DE1267387B - Vorrichtung zum Ausfuttern von runden oder ovalen, zylindrischen oder kegeligen Hohlkoerpern - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B22d

Deutsche Kl.: 31 b2- 41/02

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

2. Mai 1962

2. Mai 1968

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausfuttern der Mantelflächen von runden oder ovalen, zylindrischen oder kegeligen Hohlkörpern, insbesondere Gefäßen für Metall oder Stahlschmelzen mit Stampfmassen. Ebenso wie zum Ausfuttern der Böden derartiger Gefäße sind bereits Vorrichtungen bekannt, bei denen Preßluftstampfer an einer Halterung beweglich geführt werden können, um in dem Ringraum zwischen dem Gefäß bzw. dem im Gefäß verbleibenden Dauerfutter und einer Schablone die eingeführte Stampfmasse durch von Hand geführte Preßluftstampfer zu verdichten.

Die Lebensdauer derartiger Gefäße ist abhängig von der Festigkeit und Dichte des eingestampften Materials, d. h., sie ist um so größer, je sorgfältiger und länger gestampft wird. Um eine gute Stampfdichte zu erreichen, dürfen die Schichtdicken nicht zu groß gewählt werden.

Die bekannte Verfahrensweise hat den Nachteil, daß nicht mit Sicherheit eine ausreichende und völlig gleichmäßige Verdichtung der Stampfmasse erzielt werden kann, weil diese von der individuellen Sorgfalt und Fertigkeit des Ausführenden abhängig ist. Wenn bei solchen Gefäßen auch nur kleine Stellen des Futters nicht genügend verdichtet sind, so führt dies im praktischen Betrieb zur vorzeitigen Unbrauchbarkeit des ganzen Gefäßes, weil dieses beim Auswaschen des Futters auch nur an einer kleinen Stelle aus Gründen der Sicherheit außer Betrieb genommen werden muß.

Es hat nicht an Versuchen gefühlt, diesen Mangel zu beseitigen. Es ist trotzdem keine zufriedenstellende Lösung bekanntgeworden, so daß man es vielfach noch am vorteilhaftesten angesehen hat, derartige Gefäße mit Formsteinen auszumauern, obwohl diese Ausführung weniger haltbar und teurer ist.

Auf dem Gebiet der Herstellung von Betonrohren ist ein Stampfwerk bekanntgeworden, bei dem an einem Maschinengestell mehrere gemeinsam mechanisch angetriebene Stampfer geführt sind und welches mit mehreren Einschüttrinnen für die Stampfmasse versehen ist (deutsche Patentschrift 683 830). Mit dieser Einrichtung kann jedoch eine selbsttätige und von den Unsicherheiten der manuellen Bedienungsweise freie Maschine nicht geschaffen werden, mit der insbesondere Stahlschmelzgefäße ausgestampft werden können. Die Stampfer sind in radialen Richtungen nicht verstellbar, und außerdem fehlt es an einer regelbaren Dosier- und Zuführungsvorrichtung für die Stampfmasse. Insbesondere ist es mit einer solchen Einrichtung nicht möglich, kegelig Vorrichtung zum Ausfuttern von runden oder
ovalen, zylindrischen oder kegeligen Hohlkörpern

Anmelder:

DEMAG Aktiengesellschaft,

4100 Duisburg, Wolfgang-Reuter-Platz

Als Erfinder benannt:

Georg Schütz, 4600 Dortmund-Lütgendortmund; Rudolf Priegnitz, 4600 Dortmund-Mengede

gestaltete Gefäße oder solche von ovaler Form zu stampfen.

Für das Stampfen von Schleudergußfoormen ist eine Einrichtung bekanntgeworden (deutsche Patentschrift 583 804), bei der an einem portalartigen Gestell mittels Seilzügen Stampfer angehängt sind, die in die zylindrischen Ringräume zwischen Außenformen und Innenschablone heruntergelassen werden können. Die Zuführung des Formsandes geschieht über eine Fördervorrichtung, bestehend aus einem Becherwerk und einem Behälter, von welchem aus der Sand über eine Rutsche und einen Trichter in den Innenraum der Form gelangt. Auch hier erfolgen sämtliche Funktionen, insbesondere das Zuführen des Formsandes und das Steuern des Stampfvorganges, von Hand, und daher treten die eingangs geschilderten Nachteile der manuellen Bedienungsweise, vor allem die Ungleichmäßigkeit der Verdichtung, ebenfalls auf.

