DE3249965C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Formmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Formmaschine ist aus der DE 28 33 999 C2 bekannt. Durch ein Verbindungsventil erfolgt zur Nachverdichtung des Kerns ein Druckluftstoß und anschließend ein Katalysatorgas zum Aushärten des Kerns. Nach Abschluß dieses Begasungsvorganges kann über ein weiteres zeitgesteuertes Umschaltventil Luft durch die Gaskanäle in einem unteren Schieberkörper zur Spülung und restlosen Gasentfernung aus dem Kern und der Kammer geleitet werden. Danach wird dann dieses Ventil geschlossen. Aus der DE 29 21 403 A1 ist ein Gaserzeuger und eine Gasreinigungsanlage für eine Formmaschine bekannt, wobei nach dem Durchströmen des Formraumes und des darin befindlichen Sandes das Gas über eine Absaugpumpe zur Gasreinigungsanlage gelangt. Wenn beide Ventile geschlossen sind, so herrscht im Formwerkzeug selbst Umgebungsluftdruck, so daß das Füllen des Formwerkzeuges mit Formmasse schußartig erfolgt. Danach werden diese Ventile geöffnet, und es strömt Heißgas in das Formwerkzeug ein. Durch die Ventile erfolgt keine Umsteuerung dahingehend, daß bei einer Einstellung über dieselben Leitungen, über die auch das Reaktionsgas zugeführt wird, ein Unterdruck aufgebaut wird, um den Sand durch Vakuum in den Formraum einzufüllen.

Bei der Formmaschine der DE 25 26 875 wird das Katalysatorgas nachteiligerweise in die Atmosphäre geleitet. Das Einfüllen des Sandes erfolgt über einen nicht dargestellten Blaskopf, der anstelle der Begasungsplatte an die Form angebracht wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine besonders einfache Formmaschine zu schaffen, mit der verhindert werden kann, daß die härtenden Gase als Schadstoffe in die Atmosphäre abgegeben werden müssen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Diese Lösung stellt ein besonders einfaches System dar, bei dem der Formraum durch eine entsprechende Schaltung von Steuerventilen entweder an das Saugsystem angeschlossen wird, um das Befüllen des Formraumes zu bewirken. Bei einer entsprechend anderen Steuerung der Steuerventile ist es möglich, durch dasselbe System härtendes Gas aus einer diesbezüglichen Quelle abzuziehen und durch den Formraum zu leiten, zugleich aber dieses härtende Gas in einer Aufbereitungsanlage zu neutralisieren, bevor es in die Atmosphäre abgegeben wird.

Eine besonders einfache Ausgestaltung dieser Anlage ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Formmaschine anhand von teilgeschnittenen Vorderansichten und

Fig. 2 eine vergrößerte Detailansicht eines Teils B in Fig. 1.

Die Bezugszeichen 1 und 2 bezeichnen eine feste Matrizenbasis und eine bewegliche Matrizenbasis, auf denen ein vertikal geteilter Formkasten 12 befestigt ist. Die feste Matrizenbasis 1 ist an einer links liegenden Stelle auf einem Bett 3 mit einer horizontalen Fläche befestigt. Die bewegliche Matrizenbasis 2 ist horizontal beweglich auf dem Bett 3 befestigt, und zwar mittels zwei an der Unterseite der beweglichen Matrizenbasis 2 befestigte Gleitkugeln 4. Das Ende der Kolbenstange eines horizontalen Zylinders 5 ist an der Rückseite der beweglichen Matrizenbasis 2 befestigt, welcher Zylinder 5 horizontal und drehbar über ein Stützglied 6 auf dem Bett 3 abgestützt ist, so daß die bewegliche Matrizenbasis 2 durch Ausfahren und Einziehen des Zylinders 5 nach rechts bzw. nach links bewegt werden kann.

