DE202012007337U1 - Device for unpacking a casting from a casting mold - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Entpackung eines Gießteils aus einer aus einem Unterteil und einem Oberteil bestehenden Gießform, dadurch gekennzeichnet, dass an einer gemeinsamen Aufnahmevorrichtung sowohl ein Elektromagnet, vorzugsweise mit rechteckigen Polschuhen, als auch eine Klemmvorrichtung angeordnet sind.Device for unpacking a casting from a consisting of a lower part and a shell casting mold, characterized in that both a solenoid, preferably with rectangular pole pieces, as well as a clamping device are arranged on a common receiving device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entpackung eines Gießteils aus einer aus einem Unterteil und einem Oberteil bestehenden Gießform.The invention relates to a device for unpacking a casting from a consisting of a lower part and a top mold.

Beim Gießen wird eine flüssige Schmelze in Formen gegossen, wo sie zu einem Gussstück erstarrt. Ein solches Verfahren bietet sich stets dann an, wenn die Herstellung durch andere Fertigungsverfahren unwirtschaftlich oder nicht möglich ist oder wenn besondere Eigenschaften von Gusswerkstoffen wie z. B. gute Gleiteigenschaften ausgenutzt werden sollen. Einheitlich ist beim Gießen die Verwendung einer Gießform, die zumeist aus einem Ober- und einem Unterteil besteht und bei der durch Dauer- oder verlorene Modelle bzw. in Dauerformen vorhandene Hohlräume, die der Form des gewünschten Gussstückes entsprechen, gefüllt werden. Nach dem Erstarren der Gießform sind Ansatzstücke wie der Steiger und der Lauf sowie etwa entstandene Grate zu entfernen. In jedem Fall muss jedoch zunächst das Gießformoberteil abgehoben werden, bevor das Gussstück entnommen werden kann. Anschließend werden sowohl das Gussstück als auch das Oberteil sowie das Unterteil der Gießform, gegebenenfalls nach einer Reinigung durch Rütteln, um anhaftende Sande oder ähnliches abzuschütteln, zum nächsten Gießvorgang transportiert.During casting, a liquid melt is poured into molds, where it solidifies into a casting. Such a method is always appropriate if the production by other manufacturing processes is uneconomical or not possible or if special properties of cast materials such. B. good sliding properties to be exploited. Uniform in casting is the use of a mold, which consists mostly of an upper and a lower part and are filled in the permanent or lost models or permanent molds existing cavities corresponding to the shape of the desired casting. After solidification of the mold, lugs such as the riser and the barrel as well as any burrs that have arisen are to be removed. In any case, however, first the mold top must be lifted before the casting can be removed. Subsequently, both the casting and the upper part and the lower part of the mold, possibly after a cleaning by shaking to shake off adhering sands or the like, transported to the next casting.

Das Ober- und das Unterteil werden nach dem Stand der Technik zumeist mit Ketten an einem Hubgerät befestigt. Das Anbringen der Ketten an vorhandenen Knäufen am Unterteil oder Oberteil der Gießform ist arbeitsaufwändig, zumal das Befestigen und das abschließende Lösen der Ketten nur manuell erfolgen können. Zudem besteht bei einer unzureichenden Fixierung der Ketten die Gefahr, dass sich das Ober- oder Unterteil von der Kette löst und herabstürzt.The upper and the lower part are usually attached to the prior art with chains on a lifting device. The attachment of the chains to existing knobs on the lower part or upper part of the mold is laborious, especially since the fastening and the final release of the chains can only be done manually. In addition, with insufficient fixation of the chains there is a risk that the upper or lower part of the chain dissolves and falls down.

