DE8800959U1

DE8800959U1 - Vorrichtung zum Entkernen von Gußstücken

Info

Publication number: DE8800959U1
Application number: DE8800959U
Authority: DE
Original assignee: "f U K" Froelich & Kluepfel Drucklufttechnik & Co Kg 5600 Wuppertal De GmbH
Current assignee: "f U K" Froelich & Kluepfel Drucklufttechnik & Co Kg 5600 Wuppertal De GmbH
Priority date: 1988-01-27
Filing date: 1988-01-27
Publication date: 1989-06-08

Description

4965/I/R

Vorrichtung zum Entkernen von Gußstücken

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Innenkernen aus Gußstücken nach dem Erhärten des Gießmetalls nach Gebrauchsmuster 87 11 639 ■ e-e· 5

In der Gebrauchsmusterschrift 87 11 639 wird eine Vorrichtung zum Entfernen von Innenkernen aus Gußstücken nach dem Erhärten des Gießmetalls vorgeschlagen, die einen Klopftisch aufweist, über dem ein Preßlufthammer mit einem Stößel angeordnet ist. Das Gußstück wird auf den Klopftisch gesetzt und gehaltert. Anschließend wird mit dem Stößel des Preßlufthammers auf die Rückwandung des Gußstücks oine vorbestimmte Schlag- bzw. Klopfenergie aufgebracht. Die Impulse der Klopfenergie werden über die Wandung des Gußstücks auf den Kern, der an der Innenwandung des Gußstücks haftet, übertragen, und erzeugen Risse im Kern, so daß der Kern in mehrere Teilstücke zerlegt wird. Gleichzeitig erfolgt aber auch wegen der unterschiedlichen Eigenresonanz von Gußstück und Kern ein Abläsen des Kernmaterials von der Innenwandung des Gußstücks, wobei Abrieb (loser Formsand) gebildet wird.

Aus der DE-OS 32 19 390 ist eine Vorrichtung zum Entfernen des Kernsandes aus Gußstücken bekannt, wobei das Gußstück zwischen einem Vibrator und einer verstellbaren Auflage einspannbar ist. Der Vibrator ist ein Drucklufthammer, der sich an einem Rahmenträger der Vorrichtung über eine stoß- und schwingungsdämpfende Zwischenlage

ortsfest abstützt. Die Hammerspitze des Drucklufthammers bildet mit einem am Rahmenträger über eine weitere stoß- und schwingungsdämpfende Zwischenlage abgestützten AmboG eine Einspanneinheit für das Gußstück. Bei dieser bekannten Vorrichtung können auch zwei oder mehr Hammereinrichtungen nebeneinander auf dem gleichen Maschinengestell zur Bearbeitung des gleichen Gußstücks gleichzeitig durch alle Hammereinrichtungen oder mehrerer Gußstücke durch je eine Hammereinrichtung angeordnet sein. Di.« Möglichkeiten der Anordnung mehrerer Hammereinrichtungen ist jedoch räumlich begrenzt.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Klopfvorrichtung zu schaffen, die an die Raumform eines Gußstücks und/oder an unterschiedliche Raumformen von Gußstücken anpaßbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Anhand der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht der Klopfvorrichtung, 25

Fig. 2 eine .Seitenansicht der Klopfvorrichtung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Klopfvorrichtung, Fig. 4 einen Schnitt durch einen Klopfhammer,

Fig. 5 einen Schnitt durch den Klopfhammer gemäß Fig. 4 in ausgefahrener Stellung des Stößels.