Ferner ist eine Stampfmaschine vorgeschlagen worden (deutsche Patentschrift 547 459), bei der an einem Parallellenker ein Stampfmechanismus beweglich aufgehängt ist, so daß er von Hand leicht geführt werden kann. Zwei können mit dieser Maschine auch schräg abwärts gerichtete Stampfstöße abgegeben werden, was als Vorteil gegenüber den früheren Einrichtungen angesehen worden ist, mit denen beispielsweise kegelige Gefäße nicht ausgestampft werden konnten. Auch bei Benutzung dieser Maschine treten die bereits geschilderten Nachteile der manuellen und daher ungleichmäßigen Stampfwirkung auf.

Auch sind Stampfeinrichtungen für verschiedene Arbeitszwecke, beispielsweise zum Ausstampfen von Schachtöfen, insbesondere Kupolöfen, oder von Gießereiformen bekannt, bei denen einzelne oder mehrere Stampfer an einem Gestell heb- und senk-

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bar oder mittels Gelenken seitlich ausschwenkbar angeordnet sind und bei denen diese Stampfeinheiten in bekannter Weise von Hand geführt werden müssen. Auch mit Hilfe dieser Einrichtungen ist es nicht möglich, die bekannten Nachteile der manuellen oder mittels an Hilfseinrichtungen geführten Stampfern durchgeführten Stampfarbeiten zu beheben.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, beim

wegbaren Haltern angebracht. Dadurch ist es möglich, die Vorrichtung auf verschieden große Gefäßdurchmesser einzustellen, und die Stampfer können den Abweichungen von der geometrischen Ausgangs-5 form der Gefäße folgen.

Weiterhin ist erfindungswesentlich, daß mehrere Preßluftstampfer eine Stampfeinheit bilden und daß diese Preßluftstampfereinheiten an ihren Haltern um eine waagerechte Achse schwenkbar und mittes

Ausfuttern der Mantelflächen von runden oder io Federelementen an die Wandungen der Schablone ovalen, zylindrischen oder kegeligen Hohlkörpern, und/oder des Gefäßes andrückbar sind. Dadurch insbesondere von Gefäßen für Metall- oder Stahlschmelzen, durch Feststampfen der in dem Ring

raum zwischen dem Gefäß und einer Schablone zu-

der Stampfbreite ausgleichen' zu können, sind die Stampfer einer Gruppe gegeneinander fächerartig, beispielsweise mittels einer Spindel, verstellbar.

Um eine kontinuierliche Zuführung der Stampfmasse in den Ringraum zu ermöglichen, sieht die Erfindung vor, daß zur Aufnahme der von der Dosiervorrichtung abgegebenen Stampfmasse am Maschinengestell ein trichterartiger Behälter ange-

können Unterschiede in der Stampfbreite infolge von Formveränderungen der Gefäße ausgeglichen werden. Statt Federelemente können auch Preßluftzylingeführten Stampfmasse die Einrichtung so weiterzu- 15 der angebracht sein.

bilden, daß einmal eine geregelte, gleichmäßige Eine vorteilhafte und bevorzugte Ausführung ge-

Dosierung und Zuführung der Stampfmasse gewähr- maß der Erfindung besteht darin, daß die Halter für leistet ist und daß andererseits unabhängig von den die Stampfeinheiten mittels an sich bekannter Par-Formen der Gefäße, insbesondere bei sich kegelig allel- und Doppellenker am Maschinengestell angenaoh oben erweiternden Pfannen, die Stampfwirkung 20 ordnet und in radialer Richtung beweglich sind. In so gleichmäßig ausgeübt werden kann, daß der Ver- einer weiteren Ausführungsform können die Halter dichtungsgrad an allen Stellen gleich hoch ist. auch an einer Schlittenführung radial verschiebbar

Die Erfindung zeigt einen Weg zum selbsttätigen ausgebildet sein.

Herstellen einer Stampffutterung, ohne daß die Ver- Erfindungsgemäß kann jede Stampfeinheit in zwei

dichtung von der manuellen Geschicklichkeit und der 25 oder gegebenenfalls mehrere Gruppen von Stampfern Zuverlässigkeit des Personals abhängig ist. Sie be- aufgeteilt sein. Vorteilhafterweise werden die Stampsteht darin, daß zum Verfestigen der in den Ring- fergruppen in der Weise gebildet, daß im Bereich der raum aus einem Bunker mittels einer Dosier- und inneren Wandung mehrere Stampfer arbeiten als im Zuführungsvorrichtung über eine Verteilvorrichtung äußeren Bereich; damit wird erreicht, daß im inneren zugeführten Stampfmasse an einem Maschinengestell 30 Teil des entstehenden Futtermantels die geforderte welches mittels eines Antriebes heb- und senkbar höhere Dichte gewährleistet ist. Um Unterschiede in und mittels eines weiteren Antriebes drehbar an
einem Trägergestell angeordnet ist, zwei oder mehrere senkrecht nach unten arbeitende, einander gegenüberliegend oder umfangverteilt, aus mehreren 35
Preßluftstampfern bestehende Stampfeinheiten in zu
dem ausstampfenden Gefäß radialen Richtungen mittels Kraftantrieben bewegbaren Haltern angeordnet
sind.

