FI110851B - Menetelmä ja laite metallin valamiseksi - Google Patents

Description

110851

MENETELMÄ JA LAITE METALLIN VALAMISEKSI

Tämä keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen metallien valamiseksi. Se kohdistuu erityisesti menetelmään ja laitteeseen metallien, erityisesti ei-5 rautametallien kuten sinkin, alumiinin, tinan, lyijyn ja seosten automaattisiin va-lujärjestelyihin. Vielä erityisemmin keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen metallisten valukappaleiden, varsinkin suurten valukappaleiden valamiseen.

10 Metallien valmistuksessa on usein välttämätöntä kuljettaa raaka-aine paikasta toiseen niin, että se voidaan toimittaa tilaan, jossa se voidaan uudelleen käsitellä lopulliseksi lopputuotteeksi. Yksi helposti kuljettava muoto on valimovalukap-pale. Siksi on yleistä muotoilla metalli valimovalukappaleiksi loppukäyttäjille menevän laivauksen ja kuljetuksen vuoksi. Sellaiset loppukäyttäjät voivat käyt-15 tää valimovalukappaleita jatkokäsittelyn syötevarastona.

Tekniikan tasosta on tunnettua, esimerkiksi CA 2240332, metallien, kuten sin-• / kin, automaattinen valamisjärjestely, joka sisältää neliasemaisen siirtokarusellin muottien siirtämiseksi. Asemat ovat valuasema, jossa metalli valetaan rännin . . 20 kautta, kuorimisasema, jossa automaattinen robotilla ohjattava kuorimislaite ' poistaa kuonan, kuljetusasema, josta sulan metallin sisältävät muotit poistetaan '! yläpuolisella nosturilla ja paikoitetaan jäähdytystankkiin ja jäähdytetyt jähmetty neen valukappaleen sisältämät muotit palautetaan nosturilla karusellin kuljetus-asemaan, ja toimitusasema, jossa valetut valukappaleet poistetaan muoteista 25 toisella yläpuolisella nosturilla. Tämä järjestelypohjapiirros ja sen tuotevirta on : jokseenkin monimutkainen. Jäähdytetty jähmettyneen valukappaleen sisältämä muotti palautetaan jäähdytystankista valukaruselliin. Täten muotti paikoitetaan kuljetusasemaan kaksi kertaa työjakson aikana ennen, kuin jähmettynyt valu-,·'··, kappale poistetaan. Valukappale poistetaan siirtokarusellin toimitusasemalla.

.,·/ 30 Toimitusasema ja valuasema ovat hyvin lähellä toisiaan. Tämä voi olla vaaral- * \ lista operatiiviselle henkilökunnalle. Edelleen valettujen suurten valukappalei den tuotevirta on monimutkainen. Lisäksi yläpuolisen nosturin nopeat liikkeet, 2 110851 kun sulan metallin sisältämää muottia, voi johtaa alentuneeseen valukappaleen pinnan laatuun.

Esilläolevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada menetelmä ja laite metal-5 likappaleiden valamiseen, jossa vältetään tekniikan tason haittapuolet. Toinen keksinnön tarkoituksena on aikaansaada valumenetelmä ja laite, joka on tekniikan tason mukaiseen nähden tehokkaampi. Samoin keksinnön tarkoituksena on aikaansaada menetelmä ja laite, joka on paremmin sopiva suurten valukappaleiden valamiseen kuin tekniikan tason mukaiset järjestelyt.

10 Tälle keksinnölle on luonteenomaista se, mitä on sanottu oheisissa patenttivaatimuksissa. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on luonteenomaista muiden muassa se, että metallien valamismenetelmä sisältää vaiheet: muotti siirretään pyörivässä karusellissa vuoron perään kaatoasemalle, kuorimisasemalle ja 15 muotin kuljetusasemalle; sulaa metallia valetaan muottiin kaatoasemalla; kuona kuoritaan sulasta metallista kuorimisasemalla; sulan metallin sisältämä muotti kuljetetaan muotin kuljetusasemalta jäähdytysalueelle ja se vaihdetaan muotin " kuljetusasemalla tyhjän muotin kanssa; jäähdytetty muotti, jossa on jähmettynyt • : metallikappale, kuljetetaan jäähdytysalueelta muotin poistoasemalle, joka on | 20 kaukana pyörivästä karusellista; jähmettynyt kappale poistetaan muotista; kiin- : nitys/koukkuelimet poistetaan kappaleesta; kiinnitys/koukkuelimet palautetaan tyhjään muottiin; tyhjä muotti palautetaan muotin kuljetusasemaan; ja kappale • · kuljetetaan jatkokäsittelyyn.

25 Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle sovellutusmuodolle on luonteen-; omaista se, että muotti kuljetetaan kuljetusvaunulla ja/tai nostolaitteella muotin kuljetusasemasta jäähdytysalueelle. Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle sovellutusmuodolle on luonteenomaista se, että tyhjä muotti palautetaan muotin kuljetusasemalle kuljetusvaunulla. Sulan metallin sisältämä muotti kuljetetaan 30 kuljetusvaunusta jäähdytysalueen jäähdytystään nostolaitteella. Valukappale kuljetetaan edelleen muotin poistoasemalta kiinnitys/koukkuelimien poistoasemalle. Kiinnityselimet poistetaan työntämällä kiinnityselimet valukappaleesta.

