen. In einigen Fällen diente die Kernsperre gleichzeitig dazu, die Hin- und Herbewegung der Kerne zu bewirken und die hierzu erforderliche Kraft aufzubringen, während in anderen Fällen die als Keil ausgebildete Kernsperre lediglich zur Versperrung des Kernes mit der durch einen getrennten hydraulischen Zylinder aufgebrachten Hin- und Herbewegung vorgesehen war. Bei kleinen Kernen ist der hydraulische Zylin- _ao der häufig so dimensioniert, daß er den Kern gegen den Aufprall des geschmolzenen Metalls ohne zusätzliche mechanische Versperrung halten kann.Large movable cores for molds in die casting machines must be locked against the very high metal pressure that occurs in such casting machines, or they move out of position so that a defective casting is produced. Forces in the order of magnitude of 250,000 to 500,000 kg acting on such large pieces are not uncommon. Up to now, a simple part that was mounted on the sprue mold half was considered sufficient to achieve the obstruction of the cores enclosing a small angle in the mold division or with the mold division. In some cases, the core lock simultaneously served to cause the cores to move back and forth and to apply the force required for this, while in other cases the core lock, designed as a wedge, was only used to lock the core with the back and forth applied by a separate hydraulic cylinder Movement was intended. For small cores of the hydraulic cylinders is often dimensioned _ao of so that it can hold the core against the impact of the molten metal without any additional mechanical obstruction.

Bei Kernen, die unter verhältnismäßig großen Winkeln zur Fortnteilung angeordnet sind, hielt man einen Keil, der sich von der Eingießhälfte der Form erstreckt, für nicht ausreichend, da der Kern eine merkliche mechanische Übersetzung gegenüber dem Keil aufweist. Infolgedessen wurde es allgemein üblich, bewegliche winklig stehende Kerne in der Auswerfformhälfte durch zusätzliche Vorrichtungen zu halten, die keinen Teil der Maschine bilden. Es wurden zusätzliche hydraulische Zylinder vorgesehen, um die notwendige Hin- und Herbewegung auf die zusätzliche Haltevorrichtung zu übertragen. Das ist ersichtlich nachteilig, weil mit ungewöhnlichem technischem Aufwand verbunden.In the case of cores which are arranged at relatively large angles for further division, one stopped a wedge extending from the pouring half of the mold is insufficient as the core is a has noticeable mechanical translation compared to the wedge. As a result, it became common practice movable angled cores in the ejection mold half by additional devices that do not form part of the machine. Additional hydraulic cylinders were provided, to transfer the necessary back and forth movement to the additional holding device. That is obviously disadvantageous because associated with unusual technical effort.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Druckgießmaschine zu schaffen, bei der bewegliche Kerne ohne Hilfsvorrichtung verspejrrt werden, wobei die mechanische Versperrung mit dem Ziel, den Gesamtvorgang so einfach und schnell als möglich zu gestalten, beim Schließen der Form erfolgt.The invention has the task of creating a die casting machine in which the movable Cores can be stored without an auxiliary device, the mechanical locking with the aim of the overall process to make it as easy and quick as possible when closing the mold.

Bei einer Druckgießmaschine, bestehend aus einer Eingießformhälfte, einer Auswerfformhälfte mit Antrieb, einem Formhohlraum sowie wenigstens einem beweglichen Kern mit Kernbetätigung und Kernsperre s'chlägt die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe vor, die als zweiarmige Hebel ausgebildeten Kernsperren schwenkbar auf der Aufspannplatte für die Auswerfformhälfte anzuordnen, wobei die freien Hebelenden den Sperrstangen der Kerne zugeordnet Kernsperre für DruckgießmaschinenIn the case of a die-casting machine, consisting of a pouring mold half, an ejecting mold half with drive, a mold cavity and at least one movable core with core actuation and core lock The invention proposes to solve this problem, which is designed as a two-armed lever To arrange core locks pivotably on the platen for the ejector half, with the free Lever ends assigned to the locking rods of the cores Core lock for die casting machines

Anmelder:Applicant:

National Lead Company,National Lead Company,

New York, N.Y. (V. St. A.)New York, N.Y. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. R. H. Bahr und Dipl.-Phys. E. Betzier, Patentanwälte, Herne, Freiligrathstr. 19Dipl.-Ing. R. H. Bahr and Dipl.-Phys. E. Betzier, Patent attorneys, Herne, Freiligrathstr. 19th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

John Wilbur McDonald, Toledo, Ohio (V. St. A.)John Wilbur McDonald, Toledo, Ohio (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

V. St. v. Amerika vom 7. Februar 1962 (171715)V. St. v. America 7 February 1962 (171715)

sind und die anderen Hebelenden über Zwischenglieder und Verbinder am Querhaupt des Auswerfformhälftenantriebes angelenkt sind.and the other lever ends via intermediate links and connectors on the crosshead of the ejector half drive are hinged.

