DE368175C - Process for the manufacture of pulleys by casting - Google Patents

Description

. 868175. 868175

Hans Wottle in Wien.Hans Wottle in Vienna.

Die Herstellung von Riemenscheiben gehörtThe manufacture of pulleys is one of them

bekanntlich zu den schwierigsten Aufgaben der Gießereitechnik, da sich bei den bisher bekannten Verfahren Gußfehler vielfach nicht vermeiden lassen.is known to be one of the most difficult tasks in foundry technology, since the previous In many cases, known processes cannot avoid casting defects.

Die Riemenscheiben werden bisher bei wagerechter Stellung der Scheibenebene gegossen, was häufig zur Folge hat, daß ein Treiben, d. h. Ausbauchen des Gusses eintritt, daß das flüssige Metall bei geringer Wandstärke zu leicht erstarrt, was Risse im Guß bedingt, oder ein vollkommenes Ausfüllen der Hohlform des Kranzes verhindert. Sollen solche Vorkommnisse vermieden werden, so muß die Wand stärker gehalten werden, was wieder Metallverschwendung und Gewichtsvermehrung zur Folge hat. Da die Gußflächen bei den bekannten Verfahren nicht frei liegen, also in dem schmalen Gußraum schwer zugänglich sind, ist ein Ausbessern von Formfehlern sowie ein Polieren der Form teils schwer durchführbar, teils ganz unmöglich.Until now, the pulleys have been cast with the pulley plane in a horizontal position, which often has the consequence that a drift, d. H. Bulging of the cast occurs, that the liquid metal solidifies too easily with a small wall thickness, which causes cracks in the casting conditional, or prevented a complete filling of the hollow shape of the wreath. Should such occurrences are avoided so the wall must be kept stronger what again leads to waste of metal and weight gain. As the cast surfaces in the known methods are not exposed, so difficult to access in the narrow casting space repairing defects in form and polishing the form is sometimes difficult and sometimes completely impossible.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung werden alle diese Nachteile dadurch vermieden, daß jede Scheibenhälfte bei aufrechter Stellung der Scheibenebene gegossen wird, so daß eine als Gehäuse ausgebildete Nabe und hohle Gußarme von U-förmigem Querschnitt ohne Verwendung von Kernen hergestellt, der Scheibenkranz mit in der Scheibenebene liegenden Ringwülsten versehen werden kann sowie sämtliche Formflächen für die Ausbesserung und Glättung frei zugänglich sind. Entgegen der bekannten Formteilung bei dem bisherigen Gußverfahren wird die Gußform entsprechend dem halben Kranzumfang geteilt, wobei der untere Teil derselben gegebenenfalls wieder unterteilt sein kann.In the method according to the invention, all these disadvantages are avoided by that each disc half is cast with the disc plane in an upright position, so that a hub designed as a housing and hollow cast arms of U-shaped cross-section Manufactured without the use of cores, the disc rim with in the disc plane lying annular beads can be provided as well as all shaped surfaces for the repair and smoothing are freely accessible. Contrary to the known mold division in the previous casting process, the casting mold divided according to half the circumference of the wreath, with the lower part of the same optionally can be subdivided again.

In der Zeichnung ist ein halbes Riemenscheibenmodell in zwei Ausführungsformen teils frei, teils eingeformt dargestellt, und zwar zeigen die Abb. 1 und 2 sowie 4 und 5 je einen mittleren Längs- und Querschnitt durch die Form, wobei die vom Formsand verdeckten Teile der Deutlichkeit halber in Ansicht gezeichnet sind. Die Abb. 3 und 6 zeigen die Modelle im Grundriß. In Abb. 7 ist eine fertige Riemenscheibe im Schnitt veranschaulicht. In the drawing is half a pulley model in two embodiments shown partly free, partly molded, namely in Figs. 1 and 2 as well as 4 and 5 A mean longitudinal and cross-section each through the mold, with that of the molding sand hidden parts are drawn in view for the sake of clarity. Figs. 3 and 6 show the models in plan. In Fig. 7 a finished pulley is shown in section.

Wie ersichtlich, setzt sich die Riemenscheibe aus zwei Teilen 1 und 1' zusammen, die durch Schrauben miteinander verbunden sind. Jeder Teil besitzt zwei U-förmige Hohlgußarme 2, 2', welche unter Bildung einer gehäuseartigen Nabenhälfte 3, 3' ineinander übergehen. In diese Nabe wird die eigentliche Lagerbüchse eingesetzt. An der Innenseite des Kranzes verlaufen beiderseits Ringwülste 4, welche die Ränder des Kranzes verstärken. As can be seen, the pulley consists of two parts 1 and 1 ', which are connected to each other by screws. Each part has two U-shaped hollow cast arms 2, 2 ', which merge into one another to form a housing-like hub half 3, 3'. In this hub the actual Bearing bush used. Annular beads run on both sides of the inside of the ring 4 reinforcing the edges of the wreath.