Gemäß der Erfindung kann das Trägergestell por- 40 bracht ist, dessen Öffnung unterhalb des Bereiches talartig ausgebildet und Iängsverfahrbar sein, und es der Zuteilungsöffnung der Dosiervorrichtung liegt ist vorteilhaft, das portalartige Trägergestell über und an dessen zentralem Auslauf sich ein in radialer einer Grabe anzuordnen, in welcher die auszustamp- Richtung zu dem zu bestreichenden Ringraum verfenden Gefäße in einer Reihe aufgestellt werden. In laufendes Fördermittel anschließt, welches den Beeiner anderen Ausführung der Erfindung kann das 45 wegungen der Stampfeinheiten folgt und daher vor-Maschinengestell auch an einem um einen festen zugsweise mit diesen verbunden ist. Zur Anpassung Drehpunkt schwenkbaren Trägergestell heb- und
senkbar angeordnet sein. In diesem Fall ist es zweckmäßig, wenn mehrere Gefäße bearbeitet werden sollen, diese in einem Halbkreisbogen aufzustellen. 50

Eine weitere Abwandlung kann darin bestehen, daß das Maschinengestell heb- und senkbar an einem ebenfalls um einen festen Drehpunkt schwenkbaren Trägergestell angeordnet ist und daß das auszustampfende Gefäß auf einen drehbaren Untersatz aufgestellt wird.

Nach einer vorteilhaften Ausbildungsform der Erfindung ist das Maschinengestell an einer gegenüber dem Trägergestell heb- und senkbaren Mittelsäule

angebracht. In dieser bevorzugten Ausgestaltung 60 Preßluftstampfern besteht, von denen die eine kann das zu stampfende Gefäß zentral unterhalb des federnd nachgiebig an die Gefäßwandung und die Maschinengestells fest aufgestellt werden, und die andere ebenfalls nachgiebig an die Schablonenwan-Stampfgeräte sind um diese Mittelsäule drehbar. dung andrückbar ist. Hierbei ist es nach einem wei-

Nach einem wesentlichen Merkmal sind am Ma- teren Merkmal der Erfindung wesentlich, daß die an schinengestell zwei oder mehrere senkrecht nach 65 die Gefäßwandung andrückbaren Stampfergruppen unten arbeitende Stampfeinheiten einander gegen- beim Erreichen einer eingestellten Schräglage auf überliegend oder umfangsverteilt an in zu dem Ge- Endschalter einwirken, mittels welchen Antriebsfäß radialen Richtungen mittels Kraftantrieben be- motoren für die Radialbewegung der Halter dieser

des Fördermittels an die Bewegungen der mit ihm verbundenen Stampfeinheiten ist dieses längsverschiebbar ausgebildet.

In einer abgewandelten Ausführungform kann die Zuführung der Stampfmasse von der Dosiervorrichtung auch über die hohl ausgebildete Mittelsäule geschehen, die hierbei als Teleskoprohr ausgeführt sein kann.

Ein weiteres Problem besteht darin, die Preßluftstampfer an den Verlauf der sich nach oben erweiternden Ringräume anzupassen. Um dies zu ermöglichen, sieht die Erfindung vor, daß jede Stampfeinheit aus zwei einzeln beweglichen Gruppen von

Stampfer einschaltbar sind, und daß mittels weiterer Endschalter diese Motoren bei Erreichen einer voreingestellten Normallage der Stampfer selbsttätig ausgeschaltet werden. Damit wird erreicht, daß im Zuge der fortschreitenden Erhöhung der gestampften Ausfutterung und dem damit zunehmenden Durchmesser der Außenwandung die Nachstellung der Stampfer selbsttätig erfolgt.

Um auch die vertikale Steuerung der Stampfer entsprechend dem Ansteigen der Ausfutterung selbsttätig durchzuführen, wird gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal vorgeschlagen, daß eine mit einer der Stampfgruppen verbundene, vertikal bewegliche Tastrolle mit zwei Endschaltern in Verbindung steht, von denen der eine beim Erreichen eines voreingestellten Höhenunterschiedes den Antrieb des Hubmotors für die Höhenverstellung der Stampfer einschaltet und der andere auf eine bestimmte Hubhöhe eingestellte Endschalter den Antrieb bei Erreichen dieser Hubhöhe ausschaltet.

