DE2523382A1

DE2523382A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von gusstuecken

Info

Publication number: DE2523382A1
Application number: DE19752523382
Authority: DE
Inventors: Julius Dipl Ing Hansberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-04-30
Filing date: 1975-05-27
Publication date: 1976-11-11
Also published as: DE2523382C2; IT1037784B; FR2309294B3; FR2309294A1; PT65056A; US4054172A; ES447764A1; PT65056B

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Gußstücken.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Gußstücken mit dem Formen, Gießen, Abkühlen und Ausleeren der Gießform auf eine u laufenden Bahn mit Hilfe von Formkästen.

Bei bisherigen Anlagen zum Formen, Gießen und Abkühlen von Gußstücken werden die Formkästen mit dem Formstoff und dem Gußstück auf eine Nebenbahn geleitet, um dort Gußstücke abkühlen zu lassen. Nach dem Abkühlen gelangen sie auf ein Rüttelrost, das die Formkästen vom Formstoff und den Gußstücken trennt. Anschließend oder später werden die Formkästen auf längerem Transportweg der Formmaschine erneut zugeführt. Diese Lösung hat den Nachteil, daß

609846/0222

neben dem hohen baulichen Aufwand für die besondere abgezweigte Bahn und den dazu notwendigen Trancportvorrichtungen eine große Zahl von Formkästen notwendig ist.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Formkästen von der Sandform und dem nur teilweise abgekühlten Gußstück vorzeitig zu trennen und die Sandform mit dem Gußstück auf eine gesonderte Bahn abzuzweigen. Da;; Überleiten der Sandform mit dem Gußstück auf eine weitere Bahn hat neben dem dazu notwendigen technischen Aufwand den Nachteil, daß die Trennung von Formkasten und Sandform erst erfolgen kann, nachdem das Gußstück weitgehend abgekühlt ist, weil bei der Übergabe von einem Bahnsystem auf ein anderes Bahnsystem ein Auseinanderfallen der Sandform bzw. des Formballens zu einer schnellen bzw. vorzeitigen oder ungleichmäßigen Abkühlung des Gußstückes führen kann, Auf der anderen Seite darf mit dem Abstreifen des Formkastens von der Sandform nicht zu lange gewartet werden, weil nach dem Gießen die Sandform erweicht, teilweise ausbrennnt und insgesamt rasch ihre Festigkeit verliert, so daß die Sandform nicht mehr zusammenhängend das Gußstück umhüllend auf ein anderes Bahnsystem übergeleitet werden kann.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Formen, Gießen und Abkühlen von Gußstücken zu schaffen, die bei einem vergleichweise geringen baulichen Aufwand

609846/0222 - j5 -

und einer geringen Anzahl von Formkästen eine ungestörte Abkühlung der Gußstücke ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Herstellen von Gußstücken mit Formen, Gießen und Ausleeren der Gießform auf einer geschlossenen, umlaufenden Bahn mit Hilfe von Formkästen erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß im Anschluß an das Gießen und einem anfänglichen Abkühlen der Gußstücke die Formkästen von den Sandformen abgetrennt, die Formkästen unmittelbar der Formmaschine zugeführt und die Sandformen mit den Gußstücken, ohne verschoben zu werden, zur weiteren Abkühlung auf der gleichen, umlaufenden Bahn weitertransportiert werden. Besonders vorteilhaft werden Sandform und Gußstück erst kurz vor der Formstation bzw. Kerneinlegestation von der Bahn entfernt werden.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß bei einem geringen baulichen Aufwand und bei geringer Anzahl von Formkästen das Trennen von Gußstück und Sandform eine lange Zeit nach dem Gießen der Form stattfindet und die gesamte Bahn zur Kühlung ausgenutzt wird.

Die Erfindung hat den weiteren Vorteil, daß die Formkästen an der Stelle von der Sandform getrennt werden, an der sie auf kürzestem Wege der erneuten Verwendung zugeführt werden. Die erfindungsgemäße Lösung hat den weiteren Vorteil, daß ein Auseinander-

609846/0???

fallen der Gießform bei noch nicht ausreichender Abkühlung des Gußstücken vermieden wird, iveil die Sandform keinen Wechsel im Transportsystem oder der Transportvorrichtung erleidet, sondern auf der Bahn, bzw. dem Wagen oder der Platte bei dem System, dar die Sandform von Anfang an trägt, bleibt.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die Formkästen von den Sandformen an einer Stelle getrennt werden, die der Formstation gegenüberliegt. Dadurch wird die unmittelbare Wiederverwendung der Formkästen auf kürzestem Weg erreicht.

