[0001] Die Erfindung betriift eine Vorrichtung zum Einschießen von Kernsand mittels Preßluft
in Kernbüchsen an einer Kernschießmaschine, mit einem Schießkopf, mit einer zwischen
Schießkopf und Kernbüchse am Schießkopf lösbar befestigbaren Schießplatte und mit
einem zu dem Schießkopf führenden Schießrohr od. dgl. Sandzuführung, wobei der Schießkopf
an seiner der Schießplatte zugewandten Seite einen Befestigungsflansch od. dgl. hat,
mit welchem der entsprechende Randbereich der Schießplatte in Gebrauchstellung verbindbar
ist.
[0002] Vorrichtungen dieser Art sind bekannt. Zum Herstellen von Gußkernen wird durch solche
Kernschießmaschinen Kernsand mittels Preßluft in Kernbüchsen geschossen. Zu diesem
Zweck sind an der Kernschießmaschine sogenannte Schießköpfe mit einer entsprechenden
Schießplatte vorgesehen. die Schießplatte hat hierbei eine entsprechende Lochung
zum Einschießen des Sandes in die Kernbüchse.
Verschiedene Schießkerne erfordern verschiedene Kernbüchsen und damit auch verschiedene
an sie angepaßte Schießplatten. Da üblicherweise Hunderte von verschiedenen Kernbüchsen
in dem Gießereien verwendet werden, ist die Anzahl der verwendeten Schießplatten entsprechend
groß.
[0003] Üblicherweise wird die Schießplatte mittels Schrauben an den äußeren Rand des Schießkopfes
fest angeschraubt. Der so vormontierte Schießkopf muß wiederum an der Kernschießmaschine
angeschraubt werden. Die Umrüstzeiten dauern u. a. wegen der zeitaufwendigen Verschraubung
der Schießplatten je nach Größe der Maschine zwischen 10 und 40 Minuten. Entsprechend
groß ist der an sich unproduktive Arbeitsaufwand, welcher durch das Verschrauben
der Schießplatten notwending wird. Dieser unproduktive Arbeitsaufwand kann sich dann
noch erhöhen, wenn die beim Betrieb im großen Umfange auftretenden Schmutz-, Sand-
oder ähnlichen Partikel die Gängigkeit der Schraubverbindung beeinträchtigen.
Bei größeren Schießköpfen besteht zudem die Gefahr, daß bei höheren Schießdrücken
zwischen Schießkopf und Schießplatten Undichtigkeiten auftreten. Desweiteren besteht
die Gefahr, daß beim häufigen Anschrauben der Schießplatten an den Schießkopf die
Gewinde herausgerissen werden.
[0004] Es besteht deshalb die Aufgabe, die Auswechselgeschwindigkeit für die Schießplatte
bedeutend zu erhöhen und gleichzeitig die Druckfestigkeit der Verbindung von Schießkopf
und Schießkopfplatte wesentlich zu verbessern, so wie eine Abnutzung des Verbindungsmechanismus
auch bei längerem Betrieb zu vermindern und damit die Sicherheit der Virbindung auch
bei langem Gebrauch zu erhöhen.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß zur Verbindung des Flanches des Schießkopfes
mit der Schießplatte eine lösbare Haftverbindung vorgesehen ist.
[0006] Eine lösbare Haftverbindung hat den Vorteil, daß zum Lösen von Schießkopf und Schießplatte
nicht erst sekun däre Befestigungselemente zum lokalen Verhaken, Verspannen od.
dgl. gelöst werden müssen, weil die Verbindung beider Teile unmittelbar erfolgt.
Bei einer solchen unmittelbaren Haftung erledigt sich das Problem schwerer Lösbarkeit
von lokal wirkenden, sekundären Verbindungselementen aufgrund von Verschmutzungen
oder Korrosion von selbst.
[0007] Eine einfache und wirksame Art einer solchen Haftverbindung besteht darin, daß als
lösbare Haftverbindung eine Vakuum-Spannverbindung zwischen einem äußeren, um die
Ausnehmung für den Sandführungseinsatz umlaufenden Befestigungsflansch und dem entsprechenden
Anlagebereich der Schießplatte vorgesehen ist.