Außerdem ist eine rechteckige, ebenflächige Platte 7 an der vorderen Endkappe des Zylinders 5 befestigt. Das Ende der Kolbenstange eines Zylinders 8 ist horizontal drehbar vorne (untere Seite bei Betrachtung der Fig. 1) an der Rückseite der ebenflächigen Platte 7 mittels eines Verbindungsmechanismus 9 verbunden. Der Zylinder 8 ist an der Vorderseite am Stützglied 6 mittels eines schwenkbaren Stützgliedes 10 und eines Bockes 11 so befestigt, daß die Mittelachse des Zylinders 8 die des Zylinders 5 kreuzt, wodurch der Zylinder 5 sich horizontal zwischen einer Lage drehen kann, in der er auf die feste Matrizenbasis 1 zugerichtet ist, und einer Lage, in der der Zylinder 5 bei Betrachtung der Fig. 1 zur linken unteren Seite gerichtet ist, und zwar entsprechend dem Ausfahren und Einziehen des Zylinders 8. Der Formkasten 12 umfaßt eine feste, hölzerne Formkastenhälfte 13, welche auf der festen Matrizenbasis 1 befestigt ist. Außerdem umfaßt der Formkasten 12 eine bewegliche, hölzerne Formkastenhälfte 14, welche an der beweglichen Matrizenbasis 2 befestigt ist. Darüber hinaus weist der Formkasten 12 einen Formhohlraum 15 auf, welcher mit einer Saugöffnung 15a für den Formsand versehen ist, die sich an dem oberen Ende des Hohlraumes befindet. Darüber hinaus sind die Formkastenhälften 13 und 14 mit jeweils darin ausgebildeten Kammern 16, 17 versehen, welche mit Hohlraumflächen 13a, 14a in Verbindung stehen, die über eine Vielzahl von Lüftungslöchern 18, 19 mit dem Hohlraum 15 in Verbindung stehen, wobei in die Lüftungslöcher nicht dargestellte Lüftungsstopfen eingesetzt sind. Die Kammern 16, 17 sind durch Leitungen 20, 21 und Rückschlagventile 22, 23 miteinander verbunden. Die Leitung 20 steht über ein Abzweigrohr 24 und ein Rückschlagventil 25 mit einer Versorgungsvorrichtung 26 für das härtende Gas in Verbindung, während die Leitung 21 über ein Abzweigrohr 27 mit einer Vakuumpumpe 28 in Verbindung steht. Ein Fülltrichter 29 zum Aufnehmen von Formsand ist so angeordnet, daß er sich in eine Lage unmittelbar oberhalb des Formkastens 12 bewegen kann, und zwar im geschlossenem Zustand. Der Fülltrichter umfaßt einen Fülltrichterhauptkörper 30 mit einem offenen oberen Ende und einen Schieber 31 zum Öffnen oder Schließen einer Abgabeöffnung 30a des Fülltrichterhauptkörpers 30. Ein Auswerfmechanismus 32 zum Auswerfen der an der Formhohlraumfläche 14a des Matrizenteiles 14 angebrachten Form über nicht dargestellte Auswerfstifte befindet sich in der beweglichen Matrizenbasis 2. Außerdem bezeichnet ein Bezugszeichen 32a einen Betätigungskolben des Auswerfmechanismus 32.