Insbesondere zur Herstellung von schweren Gussteilen wie Motorblöcken werden sogenannte Sandgießverfahren verwendet, bei denen Ton-, Harz- oder anorganisch gebundene Sandkerne verwendet werden, die in einer aus einem Ober- und einem Unterteil bestehenden Gießform während des Gießens angeordnet sind. Nach dem Erstarren des Gussteils wird zunächst das Oberteil der Gießform abgehoben, anschließend der Steiger und der Lauf vom Gussteil entfernt und das Gussteil aus der Gießform entnommen, bevor die Gießform von anhaftendem Sandkernmaterial durch Rütteln befreit und zu einem neuen Gießvorgang bereitgestellt wird.In particular, for the production of heavy castings such as engine blocks so-called sand casting processes are used, in which clay, resin or inorganically bound sand cores are used, which are arranged in a consisting of an upper and a lower mold during casting. After solidification of the casting, the upper part of the mold is first lifted, then the riser and the barrel removed from the casting and the casting removed from the mold before the mold is freed of adhering sand core material by shaking and provided for a new casting process.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung anzugeben, mit der die Handhabung des Ober- und Unterteils der Gießform sowie des Gussteils während der Entnahme vereinfacht werden kann. Zudem soll jeweils eine sichere Halterung der genannten Teile vor, bei und nach der Entnahme des Gussteils gewährleistet werden.It is an object of the present invention to provide a device with which the handling of the upper and lower part of the mold and the casting during removal can be simplified. In addition, a secure mounting of said parts before, to be ensured during and after the removal of the casting.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß sind hierzu an einer gemeinsamen Aufnahmevorrichtung sowohl ein Elektromagnet, vorzugsweise mit rechteckigen, großflächigen Polschuhen, als auch eine Klemmvorrichtung angeordnet.This object is achieved by a device according to claim 1. According to the invention, both a solenoid, preferably with rectangular, large-surface pole shoes, as well as a clamping device are arranged on a common receiving device for this purpose.

Vorzugsweise wird die Klemmvorrichtung an oder auf dem Polschuh des Elektromagneten montiert. Die Klemmvorrichtung besitzt zwei Klemmbacken, deren Relativbewegung zum Schließen durch das Magnetfeld des Elektromagneten aktivierbar ist. Durch diese Maßnahme wird eine ansonsten notwendige zusätzliche Energieversorgung der Klemmvorrichtung eingespart.Preferably, the clamping device is mounted on or on the pole piece of the electromagnet. The clamping device has two clamping jaws whose relative movement can be activated for closing by the magnetic field of the electromagnet. By this measure, an otherwise necessary additional power supply of the clamping device is saved.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht die Klemmvorrichtung aus zwei Teilen mit jeweils einer Klemmbacke, wobei der erste Teil an einem Polschuh ortsfest befestigt ist, einen an einem benachbarten Polschuh befestigten Lagerbock aufweist, in dem ein an seinem Ende eine Klemmbacke tragender Bolzen in einer Gleitbuchse beweglich montiert ist, der bei dem Aufbau eines Magnetfeldes in Richtung des ersten Teils bewegt wird. Mit dieser Maßnahme kann die Klemmvorrichtung zunächst in Bezug auf den zu entnehmenden Steiger ausgerichtet werden. Nach der Ausrichtung wird der Magnet eingeschaltet, wodurch der Bolzen in Bewegung versetzt wird und hierbei die an seinem Ende befindliche Klemmbacke in Richtung der anderen Klemmbacke führt, was zur Klemmbefestigung des zu entfernenden Teils, im vorliegenden Fall des Steigers, benutzt wird. Durch Anheben des Elektromagneten wird der Steiger von dem Unterteil abgerissen.According to a further embodiment of the invention, the clamping device consists of two parts, each with a jaw, wherein the first part is fixedly secured to a pole piece having a bearing block attached to an adjacent pole piece, in which a at its end a jaw bearing bolt in a sliding bushing is movably mounted, which is moved in the construction of a magnetic field in the direction of the first part. With this measure, the clamping device can first be aligned with respect to the riser to be removed. After alignment, the magnet is turned on, whereby the bolt is set in motion, thereby leading the clamping jaw located at its end in the direction of the other jaw, which is used for clamping the part to be removed, in the present case of Steiger. By lifting the electromagnet, the riser is torn off the base.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Klemmbolzen derart federbelastet, dass bei einem Abschalten des Elektromagneten der Bolzen mittels einer Feder in seiner Ausgangslage zurückgezogen wird, wobei sich die Klemmbacken voneinander entfernen.According to a further embodiment of the invention, the clamping bolt is spring-loaded in such a way that, when the electromagnet is switched off, the bolt is retracted by means of a spring in its starting position, with the jaws moving away from one another.

Die rechteckigen Polschuhe sind von der Größe im Wesentlichen der Form des Ober- und Unterteils der Gießform angepasst, so dass eine großflächige Kontaktierung beim Heben und Transportieren des Gießformoberteils oder -unterteils gewährleistet ist.The rectangular pole shoes are adapted to the size of substantially the shape of the upper and lower part of the mold, so that a large-area contact during lifting and transporting the Gießformoberteils or -unterteils is ensured.