Sollen mehr als nur ein Kern benutzt werden, so sind mehrere Kerne winkelmäßig gegeneinander versetzt in der Auswerfformhälfte anzuordnen und jedem der Kerne eine Kernsperre zuzuordnen.If more than just one core is to be used, several cores are angularly offset from one another to be arranged in the ejection mold half and to assign a core lock to each of the cores.

Die Kernbetätigung ist grundsätzlich beliebig. Bevorzugt werden Kolbenzylinder als Kernbetätigungen verwendet. Die Kernsperrverlängerung der zweiarmigen Hebel wirkt dann auf das Ende der zugehörigen Kolbenstange des Kolbens der Kernbetätigungen.The core activity is basically arbitrary. Piston cylinders are preferred as core actuations used. The core lock extension of the two-armed lever then acts on the end of the associated Piston rod of the piston of the core actuators.

Die Einzelheiten und weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten, in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform, auf die die Erfindung jedoch keineswegs beschränkt ist; es zeigtThe details and further features of the invention emerge from the following description a preferred embodiment shown in the drawings, on which the invention, however is by no means restricted; it shows

F i g. 1 eine schematische Ansicht mit abgebrochenen und im senkrechten Schnitt gezeichneten Teilen einer Druckgießmaschine, mit geöffneter Form, bei der das Erfindungsprinzip zur Anwendung gebracht ist,F i g. 1 is a schematic view with parts broken off and drawn in vertical section a die-casting machine, with an open mold, in which the principle of the invention is applied is,

F i g. 2 eine der F i g. 1 entsprechende Ansicht der Druckgießmaschine bei geschlossener Form und versperrtem Kern fertig für das Eingießen des geschmolzenen Metalls in die Form undF i g. 2 one of the F i g. 1 corresponding view of the die casting machine with the mold closed and locked Core ready for pouring the molten metal into the mold and

Fig. 3 eine Einzelteilansicht von der LinieIII-III der F i g. 2 her gesehen.Fig. 3 is a detail view from the line III-III the F i g. 2 seen.

Für die mit 10 bezeichnete Druckgießmaschine sind Schienen 12 vorgesehen, welche eine feststehendeFor the die-casting machine denoted by 10, rails 12 are provided which have a fixed