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Die Klopfvorrichtung weist zwei auf Abstand voneinander und parallel zueinander angeordnetej auf dem Boden ruhende Fußbalken 1, 2 auf* In der Längsmitte der Fußbalken ist je eine aufrechtstehehde Säule 3j 4 angeordnet» Die Säulen 3, 4 stehen oben über eine Traverse 5 miteinander in fester Verbindung« Parallel zur Traverse 5 ist eine Traverse 6 zwischen den Fußbalken 1, 2 angeordnet*

benachbart zur Säule 4 ist parallel zum Fußbalken 2 ausgerichtet ein Gestellrahmen 7 auf dem Boden stehend vorgesehen, der etwa halb zu hoch ist wie die Säulen 3, 4, Der Gestellrahmen 7 trägt zwei im Abstand voneinander angeordnete Schienen 8, 9$ die parallel zu den Fußbalken 1, 2 verlaufen und etwa so lang sind wie die Fußbalken. Anschlußschienen 11 befinden sich vor einer öffnung 12 der Kabine 10, in der dia Klopfvorrichtung vorzugsweise untergebracht ist. Auf die Schienen 8, 9 ist ein Wagen 13 gesetzt, der ein Gußstück 14 trägt.

Der Wagen 13 weist ei.? Chassis 15 auf. Das Chassis 15 verfügt über eine Vorderachse 16 und eine Hinterachse 17, an denen jeweils zwei Räder 18 sitzen, die auf den Schienen 8, 9 geführt werden. Im Innern des Chassis 15 ist eine Lagerplatte 19 angeordnet, unter der um quer zu den Achsen 17, 18 sich erstreckende Achsen 21a drehende Rollen 20a in den Eckbereichen der Lagerplatte 19 angeordnet sind, die auf den Achsen 17, 18 abrollen, so daß die Lagerplatte 19 quer zur Richtung der Schienen 8, 9 versetzbar auf dem Chassis 15 lagert. Vc-rzugsiMeise sind jeweils zwei übereinander im Abstand voneinander angeordnete Rollen 20a vorgesehen, die die jeweilige Achse 17 oder 18 von oben und unten umgreifen und schienenartig geführt werden.

Durch diese Konstruktion kann die Lagerplatte 19 in Richtung der Achsen 17, 18 verschoben werden. Mit jeweils geeigneten Afretiermittein (nicht dargestellt) können der Wagen 13 auf den Schienen 8, 9 sowie die Lagerplatte 19 in der Mittelstellung zwischen den Achsen 17, 18 arretiert werden.

Erfindungsgemäß sitzt an der Säule 3 etwa in halber Höhe und höhenverstellbar ein sich horizontal erstreckender Klopfhammer 20, dessen Stößel 21 gegen das Gußstück 14 fahrbar ist. Dem Stößel 21 gegenüberliegend ist an der Säule 4 höhenverstellbar ein elastischer Puffer 23 angeordnet, Wird der Stößel ausgefahren und die Arretierung der Rollen 20ä aufgehoben, drückt der Stößel das Gußstück 14 gegen den Puffer 23. Es kann dann der Stößel in oszillierende Klopfbewegungen versetzt werden, so daß die erforderliche Klopfenergie auf das Gußstück übertragen Werden kann. Nach Beendigung des Klopfens wird der Stößel zurückgefahren, die Lagerplatte 19 in ihre Ausgangsstellung gebracht und der Wagen 13 kann dann aus der Kabine 10 gefahren werden.

Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist am Gestell 7 eine Kolbenzylinderanordnung 24 im Bereich der Achse 17 unter dem Wagen 13 eines sich in der Kabine 10 befindenden Wagens angeordnet, dessen Kolbenstange 25 beim Ausfahren den Wagen im Bereich der Achse 17 anheben kann, so daß der Wagen um die Achse 16 drehend hochgeschWenkt wird. Durch schnelles Zurückziehen der Kolbenstange 25 fällt der wagen stoßartig wieder auf die Schiene 7, 8 zurück, woraus eine Schlagenergie resultiert, die auf das Gußstück übertragen wird, das sich auf dem Wagen befindet. Diese Schlagenergie ergänzt die Zerstörung des Innenkerns des Gußstücks.

Eine besonders zweckmäßige Ausführungaform eines Klopfhammers zeigen die Fig. 4 und 5.