Ein zusätzliches Problem besteht bei einer solchen Vorrichtung darin, daß infolge unvermeidlicher Formänderungen die Gefäße unrund werden und die pro Zeiteinheit zurückgelegten Stampfstrecken unterschiedlich lang sind, so daß bei gleichmäßiger Zuteilung des Stampfmittels nach einiger Zeit eine ungleichmäßige Höhe der Ausfutterung entsteht. Dieselbe Schwierigkeit liegt dann vor, wenn elliptische Pfannen gestampft werden sollen. Bei Zuführung eines dauernd konstanten Volumens an Stampfmasse wächst bei gleicher Winkelgeschwindigkeit der Drehung die Höhe der Stampfung umgekehrt proportional zur überstriehenen Fläche.

Die Erfindung sieht weitere Mittel vor, um in selbsttätiger Weise einen Ausgleich dieser Unregelmäßigkeiten zu erzielen. Zu diesem Zweck ist ein einstellbares Zeitrelais vorgesehen, welches nach jedem Schrittschaltimpuls der die Hubbewegung steuernden Endschalter eingeschaltet wird, so daß die Ausführung eines jeden neuen Hubschrittes um eine bestimmbare Zeitdauer, beispielsweise während eines oder mehrerer Umläufe oder eines Teiles eines Umlaufs, verzögert wird. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, durch einen vor jeder Schrittschaltung zwangläufig ausgeführten zusätzlichen Umlauf die sich bildenden Unebenheiten abzutasten und gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal in Abhängigkeit von der Impulsgabe des einen Endschalters bei Überschreiten der eingestellten Niveauhöhe die Dosiervorrichtung für die Stampfmasse während der Dauer dieser Impulsgabe auszuschalten. Die Ausführung dieses Abtastens erfolgt durch die Stampfer, oder aber es können auch besondere Abtastfühler vorhanden sein.

Dadurch wird während der Zeitdauer, in die eine Niveauüberhöhung fällt, die Zuführung weiterer Stampfmasse unterbunden, während im Verlauf einer nachfolgenden Zeitdauer, in die eine Unterschreitung des Niveaus fällt, die Dosiervorrichtung wieder eingeschaltet ist, so daß infolge weiterer Zuführung von Stampfmasse derartige Mulden ausgefüllt werden.

Um beim Auftreten größerer Niveauunterschiede, zu deren Einebnung ein einziger Umlauf nicht ausreicht, im Verlauf mehrerer Umläufe auf ein einheitliches Niveau zu bringen, ist gemäß einem weiteren Erfindungsnierkmal vorgesehen, daß das Zeitrelais beim Überschreiten der eingestellten Schritthöhe und solange dieses Überschreiten andauert, ausschaltbar und gleichzeitig von neuem auf das eingestellte Zeitintervall einschaltbar ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, völlig selbsttätig und unabhängig von den Unsicherheiten der manuellen Tätigkeit durch eine einheitliche Vorrichtung die Mantelflächen von Schmelzgefäßen aller Art mit einem Futter aus Stampfmasse zu versehen, welches in jeder den Erfordernissen entsprechenden Dichte völlig gleichmäßig hergestellt ίο werden kann. Dadurch wird nicht nur eine erhebliche Einsparung an Arbeitslöhnen und Arbeitsdauer erzielt, sondern eine bessere und gleichmäßigere Verdichtung des Futters, welches damit eine größere Lebensdauer erhält.

An Hand eines Ausführungsbeispiels ist die Erfindung in der Zeichnung dargestellt und werden deren Merkmale erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht der Vorrichtung nach der Erfindung,

ao F i g. 2 eine Ansicht des Doppellenkersystems der Halter der Stampfeinheiten,

F i g. 3 eine Seitenansicht einer Stampfeinheit,
F i g. 4 eine Vorderansicht nach F i g. 3,
F i g. 5 bis 7 schematische Darstellungen der Steuerung der horizontalen Bewegung der Stampfeinheiten,

F i g. 8 eine schematische Darstellung der Steuerung der vertikalen Bewegung der Stampfeinheiten, F i g. 9 eine schematische Darstellung des Steuer-Vorganges bei ovalen Pfannen,

Fig. 10 eine schematische Darstellung des Steuerangsablaufs bei ungleichmäßiger Niveauhöhe.

In F i g. 1 ist das Trägergestell als Portalrahmen 1 ausgebildet und auf Rädern über einer Grube längsverfahrbar. Bei dieser Anordnung werden die auszustampfenden Pfannen in der Grube aufgestellt und die Vorrichtung kann nacheinander für mehrere Gefäße eingesetzt werden. Das Trägergestell 1 ist mit Führangselementen für eine heb- und senkbare Mittelsäule 3 versehen. Als Führungselemente dienen Rollen 2. Die Hubbewegung der Säule 3 geschieht über eine Zahnstange und ein Getriebe 4 durch einen Hubmotor 5. Außerdem ist auf dem Trägergestell 1 noch der Antrieb 6 und das Getriebe 7 für die Drehbewegung der Säule 3 angeordnet.

