[0001] Die Erfindung betrifft eine Formmaschine mit einer Sandfüllstation und einer in Transportrichtung
von Formkästen durch eine Transporteinrichtung nach der Sandfüllstation angeordneten
Verdichtungsstation, wobei zwischen der Sandfüllstation und der Verdichtungsstation
eine vertikale Mittelsäule angeordnet ist, an welcher ein Drehtisch gelagert ist,
welcher zum Transport eines mit Sand gefüllten Formkastens zusammen mit einer Modellplatte
und einem Füllrahmen von der Sandfüllstation in die Verdichtungsstation und gleichzeitig
zum Transport eines leeren Füllrahmens von der Verdichtungsstation in die Sandfüllstation
jeweils um 180 ° drehbar ist, sowie mit jeweils einer Hubstation im Bereich der Sandfüllstation
und der Verdichtungsstation.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ausgestaltungsformen derartiger Mehrstationen-Formmaschinen
vorbekannt. Es ist ebenfalls bekannt, in einer derartigen Maschinen mehrere Bearbeitungsschritte
gleichzeitig ablaufen zu lassen, beispielsweise die Befüllung eines Formkastens mit
Sand in einer Station der Formmaschine und die Verdichtung des Formsandes in einer
anderen Station der Formmaschine. Bei den vorbekannten Maschinen erweist es sich als
nachteilig, daß jeweils eine Vielzahl von Antriebseinrichtungen erforderlich sind,
um die einzelnen Formkästen zu transportieren und um sie insbesondere in die Formmaschine
einzubringen und aus dieser abzuführen.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formmaschine der eingangs genannten
Art zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau und einfacher, betriebssicherer Anwendbarkeit
einen Transport der Formkästen durch die Formmaschine unter minimalem apparatetechnischem
Aufwand ermöglicht.
[0004] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß im Bereich des Drehtisches ein
horizontal reversierend gelagertes Distanzelement angeordnet ist, welches in einem
Zwischenraum zwischen einem leeren Formkasten und dem in der Verdichtungsstation befindlichen
Formkasten einbringbar und mit den Formkästen bewegbar ist.
[0005] Die erfindungsgemäße Formmaschine zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile
aus. Durch die Verwendung des Distanzelementes, welches in eine Lücke zwischen benachbarten
Formkästen eingreift, ist es möglich, die Formkästen mittels einer einzigen Transporteinrichtung,
welche, in Transportrichtung gesehen, vor der Formmaschine angeordnet ist, zu bewegen.
Es sind keine zusätzlichen Transportmittel erforderlich, um die gefüllten Formkästen
aus der Formmaschine zu entnehmen. Hierdurch ergibt sich ein wesentlich einfacherer
Aufbau sowohl der Formmaschine als auch der Gesamtanlage. Es ist dabei zu bemerken,
daß die sich zwischen benachbarten Formkästen im Bereich der Formmaschine ergebende
Lücke systembedingt ist, da zum einen im Bereich der Mittelsäule kein Formkasten angeordnet
werden kann und da zum anderen im Bereich der Sandfüllstation eine Lücke auftritt,
wenn das Modell in den Drehtisch abgesenkt und gedreht wird, um einen gefüllten Formkasten
in die Verdichtungsstation zu überführen.
[0006] In einer günstigen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Distanzelement
eine Länge von zwei Formkästen aufweist. Durch diese Längenbemessung tritt keine Störung
des Taktabstandes der einzelnen Formkästen auf, so daß eine ungestörte Verarbeitung
in einer gesamten Gießanlage erfolgen kann.
[0007] Das Distanzelement ist bevorzugterweise in einem mittigen, im Bereich der Mittelsäule
angeordneten Lagerelement gelagert. Dabei kann entweder das Distanzelement oder das
Lagerelement so ausgebildet sein, daß es in die Transportbahn der Formkästen einbringbar
ist, beispielsweise mittels eines Schwenkhebels. Auf diese Weise ist gewährleistet,
daß bei einem Nachschieben eines leeren Formkastens diese störungsfrei in die Formmaschine
eingebracht werden kann.
[0008] In Abhängigkeit von der Ausgestaltung des Distanzelements, bzw. des Lagerelementes
kann es vorteilhaft sein, wenn ein zusätzlicher Antrieb vorgesehen ist, um die reversierende
Rückbewegung des Distanzelementes sicherzustellen, so daß dieses vor dem Ausschiebetakt
eines gefüllten Formkastens gegen die Vorderseite eines leeren Formkastens in Anlage
gebracht werden kann.