609 657/331609 657/331

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Formaufspannplatte 14 und eine verschiebbare Form- Bei geöffneter Form (F i g, 1) wird den Zylindern aufspannplatte 16 tragen, durch die die gleichzeitig 56 Druckmittel zugeführt, um; die Kerne 52 in den auch als Führungen dienenden Anker 18 verlaufen. Formhohlraum vorzuschieben. Sobald sich alle Die Platte 14 trägt einen Formrahmen 20, auf dem Kerne und Schieber in Gießstellung befinden, wird eine Formhälfte 22 montiert ist. Die Platte 16 trägt 5 dem Schließzylinder 32 Druckmittel zugeführt, um einen Formrahmen 24, an dem die auswerferseitige das Quexhaüpt 38 in Richtung der Frontplatte 14 Zu Formhälfte 26 befestigt ist, welche bei geschlossener verschieben. Bei Beginn dieser Bewegung bewegen Form mit der Formhälfte 22 den Formhohlraum 28 sich die Verbinder 42 nach außen, wobei gemäß (Fig. 2) bildet. Fig-1 der obere im Uhrzeigersinn und der untere Die Bewegung der Formhälfte 26, des auswerfer- io gegen den Uhrzeigersinn sich dreht. Die Zwischenseitigen Formrahmens 24 und der Aufspannplatte 16 glieder 46 beginnen sich ebenfalls um die Zapfen 47 erfolgt durch eine auf der Rückseite der Platte 16 an den Ösen 40 zu verschwenken, wobei das obere angeordnete Vorrichtung. Diese Vorrichtung ist auf im Uhrzeigersinn und das untere gegen den Unreinem Träger 30 montiert. Der Träger 30 wird in zeigersinn läuft. Schließlich beginnt die Platte 16 bestimmtem Abstand von der Aufspannplatte 14 ge- 15 sich in Richtung der Platte 14 zu bewegen. Während halten, indem er einstellbar auf den Ankern 18 be- des ersten Teils der Plattenbewegung drehen sich die festigt ist. Der Träger 30 trägt einen hydraulischen Hebel 48 nicht. Bei der weiteren Drehbewegung der Schließzylinder 32 parallel zu den Schienen 12; dieser Zwischenglieder 46 beginnen die Hebel 48 sich um weist einen Kolben 34 und eine Kolbenstange 36, die die Zapfen 49 zu verschwenken, wobei sich der an ein Querhaupt 38 angeschlossen ist, auf. 20 obere Hebel 48 gegen den Uhrzeigersinn und der An das Querhaupt 38, die ösen 40 des Trägers 30 untere Hebel im Uhrzeigersinn bewegt. Diese Vor- und an die Aufspannplatte 16 sind Hebelsysteme an- gänge dauern so lange an, bis die Auswerfformhälfte geschlossen, mit deren Hilfe die Platte 16 bewegt 26 mit der Eingußformhälfte 22 fluchtet. In diesem wird, wenn sich das Querhaupt 38 unter dem Ein- Zeitpunkt haben sich die Verlängerungen 51 der fluß des hydraulischen Schließzylinders 32 bewegt. 25 Hebel 48 in Rillen 68 bewegt, so daß die Kerne 52 Diese Hebelsysteme enthalten Verbinder 42, welche im Formhohlraum 28 versperrt sind. Die Verbinder mittels Zapfen 43 gelenkig an das Querhaupt 38 an- 42 stehen nun vertikal, und das Querhaupt 38 schlägt geschlossen sind. Die anderen Enden der Verbinder an einen Anschlag 70 an.Mold mounting plate 14 and a sliding mold When the mold is open (F i g, 1) the cylinders support platen 16 through which the simultaneously 56 pressure medium is supplied to; the cores 52 in the Anchors 18 serving as guides also run. Advance mold cavity. Once everyone The plate 14 carries a mold frame 20 on which the cores and slides are in the casting position a mold half 22 is mounted. The plate 16 carries 5 pressure medium supplied to the lock cylinder 32 to a mold frame 24 on which the ejector-side the Quexhaüpt 38 in the direction of the front plate 14 to Mold half 26 is attached, which move when closed. Move at the start of this movement Mold with the mold half 22, the mold cavity 28, the connector 42 to the outside, wherein according to (Fig. 2) forms. Fig-1 the upper clockwise and the lower The movement of the mold half 26 of the ejector rotates counterclockwise. The in-between The mold frame 24 and the platen 16 members 46 also begin around the pins 47 is carried out by pivoting on the back of the plate 16 at the eyelets 40, the upper arranged device. This device is clockwise and the lower one against the impure Carrier 30 mounted. The carrier 30 will run in a clockwise direction. Finally, the plate 16 begins 15 to move in the direction of the plate 14 at a certain distance from the clamping plate 14. While hold by being adjustable on the anchors 18 the first part of the plate movement will rotate the is consolidated. The carrier 30 does not carry a hydraulic lever 48. With the further rotation of the Lock cylinder 32 parallel to rails 12; these intermediate members 46 begin the lever 48 around has a piston 34 and a piston rod 36, which pivot the pin 49, whereby the is connected to a crosshead 38 on. 20 upper lever 48 counterclockwise and the On the crosshead 38, the loops 40 of the carrier 30 lower lever moved clockwise. This pro and lever systems are attached to the clamping plate 16 and continue until the ejector half closed, with the aid of which the plate 16 moves 26 is aligned with the casting mold half 22. In this when the crosshead 38 is below the A point in time, the extensions 51 of the flow of the hydraulic lock cylinder 32 moved. 25 lever 48 moved in grooves 68 so that the cores 52 These lever systems contain connectors 42 which are locked in the mold cavity 28. The connectors 42 are now vertical, and the crosshead 38 strikes are closed. The other ends of the connectors abut a stop 70.

