Unterdruckanschluss für vakuumverfestigte Giessformen

Abstract

 Der Unterdruck in vakuumverfestigten Gießformen muß ständig bis zum Erstarren des Gußstückes aufrechterhalten werden, und zwar auch beim Transport. Um ein manuelles Ab- und Ankoppeln der jeweiligen Unterdruckleitungen an die Gießformkästen zu vermeiden, wird ein sich selbständig bei Belastung öffnender und bei Entlastung wieder schließender Unterdruckanschluß (1) vorgeschlagen, bei dem der Ventilkörper (2) des Unterdruckanschlusses (1) unter Einwirkung der Belastung durch die Gießform (15, 23) in lotrechter Richtung entgegen einer Federkraft verschiebbar ist und in Abhängigkeit des Verschiebeweges ein Ventil (10) geöffnet bzw. verschlossen wird, so daß eine Verbindung zwischen dem Unterdrucknetz und dem Ventilausgang hergestellt wird. Das Ventil ist mit einer Dichtungsfläche (14) versehen, auf die die Gießform aufsetzbar ist, wobei die Gießform im Bereich des Ventilausganges eine die Verbindung zum Inneren der Gießform herstellende Rückschlagventilanordnung (17) aufweist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Unterdruck_'nschluß mit einem sich selbsttätig bei Entlastung schließenden Ventil mit einer Einrichtung für das automatische Ankoppeln von vakuumverfestigten Gießformen an ein Vakuumnetz.

[0002] Vakuumverfestigte Gießformen erhalten ihre Formbeständigkeit durch den im Innern der Gießform, d.h. in der Formmasse, erzeugten Unterdruck. Dieser Unterdruck muß bei der Herstellung der Formen, beim Transport und während der Ablage an den Gießplätzen sowie auch bei den sich hieran anschließenden Transporten stets aufrechterhalten werden, da anderenfalls die Formmasse ihren verfestigten Zustand verliert. Um dies zu erreichen, werden die Gießformen an die an den einzelnen Stationen befindlichen Unterdruckanschlüsse angeschlossen, was entweder durch einfaches Aufstecken von Schläuchen von Hand oder aber durch mechanisch betätigte Kupplungen in Verbindung mit Ventilsteuerungen an das Vakuumnetz erreicht wird. Da die einzelnen Stationen in gewissen Abständen zueinander liegen, kommt dieses Umkuppeln relativ häufig vor, wobei jedes Mal die Gießform auf der Transporteinrichtung an ein neues Unterdrucksystem angekoppelt werden muß, während der alte Anschluß gelöst wird, worauf wiederum am Bestimmungsort der neue Anschluß fertiggestellt und der Anschluß der Transporteinrichtung gelöst werden muß. Dieser Vorgang erfolgt bei der Formherstellung, beim Abgießen, beim Abkühlen und wiederum beim Transport zur Auspackstelle. Dieses An- und Abkoppeln erfordert, sofern dies manuell erfolgt, jedes Mal einen zusätzlichen Arbeitsvorgang.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Unterdruckanschluß für vakuumverfestigte Gießformen der eingangs genannten _Art vorzuschlagen, bei dem ein manuelles An- und Abkuppeln entfällt und der neben hoher Funktionssicherheit einfach im Aufbau und damit kostengünstig in der Herstellung ist.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ventilkörper des Unterdruckanschlusses unter Einwirkung der Belastung durch die Gießform in lotrechter Richtung entgegen einer Federkraft verschiebbar ist, daß in Abhängigkeit des Verschiebeweges das Ventil geöffnet bzw. verschlossen wird und so eine Verbindung zwischen dem Unterdrucknetz und dem Ventilausgang herstellt und daß der Ventilausgang mit einer Dichtungsfläche versehen ist, auf die die Gießform aufsetzbar ist, die im Bereich des Ventilausganges eine die Verbindung zum Innern der Gießform herstellende Rückschlagventilanordnung aufweist.

[0005] Der Unterdruckanschluß hat somit einen Ventilkörper, der in lotrechter Richtung entgegen einer Federkraft verschiebbar ist und auf dem die Gießform ganz oder zum Teil absetzbar ist, in jedem Fall unter dem Gewicht der Gießform eine Verschiebung in lotrechter Richtung erfährt. Bei dieser Verschiebung nach unten wird das Ventil geöffnet, so daß am Ventilausgang ein Unterdruck erzeugt wird. Dieser Ventilausgang liegt einem Rückschlagventil gegenüber, das in der Gießform angeordnet ist. Bei Unterdruck auf der Außenseite dieses Rückschlagventils öffnet dieses automatisch, so daß über den Unterdruckanschluß die Gießform an das Vakuumnetz angeschlossen ist. Zum An- und Abkuppeln der Gießform an das Vakuumnetz braucht diese lediglich auf die Unterdruckanschlüsse aufgesetzt bzw. von diesen wieder abgenommen zu werden. Manuelle Arbeiten sind hierbei nicht erforderlich.