Mit der Säule 3 fest verbunden ist das Maschinengestell 8, an dem auch der Trichter 9 angebracht ist. Diesem wird die Stampfmasse aus einem Bunker 10 zugeführt, der am Trägergestell 1 befestigt ist. Die Stampfmasse wird beispielsweise mittels eines Schalengreifers in den Bunker 10 eingebracht. Dieser ist mit einem Fördermittel, vorzugsweise einer Förderschnecke 11, versehen, die geschwindigkeitsregelbar als Dosiervorrichtung ausgebildet ist. Sie fördert die Stampfmasse aus dem Bunker in der benötigten Menge über einen Auslauf 12 in den Trichter 9. Die Trichteröffnung ist so bemessen, daß die Stampfmasse bei jeder Hublage in diesen gelangt.

Der Trichterauslauf 9 a ist zentral und oberhalb eines Förderbandes 13 angebracht, mittels dessen die Stampfmasse in den Ringraum zwischen Schablone und Gefäßwandung gefördert wird. Um den Bewegungen der Stampfer zu folgen und auch an die Durchmesserunterschiede anpassen zu können, ist der vordere Teil des Förderers 13 in nicht näher dargestellter Weise längsverschiebbar ausgebildet und an eine der Stampfeinheiten angelenkt. Damit wird erreicht, daß die Abwurfstelle des Förderbandes stets

im Bereich des Ringraumes zwischen Gefäßmantel Verlauf der Durchmesserzunahme schwenkt die Rolle

und Schablone liegt. 22 a mit den Stampfern nach außen, und gleichzeitig

Die Stampfeinheiten sind an besonderen Haltern wird die Rolle 26 von der Kurve 28 angehoben. 14 angeordnet, die am Maschinengestell 8 in radialer Wenn eine durch den einstellbaren Abstand χ be-Richtung beweglich angebracht sind. Im Ausfüh- 5 stimmte Schräglage (Winkel«) des Schwenkgestells rungsbeispiel besteht die Bewegungsvorrichtung aus 17 der betreffenden Stampfergruppe überschritten jeweils zwei Parallellenkern 15, durch die eine gleich- wird, so hebt die zugeordnete Hubkurve 28 die zweite mäßige Bewegung des jeweiligen Halters 14 gewähr- Rolle 27 an (Fi g. 6), wodurch ein Endschalter beleistet ist (F i g. 2). Die Preßluftstampfer 16 sind um tätigt und der Antrieb für die Radialverstellung der horizontale Achsen 17 d der Halter 14 schwenkbar. io Halterung der Stampfeinheiten im Sinn einer Ver-Zur radialen Bewegung der Halter 14 für die Preß- größerung des radialen Abstandes eingeschaltet wird, luftstampfer 16 dient ein Antriebsmotor mit einem Durch den motorischen Antrieb wird nun der Dreh-Getriebe 15 α, dessen Ritzel auf Zahnstangen 14 a punkt 17 d für die Schwenkgestelle 17 so lange nach treiben, die an den Haltern 14 angebracht sind. außen verlegt, bis die Hubkurve 28 auf die Rolle 26 In F i g. 1 ist die Lage des Maschinengestells 8 mit 15 einwirkt und damit einen zweiten Endschalter zum den Parallellenkern 15 und den Preßluftstampfern 16 Ansprechen bringt (Fig. 7). Dadurch wird der Verkurz nach Beginn der Stampfarbeit einer Pfanne dar- stellantrieb stillgesetzt, und die betreffende Stampfgestellt, wenn erst wenige Schichten aufgestampft einheit hat ihre Ausgangsstellung (F i g. 5) wieder ersind. Die Parallellenker 15 sind entsprechend dem reicht. Beim weiteren Fortschreiten des Stampfvoram Fuß der Pfanne kleineren Durchmesser noch ein- 20 ganges wiederholt sich der gleiche Vorgang. Der Abgeschwenkt. Ist die Pfanne fertiggestampft, so befin- stand* zwischen den beiden Steuerrollen 26 und 27 den sich die Stampfer in der mit 16' bezeichneten der nicht dargestellten Endschalter ist veränderlich, Stellung am oberen Rand der Pfanne. Das Maschi- um entsprechend der Stampfbreite die Umsteuerinternengestell 8 ist in die strichpunktiert gezeichnete valle anpassen zu können.

