DE2523383C2 - Sandschießmaschine zum Herstellen von Gießereiformen, -kernen o.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sandschießmaschine zum Herstellen von Gießerciformen, -kernen o. dgl, bei der die in einem Formmassebehälter befindliche Formmasse mittels eines Druckluftstoßes geschlossen durch einen Schießkopf hindurch in den zu füllenden Formkasten einzubringen ist dessen Oberseite an einen außen am Schießkopf angeordneten Nachpreßrahmen .-jidrückbar ist der während des Nachpressens der in den Formkasten eingeschossenen Formmasse gegenüber dem Schießkopf an diesem gleitend verschiebbar ist-

Bei einer derartigen Maschine wird der Formsand ohne besondere Durchwirbelung und Durchmischung mh Luft stoßartig in den zu füllenden Kasten hineingedriickt; der dazu erforderliche Druckluftstoß wird durch ein Schießventil erzeugt, das eine Druckluftspeicherkammer kurzzeitig öffnet

Es ist eine Sandschießmaschine bekannt (deutsche Patentschrift 12 09 703), bei welcher ein zylindrischer Sandbehälter von einer ringförmigen Druckluft-Speicherkammer umgeben ist. Am unteren Ende des Sandbehälters befindet sich ein sogenannter Schießkopf mit einer waagerecht liegenden, rostartigen Schießkopfplatte, durch welche hindurch der Sand mittels eines Druckluftstoßes in den zu füllenden Formkasten eingeschossen wird.

Um den in den Formkasten eingeschossenen Sand nachträglich noch stärker verdichten zu können, ist die bekannte Maschine mit einem Nachpreßrahmen ausgerüstet, der an der Außenseite des Schießkopfes gleitend angeordnet ist und an den während des Sandschießens und Nachpressens die Oberseite d<.*s zu füllenden Formkastens angedrückt wird. Zunächst wird der Formkasten durch einen Sandschuß übervoll gefüllt, so daß ein über die Formkastenoberseite überstehender Sandballen gebildet wird. Nach dem Sandschuß wird der gefüllte Formkasten gehoben, welcher den höhenverschiebbaren Nachpreßrahmen hochdrückt, so daß dabei der übervolle Formkasten gegen die Schießkopfplatte gepreßt wird, wodurch der überstehende Sandballen flach gepreßt wird. Beim Wiederabsenken des Formkastens mit dem nachgepreßten Sand gleitet der am Schießkopf verschieblich angeordnete Nachpreßrahmen wieder in seine untere Lage zurück.
Der mit hohem Druck in den Formkasten zu schießende Sand darf beim Füllvorgang nicht durch den Spalt zwischen den Gleitflächen von Schießkopf und Nachpreßrahmen herausspritzen.

Ein an der Außenseite des Schießkopfes dicht schließend anliegender Nachpreßrahmen mit so geringern Lagerspiel, daß die im Formsand enthaltenen staubförmigen Sandteilchen nicht hindurch gelangen können, neigt jedoch dazu, zu verklemmen, und sinkt nach dem Füllvorgang nicht schnell genug in eine Tieflage zurück. Es wurde daher bei der bekannten Sandschießmaschine vorgeschlagen, zwischen den Gleitflächen des Schießkopfes und des Nachpreßrahmens ein relativ großes Lagerspiel anzuordnen und dieses Lagerspiel durch eine Preßluftdichtung abzudich-

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ten. Der Nachpreßrahmen ist mit zanlreichen schlitzartigen Luftauslaßöffnungen versehen.

Bei der Relatiwerschiebung zwischen Nachpreßrahmen und Schießkopf ergibt sich, daß die im Nachpreßrahmen vorhandenen Entlüftungsöffnungen mit steigender Verschiebung geschlossen werden. Eine Verschiebung zwischen Nachpreßrahmen und Schießkopf ist zunächst vorhanden beim Schießen, weil dabei der Nachpreßrahmen unter Druck auf den zu füllenden Formkasten aufliegt

Eine weitere Verschiebung ergibt sich beim Nachpressen. Mit steigender Verschiebung zwischen NachpreSrahmen und Schießkopf ergibt sich der Nachteil, daß sich der Luftaustrittsquerschnitt vermindert.