Zur weiteren Vereinfachung der Handhabung ist an einer gemeinsamen Aufnahmevorrichtung auch die bereits genannte Klemmvorrichtung für die Befestigung des Steigers vorgesehen. So kann ohne größere Verschiebungen des Magneten und der Klemmvorrichtung nacheinander der Elektromagnet oder die Klemmvorrichtung eingesetzt werden.To further simplify handling, the already mentioned clamping device for fastening the riser is provided on a common receiving device. Thus, the solenoid or the clamping device can be used successively without major shifts of the magnet and the clamping device.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich folgende Arbeitsschritte sicher durchführen:

  • 1. Abheben des Oberteils (Deckel) der Gießform und Transport auf ein Rüttelrost zum Entfernen des Sandes,
  • 2. Transport des Oberteils auf einen Transportwagen,
  • 3. Entfernung des Steigers mittels einer Klemmvorrichtung und Abtransport,
  • 4. Gussteil (insbesondere Motorblock) aus dem Unterteil der Gießform herausheben,
  • 5. Unterteil auf einen Rüttelrost transportieren,
  • 6. Unterteil der Gießform umdrehen, um den Sand zu entfernen und
  • 7. Transport des Unterteils auf dem Transportwagen.
With the device according to the invention, the following steps can be carried out safely:
  • 1. Lifting the top (lid) of the mold and transporting on a Rüttelrost to remove the sand,
  • 2. transporting the upper part onto a transport vehicle,
  • 3. Removal of the riser by means of a clamping device and removal,
  • 4. lift the casting (especially engine block) out of the base of the casting mold,
  • 5. Transport lower part to a vibrating grate
  • 6. Turn the bottom part of the mold to remove the sand and
  • 7. Transport of the lower part on the trolley.

Die Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat folgende Vorteile:
Zunächst wird eine umständliche Befestigung von Haltemitteln wie Ketten und deren Ablösung vermieden, womit die Handhabung insgesamt vereinfacht wird. Bei der Verwendung der schweren Ketten, die durch Mitarbeiter angelegt werden, besteht Verletzungsgefahr. Bei der Verwendung eines Lasthebemagneten müssen sich keine Mitarbeiter in dem Arbeitsbereich befinden. Desgleichen ist die Handhabung auch sicherer, da der Elektromagnet störungsfrei arbeitet. Vorzugsweise ist die Magnetanlage mit einer Notstrombatterie ausgestattet, die im Falle eines Netzausfalls die Versorgung des Magneten automatisch und ohne Unterbrechung übernimmt und die beispielsweise in der WO 2009/056084 beschrieben wird.
The handling of the device according to the invention has the following advantages:
First, a cumbersome attachment of retaining means such as chains and their separation is avoided, whereby the handling is simplified as a whole. Employing the heavy chains that are created by employees may result in injury. When using a lifting magnet, there is no need for employees to be in the work area. Likewise, the handling is also safer because the solenoid operates smoothly. Preferably, the magnetic system is equipped with an emergency battery that automatically and without interruption takes over the supply of the magnet in the event of a power failure and the example in the WO 2009/056084 is described.

Bei der Handhabung werden vorzugsweise das Oberteil und das um 180° gewendete Unterteil durch Rütteln auf einem Rüttelrost von vorhandenen Gießsanden befreit, wozu das Ober- und das Unterteil mittels des Magneten auf einen Rüttelrost transportiert werden. Beim Rütteln wird der Magnet von den Gießformteilen entfernt, um den Einfluss hochfrequenter Schwingungen auf den Magneten zu vermeiden.During handling, the upper part and the lower part turned through 180 ° are preferably freed of existing casting sand by shaking on a Rüttelrost, for which purpose the upper and the lower part are transported by means of the magnet on a Rüttelrost. When shaking, the magnet is removed from the mold parts to avoid the influence of high-frequency vibrations on the magnet.