Eine besonders vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bei einer umlaufenden Bahn in Gestalt einer Schlaufe mit zwei in einem Abstand zueinander verlaufenden Bahnabschnitten, die an ihren Enden jeweils durch Halbkreisbögen verbunden sind, ist dadurch gekennzeichnet, daß die an dem geradlinigen Bahnabschnitt vorhandene Station zum Abstreifen der Formkästen von den Sandformen der Station zum Formen der Gießform (Formstation) gegenüberliegt.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung ist in dem Raum zwischen der Formkastenabstreifstation und der gegenüberliegenden Bahn die Formmaschine vorhanden. Dabei ist die weitere erfindungsgemäße Lösung möglich, daß an einer Formkastenabstreifstation

609846/0???

der Oberkasten und der Unterkasten von der Sandform abgestreift werden und in dem Raum zwischen Abstreifstation und der gegenüberliegenden Strecke eine Formmaschine angeordnet ist, die abwechselnd den Unterkasten und den Oberkasten formt und Unterkasten und Oberkanten auf der Bahn in einem räumlichen Abstand zueinander abgesetzt sind.

In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß in Bewegungsrichtung der Gießform auf der Bahn der Bahnabschnitt zum Gießen und Abkühlen der Gußstücke innerhalb der Formkästen kürzer bemessen ist als der Bahnabschnitt zum Abkühlen der Gußstücke in der Sandform frei von den Formkästen.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Vorschlag geht dahin, daß an der Kühlstrecke die Abstreifstation für den Oberkasten und den Unterkasten in einem räumlichen Abstand zueinander vorhanden sind und der Abstreifstation für den Oberkasten eine Formmaschine für den Oberkasten und der Abstreifstation für den Unterkasten eine Formmaschine für den Unterkasten in dem Raum zwischen der Abkühlstrecke und der Formstrecke zugeordnet sind.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert. Sie beschränkt sich nicht auf die dargestellte Ausbildungsformen, vielmehr sind weitere, im Rahmen der Erfindung liegende Abwandlungen möglich. Es zeigen:

609846/0222

• - 6 -

Fig. 1 eine Anlage zum Formen, Gießen und Abkühlen in der Ansicht von oben,

Fig. 2 eine Fig. 1 gegenüber abgewandelte Anlage, Fig. 3 einen vertikalen Schnitt durch die Formkastenabstreif · vorrichtung.

Die Anlage besteht aus der geschlossenen, umlaufenden Bahn 10, bestehend aus den beiden parallel zueinander verlaufenden, in einem Abstand zueinander befindlichen geradlinigen Bahnabschnitten ".: und 12, die an ihren Enden durch Halbkreisbögen :]3 und "4 miteinander verbunden sind. Die umlaufende Bahn kann aus verschiedenartigen Fördersystemen bestehen. So können Schienen .'5 und ·6 vorhanden sein, auf denen einander angekuppelte Wagen umlaufen, die die Formkästen mit den Sandformen tragen. Es kann sich auch um eine Rollenbahn handeln. Schließlich ist es auch möglich, daß einander gelenkig verbundene Platten, die durch eine Transprotkette 17 o.dgl. andere Elemente miteinander verbunden sind, umlaufen. Schließlich kann es sich um sonstige Systeme oder Konstruktionen handeln, die zum umlaufenden Transport von Formkästen bzw. Gießformen gebräuchlich oder geeignet sind.

Es sei schließlich bemerkt, daß die Formanlage in Gestalt der umlaufenden Bahn nicht die symmetrische Gestalt zu haben braucht, die aus der Zeichnung ersichtlich ist. Besonders vorteilhaft

609846/0???

sind jedoch die einander parallel verlaufenden Bahnabsohnitte und :2 vorhanden, die an ihren Enden durch Halbkreisbögen Ά und 15 verbunden sind.

In dem Raum zwischen den beiden parallel zueinander in einem Abstand befindlichen, geradlinigen Bahnabschnitten '' und "2 ist die Formmaschine '8 vorhanden, die nach dem AusfUhrungsbeispiel in der Weise ausgebildet ist, daß sie abwechselnd einen Oberkasten und einen Unterkasten formt. Der Formmaschine '8 zugeordnet sind zwei Wendemaschinen '9 und "9a wobei die Wendemaschine 9a vorteilhaft nur dazu vorgesehen ist, den Oberkasten mit dem Eingußsystem bearbeiten zu können, bzw. den Oberkasten zu säubern. Besonders vorteilhaft sind an beiden Seiten der Formmaschine Wendemaschinen vorgesehen.

