DE691582C - Method and device for the manufacture of linings for centrifugal casting molds - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Aüskleidungen für Schleudergußformen Bei der Herstellung von Hohlkörpern im Schleuderguß, und zwar insbesondere Rohren aus Eisen oder Stahl, hat man bei gekühlten Kokillen zur Vermeidung einer Abschreckung der Außenschicht unter anderem ebenfalls durch Schleuderkraft verfestigte Formauskleidungen aus körnigen oder pulverförmigen Stoffen, z. B. Sand, in Vorschlag gebracht. Die hierzu bekanntgewordenen Auftragvorrichtungen, z. B. Kipptröge, Förderschnecken usw., gestatteten nur ein gleichmäßiges Auftragen des Auskleidungsstoffes in losem, körnigem oder pulverförmigem Zustande. Die für stärkere Formauskleidungen erforderliche Verfestigung der Oberfläche der Auskleidungsschichten mußte durch Auftragen eines Bindemittels mit einer Bindeflüssigkeit in einem weiteren Arbeitsverfahren durchgeführt werden. Bei diesem gesonderten Auftragen des Bindemittels ließ sich die Wirkung der Mischung nur schwer vorausbestimmen, und die gleichmäßige Schichtstärke der Sandschicht wurde durch das nachträgliche Auftreffen des Bindemittels und der Bindeflüssigkeit durch Materialstauungen gestört, was sich besonders bei dünnen Wandstärken des Gußkörpers äußerst nachteilig auswirkte. Daneben waren zu einer ausreichenden Verfestigung größere Drehzahlen der Form erforderlich, und diese mußte bis zum Guß ständig in Umdrehung gehalten werden.Method and device for the production of outer clothing for centrifugal casting molds In the manufacture of hollow bodies by centrifugal casting, in particular pipes made of iron or steel, one has with cooled molds to avoid a deterrent of the outer layer, among other things, mold linings also solidified by centrifugal force from granular or powdery substances, e.g. B. Sand, brought in proposal. the this became known application devices, z. B. tilting troughs, screw conveyors etc., only allowed an even application of the lining material in loose, granular or powdery state. The one required for thicker mold linings Solidification of the surface of the lining layers had to be done by applying a Binder carried out with a binding liquid in a further working process will. With this separate application of the binder, the effect was noticeable Difficult to predict the mixture, and the uniform layer thickness of the The sand layer was created by the subsequent impact of the binding agent and the binding liquid disturbed by material congestion, which is particularly evident in the case of thin wall thicknesses of the cast body was extremely detrimental. In addition, there were sufficient solidification higher speeds of the mold required, and this had to be constantly in up to the casting Rotation are held.

Für die Herstellung von Betonrohren nach dem sog. Strangpreßverfahren war es bereits bekannt, eine in Längsrichtung vierfahrbare Fördereinrichtung, welche gleichzeitig eine .gewisse Verdichtung der bildsamen Masse bewirkt, durch eine feststehende Form hindurchzuziehen. Nach diesem Verfahren wurden hauptsächlich Dränagerohre hergestellt, bei denen keine so hohe Festigkeit und Verdichtung der Masse gefordert wurde. Infolge der feststellenden Form und Verdichtung des Materials durch Nachdrücken von der Fördervorrichtung aus konnte infolge eines fehlenden Gegendruckes keine hohe Verdichtung erreicht werden, so daß dieses Verfahren für Rohrauskleidungen aus Sand in Verbindung mit Öl als Bindemittel keine Anwendung finden konnte.For the production of concrete pipes using the so-called extrusion process it was already known, a four-way conveyor in the longitudinal direction, which at the same time a certain compression of the malleable mass caused by a fixed one To pull the shape through. Mainly drainage pipes were manufactured according to this process, which did not require such high strength and compaction of the mass. As a result the determining shape and compaction of the material by pressing down on the Due to the lack of counter pressure, the conveying device was unable to achieve high compression can be achieved so that this procedure for pipe linings Sand could not find application in connection with oil as a binding agent.