Die Haftung wird hier allein durch die Luftdruckdifferenz zwischen Vakuum-Bereich
und außen an der Schießplatte wirkendem Atmosphärendruck verwirklicht. Die Platten
haften ohne sekundäre Verbindungselemente unmittelbar aneinander. Der funktionelle
Vorteil liegt darin, daß die Verbindung in extrem einfacher Art und Weise hergestellt
und gelöst werden kann. Es reicht insoweit die Betätigung einer Vakuumpumpe durch
einen Schalter, um einerseits das Vakuum und damit die Haftverbindung herzustellen
und andererseits die Haftverbindung durch Wiederherstellen des Normaldruckes im ursprünglichen
Vakuumbereich zu lösen. Lösen und Fixieren der Schießplatte auf dem Schießkopf geschieht
somit durch einfache Schalterbetätigung. Die Auswechselzeit für eine Schießplatte
mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist somit um ein Vielfaches kürzer als mit den
bisher verwandten bekannten Systemen.
Ein weiterer Vorteil besteht in der Einfachheit der erfindungsgemäßen Lösung. Bei
grundsätzlich gleichem Aufbau der bekannten Schießkopfsysteme tritt als neues Element
hier im wesentlichen nur die Vakuumpumpe und die Schaffung eines vakuumfähigen Zwischenraumes
zwischen Schießplatte und Schießkopf auf.
[0008] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erweist es sich als zweckmäßig, wenn an dem
Befestigungsflansch des Schießkopfes wenigstens eine vorzugsweise flache Nut od. dgl.
Ausnehmnung umläuft, deren Ränder von insbesondere gegenüber der Oberfläche des Befestigungsflansches
überstehenden Dichtungen umgeben sind, und daß die am Befestigungsflansch befindliche(n)
Ausnehmung(en) einen Anschluß zu einer Unterdruckquelle, insbesondere zu einer Vakuumpumpe,
aufweist. Der auf diese Weise geschaffene, abgedichtete Raum liegt außerhalb der
Arbeitsfläche der Schießplatte und ist in vorteilhafter Weise ringförmig geschlossen,
so daß ein Anschluß zu einer Unterdruckquelle zum Leerpumpen des Raumes ausreicht.
[0009] Die überstehenden Dichtungen haben den Vorteil, bei zunehmendem Unterdruck und des
sich damit erhöhenden Anpreßdruckes immer stärker auf die Gegenfläche der Schießplatte
zu drücken und damit bei sich erhöhendem Druck um so besser abzudichten.
Da der Befestigungsflansch bereits zur Aufnahme der lokal wirkenden, sekundären Verbindungselemente
wie Schrauben, Bolzen od. dgl. bei den bekannten, bisher verwandten Schießkopfsystemen
vorhanden ist, ermöglicht diese Ausgestaltung der Vakuumverbindung zugleich einen
preiswerten Umbau alter Systeme auf das neue, erfindungsgemäße Prinzip.
[0010] In anderer Ausgestaltung der Erfindung kann als lösbare Haftverbindung zwischen
Schießkopf und Schießplatte eine magnetische Verbindung vorgesehen sein. Diese Ausgestaltung
der Erfindung ist dann besonders vorteilhaft, wenn es beim Betrieb nicht vermieden
werden kann, daß die Dichtfähigkeit der Dichtungen des Vakuum-Bereiches oder die
erforderliche Ebenheit der Gegenfläche auf der Schießplatte so beeinträchtigt wird,
daß die Dichtverbindung versagt.
[0011] Eine solche lösbare, magnetische Verbindung kann dadurch in die Kernschießvorrichtung
eingebaut werden, daß an dem Befestigungsflansch des Schießkopfes wenigstens ein Elektromagnet
eingelassen ist und die Schießplatte aus ferromagnetischem Werkstoff besteht.
Auch hier ergibt sich wiederum der Vorteil, daß die Lösung bzw. das Befestigen der
Schießplatte auf dem Schießkopf allein durch die Veränderung der Schalterstellung
für den Magnetstrom bewirkt werden kann. Bei eingeschaltetem Strom wird die Schießplatte
vom Magneten des Schießkopfes angezogen, weil sie aus ferromagnetischem Werkstoff
besteht, bei ausgeschaltetem Magnet löst sich die Schießplatte sofort.
In dieser Ausgestaltung braucht die Schießplatte bis auf die Wahl des Werkstoffes
nicht weiter modifiziert werden. Es reicht hier zudem aus, wenn die dem Befestigungsflansch
gegenüberliegende Anlagefläche der Schießplatte aus ferromagnetischem Werkstoff besteht.
Auf diese Weise kann weiter an Herstellungskosten und Gewicht der Schießplatte eingespart
werden.
[0012] Der Magnet wird zweckmäßigerweise deshalb an dem Befestigungsflansch des Schießkopfes
eingelassen, weil der das stationäre Element beider zu verbindender Teile ist.
