[0001] Die Erfindung betrifft eine Formmaschine zur Herstellung von kastengebundenen Sandformen,
unter Verwendung eines aus Ober- und Unterkastenmodell bestehenden Modellplattenpaares,
wobei die einzelnen Arbeitsschritte innerhalb einer Formlinie in geradlinig hintereinander
liegenden und zeitparallel arbeitenden Stationen aufgeteilt sind.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind vielfältige Ausführungsformen von Formmaschinen bekannt.
Bei verschiedenen Ausführungsformen erfolgt das Sandeinfüllen in den Formkasten und
das Verdichten zeitlich hintereinander, wobei dazwischen noch eine Bewegung des Sandfüllgefäßes
oder der Formeinheit (
Modellplatte, Formkasten, Füllrahmen) erforderlich ist. Dies erfordert einen hohen Zeitaufwand und es verbleibt zwangsläufig
eine nur sehr kurze Zeit für das Sandeinfüllen in den Formkasten, welches bekanntlich
durch schnelles öffnen des Sandfülltrichters mittels Jalousien- oder Fischmaulverschluß
erfolgt. Die dadurch bedingte schlagartige Einfüllung der vordosierten Formsandmenge
in den Formkasten führt zu Brückenbildungen des Formsandes über den engeren und tieferen
Modellpartien, die dann nicht vollständig verfüllt werden, was im weiteren zu unbefriedigenden
Verdichtungsergebnissen führt, weil die vorgebildeten Formsandbrücken sich beim Verdichten
noch verstärken und dadurch der Sandfluß bzw. der Verdichtungsfluß in die tieferen
Modelltaschen behindert wird. Auch ist bei diesem Stand der Technik von Nachteil,
daß zwischen dem Formkasten und dem Füllrahmen eine Distanz von ca. 40% der Formkastenhöhe
erforderlich ist, um den Formkasten mit dem überstehenden Formsand ohne die Gefahr
des Sandabstreifens unterhalb des Füllrahmens herauszufahren. Nach dem Verdichten
muß daher beim Entformen zunächst diese Distanz durchfahren werden, bevor der Formkasten
im Feingang auf die Rollenbahn aufgesetzt wird, um den Trennvorgang von Modell und
Form einzuleiten. Das Durchfahren dieser Distanz kostet Zeit, weil auf diesem relativ
kurzen Weg die Absenkbewegung sanft beschleunigt und verzögert werden muß, denn hohe
Beschleunigungs- und Verzögerungswerte würden zu Erschütterungen führen, die sich
auf die noch auf der Modellplatte anhaftenden Form fortpflanzen würde und dadurch
zum Abreißen sensibler Formballen führen können.
[0003] Im weiteren sind aus den Schriften DE-3803648-A1, DE-3908203-A1, und DE-4305128-A1
Ausführungen von Formmaschinen bekannt, womit das Sandeinfüllen in den Formkasten
und der Form- und Verdichtungsvorgang in zwei separaten Stationen zeitparallel durchgeführt
wird, wobei das Umsetzen der Formeinheit von der einen zur anderen Station über einen
Drehtisch erfolgt. Nachteilig ist hierbei, daß die Hubtische relativ große Hübe durchfahren
müssen, damit die Oberkannte des Füllrahmens als Obergrenze der Formeinheit auf dem
Drehtisch unter den benachbarten Formen der Formlinie und deren unten vorstehenden
Formballen bei einem entsprechenden Freimaß hindurch schwenken kann. Nachteilig ist
auch, daß vor und nach der aparativ aufwendigen Drehbewegung ein mehrfaches Auf- und
Abbewegen der Hubtische erforderlich ist, was Zeit kostet und bei DE-3908 203-A1 und
DE-4305128-A1 auch zu Einschränkungen der Sandeinfüllzeit führt. Auch haftet diesem
Stand der Technik gemäß der drei genannten Schriften der Nachteil an, daß beim Entformen
zunächst die oben beschriebene Distanz mit Zeitverlust durchfahren werden muß, bevor
der Formkasten im Feingang auf die Rollenbahn aufsetzt. Alle diese Nachteile bewirken
einen erheblichen Aufwand an Funktionszeit, was zu einer entsprechend langen Taktzeit
der Formmaschinen führt.