, 110851 ό Jäähdytysalue sijaitsee karusellin ja muotin poistoaseman välissä. Kuljetusvau-nua liikutetaan kiskoilla karusellin ja muotin poistoaseman välillä. Jäähdytetty valukappaleen sisältämä muotti kuljetetaan jäähdytystilasta muotin poistoase-malle nostolaitteella, erityisesti nosturilaitteella.

5

Keksinnön mukainen metallisten valukappaleiden valamislaite sisältää: syöttöjärjestelmän sulan metallin toimittamiseksi valettavaksi; siirtokarusellin syöttöjärjestelmän päässä siirtämään siinä olevat muotit (3), jossa siirtokarusellissa (2) on: 10 kaatoasema sulan metallin valamiseksi muottiin; kuorimisasema kuonan kuorimiseksi sulan metallin pinnalta; muotin kuljetusasema sulan metallin sisältämän muotin kuljettamiseksi karusellilta ja sen vaihtamiseksi tyhjän muotin kanssa; ja käyttölaitteen karusellin pyörittämiseksi; 15 kuljetuslaitteen sulan metallin sisältämän muotin kuljettamiseksi karusel lissa olevalta muotin kuljetusasemalta jäähdytysalueelle ja tyhjän muotin palauttamiseksi takaisin karusellissa olevalle muotin kuljetusasemalle; > · ' · " jäähdytysalueen, jossa on useita jäähdytystiloja; * - : muotista poistoaseman jähmettyneen valukappaleen poistamiseksi muo- 20 tista; ja laitteen valukappaleen kuljettamiseksi jatkokäsittelyyn.

» t » «

Keksinnön eräälle edulliselle sovellutusmuodolle on tunnusomaista, että kuljetusvälineet sisältävät kuljetusvaunun ja nosturilaitteen. Laite sisältää lisäksi 25 kiinnitys- ja/tai koukkuelimen poistoaseman, joka on muotin poistoasemassa tai ; muotin poistoaseman jälkeen. Kaatoasema sisältää välineet muotin liikuttami seksi pystysuunnassa. Kuorimisasemassa on välineet automaattiselle kuonan •» * kuorimiselle muotissa olevasta sulasta metallista. Siirtokarusellissa on kannat-timet muottien pitämiseksi paikoillaan. Syöttöjärjestelmä sisältää tyhjennysvä-30 lialtaan sulan metallin toimittamiseksi muottiin kaatoasemassa ja pysäytystan-: ·’ kovälineet väliaitaan kaatoaukon avaamiseksi ja sulkemiseksi. Pysäytystanko- välineet sisältävät ohjauselimet ja muotissa olevan metallin pinnan mittausväli- . 110851 4 neet ja/tai väliaitaan pinnan mittausvälineet. Sukkulavaunu kuljettaa tyhjää muottia muotin poistoaseman ja kiinnitys/koukkuelinten poistoaseman välillä.

Keksinnön mukaisella valumenetelmällä ja laitteella on useita merkittäviä etuja. 5 Muotin poisto ja valukappaleen purkausvyöhyke on hyvin kaukana varsinaisesta metallin kaatoasemasta, mikä edistää valukappaleiden parempaa virtaa pois järjestelmästä ja on vaarattomampi käyttöhenkilökunnalle. Keksinnön mukaisen järjestelmän pohjapiirros on lyhyempi kuin tekniikan tason mukainen järjestelmä samalle tuotantotahdilla. Lisäksi keksinnön mukainen järjestelmä salli hitaam-10 mat yläpuolella tapahtuvat nosturiliikkeet sulan metallin sisältävälle muotille, mikä edistää tasaisempaa valukappaleen pintaviimeistelyä. Edelleen kol-miasemainen karuselli pienentää tilan tarvetta kaatoalueen ja uunin ympärillä ja vähentää miestyövoiman vaatimuksia tällä alueella. Lisäksi kolmiasemainen karuselli sallii kaatotoiminnon jatkumisen, jos muotin poistotoiminto jostain 15 syystä pysähtyisi.

Keksintö kuvataan lähemmin jäljempänä esimerkkien avulla ja viitaten oheisiin . piirustuksiin, joissa • - kuvio 1 esittää yleistä keksinnön mukaisen valujärjestelmän tasokuvantoa, 20 kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaisen valujärjestelmän sivukuvantoa, ’;t’ kuvio 3 esittää jäähdytysalueen ja nosturilaitteen kuvantoa edestäpäin, ; *; ‘ kuvio 4 esittää kaatoaseman nostolaitteen sivukuvantoa, ''1 kuvio 5 esittää valujärjestelmän karusellin tasokuvantoa, kuvio 6 esittää karusellin muotin kuljetusaseman ja kuljetusvaunun sivukuvan-25 toa, . kuvio 7 esittää kuljetusvaunun sivukuvantoa, ,·-* kuvio 8 esittää muotin poiston ja kiinnitysvälineiden poiston asemia sivukuvan- tona, kuvio 9 esittää muotin poiston ja koukun poistoaseman sivukuvantoa.