Die Wendemaschine 19 legt den Unterka 2o auf eine Transporteinheit der Bahn "1 ab, so besonders vorteilhaft auf einen Wagen 2; der Bahn. Nachdem der Unterkasten auf die Bahn abgelegt wurde, wird die Bahn um einen Betrag, der dem Abstand zweier Wagen der Bahn entspricht, absatzweise vorbewegt. Es kann jedoch auch die Bahn mit entsprechend geringer Geschwindigkeit kontinuierlich bewegt werden, wobei der kontinuierlichen Bewegung der Vorzug zu geben ist. Die Wendemaschine :9a, die den Oberkasten 22 ablegt, ist in einem Abstand zu der in angegebener Pfeilrichtung χ Transportrichtung der Bahn angeordnet, so daß

bad

Ml

sich zwischen den beiden Wende- und Kernkasten-Ablegemaschinen die Kerneinlegestrecke befindet. Nachdem somit in die auf der Kerneinlegestrecke A befindlichen Unterkästen die Kerne eingelegt worden sind, werden die Oberkästen und die Unterkästen aufgelegt.

Im Anschluß daran befindet sich die Gießstrecke B, auf der in die Gießform das flüssige Metall gefüllt wird. Daran schließt sich an die Kühlstrecke, die sich bi.-._: auf die vorgenannte Kerneinlegestrecke und die Gießstrecke über die gesamte Länge der Bahn erstreckt. An der Formkasten-Abstreifstation 23 werden der Oberkasten und der Unterkasten von der Sandform bzw. dem Formballen getrennt. Dies erfolgt beispielsweise nach der in Fig. 3 schematisch dargestellten Weise, daß auf die Sandform 24 ein Stempel 25 aufgelegt und der Oberkasten 22 sowie der Unterkasten 20 in angegebener Pfeilrichtung nach oben abgehoben werden, während die Sandform 24 mit dem darin befindlichen Gußstück 26 auf der diese tragenden Platte 27, die mit den Rädern 28, 28a auf Schienen 29, 29a läuft, aufliegt. Nachdem die beiden Formkästen somit von der Sandform durch Abstreifen nach oben getrennt wurden, werden sie der Formmaschine l8 zugeführt. Die Formkasten-Abstreifstation ist somit Bauteil der Formmaschine, weil das Abstreifen der Formkästen und deren Zuführen zur Formmaschine durch eine bauliche bzw. zusammenhängende, verbundene Einheit erfolgt.

609846/0 2 22 -9-

Die Sandformen bzw. Sandballen mit den darin befindlichen Gußstücken wandern auf der Bahn weiter, sodaß sie einen langen Weg zu ihrer Abkühlung gehen und erst kurz vor der Stelle, an der die mit Formstoff gefüllten Unterkästen auf die Bahn aufgesetzt werden, An der in Fig. 1 mit 30 bezeichneten Auswerferstelle werden die Sandformen mit den Gußstücken von der Bahn abgeworfen. Nach dem Ausführungsbeispiel durch einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder 31 mit einer Auswerferplatte 32

Fig. 2 zeigt eine Abwandlung mit der Maßgabe, daß das in Pfeilrichtung 33 umlaufende Bahnsystem zwei Formmaschinen 34 und 35 hat, wobei die Formmaschine 34 den Unterkasten 20 formt. Die Kerneinlegestrecke ist ebenfalls mit A bezeichnet. Die Oberkästen 22, geformt durch die Formmaschine 35* werden auf die mit Kernen versehenen Unterkästen aufgelegt. Mit B ist ebenfalls die Gießstrecke bezeichnet.

Sobald die Gießform mit den beiden Formkästen während ihrer Wanderung auf der Bahn in den Bereich der Formmaschine 35 gelangt, dann wird dort der Oberkasten abgestreift und der Formmaschine 35 zugeführt, die vorteilhaft ebenfalls mit einer Wendevorrichtung versehen ist, um die Oberkästen zu säubern. Der Unterkasten mit dem Formsand, auf dem Formsand, der ursprünglich im Oberkasten war, wandert weiter, bis die Form in den Bereich der Formmaschine 34 gelangt ist. In deren Bereich wird der Unterkasten 20

60 9846/0222

-10 -

2b23382

von der Sandform gelöst und unmittelbar oder auf kürzestem Wege der Formmaschine 34 zugeführt. Die Fig. 2 zeigt, daß auf den Zuführbahnen 36 und 37 zu den Formmaschinen, die rechtwinklig zu dem geradlinigen Bahnabschnitt verlaufen, mehrere Formkästen in Wartestellung sind, die aber ständig nachgeschoben werden, um durch die Formmaschine gefüllt zu werden. Die beiden Formmaschinen 34 und 35 sind besonders vorteilhaft für einen fliegenden Plattenwechsel ausgerüstet.

Die von den Formkästen befreiten Sandformen mit den Gußstücken wandern auf der Bahn weiter, bis sie in den nahen Bereich gelangen, in dem ein erneuter Unterkasten auf die Bahn aufgelegt wird. Durch die Auswerferanordnung 31 und 32 werden die Sandform und das Gußstück von der Bahn 10 weggestoßen.