[0004] Aus dem Stand der Technik ist weiter eine auf dem Markt befindliche Formmschinenausführung
bekannt, die für das Sandeinfüllen in den Formkasten und für den Form-und Verdichtungsvorgang
zwei separate Stationen aufweist, die innerhalb der Formkastentransportbahn geradlinig
und unmittelbar hintereinander liegend angeordnet sind und zwar in Formkastenlaufrichtung
gesehen zuerst die Sandfüllstation zentrisch zur Formkastenmitte und direkt danach
innerhalb der nächsten Formkastenmitte die Form- und Verdichtungsstation. Die in der
Sandfüllstation zusammengestapelte und mit Formsand gefüllte Formeinheit (
Modellplatte, Formkasten, Füllrahmen) wird dabei innerhalb der Formkastentransportbahn zusammen mit den Formkästen um
eine Formkastenteilung weiter getaktet und gelangt so in die Form- und Verdichtungsstation.
Gleichzeitig wird dabei eine fertige Form aus der Form- und Verdichtungsstation herausgefahren
und ein leerer Formkasten in die Sandfüllstation eingefahren. Gleichzeitig wird auch
das zuvor in der Form-und Verdichtungsstation ausgesenkte Modell auf einer unterhalb
der Formkastentransportbahn gelegenen Ebene zurück zur Sandfüllstation transportiert.
Hubtische in beiden Stationen übernehmen das Heben und Senken der Modellplatten. Es
wird ein einzelner Füllrahmen verwendet, der mit einem separaten Antrieb auf einer
oberhalb der Formkastentransportbahn gelegenen Ebene zurück zur Sandfüllstation transportiert
wird. Der Rücktransport erfolgt während des Entformens und zwar sobald zwischen Formkasten
und Füllrahmen ein entsprechender Mindestabstand erreicht ist. In der Sandfüllstation
hat die Modellplatte den Formkasten zwischenzeitlich aufgenommen, so daß der angekommene
Füllrahmen nach einem Resthub des Hubtisches aufgenommen wird und das Sandeinfüllen
in den Formkasten beginnen kann. Dieser Stand der Technik hat den Nachteil, daß die
Verwendung eines nur einzelnen Füllrahmens trotz einer gewissen Verbesserung gegenüber
dem zuvor beschriebenen Stand der Technik immer noch einen hohen Aufwand an Funktionszeit
erfodert, was zu einer entsprechend langen Taktzeit der Formmaschine führt und zudem
die Sandfüllzeit erheblich einschränkt. Im weiteren ist auch hier von Nachteil, daß
beim Entformen die oben beschriebene Distanz mit Zeitverlust durchfahren werden muß.
[0005] In der Folge zum zuvor beschriebenen Stand der Technik wurde die Formmaschinenausführung
gemäß der Schrift WO 95/31302 bekannt. Diese Ausfführung wurde gegenüber dem zuvor
beschriebenen Stand der Technik um einen zweiten Füllrahmen ergänzt, der in einer
zusätzlichen und höher liegenden Ebene von der Verdichtungsstation zur Sandeinfüllstation
zeitgleich zum Formkastentransport zurücktransportiert wird, wodurch dieser Rücktransport
keinen Einfluß auf die Taktzeit haben soll. Besonders nachteilig ist hierbei jedoch
die extrem große Distanz zwischen Formkastentransportbahn und den Arbeitspositionen
beim Verdichten und beim Sandeinfüllen in den Formkasten. Das Durchfahren dieser extrem
langen Wege erfordert Zeit und verlängert dadurch die Taktzeit der Formmaschine und
schränkt außerdem auch noch die Zeit für das Sandeinfüllen in den Formkasten ein.
Von besonderem Nachteil ist auch, daß die noch auf der Modellplatte aufliegende, verdichtete
Form über einen extrem langen Weg abgesenkt werden muß, bevor der Formkasten zum Entformen
auf die Rollenbahn aufsetzt. Die durch Beschleunigungs- und Verzögerungsvorgänge unvermeidlichen
dynamischen Kräfte können dabei zum Abreißen sensibler Formballen führen.