Bei der einen Ausführungsart des Verfahrens sind Gußform und Kasten zweiteilig (Abb. ι und 2), während das halbe Modell aus einem Stück besteht.In one embodiment of the method, the mold and box are in two parts (Fig. Ι and 2), while half the model consists of one piece.

Der untere Teil 5 der Gußform besitzt die der Umfläche des halben Kranzes entsprechende Formfläche, erhält jedoch beim Formen eine Ausnehmung, deren Breite diejenige des Kranzes übersteigt (Abb. 2).The lower part 5 of the mold has that of the area around the half ring Forming surface, but is given a recess during molding, the width of which exceeds that of the rim (Fig. 2).

In dem freien Raum zwischen dem KranzIn the free space between the wreath

und den Armen bzw. der Nabe des Modells wird ein loses Sandstück 6 seitlich eingeschoben, das beiderseits vorragt (Abb. 3) und geneigte Seitenflächen besitzt. Nach dem Aufsetzen des zweiten Teiles des Kastens wird der obere Teil 7 der Gußform dadurch hergestellt, daß der vorhandene freie Raum, nämlich der Hohlraum der Arme und der Nabe, der Zwischenraum zwischen dem Formteil 5 und dem Sandstück 6 bzw. den seitlichen Begrenzungsflächen der Nabe und Arme bis zur Kastenoberkante mit Formsand ausgefüllt wird.and a loose piece of sand 6 is pushed in laterally into the arms or the hub of the model, which protrudes on both sides (Fig. 3) and has sloping side surfaces. After this Placing the second part of the box, the upper part 7 of the mold is thereby manufactured that the existing free space, namely the cavity of the arms and the Hub, the space between the molded part 5 and the sand piece 6 or the lateral Boundary surfaces of the hub and arms up to the top edge of the box with molding sand is filled out.

Beim Zerlegen wird der obere Formkasten abgehoben, das Modell samt dem Sandstück 6 herausgehoben und das Sandstück schließlich aus dem Modell "gezogen, wonach alle Formiiächen vollkommen frei zugänglich sind und bequem ausgebessert und geglättet werden können.When dismantling, the upper molding box is lifted off, the model including the piece of sand 6 lifted out and the piece of sand finally pulled out of the model, after which all shape surfaces are completely freely accessible and can be easily repaired and smoothed can.

Das Sandstück 6 wird nun in den Formteil 7 eingeschoben und mit einigen Kernstützen festgelegt, worauf die beiden Teile des Formkastens aufeinandergelegt und gesichert werden und der Guß erfolgen kann.The piece of sand 6 is now pushed into the molded part 7 and with some core supports set, whereupon the two parts of the molding box placed on top of each other and secured and the casting can be done.

Bei der anderen Ausführungsart des Verfahrens sind Gußform und Kasten dreiteilig (Abb. 4 und 5) und das Modell, wie aus den Abb. 4 und 6 zu entnehmen, zweiteilig. Das Modell besteht einerseits aus dem halben Kranz, anderseits aus den Armen und der Nabe, welche mittels Lappen 8, 8' in eine im mittleren Teil des Kranzes vorgesehene Aus-.sparung desselben eingreifen.In the other embodiment of the method, the mold and box are in three parts (Fig. 4 and 5) and the model, as shown in Figs. 4 and 6, in two parts. That The model consists on the one hand of half the wreath, on the other hand of the arms and the Hub, which by means of tabs 8, 8 'into a recess provided in the central part of the ring the same intervene.

In diesem Fall erübrigt sich das lose Sandstück, da sich die Herstellung der Form in der Weise abspielt, daß nach dem Einsetzen des Modells in den untersten Kastenteil der Formteil 9 mit Zuhilfenahme einer Schablone für seine äußere Gestalt geformt, nach Aufsetzen des mittleren Kastenteiles der Formteil 10 unter Ausfüllung des Hohlraumes zwischen Kranz und Armen bzw. Nabe hergestellt und nach Aufsetzen des obersten Kastenteiles dieser gänzlich ausgefüllt wird, so daß der Formteil 11 entsteht. Die Zerlegung geschieht durch Abheben des obersten Kastens, Abheben der Arme samt Nabe des Modells und Abheben des mittleren Kastens, worauf der Kranz entfernt wird. Auch in diesem Fall sind sowohl die inneren wie die äußeren Formflächen frei zugänglich.In this case, the loose piece of sand is unnecessary, since the production of the mold is in the way that after inserting the model in the lowest part of the box the Molded part 9 with the aid of a template for its outer shape, after putting on of the middle box part of the molded part 10, filling the cavity between Wreath and arms or hub produced and after placing the uppermost part of the box this is completely filled, so that the molded part 11 is formed. The dismantling is done by lifting off the top one Box, lifting of the arms including the hub of the model and lifting of the middle box, whereupon the wreath is removed. In this case too, there are both internal and internal outer mold surfaces freely accessible.