Lage 8' gefahren, und die Parallellenker 15 nehmen 25 I_n den Fig. 8a bis 8c ist dargestellt, wie die verdie Stellung 15' ein. tikale Steuerung der Stampfeinheiten erfolgt. Wie Die Preßluftstampfer 16 sind an Schwenkgestellen aus Fig. 4 ersichtlich, ist eine der Stampf einheiten 17 befestigt, die um die Achsen 17 a schwenkbar an mit einer Tastrolle 34 versehen, durch die der vorgeden Haltern 14 angebracht sind. sehene vertikale Abstand der Halter 14 eingehalten Aus F i g. 3 ist ersichtlich, wie die drei Preßluft- 30 wird. Außerdem ist diese Stampfeinheit mit zwei stampfer 16 α, 16 b, 16 c einer Stampf einheit mittels Hubsteuerkurven 29, 30 versehen, die auf Rollen 31, ihrer Schwenkgestelle 17 α, 17 fe, 17 c um die horizon- 32, 33 von nicht dargestellten Endschaltern einwirtale Achse 17 d schwenkbar sind. Die Anordnung ist ken. Hierbei begrenzt die Hubkurve 29 im Zusamhierbei so getroffen, daß die Stampfer 16 a, 16 & eine menwirken mit der Rolle 31 eines Endschalters den Gruppe bilden und mittels einer Spindel 18 (F i g. 4) 35 möglichen Absenkhub der einzelnen Stampfeinheit, gegeneinander geneigt fixiert sind. Mittels Preßluft- der mittels des Hubmotors 5 durchgeführt wird. Das zylindern 19 a, 19 b werden die Preßluftstampfer ent- Absenken der Stampf einheiten erfolgt durch die weder an die Schablonenwandung 20 oder an die Hubvorrichtung des Maschinengestells und geschieht Pfannenwandung 21 mit gleichbleibendem Druck so lange, bis die Rolle 31 durch die Hubkurve 29 anangedrückt. Hierbei wirkt der Preßluftzylinder 19 0 40 gehoben und dadurch über einen Endschalter bei der auf die Preßluftstampfer 16 α, 16 b, während der erreichten Stellung der Maschinenhubantrieb stillge-Preßluftzylinder 19& auf den Preßluftstampfer 16c setzt wird. Diese Ausgangsstellung ist in Fig. 8a einwirkt, der an der Ausmauerung der Pfannenwan- dargestellt.

dung (Dauerfutter) anliegt. Wenn beim Fortschreiten des Stampfvorganges Um einerseits das Dauerfutter und andererseits die 45 unter Zugabe von Stampfmasse der Anstieg der Füh-Schablonenwandung nicht zu beschädigen, sind den rungsrolle 34 das Maß χ überschritten hat, wird mitjeweils entsprechenden Preßluftstampfern Führungs- tels der Steuerkurve 30 die Rolle 32 des Endschalters rollen22a, 22& zugeordnet, durch die ein geringer angehoben (Fig. 8b) und ein Steuervorgang dahin-Abstand der Stampfköpfe von den jeweiligen Wan- gehend ausgelöst, daß die Antriebsvorrichtung für düngen herbeigeführt wird. 50 die Hubbewegungen des Maschinengestells dieses um Die meisten Schmelzgefäße werden nach oben hin die Hubhöhe y hebt, so daß wiederum der in F i g. 8 a weiter, und es muß eine selbsttätige Vorrichtung vor- dargestellte Zustand erreicht wird. Hierbei ist der gesehen sein, die das Folgen der Stampfer entspre- Abstand y so bemessen, daß ein solches Anheben in ehend der Erweiterung nach oben bewirkt. Wenn bei- der Regel bei einem Umlauf der Stampfeinheiten erspielsweise der Radius der Stampfer zunächst A be- 55 folgt. Auf diese Weise wird ein schrittweises Festträgt und nach einem Zeitintervall um b größer wird stampfen relativ dünner Schichten durchgeführt. (Fig. 5 und 6), so müssen die Halter 14 der Preß- Um bei den Hub- und Andrückbewegungen der luftstampfer ebenfalls um den Betrag & verstellt wer- Preßluftzylinder 16 eine gewisse Nachgiebigkeit zu den (F i g. 7). erzielen, sind Federelemente 23 zwischen die Preß-Aus den Fig. 5 bis 7 ist ersichtlich, wie die Füh- 60 luftzylinder 24 der Stampfer 16 und die Kolbenstanrungsrollen22a der an der Pfannenwandung 21 an- gen 25 der Preßluftzylinder 19 eingeschaltet, liegenden Preßluftstampfer 16α, 16& auf die Rollen In Fig. 9 ist die selbsttätige radiale Nachstellung 26, 27 von nicht dargestellten Endschaltern einwir- der Stampfeinheiten dargestellt, wie sie insbesondere ken, wenn im Verlauf des Stampffortschrittes auf beim Stampfen von ovalen Pfannen geschieht. Im Grund der konischen Erweiterung des Gefäßes sich 65 dargestellten Ausführungsbeispiel soll von einer Steleine über einen voreingestellten Wert hinausgehende lung der Stampfeinheit bei 90° ausgegangen werden. Schrägstellung der betreffenden Stampfergruppe er- Strichpunktiert ist ein Kreisbogenabschnitt mit dem gibt. In F i g. 5 ist die Ausgangslage dargestellt. Im Radius D₁, der vom Punkt I bis zum Punkt II ver-