[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die zuvor beschriebenen Nachteile
der verschiedenen Formmaschinenausführungen zu vermeiden und eine Formmaschine vorzuschlagen,
womit durch die Konzentrierung und Reduzierung der taktzeitrelevanten Bewegungen sowie
durch die Verlagerung von totzeitverursachenden Nebenbewegungen in parallel arbeitende
Funktionseinheiten, eine deutliche Verkürzung der Taktzeit und damit eine deutliche
Erhöhung der Maschinengeschwindigkeit erreicht wird, wobei aber auch eine entsprechend
lange Zeit für ein vorteilhaftes, zeitgedehntes und feindosierendes Sandeinfüllen
in den Formkasten zur Verfügung stehen soll.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem in kompakter Bauweise innerhalb
eines Maschinengerüstes vier geradlinig hintereinander liegende Stationen in Reihe
mit der Formkastentransportbahn angeordnet werden, wobei in der 1. Station der Füllrahmen
auf den Formkasten aufgelegt wird, in der 2. Station das Modell unter den Formkasten
gehoben wird und die so komplettierte Formeinheit mit Formsand gefüllt wird, in der
3. Station das Verdichten und das Entformen erfolgt und in der 4.Station der Füllrahmen
vom Formkasten abgenommen und durch einen Querwagen zur Hinterseite der Formmaschine
transportiert wird und von dort über eine Rollenbahn und über einen zur Station 1
gehörenden Querwagen wieder zur 1. Station zurück gebracht wird. Dabei erfolgt das
Takten von Station zu Station zusammen mit Formkastentransport der Formlinie, während
gleichzeitig das ausgesenkte Modell auf einer unterhalb der Formkastentransportbahn
liegenden Ebene von der 3. Station zur 2. Station zurück transportiert wird. Im weiteren
gehört zur erfindungsgemäßen Lösung der Aufgabe, daß der Formkasten nur geringfügig
aus seiner Lage auf der Transportrollenbahn angehoben werden muß, um in die jeweilige
Arbeitsposition "Sandeinfüllen in den Formkasten" (
Station 2) bzw. "Verdichten" (
Station 3) zu gelangen. Das Gleiche gilt auch für den Transport des Formkastens von der 2.
zur 3. Station, wobei der Formkasten auf der Modellplatte aufliegend nur geringfügig
aus seiner Lage auf der Transportrollenbahen abgehoben wird.
[0008] Hinsichtlich des zeitgedehnten, feindosierenden Sandeinfüllens in den Formkasten
wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Formsand innerhalb einer
bestimmten Zeit kontinuierlich über ein Transportband und über einen mehrstufigen
Aeratorsatz in den Formkasten eingefüllt wird, wobei der Aeratorsatz in einem Gehäuse
bzw. Sandführungetrichter angeordnet ist, welcher beim Sandeinfüllen dicht auf dem
Füllrahmen aufsitzt und welcher annähernd den gleichen Innenquerschnitt aufweist wie
der Formkasten und wobei im besonderen über Schlitzdüsen in der Modellplatte ein Luftstrom
angesaugt wird, der an der Oberseite des Gehäuses bzw. Sandführungstrichters über
ein Sieb ungehindert und ohne Unterdruckbildung eintreten kann und der mit dem fallenden
Formsand durch das Gehäuse nach unten fließt und dabei eine allmählich ansteigende
und gleichmäßige Füllung aller Modellpartien und sensibler Modelltaschen sicherstellt.
[0009] Die erfindungsgemäße Formmaschine weist eine Reihe von erheblichen Vorteilen auf,
die in der Folge beschrieben werden.
[0010] Durch das Ablegen und Aufnehmen der Füllrahmen in den beiden Außenstationen werden
Totzeiten beim eigentlichen Formvorgang vermieden und Arbeitshübe der Formeinheiten
wesentlich verkürzt. Der leere Formkasten mit aufliegendem Füllrahmen kann bei einem
nur geringfügigem Spiel von ca.15mm unter den Sandführungstrichter einfahren. Nachfolgend
wird die Modellplatte unter den Formkasten gehoben. Der Formkasten wird dabei nur
ca.8mm von seiner Transportrollenbahn abgehoben. Die Modellplatte befindet sich dabei
auf einem Höhenniveau, bei dem die Rollen der Modellplattenrollenbahn mit ca.3mm Spiel
unter die Modellplattenlaufleiste einschwenken. Nach dem Absetzen der Modellplatte
auf ihre Rollenbahn befindet sich der auf der Modellplatte aufliegende Formkasten
also ca.5mm (8-3!) über seiner Rollenbahn. Nach dem Einfahren des Formkastens mit
aufliegendem Füllrahmen, wird der Sandführungstrichter über eine Kurzhubvorrichtung
nach ca.15mm Hub kraftachlüssig auf den Füllrahmen aufgesetzt. Durch das Anheben des
Formkastens wird der Sandführungstrichter wieder geringfügig nach oben gedrückt und
er sitzt somit kraftschlüssig und dicht auf dem Füllrahmen auf. Sobald die Modellplatte
den Formkasten erfaßt hat beginnt das Sandeinfüllen. Da der Formkasten sich beim Sandeinfüllen
hinsichtlich seines Höhenniveaus bereits in Transportposition befindet, kann das Sandeinfüllen
bis zum Weitertakten der Formkästen dauern, da der Sandführungstrichter nur ca.10mm
(15-5!) vom Füllrahmen abgehoben werden muß, was für den nachfolgenden Füllrahmen
ein Einlaufspiel von ca.15mm bedeutet. Für das Sandeinfüllen steht somit ca.60% der
gesamten Taktzeit zur Verfügung.