[0013] Die Schnelligkeit des Wechselns der Schießplatte wird nicht nur durch die Dauer des
An- und Abschraubens der Schießplatte an dem Schießkopf bestimmt, sondern gleichfalls
durch die Arbeitszeit, welche zum Wechseln des jeweils zu einer Schießplatte gehörigen
Schußkanals benötigt wird. Bei den bekannten Systemen ist zum Auswechseln des Schießkanals
jeweils die Lösung des gesamten Schießkopfes von dem Schießrohrmantel notwendig.
Zur Beschleunigung des Schießplattenwechsels erweist es sich deshalb als zweckmäßig,
wenn der Schießkopf eine zur Schießplatte hin offene Ausnehmung aufweist, in der ein
Sandführungseinsatz insbesondere bündig mit den Anlageflächen des Flanches des Schießkopfes
an der Schießplatte paßt. Der hier genannte Sandführungseinsatz ist dabei jeweils
so ausgestaltet, daß er zu einer zu ihm gehörigen Schießplatte paßt. Die zum Wechseln
der Schießplatte erforderliche Arbeit kann auf diese Weise darauf reduziert werden,
mit der Schießplatte zusammen den Sandführungseinsatz aus der Ausnehmung im Schießkopf
herauszunehmen und gegen einen geeigneten zur neuen Schießplatte passenden Sandführungseinsatz
auszuwechseln. Ein vollständiges Abmontieren des Schießkopfes wird auf diese Weise
überflüssig.
[0014] Dabei weist die zylindrische Ausnehmung des Schießkopfes auf der der Schießplatte
abgewandten Seite vorzugsweise einen Boden od. dgl. als ringförmige Anlagefläche
für den Sandführungseinsatz auf, die etwa dem Randbereich einer Sandführungsöffnung
durch den Sandführungseinsatz entspricht und gegen welche ein an dem Sandführungseinsatz
axial abgestützter vorzugsweise als Befestigungsflansch ausgebildeter Anschlag od.
dgl. des Schießrohres in Gebrauchstellung andrückbar ist, so daß sich dieser Befestigungsflansch
in Gebrauchstellung ausschließlich zwischen dem Sandführungseinsatz und dem Boden
der Schießkopf-Ausnehmung befindet. Befindet sich der Befestigungsflansch od. dgl.
des Schießrohres ausschließlich zwischen dem Sandführungseinsatz und dem Boden der
Schießkopf-Ausnehmung, so kann das Schießrohr nach der Herausnahme des Sandführungseinsatzes
von seinem flanschseitigen Endeher durch die Ausnehmung des Schießkopfes hindurch
aus dem Rohrmantel herausgezogen werden. Somit erübrigt sich aus das zur Reinigung
des Schießrohres bei den nekannten Systemen notwendigen Abschrauben des gesamten
Schießkopfes, wodurch die durch Umbauarbeiten bedingte Totzeit der Einschießvorrichtung
in gewünschter Weise weiter drastisch vermindert wird.
[0015] In den herkömmlichen Konstruktionen ist der Schießkopf in der Regel an einem bundartig
verbreiterten Rand des Mantelrohres der Kernschießmaschine mit Hilfe von schräggestellten
Druckschrauben gegengelagert. Um die Erfindung auch bei dieser Konstruktion der Kerneinschießmaschine
in einfacher Weise anwenden zu können, ist es zweckmäßig, wenn die Anlagefläche des
Sandführungseinsatzes im Schießkopf von einem vorzugsweise zur Festlegung des Schießkopfes
bundartig verbreiterten Rand eines Mantelrohres der Kernschießmaschine gebildet ist.
Hierbei kann insbesondere der äußere Bereich des bundartig verbreiterten Randes des
Mantelrohres am Schießkopf gegengelagert sein, während der innere Bereich der Stirnfläche
des verbreiterten Randes, durch die Ausnehmung im Schießkopf freigelegt, als Anlagefläche
des Sandführungseinsatzes dient.
[0016] Insbesondere bei der Herstellung neuer Kernschießmaschinen erweist es sich als vorteilhaft,
wenn die innere Anlagefläche für den Sandführungseinsatz zum vorzugsweisen Einklemmen
des Befestigungsflansches des Schießrohres zwischen Schießkopf und Einsatz von einem
der Schießplatte abgewandten Bodenbereich des Schießkopfes selbst gebildet ist, auf
dessen Außenseite ein Mantelrohr der Kernschießmaschine aufsetz bar und befestigbar
ist, wobei dieser Boden od. dgl. des Schießkopfes eine Durchtrittsöffnung für das
Schießrohr hat. Die Erfindung ermöglicht nämlich insbesondere in der vorliegenden
Ausgestaltung ein Verzicht auf die bischer übliche Befestigung des Schießkopfes am
Mantelrohr durch außenliegende schräggestellte Druckschrauben. Diese außenliegenden
Druckschrauben haben den Nachteil, daß sie einerseits sehr schnell an Gängigkeit verlieren,
weil sie durch beim Arbeitsprozeß frei werdende Partikel im Gewindebereich leicht
verschmutzen können und weil sie zudem bei längerer Gebrauchsdauer durch die Beaufschlagung
eines am Mantelrohr notwendigen Zentrierringes diesen abnutzen bzw. beschädigen, so
daß die Zentrierung des Mantelrohres auf dem Schießkopf mit fortlaufendem Gebrauch
immer schwieriger und damit auch arbeitsaufwendiger wird.
