[0001] Die Erfindung betrifft eine Düse zur Entlüftung von Kernblas - oder Kernschießkästen,
mit in ihrer Stirnfläche vorgesehenen öffnungen nach Art eines Rostes, die zwischen
den Stegen des Rostes von der Stirnfläche ausgehend in Blasrichtung konisch erweitert
ausgebildet sind.
[0002] Diese Düsen dienen dazu, beispielsweise die beim Blasen von Formsand in Blaskernkästen
und Kokillenkernkästen der Gießerei eintretende Luft aus der Form abzuführen. Dazu
werden beim Kernblasen an mehreren Stellen in die Form Düsen eingesetzt, welche die
Luft durch Bohrungen oder Schlitze nach außen führen.
[0003] Eine Düse der eingangs genannten Art zur Entlüftung von Kernblas- oder Kernschießkästen
ist aus der DE-PS 861 731 bekannt. Dise bekannte Düse weist Öffnungen nach Art eines
Rostes auf, deren Austrittsquerschnitt zwischen den Stegen des Rostes konisch ausgebildet
ist und die sich in Blasrichtung, d.h. nach außen verbreitern. Auf diese Weise kann
sich zwar der aus der Form mitgerissene Formsand an den Flächen der Stege des Rostes
nicht festsetzen oder ablagern, so daß ein Verstopfen der rostförmigen Öffnungen verhindert
wird, und die Luft unbehindert durch die Öffnungen hindurchgeblasen werden kann, die
durch die Düse durchgeblasene Luftmenge ist jedoch durch die Anzahl der rostförmigen
Öffnungen begrenzt und oftmals noch nicht groß genug.
[0004] Eine Erhöhung der Zahl der rostförmigen Öffnungen ist bei einer bekannten Düse der
eingangs genannten Art nur durch eine engere Anordnung der Öffnungen nebeneinander
möglich, wodurch die zwischen benachbarten Öffnungen verbleibenden Stege schmäler
werden. Die Breite der Stege ist zu kleinen Werten hin jedoch begrenzt, da die Stege
eine ausreichende mechanische Festigkeit und Stabilität aufweisen müssen, um dem unter
relativ hohem Druck bzw. unter hoher Geschwindigkeit anströmenden Formsand einen ausreichenden
Widerstand entgegensetzen zu können.
[0005] Deshalb liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Düse der eingangs
genannten Gattung derart zu verbessern, daß eine noch größere Luftmenge durch die
Düse durchgeblasen werden kann, wodurch die Kernformarbeit in kürzerer Zeit und verbessert
durchgeführt werden kann, ohne daß dadurch die mechanische Stabilität der Düse reduziert
wird.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Düse.an ihrer Außenmantelfläche
schlitzförmige Aussparungen aufweist, die sich von der Stirnfläche in Blasrichtung
über die gesamte Höhe der Mantelfläche bis zu der der Stirnfläche gegenüberliegenden
Auflagefläche der Düse erstrecken, und die im in ein der Düse entsprechendes Widerlager
eingesetzten Zustand an der Stirnfläche eine der Schlitzweite der rostförmigen Öffnungen
entsprechende Schlitzweite aufweisen.
[0007] Durch diese an der Außenmantelfläche der Düse vorgesehenen zusätzlichen schlitzförmigen
Aussparungen kann die Luft genau so wirkungsvoll durchgeblasen werden, wie durch die
rostförmigen Öffnungen. Andererseits wird der Formsand durch diese schlitzförmigen
Aussparungen genau so gut zurückgehalten, wie durch die rostförmigen Öffnungen an
der Stirnfläche der Düse. Dadurch ergibt sich eine Erhöhung des Durchlaßquerschnittes
für die durchzublasende Luft, ohne daß die mechanische Stabiltät der Düse beeinträchtigt
wird. Damit kann pro Zeiteinheit eine vergleichsweise große Luftmenge durch die erfindungsgemäße
Düse durchgeblasen werden, so daß der Formsand schneller bzw. unter höherem Druck
transportiert und die Formgebung des Sandes wesentlich verbessert wird.
[0008] Die schlitzförmigen Aussparungen können von der Stirnfläche zur Auflagefläche konisch
erweitert ausgebildet sein. Die Ausbildung der schlitzförmigen Aussparungen mit konischen
Erweiterungen ergibt den Vorteil, daß sich ein durch die schlitzförmigen Aussparungen
mitgerissener Formsand nicht in den Aussparungen festsetzen kann. Dadurch wird ein
Verstopfen der schlitzförmigen Aussparungen sicher vermieden, so daß die Formarbeit
zu keiner Zeit beeinträchtigt wird und auch nach längerer .Einsatzdauer der Düse die
Formarbeit vergleichsweise sehr gut ist.
[0009] Die schlitzförmigen Aussparungen können in Umfangsrichtung langgestreckt und am Umfang
der Außenmantelfläche gleichmäßig verteilt angeordnet sein, und die zwischen benachbarten
schlitzförmigen Aussparungen verbleibenden Stege können in Umfangsrichtung der Außenmantelfläche
eine Breite aufweisen, die kleiner ist als die Breite der schlitzförmigen Aussparungen.