Der Klopfhammer 20 weist einen Höhlzylinder 28 auf* in dem ein Kolben 29 geführt wird. Der Kolben 29 ist hohlzylindrisch und steht vorderendig mit einer hohlzylindrischen Kolbenstange 40 in Verbindung, die einen kleineren Durchmesser hat,als der Innendurchmesser des Höhlzylinders 28 beträgt, so daß ein Zylinderringraum 41 verbleibe, nifiterendig «ssist ds? Kolben 29 eine massive Kolbenstange 38 auf. Die Kolbenstange 38 ist als gesondertes Teil ausgebildet und in ein Innengewinde des Kolbens "29 eingeschraubt, wobei das das Außengewinde 42 tragende Ansatzstück 37 der Kolbenstange 38 ebenfalls hohlzylindrisch ist. Unmittelbar hinter dem Gewinde 42 ist eine nach außen abstehende Ringstufe auf der Kolbenstange 38 vorgesehen, die einen Dichtring 32 in einer entsprechenden Nut 33 trägt, wobei der Dichtring 32 an der Innenzylinderflache 34 des Hohlzylinders 28 anliegt. Die Ringstufe 31 bildet eine vordere, an der Endkante des Hohlzylinders 29 anliegende Ringkante 35 und eine radial tieferspringende hintere Ringkante 36.

Die hintere Ringkante 36 wird von einer auf der Kolbenstange 38 aufsitzenden, radial ausgerichteten, in Hohlzylinder 28 angeordneten Ringstufe 30 hintergriffen, wobei unmittelbar hinter der Ringstufe 36 ein Dichtring 39 in einer entsprechenden Ringnut 43 sitzt.

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₍| Die Ko.lhen3ta je 53 schließt den Zylinder 28 nach hinten

ab. Eine radial ausgerichtete Bohrung 44 am freien Ende der Kolbenstange 38 geht in eine axial ausgerichtete Bohrung 45 über, die in den Innenraum 46 des Kolbens 29 mündet. Durch die Bohrungen 44 und 45 kann ein Druckmittel in den Innenraum 46 geleitet werden* In die Bohrung 44 kann ein Anschlußelement 47 &zgr;.B* ein Druckmittelschlauch gesteckt worden, der eine achsparallele» schlitzförmige Ausnehmung 46 im Zylinder 23, dis bis etwa zum Dichtring 39 reicht, durchgreift.

Die hohlzylindrische Kolbenstange 40 wird formschlüssig in einem Zylinderdeckelring 48 gelagert, der auf dem Zylinder 28 sitzt und in einer Ringnut 49 einen Dichtring 50 lagert, der auf der Außenmantelfläche der Kolbenstange 40 aufsitzt. In den Ringraum 41 kann durch eine Bohrung 51 oder 52 ein auf die Kolbenfläche 53 oder 36 wirkendes Druckmedium gegeben werden, so daß der Kolben 29 mit den Kolbenstangen 40 und 38 im Zylinder verfahren werden kann, bis er gegen die Ringstufe 54 oder die Ringstufe 30 stößt. Im Innenraum 46 des Kolbens 29 lagert in an sich bekannter Weise der Stößel

21 mit einem Ringkolben 54, der nach vorne eine Hubbt■■>grenzungskante 55 und nach hinten eine Hubbegrenzungskante 56 im Innenraum 46 vorfindet, wobei das über die Bohrung 44, ft^ periodisch in den Innenraum 46 eingebrachte Druckmedium gegen die Fläche 57 des Kolbenrings 54 wirken kann und den Kolbenring 54 z,B. gegen einen elastischen Puffer 58 drückt, der sich vor dem Kolbenring 54 befindet und sich gegen die Ringstufe 55 abstützt, so daß die erforderlichen oszillierenden Bewegungen auf den Stößel 21 übertragen werden kö.u ■-·.

Der Stößel ragt zentral aus der Mündung 59 des Zylinders 28 heraus, wobei die Stößelstange 6Q einen geringeren Durchmesser hat als der Innendurchmesser der zylindrischen Kolbenstange 40 und der Mündung 59 beträgt. Ein radial ausgerichteter, im Mündungsbereich angeordneter Stützring 61 stützt die Stößelstange 60 formschlüssig ab. Die hintere Abstützung der Stößelstange 61 übernimmt der Kolbenring 54.