[0017] Durch die Größe der Ausnehmung im Schießkopf für den Sandführungseinsatz und die
in weiterer Ausgestaltung der Erfindung gegebene Herausnehmbarkeit des Schießrohres
in Richtung der Schießplatte ergibt sich die Möglichkeit, das Mantelrohr ohne Beeinträchtigung
der Schießkanäle von der Innenseite der Ausnehmung des Schießkopfes her unmittelbar
zu verschrauben. Zentrierungsring, bundartig verbreiterter Rand des Mantelrohres
und Druckschrauben können entfallen. Dabei können zur Verbindung des Schießkopfes
mit dem Mantelrohr nunmehr von der Ausnehmung des Schießkopfes für den Sandführungseinsatz
her einführbare, parallel zur Achse des Schießrohres verlaufende, in das Mantelrohr
formschlüssig eingreifende Befestigungselemente, vorzugweise Schrauben dienen.
Die Zentrierung des Mantelrohres auf dem Schießkopf erfordert auf diese Weise keine
weitere Justierung, wiel bereits durch zwei Schrauben ein definierter Sitz des Mantelrohres
auf dem Schießkopf erreicht wird, so daß auch hierdurch weitere Arbeitszeit eingespart
werden kann.
[0018] Ein weiterer eintscheidender Vorteil ergibt sich in Ausgestaltung der Erfindung
dadurch, daß der zwischen Schießplatte und zwischen Schießkopf auswechselbar angeordnete
und durch die Haltekräfte der Schießplatte am Schießkopf in Gebrauchsstellung gehaltene
Sandführungseinsatz aus Kunstsoff besteht. Kunststoff bietet gegenüber anderen Materialien
hier den Vorteil der Gewichtsersparnis. Wird der Sandführungseinsatz allein durch
die Schießplatte am Schießkopf in der Ausnehmung gehalten, verringern sich durch
die Wahl dieses leichten Werkstoffes die notwendigen Haltekräfte, welche durch den
Vakuumring bzw. die Magnethalterung aufgebracht werden müssen. Entsprechend kleiner
kann die Haftfläche zwischen Schießkopf und Schießplatte sowie die dazugehörige Vakuumpumpe
bzw. der dazugehörige Magnet ausgestaltet sein. Durch die Kunststoffausführung des
Sandführungseinsatzes kann weiterhin eine einfache und gute Abdichtung der Anlageflächen
zwischen Sandführungseinsatz und Schießplatte bzw. Schießkopf erreicht werden, da
sich Kunststoff gut an kleinere Unebenheiten anpaßt und zudem in der Achse der Sandstrahlrichtung
eine gewisse Elastizität aufweist, wodurch eine gute Anpassung an dem beim Vakummverschluß
auftretenden Spielraum des Haftbestandes zwischen Schießplatte und Schießkopfflansch
erzielt wird.
[0019] Nachstehend ist die Erfindung mit den ihr als wesentlich zugehörigen Einzelheiten
anhand der Zeichnungen noch näher beschrieben.
[0020] Es zeigen :
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Einschießvorrichtung mit konisch verbreitertem Mantelrohrfuß
und Schießrohrbefestigungsflansch, dargestellt in axialem Längsschnitt,
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Einschießvorrichtung mit axialer Rohrmantelbefestigung
und mit Schießrohrbefestigungsflansch, dargestellt in axialem Längsschnitt,
Fig. 3 eine erfindungsgemäße Einschießvorrichtung mit konisch verbreitertem Mantelrohrfuß
und einem Schießrohr ohne Befestigungsflansch, dargestellt in axialem Längsschnitt.