Der bekannte, durch eine Preßluftdichtung abgedichtete Nachpreßrahmen ist auch nicht sehr leichtgängig. Der Nachpreßrahmen einer Sandschießmaschine muß aber leicht beweglich seist, damit diese hohe Sandschußfolgen erreichen kann. Außerdem ist die Preßluftdichtung infolge des Auf- und Abschiebens des Nachpreß- rahmens der bekannten Sandschießmaschine einem hohen Verschleiß unterworfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und eine hitriebsoicher arbeitende Sandschießmaschine mit Nachpreßrahmen zu schaffen, bei der trotz Verschiebung zwischen Nachpreßrahmen und Schießkopf die gesamte vorhandene Fläche der Luftauslaßöffnungen im Nachpreßrahmen wirksam bleibt, der Nachpreßrahmen leichtgängig ist, dennoch dicht schließt und der trotz seiner Höhenverschiebbarkeit einem möglichst geringen Verschleiß unterliegt

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Sandschießmaschine zum Herstellen von Gießereiformen, -kernen o. dgL bei der die in einem Formmassebehälter befindliche Formmasse mittels eines Druckluftstoßes durch einen Schießkopf hindurch in den zu füllenden Formkasten einzubringen ist dessen Oberseite an einen außen am Schießkopf angeordneten Nachpreßrahmen andrückbar ist der während des Nachpressens der in den Formkasten eingeschlossenen Formmasse gegenüber dem Schießkopf an diesem gleitend verschiebbar ist und Luftauslaßöffnungen aufweist, erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Innenwandung des Nachpreßrahmens im Bereich ihrer oberen Kante einen an der Außenfläche des Schießkopfes anliegenden Vorsprung hat Durch diesen Vorschlag wird erreicht, daß die im Nachpreßrahmen vorhandenen Luftauslaßöffnungen bei der Verschiebung zwischen Nachpreßrahmen und Schießkopf stets offen b'eiben.

Bisher hatten die Entlüftungsöffnungen im Nachpreßrahmen lediglich die Aufgabe, für die Luftabführung während des Schießens zu dienen. Es wurde aber erkannt, daß es auch wichtig ist, beim Nachpressen eine ausreichende Entlüftung vorzusehen, damit die in der Sandform vorhandene Luft beim Nachpressen entweichen kann. Die erfindungsgemäße Lösung gewährleistet somit, daß der Auslaßquerschnitt der Luftablaßdüsen beim Schießen und auch beim Nachverdichten voll behalten wird, unabhängig von der Ortslage bzw. Relatiwerschiebung zwischen Schießkopf und Nachpreßrahmen.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die Innenwandung des Nachpreßrahmens mit einer aus Kunststoff bestehenden Wan- dung bekleidet ist, die im Bereich ihrer oberen Kante einen am SchisCkopf anliegenden Vorsprung hat. Diese Lösung beinhaltet, daß der an der Außenfläche des Schießkopfes anliegende und abdichtende Vorsprung aus Kunststoff besteht Der Vorsprung aus Kunststoff des Nachpreßrahmens hat eine gute Gleiteigenschaft und Nachgiebigkeit Er besteht wie die gesamte Bekleidung, weil Vorsprung und Bekleidung einstückig sind, vorzugsweise aus Polyäthylen, Polyuräthan oder Nylon.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß an der Außenwandung der Bekleidung, die der Innenwandung des Nachpreßrahmens zugerichtet ist, ein aus Metall bestehender Streifen eingebettet ist der mit Gewindelöchern versehen ist weiterhin die Bekleidung unter Zwischenschaltung von Distanzschaltern mit dem Nachpreßrahmen durch Schrauben verbunden ist Durch diese Maßnahme wird eine besonders einfache Befestigung der Bekleidung an der Innenwandung des Nachpreßrahmens erreicht die zugleich die ungehinderte Luftabführung gewährleistet

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die Bekleidung mit einer Anzahl von Luftauslaßöffnungen in Gestalt von Schlitzen versehen ist und in dem Nachpreßrahmen größer bemessene Luftöffnungen, vorzugsweise in (..<sta.lt von Bohrungen vorhanden sind. In weiterer erfindun^sgemäßer Ausgestaltung ist der Nachpreßrahmen außen von einer Kammer umgeben, die nach unten gerichtete Luftauslaßöffnungen hat