Nach Überprüfung derselben werden die Kastenteile der Reihe nach für den Guß zusammengesetzt. After checking the same, the box parts are assembled one after the other for casting.

Neben der Freilegung aller Gußflächen ergibt das Verfahren gemäß der Erfindung den Vorteil, daß Arme und Nabe ohne Kerne gegossen werden können. Am Kranz können, wie im vorliegenden Fall, Verstärkungswülste vorgesehen sein, was bei den bekannten Gußverfahren nicht möglich ist. Ferner kann der Kranz ohne Nachteil in dünnwandigem Guß hergestellt werden, wobei jede Nacharbeit entfallen kann. Die hierbei erzielbaren Vorteile erhellen am besten daraus, wenn man berücksichtigt, daß der Kranz ausgestreckt schließlich nichts anderes als eine dünnwandige Platte ist. Soll dieselbe wie bisher stehend (in Zwangsformen) hergestellt werden, so ist man ganz davon abhängig, wie die Form gerade ausgefallen ist, da in dem schmalen Hohlraum eine Ausbesserung derselben natürlich nicht gut durchführbar ist.In addition to exposing all cast surfaces, the method according to the invention results in the Advantage that arms and hub can be cast without cores. As in the present case, reinforcing beads can be used on the rim be provided, which is not possible with the known casting process. Furthermore, the Wreath can be produced in thin-walled casting without disadvantage, with any reworking can be omitted. The advantages that can be achieved here are best illustrated when one takes into account that when stretched out the wreath is ultimately nothing more than a thin-walled plate. Should be the same as before standing (in compulsory forms), one is entirely dependent on how the The shape has just turned out, as a repair of the same in the narrow cavity of course is not feasible.

Ein weiterer erheblicher Vorzug des vorliegenden Verfahrens gegenüber dem bekannten ergibt sich hinsichtlich des Metallflusses beim Guß selbst. Da das Metall beim stehend gegossenen Kranz, d: h. bei liegender Scheibenebene, in einem schmalen Hohlraum aufsteigen muß, erstarrt es bei dünner Wand zu früh, läuft daher nicht bis an die Oberkante aus, was leicht zu Fehlguß führt. Aus diesem Grunde wird das Metall, insbesondere wenn es in die dickeren Arme einläuft, auch sehr oft rissig. Alle diese Nachteile sowie die üble Begleiterscheinung beim stehenden Guß von Platten, daß das Eisen treibt, d. h. daß am Umfang Beulen entstehen, die das Gewicht vermehren und Ausbesserungsarbeiten go verursachen, werden mit vorliegendem Verfahren vermieden, da der Kranz sozusagen wie eine liegende Platte gegossen wird. In dieser Weise geht das Gießen naturgemäß auch viel rascher vor sich, da sich das Metall viel rascher verteilt. Infolge der Hohlgußarme ist die Wandstärke des Kranzes und der Arme annähernd gleich groß, was der Bildung von Rissen vorbeugt.Another significant advantage of the present method over the known results with regard to the metal flow during the casting itself. with lying Disc plane, has to rise in a narrow cavity, it solidifies with a thin wall too early, therefore does not run out to the upper edge, which can easily lead to incorrect casting. the end for this reason the metal, especially if it runs into the thicker arms, will too very often cracked. All these disadvantages as well as the unpleasant side effect of standing cast from plates that the iron drifts, d. H. that bulges appear on the circumference, which the weight multiply and cause repair work to go with this method avoided, as the wreath is cast like a flat plate, so to speak. In this Of course, the casting is also much faster, since the metal changes a lot distributed more quickly. The wall thickness of the ring and the arms is due to the hollow cast arms almost the same size, which prevents the formation of cracks.

Claims (1)

Patent-Anspruch :Patent claim: Verfahren zur Herstellung von Riemenscheiben durch Guß, dadurch gekennzeichnet, daß jede Scheibenhälfte bei aufrechter Stellung der Scheibenebene gegössen wird, so daß eine als Gehäuse ausgebildete Nabe und hohle, U-förmigen Querschnitt besitzende Arme ohne Verwendung von Kernen hergestellt, der Scheibenkranz mit in der Scheibenebene no liegenden Ringwülsten versehen werden kann sowie sämtliche Formflächen für die Ausbesserung und Glättung frei zugänglich sind.Process for the production of belt pulleys by casting, characterized in that that each disc half is cast with the disc plane in an upright position is, so that a hub formed as a housing and hollow, U-shaped Arms with cross-section made without the use of cores, the disc rim with no lying annular beads can be provided as well as all mold surfaces freely accessible for repair and smoothing are. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.