[0006] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind neben dem Unterdruckanschluß Auflager angeordnet, die zur Aufnahme der Gießform dienen und deren Höhe soweit unter der Ruhestellung der Unterdruckanschlüsse liegen, daß diese beim Absetzen der Gießform soweit verschoben werden, daß der Unterdruckanschluß öffnet. Zur Erleichterung der exakten Ausrichtung der Gießform relativ zu den Unterdruckanschlüssen sind seitlich dieser Unterdruckanschlüsse allseitig zu diesen Unterdruckanschlüssen hinweisende schräge Flächen angeordnet, so daß die Gießform auch bei einem ungenauen Absetzen automatisch die richtige Position relativ zu den Unterdruckanschlüssen einnimmt. Vorteilhaft sind diese Schrägen mit den Auflagern für die Gießform kombiniert.

[0007] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus der Beschreibung in Verbindung mit den Unteransprüchen und Zeichnungen hervor.

[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben, in dieser zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Unterdruckanschluß in der Schließstellung sowie die Unterseite einer angepaßten Gießform, jeweils im Schnitt,

Fig. 2 den in Fig. 1 dargestellten Unterdruckanschluß, jedoch in an die Gießform angekoppeltem und geöffnetem Zustand und

Fig. 3 eine auf einem erfindungsgemäß ausgebildeten Unterdruckanschluß aufgesetzte Gießform im Schnitt.

[0009] Der Unterdruckanschluß 1 besteht aus einem Ventilkörper 2 mit einem Anschlußstutzen 3, an dem eine nicht weiter dargestellte Unterdruckleitung eines Unterdrucknetzes angeschlossen ist. Im Ventilkörper 1 ist eine mit einer Bodenplatte 4 verbundene Führungsstange 5 angeordnet, die durch eine Bohrung 6 des Ventilkörpers 2 greift. In dieser Bohrung 6 ist eine Dichtung 7 angeordnet, die verhindert, daß Druckluft längs der Führungsstange 5 in den Ventilkörper 2 eintreten kann.

[0010] Am oberen Ende der Führungsstange 5 ist ein Ventilteller 8 angebracht, der auf einem Ventilsitz 9 eines insgesamt mit 10 bezeichneten Ventils aufliegt. Der Ventilsitz 9 hat eine umlaufende Dichtung 11, die verhindert, daß im geschlossenen Zustand des Ventils 10 Druckluft austreten.kann. Am Boden 12 des Ventilkörpers 2 greift eine Druckfeder 13 an, deren anderes Ende sich auf der Bodenplatte 4 abstützt. Die Druckfeder preßt den Ventilkörper 1 nach oben, so daß dieser im unbelasteten Zustand am Ventilteller9 anliegt.

[0011] Oberhalb des Ventils 10 ist im Ventilkörper 2 eine Abdichtungsfläche 14 ausgebildet, die senkrecht zur Führungsstange 5 liegt. Auf dieser Dichtungsfläche 14 ist die Unterseite einer Gießform 15 absetzbar, die einen umlaufenden ringförmigen Kanal 16 aufweist. Dieser ringförmige Kanal 16 hat an den Stellen, an denen er auf dem Unterdruckanschluß 1 abgesetzt werden soll, Rückschlagventile 17, die aus einer federnden Membrane 18 bestehen, die zentral am Boden 19 der Gießform 15 befestigt ist. Diese Membrane ist an der Außenseite des Bodens 19 der Gießform befestigt, so daß sich das Rückschlagventil nur öffnet, wenn vor der Membrane 18 sich ein niedrigerer-Drnck befindet als im Innern der Gießform 15.

[0012] In Fig. 2 ist die Gießform 15 auf den Unterdruckanschluß 1 abgesetzt, wobei der Ventilkörper 2 entgegen der Federkraft der Feder 13 längs der Führungsstange 5 nach unten zum Boden 4 hin verschoben ist. Hierdurch hebt der Ventilteller 8 vom Ventilsitz 9 ab, so daß über den Anschlußstutzen 3, dem Ventil 10 der Raum 20 vor dem Rückschlagventil 17 evakuiert wird. Sobald sich in dem Raum 20 ein Druck eingestellt hat, der niedriger als der Druck in dem ringförmigen Kanal 16 und damit innerhalb der Gießform 15 ist, öffnet sich das Rückschlagventil 17, so daß der Druck im Innern der Gießform 15 über den Anschlußstutzen 3 weiter reduziert werden kann.

[0013] Ist der Arbeitsvorgang an einer bestimmten Station abgeschlossen, so muß lediglich die Gießform vom Unterdruckanschluß 1 abgehoben werden. Hierbei löst sich der Dichtungssitz 14 von der Gießform 15, so daß sich im Raum 20 ein Überdruck aufbaut, der sofort das Rückschlagventil 17 wieder schließt. Die Gießform kann dann auf einem Transportwagen oder an einer anderen Bearbeitungsstation abgesetzt werden, wobei die Gießform automatisch über einen gleichen Unterdruckanschluß 1 wieder an das Vakuumnetz angeschlossen wird.

