DE1231858B

DE1231858B - Centrifugal casting machine for the production of pistons for cathode ray tubes

Info

Publication number: DE1231858B
Application number: DEC24316A
Authority: DE
Inventors: Raymond George Ormsby; Frederick Joseph Trementozzi
Original assignee: Corning Glass Works
Current assignee: Corning Glass Works
Priority date: 1960-06-09
Filing date: 1961-06-08
Publication date: 1967-01-05

Description

Schleudergießmaschine zur Herstellung von Kolben für Kathodenstrahlröhren Die Erfindung bezieht sich auf Schleudergießmaschinen zur Herstellung von Kolben von Kathodenstrahlröhren mit einer um eine senkrechte Achse umlaufenden, angetriebenen Schleudergießform und mit einem länglichen Formwerkzeugg, das an seiner Spitze einen Verteilerteil mit Vorsprüngen zur Herstellung von Strahlauskehlungen in der Kathodenstrahlröhre am übergang zum Röhrenhals aufweist.Centrifugal casting machine for the production of pistons for cathode ray tubes The invention relates to centrifugal casting machines for making pistons of cathode ray tubes with a driven one revolving around a vertical axis Centrifugal casting mold and with an elongated molding tool that has a Distributor part with projections for producing beam fillets in the cathode ray tube having at the transition to the tube neck.

Bekanntlich werden insbesondere größere Kathodenstrahlröhren-Trichterteile hauptsächlich im Schleudergießverfahren hergestellt, so daß sich das Problem der gleichzeitigen Herstellung der Strahldurchaangsauskehlungen und dem Schleudergießens des Röhrentrichters aus einer Charge geschmolzenen Glases erhebt.It is known that larger cathode ray tube funnel parts in particular are used mainly produced by centrifugal casting, so that the problem of simultaneous production of the jet passages and centrifugal casting of the tube funnel from a batch of molten glass.

Will man nämlich solche Strahlauskehlungen herstellen, dann müssen sie geradlinig verlaufen, d. h., es darf während des Formvorgangs nicht zu einer gegenseitigen Verstellung von Form und Forinwerkzeug kommen. Tritt dies doch ein, so sind die Strahlauskehlungen nicht geradlinig, man erhält deshalb gestörte Elektronenbahnen.If one wants to produce such beam fillets, then they have to run in a straight line, i. In other words, there must be no mutual displacement of the mold and the molding tool during the molding process. If this does happen, the beam fillets are not straight, and therefore disturbed electron orbits are obtained.

Gelöst wird dieses Problem erfindungsgemäß nunmehr durch einen mit der Antriebswelle der Schleudergießform gekoppelten, ein der Drehzahl der Schleudergießforrn proportionales Ausgangssignal erzeugenden Synchrongeber; durch einen elektrisch an dem Umfang des Synchroncrebers angeschalteten Synchronempfänger zur Eerzeugung eines dem elektrischen Ausgang des Synchrongebers proportionalen mechanischen Drehmomentes, durch einen an dem Ausgang des Synchronempfängers angeschalteten Drehmonientverstärker, dessen Ausgang an eine vom Antrieb der Schleudergießform unabhängige Antriebsvorrichtung angeschaltet ist, und durch Einrichtunaen zum Anschluß des Ausgangs des Drehmomentverstärkers an das Formwerkzeug.According to the invention, this problem is now solved by a with the drive shaft of the centrifugal casting mold coupled to the rotational speed of the centrifugal casting mold synchronous generator generating proportional output signal; by an electric Synchronous receiver connected to the scope of the synchronous receiver to generate electricity a mechanical torque proportional to the electrical output of the synchronous generator, by a torque amplifier connected to the output of the synchronous receiver, its output to a drive device that is independent of the drive of the centrifugal casting mold is switched on, and by means of connecting the output of the torque amplifier to the molding tool.

Zweckmäßio, besteht der Drehmomentverstärker aus zwei von dem Antriebsmotor gegenläufig anaetriebenen Trommeln und aus zwei um diese Trommeln wendelförmig geschlun 'genen Bändern, deren eines Ende an auf der einen Seite der Trommel auf den Wellen frei drehbar angeordneten, von einem durch den Synchronempfänger in Drehung versetzten Rlizel -esteuerten Zahnrädern und deren anderes Ende an auf der anderen Seite der Trommeln auf den Wellen ebenfalls frei drehbar angeordneten Zahnrädern befestigt ist, die mit dem auf der Welle des Verteilers sitzenden Ritzel kämmen.Expediently, the torque booster consists of two of the drive motor drums driven in opposite directions and from two coiled around these drums 'genen bands, one end of which on one side of the drum on the shafts freely rotatably arranged, set in rotation by a synchronous receiver Rlizel -controlled gears and their other end on on the other side of the Drums on the shafts also attached to freely rotatable gears that mesh with the pinion on the shaft of the distributor.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird also ein genauer Synchronumlauf zwischen dem Formwerkzeug und den Vors iiingen zur Herstellung tD p l= von Strahlauskehlungen und der Form bei einer Schleudergießmaschine geschaffen.The measures according to the invention thus create a precise synchronous rotation between the molding tool and the projections for producing tD p l = of jet fillets and the mold in a centrifugal casting machine.