Der Betrieb des zuvor beschriebenen Apparates wird nachfolgend beschrieben. Der Fülltrichter 29, welcher den einen gashärtenden Binder enthaltenden Formsand aufnimmt, wird nach unten bewegt, um die Abgabeöffnung 30a mit der Saugöffnung 15a des Formkastens 12 zu verbinden. Während die Vakuumpumpe 28 im Betriebszustand gehalten wird, werden die Rückschlagventile 22, 23, um die Luft in den Formhohlraum 15 des Formkastens 12 zu saugen, so daß der Druck darin reduziert wird, geöffnet. Der Schieber 31 wird für eine notwendige Zeitperiode geöffnet, so daß der Formsand in den Formhohlraum 15 gesaugt wird, um denselben zu füllen. Dann wird der Fülltrichter 29 nach vorne bewegt, um die Abgabeöffnung 30a von der Saugöffnung 15a zu trennen. Nachdem die Saugöffnung 15a durch Verwendung einer geeigneten Einrichtung, wie eine Gummiplatte oder einen Kunststoffilm geschlossen worden ist, wird das Rückschlagventil 22 geschlossen, während das Rückschlagventil 25 geöffnet wird, um härtendes Gas, welches sich in der Versorgungsvorrichtung 26 gelagert befindet, über die Leitung 20, die Kammer 16 und die Lüftungslöcher 18 in den Formhohlraum 15 einzuführen, damit das härtende Gas durch den im Formhohlraum 15 befindlichen Formsand strömen kann, um den Formsand zu härten. Das härtende Gas wird nach dem Härten des Formsandes in eine Neutralisierkammer 33 eingebracht, die an eine Vakuumpumpe 28 angeschlossen ist. Dies erfolgt in Reihe durch die Lüftungslöcher 19, die Kammer 17, das Rückschlagventil 23 und die Leitung 21. Dort wird das Gas neutralisiert, bevor es in die Atmosphäre abgegeben wird. Nach dem Ablaufen einer für das Härten des Formsandes erforderlichen Zeit wird das Rückschlagventil 25 geschlossen, um die Versorgung mit härtendem Gas zu beenden und das Rückschlagventil 23 wird geschlossen, um das Saugen zu beenden.

Wird die bewegliche, hölzerne Formkastenhälfte 14 zusammen mit der beweglichen Matrizenbasis 2 durch den Einziehvorgang des Zylinders 5 nach rechts bewegt, wodurch ein Auswerfstift (nicht dargestellt), welcher an der festen hölzernen Formkastenhälfte 13 vorgesehen ist, den gehärteten Formsand von der Hohlraumfläche der festen hölzernen Formkastenhälfte 13 abwerfen kann. Gleichzeitig mit dem Anbringen des gehärteten Formsandes an der Hohlraumfläche 14a der beweglichen hölzernen Formkastenhälfte 14 wird der Formkasten 12 geöffnet. Die bewegliche Matrizenbasis 2 wird um einen bestimmten Abstand bewegt und angehalten und der Zylinder 5 horizontal im Gegenuhrzeigersinn durch Einziehen des Zylinders 8 gedreht, um den Zylinder 5 in Richtung auf die Bedienungsperson auszurichten. Die Matrizenbasis 2 wird weiterhin durch den Einziehvorgang des Zylinders 5 zurückgezogen, bis die Betätigungskolben 32a des Auswerfmechanismus 32 gegen die ebenflächige Platte 7 stoßen, und der nicht dargestellte Auswerfstift, welcher in dem beweglichen hölzernen Matrizenteil 14 angebracht ist, wird dahingehend betätigt, den gehärteten Formsand von der Hohlraumfläche 14a abzuwerfen, wodurch die gewünschte Form erhalten wird. Danach wird der Zylinder 8 ausgefahren, um den Zylinder 5 in seine Ausgangslage zurückzubringen. Die bewegliche Matrizenbasis 2 wird durch Ausfahren des Zylinders 5 nach links bewegt, um den Formkasten 12 zu schließen und damit den Zyklus zu beenden.