[0011] Beim Formkastentransport werden die über Stoßbolzen aneinanderliegenden Formkästen
um eine Teilung weiter getaktet. Dabei gelangt die mit Formsand gefüllte Formeinheit
in die Verdichtungsstation. Gleichzeitig dazu wird das in der Verdichtungsstation
ausgesenkte Modell unterhalb der Formkastentransportbahn zur Sandfüllstation zurücktransportiert.
Die Unterkante des feststehenden Anpreßrahmens der Verdichtungsstation und die Unterkante
des angehobenen Sandfülltrichters liegen auf dem gleichem Niveau. Daher fährt die
Oberkante des Füllrahmens der mit Formsand gefüllten Formeinheit mit einem geringen
Spiel von nur ca.10mm unter den Anpreßrahmen der Verdichtungsstation ein. Die Modellplatte
läuft dabei auf der ihr zugeordneten Rollenbahn, während der Formkasten immer noch
einen Abstand von ca.5mm zu seiner Rollenbahn hat. Der Hubtisch der Verdichtungsstation
fährt unter die Modellplatte und preßt die Formeinheit nach einem weiteren Hub von
nur ca.10mm mit einer verdichtungsabhängigen Vorspannkraft gegen den Anpreßrahmen
der Verdichtungsstation, wonach dann die Verdichtung erfolgt. Der Formkasten hat dabei
einen Abstand von nur ca.15mm zu seiner Rollenbahn, auf die er nach dem Verdichten
abgesetzt wird. Um aber nach dem Verdichten ein zeitaufwendiges Durchfahren dieser
15mm im Feingang zu vermeiden, sind die vier außenliegenden Laufrollen der Formkastenrollenbahn
im Bereich der Verdichtungsstation auf verstellbaren Exzenterbolzen gelagert. Nach
dem Anpressen der Formeinheit an den Anpreßrahmen der Verdichtungsstation werden die
vier Laufrollen durch Verstellen ihrer Exzenterbolzen distanzfrei gegen die Laufleiste
des Formkastens gedrückt, wodurch nach dem Verdichten und einem sanften Entspannen
der Verdichtungs-bzw. Vorspannkraft das Entformen mit dem langsamen Aussenken des
Modells aus der Form sofort und ohne Zeitverlust beginnen kann. Das langsame Aussenken
ist zum vorsichtigen Trennen von Modell und Form erforderlich und nach einem modellabhängigen
Weg wird das Aussenken des Modells auf eine höhere Geschwindigkeit beschleunigt. Nachdem
das Modell vollständig aus der Form herausgesenkt ist, werden die vier Laufrollen
während der restlichen Abwärtsbewegung der Modellplatte synchron zueinander auf das
Niveau der übrigen Laufrollen abgesenkt, wodurch der Formkasten auf seine Rollenbahn
abgesenkt wird. Die Exzenterbolzen drehen dabei in den unteren Exzenterpunkt, so daß
der Formkasten mit einer sinusförmigen Bewegung sanft mit dem Geschwindigkeitswert
Null auf die übrigen Rollen aufsetzt. Durch das sanfte Entspannen der Verdichtungs-bzw.
Vorspannkraft, welches unmittelbar in das langsame Aussenken des Modells aus der Form
übergeht sowie auch durch das sanfte Aufsetzen des Formkastens auf seine Transportrollenbahn,
wird eine besonders vorsichtige und erschütterungsfreie Behandlung der verdichteten
Form ohne Zeitverlust ermöglicht.
[0012] Eine weitere Variante besteht darin, die vier exzentergelagerten Laufrollen nicht
gegen die Laufleiste des Formkastens zu drücken, sondern sie bis auf eine Distanz
von ca.3mm an die Formkastenlaufleiste heranzufahren. Hierbei wird nach dem sanften
Entspannen der Verdichtungs-bzw. Vorspannkraft zunächst die gesamte Formeinheit um
die ca.3mm langsam abgesenkt, bevor der Formkasten auf die exzentergelagerten Laufrollen
aufsetzt, womit dann das Entformen beginnt. Von Vorteil ist hierbei, daß das Entspannen
der Verdichtungs- bzw. Vorspannkraft und das Entformen sicher getrennt sind, wobei
der Zeitbedarf zur Überbrückung der ca.3mm keine spürbare negative Auswirkung auf
die Taktzeit hat. Auch bei dieser Variante ist eine besonders vorsichtige und erschütterungsfreie
Behandlund der verdichteten Form gewährleistet. Insgesamt bewirken beide Varianten
ohne Zeitverlust ein erschütterungsfreies und sanftes Entformen, wodurch Beschädigungen
an der Form wie z.B. das Abreißen sensibler Formballen vermieden werden.