Das Verhältnis zwischen der Breite der schlitzförmigen Aussparungen und der Breite
der Stege liegt in der Größenordnung 3:1. Es kann jedoch auch größer oder kleiner
sein.
[0010] Die gleichmäßige Verteilung der schlitzförmigen Aussparungen hat den Vorteil, daß
die Luft sehr gleichmäßig durch die Düse durchgeblasen werden kann, so daß der Formsand
über die gesamte Stirnfläche der Düse gleichmäßig angepreßt, d.h. geformt wird.
[0011] Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Düse wird der Formsand in vorteilhafter
Weise auch am Randbereich der Düse sehr gleichmäßig gepreßt und geformt.
[0012] In der ringförmigen Auflagefläche der Düse können in die schlitzförmigen Aussparungen
einmündende radiale Ausnehmungen vorgesehen sein. Diese Ausbildung der Düse hat den
Vorteil, daß das im Kernkasten für die Düse vorgesehene Widerlager sehr einfach mit
einer ebenen Sitzfläche ausgebildet sein kann. Dadurch daß die radialen Ausnehmungen,
die als Rillen, Nuten, o.dgl. ausgebildet sein können, in der ringförmigen Auflagefläche
mit den schlitzförmigen Aussparungen fluchten, ergibt sich ein ausreichender Strömungspfad
für die Luft, die durch die schlitzförmigen Aussparungen durchgeblasen wird.
[0013] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß die radialen Ausnehmungen eine den schlitzförmigen
Aussparungen entsprechende Breite aufweisen und mit den schlitzförmigen Aussparungen
fluchten. Auf diese Weise ergibt sich für die durch die an der Außenmantelfläche der
Düse vorgesehenen Aussparungen durchströmende Blasluft ein sehr kleiner Strömungswiderstand,
ohne daß die mechanische Festigkeit und Stabilität der Düse beeinträchtigt wird.
[0014] Dem gleichen Zweck dient es, wenn die radialen Ausnehmungen eine Höhe aufweisen,
die mindestens der radialen Weite der schlitzförmigen Aussparungen an der Auflagefläche
entspricht.
[0015] Insgesamt ergibt sich also eine Düse zum Kernblasen, mit welcher eine vergleichsweise
sehr große Luftmenge durch die Düse durchgeblasen werden kann, so daß die Formarbeit
bei gleicher Strömungsleistung bzw. bei gleichem Druck der Blasluft verbessert werden
kann.
[0016] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung. Es zeigen:
Fig.1 eine halbseitig aufgeschnittene Düse zum Kernblasen in einer Seitenansicht,
Fig.2 eine Draufsicht auf eine Düse gemäß Fig.1, und
Fig.3 einen Schnitt durch eine in einen Kernkasten eingesetzte Düse zum Kernblasen
entlang der Schnittlinie III-III aus Fig.2.
[0017] Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Düse 2 zum Kernblasen, die in ihrer Stirnfläche 4
Öffnungen 6 nach Art eines Rostes aufweist. Die Öffnungen 6 sind zwischen den Stegen
8 des.Rostes von der Stirnfläche 4 ausgehend in Blasrichtung konisch erweitert ausgebildet.
Die Blasrichtung ist in Fig.1 durch den Pfeil A angedeutet. Die Düse 2 weist an ihrer
Außenmantelfläche 10 schlitzförmige Aussparungen 12 auf, die sich von der Stirnfläche
4 in Blasrichtung A über die gesamte Höhe der Mantelfläche 10 bis zu der der Stirnfläche
4 gegenüberliegenden Auflagefläche 14 der Düse 2 erstrecken.
[0018] Die schlitzförmigen Aussparungen 12 weisen eine radiale Tiefe, d.h. im in ein der
Düse 2 entsprechendes Widerlager 15 eingesetzten Zustand, wie er in Fig.3 im Schnitt
dargestellt ist, an der Stirnfläche 4 eine Schlitzweite auf, die der Schlitzweite
der rostförmigen Öffnungen 6 entspricht. Durch diese Anpassung der Weite der schlitzförmigen
Aussparungen 12 an der Außenmantelfläche 10 der Düse 2 an die Schlitzbreite der rostförmigen
Öffnungen 6 wird der in Blasrichtung anströmende Formsand von der Düse 2 überall gleich
gut zurückgehalten, während die Luft vergleichsweise sehr gut durch die Düse 2 hindurchgeblasen
wird.
[0019] Wie insbesondere aus Fig.1 deutlich ersichtlich ist, sind die schlitzförmigen Aussparungen
12 von der Stirnfläche 4 zur ringförmigen Auflagefläche 14 hin konisch erweitert ausgebildet.
Dadurch kann sich der aus der Kernform, die in Fig.3 mit der Positionsziffer 19 gekennzeichnet
ist, mitgerissene Formsand an den Seitenflächen der Stege 8 des Rostes nicht festsetzen
oder ablagern, so daß ein Verstopfen der schlitzförmigen Aussparungen 12 sicher verhindert
wird.