[0021] Eine in Fig. 1 im ganzen mit 1 bezeichnete Einschießvorrichtung einer nicht weiter
dargestellten Kerneinschießmaschine besteht aus einem Einschießrohr 2 und einem ihn
umgebenden Mantelrohr 3, das in seinem Fußbereich von einem Schießkopf 15 umschlossen
ist. Die Einschießvorrichtung 1 wird an ihrem sandstrahlaustrittseitigen Ende von
der Schießplatte 6 begrenzt, die am Schießkopf 15 befestigt ist. Da die Schießplatte
6 je nach Art des zu schießenden Kernes verschieden ausgebildet ist, müssen die Schießplatten
häufig ausgewechselt werden. Um den Auswechselungsvorgang wesentlich zu beschleunigen,
ist im dargestellten Ausführungsbeispiel (Fig. 1) zum Befestigen und Lösen der Schießplatte
am Schießkopf 15 eine Vakuumhaftverbindung vorgesehen.
[0022] Zu diesem Zweck ist in der der Schießplatte 6 zugewandten Stirnfläche 12 eines ringförmigen
Befestigungs flansches 21 des Schießkopfes 15 eine ringförmige Nut 24 eingelassen.
In den Fig. 1 und 2 sind, durch schwarze Punkte deutlich markiert, ringförmige Dichtungen
23 erkennbar, die nahe am inneren und am äußeren Umfang der Ringnut angebracht sind.
Nach dem Anlegen der Schießplatte 6 an den Schießkopf 15 liegen diese Dichtungen
auf der dem Schießkopf zugewandten Gegenfläche 13 der Schießplatte an und begrenzen
damit einen ringförmigen Raum, der sich um den Umfang des Flansches 21 des Schießkopfmantels
4 erstreckt.
[0023] Wird nun der zu der Ringnut 24 führende Anschluß 25 an eine Vakuumpumpe angeschlossen
und diese in Betrieb genommen, so bildet sich in dem von den Dichtungen 23 abgedichteten
Rau, Unterdruck aus, der zu einem Anpressen der Schießkopfplatte 6 an den Schießkopfmantel
4 bzw. den Sandführungseinsatz 5 führt. Durch Abschalten der Vakuumpumpe und Einlaß
von Luft durch den Anschluß 25 kann die Schießplatte wieder gelöst werden. Die von
den Dichtungselementen 23 bzw. der Ringnut 24 umfaßte Unterdruckfläche ist hierbei
auf das Gewicht der Schießplatte 6 abgestimmt. Das Lösen und Fixieren der Schießplatte
6 auf dem Schießkopfmantel 4 geschieht nach dem Vorbeschriebenen, also durch einfache
Schalterbetätigung. Die Auswechselzeit für eine Schießplatte mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist somit um ein Vielfaches kürzer als mit den bisher verwandten, bekannten
Schraubverbindungen.
[0024] Neben der hier im Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 und 2 dargestellten ringförmig
umlaufenden Ringnut 24 sind in anderen Ausgestaltungen der Erfindung andere Arten
von Ausnehmungen konstruierbar, z. B. mehrere unabhängig voneinander umlaufende Nuten
24, die gegeneinander durch Dichtungen 23 abgedichtet sind und somit z. B. gegen Undichtigkeiten
einzelner Dichtungen 23 unanfälliger sind. Möglich sind weiterhin Ausnehmungen, die
nicht ringförmig umlaufen, sondern die Stirnfläche 12 des Flansches 21 in gegeneinander
abgegrenzten Sektoren überdecken oder teilweise überdecken. Ebenso kann die Nut auch
auf der der Stirnfläche 12 des Befestigungsflansches 21 des Schießkopfmantels 4 gegenüberliegenden
Randfläche der Schießplatte 6 angebracht sein, was zu einer, wenn auch minimalen
Gewichtseinsparung der Schießplatte 6 führen würde.
[0025] In Fig. 3 ist als andere Art einer Haftverbindung zwischen Schießplatte 6 und Schießkopfmantel
4 eine Magnetverbindung dargestellt. Hierbei sind in den Befestigungsflansch 21
and seiner Stirnfläche 12 als Elektromagnet 26 wirkende elektrische Leitungen eingelassen,
welche bei Stromdurchfluß über die Anschlußleitungen 27 ein Magnetfeld erzeugen, durch
welches die aus ferromagnetischem Material bestehende Schießplatte 6 angezogen wird.
Es ist hierbei nicht notwendig, daß die gesamte Schießplatte 6 aus ferromagnetischem
Material besteht, sondern es reicht, wenn wenigstens der Randbereich, welcher gegenüber
der Stirnfläche 12 des Schießkopfmantels 4 zur Anlage kommt, magnetisierbar ist.
[0026] Eine derartige Magnetverbindung ist vor allem dann vorteilhaft, wenn beim Produktionsprozeß
die Dichtungen 24 eines Vakuumhaftsystems leicht beschädigt werden können.