Das neue Verfahren zur Herstellung'v4eKokillenauskleidungen sowie von Hohlkörp' und Rohrauskleidungen aus bildsamen Mass?;s besteht nun darin, daß die Drehgeschwindigkeit der Form gegenüber der der gegenläufigen Förderschnecke beim Einbringen der Masse so eingestellt wird, daß die eingebrachte Masse eine zusätzliche Verdichtung erfährt.The new method of manufacturing'v4e mold linings as well of hollow bodies and pipe linings made of plastic dimensions; it consists in the fact that the speed of rotation of the mold compared to that of the counter-rotating screw conveyor when introducing the mass is set so that the introduced mass is an additional Undergoes compression.

Der Auskleidungsstoff, insbesondere Sand, wird vor dem Einbringen mit einem Bindemittel durchgehend innigst vermischt, wobei zweckmäßig eine Grundschicht aus Öl- oder sonstigem Kernsand mit möglichst grobem Korn und darüber eine Schlichteschicht aus feinkörnigem Sand, z. B. Flußsand, Formsand o. dgl., durchsetzt mit einem Bindemittel, z. B. Sulfitlauge, eingebracht werden: Beim Einbringen dieser Innenschichten in die Form werden die Fördermenge der Transportvorrichtung und deren Verschiebegeschwindigkeit sowie die des Verteil- und Preßzylinders derart zueinander eingestellt, daß die nachdrükkende Masse in Verbindung mit dem Preßzylinder zur Verdichtung beiträgt.The lining material, especially sand, is removed prior to placement thoroughly mixed thoroughly with a binder, a base layer being expedient made of oil or other core sand with the coarsest possible grain and a finishing layer on top from fine-grain sand, e.g. B. river sand, molding sand or the like, interspersed with a binder, z. B. Sulphite liquor, are introduced: When introducing these inner layers in the shape will be the delivery rate of the transport device and its displacement speed and those of the distribution and press cylinder adjusted to each other in such a way that the nachdrükkende mass in connection with the press cylinder contributes to the compression.

Nach diesem Verfahren und mit den entsprechenden Vorrichtungen können Auskleidungsstoffe in feuchtem Zustande gleichmäßig aufgetragen und in hohem Maße verfestigt werden, wobei die Konsistenz des Auskleidungsstoffes der günstigsten Verarbeitungsmöglichkeit anpaßbar ist. Ohne jegliche Schablonen oder sonstige zusätzliche Arbeitsvorrichtungen wird bereits mit der Auftragvorrichtung ein für den Guß vorbereiteter, geglätteter Innenumfang in den gewünschten Ausmessungen mit feinsten Toleranzen gesichert, und die Auftragvorrichtung gestattet im Bedarfsfalle gleichzeitig eine Erhärtung durch Erwärmen der Auskleidung und ein gleichzeitiges Auftragen eines Überzuges aus Schwärze o. dgl. In mehreren Formen läßt sich für eine Fertigung in größerer Stückzahl die Auskleidung der Formen vorbereiten, wobei diese nach der Erhärtung auch bei stillstehender Form ihre Festigkeit beibehalten. Dieser Umstand ist besonders bei der Formgebung der Muffenpartie und beim Einsetzen des Muffenkernes von allergrößter Bedeutung. Die Schichten aus Ölsand lockern sich nach dem Guß so auf, daß ,der Gußkörper mit Sicherheit herausziehbar ist.According to this procedure and with the appropriate devices you can Lining materials applied evenly and to a large extent when damp solidified, the consistency of the lining material being the most favorable Processing option is customizable. Without any stencils or other additional ones Working devices is already prepared with the application device for the casting, Smooth inner circumference in the desired dimensions with the finest tolerances secured, and the application device allows if necessary at the same time Hardening by heating the lining and applying one at the same time Coating made of black or the like. In several forms can be used for a production in Prepare the lining of the molds for larger quantities The hardening retains its strength even when the mold is stationary. This condition is particularly important when shaping the socket section and when inserting the socket core of the utmost importance. The layers of oil sand loosen up after casting on that the cast body can be pulled out with certainty.