[0013] Ein wesentlicher Vorteil ist auch, daß der Füllrahmen außerhalb der Verdichtungs-
und Entformstation vom Formkasten abgenommen wird, also wenn Modell und Form bereits
getrennt sind. Die beim Trennen von Füllrahmen und Form auftretenden Erschütterungen,
wie es beispielsweise beim Stand der Technik durch abruptes Festhalten des Füllrahmens
während der Abwärtsbewegung der Fall ist und wobei diese Erschütterungen auf die noch
auf dem Modell haftende Form einwirken, sind bei der erfindungsgemäßen Formmaschine
nicht existent.
[0014] Die Formkästen werden in den beiden Außenstationen zentriert. Die beiden dazwischen
befindlichen Formkästen der Sandfüllstation und der Verdichtungsstation haben dabei
ein geringfügiges Spiel zueinander, so daß eine ungehinderte vertikale Bewegung möglich
ist. Da für die Formkästen in der Sandeinfüll- und Verdichtungsstation eine vertikale
Bewegung von jeweils nur ca.15mm erforderlich ist, bleiben die Formkästen mit dem
geringfügigen Spiel innerhalb ihrer Stoßbolzen geführt, d.h. ein aus- und einfädeln
der Formkästen während der vertikalen Hubbewegungung ist vorteilhafterweise nicht
erforderlich.
[0015] Zum Betrieb der erfindungsgemäßen Formmaschine wird ein Modellpaar benötigt, so daß
nacheinander jeweils eine Oberkasten- und eine Unterkastenform hergestellt wird. Mit
einem in Bereitschaft stehenden Modellpaar kann ein fliegender Modellwechsel durchgeführt
werden. Durch die vier hintereinander liegenden Stationen ist es außerdem möglich,
mit 2 oder 3 Modellpaaren im ständigen Modellwechsel zu fahren, d.h. nach jedem Takt
kann das Modell gewechselt werden. Dies ist besonders von Vorteil, wenn z.B. ein Modell
mit Kühleisen oder mit exothermen Speisern bestückt werden muß. Die erfindungsgemäße
Formmaschine bietet dazu den Vorteil, daß die Modelle auf der Umlaufbahn vor der Formmaschine
für das Handling frei zugänglich sind und insbesondere beim Umlauf mit 3 Modellpaaren
eine genügend lange Handlingszeit zur Verfügung steht. Falls beim Umlauf mit 2 Modellpaaren
die etwas kürzere verfügbare Handlingszeit nicht ausreicht, kann auch vorteilhafterweise
eine Modellkombination gefahren werden, bei der beispielsweise ein Modellpaar ohne
Behandlungsbedarf zwei mal hintereinander abgeformt wird, während das andere Modellpaar
zwischenzeitlich auf der Umlaufbahn mit dem erforderlichen Zubehör bestückt wird und
danach zu einem einmaligen Formvorgang in die Formmaschine einwechselt und wonach
sich dieser 2:1-Zyklus der Losgröße ensprechend wiederholt. Beim Betrieb mit 2 oder
3 Modellpaaren können weitere Modelle auf einer Parkbahn außerhalb der Umlaufbahn
zum Einwechseln in Bereitschaft stehen.
[0016] Das Abheben des Füllrahmens vom Formkasten, das Auflegen des Füllrahmens auf den
Formkasten sowie der Rücktransport der Füllrahmen von der Abhebestation zur Auflegestation
erfolgt völlig losgelöst von den Formvorgängen, die in den beiden Mittelstationen
ablaufen. Der Füllrahmenrücktransport erfolgt auf der Rückseite der Formmaschine über
eine angetriebene Rollenbahn oder über eine Gefällerollenbahn. Mit der Anordnung der
Rücklaufrollenbahn auf der Formmaschinenrückseite wird vorteilhafterweise ein ohnehin
vorhandener Totraum oberhalb der Palettentransportbahn genutzt. Vorteilhaft ist dabei
auch, daß nur ein geringer Abstand zwischen der Formmaschine und der Palettenbahn
erforderlich ist, was kurze Transportwege für Formkastenübersetzgeräte der Formanlage
bedeutet und wodurch der Flächenbedarf für die Formanlage reduziert werden kann. Es
sind insgesamt 5 Füllrahmen im Umlauf, wodurch die einzelnen Arbeitsschritte beim
Füllrahmenumlauf ohne Zeitzwang innerhalb der Formmaschinentaktzeit durchgeführt werden
können.