[0027] Die zum Schießplattenwechsel erforderliche Arbeitszeit kann durch die in den Ausführungsbeispielen
dargestellten konstruktiven Vereinfachungen weiter verkürzt werden. In den Fig. 1
bis 3 weist der Schießkopf eine zur Schießplatte 6 hin offene Ausnehmung auf, in
der ein Sandführungseinsatz 5 insbesondere bündig mit den Anlageflächen 12 des Flansches
21 des Schießkopfes 15 paßt.
[0028] Der Schießkopf 15 zerfällt damit konstruktiv in einen Schießkopfmantel 4 und den
Sandführungseinsatz 5. Ein Abschrauben des gesamten Schießkopfes 15 zur Anpassung
der Sandführung an die verschiedenen Schießplatten 6 erübrigt sich somit.
Der Sandführungseinsatz kann nach dem Lösen der Schießplatte 6 in einfacher Weise
aus dem Schießkopfmantel 4 herausgenommen werden. Die in den Ausführungsbeispielen
zylindrische Ausnehmung des Schießkopfes 15, in welche der ebenso zylindrische Sandführungseinsatz
5 paßt, weist auf der der Schießplatte abgewandten Seite einen Boden 19 als ringförmige
Anlagefläche für den Sandführungseinsatz 5 auf, die im Ausführungsbeispiel dem Randbereich
der Sandführungsöffnung durch den Sandführungseinsatz 5 entspricht. Gegen den als
ringförmige Anlagefläche ausgebildeten Boden 19 des Schießkopfmantels ist ein an
dem Sandführungseinsatz 5 axial abgestützter Befestigungsflansch 7 des Schießrohres
2 in montierter Stellung andrückbar, so daß sich dieser Befestigungsflansch 7 in
Gebrauchsstellung ausschließlich zwischen dem Sandführungseinsatz 5 und dem Boden
19 der Schießkopfausnehmung befindet (Fig.2). Mit dem Herstellen der Haftverbindung
zwischen Schießplatte 6 und Schießkopfmantel 5 wird nun gleichzeitig der Sandführungseinsatz
5 durch den Druck der Schießplatte 6 an den Flansch 7 gedrückt. Es ist also nur noch
die Haftverbindung zwischen Schießplatte 6 und Schießkopfmantel 4, welche sowohl die
Schießplatte 6 wie auch den Sandführungseinsatz 5 und das Schießrohr 2 zu einer festen
Einheit verbindet und weitere Verbindungselemente etwa zum Befestigen des Sandführungseinsatzes
5 am Schießkopf 15 überflüssig macht. Ein Lösen dieser Haftverbindung zwischen Schießplatte
6 und Schießkopfmantel 4 reicht demnach bereits aus, um sowohl den zylindrischen Sandführungseinsatz
5 wie auch das Schießrohre 2 aus der Kernschießmaschine auszubauen. Dadurch verkürzen
sich in gewüunschter Weise die Arbeitszeiten für das Wechseln der Schießplatte ebenso
wie die zur Reinigung des Schießrohres 2 früher notwendige Zeit für Demontagearbeiten
ganz erheblich.
Wie Fig. 3 in einem weiteren Ausführungsbeispiel zeigt, kann auf den Befestigungsflansch
des Schießrohres 2 verzichtet werden, wodurch sich eine noch einfachere Konstruktion
ergibt. Das Schießrohr 2 wird hier einfach mit der Stirnfläche seines schießkopfseitigen
Endes in eine ringförmige Nut 28 am Umfang der Sandführungsöffnung des Sandführungseinsatzes
5 gesteckt.
[0029] Die Erfindung ist sowohl auf herkömmliche Schießkopfbefestigungssysteme wie auch
auf weiter unten noch darzustellende, vereinfachte Befestigungssysteme anwendbar.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen je ein Ausführungsbeispiel mit herkömmlicher Befestigungsart
des Schießkopfes 15 am Fuß des Mantelrohres 3. Es handelt sich hier um einen Druckschraubenbefestigungsmechanismus,
bei dem auf einen außenseitig konisch verbreiterten Rand 16 des Fußes des Mantelrohres
3 gerichtete Druckschrauben 17 den Schießkopf 15 mit dem Mantelrohr 3 verbinden.
Hierbei dient die Fußfläche 3 a des konisch verbreiterten Mantelrohrfußes an seinem
äußeren Rand als Auflagefläche zu seiner Befestigung am Schießkopfmantel 4 und in
ihrem inneren Bereich als Anlagefläche für den Sandführungseinsatz 5 bzw. dem zwischen
der Anlagefläche des Sandführungseinsatzes 5 und der Fußläche 3 a liegenden Schießrohrflansch
7 (Fig. 1).