Nach dem Abheben des Gießformoberteils werden der Steiger und der Lauf entfernt. Der Steiger ist in der Regel rund, hat einen Durchmesser von ca. 50 mm bis 80 mm und steht ca. 1.000 mm senkrecht vom Gießkastenunterteil nach oben. Der Steiger hat zu wenig Masse, so dass auf ihn mittels eines magnetischen Feldes zu wenig Kraft aufgebracht werden kann, um ihn herauszulösen. Aus diesem Grund befindet sich an dem Elektromagneten eine „Abrissvorrichtung”, die den Steiger klemmt. Mittels eines Krans wird der geklemmte Steiger herausgehoben und abtransportiert. Um den Aufwand zu umgehen, ein separates Kabel für eine Klemmvorrichtung über Schleppleitungen und Kabeltrommeln bis zum Magneten herabzuführen, wird die Klemmvorrichtung mittels des Magneten aktiviert bzw. deaktiviert, d. h. beim Einschalten des Magneten wird jedes Mal auch die Klemmvorrichtung betätigt.After lifting the mold top, the riser and barrel are removed. The riser is usually round, has a diameter of about 50 mm to 80 mm and is about 1,000 mm vertically from the casting box bottom up. The riser has too little mass, so that it can be applied to him by means of a magnetic field too little force to dissolve it. For this reason, there is a "demolition device" on the electromagnet, which clamps the riser. By means of a crane, the clamped riser is lifted out and transported away. To circumvent the effort to lower a separate cable for a clamping device via trailing cables and cable drums to the magnet, the clamping device is activated or deactivated by means of the magnet, d. H. when you turn on the magnet every time also the clamping device is actuated.

Die Abrissvorrichtung wird vorzugsweise auf den Polschuhen des Magneten montiert. Sie besteht aus einem festen Teil und einem beweglichen Teil. Das bewegliche Teil besteht aus einem Lagerblock. In diesem Lagerblock ist ein Bolzen in einer Gleitbuchse beweglich montiert. Beim Einschalten des Magneten schließt sich das magnetische Feld über den Steiger, der Bolzen bewegt sich in Richtung des Festteils und klemmt damit den Steiger. Wird das Magnetfeld abgeschaltet zieht die Feder den Bolzen in die Ausgangsstellung zurück, der Steiger fällt ab.The tear-off device is preferably mounted on the pole pieces of the magnet. It consists of a fixed part and a moving part. The moving part consists of a storage block. In this bearing block, a bolt is movably mounted in a sliding bushing. When the magnet is switched on, the magnetic field closes over the riser, the bolt moves in the direction of the fixed part and thus clamps the riser. When the magnetic field is switched off, the spring pulls the bolt back to the starting position, the riser drops.

Im Anschluss wird das Gussteils mittels des Elektromagneten aus der Gießform herausgehoben und zur weiteren Bearbeitung abtransportiert.Subsequently, the casting is lifted out of the mold by means of the electromagnet and removed for further processing.

Eine schematische Ansicht der Vorrichtung ist in 1 und 2 dargestellt. Es zeigenA schematic view of the device is shown in FIG 1 and 2 shown. Show it

1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung und 1 a side view of the device according to the invention and

2 eine Draufsicht dieser Vorrichtung. 2 a plan view of this device.

An der Unterseite eines Magneten 10 sind mehrere Polschuhe – im vorliegenden Fall vier Polschuhe 11, 12, 13 und 14 angeordnet. Der Magnet 10 kann über ein Hubzeug angehoben und versetzt werden, wozu mehrere Ösen 15 vorgesehen sind.At the bottom of a magnet 10 are several pole shoes - in the present case, four pole shoes 11 . 12 . 13 and 14 arranged. The magnet 10 can be lifted and offset via a hoist, including several eyelets 15 are provided.