[0014] Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Unterdruckanschlüsse 1 nebeneinander angeordnet und jeweils für den Unterkasten 21 bzw. den Oberkasten 22 einer Gießform 23 bestimmt. Der Unter- wie auch der Oberkasten ist in bekannter Form ausgebildet und weist einen umlaufenden Rahmen 24 auf, der einen ringförmigen Kanal 16 aufweist. An der der Eingußseite 25 gegenüberliegenden Seite des Kanals sind die anhand der Figuren 1 und 2 beschriebenen Rückschlagventile 17 in diesem eingesetzt, über die das Innere 26 der Gießform 23 evakuiert wird. Die ringförmigen Kanäle 16 stehen in bekannter Weise, z.B. über Durchlässe 29, mit dem Innern 26 der Gießform 23 in Verbindung.

[0015] Allseitig neben den Unterdruckanschlüssen 1 sind Auflager 27 zur Abstützung der Gießform 23 angeordnet. Die Höhe dieser Auflager ist so gewählt, daß beim Absetzen der Gießform 23 die Ventilkörper 2 der Unterdruckanschlüsse 1 soweit zur Bodenplatte 4 hin verschoben werden, daß sich die Ventilteller 8 von den Ventilsitzen 9 abheben, so daß das Ventil 10 öffnet. Dies hat den Vorteil, daß die Unterdruckanschlüsse 1 nicht das Gewicht der Gießform aufnehmen müssen und somit auch die Federn13 entsprechend schwächer gehalten werden können. Es ist jedoch auch denkbar, das gesamte Gewicht mittels der Unterdruckanschlüsse aufzunehmen. In diesem Fall könnten die Federn auf Blocklänge zusammengefahren werden, so daß diese das Gewicht der Gießformen aufnehmen können.

[0016] Seitlich an den Auflagern 27 sind Schrägen 28 angebracht, die zu den Unterdruckanschlüssen 1 hin geneigt sind. Die Schrägen 28 dienen als Zentrierung beim Absetzen der Gießform 23. Hierdurch wird erreicht, daß die Gießform sich selbständig zentriert und automatisch die Rückschlagventile 17 in der richtigen Position oberhalb der Dichtungsflächen 14 liegen. Es ist somit auch bei einem ungenauen Absetzen der Gießform 23 immer das exakte Ankoppeln an das Unterdrucknetz gewährleistet.

Ansprüche

1. Unterdruckanschluß mit einem sich selbsttätig bei Entlastung schließenden Ventil mit einer Einrichtung für das automatische Ankoppeln von vakuumverfestigten Gießformen an ein Vakuumnetz, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (2) des Unterdruckanschlusses (1) unter Einwirkung der Belastung durch die Gießform (15, 23) in lotrechter Richtung entgegen einer Federkraft verschiebbar ist, daß in Abhängigkeit des Verschiebeweges das Ventil. (10) geöffnet bzw. verschlossen wird und so eine Verbindung zwischen dem Unterdrucknetz und dem Ventilausgang hergestellt wird und daß der Ventilausgang mit einer Dichtungsfläche (14) versehen ist, auf die die Gießform (15, 23) aufsetzbar ist, die im Bereich des Ventilausgangs eine die Verbindung zum Inneren der Gießform herstellende Rückschlagventilanordnung (17) aufweist.

2. Unterdruckanschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (2) längs einer an einer Bodenplatte (4) befestigten und lotrecht angeordneten Führungsstange (5) verschiebbar ist, deren oberes Ende einen Ventilteller aufweist, der an einem im Ventilkörper (2) ausgebildeten Ventilsitz (9) zur Anlage kommt und daß die am oberen Ende des Ventils (10) ausgebildete Dichtungsfläche (14) waagerecht angeordnet ist.

3. Unterdruckanschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Dichtungsfläche (14) ein Dichtungsring eingelegt ist.

4. Unterdruckanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießform (15, 23) ein dem Unterdruckanschluß (1) angepaßtes Anschlußteil aufweist, das ein Rückschlagventil (17) enthält, das bei einem äußeren Unter druck sich selbsttätig öffnet.

5. Unterdruckanschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Unterdruckanschluß (1) Auflager (27) vorgesehen sind, deren Auflagerfläche unterhalb der Dichtungsfläche (14) im geschlossenen Zustand des Ventils (10) liegt.

6. Unterdruckanschluß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich neben den Unterdruckanschlüssen (1) Schrägen (28) angeordnet sind, die zum Positionieren der abzusetzenden Gießform (15, 23) auf die Unterdruckanschlüsse (1) dienen.

Zeichnung