30

Kuviossa 1 valukappaleen valujärjestelmä esitetään yleisesti. Järjestelmä on suunniteltu vastaanottamaan sulaa metallia M, kuten sinkkiä, sulan metallin 110851 5 kaato- ja rännijärjestelmästä välialtaaseen 1, joka syöttää kolmiasemista valu-karusellia 2. Kun muotti 3 on täytetty karusellin kaatoasemassa 2.1, karuselli pyörii vastaanottamaan uuden muotin väliaitaan 1 alapuolella olevan kaato-asemaan 2.1. Kaatoasemassa 2.1 on elimiä pienentämään muodostuvan kuo-5 ren määrää ja automaattisesti ohjaamaan metallitasoa muotissa. Karusellin toisessa asemassa, kuorimisasemassa 2.2, kuori kuoritaan muotissa 3 olevan sulan metallin pinnalta. Karusellin 2 kolmannessa asemassa, muotin kuljetus-asemassa 2.3, sulaa metallia sisältävä muotti kuljetaan pois kuljetusvaunulla 4 jäähdytysalueelle 5 muotin kuljetusasemasta 2.3 ja poiskuljetettu muotti korva-10 taan tyhjällä muotilla.

Jäähdytysalueella 5, nostolaite, tavallisesti nosturilaite 6 nostaa sulaa metallia sisältävän muotin 3 kuljetusvaunusta 4 jäähdytyskään 5.1. Kun ennalta määrätty jäähdytysjakso on kulunut, nosturi 6 kuljettaa jäähdytetyn jähmettyneen valu-15 kappaleen sisältävän muotin muotinpoistoasemaan 7. Muotinpoistoasemassa 7 jähmettynyt valukappale 10 poistetaan muotista 3. Muotinpoistoaseman jälkeen valukappale 10 kuljetetaan kiinnitys- ja/tai koukkuelimen poistoasemaan 8.

» * “· Kiinnityselimien poistoasemassa 8 sisuskiinnitykset 11 poistetaan valukappa- : leesta 10 ja sisuskiinnitykset uudelleen paikoitetaan muotissa 3. Tyhjä muotti 3, 20 jossa sisuskiinnitykset 11 on uudelleen paikoitettu varsinaisiin asemiin, nostetaan kuljetusvaunuun 4 ja palautetaan muotin karusellin 2 kuljetusasemaan 2.3.

;Valukappale 10 kuljetetaan kiinnityselimien poistoasemalta 8 kuljettimella uusiin '** prosessivaiheisiin kuten sekundäärijäähdytykseen 9, punnitukseen, merkintään, pinoamiseen 12 ja laivaukseen 13.

25 Järjestelmässä käytetty muotti 3 muodostetaan perinteisestä metallimateriaalista kuten teräs tai valurauta. Muotin 3 reunat 3.1 on edullisesti jonkin verran kalistettu pystysuoraan nähden aikaansaamaan kiilamaisesti muotoiltu valukappale, joka voidaan helposti poistaa sieltä. Muotin pohjassa on useita tyhjiä tiloja 30 3.3 ja kohoumia 3.4, jotka suovat pääsyn haarukoida trukkipiikeillä. Kun muotti • · · on suunniteltu metallin, kuten sinkki, valamiseen, sillä on tavallisesti kapasiteet tia käsitellä suurta sinkkivalukappaletta, kuten jumbovalukappaletta.

6 110851

Muotin kohoumat 3.4 luovat myös perustan lepuuttaa kiinnityselimiä 11, joita käytetään lopulta auttamaan valukappaleen 10 käsittelyssä, kun metalli on jähmettynyt. Kiinnityselimet 11 sisältävät tavallisesti laajennetun pään 11.1 ja 5 suipentuvan rungon 11.2 (esitetty kuviossa 8). Suipentuvilla kiinnityselimillä on leveämpi osa suipentuvasta kapeamman osan alapuolella. Rengasmainen tyhjä tila, joka on muodostettu pään ja suipentuvan rungon väliin, muodostaa ank-kurikohdan koukuille, joita käytetään nostamaan valukappale muotista.