42 sind mittels Zapfen 44 an sich nach innen er- Die Kerne 52 und die Auswerfformhälfte 26 werstreckenden Teilen 45 von Zwischengliedern 46 an- 30 den sämtlich bei einer einzigen Bewegung des Quergeschlossen, die an ihren anderen Enden durch Zap- hauptes 38 und in einem einzigen Arbeitsvorgang fen 47 an die Ösen des Trägers 30 gelenkig ange- versperrt und gesichert. Fluchten die Verbinder 42 in schlossen sind. Die Hebelsysteme enthalten ferner senkrechter Richtung, dann sind die Hebelsysteme Hebel 48, die mit Zapfen 49 an die Platte 16 ange- zwangläufig gegen jede weitere Bewegung versperrt, schlossen sind. Die rückwärtigen Enden der Hebel 35 bis sich das Querhaupt 38 wieder nach außen bewegt 48 sind mit Zapfen 50 an die Zwischenglieder 46 an hat. Auf diese Weise wird erreicht, daß sich die Ausden Zapfen 44 angeschlossen. Gemäß der Erfindung werfformhälfte 26 von der Eingußformhälfte 42 bei besitzen die Hebel 48 Verlängerungen 51, die die dem hohen Druck des geschmolzenen Materials im Kerne für die Form 28 bewegen und versperren. Formhohlraum 28 nicht entfernen kann, sondern Die dargestellte Form dient zur Herstellung eines 40 versperrt ist. Außerdem wird sichergestellt, daß sieh mehrzylindrigen V-Motorblockes. Die Form besitzt die Kerne 52 nicht unter dem Gießdruck aus dem Kerne 52, und zwar jeweils einen für jeden Zylinder, Formhohlraum 28 herausbewegen können, weil die die paarweise und unter einem Winkel zueinander Verlängerungen 51 der Hebel 48 gegen die Sperrbei geschlossener Form in die Formhöhlung ragen stangen 66 anliegen.The cores 52 and the ejector mold half 26 are inwardly extended per se by means of pegs 44 Parts 45 of intermediate links 46 - 30 all closed in a single movement of the transverse, those at their other ends by tap head 38 and in a single operation Fen 47 hingedly locked and secured to the eyelets of the carrier 30. Align the connectors 42 in are closed. The lever systems also include vertical direction, then the lever systems Lever 48, which with pin 49 on the plate 16 inevitably locks against any further movement, are closed. The rear ends of the levers 35 until the crosshead 38 moves outward again 48 are with pins 50 on the intermediate links 46 has. In this way it is achieved that the Ausden Pin 44 connected. According to the invention, the casting mold half 26 from the casting mold half 42 at have the lever 48 extensions 51, which the high pressure of the molten material in the Move and lock cores for shape 28. Mold cavity 28 can not remove, but The form shown is used to produce a 40 is locked. It also ensures that see multi-cylinder V-engine block. The mold does not have the cores 52 under the casting pressure from the Cores 52, one for each cylinder, mold cavity 28 can move out because the the pairs and at an angle to each other extensions 51 of the lever 48 against the locking case closed form in the mold cavity protrude rods 66 abut.

und beim Öffnen der Form abgezogen werden. Die 45 Die Form weist außerdem Kerne 72 auf, die durch. Kerne 52 ragen aus dem Formhohlraum 28 und dem hydraulische Zylinder 74 bewegt werden und in Auswerferformrahmen 24 nach außen bis zu Ver- Gießstellung durch Keilsperren 76 im Formrahmen bindungsplatten 54, die rückseitig und an jeder Seite 20 versperrt sind. Diese Keilsperren wirken mit Ausdes Rahmens 24 angeordnet sind. Hinter den Ver- sparungen 78 in den Teilen 72 zusammen,
bindungsplatten 54 befinden sich Kernzylinder 56 mit 50 Befinden sich die Kerne 52 und die Kerne 72 in Kolben 58 und Kolbenstangen 60, welche an den ihren Gießstellungen und ist die Form geschlossen, Platten 54 auf der den Kernen 52 abgewendeten dann wird das flüssige Metall in den Formhohlraum Seite befestigt sind. Die Zylinder 56 sind mit Lei- 28 aus einer Druckkammer SO durch einen Drucktungen 62 an Druckmittelquellen 64 angeschlossen, kolben 82 gedrückt, der von einem hydraulischen damit sich bei Zuführung von Druckmittel zu den 55 Druckzylinder 84 betätigt -wird; Das geschmolzene Zylindern die Kolben 58 nach hinten bewegen, Han- Metall wird in die Druckkammer 82 durch die Gießdelt es sich bei den Zylindern um doppeltwirkende öffnung 86 eingefüllt.and peeled off when the mold is opened. The 45 die also has cores 72, which through. Cores 52 protrude from the mold cavity 28 and the hydraulic cylinder 74 are moved and outwardly in the ejector mold frame 24 to the casting position by wedge locks 76 in the mold frame binding plates 54, which are locked on the rear and on each side 20. These wedge locks operate with the frame 24 disposed. Behind the savings 78 in parts 72 together,
Binding plates 54 are core cylinders 56 with 50 are the cores 52 and the cores 72 in pistons 58 and piston rods 60, which are in their casting positions and the mold is closed, plates 54 on the cores 52 turned away then the liquid metal in the Mold cavity side are attached. The cylinders 56 are connected with lines 28 from a pressure chamber SO through a pressure line 62 to pressure medium sources 64, piston 82 which is actuated by a hydraulic pressure cylinder 84 when pressure medium is supplied to the 55 pressure cylinder; The melted cylinders move the pistons 58 backwards, Han metal is poured into the pressure chamber 82 through the casting belt, the cylinders around double-acting opening 86.