Zum besseren Verständnis soll die Erfindung im folgenden an Hand der Zeichnungen nähert erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen in F i g. 1 teilweise ün Schnitt und teilweise in schematischer Seitenansicht eine Glasbearbeitungsmaschine (z. B. nach der USA.-Patentschrift 2 662 346) mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung, F i g. 2 eine Draufsicht auf einen Trichterteil, der mit der Vorrichtung nach F i g. 1 gemäß der Erfindung hergestellt wurde, und F i g. 3 eine schematische Innenansicht eines Leistuna,sverstärkers, wie er in der Anordnung nach F i g. 1 Verwendung findet.For a better understanding, the invention will be explained in the following on the basis of the drawings. The drawings show in FIG. 1 partially ün section and partly in schematic side view of a glass processing machine (z. B. after USA. Patent 2,662,346) having the features of the present invention, F i g. FIG. 2 shows a plan view of a funnel part which is produced with the device according to FIG. 1 was made according to the invention, and FIG. 3 shows a schematic interior view of a power amplifier as it is in the arrangement according to FIG . 1 is used.

In den Zeichnungen bezeichnet 11 einen Teil einer Form, in der ein Glasröhrentrichterteil zur Aufnahme einer rechteckigen Frontplatte in üblicher Weise (beispielsweise nach der USA.-Patentschrift 2 662 146 unter Verwendung einer Form nach der USA.-Patentschrift 2662347) im Schleuderm-eßverfahren hergestellt wird. Die Form 11 wird von einer Welle 12 3 über Kegelräder 13 und 14 in Uni lauf versetzt, um die in der Form 11 befindliche Glascharge 26 im Schleudergießverfahren zu einem Trichterteil zu verformen. Ein Verteiler 17 dringt in die Form ein und gibt dem Hals des Trichters die gewünschte Gestalt. Dieser Verteiler trägt vier Ansätze 18, welche die Strahlauskehlungen 19 an der Übergangsstelle vom Hals zum Trichterteil in der Röhre ausbilden (vgl. F i g. 2).In the drawings, 11 is a part called a form in which eßverfahren Schleuderm-a glass tube funnel portion for receiving a rectangular front panel in a conventional manner (for example by the USA. Patent 2,662,146 using a mold according to the USA. Patent 2,662,347) in the prepared will. The mold 11 is set by a shaft 12 3 via bevel gears 13 and 14 in Uni to deform the glass batch 26 located in the mold 11 in the centrifugal casting process into a funnel part. A manifold 17 penetrates the mold and gives the neck of the funnel the desired shape. This distributor carries four attachments 18 which form the jet grooves 19 at the transition point from the neck to the funnel part in the tube (see FIG. 2).