Obwohl Fig. 2 die Anordnung der beiden Formmaschinen 3k und 35 in der Mitte der schlaufenförmigen Bahn zeigt, ist es in vielen Fällen möglich, den Bahnabschnitt zum Abkühlen des Gußstückes in der Gießform mit den Formkästen kürzer zu gestalten oder in anderen Worten, den in der Zeichnung nach Fig. 2 rechten Abschnitt kürzer zu halten als den linken Bahnabschnitt. Durch eine solche Maßnahme wird erreicht, daß weniger Formkästen benötigt werden.

- 11 -

609846/0222

Die erfindungsgemäße Lösung mit der Maßgabe, das Abkühlen auf der gleichen Bahn möglichst lange durchzuführen und nach möglichst kurzer Zeit die Formkästen von der Sandform zu trennen, die Sandform selbst aber auf der gleichen Bahn weiterzuführen, mindert erheblich die Kosten der Anlage. Auch ist eine nur vergleichsweise geringe Anzahl von Formkästen notwendig. Auch kann eine Ersparnis an Bindemitteln erreicht werden, weil die Sandformen zu einem ausreichenden Abkühlen des Gußstückes nicht auf ein anderes Bahnsystem übergeleitet werden und entsprechend nicht starken mechanischen Belastungen ausgesetzt sind und daher eine geringere Festigkeit zu haben braucht.

Es sei verstanden, daß sich die erfindungsgemäße Lösung verwirklichen läßt mit verschiedenen, in der Gießereiindustrie gebräuchlichen Stoffen, in die eingegossen wird. So kann der Formstoff ein natürlicher oder synthetic c Formstoff sein. Er kann durch Ton, aber auch durch Harz gebunden sein. Schließlich ist es auch möglich, Gießformen zu verwenden, in die keine Kerne eingelegt werden brauchen, so daß die in den Zeichnungen dargestellten, ausgeprägten Kerneinlegestrecken A wegfallen können. Dadurch verlängert sich die Bahn, auf der die Sandformen, ohne von den Formkästen umgeben zu sein, mit den darin befindlichen Gußstücken, um abkühlen zu können.

-Ansprüche-609846/0???

BAD ORIGINAL

Claims

P a_t_e'n_t_a_n_s_p_r ü c h e_

(j/. Verfahren zum Herstellen von Gußstücken mit dem Formen, Gießen und Ausleeren der Gießform auf einer geschlossenen, umlaufenden Bahn mit Hilfe von Formkästen, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an das Gießen und einem anfänglichen Abkühlen der Gußstücke die Formkästen von den Sandformen getrennt, die Formkästen unmittelbar der Formmaschine zugeführt und die Sandformen, mit den Gußstücken ohne verschoben zu werden, zur weiteren Abkühlung auf der gleichen umlaufenden Bahn weitertransportiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Sandform und Gußstück erst kurz vor der Formstation bzw. Kerneinlegestation von der Bahn entfernt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formkästen von den Sandformen an einer Stelle getrennt werden, die der Formstation gegenüberliegt.
4. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3 bei einer umlaufenden Bahn in Gestalt einer Schlaufe mit zwei in einem Abstand zueinander verlaufenden Bahnabschnitten, die an ihren Enden jeweils durch Halbkreisbögen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,

609846/0222

daß die an dem geradlinigen Bahnabschnitt vorhandene Station zum Abstreifen der Formkästen von den Sandformen der Station zum Formen der Gießformen (Formstation) gegenüberliegt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Raum zwischen der Formkasten-Abstreifstation und dem gegenüberliegenden Bahnabschnitt die Formmaschine (l8, j54, 35) vorhanden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß an einer Formkasten-Abstreifstation der Oberkasten und der Unterkasten von der ^".ndform abgestreift werden und in den Raum zwischen der Abstreifstation und der gegenüberliegenden Strecke eine Formmaschine (l8) angeordnet ist, die abwechselnd den Unterkasten und den Oberkasten formt und Unterkasten und Oberkasten auf der Bahn in einem räumlichen Abstand zu einander abgesetzt sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 und einem oder mehreren der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Bewegungsrichtung (X) der Bahn der Bahnabschnitt zum Gießen und Abkühlen der Gußstücke innerhalb der Formkästen kürzer bemessen ist als der Bahnabschnitt zum Abkühlen der Gußstücke in den von den Formkästen befreiten Sandformen.

609846/0222
8. Vorrichtung nach Anspruch 4 und einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis J, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kühlstrecke die Abstreifstation für den Oberkasten und den Unterkasten in einem räumlichen Abstand zueinander vorhanden sind und der Abstreifstation für den Oberkasten eine Formmaschine (35) für den Oberkasten und der Abstreifstation für den Unterkasten eine Formmaschine (34) für den Unterkasten in dem Raum zwischen der Abkühlstrecke und der Formstrecke (A) zugeordnet sind.

609848/0222