[0009] Erfindungsgemäß können mehrere Distanzelemente vorgesehen sein, so ist es beispielsweise
möglich, zueinander parallele Distanzstangen zu verwenden.
[0010] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit
der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:
- Fig. I
- eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Formmaschine,
- Fig. II
- eine Seitenansicht der in Fig. I gezeigten Formmaschine, und
- Fig. III
- eine stirnseitige Ansicht auf den rechten Teil der Fig. II mit Blickrichtung von links.
[0011] Die erfindungsgemäße Formmaschine umfaßt ein mit 18 bezeichnetes Gestell, welches
vier senkrechte Säulen sowie zwei obere und zwei untere Längsträger aufweist. Zentrisch
in dem Gestell 18 ist eine vertikale Mittelsäule 2 angeordnet, an welcher am unteren
Bereich drehbar ein Drehtisch 3 und am oberen Bereich drehbar ein Schwenkrahmen 6
gelagert sind. Der Drehtisch 3 ist mittels eines Antriebs 4 taktweise um 180 ° drehbar,
ein Antrieb 7 dient zur taktweisen Drehung des Schwenkrahmens 6 um ebenfalls 180 °.
Am oberen Bereich des Gestells 18 ist ein Sanddosiergerät 16 angeordnet, diesem gegenüberliegend
befindet sich eine Verdichtungseinheit 17. Das Sanddosiergerät 16 und die Verdichtungseinheit
17 sind jeweils nur schematisch dargestellt, da sie aus dem Stand der Technik bekannt
sind.
[0012] Am unteren Bereich des Gestells 18 sind zwei Hubtische 1a und 1b angeordnet, welche
dazu dienen, eine Modellplatte 5a, 5b zusammen mit jeweils einem Formkasten 10a und
einem Füllrahmen 8a anzuheben und abzusenken.
[0013] Die Draufsicht der Fig. I zeigt weiterhin einen Druckluftbehälter 19, welches der
Verdichtungseinheit 17 zugeordnet ist.
[0014] Das Sanddosiergerät 16 bildet einen Hauptbestandteil einer Sandfüllstation A, während
die Verdichtungseinheit 17 Hauptbestandteil einer Verdichtungsstation B ist (sh. Fig.
I und II).
[0015] Wie aus dem Stand der Technik bekannt, sind die Hubtische 1a, 1b sowie die Verdichtungseinheit
17 hydraulisch betätigbar.
[0016] Wie in Fig. I gezeigt, erstreckt sich durch die Formmaschine eine Transportbahn 20,
auf welcher, wie durch den Pfeil dargestellt, einzelne Formkästen 10 transportierbar
sind. In Fig. I ist der Antrieb der Transportbahn 20 nicht gezeigt, er befindet sich
an der Einlaufseite der Formmaschine.
[0017] Wie in den Figuren gezeigt, dient der Schwenkrahmen 6 dazu, die Füllrahmen 8a und
8b aufzunehmen und jeweils um 180 ° zu verschwenken. Zur Lagerung der Füllrahmen 8
an dem Schwenkrahmen 6 sind Auflagenocken 9a, 9b vorgesehen, welche mittels eines
Antriebs (sh. Fig. III) vorschiebbar und zurückziehbar sind. Bei einem Zurückziehen
der Auflagenocken 9 wird der jeweilige Füllrahmen 8 freigegeben, so daß dieser, wie
in der linken Bildhälfte der Fig. II gezeigt, auf einen Formkasten 10a gesetzt werden
kann, welcher wiederum auf einer Modellplatte 5a ruht. Mittels des Hubtisches 1a ist
es nun möglich, die aus dem Füllrahmen 8a, dem Formkasten 10a und der Modellplatte
5a bestehende Einheit abzuheben und in den Bereich des Sanddosiergerätes 16 zu bringen.
Nach dem Befüllen erfolgt eine Absenkung auf den in Fig. II gezeigten Zustand, welcher
es ermöglicht, daß der Drehtisch 3 diese Einheit um 180 ° verschwenkt.