Die Fig. 6 zeigt den bis zum vorderen Anschlag 62 ausgefahrenen 5tößel bzw. Kolben 29. Zwischen diesen beiden dargestellten Stellungen kann der Stößel jede Zwischenstellung einnehmen. Die jeweilige Zwischenstellung ist mit geeigneten Mitteln arretierbar. In der jeweiligen Stellung des Stößels kann dann auf den Stößel die oszillierende Bewegung Übertragers werden, die als Klopfenergie auf das Gußstück einwirken soll.

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Ansprüche

1- Vorrichtung zum Entfernen von Innenkernen aus Gußstücken nach dem Erhärten des Gießmetalls mit einer Klopfvorrichtung nach Gebrauchsmuster 87 11 639 (GebrauchsmusteranmeldungG 87 11 639.1), dadurch gekennzeichnet, daß die Klopfvorrichtung zwei auf Abstand parallel zueinander vertikal angeordnete Säulen (3 und 4) aufweist, wobei an der einen Säule (4) ein horizontal ausgerichteter Klopfhammer (20) und an der anderen Säule (3) ein Puffer (23) angeordnet sind.
2. Verrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Klopfvorrichtung zwei auf Abstand voneinander und parallel zueinander angeordnete, suf dem Boden ruhende Fußbalken (1 und 2) aufweist, in deren Längsmitte jeweils eine der aufrechtstehenden Säulen (3, 4) angeordnet sind, wobei die Säulen (3, 4) oben über eine Traverse (5) miteinander in fester Verbindung stehen und parallel zur Traverse

(5) eine Traverse (6) zwischen den Fußbalken (1 und 2) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nacl· Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zur Säule (4) parallel zum Fußbalken (2) ausgerichtet ein Gestellrahmen (7) auf dem Boden stehend angeordnet ist, der etwa halb so hoch ist wie die Säulen (3, 4), wobei der Gestellrahmen (7) zwei im Abstand voneinander angeordnete Schienen (8, 9) trägt, die parallel zu den Fußbalken (1, 2) verlaufen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß sich AnschluQschienen (11) vor einer Öffnung (12) einer Kabine (10) befinden, in der die Klapfuorrichtung untergebracht ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Schienen (8, 9) ein Wagen (13) gesetzt ist, der ein Gußstück (14) trägt.
6. Vorrichtung nacn Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Wagen (13) ein Chassis (15) aufweist, das über eine Vorderachse (16) und eine Hinterachse (17) verfügt, an denen jeweils zwei Räder

(18) sitzen, die auf den Schienen (8, 9) geführt werden .
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß im Innern des Chassis (15) eine Lagerplatte (19) angeordnet ist, unter der um quer zu den Achsen (17, 18) sich erstreckende Achsen (21a) drehende Rollen (20a) in den Eckbereichen der Lagerplatte (19) angeordnet sind, die auf den Achsen (17, 18) abrollen, so daß die Lagerplatte (19) quer zur Richtung usr Schienen (8, 9) versetzbar auf dem Chassis (15) lagert.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daü jeweils zwei übereinander im Abstand voneinander angeordnete Rollen (ZOa) vorgesehen sind, die die jeweilige Achse (17 oder 18) von oben und unten umgreifen und schienenartig geführt sind.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6j dadurch gekennzeichnet , daß an der Säule (3) etwa in halber Höhe und höhenverstellbar der sich horizontal erstreckende Klopfhammer (20) sitzt, dessen Stößel (21) gegen das Gußstüdk (14) fahrbar ist.
IG. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Stößel (21) gegenüberliegend an der Säule (4) höhenverstellbar ein elastischer Puffer (23) angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß am Gestellrahmen (7) eine Kolbenzylinderanordnung (24) im Bereich der Achse (17) unter dem Wagen (13) eines eich in der Kabine (10) befindlichen Wagens angeordnet ist, dessen Kolbenstange (25) beim Ausfahren den Wagen(13) im Bereich der Achse (17) anheben kann, so d?.H der Wagen um die Achse (16) drehend hochgeschwenkt wird.
12. Vorrichtung insbesondere für eine Klopfvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch einen Klopfhammer (20), der von einer Kolbenzylinderanordnung umgeben ist, in der der Klopfhammer vor- und zurückverfahrbar lagert.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Klopfhammer (20) einen Hohlzylinder (28) aufweist, in dem ein Kolben (29) geführt wird.