läuft und dem Weg des Halters 14 einer Stampfeinheit entspricht. Innerhalb dieses Bereiches wird der radiale Versatz der Ovalform gegenüber dem Kreisbogen durch die Schräglage der Stampfer ausgeglichen. Dies geschieht durch die beiden Führungsrollen, von denen nur die Rolle 22 a dargestellt ist.

Im Punkt II ist die maximale Schräglage erreicht, wodurch in bereits beschriebener Weise mittels der Endschalter die radiale Verstellung der Stampfeinheiten um den Betrag* ausgelöst wird. Die Stamp- ίο fer erreichen somit die Stelle III, von der aus ein neuer Kreisbogen D₂ (= D₁ + *) beginnt. Dieses Arbeitsspiel setzt sich so lange fort, bis bei 180° der Radius D₉ erreicht ist. Hier setzt anschließend die schrittweise Verminderung der Radien wieder ein.

In dieser Darstellung ist weiterhin gezeigt, daß in Abhängigkeit von dem jeweiligen Radius bei gleichem Drehwinkel eine verschieden große Fläche V₁ bzw. V₂ von der Dosiereinrichtung bestrichen wird.

Die Arbeitsweise der selbsttätigen Vorrichtung ao zum Ausgleichen der Höhenunterschiede der gestampften Wandung ist in Fig. 10 dargestellt. Hier ist eine Abwicklung der Aufstampfung bei einer ovalen Pfanne gezeigt. Die Lagen I bis IV werden hierbei gestampft, ohne daß während eines Umlaufs die vorgesehene Endlage der Höheneinstellung der Endschalter 32 der Stampfer (Steuerlinie StI) erreicht wird. Damit ist der erste Arbeitsbereich AB 1 begrenzt, der dem Maß y nach F i g. 8 entspricht.

Infolge der ovalen Form der Pfanne ergeben sich ungleichmäßig starke Materialzuführungen pro in der Zeiteinheit bestrichenem Drehwinkel. Daraus resultieren die Überhöhungen und Mulden im Bereich von 90 und 270 bzw. 0 und 180°. Beim Stampfen der Lage V wird im Punkt 1 der Impuls »Heben« an ein Zeitrelais gegeben, welches eine Laufzeit hat, die einer Umdrehung der Stampfapparatur entspricht. Dieses Relais ist so geschaltet, daß es, vom Ende des letzten Impulses beginnend, diesen nach Ablauf einer Umlaufzeit an den Hubmotor weiterleitet.

Gleichzeitig mit der Auslösung des Impulses im Punkt 1 wird die Stampfmaterialzufuhr unterbrochen. Beim Überschreiten der dem Punkt 1 entsprechenden Höhe in Richtung nach unten, also im Punkt 2, wird auf Grund eines weiteren Impulses die Zufuhr von Stampfmaterial wieder eingeschaltet, bis Punkt 3 erreicht ist. Im Punkt 3 wird dann wiederum ein neuer Impuls »Heben« ausgelöst, wodurch das Zeitrelais von neuem auf einen vollen Umlauf eingeschaltet wird. Diese Vorgänge wiederholen sich solange, bis sämtliche unterhalb der Steuerlinie StI liegenden Mulden aufgefüllt sind und somit keine weitere Impulsgabe erfolgen kann.

Nach Ablauf des letzten Zeitrelaisimpulses, d. h. nach einem weiteren dem letzten Impuls folgenden Umlauf wird die Stampfapparatur durch den Hubmotor um einen weiteren Arbeitsbereich nach oben hin verstellt, so daß ein neuer Grund-Arbeitsablauf entsteht. Für diesen ist der Arbeitsbereich AB 2 mit der Steuerlinie St 2 maßgebend.