[0018] Die Zuführung der Formkästen 10 erfolgt, wie bereits erwähnt, mittels der Transportbahn
20. Zum Transport der Formkästen 10 im Bereich der Formmaschine sind Rollenbahnelemente
11 vorgesehen, welche beispielsweise mittels eines Hydraulikzylinders 12 vorschiebbar,
bzw. zurückziehbar sind, um im zurückgezogenen Zustand eine Vertikalbewegung der Formkästen
10 zu ermöglichen.
[0019] Nach der bereits erwähnten Verschwenkung der in Fig. II in der linken Bildhälfte
gezeigten Einheit mittels des Drehtisches 3 in die rechte Bildhälfte der Fig. II erfolgt
mittels des Hubtisches 1b ein Anheben der Modellplatte 5b, des Formkastens 10b und
des Füllrahmens 8b, so daß eine Verdichtung des Sandes erfolgen kann. Durch anschließendes
stufenweises Absenken wird zunächst der Füllrahmen 8 mittels der Auflagenocken 9 an
dem Schwenkrahmen 6 gehalten. Nachfolgend werden die Rollenbahnelemente 11b ausgefahren,
um den Formkasten 10b aufzunehmen. Durch nachfolgendes Ab-senken des Hubtisches 1b
gelangt die Modellplatte 5b auf den Drehtisch 3 und kann wiederum um 180 ° verschwenkt
werden.
[0020] Aus dem obigen Funktionsablauf ergibt sich, daß zwischen zwei benachbarten Formkästen
10 eine Lücke entsteht, welche der Breite zweier Formkästen entspricht. In diese Lücke
kann erfindungsgemäß ein Distanzelement 13 eingeschwenkt werden, welches mittels eines
Lagerelements 14 an dem Gestell 18 gelagert ist. Das Lagerelement 14 wiederum ist
an einem Schwenkhebel 21 angebracht, welcher um eine Achse 22 mittels eines Hydraulikzylinders
15 schwenkbar ist (sh. Fig. III). Mit Hilfe des Distanzelements 13, welches längsverschiebbar
in dem Lagerelement 14 geführt ist, kann nun durch den links liegenden Formkasten
10 eine Verschiebekraft auf den rechten Formkasten 10b aufgebracht werden, wodurch
der Formkasten 10 ein eine Position unterhalb des Sanddosiergerätes 16 verschoben
wird, während der vertikale Formkasten 10b aus der Formmaschine entfernt wird und
die Stellung des bereits im Ausschub befindlichen Formkastens 10c einnimmt. Zum Zurückbewegen
des Distanzelements 13 ist ein Hydraulikantrieb 23 vorgesehen, welcher in das Lagerelement
14 integriert ist.
[0021] Im nachfolgenden wird die Funktionsweise der in den Fig. gezeigten Formmaschine im
beschrieben.
[0022] Die Fig. II zeigt einen Zustand, in welchem in der Sandfüllstation A ein Formkasten
10a angeordnet ist, auf welchen ein Füllrahmen 8a aufgesetzt ist. Beide liegen auf
einer Modellplatte 5a. Es wurde bereits mittels des Sanddosiergerätes 16 Sand eingefüllt,
anschließend wurde der Hubtisch 1a in seine untere Endstellung verfahren, während
die Rollenbahnelemente 11a vorgefahren wurden, so daß beim nächsten Transportschritt
ein leerer Formkasten 10 in die Formmaschine eingeschoben werden kann.
[0023] Zwischenzeitlich befindet sich in der Verdichtungsstation B ein fertig verdichteter
Formkasten 10b, welcher auf dem Rollenbahnelement 11b aufliegt. Die Modellplatte 5b
wurde durch Herabfahren des Hubtisches 1b auf den Drehtisch 3 aufgesetzt, während
der Füllrahmen 8b mittels der Auflagenocken 9b an dem Schwenkrahmen 6 lagert. Weiterhin
ist das Distanzelement 13 eingeschwenkt und befindet sich zwischen den Formkästen
10 und 10b.