[0030] In Fig. 2 ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
eine vereinfachte Art der Befestigung des Schießkopfmantels 4 am Mantelrohr 3 dargestellt.
Die innere Anlagefläche für den Sandführungsein satz bzw. für den Flansch 7 des Schießrohres
2 wird hier durch den Bodenbereich 19 der Ausnehmung im Schießkopf 15 selbst gebildet
und nicht mehr wie in Fig. 1 und 3 dargestellt von der Fußfläche 3 a des Mantelrohres
3. Das Mantelrohr 3 wird in diesem Ausführungsbeispiel auf der Außenseite des Schießkopfmantels
aufgesetzt, wobei das Schießrohr 2 zu seiner Anlagefläche im Schießkopf hin durch
eine Durchtrittsöffnung 20 durch den Schießkopfmantel hindurchgeführt wird. Das Schießrohr
2 kann hier wie auch bei der herkömmlichen Befestigungsart mit Hilfe von Druckschrauben
entweder mit einem Flansch zwischen Sandführungseinsatz 5 und innerer Anlagefläche
im Schießkopf 15 eingeklemmt oder in eine Nut 28 des Sandführungseinsatzes 5 wie
vorbeschrieben eingesteckt werden.
[0031] Die topfartige Form des Schießkopfmantels in diesem Ausführungsbeispiel erlaubt
im Gegensatz zur herkömmlichen Befestigungsart zur Verbindung des Schießkopfmantels
4 mit dem Mantelrohr 3 von der Ausnehmung des Schießkopfmantels 4 für den Sandführungseinsatz
5 her einführbare, parallel zur Achse des Schießrohres 2 verlaufende, in das Mantelrohr
3 formschlüssig eingreifende Schrauben 22 zu verwenden. Durch diese durch den Boden
19 des Schießkopfmantels 4 durchgetriebenen Schrauben erledigt sich sowohl das Problem
der Zentrierung des Rohrmantels 3 auf den Schießkopfmantel 4 sowie auch das Problem
der Verschmutzung dieser Schraubverbindungen. Durch ihre Innenlage sind sie vor
Verschmutzungen, die ihre Gängigkeit beeinflussen könnten, geschützt.
[0032] In vieler Hinsicht günstig wirkt sich eine Verwendung von Kunststoff als Werkstoff
für den Sandführungseinsatz 5 aus. Denn erstens werden durch die Gewichtsersparnisse
gegenüber anderen Materialien die Halte kräfte, die für die Befestigung der Schießplatte
und das Halten des Sandführungseinsatzes in der Ausnehmung erforderlich sind, verkleinert,
so daß die Haftverbindungen entsprechend kleiner und weniger kostenaufwendig dimensioniert
werden können. Auf der anderen Seite gewährleistet Kunststoff eine gute Abdichtung
an den Anlageflächen und ist in seiner Herstellung preiswert.
[0033] Als Haftverbindung zwischen Schießplatte 6 und Schießkopfmantel 4 kommt nicht nur,
wie in den Ausführungsbeispielen dargestellt, entweder eine Vakuumhaftverbindung
oder eine Magnethaftverbindung in Frage, sondern beide Arten von Haftverbindungen
lassen sich in verschiedenster Weise miteinander kombinieren.
[0034] Durch die Erfindung und ihre Ausgestaltungen wird die zum Wechseln der Schießplatte
notwendige Arbeitszeit auf weniger als 20 Sekunden verkürzt. Der wesentliche Vorteil
der Erfindung und seiner Ausgestaltungen liegt darin, daß zum Auswechseln bzw. Reinigen
der Einsätze nur noch die schnelle Haftverbindung gelöst und wieder hergestellt werden
muß. Ein Wechsel des gesamten Schießkopfsystems wird somit überflüssig. Durch die
bei der Vakuumverbindung sowie bei der Magnethaftverbindung auftretenden gleichmäßigen
über den gesamten Umfang der Schießplatte 6 verteilten Haftkräfte wird auch die Gefahr
eines seitlichen Austretens von Schießmaterial verringert. Der konstruktive Aufwand,
den die Erfindung voraussetzt, ist diesen Vorteilen gegenüber äußerst gering.
1. Vorrichtung zum Einschießen von Kernsand mittels Preßluft in Kernbüchsen an einer
Kernschießmaschine mit einem Schießkopf, mit einer zwischen Schießkopf und Kernbüchse
am Schießkopf lösbar befestigbaren Schießplatte und mit einem zu dem Schießkopf führenden
Schießrohr od. dgl. Sandzuführung, wobei der Schießkopf an seiner der Schießplatte
zugewandten Seite einen Befestigungsflansch od. dgl. hat, mit welchem der entsprechende
Randbereich der Schießplatte in Gebrauchsstellung verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung des Flansches (210 des Schießkopfes (15) mit der Schießplatte
(6) eine lösbare Haftverbindung vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als lösbare Haftverbindung
eine Vakuum-Spannverbindung vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Befestigungsflansch
(21) des Schießkopfes (15) wenigstens eine vorzugsweise flache Ringnut (24) od. dgl.