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14* Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der kolben (29) hohlzylindfisch ist und vöfderendig mit einer hohlzylindfischen Kolbenstange (4.0) in Verbindung steht, die einen kleineren Durchmesser hat, als der Innendurchmesser des Hohlzylinders (28) beträgt, so daß ein Zylinderringraum (41) v/erbleibt und daß hinterendig der Kolben (29) eine massive Kolbenstange (38) aufweist.

15» Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (38) als gesondertes Teil ausgebildet ist und in ein Innengewinde des Kolbens (29) eingeschraubt ist, wobei ein ein Außengewinde (42) tragendes Ansatzstück (37)

&Idigr;5 der Kolbenstange (38) ebenfalls hohlzylindrisch ist.

16i Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar hinter dem Gewinde (42) eine nach außen abstehende Ringstufe (31) auf der Kolbenstange (38) Vorgesehen ist, die einen Dichtring (32) in einer entsprechenden Nut (33) trägt, wobei der Dichtring (32) an der Innenzylinderflache (34) des Hohlzylinders (28) anliegt und die Ringstufe (31) eine vordere, an der Endkante des Hohl-Zylinders (29) anliegende Ringkante (35) und eine radial tieferspringende, hintere Ringkante (36) bildet.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch g e k e &pgr; &eegr; - ^ zeichnet, daß die hintere Ringkante (36) von einer auf der Kolbenstange (38) aufsitzenden, radial ausgerichteten, im Hohlzylinder (28) angeordneten Ringstufe (30) hintergriffen wird, wobei unmittelbar hinter der Ringstufe (30) ein Dichtring (39) in einer entsprechenden Ringnut (43) sitzt.

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18* Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch g e k e &eegr; &eegr; · feichnet , daß die Kolbenstange (38) den Zylinder (28) nach hinten abschließt, eine radial ausgerichtete Bohrung (44) am freien Ende aufweist, die in eine akia! ausgerichtete Bohrung übergeht, die in den Innenraum (46) des Kolbens (29) mündet, und daß im Zylinder (28) im Bereich der Bohrung (44) eine schlitzförmige Ausnehmung (48) im Zylinder (28) angeordnet ist, die bis etwa zum Dichtring (39) reicht.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die hohizylindrische Kolbenstange (40) formschlüssig in einem Zylinderdeckelring (48) lagert, der auf dem Zylinder (28) sitzt«

2Oi Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderdeckelring (48) in einer Ringnut (49) einen Dichbring (50) lagert, der auf der Außenmantelfläche der Kolbenstange (40) aufsitzt.

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ringraum (41) Bohrungen (51 und/öder 52) münden.

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22. Vörrishtuny naßh einem öder mehrefen der Ansprücne 12 bis 21j dadurch gekennzeichnet, daß im Inhenfäura (46) des Kolbens (29) in an sich
bekannter Weise der Stößel (2l) mit einem Ringkolben (54) lagert, der nach vofne eine Hubbegrenzungskänte (55) und nach hinten eine Hubbegrenzungskänte (56) im Innenraum (46) vorfindet, wobei das über die
Bohrung (44, 45) periodisch in den Innenraum (46)
einströmende Druckmedium gegen die Fläche (57) des Kolbenrings (54) wirken kann und sich im Kolbenringraum (54) ein elastischer Puffer (58) befindet, der sich gegen die Ringstufe (55) abstützt.

23* Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (21) zentral aus der Mündung (59)
des Zylinders (28) herausragt, wobei die Stößelstange (60) einen geringeren Durchmesser hat, als
der Innendurchmesser der zylindrischen Kolbenstange

(40) und der Hündung (59) beträgt, und -daß ein radial ausgerichteter, im Mündungsbereich angeordneter
Stützring (61) die Stößelstange (60) formschlüssig abstützt, wobei die hintere Abstützung der Stößelstange (61) der Kolbenring (54) übernimmt.