[0024] Beim nächsten Arbeitstakt erfolgen gleichzeitig folgende Arbeitsschritte: Durch einen
Vorschub der nicht gezeigten Transporteinrichtung wird der nächste Formkasten 10 auf
der Transportbahn 20 in die Sandfüllstation A geschoben, wobei gleichzeitig mittels
des Distanzelements 13 der fertige Formkasten 10b aus der Formmaschine herausgeschoben
wird. Gleichzeitig dreht sich der Drehtisch 3 um 180 °, um die Modellplatte 5b aus
der Verdichtungsstation B in die Sandfüllstation A und gleichzeitig die Kombination
aus Modellplatte 5a, Formkasten 10a und Füllrahmen 8a von der Sand-füllstation A in
die Verdichtungsstation B zu überführen. Gleichzeitig dreht sich der Schwenkrahmen
6 um 180 °, um den Füllrahmen 8b in die Sandfüllstation A zu überführen.
[0025] Nachfolgend werden folgende Arbeitsschritte durchgeführt: Der Hubtisch 1a fährt hoch,
übernimmt die Modellplatte 5b und den Formkasten 10 sowie den Füllrahmen 8b und hebt
diese unter das Sandgerät 16, so daß die erforderliche Formsandmenge eingefüllt werden
kann. Während des Sandfüllvorganges fahren die Rollenbahnelemente 11a und die Auflagenocken
9b zurück, so daß der Hubtisch 1a die Modellplatte 5b, den Formkasten 10 und den Füllrahmen
8b auf den Drehtisch 3 absenken kann. Sobald der Hubtisch 1a seine untere Endstellung
erreicht hat, fährt das Distanzelement 13 in seine Ausgangslage mittels des Hydraulikantriebes
23 zurück.
[0026] Gleichzeitig fährt der Hubtisch 1b hoch, um die Modellplatte 5a, den Formkasten 10a
und den Füllrahmen 8a unter die Verdichtungseinheit 17 anzuheben, so daS der Formsand
verdichtet werden kann. Während der Verdichtung fahren die Auflagenocken 9 und die
Rollenbahnelemente 11 vor, so daß beim Absenken der Füllrahmen 8 auf den Nocken 9
und der Formkasten 10 auf den Rollenbahnelementen 11 liegen bleibt. Die Modellplatte
5a wird wiederum auf den Drehtisch 3 abgesenkt. Nachfolgend kann ein nächster Arbeitszyklus
durchgeführt werden.
[0027] Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr
ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungs- und
Modifikationsmöglichkeiten.
1. Formmaschine mit einer Sandfüllstation (A) und einer in Transportrichtung von Formkästen
(10) durch eine Transporteinrichtung nach der Sandfüllstation (A) angeordneten Verdichtungsstation
(B), wobei zwischen der Sandfüllstation (A) und der Verdichtungsstation (B) eine vertikale
Mittelsäule (2) angeordnet ist, an welcher ein Drehtisch (3) gelagert ist, welcher
zum Transport eines mit Sand gefüllten Formkastens (10a) zusammen mit einer Modellplatte
(5a) und einem Füllrahmen (8a) von der Sandfüllstation (A) in die Verdichtungsstation
(B) und gleichzeitig zum Transport eines leeren Füllrahmens (8b) von der Verdichtungsstation
(B) in die Sandfüllstation (A) jeweils um 180 ° drehbar ist, sowie mit jeweils einer
Hubstation (1a, 1b) im Bereich der Sandfüllstation (A) und der Verdichtungsstation
(B), dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Drehtisches (3) ein horizontal reversierend gelagertes Distanzelement
(13) angeordnet ist, welches in einen Zwischenraum zwischen ei-nem leeren Formkasten
(10) und dem in der Verdichtungsstation (B) befindlichen Formkasten (10b) einbringbar
und mit den Formkästen (10, 10b) bewegbar ist.
2. Formmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement (13)
eine Länge von zwei Formkästen (10) aufweist.
3. Formmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement
(13) in einem mittigen, im Bereich der Mittelsäule (2) angeordneten Lagerelement (14)
gelagert ist.
4. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement
(13) oberhalb der Transportebene einer vor und nach der Formmaschine angeordneten
Transportbahn (20) angeordnet ist.
5. Formmaschine nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement
(13) und/oder dessen Lagerelement (14) in den Transportweg der Formkästen (10) einbringbar
ist.
6. Formmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement (13)
und/oder dessen Lagerelement (14) mittels eines Schwenkhebels (21) in den Transportweg
einbringbar ist.
7. Formmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere
Distanzelemente 13 angeordnet sind.
8. Formmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Distanzelemente
(13) in Form zueinander paralleler Distanzstangen ausgebildet sind.