[0017] Die erfindungsgemäße Formmaschine ist innerhalb eines klar umgrenzten Maschinengerüstes
kompakt und übersichtlich gegliedert und sie läßt sich auf einfache Weise in eine
Formlinie bzw. Formanlage integrieren, wobei einlaufseitig eine Formkastenreinigungsvorrichtung
und auslaufseitig eine Formkastenwendevorrichtung angebaut werden kann. In der erfindungsgemaßen
Formmaschine können auch alle gängigen Verdichtungsverfahren wie beispielsweise das
Luftimpulsverfahren mit seinen verschiedenen Varianten, das mechanische Vielstempelpressen
oder auch das Luftstrompressen auf einfache Weise integriert werden. Beispielsweise
ist in Fig.1 das Luftimpulsverfahren und in Fig.3 das Vielstempel-Luftstrompressen
angedeutet.
[0018] Ein besonderer Vorteil besteht auch darin, daß die erfindungsgemäße Formmaschine
ein zeitgedehntes Sandeinfüllen in den Formkasten ermöglicht, wobei hierfür ca.60%
der gesamten Taktzeit zur Verfügung steht. Der Formsand wird dabei während der verfügbaren
Einfüllzeit kontinuierlich mit einem gleichmäßigen und rechteckigen Querschnittsprofil
von einem Transportband aus einem Vorratsbunker abgezogen und über einen in einem
Sandführungstrichter angeordneten, mehrstufigen Aeratorsatz in den Formkasten eingefüllt.
Die Breite des Querschnittprofils entspricht dabei annähernd dem Innenmaß des Formkastens
in Bezug auf seine Querachse. Damit wird zunächst über die Breite des Formsandeinlaufes
bzw. über die Querachse des Formkastens eine gleichmäßige Formsandverteilung erreicht.
Der so im Querschnittsprofil gleichmäßig verteilte Formsand fällt mittig in den Sandführungstrichter
ein und trifft dabei auf den mehrstufigen Aeratorsatz. Der mehrstufige Aeratorsatz
lockert einerseits den Formsand auf und andererseits wird durch eine gezielte Wahl
der Drehrichtung und der Drehzahl einzelner Aeratorachsen eine gleichmäßige Formsandverteilung
über die Längsachse des Formkastens erreicht. In der ersten Phase von ca.2/3 der Einfüllzeit
wird das Sandeinfüllen in den Formkasten durch einen Luftstrom unterstützt, der über
Schlitzdüsen in der Modellplatte angesaugt wird. Dieser Luftstrom kann über ein Sieb
an der Oberseite des Sandführungstrichters ungehindert eintreten und es kommt dadurch
gewollt zu keiner Unterdruckauswirkung im Formraum. Das Sieb verhindert andererseits
das Herausspritzen von Formsand durch die Aeratorwirkung. Da der Sandführungstrichter
während des Füllvorganges dicht auf dem Füllrahmen aufsitzt, ist der gesamte Formraum
sanddicht Jedoch nicht luftdicht verschlossen. Dadurch kann kein Formsand austreten,
was eine besonders saubere Sandeinfüllung ermöglicht. Der Luftstrom fließt mit dem
fallenden Formsand nach unten und unterstützt in besonders vorteilhafter Weise durch
Ansaugen des Formsandes das gleichmäßige Füllen aller Modellpartien, insbesondere
der sensiblen, engen und tiefliegenden Modelltaschen, ohne dabei einen Unterdruck
mit Vorverdichtungseffekt zu bewirken. Durch das kontinuierliche und zeitgedehnte
Einfüllen wird dabei eine allmählich ansteigende und gleichmäßige Füllung aller Modellpartien
und insbesondere der engen und tiefen Modelltaschen sichergestellt, was für eine gute
und gleichmäßige Formverdichtung von besonderer Bedeutung ist. Durch eine allmähliche
Geschwindigkeitssteigerung des Transportbandes auf den Maximalwert kann die anfängliche
Einfüllung kritischer Modellpartien besonders vorsichtig erfolgen. Nach ca.2/3 der
Einfüllzeit sind in der Regel alle Modellpartien mit Formsand bedeckt. Das Einfüllen
des restlichen Formraumes, welcher den oberen Bereich des Formkastens und den Bereich
des Füllrahmens ausmacht, erfordert kein so vorsichtiges Einfüllen mehr, so daß dieser
Raum mit dem inzwischen erreichten maximalen Geschwindigkeitswert des Transportbandes
aufgefüllt werden kann. Auch ist für das letzte Drittel der Luftstrom nicht mehr erforderlich.
Dadurch kann der Modellplattenhubtisch, über den der Luftstrom angesaugt wird, vorzeitig
absenken um so rechtzeitig für den Rücktransport der Modellplatte in der unteren Position
zu sein. Für das Sandeinfüllen in den Formkasten wird die verfügbare Zeit als fixe
Größe voll ausgenutzt. Die Dosierung der vom jeweiligen Modell abhängigen Formstoffmenge
wird durch Veränderung der Transportbandgeschwindigkeit und/oder durch Veränderung
der Schichthöhe des Formsandes auf dem Transportband über einen Schieber am Auslauf
des Vorratsbunkers eingestellt.