Ir: weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß der Schießkopf an seinem Außenumfang eine gehärtete metallische Leiste hat an der der Vorsprung der aus Kunststoff bestehenden Leiste als Innenbekleidung des Nachpreßrahmens anliegt Die Ausführungen der Gleitfläche zwischen Schießkopf und Nachpreßrahmen aus gehärtetem Metall einerseits und Kunststoff andererseits hat den Vorteil, daß zwischen der gehärteten Leiste und dem Kunststoffrahmen hindurch gelangender Formstoff in Gestalt kleiner Körnchen nicht zu einem Verschleiß führt sondern daß sich dieser Formstoff in die Kunststoffoberfläche etwas einarbeitet und schließlich entlang der Oberfläche nach außen wandert. Dadurch bleibt auch die leichte Höhenverschiebbarkeit des Nachpreßrahmens erhalten. Praktische Versuche haben ergeben, daß bei täglicher Benutzung der erfindungsgemäßen Sandschießmaschine die Kunststoffleiste über die Dauer von mehr als einem Jahr brauchbar bleibt. Lediglich die gehärtete Leiste ist nach etwa einem halben Ja'ir auszuwechseln.

Die erfindungsgemäße Sandschießmaschine hat nicht nur den Vorteil, daß sie einem geringen Verschleiß unterliegt sondern auch den weiteren Vorteil, daß auch nicht planparallele Formkästen verwendet werden können, da eine leichte Verkantung des Kunststoffrahmens unschädlich ist, nachdem dieser ausreichend nachgiebig ist. Demgegenüber konnten bei bishe.igen Kernschießmaschinen mit Nachpreßrahmen schiefe Formkästen nicht verwendet werden, da der Nachpreßrahmen verklemmte und große SandverlustTnengen zwischen dem Nachpreßrahmen und der Oberseite des zu füllenden Formkastens auftraten. ^^

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltun§*wird vorgeschlagen, daß bei einem durch Druckkolben, insbesondere Luftdruckkolben abgefederten Nachpreßrahmen aridem Schießkopf Führungszapfen befestigt sincLjuwfönen der Nachpreßrahmen befestigt und auch gleitend geführt ist. Durch diese zusätzliche Führung der Befestigung wird erreicht, daß die Führung des Formpreßrahmei-s am Schießkopf verbessert und der Verschleiß der aneinander gleitenden Teile weiterhin

verringert wird.

Die Erfindung sei anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Sandschießmaschine in der Ansicht von der Seite,

F i g. 2 in größerem Maße einen Vertikalschnitt durch den Schießkopf der Maschine der Fig. 1,

F i g. 3 die Darstellung nach F i g. 2 um 90° versetzt,
F i g. 4 den Schnitt durch den Schießkopf nach F i g. 3 ,₀ entsprechend der dortigen Linie IV-IV.

Fig. 1 zeigt beispielhaft zur allgemeinen Übersicht eine Kernschießmaschine, die zum Formen und Schießen mit Nachpressen der eingeschossenen Formmasse eingerichtet ist. Auf einer Grundplatte 10 sind ein Maschinenständer 11 und ein Hubzylinder 12 angeordnet. Der Hubzylinder 12 dient dem Anheben und dem Wiederabsenken des Maschinentisches 13, auf den der zu füllende, nicht dargestellte Formkasten aufgesetzt wird. Im Ständerkopf 14 der Maschine sind die den Schießeffekt bewirkende Dnicklüfispeicherkariinici und der Sandbehälter der Maschine untergebracht. Am unteren Ende des Sandbehälters ist am Ständerkopf 14 ein Formenschießkopf 15 vorgesehen, der an seinem Außenumfang einen Nachpreßrahmen 16 aufweist, der durch Kolbenzylinder 17, vorzugsweise als Druckluftkolben, in seiner Höhenbeweglichkeit blockiert und wieder freigegeben werden kann. Die Kolbenzylinder 17 werden über eine Zuleitung 18 von einer pneumatischen Steuerungsautomatik der Maschine, die im Ständerkopf 14 untergebracht ist, gesteuert. Oberhalb des Ständerkopfes befindet sich ein trichterförmiger Vorratsbunker 19, von dem aus dem im Ständerkopf 14 untergebrachten Sandbehälter der Maschine über einen Beschickungsschieber 20 Sand oder eine sonstige Formmasse zugeteilt wird. Der Beschickungsschieber 20 wird mittels eines am Maschinengestell angebrachten Druckluftzylinders 21 betätigt.