Ausnehmung umläuft, deren Ränder von insbesondere gegenüber der Oberfläche des Befestigungsflansches
überstehenden Dichtungen (23) umgeben sind, und daß die am Befestigungsflansch (21)
befindliche(n) Ausnehmung(en) (24) einen Anschluß (25) zu einer Unterdruckquelle,
insbesondere zu einer Vakuumpumpe aufweist bzw. aufweisen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als lösbare
Haftverbindung zwischen Schießkopf und Schießplatte eine magnetische Verbindung vorgesehen
ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Befestigungsflansch
(21) des Schießkopfes (15) wenigstens ein Elektromagnet (26) eingelassen ist und die
Schießplatte (6) wenigstens in dem dem Befestigungsflansch (21) gegenüberliegenden
Bereich aus ferromagnetischem Werkstoff besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Elektromagnete
(26) Windungen aus elektrisch leitfähigem Material aufweisen, die um die Anlagefläche
(21) des Schießkopfes (15) herum verlaufen und vorzugsweise in diese Anlagefläche
(12) wenigstens zum Teil versenkt sind.
7. Vorrichtung insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schießkopf (15) eine zur Schießplatte (6) hin offene Ausnehmung aufweist,
in die der Sandführungseinsatz (5) insbesondere bündig mit den Anlageflächen (12)
an der Schießplatte (6) paßt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumverbindung
zwischen einem äußeren, um die Ausnehmung für den Sandführungseinsatz (5) umlaufenden
Befestigungsflansch (21) und dem entsprechenden Anlagebereich der Schießplatte (6)
vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise
zylindrische Ausnehmung des Schießkopfes (15) auf der der Schießplatte (6) abgewandten
Seite einen Boden (19) od. dgl. als ringförmige Anlagefläche für den Sandführungseinsatz
(5) aufweist, die etwa dem Randbereich einer Sandführungsöffnung durch den Sandführungseinsatz
(5) entspricht und gegen welcher ein an dem Sandführungseinsatz (5) axial abgestützter,
vorzugsweise als Befestigungsflansch (7) ausgebildeter Anschlag od. dgl. des Schießrohres
(2) in Gebrauchsstellung andrückbar ist, so daß sich dieser Befestigungsflansch
(7) in Gebrauchsstellung ausschließlich zwischen dem Sandführungseinsatz (5) und dem
Boden (19) der Schießkopfausnehmung befindet.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Anlagefläche des Sandführungseinsatzes (5) im Schießkopf (15) von einem vorzugsweise
zur Festlegung des Schießkopfes (15) bundartig verbreiterten Rand eines Mantelrohres
(3) der Kernschießmaschine (1) gebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
innere Anlagefläche für den Sandführungseinsatz (5) zum vorzugsweisen Einklemmen des
Befestigungsflansches (7) des Schießrohres (2) zwischen Schießkopf (15) und Einsatz
(5) von einem der Schießplatte (6) abgewandten Bodenbereich (19) des Schießkopfes
(15) selbst gebildet ist, auf dessen Außenseite ein Mantelrohr (3) der Kernschießmaschine
(1) aufsetzbar und befestigbar ist, wobei dieser Boden (19) od. dgl. des Schießkopfes
(15) eine Durchtrittsöffnung (20) für das Schießrohr (2) hat.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Verbindung des Schießkopfes (15) mit dem Mantelrohr (3) von der Ausnehmung des Schießkopfes
(15) für den Sandführungseinsatz (5) her einführbare, parallel zur Achse des Schießrohres
(2) verlaufende, in das Mantelrohr (3) formschlüssig eingreifende Befestigungselemente
(22) vorzugsweise Schrauben vorgesehen sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der
zwischen Schießplatte (6) und Schießkopf (15) auswechselbar angeordnete und durch
die Haftkräfte der Schießplatte (6) am Schießkopf (15) in Gebrauchsstellung gehaltene
Sandführungseinsatz aus Kunststoff besteht.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schießrohr (2) an seinem schießkopfseitigen Ende mit der Stirnfläche seiner Rohrwandung
auf dem Sandführungseinsatz (5) oder in einer dem Schießrohrende passförmig entsprechenden
Nut (28) aufsetzt.