Zylinder, und werden diese mit einem entsprechen- Nach dem Gießen werden die Auswerfplatte 16, den Steuersystem versehen, dann kann man die Zy- der Auswerfformrahmen 24 und die Auswerfformlinder sowohl zum Vorschieben der Kerne 52 in den 60 hälfte 26 von der Eingußformhälfte 22 und demEin-Formhohlraum als auch zum Ausziehen der Kerne gußformrahmen 20 durch das Querhaupt 38 zurücknach Durchführung eines Gusses verwenden, gezogen. Dies erfolgt durch Zuführen von Druck-Auf jeder Seite der Zylinder 56 sind an den Plat- mittel zum Stangenende des Kolbens 34, wodurch ten54 Sperrstangen 66 befestigt, welche bis zum An- das Querhaupt38 zurückgezogen und das,Hebelschlag mit den Verlängerungen 51 bewegt werden, 65 system aus der Stellung nach Fig. 2 in die Stellung um die Kerne 52 im Formhohlraum 28 zu versperren, nach F i g, 1 bewegt wird, Darm wird Druckmittel sobald die Form geschlossen ist Dies geht wie folgt zum Stangenende der Zylinder 56 und 74 zugeführt, vor sich: um die Kerne 52 und 72 wiederum nach außen zuCylinder, and are these with a corresponding- After casting, the ejector plate 16, the control system, then one can use the ejector mold frames 24 and the ejector mold linders both for advancing the cores 52 in the 60 half 26 from the sprue mold half 22 and the one-mold cavity as well as to pull the cores back to the mold frame 20 through the crosshead 38 Use to perform a cast, drawn. This is done by supplying print-on each side of the cylinders 56 are attached to the plat- ming means to the rod end of the piston 34, whereby ten54 locking bars 66 attached, which are retracted to the crosshead38 and that, lever stroke be moved with the extensions 51, 65 system from the position of FIG. 2 into the position in order to block the cores 52 in the mold cavity 28, according to FIG. 1, the intestine is moved, the pressure medium once the mold is closed this is fed to the rod end of the cylinders 56 and 74 as follows, in front of you: around the cores 52 and 72 again to the outside

bewegen. Das fertige Gußstück wird dann aus der Auswerfformhälfte 26 durch nicht gezeichnete Auswerfer ausgeworfen, die in an sich bekannter Weise mittels einer Auswerfvorrichtung und eines Auswerferantriebes 90 gesteuert werden.move. The finished casting is then extracted from the ejection mold half 26 by means of ejectors (not shown) ejected in a manner known per se by means of an ejector and an ejector drive 90 can be controlled.

Claims

Patent claims:

1. Die casting machine consisting of a sprue mold half, an ejector mold half with Drive, a mold cavity and at least one movable core with core actuation and Core lock, characterized in that the core locks designed as two-armed levers (48, 51) pivotably arranged on the clamping plate (16) for the ejector mold half (26) are, the free lever ends (51) associated with the locking rods (66) of the cores (52) are and the other lever ends (48) via intermediate links (46) and connectors (42) on the transverse ao main (38) of the ejector half drive (32, 34,36) are articulated.

2. Die casting machine according to claim 1, characterized in that several cores (52) arranged angularly offset from one another in the ejection mold half (26) and each of the Cores (52) is assigned a core lock (48, 51).

3. Die casting machine according to claims 1 and 2, characterized in that the cores (52) are actuated by cylinder (56) with piston (58).

4. Die casting machine according to claims 1 to 3, characterized in that the free Lever ends (51) of the core locks act on outwardly directed rods (66) of the piston (58).

5. Die casting machine according to claims 1 to 4, characterized in that the core cylinder (56) are connected to connecting plates (54) on the movable mold frame (24).

Considered publications:
Gerber, "Druckguß", 1954, pp. 62 to 72;
Reimer, "Druckguß", 1959, pp. 188 to 204.

1 sheet of drawings