Aus den Fig.2 und 3 und 4 ist ersichtlich, daß der Schießkopf eine horizontal liegende, nach Art eines Gitterrostes ausgebildete Schießkopfplatte mit den Gitterrosten 22 und 22a hat, zwischen denen der Formstoff unter Druck in den Formkasten eingeblasen wird. Der Nachpreßrahmen 16 hat eine Innenwandung 23. bestehend aus Platten. Diese Platten bestehen aus einem hochfesten, gute Gleiteigenschaften aufweisenden Kunststoff, insbesondere aus Polyäthylen, Polyuräthan oder Nylon. Im Bereich des oberen Randes der Kunststoffplatte 23 ist ein Vorsprung 24 vorhanden, der an der äußeren Mantelfläche 25 des Schießkopfes 15 flächig anliegt Die Leisten 23, 23a haben an ihren Seiten, die dem tragenden Rahmen des Nachpreßrahmens 16 zugerichtet sind, längsverlaufende, eingebettete Metallschienen 26,26a, 266, die mit Gewindebohrungen versehen sind. Die Leisten 23 haben zu der Innenfläche des Nachdrückrahmens 16 einen Abstand. Dieser wird dadurch erreicht, daß zwischen den durch Schrauben 27 befestigten Platten 23 und dem Nachpreßrahmen 16 Unterlegscheiben 27a angebracht sind. Dadurch ergibt sich zwischen den Platten 23 bzw. 23a und dem Rahmen

16 ein ausreichend bemessener, der Luftabführung dienender Spalt 28. Die Platten 23 sind mit schlitzartigen Luftöffnungen 29 versehen, wie das insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht.

Fig. 2 zeigt den Nachpreßrahmen 16 in seiner unteren Stellung. Es ist zu ersehen, daß die Luft beim Schießen durch die schlitzartigen öffnungen 29 über den Luftspalt 28 und die im Rahmen 16 vorhandenen Bohrungen 30 in eine den Nachpreßrahmen umgebende Kammer 31 gelangen, die nach unten gerichtete Auslaßöffnungen 32 hat. Diese den Nachpreßrahmen umgebende ringförmige Kammer hat, u. a. die Zwecke, eine Schalldämpfung zu geben und den Luftstrom innerhalb der Kammer 31 zu bremsen.

Von dem Schießkopf gehen Laschen 33 aus. Von dem Nachpreßrahmen gehen Laschen 34 aus. Die Laschen sind jeweils zugeordnet mit Bohrungen 35 und 36 versehen. Die Bohrung 35 der am Schießkopf befindlichen Lasche, insgesamt sind vier Laschen vorhanden, ist mit einem Gewinde 36 versehen. In die Bohrungen der Laschen 33 und 34 ist von unten eine mit langem Schaft versehene Kopfschraube 37 eingeführt, wobei das vom vorderen Ende der Kopfschraube 37 befindliche Gewinde in das Gewinde 36 der Lasche 33 eingeschraubt ist. Eine Sicherung erfolgt über eine Mutter 38. Aus F i g. 2 ist zu ersehen, daß die Lasche 34 an dem Kopf 39 der Schraube 37 unten abgestützt ist und der Schaft der Schraube 37 als Gleitführung für den Nachdrückrahmen 16 über die Lasche 34 dient.

In Fig. 3 ist die Kolben-Zylinder-Anordnung 17 zu ersehen, wobei die Kolbenstange 17a sich an einem Anschlag 40 des Nachpreßrahmens 16 abstützt, um die beschriebene Wirkung zu erhalten, daß beim Schießen die Kolbenstange ihre untere Stellung einnimmt und entsprechend der Nachpreßrahmen ebenfalls in seiner unteren Stellung ist. Beim Schießen ist die Stellung des Kolbens in seiner unteren Lage durch Druckbeaufschlagung blockiert. Zum Nachpressen wird der Druck im Zy'indcrrauni J7 abgelassen, so daB der Tisch 53 mit seinem weiteren Hochfahren die Nachpressung des im Formkasten eingeschossenen Formstoffes umgibt.