An der Antriebswelle 20 für die Form 11 sitzt ein Zahnrad 15, welches mit einem Zahnrad 16 im Eingriff steht, das an der Welle eines Synchrongebers 21 sitzt, der durch ein Kabel 22 mit einem Synchronempfänger 23 elektrisch gekuppelt ist. Der Synchronempfänger 23 ist einem Drehmomentverstärker 30 zugeordnet, der an den Klemmen A.C. mit Wechselstrom. versorgt wird. Wie man aus F i g. 3 erkennt, trägt die Welle des Empfängers 24 ein Antriebsritzel 25, das n-.it den A#-.t.-ic#.-szmllnrädc,-n 31 und 32 de5 Drehmomentverstärkers 30 im Eingriff steht. Die Zahnräder 31 und 32 sind über Bänder 33 und 34, die wendelförmig auf Trommeln 39 und 40 aufgewikkelt, entsprechend mit den Zahnrädern 35 und 36 verbunden. Die Zahnräder 31, 32, 35 und 36 können sich frei um Wellen 37 bzw. 38 drehen, welche die mi t den wendelförrnigen Bändern 33 und 34 bewikkelten Trommeln 39 und 40 tragen. Die Welle 41 des Verteilers 17 läßt sich durch ein Ritzel 60 antreiben, das mit dep Zahnrädern 35 und 36 im Eingriff steht. Die Trommelwelle 37 und die dazugehörige Trommel 39 werden unmittelbar durch einen Motor 50 (F i 1) angetrieben, der mit der Welle 37 in Verbindung steht. Die Trommel 40 wird über die Zahnräder 43 und 44 angetrieben, die miteinander im Eingriff stehen und auf der Welle 37 bzw. 38 befestigt sind.On the drive shaft 20 for the mold 11 there is a gear 15 which meshes with a gear 16 which is seated on the shaft of a synchronizer 21 which is electrically coupled to a synchronous receiver 23 by a cable 22. The synchronous receiver 23 is assigned to a torque amplifier 30 , which is connected to the AC terminals with alternating current. is supplied. As one can see from FIG. 3 recognizes, the shaft of the receiver 24 carries a drive pinion 25 which n-.it the A # -. T.-ic # .- szmllnrädc, -n 31 and 32 of the torque amplifier 30 is in mesh. The gears 31 and 32 are correspondingly connected to the gears 35 and 36 via belts 33 and 34 which are wound up helically on drums 39 and 40. The gears 31, 32, 35 and 36 can rotate freely about shafts 37 and 38 , respectively, which carry the drums 39 and 40 wound with the helical belts 33 and 34. The shaft 41 of the distributor 17 can be driven by a pinion 60 which engages with gears 35 and 36 . The drum shaft 37 and the associated drum 39 are driven directly by a motor 50 (F i 1) which is connected to the shaft 37 . The drum 40 is driven by the gears 43 and 44 which mesh with one another and which are mounted on the shafts 37 and 38 , respectively.

Man erkennt, daß der Verteiler 17 und die Form 11 in ihrer Winkelstellung normalerweise so zueinander stehen, daß die Vorsprünge 18 auf dem Verteiler 17 mit den Ecken des rechteckigen, großen, offenen Endes der Form 11 fluchten, mit der Trichter-teile von Röhren hergestellt werden sollen, deren Abschlußplatten einen rechteckigen Sichtbereich mit einem Seitenverhältnis von 4: 3 aufweisen.It can be seen that the manifold 17 and the mold 11 are normally angularly relative to one another such that the projections 18 on the manifold 17 are aligned with the corners of the rectangular, large, open end of the mold 11 with which funnel parts of tubes are made whose end plates have a rectangular viewing area with an aspect ratio of 4: 3 .

Die gegenseitige Winkelstellung von Form und Verteiler wird auch während des Schleudergießens aufrechterhalten, wie im folgenden noch näher erläutert werden soll.The mutual angular position of the mold and manifold is also during of centrifugal casting, as will be explained in more detail below target.

Wie man aus F i g. 3 erkennt, arbeitet der Drehmoinentempfänger 23 mit der Geschwindigkeit des Drehmomentgebers 21 und synchron dazu. Erhält er genügende Leistung und weisen die Bänder 33 und 34 ausreichende Festigkeit auf, dann dreht er den Verteiler 17 über das Ritzel 25, die Zahnräder 31, 32, das Band 33, das Zahnrad 35 und das Ritzel 60. Dieser Antrieb kann jedoch nicht unterhalten werden, da das Drehmoment des Empfängers klein im Vergleich zu dem für die Drehung des Verteilers 17 erforderlichen Drehmoment ist. Der Antrieb erfolgt tatsächlich durch den Motor 50, der das Drehmoment ausschließlich auf das Band 33 oder 34 übertragen kann, wenn die Winkelstellunc, des Gebers 21 von der des Drehmomentempfängers abweicht. In diesem Zeitpunkt erfolg gt eine Reibungskupplung zwischen der Trommel39 oder 40 und dem Motor50 über das entsprechende Band 33 bzw. 34, um diesen Zustand zu korrigieren. Der Drehmomentempfänger 23 hält somit einfach die Kupplung zwischen dem einen oder anderen der wepdelförmi-en Bänder und der entsprechenden Trommel aufrecht, wie es zur Erzielung einer synchronen Drehun g von Verteiler 17 und Form 11 erforderlich ist. Die Trommel 40 treibt im vorliegenden Beispiel den Verteiler in einer korrigieren-C den Richtung in den Zeitpunkten an, wo der Empfänger bezüglich der Form vorzulaufen beabsichtigt. Um jegliche Neigung zu einem Querschluß zu verhindern, ist eine Trommel 51 auf der Verteilerwelle 41 befestigt und steht mit einem Band 52 im Reibungseingriff, das durch eine Stellschraube 53 unter leichter Spannunggehalten wird.As one can see from FIG. 3 recognizes, the torque receiver 23 works with the speed of the torque transmitter 21 and synchronously with it. If it receives sufficient power and if the belts 33 and 34 have sufficient strength, then it rotates the distributor 17 via the pinion 25, the gears 31, 32, the belt 33, the gear 35 and the pinion 60. However, this drive cannot sustain since the torque of the receiver is small compared to the torque required to rotate the distributor 17. It is actually driven by the motor 50, which can only transmit the torque to the belt 33 or 34 if the angular position of the encoder 21 deviates from that of the torque receiver. At this point in time there is a frictional coupling between the drum 39 or 40 and the motor 50 via the corresponding belt 33 or 34 in order to correct this condition. The torque receiver 23 holds thus simply the coupling between the one or other of the wepdelförmi-en bands and the corresponding upright drum, as to achieve a synchronous Drehun g of manifold 17 and mold 11 is required. The drum 40, in the present example, drives the manifold in a correcting direction at the times when the recipient intends to advance with respect to the mold. In order to prevent any tendency to cross-circuit, a drum 51 is mounted on the distributor shaft 41 and is in frictional engagement with a band 52 which is held by a set screw 53 under slight tension.