10 Valujärjestely toimii tavallisesti seuraavasti: Sulaa metallia M, kuten sinkkiä, toimitetaan pumpun ja rännijärjestelyn avulla valukoneen välialtaaseen 1. Vä-lialtaassa 1 on laserilla toimiva pinnan mittausjärjestely, joka ohjaa metallin pintaa välialtaassa. Purkausta muottiin ohjataan aukolla 1.1, jossa on pysäytystan-kojärjestely. Pysäytystankoa (tunnettu sinänsä) ohjataan joko muotissa olevan 15 metallitason avulla tai väliallastason avulla kuten kuvataan jäljempänä. Väliaitaan kaatojärjestely toimii seuraavasti: Kun muottia täytetään, pysäytystanko asetetaan kiinteään asentoon toimittamaan haluttu määrä metallia muottiin. Vä-’· '· lialtaan metallitasoa ohjataan sen normaalissa käsittelypisteessä muuttamalla • · ·: sulaa metallia toimittavan pumpun nopeutta. Tämä ohjaus aikaansaadaan käyt- 20 tämällä lasertasojärjestelyllä mitattua tasoa. Kun muotti on täytetty, sulan metal-': Iin tasoa, edullisesti vakiona pitäen, muotissa tarkkaillaan laserilla. Kun pysäy- ; tystanko suljetaan, väliallas aikaansaa jatkuvan rännijärjestelystä tulevan metal- livirran toimintanopeudella. Tämän jakson aikana lasertasomittaus ei ohjaa sulan metallin pumppausnopeutta. Kun uusi muotti tulee kaatoasemaan, se nos-25 tetaan muotin nostojärjestelyllä yläasentoon. Kun muotti on paikoillaan, pysäy-, ; tystanko avautuu purkamaan muottiin metallin, joka on kerääntynyt kierron ai kana. Tämä pysäytystankoasento purkaa metallin normaalia toimintanopeutta * I » ;.· paljon korkeammalla nopeudella. Tämä aiheuttaa väliaitaan metallitason nope- .. an paluun normaalille toimintatasolle. Kun tämä taso on saavutettu, laser- ·'· 30 tasojärjestely jatkaa syöttöpumpun ohjausta ja pysäytystanko palaa kiinteään asentoon pienentämään muottiin menevän sulan metallin virtaa normaalille toiminta-asteelle.

7 110851

Muottia 3 täytetään kaatamalla metallia muotissa olevan metallin pinnan alapuolelle. tämä varmistaa, että hapettumaa ei muodostu ilmastuksella, kun sulaa metallia tulee muottiin. Muotin nostojärjestely toimii seuraavasti: Kun itse kukin 5 uusi muotti on saatu kaatoasemaan 2.1 karusellilla 2, se nostetaan muotin nos-tojärjestelyllä 2.11 (kuvio 4). Muottia nostetaan, kunnes kaatosuihku 1.1 on lähellä muotin 3 pohjaa. Sulan metallin virta alkaa silloin, kun pysäytystanko avataan. Muottiin menevän sulan metallin virta upottaa nopeasti kaatosuihkun pään ja tasapaino muotin täyttämisessä aikaansaadaan uppoavalla suihkulla 10 estämään hapettuman muodostumista. Kun muottia täytetään, sulan metallin tasoa mitataan jatkuvasti. Tätä tietoa käytetään alentamaan muotin nostopöy-tää 2.12 nopeudella niin, että kaatosuihkun pää pysyy vakioetäisyydellä sulan metallin pinnasta, kun se täyttää muottia. Kun haluttu korkeustaso on saavutettu, pysäytystanko sulkee katkaisemaan muottiin menevän sulan metallin virran 15 ja muotin nostopöytää 2.12 lasketaan paikoittamaan muotti uudelleen karusellissa. Karuselli 2 liikkuu ja muotin nosto-, kaato-, ja laskemisjakso kertautuu itse kullakin seuraavalla muotilla. Muotin nostopöytää liikutetaan toimielimellä 2.13, kuten tunkilla.

20 Valukarusellin toinen asema 2.2 sallii pääsyn muotissa olevan sulan metallin kuorimista varten. Kuorimistoiminto voi olla joko manuaalinen tai automatisoitu. Robottikuorimisjärjestely voidaan asentaa tähän asemaan. Robottikuorimisjär-jestely koostuu tavallisesti moniakselisesta teollisuusrobotista, asiakkaalle suunnitellun käsivarsityökalun pään kuorimaan muotin pinta, kuoren poiston ja 25 käsivarsityökalun puhdistusjärjestelyn sekä kaksi toisensa korvaavaa kuorta ·, : vastaanottavaa säiliötä. Automaattinen kuorimisjärjestely ohjelmoidaan auto maattisesti kuorimaan muotissa olevan sulan metallin koko pinta, kääntymään kuoren purkauksen ja työkalun puhdistuksen suorittavaan asemaan ja palaamaan takaisin kotiasentoon kuorimaan seuraava muotti, kun se on läsnä.