F i g. 2 zeigt weiterhin, daß die Außenmantelfläche des Schießkopfes mit einer ringsumlaufenden, gehärteten, vorzugsweise aus Stahl bestehenden Leiste 41 versehen ist, die durch Schrauben 41a lösbar angebracht ist. Nach oben setzt sich eine dünne, ebenfalls durch Schrauben 42 befestigte, vorteilhaft aus gehärtetem Stahl bestehende Leiste 43 fort.

F i g. 3 zeigt, daß bei im Verhältnis zum Schießkopf angehobenen Nachpreßrahmen zwischen der Außenmantelfläche des Schießkopfes und der Innenfläche der Kunststoffbekleidung 23 ein Spalt 44 vorhanden i". so daß in Verbindung mit dem Spalt 28 zwischen Kunststoffbekleidung 23 und der Innenfläche des tragenden Teils des Nachpreßrahmens 16 zwei Spalte vorhanden sind. Fig.3 zeigt weiterhin, daß die Schlitzöffnungen in der Kunststoffbekleidung in jeder Relativstellung des Nachpreßrahmens zum Schießkopf offen sind, so daß auch beim Nachpressen eine ausreichende Luftabfuhr gewährleistet ist

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Sandschießmaschine zum Herstellen von Gießereifonnen, -kernen ο. dgL, bei der die in einem Formmassebehälter befindliche Formmasse mittels eines Dnickluftstoßes durch einen Schießkopf hindurch in den zu füllenden Formkasten einzubringen ist, dessen Oberseite an einem außen am Schießkopf angeordneten Nachpreßrahmen andrückbar ist der während des Nachpressens der in den Formkasten eingeschossenen Formmasse gegenüber dem Schießkopf an diesem gleitend verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des Nachpreßrahmens im Bereich ihrer oberen Kante einen an der Außenmantelfläche des Schießkopfes (15) anliegenden Vorsprung (24) hat

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Innenwandung des Nachpreßrahmens mit einer aus Kunststoff bestehenden Wandung (23) bekleidet ist die im Bereich ihrer oberen Kante dec am Schießkopf anliegenden Vorsprung (24) hat

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß die aus Kunststoff bestehende Innenbekleidung (23) zur Innenwandung des Nachpreßrahmens (16) einen geringen, der besseren Luftabführung dienenden Abstand (28) hat

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenwandung der Bekleidung (23), die der Innenwandung des Nachpreßrahmens (16) zugerichtet ist ein aus Metall bestehender Streifen (26) eingebettet ist, der mit Gewindelöchern versehen ist weiterhin die Bekleidung (23) unter Zwischenschaltung von Distanzscheiben (27a) mh dem Nadipreßrahmen (16) durch Schrauben (27) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Bekleidung (23) mit einer Vielzahl von Luftauslaßöffnungen (29) in Gestalt von Schlitzen versehen ist und in dem Nachpreßrahmen größer bemessene Luftöffnungen (30) in Gestalt von Bohrungen vorhanden sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen ! bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Nachpreßrahmen (16) außen von einer Kammer (31) umgeben ist. die nach unten gerichtete Luftauslaßöffnungen (32) hat

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6. dadurch gekennzeichnet daß der Schießkopf (15) an seinem Außenumfang eine metallische gehärtete Leiste (40) hat an der der Vorsprung (24) der aus Kunststoff bestehenden Leiste (23) als Innenbekleidung des Nachpreßrahmens (16) anliegt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schießkopf Führungszapfen (37) befestigt sind, an denen der Nachpreßrahmen (16) geführt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8. dadurch gekennzeichnet daß am Schießkopf (15) und am Nachpreßrahmen (16) paarweise Laschen (33, 34) befestigt sind, die jeweils zueinander fluchtende Bohrungen (35, 36) haben, die Bohrungen (35) der Laschen (33) des Schießkopfes mit einem Innengewinde versehen sind und in die Bohrungen (35, 36) der Laschen (33, 34) von unten mit einem Kopf (39) versehene Langschrauben (37) mit kurzer Gewindelänge eingeführt sind, das Gewinde der Langschraube (37) in die Gewindebohrung (35) der Lasche (33) des Schießkopfes (15) eingeschraubt ist und der Schaft der Schraube (37) als Gleitführung für die Lasche (34) am Nachpreßrahmen (16) dient