Obwohl die Kammern 16, 17 entsprechend der vorbeschriebenen Ausführungsform mit der Versorgungsvorrichtung 26 für das härtende Gas verbunden sind, und zwar über den die Vakuumpumpe 28 enthaltenden Kreis, kann zumindest eine Kammer mit der Versorgungsvorrichtung 26 für das härtende Gas verbunden sein, unabhängig vorgesehen durch ein Rückschlagventil. Obwohl darüber hinaus die feste Matrizenbasis 1 entsprechend der bevorzugten Ausführungsform auf dem Bett 3 befestigt ist, kann die feste Matrizenbasis 1 auch ebenso beweglich sein wie die bewegliche Matrizenbasis 2. Obwohl weiterhin die Kammern 16, 17 entsprechend der bevorzugten Ausführungsform innerhalb der Teile 13, 14 jeweils ausgebildet sind, können die Kammern durch Ausnehmungen 16A, 17A gebildet werden, die in den aufgesplitteten Matrizenteil-Befestigungsflächen der festen bzw. der beweglichen Matrizenbasis 1,2 und den hinteren Flächen der aufgesplitteten Matrizenteile 13, 14 ausgebildet sind.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß entsprechend dem ersten Aspekt der Erfindung Formsand in den Formhohlraum gefüllt und das härtende Gas unter Saugwirkung durch den Formsand strömen kann, da die beiden an den vertikalen, aufgesplitteten Matrizenteilen, die den mit der Vakuumvorrichtung und der Versorgungsvorrichtung für das härtende Gas in Verbindung stehenden Hohlraum aufweisen, befestigten beiden Matrizenbasen unterhalb des Fülltrichters angeordnet sind, welcher so angeordnet ist, daß er vertikal bewegbar und mit einem Fülltrichterhauptkörper versehen ist, dessen oberes Ende offen ist, und da zumindest eine der beiden Matrizenbasen horizontal bewegbar ist. Dementsprechend kann eine klein bemessene Klemmvorrichtung mit einer geringen Klemmkraft verwendet werden, um die hölzernen Matrizenteile festzuklemmen, so daß die Formmaschine kompakt, leicht und preiswert wird. Außerdem kann ein hölzerner Formkasten verwendet werden, dessen Abnutzung reduziert wird. Andererseits kann die bewegliche hölzerne Formkastenhälfte einem offenen Zustand durch einen Einziehvorgang des zweiten Zylinders in Richtung auf die Bedienungsperson gebracht werden, da die bewegliche Matrizenbasis, welche horizontal bewegbar ist, über Gleitkugeln oder Gleitrollen auf dem Bett befestigt ist und das Ende der Kolbenstange des ersten Zylinders horizontal drehbar abgestützt an der hinteren Fläche der beweglichen Matrizenbasis befestigt ist, und da das Ende der Kolbenstange des zweiten Zylinders horizontal drehbar abgestützt mit dem ersten Zylinder verbunden ist. Die bewegliche hölzerne Formkastenhälfte in einem offenen Zustand durch die Einziehbewegung des zweiten Zylinders auf die Bedienungspersonen zu gerichtet werden. Durch diese ausgezeichneten Wirkungsweisen ist vorgesehen, daß der Vorgang des Entnehmens einer Form aus den Formkastenhälften erheblich erleichtert ist. Darüber hinaus ist der verwendete Apparat kompakt, leicht und preiswert.

Claims (2)

1. Formmaschine mit einem Formraum, einer Bandbeschickungseinrichtung und einem ventilgesteuerten Saugsystem zum Einsaugen von gashärtbarem Sand in den Formraum und/oder einer Einrichtung zum Leiten von härtendem Gas aus einer Gasquelle durch den im Formraum befindlichen Sand, dadurch gekennzeichnet, daß der Formraum (15) von zwei getrennten, auseinanderbewegbaren Formkastenhälften (13, 14) gebildet ist, daß in jeder Formkastenhälfte (13, 14) eine Gaseintrittsöffnung zum Formraum (15) ausgebildet ist, die jeweils mit einer Leitung (20, 21) verbunden ist, von denen eine (20) über ein Absperrorgan (25) mit der Gasquelle (26) und die andere (21) mit dem Saugsystem (28) verbunden ist, wobei sich an das Saugsystem (28) eine Neutralisierkammer (33) für das härtende Gas anschließt.

2. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Formkastenhälfte (13, 14) eine Kammer (16, 17) ausgebildet ist, die einerseits mit einer der Leitungen (20, 21) und andererseits über Öffnungen (18, 19) mit dem Formraum (15) in Verbindung stehen.