'· 30

Kun kuorittu sulalla metallilla täytetty muotti 3 liikutetaan kolmanteen asemaan 2.3 karusellissa 2 se poistetaan jäähdytysalueelle kuljetusvaunulla 4. Kuljetus- 110851 8 vaunulla 4 on kaksoistehtävä poistaa täysinäinen muotti 3 karusellista ja asettaa paikoilleen tyhjä muotti (sisuskiinnityselimet paikoillaan) karuselliin. Kulje-tusvaunussa 4 on itsetyöntävä, matalaprofiilinen vaunu 4.1, johon on liitetty nosto/laskupöytä 4.2. Nosto/laskupöytää liikutetaan toimilaitteella 4.3, kuten 5 tunkki. Kuljetusvaunu 4 kulkee radalla, tavallisesti kiskoilla 4.4, jäähdytyspaikko-jen 5.1 kahden vallin välissä, valukarusellista 2 muotin poistoasemalle 7 ja takaisin. Kuljetusvaunu 4 ohittaa karusellin kolmannella asemalla (muotin poisto-asema 2.3) ja nostopöytä 4.2 nousee nostamaan sulan metallin sisältämä muotti 3 selvästi karusellista 2. Kuljetusvaunu 4 liikkuu sitten pois karusellilta ja 10 kantaa muotin seuraavalle järjestyksessä olevalle jäähdytysasemalie, jossa se pysähtyy. Nostolaite, tavallisesti nosturi 6 poistaa muotin kuljetusvaunusta 4 ja paikoittaa sen tyhjään jäähdytystilaan 5.1. Tyhjä kuljetusvaunu jatkaa sitten muotin poistoasemalle 7, josta se noukkii tyhjän muotin, josta valukappale 10 on poistettu ja johon kiinnityselimet 11 on uudelleen asemoitu, ja palauttaa sen 15 karuselliin 2. Kuljetusvaunu 4 noukkii tyhjän muotin panemalla muotin alle suk-kulavaunun 14 muotin poistoasemassa 7 ja nostamalla se samalla tavalla kuin karusellissa.

• ·: Nosturilla 6 suoritettavat toiminnot on yhdistetty kuljetusvaunun 4 ja kiinni- 20 tyselimen poistojärjestelyn toimintojen kanssa. Kokonaisjärjestelyn järjestyksen / ohjaamiseksi käytetään sensorilaitteita ja ohjauslaitteita, kuten automaattisia ; sensoreita ja logiikkaohjelmaa. Tavallisesti, kun sulaa metallia täynnä olevaa muottia 3 kuljettava kuljetusvaunu 4 saapuu järjestyksessä seuraavalle asemalle, nosturi 6 on odottamassa kuljetusvaunukiskojen yläpuolella valmiina vas-25 taanottamaan muotti. Sulaa metallia sisältävä muotti nostetaan kuljetusvaunus-·, : ta nosturilla ja paikannetaan tyhjään jäähdytyspaikkaan. Välittömästi kun kulje tusvaunu on vapautunut kuormastaan, se etenee hakemaan tyhjän muotin ja palauttaa sen karusellin muotin poistoasemalle.

30 Kun nosturi on saanut muotin paikoilleen, se liikkuu järjestyksessä seuraavaan asemaan ja poistaa jähmettyneen muotin, joka on käynyt läpi jäähdytysjakson-sa. Nosturi kuljettaa jähmettyneen muotin kiinnityselinten poistojärjestelyyn ja 9 110851 asettaa sen tyhjään muottisukkulavaunuun. Nosturi etenee sitten jäähdytysalu-eella 5 järjestyksessä seuraavaan tyhjään paikkaan, jossa se odottaa kuljetus-vaunulla tuotavaa sulaa metallia sisältävää muottia.

5 Jäähdytysjärjestely käsittää sarjan yksittäisiä jäähdytyspaikkoja 5.1, joihin sulaa metallia sisältävät muotit paikoitetaan nosturilla 6. Jäähdytysveden tuontijärjes-tely on suunniteltu suuntaamaan vesivirta muotin pintaan edistämään korkeaa lämmönsiirtonopeutta ja valukappaleen jäähtymistä. Vierekkäisiä patoja on muodostettu ohjaamaan veden ylivuototasoa halutulle korkeudelle erikokoisille 10 valukappaleille.

Jokainen uudesti täytetty muotti paikoitetaan vastikään tyhjentyneeseen jäähdy-tyspaikkaan 5.1. Kun muotti on asemassa, tilan kansi 5.2 suljetaan ja jäähdytysveden virtaus aloitetaan. Jäähdytystilan kannessa 5.2 on edullisesti lämmi-15 tyselementtejä, joita käytetään ohjaamaan pintajäähdytyksen nopeutta ja pienentämään vajavuutta jähmettyvän valukappaleen pinnassa. Kun ennalta määrätty jäähdytysjakso on kulunut, kansi avataan sallimaan nosturin päästä poistamaan jähmettyneen valukappaleen sisältämä muotti ja kuljettamaan se muotin poistoasemaan. Jäähdytystilan kannet automaattisesti avataan ja suljetaan 20 toimilaitteella 5.3, kuten pneumaattinen mäntäyhdistelmä. Jokaisessa jäähdy-' - · tystilassa on edullisesti useita veden sisääntuloja, ylivuotoja ja juoksutuksia ’;'; huomioimaan erikokoiset valukappaleet ja toimintomenettelyt.

Muotin kaatoasema 7 ja kiinnityselimen poistoasema 8 suorittavat automaatti-25 sesti kolme toimintoa: Jähmettynyt valukappale 10 poistetaan muotista 3, kiinni-. . tyselimet 11 poistetaan valukappaleesta 10 ja kiinnityseiimet 11 palautetaan , · · · ’ tyhjään muottiin, joka kuljetetaan kuljetusvaunulla 4 takaisin karusellille 2.