Dieses Verfahren mit den entsprechenden Vorrichtungen kann sowohl für die Herstellung von Auskleidungen für Schleudergußformen als auch zur Bildung von Hohlkörpern oder Rohrauskleidungen aus bildsamen Massen, z. B. aus Zement mit Füllstoffen, wie Faserstoffen, Beton oder sonstigen hydraulisch erhärtenden. Massen, Verwendung finden.This method with the appropriate devices can be used both for making linings for centrifugal casting molds as well as for education of hollow bodies or pipe linings made of plastic masses, e.g. B. from cement with Fillers, such as fibers, concrete or other hydraulically hardening substances. Masses, Find use.

Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise Ausführungsformen zur praktischen :.`Durchführung des Verfahrens.The drawing illustrates, for example, embodiments for practical: .` Implementation of the procedure.

. Mit i ist die aus beliebigem Werkston, z. B. Gußeisen, Sonderstahl. o. dgl.. bestehende Form bezeichnet, welche im Bedarfsfalle auch mit Bohrungen für das Entweichen der Gase oder der Feuchtigkeit bei der Herstellung von Zementrohren versehen sein kann. Bei der Herstellung von Schleuderguß dürfte es zweckmäßig sein, die Form ohne Bohrungen zu verwenden und mit einer zusätzlichen Kühlung auszustatten. Es wird liier in erster Linie an die Herstellung von Rohren gedacht, wobei sich an einer Seite eine Muffenform 2 an die Hauptrohrform anschließen kann. Zur Vermeidung einer Abschreckwirkung der Außenseite des Gußkörpers soll diese Form mit einer Auskleidung geeigneter Art versehen werden. Die verschiedensten körnigen oder pulverförmigen bzw. bildsamen Stoffe, vornehmlich in Verbindung mit Bindemittel, können hierzu verwendet werden. Das Auftragen und Verdichten erfolgt mit einem Verteil- und Preßzylinder 3, der sich an eine Fördereinrichtung beliebiger Art, z. B. an eine .Förderschnecke 4, anschließt. Diese ist mit einer Achse 5 versehen, welche die gesamte Form durchgreift und außerhalb dieser in geeigneter Weise gelagert ist und mit Antriebsmitteln in Verbindung steht. Der Zylinder 3 verläuft von der Achse 6 der Förderschnecke aus zunächst stark konisch, und diese Einlauffläche 7 geht in eine schwächer geneigte konische Fläche 8 über, an welche sich dann der eigentliche zylindrische Teil anschließt. In dieser Beziehung ist jegliche Formgebung zu dem gewünschten Zweck möglich; sie ist je nach der Fördereinrichtung und dem Verwendungszweck auszubilden. Das die Schnecke 4 umgebende Förderrohr 9 umgibt die konische Anlauffläche ; mit einem trichterförmigen Ansatz i o. Die Fördervorrichtung führt eine Umlaufbewegung aus, während sich der Verteil- und Preßzylinder 3 nur in Längsrichtung bewegt. Gegebenenfalls kann er auch mit verminderter Geschwindigkeit angetrieben werden. Die Auskleidungsmasse wird von der Schnecke dem Preßzylinder zugeführt, und bei stetig nachdrückender Masse wird entsprechend der Verschiebegeschwindigkeit und der gegenläufigen Umfangsgeschwindigkeit der Form über die konische- Anlauffläche hinweg bis zum zylindrischen Teil eine weitgehende Verdichtung und eire gleichzeitiges Glätten erreicht. je nach der Zusammensetzung der Masse kann der Guß nach dem Trocknen bereits nach dem ersten Auftragen erfolgen. Je nach dem Rohrdurchmesser muß die Schichtstärke gewählt werden, so dürfte z. B. in den meisten Fällen bis i oo mm Innenweite des Rohres eine Schichtdicke von etwa i o mm genügen, die sich über 30o mm Innenweite bis etwa 16 mm steigern könnte.. With i is the from any factory tone, z. B. cast iron, special steel. o. The like .. denotes existing form, which if necessary also with holes for the escape of gases or moisture during the manufacture of cement pipes can be provided. When producing centrifugal casting, it should be useful to to use the mold without drilling and to equip it with additional cooling. It is primarily thought of the production of pipes, whereby can connect a socket form 2 to the main pipe form on one side. To avoid a quenching effect on the outside of the cast body should be this form with a lining be provided in a suitable manner. The most varied of granular or powdery or plastic materials, primarily in connection with binders, can do this be used. The application and compression takes place with a distribution and press cylinder 3, which attaches itself to any type of conveyor, e.g. B. to a screw conveyor 4, connects. This is provided with an axis 5 which extends through the entire shape and is stored outside this in a suitable manner and with drive means in Connection. The cylinder 3 extends from the axis 6 of the screw conveyor initially strongly conical, and this inlet surface 7 goes into a less inclined conical surface 8, which is then followed by the actual cylindrical part. In this regard, any shape is possible for the desired purpose; she is to be trained depending on the conveyor system and the intended use. That the Conveyor pipe 9 surrounding screw 4 surrounds the conical run-on surface; with a funnel-shaped Approach i o. The conveyor device performs a rotary movement while the Distribution and press cylinder 3 moved only in the longitudinal direction. If necessary, he can can also be driven at reduced speed. The lining compound is fed from the screw to the press cylinder, and with steadily pressing Mass is corresponding to the displacement speed and the opposite circumferential speed the shape over the conical contact surface to the cylindrical part extensive compression and smoothing achieved at the same time. depending on the composition the mass can be cast after drying after the first application. Depending on the pipe diameter the layer thickness must be selected, so z. B. in most cases one layer thickness up to 100 mm inside width of the pipe of about 10 mm are sufficient, which increase over 30o mm inside width to about 16 mm could.