[0019] Durch eine alterantive Ausführungsform, bei der die Modellplatte bereits in der ersten
Station unter den Formkasten gehoben wird, kann die Zeit für das Sandeinfüllen in
die Formeinheit weiter verlängert werden, weil die hierfür verfügbare Zeit sich aus
der Gesamttaktzeit abzüglich der Formkastentransportzeit ergibt.
[0020] Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben.
Hierbei zeigen:
- Fig.1
- einen Längsschnitt durch die Formmschine mit einer von rechts nach links dargestellten
Durchlaufrichtung der Formkästen.
- mit Station "A" zum Auflegen des Füllrahmens auf den Formkasten
- mit Station "B" zum Sandeinfüllen in den Formkasten
- mit Station "C" zum Verdichten und Entformen
- mit Station "D" zum Abnehmen des Füllrahmens vom Formkasten
- Fig.2
- einen Querschnitt durch die Sandeinfüllstation gemäß Schnittlinie B-B in Fig.1
- Fig.3
- einen Querschnitt durch die Verdichtungsstation gemäß Schnittlinie C-C in Fig.1
- Fig.4
- einen Querschnitt durch die Füllrahmenumsetz-Stationen und durch die Modellwechselstation.
- als Füllrahmenauflegestation gemäß Schnittlinie A-A in Fig.1
- als Füllrahmenabhebestation gemäß Schnittlinie D-D in Fig.1
- die beiden Stationen weisen eine identische Darstellung auf, wobei jedoch gemäß Schnittlinie
A-A die Verdichtungseinheit (11) und die Rollenbahnen (26 und 86) nicht sichtbar wären.
- Fig.5
- eine Draufsicht auf den Füllrahmenumlauf gemäß Schnittlinie E-E in Fig.1
- Fig.6
- eine Draufsicht auf den Modellplattenumlauf gemäß Schnittlinie F-F in Fig.1
- Fig.7
- einen Ausschnitt aus einer Formanlage mit einem Beispiel, wie die erfindungsgemäße
Formmaschine in eine Formanlage integriert werden kann, dargestellt in drei Schritten.
- Fig.7a
- Grundstellung der Formanlage vor Beginn des Formkastentransportes in der Achse "X" mit einem Oberkasten in der Verdichtungsstation
- Fig.7b
- Stellung der Formanlage nach der ersten Hälfte des Formkastentransportes in der Achse
"X" mit einem Unterkasten in der Verdichtungsstation.
- Fig.7c
- Stellung der Formanlage nach der zweiten Hälfte des Formkastentransportes in der Achse
"X" mit einem Oberkasten in der Verdichtungsstation. Danach folgt wieder die Grundstellung.
- Fig.8
- einen Längsschnitt durch die Formmaschine mit einer weiteren Ausführungsvariante für
den Quertransport der Füllrahmen.
[0021] Fig.1 zeigt ein Maschinengerüst bestehend aus dem Kopfrahmen
6, dem Grundrahmen
7 und den Säulenpaaren
8 und
9. Das Säulenpaar
8 weist zur Aufnahme der Verdichtungskräfte einen größeren Querschnitt auf. Die Säulenpaare
8 und
9 sind auch in
Fig.5 und
6 dargestellt. Die Verdichtungseinheit
10 bzw.
11, die für verschiedene Verdichtungsverfahren ausgelegt sein kann, ist im Kopfrahmen
6 integriert. Durch das Maschinengerüst verläuft die Rollenbahn
12 zum Transport der Formkästen
4, die jeweils nach den Arbeitszyklen der einzelnen Stationen taktweise in Pfeilrichtung
13 durch die Formmaschine transportiert werden. Die Formkästen liegen dabei über ihre
verschleißfesten Stoßbolzen
14 aneinander. Die Transportrollenbahn
12 ist an den Säulen
8 und
9 befestigt. Innerhalb des Maschinengerüstes sind vier Arbeitsstationen angeordnet,
deren vertikale Achsen mit
"A",
"B",
"C" und
"D" bezeichnet sind. Die Abstände dieser Achsen entsprechen der Formkastenteilung auf
der Transportrollenbahn
12. Die Unterkante
10a der Verdichtungsstation
10/11 und die Unterkante des angehobenen Sandfülltrichters
22 haben das gleiche Höhenniveau
23, wobei das Freimaß
23a zwischen dem Höhenniveau
23 und der Oberkante des in die Station
"B" einfahrenden Füllrahmens
5a sowie des aus der Station
"C" ausfahrenden Füllrahmens
5c ca. 15mm beträgt. An der Einlaufseite der Formmaschine ist eine Formkastenreinigungsvorrichtung
15 und an der Auslaufseite eine Formkastenwendevorrichtung
16 in Form eines Trommelwenders angebaut.