Jähmettyneen valukappaleen sisältämä muotti paikoitetaan muotin sukkula-30 vaunuun 14 ja siirretään muotin poistoasemalle 7. Valukappale 10 poistetaan : muotista kouralaitteilla 7.1, jotka on tavallisesti kiinnitetty pystysuorille män- täyhdistelmille 7.2. Kouralaitteet 7.1 kytkevät valun kiinnityseiimet 11 ja nosta- 10 110851 vat valukappaleen 10 muotista 3. Samanaikaisesti nostoliikkeen kanssa alaspäin suuntautuvaa painetta kohdistetaan muotin reunaan 3.5 varmistamaan, että valukappale ei kiinnity muottiin ja aiheuta muotin nousemisen valukappaleen kanssa.

5

Valukappale 10 nostetaan asemaan askelpalkkinosturin 15 aikaansaatavan nousun yläpuolelle muotin poistoaseman 7 mäntäkombinaatioilla 7.2. Kun valu-kappale 10 on saatu tähän asemaan, askelpalkkinosturi 15 siirtyy valukappaleen 10 alapuolella ja liikkuu kannattamaan valukappaletta. Kouraelimet 7.1 ir-10 rottavat kiinnityselimet 11 ja valukappale 10 siirretään kiinnityselimen poisto-asemalle 8 askelpalkkinosturilla 15.

Kiinnityselimen poistoasemassa pari kiinnityselintä vastaanottavaa sylinteriä 8 ulotetaan tukemaan kiinnityselimiä 11 pohjasta, kun kiinnityselimen painelaite 15 aikaansaa alaspäin suuntautuvan paineen kiinnityselinten yläosaan työntämään ne pois valukappaleesta 10. Kiinnityselintä vastaanottavat sylinterit 8.1 ehkäisevät kiinnityselimiä 11 työntymästä kovalla voimalla ja laskevat ne pariin kiinnityselimiä sisältäviin säiliöihin 14.1, jotka on kiinnitetty muotin sukkulavaunuun 14, joka liikkuu muotin poistoaseman 7 ja kiinnityselimen poistoaseman 8 välil-20 lä. Kun kiinnityselimet 11 on saatu kiinnityselimiä sisältäviin säiliöihin 14.1, muotin sukkulavaunu 14 liikkuu paikoittamaan kiinnityselimiä sisältävät säiliöt ; muotin poistoaseman 7 alapuolelle. Muotin poistosylinterit 7.2 laskevat ja kou raelimet 7.1 kiinnittävät kaksi kiinnityselintä 11. Kiinnityselimet nostetaan kiinnityselimiä sisältävistä säiliöistä 14.1 ja muotin sukkulavaunu 14 kuljettaa muotin 25 3 takaisin muotin poistoasemalle 7. Kiinnityselimet 11 lasketaan niiden varsi-. . naiseen asemaan muotissa 3 ja vapautetaan kouraelimillä 7.1. Muotin pois- toelimet 7.2 poistuvat ja muotin sukkulavaunu 14 kuljettaa muotin tukiasemalle. Muotin kuljetusvaunu 4 noukkii muotin 3 ja palauttaa sen karusellissa 2 olevalle muotin kuljetusasemalle 2.3. Tyhjä muotin sukkulavaunu 14 odottaa tässä 30 asemassa uutta muottia, joka sisältää jäähdytetyn valukappaleen 10, sen ase-: >' moimiseksi nosturilla 6.

„ 110851 Käsitellyt valukappaleet 10 siirretään kiinnityselimen poistoasemalta 8 kuljetusvälineillä, kuten askelpalkkinosturilla 15 trukilla 16 poimimisasemaan 13.

On myös mahdollista käyttää järjestelyä valukappaleille, joissa on koukut 20 5 kiinnityselinten sijasta (kuvio 9). Tämä järjestely kiinnitetään yhteiseen kanna-tinrunkoon 7.6 kiinnityselimen poistojärjestelyn ja muotin poistojärjestelyn kanssa. Kannatinrunkoa 7.6 tuetaan pyörillä, jotka kulkevat pitkin kohtisuoraan valu-linjaan nähden asennettuja kiskoja 7.5. Kannatinrungot ja kiskot on muotoiltu siten, että joko muotin poisto- ja koukun poistojärjestelyt tai muotin poisto- ja 10 kiinnityselimen poistojärjestelyt ovat asemassa muotin poistoaseman 7 yläpuolella. Valittua järjestelyä liikutetaan asemaan toimilaitteella, kuten hydraulisylin-teri. Muotin poisto-ja koukun poistojärjestely toimii seuraavasti: Valukappale 10 poistetaan muotista 3, koukut 20 poistetaan valukappaleesta 10 ja koukut palautetaan niiden varsinaiseen asemaan tyhjässä muotissa 3.

15 Jähmettyneen valukappaleen sisältävä muotti 3 siirretään muotin poistoase-maan 7 sukkulavaunulla 14. Valukappale 10 poistetaan muotista 3 parilla kou-ralaitteita 7.3, jotka on edullisesti kiinnitetty pystysuoriin mäntäkombinaatioihin 7.7. Kouraelimet 7.3 ottavat kiinni koukuista 20 ja nostavat jähmettyneen valu-20 kappaleen 10 muotista 3. Samanaikaisesti nostoliikkeen kanssa, alaspäin :· ’’ suunnattu paine kohdistetaan muotin reunaan 3.5 varmistamaan, että valukap pale 10 ei kiinnity muottiin.