Zweckmäßig er veist sich für die Herstellung von Eisen- oder Stahlrohren im Wege des Schleudergusses eine doppelte Auskleidung, wobei die erste Schicht etwa 8o % und die zweite Schicht etwa 20% der Gesamtstärke ausmachen kann. Für die erste Schicht 15 dürfte z. B. Ölsand grobmöglichsten Kornes in schwachgebundenem Zustande und für die zweite Schicht 16, die sog. Schlichtschicht, ein Gemisch aus feinerem Flußsand und tonhaltigem Sand (Formsand) finit verdünnter Sulfitlauge einen guten Erfolg sichern. Die erste Sandschicht muß in der Konsistenz fester sein als die zweite Sandschicht. Bei Wahl von derartigen Schichten wird man die Auftragvorrichtumg für die zweite Schicht in etwas abweichender Ausgestaltung wählen. Im Innern des Zylinders 3 befindet sich hier eine Heizvorrichtung, mit welcher die Schichten bis zu .eileer gewissen Tiefe angetrocknet werden. Innerhalb der Lagerachse 5 kann sich außerdem ein Zuführungsrohr i i für eine Graphitsprühvorrichtung befinden, mit welcher auf die noch heiße Schlichtschicht sofort ein dünner Graphitfilm gesprüht werden kann. Der eingetrocknete Graphit bildet einen Schutz gegen Eintrocknen des Sandes und trägt dazu bei, ein oberflächensauberes Rohr zu erhalten.It is useful for the production of iron or steel pipes by means of centrifugal casting a double lining, the first layer being about 8o% and the second layer can make up about 20% of the total thickness. For the first Layer 15 should e.g. B. Oil sands of the coarsest possible grain in a weakly bound state and for the second layer 16, the so-called finishing layer, a mixture of finer layers River sand and clayey sand (molding sand) finitely diluted sulphite liquor are good Ensure success. The first layer of sand must be firmer than that in consistency second layer of sand. If such layers are chosen, the applicator will be used choose a slightly different design for the second layer. Inside the Cylinder 3 is a heating device with which the layers up be dried to a certain depth. Within the bearing axis 5 can also a supply pipe i i for a graphite spray device with which A thin graphite film can be sprayed immediately onto the still hot finishing layer can. The dried graphite forms a protection against drying out of the sand and helps to keep the pipe clean on the surface.