[0020] Wie aus Fig.2 ersichtlich ist, sind die schlitzförmigen Aussparungen 12 am Umfang
der Außenmantelfläche 10 langgestreckt gleichmäßig verteilt angeordnet. Die zwischen
benachbarten schlitzförmigen Aussparungen 12 verbleibenden Stege weisen in Umfangsrichtung
der Außenmantelfläche 10 eine Breite auf, die kleiner ist als die Breite der schlitzförmigen
Aussparungen 12. In der ringförmigen Auflagefläche 14 der Düse 2 sind radiale Ausnehmungen
18 vorgesehen, die in die schlitzförmigen Aussparungen 12 einmünden. Dabei weisen
die radialen Ausnehmungen 18 eine den schlitzförmigen Aussparungen 12 entsprechende
Breite auf und sie fluchten mit den schlitzförmigen Aussparungen 12. Dadurch kann
die Luft in Blasrichtung A ungehindert durch die schlitzförmigen Aussparungen 12 und
durch die radialen Ausnehmungen 18 in der ringförmigen Auflagefläche 14 hindurchströmen.
[0021] Wie aus Fig.3 ersichtlich ist, liegt die Düse 2 mit der durch die Ausnehmungen 18
unterbrochenen ringförmigen Auflagefläche 14 auf einer Ringfläche 20 des Widerlagers
15 der Kernform 19 auf.
[0022] Die radialen Ausnehmungen 18 weisen in Bezug zur ringförmigen Auflagefläche 14 eine
Höhe auf, die mindestens der radialen Weite der schlitzförmigen Aussparungen 12 an
der Auflagefläche 14 entspricht. Auf diese Weise ergibt sich von den schlitzförmigen
Aussparungen 12 an der Stirnfläche 4 bis zur Auflagefläche 14 der Düse 2 bzw. durch
die Düse 2 hindurch eine stetige Zunahme des Strömungsquerschnittes für die Blasluft.
[0023] Die einen Boden 22 und eine hülsenförmige Außenwand 24 aufweisende Düse 2 kann in
ihrem in Blasrichtung A stromabwärts angeordneten zentralen Innenraum 26 mit Stegen
28,30 versehen sein, die an der Rückseite des Bodens 22 der Düse 2 angeformt sind.
Diese Stege 28,30, die konzentrisch, diametral,o.ä. ausgebildet sein können, ergeben
in vorteilhafter Weise eine mechanische Versteifung des Bodens 22 der Düse 2, so daß
sich die relativ geringe Spaltweite der rostförmigen Öffnungen 6 auch bei einem mit
hoher Geschwindigkeit gegen die Stirnfläche 4 der Düse 2 anströmenden Formsand nicht
ändert. Eine derartige Änderung würde bei einer Verkleinerung, d.h. Verengung einer
Reduktion des Durchsatzes der Blasluft, bzw. bei einer Vergrößerung, d.h. Erweiterung
einer unzulässigen Erhöhung der Menge des von der Düse 2 nicht zurückgehaltenen Formsandes
entsprechen.
1. Düse zur Entlüftung von Kernblas- oder Kernschießkästen, mit in ihrer Stirnfläche
vorgesehenen Öffnungen nach Art eines Rostes, die zwischen den Stegen des Rostes von
der Stirnfläche ausgehend in Blasrichtung konisch erweitert ausgebildet sind,
dadurch gekennzeichnet ,
daß die Düse (2) an ihrer Außenmantelfläche (10) schlitzförmige Aussparungen (12)
aufweist, die sich von der Stirnfläche (4) in Blasrichtung (A) über die gesamte Höhe
der Mantelfäche (10) bis zu der der Stirnfläche (4) gegenüberliegenden Auflagefläche
(14) der Düse (2) erstrecken, und die im in ein der Düse (2) entsprechendes Widerlager
(15) eingesetzten Zustand an der Stirnfläche (4) eine der Schlitzweite der rostförmigen
Öffnungen (6) entsprechende Schlitzweite aufweisen.
2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmigen Aussparungen
(12) von der Stirnfläche (4) zur Auflagefläche (14) konisch erweitert ausgebildet
sind.
3. Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmigen Aussparungen
(12) in Umfangsrichtung langgestreckt und am Umfang der Außenmantelfläche (10) gleichmäßig
verteilt angeordnet sind, und die zwischen benachbarten schlitzförmigen Aussparungen
(12) verbleibenden Stege (16) in Umfangsrichtung der Außenmantelfläche (10) eine Breite
aufweisen, die kleiner ist als die Breite der schlitzförmigen Aussparungen (12).
4. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der ringförmigen
Auflagefläche (14) in die schlitzförmigen Aussparungen (12) einmündende radiale Ausnehmungen
(18) vorgesehen sind.
5. Düse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Ausnehmungen (18)
eine den schlitzförmigen Aussparungen (12) entsprechende Breite aufweisen und mit
den schlitzförmigen Aussparungen fluchten.
6. Düse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Ausnehmungen
(18) eine Höhe aufweisen, die mindestens der radialen Weite der schlitzförmigen Aussparungen
(12) an der Auflagefläche (14) entspricht.