Die Klemmvorrichtung besteht aus zwei Teilen 16 und 17. Der erste Teil wird durch einen Magneten 18 gebildet, der fest auf einem Polschuh 12 des Elektromagneten befestigt ist. Dieser Magnet trägt an seinem Ende eine Klemmbacke 19. Im Abstand hierzu ist ein Lagerbock 20 fest mit dem Polschuh 13 des Elektromagneten verbunden. Dieser Lagerbock besitzt eine Gleitbuchse, innerhalb der ein Bolzen 21 linear geführt werden kann. Dieser Bolzen 21 trägt an seinem freien Ende eine Klemmbacke 22. An dem anderen Ende dient eine Feder 23, die sich auf einer endseitigen Platte 24 des Bolzens abstützt, dazu, dass der Bolzen federbelastet ist. Bei einem Einschalten des Elektromagneten wird ein Magnetfeld aufgebaut, welches den Bolzen in Richtung des Pfeiles 25 treibt, so dass sich die Klemmbacken 19 und 22 aufeinander zubewegen und hierbei einen durch den Kreis 26 in 2 angedeuteten Steiger eines Gießform-Unterteils erfassen. Durch Anheben des Magneten 10 mittels eines Hubzeugs wird dieser Steiger vom Unterteil „abgerissen”. Der zwischen den Klemmbacken 19 und 22 befestigte Steiger kann fallen gelassen werden, indem der Elektromagnet abgeschaltet wird. Nach Abschalten des Elektromagnetes wird der Bolzen 23 mitsamt der Klemmbacke 22 in die entgegengesetzte Richtung des Pfeils 25 geführt. Der Bolzen kann beispielsweise über Anschläge 27 verfügen, die seine Rückbewegung begrenzen.The clamping device consists of two parts 16 and 17 , The first part is made by a magnet 18 formed firmly on a pole piece 12 is attached to the electromagnet. This magnet carries at its end a jaw 19 , In the distance is a bearing block 20 firmly with the pole piece 13 connected to the electromagnet. This bearing block has a sliding bush, within which a bolt 21 can be guided linearly. This bolt 21 carries at its free end a jaw 22 , At the other end serves a spring 23 that are on an end plate 24 supported the bolt, to that the bolt is spring loaded. When the electromagnet is switched on, a magnetic field is built up, which pushes the bolt in the direction of the arrow 25 drives so that the jaws 19 and 22 move towards each other and this one through the circle 26 in 2 indicate indicated riser of a mold base. By lifting the magnet 10 by means of a Hubzeugs this riser is "torn off" from the lower part. The between the jaws 19 and 22 fixed riser can be dropped by switching off the electromagnet. After switching off the electromagnet, the bolt 23 together with the jaw 22 in the opposite direction of the arrow 25 guided. The bolt can, for example, via stops 27 which limit his return movement.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2009/056084 [0013] WO 2009/056084 [0013]

Claims (4)

Vorrichtung zur Entpackung eines Gießteils aus einer aus einem Unterteil und einem Oberteil bestehenden Gießform, dadurch gekennzeichnet, dass an einer gemeinsamen Aufnahmevorrichtung sowohl ein Elektromagnet, vorzugsweise mit rechteckigen Polschuhen, als auch eine Klemmvorrichtung angeordnet sind.Device for unpacking a casting from a consisting of a lower part and a shell casting mold, characterized in that both a solenoid, preferably with rectangular pole pieces, as well as a clamping device are arranged on a common receiving device. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an oder auf den Polschuhen (12, 13) des Elektromagneten eine Klemmvorrichtung (16, 17) montiert ist, die zwei Backen (19, 22) besitzt, deren Relativbewegung zum Schließen durch das Magnetfeld des Elektromagneten aktivierbar ist.Device according to claim 1, characterized in that on or on the pole shoes ( 12 . 13 ) of the electromagnet a clamping device ( 16 . 17 ), the two jaws ( 19 . 22 ), whose relative movement can be activated to close by the magnetic field of the electromagnet. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmvorrichtung (16, 17) aus zwei Teilen mit jeweils einer Klemmbacke (19, 22) besteht, wobei der erste Teil (16) an einem Polschuh (12) ortsfest befestigt ist und der zweite Teil (17) an einem benachbarten Polschuh (13) einen Lagerbock (20) aufweist, in den ein an seinem Ende eine Klemmbacke (22) tragender Bolzen (23) in einer Gleitbuchse beweglich montiert ist, der bei dem Aufbau eines Magnetfeldes in Richtung des ersten Teils (16) bewegt wird.Device according to claim 2, characterized in that the clamping device ( 16 . 17 ) of two parts, each with a jaw ( 19 . 22 ), the first part ( 16 ) on a pole piece ( 12 ) is fixed in place and the second part ( 17 ) on an adjacent pole piece ( 13 ) a bearing block ( 20 ), in which a at its end a jaw ( 22 ) carrying bolt ( 23 ) is movably mounted in a sliding bush, which in the construction of a magnetic field in the direction of the first part ( 16 ) is moved. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmbolzen (23) federbelastet ist, so dass bei einem Abschalten des Elektromagneten der Bolzen (23) mittels der Feder in seiner Ausgangslage zurückgezogen wird.Apparatus according to claim 3, characterized in that the clamping bolt ( 23 ) is spring-loaded, so that when switching off the electromagnet of the bolt ( 23 ) is withdrawn by means of the spring in its initial position.
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