Der so gebildete Sandzylinder wird auch bei stillstehender Form nicht zusammenfallen, so daß nach dem Auskleiden des zylindrischen 'teils der Form z. B. mit Schablonen 13 die Mufenpartie der Form gebildet werden kann (vgl."Abb. 3). Das endgültige Eintrocknen der Sanddecke geschieht am besten mit Heißluft oder mit einer offenen Stichgasflamme oder m einer sonstigen- geeigneten Weise.The sand cylinder thus formed does not become even when the mold is stationary coincide so that after lining the cylindrical 'part of the form z. B. with templates 13 the socket part of the mold can be formed (see. "Fig. 3). The final drying of the sand cover is best done with hot air or with an open jet gas flame or in any other suitable manner.

Diese einzelnen Arbeitsvorgänge spielen sich vornehmlich an einer Gruppe von Formen ab, so daß trotz dieser Vorbereitung eine fortlaufende Großfabrikation durchführbar ist. Wird nur' eine Schicht verwendet, so kann man diese gemäß Abb. 2 ausbilden. Das Verfahren selbst ist nicht allein für die vorb:eschriebenen Bindemittel anwendbar, sondern, wie eingangs erwähnt, auch für beliebige andere Auskleidungsstoffe.These individual work processes primarily play out on one Group of forms, so that in spite of this preparation a continuous large-scale production is feasible. If only one layer is used, it can be used as shown in Fig. 2 train. The process itself is not only for the binders described above applicable, but, as mentioned at the beginning, also for any other lining materials.

Neben dieser Verwendung' ist ebenfalls mit dieser Einrichtung ein Auskleiden von fertigen Rohren mit Schutzüberzügen z. B. aus Zement finit Zuschlagstoffen und geeigneten Füllstoffen möglich. Ebenso ist nach diesem Verfahren und mit diesen Vorrichtungen die Herstellung von Rohren aus Zement mit geeigneten Zuschlagstoffen und Füllstoffen denkbar.Besides this use 'is also with this facility one Lining of finished pipes with protective coatings z. B. from cement finite aggregates and suitable fillers possible. Likewise according to this procedure and with these Devices the manufacture of pipes from cement with suitable aggregates and fillers are conceivable.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von Auskleidungen für Schleudergußformen sowie von Hohlkörpern und Rohrauskleidungen aus bildsamen Massen, die mittels einer Fördervorrichtung und eines sich an diese anschließenden, in Längsrichtung der Form beweglichen Verteilers eingebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgeschwindigkeit der Form gegenüber der der gegenläufigen Förderschnecke 'beim Einbringen der Masse so eingestellt wird, daß die eingebrachte Masse eine zusätzliche Verdichtung erfährt. PATENT CLAIMS: i. Method of manufacturing linings for Centrifugal casting molds as well as hollow bodies and pipe linings made of plastic masses, by means of a conveying device and one adjoining this, in the longitudinal direction the mold movable distributor are introduced, characterized in that the speed of rotation of the mold compared to that of the counter-rotating screw conveyor 'When introducing the mass is set so that the introduced mass a undergoes additional compression. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelige Spitze des Preß- und Verteilzylinders in einem entsprechend kegelig gestalteten Teil des Förderschneckengehäuses liegt. 2. Device for carrying out the method according to claim i, characterized in that the conical tip of the pressing and distributing cylinder lies in a correspondingly conical part of the screw conveyor housing. 3. Vorrichtung` nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteil-und Preßzylinder mit einer Heizvorrichtung versehen ist. q.. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Verteil- und Preßzylinder eine Sprühvor= richturig anschließt, deren Zuführungsleitung vorteilhaft in die Lager bzw. in die Antriebsachse des Verteil- und Preßzylinders eingesetzt ist.3. Device` according to claim i and 2, characterized in that the distribution and Press cylinder is provided with a heating device. q .. Device according to claim i to 3, characterized in that a Sprühvor = correctly connected, their feed line advantageously into the warehouse or is inserted into the drive axle of the distribution and press cylinder.