Valukappale nostetaan asemaan askelpalkkinosturin 15 nosto-osan yläpuolelle 25 muotin poistosylintereillä. Kun valukappale riippuu tässä asemassa, askelpalk-kinosturi 15 ulottuu valukappaleen 10 alle ja nousee kannattamaan valukappa- » · letta. Kun valukappaletta kannatetaan, pari koukunpoistoelimiä 7.4 käynniste-’· . tään työntämään koukut 20 sivulle irrottamaan ne valukappaleesta 10. Muotin ' poistosylinterit ja kouraelimet on suunniteltu liikkumaan lateraalisesti koukuille 30 riittävän etäisyyden puhdistamaan niiden painanteet valukappaleessa. Kun koukut 20 on puhtaita valukappaleesta 10, askelpalkkinosturia 15 siirretään lii- 12 110851 kiittämään valukappale 10 kohti järjestelyn purkupäätä. Tämän toiminnan aikana koukkukouraelimet pitävät otteensa koukuista.

Kun valukappaletta 10 siirretään muotin poistoasemasta, muotin poistosylinterit 5 liikkuvat lateraalisesti niiden normaaliin asemaan ja laskevat koukut 20 tyhjään muottiin 3. Kun koukkuja varsinaisesti asemoidaan, kouraelimet vapauttavat koukut ja sylinterit nousevat odottamaan seuraavaa valukappaletta.

Muotin sukkulavaunu 14 sitten siirtää tyhjän muotin, jossa koukut ovat paikoil-10 laan, kuljetusvaunuasemalle, jossa se noukitaan kuljetusvaunulla 4 ja palautetaan karusellissa 2 olevalle muotin kuljetusasemalle 2.3.

Kuvissa 1 ja 2 on esitetty jäähdytysjärjestely 9, joka käyttää edullisesti jäähdy-tysspraylaitteita jäähdyttämään kukin valukappale 10. Kun kukin valukappale 15 vastaanotetaan kiinnityslaitteen (tai koukun) poistoasemalta, se menee sekun-däärijäähdytykseen. Jäähdytys voidaan myös varustaa automaattisella punni-tusjärjestelyllä, joka on asennettu edullisesti askelpalkkinosturin viimeiseen asemaan. Punnitustoiminto tehdään, kun valukappale 10 on paikallaan kuljetti-·· mella. Järjestely voidaan varustaa myös valukappaleen merkintäasemalla. Ta- 20 vallisesti on automaattinen mustesuihkutulostuslaite varustettu tämä toiminne.

·; Kuviossa 2 valukappaleiden keräämiskuljetin 12 on esitetty. Valukappaleiden keräämisjärjestely vastaanottaa kunkin valukappaleen 10, kun se tuotetaan tuo-tantojärjestelyn aikaisemmista vaiheista. Valukappaleiden keräämisjärjestely 25 koostuu kuljettimesta 12, tavallisesti riittävän pituinen kaksoisjänneketjukuljetin, ja toisesta kuljetusvaunusta 17, joka liikkuu kuljettimen ketjujen välissä. Järjes-. tely toimii puskurivarasto- ja hakujärjestelynä. Kuljetin 12 varastoi valukappaleet ; · ja toinen kuljetusvaunu 17 hakee varastoidut valukappaleet kuljettimelta ja toi- mittaa ne haarukkanostopoimimisjalustalle 13, joka on kuljettimen 12 purkaus-30 päässä. Kuljetin liikkuu tavallisesti käyttäen askel-askeleelta-toimintaa. Tämä : . liikuttaa kaikki kuljettimella olevat valukappaleet askeleen eteenpäin kohti kul jettimen purkupäätä ja aikaansaa tyhjän tilan kuljettimen panostuspäässä. Jär- 13 110851 jestely sisältää tavallisesti välineet ilmaisemaan valukappaleen läsnäolo ja/tai asema kuljettimella. Toinen kuljetusvaunu 17 liikkuu jäähdytystilan purkauksesta haarukkanostopoiminta-alustalle. Tavallisesti toimittaessa toinen kuljetus-vaunu poimii kuljettimen purkupäätä lähinnä olevan valukappaleen ja paikoittaa 5 sen haarukkanostopoimimisalustalle. Toinen kuljetusvaunu palaa sitten seu-raavalle kuljettimella olevalle valukappaleelle, poimii sen ja etenee asemaan, joka on välittömästi poimimisalustan edessä.