Bei Vorhandensein der beschriebenen Kupplung bei Beginn des Umlaufs der Form weicht also der Synchrongeber aus der Nullbezugsstellung aus. Der Synchrongeber überträgt somit ein Signal auf den Empfänger, welcher anzeigt, daß ein möglicher Fehler C, c zwischen Empfänger und Geber vorhanden ist. Damit wird ein Drehmoment am Empfänger erzeugt, welches proportional dem Fehler in Gradmaßen zwischen Geber und Empfänger ist. Dieses Ausgangsdrehmoment des Empfängers wird auf den Drehmomentverstärker aufgegeben, welcher die Leistung vom Motor 50 liefert, die erforderlich ist, um die richtige Stelluna des Verteilers bezüglich der Form aufrechtzuerhalten.In the presence of the described coupling at the beginning of the revolution of the mold, the synchronizer thus deviates from the zero reference position. The synchronous transmitter thus transmits a signal to the receiver which indicates that a possible error C, c is present between the receiver and the transmitter. This generates a torque on the receiver that is proportional to the error in degrees between the transmitter and receiver. This output torque from the receiver is applied to the torque amplifier which provides the power from motor 50 necessary to maintain the correct position of the manifold with respect to shape.

(Ein Leistungsverstärker dieser Art ist bekannt und beispielsweise in der Ausgabe vom 24.11. 1958, S. 60 und 61 des Product Engineering, McGraw-Hill Magazine of Design Research and Development beschrieben).(A power amplifier of this type is known and is described, for example, in the edition of November 24, 1958, pp. 60 and 61 of Product Engineering, McGraw-Hill Magazine of Design Research and Development).

Claims

Claims: 1. Centrifugal casting machine for the production of pistons for cathode ray tubes with a driven centrifugal casting mold revolving around a vertical axis and with an elongated molding tool, which has at its tip a distributor part with projections for producing jet grooves in the cathode ray tube at the transition to the tube neck, g e - D urch a with the drive shaft (20) of the centrifugal casting mold (11) coupled, the speed of the centrifugal casting mold (11) generating a proportional output signal generating synchronous encoder (21); by a synchronous receiver (23) connected electrically to the output of the synchronous generator (21) for generating an I C mechanical torque proportional to the electrical output of the synchronous receiver; by a torque amplifier (30) connected to the output of the synchronous receiver, whose output is on a drive device (50) independent of the drive of the centrifugal casting mold is connected, and by means (41, 43, 44) for connecting the output, -lan, -, -s of the torque amplifier to the molding tool.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the torque amplifier (30) consists of two drums (39, 40) driven in opposite directions by the drive motor (50 ) and two belts (33, 34) looped in a helical manner around these drums (39, 40) one end of which is rotatably arranged on one side of the drums on the shafts (37 or 38) and controlled by a pinion (25) rotated in C by the synchronous receiver (23 ) and the toothed wheels (31, 32) the other end is attached to gear wheels (35, 36) which are also freely rotatably arranged on the shafts (37 or 38) on the other side of the drums and mesh with the pinion (60) seated on the shaft (41) of the distributor. Documents considered: German Patent No. 1027 373.