Claims (17)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Ausfuttern der Mantelflächen von runden oder ovalen, zylindrischen oder kegeligen Hohlkörpern, insbesondere Gefäßen für Metall- oder Stahlschmelzen, durch Feststampfen der in den Ringraum zwischen dem Gefäß und einer Schablone zugeführten Stampfmasse mittels Preßluftstampfern, dadurchgekennzeichnet, daß zum Verfestigen der in den Ringraum aus einem Bunker (10) mittels einer Dosier- und Zuführungsvorrichtung (11,12) über eine Verteilvorrichtung (9, 13) zugeführten Stampfmasse an einem Maschinengestell (8), welches mittels eines Antriebes (4, 5) heb- und senkbar und mittels eines weiteren Antriebes (6, 7) drehbar an einem Trägergestell (1) angeordnet ist, zwei oder mehrere senkrecht nach unten arbeitende, einander gegenüberliegend oder umfangsverteilt, aus mehreren Preßluftstampfern (16) bestehende Stampfeinheiten in zu dem ausstampfenden Gefäß radialen Richtungen mittels Kraftantrieben (15 a) bewegbaren Haltern (14) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägergestell (1) portalartig ausgebildet und verfahrbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengestell (8) an einem um einen festen Drehpunkt schwenkbaren Trägergestell (1) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengestell (8) an einer gegenüber dem Trägergestell (1) heb- und senkbaren Mittelsäule (3) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (14) für die Stampfeinheiten mittels an sich bekannten Parallel-Doppellenkern (15) am Maschinengestell (8) angeordnet und in radialer Richtung beweglich sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (14) für die Stampfeinheiten an einer Schlittenführung angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Stampfeinheit bildenden Preßluftstampfer (16) an ihren Haltern (14) um eine waagerechte Achse (17 d) schwenkbar und mittels Federelementen (19 a, 19 b) mit ihren Stampfköpfen an die Wandungen der Schablone oder des Gefäßes andrückbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der von der Dosiervorrichtung (11) abgegebenen Stampfmasse am Maschinengestell ein trichterartiger Behälter (9) angebracht ist, dessen Öffnung unterhalb des Bereichs der Zuteilungsöffnung (12) liegt und an dessen zentralem Auslauf (9 a) sich ein in radialer Richtung zu dem zu bestreichenden Ringraum verlaufendes Fördermittel (13) anschließt, welches vorzugsweise mit einer der Stampfeinheiten verbunden ist.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zuführung der Stampfmasse die hohl ausgebildete Mittelsäule (3) des Maschinengestells (8) dient, die als Teleskoprohr ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördermittel (13) zur Zuführung der Stampfmasse in den Stampfraum entsprechend den Bewegungen der Stampfeinheiten in radialer Richtung verschiebbar ist.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stampfeinheit aus zwei einzeln beweglichen Gruppen von Preß-

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luftstampfern (16) besteht, von denen die eine federnd nachgiebig an die Gefäßwandung und die andere ebenfalls nachgiebig an die Schablonenwandung andrückbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden einzeln beweglichen Gruppen von Stampfern (16) einer Stampfeinheit mit mindestens einer im Bereich der Stampfköpfe angeordneten und an den "Wandflachen zur Anlage kommenden Führungsrolle ίο (22 a, 22 ti) versehen ist, mittels deren die Stampfköpfe auf einem Mindestabstand von den Wandungen gehalten sind.

13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 6, 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Gefäßwandung andrückbaren Stampfergruppen beim Erreichen einer eingestellten Schräglage auf Endschalter einwirken, mittels welchen die Antriebsmotoren (15 ä) für die Radialbewegung der Halter (14) dieser Stampfer (16) einschaltbar sind, und daß mittels weiterer Endschalter diese Motoren (15 a) bei Erreichen einer voreingestellten Normallage der Stampfer (16) selbsttätig ausschaltbar sind.

14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 bis 13, gekennzeichnet durch eine mit einer der Stampfgruppen verbundene, vertikal bewegliche Tastrolle (34), die mit zwei Endschaltern in Verbindung steht, von denen der eine beim Erreichen eines voreingestellten Höhenunterschiedes den Antrieb des Hubmotors (5) für die Höhenverstellung der Stampfer (16) einschaltet und der andere, auf eine bestimmte Hubhöhe eingestellte Endschalter den Antrieb (5) bei Erreichen dieser Hubhöhe ausschaltet.

15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 und 14, gekennzeichnet durch ein einstellbares Zeitrelais, welches jedem Schrittschaltimpuls der die Hubbewegung steuernden Endschalter nachgeschaltet ist, so daß die Ausführung eines jeden Hubschrittes um eine bestimmbare Zeitdauer, beispielsweise einen oder mehrere Umläufe oder einen Teil eines Umlaufs des Maschinengestells, verzögerbar ist.

16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß während der Laufzeit des Zeitrelais in Abhängigkeit von der Impulsgabe des einen Endschalters bei Überschreiten der eingestellten Schritthöhe die Dosiervorrichtung (11) für die Stampfmasse während der Dauer dieser Impulsgabe ausschaltbar ist.

17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitrelais beim Überschreiten der eingestellten Schritthöhe während der Dauer eines eingestellten Umlaufs ausschaltbar und gleichzeitig von neuem auf das eingestellte Zeitintervall einschaltbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 683 830, 583 804,
548158, 547459, 474750, 380 839;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1005 243.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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