I »

Claims (18)

14 110851

1. Menetelmä metallien valamiseksi käyttäen pyörivää karusellia muottien siirtämiseen asemien välillä, tunnettu siitä, että menetelmä sisältää seuraavat 5 vaiheet: muotti (3) siirretään pyörivässä karusellissa (2) vuoron perään kaatoasemalle (2.1), kuorimisasemalle (2.2) ja muotin kuljetusasemalle (2.3); sulaa metallia valetaan muottiin kaatoasemalla (2.1); kuona poistetaan sulasta metallista kuorimisasemalla (2.2); 10 sulan metallin sisältävä muotti (3) kuljetetaan muotin kuljetusasemalta (2.3) jäähdytysalueelle (5) ja muotti vaihdetaan muotin kuljetusasemalla (2.3) tyhjän muotin kanssa; jäähdytetty muotti, jossa on jähmettynyt metallikappale (10), kuljetetaan jäähdy-tysalueelta (5) muotin poistoasemalle (7), joka on kaukana pyörivästä karusel-15 lista (2); jähmettynyt kappale (10) poistetaan muotista (3); kiinnitys/koukkuelimet (11) poistetaan kappaleesta (10); kiinnitys/koukkuelimet (11) palautetaan tyhjään muottiin (3); « ·· tyhjä muotti (3) palautetaan muotin kuljetusasemaan (2.3); ja j‘ 20 kappale (10) kuljetetaan jatkokäsittelyyn.

• · : 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muotti (3) ·* kuljetetaan kuljetusvaunulla (4) ja/tai nostolaitteella (6) muotin kuljetusasemalta ’ · · · * (2.3) jäähdytysalueelle (5). 25 • · » I ·

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tyhjä muotti :' (3) palautetaan muotin kuljetusasemalle (2.3) kuljetusvaunulla (4). • · » ·

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sulan » 30 metallin sisältämä muotti (3) kuljetetaan kuljetusvaunulta (4) jäähdytysalueen jäähdytystilaan (5.1) nostolaitteella (6). is 110851

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valukappale (10) kuljetetaan edelleen muotinpoistoasemalta (7) kiinnitys/koukkuelimien poistoasemalie (8).

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiinnityseli-met (11) poistetaan työntämällä kiinnityselimet valukappaleesta (10).

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jäähdytys-alue (5) sijaitsee karusellin ja muotinpoistoaseman (7) välissä. 10

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuljetus-vaunua (4) liikutetaan kiskoilla karusellin (2) ja muotinpoistoaseman (7) välillä.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jäähdytetty 15 muotti, jossa on valukappale, kuljetetaan jäähdytystilasta (5.1) muotinpoisto- asemalle nostolaitteella (6), erityisesti nosturilla.

10. Laite metallikappaleiden valamiseksi käyttäen pyörivää karusellia muottien siirtämiseen asemien välillä, tunnettu siitä, että laite sisältää: 20 syöttöjärjestelmän sulan metallin (M) toimittamiseksi valettavaksi; * ♦ [ siirtokarusellin (2) syöttöjärjestelmän päässä siirtämään siinä olevat muotit (3), jossa siirtokarusellissa (2) on: kaatoasema (2.1) sulan metallin valamiseksi muottiin; kuorimisasema (2.2) kuonan kuorimiseksi sulan metallin pinnalta; . . 25 muotin kuljetusasema (2.3) sulan metallin sisältämän muotin (3) kuljet- * * !. / tamiseksi karusellilta (2) ja sen vaihtamiseksi tyhjän muotin kanssa; ja ' ί' käyttölaitteen karusellin pyörittämiseksi; * kuljetuslaitteen (4,6) sulan metallin sisältämän muotin kuljettamiseksi (3) * karusellissa olevalta muotin kuljetusasemalta (2.3) jäähdytysalueelle (5) ja tyh- 30 jän muotin palauttamiseksi takaisin karusellissa olevalle muotin kuljetusasemal-V le (2.3); jäähdytysalueen (5), jossa on useita jäähdytystiloja (5.1); ie 110851 kaukana muotista olevan poistoaseman (7) jähmettyneen valukappaleen (10) poistamiseksi muotista (3); ja laitteen valukappaleen kuljettamiseksi jatkokäsittelyyn.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että kuljetusvälineet sisältävät kuljetusvaunun (4) ja nosturilaitteen (6).

12. Patenttivaatimuksen 10 tai 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että laite sisältää edelleen kiinnitys/koukkuelimen poistoaseman (8), joka sijaitsee muotin 10 poistoasemassa (7) tai muotin poistoaseman jälkeen.

13. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaatoasema sisältää välineet (2.11) muotin liikuttamiseksi pystysuorassa suunnassa.

14. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että kuorimisase-massa (2.2) on välineet kuonan automaattiselle kuorimiselle muotissa olevasta sulasta metallista. : 15. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että siirtokarusellissa 20 (2) on kannattimet (2.4) muottien (3) pitämiseksi paikallaan.

16. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että syöttöjärjestel-mä sisältää kaatovälialtaan (1) sulan metallin kaatamiseksi muottiin kaatoase-massa, pysäytystankovälineet kaatovälialtaan kaatoaukon (1.1) avaamiseksi ja . 25 sulkemiseksi. »

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen laite, tunnettu siitä, että pysäytystanko- ; välineet sisältävät muotissa olevan metallin tason ohjausvälineet ja mittausväli neet ja/tai kaatovälialtaan tason mittausvälineet. / 30 17 110851

18. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että sukkulavaunu (14) on tarkoitettu tyhjän muotin kuljettamiseen muotinpoistoaseman (7) ja kiin-nitys/koukkuelimien poistoaseman (8) välillä.

5 PATENTKRAV