[0022] In der Achse
"A" wird in der oberen Ebene der Füllrahmen
5 auf den Formkasten
4 aufgesetzt und in der unteren Ebene ist auf dem angehobenen Hubtisch
28A eine Modellplatte
2a bereitgestellt, die im Falle eines Modellwechsels zeitgleich mit dem Formkastentransport
13 von Station
"A" zur Station
"B" transportiert wird. Die Darstellung zeigt den bereits abgelegten Füllrahmen
5a mit der abgesenkten Füllrahmenhubvorrichtung
17.
[0023] In der Achse
"B" wird der Formsand in den Formkasten eingefüllt. Die Darstellung zeigt die bereits
bis zur Linie
18 fertig mit Formsand gefüllte Unterkasten-Formeinheit, die aus Modellplatte
1b, Formkasten
4b und Füllrahmen
5b besteht. Dabei ist die Modellplatte
1b auf ihrer oberen Rollenbahn
19 abgestellt und der Formkasten
4b befindet sich in einem geringfügigen Abstand
20 (ca.5mm) zu seiner Rollenbahn
12. Der Hubtisch
21, der die Modellplatte
1b unter den Formkasten
4b gehoben hat, befindet sich wieder in der abgesenkten Position und der Sandführungstrichter
22 ist vom Füllrahmen
5b abgehoben, wobei sich die Unterkante des Sandfülltrichters
22 und die Unterkante der Verdichtungseinheit
10/11 bzw. des Anpreßrahmens
10a auf gleichem Höhenniveau befinden. Das geringfügige Abstandsmaß
23b zwischen der Oberkante des Füllrahmens
5b und Unterkante des Sandführungstrichters
22 beträgt dabei ca.10mm.
[0024] In der Achse
"C" erfolgt das Verdichten der Form und das Trennen von Form und Modell (
Entformen). Die Darstellung zeigt den bereits abgeschlossenen Formvorgang. Dabei steht der
Formkasten
4c mit der verdichteten Oberkastenform auf seiner Rollenbahn
12, der Füllrahmen
5c liegt auf dem Formkasten
4c auf und der Formstoff ist bis zur Linie
24 verdichtet. Der Hubtisch bzw. Preßtisch
25 ist abgesenkt, die Oberkastenmodellplatte
1a steht auf ihrer unteren Rollenbahn
26 zum Rücktransport zur Station
"B" bereit und die obere Modellplattenrollenbahn
27 ist eingeschwenkt und somit zur Aufnahme der Formeinheit (
Modellplatte 1b, Formkasten 4b und Füllrahmen 5b) aus der Station
"B" bereit. Für den Rücktransport der Modellplatte
1a von Station
"C" nach Station
"B" ist ein geringes Freimaß
75b (ca.20mm) zwischen dem höchsten Punkt des Modells und dem untersten Punkt der Modellplatte
erforderlich. Das maximale Aussenkmaß
75 wird dabei von der maximalen Modellhöhe
75a, dem Freimaß
75b und der Modellplattenhöhe
75c bestimmt.
[0025] In der Achse
"D" wird in der oberen Ebene der Füllrahmen
5d vom Formkasten
4d abgenommen und in der unteren Ebene ist der angehobene Hubtisch
28D bereit, im Falle eines Modellwechsels die Modellplatte
1a aus der Station
C aufzunehmen, wobei der Transport zeitgleich mit dem Formkastentransport
13 durchgeführt würde. Die Darstellung zeigt den bereits abgehobenen und zur Hinterseite
der Formmaschine transportierten Füllrahmen
5d. Die Füllrahmenhubvorrichtung
29 ist abgesenkt und somit zur Aufnahme des nächst folgenden Füllrahmens
5c bereit.
[0026] In den Stationen
"A" und
"D" werden die Formkästen über die Zentrierkolben
30 (Fig.1,4,7) zentriert und arretiert. Die Zentrierung wird nur für den Formkastentransport
13 gelöst und danach wieder geschlossen. Wegen der Hubzylinder
17a und
29a erfolgt die Zentrierung außerhalb der Formkastenmitte in Bezug auf seine Längsachse.
Dies hat zudem den wesentlichen Vorteil, daß die zwangsläufige Schwächung des Formkastenprofils
durch die Zentrierbüchsen
31 in einem Bereich erfolgt, in dem die Formkastenwand durch den bei der Verdichtung
entstehenden Innendruck am geringsten belastet wird, nämlich nahe dem Bereich, in
dem die Vorzeichen der Momentenflächen von plus nach minus wechseln. Im weiteren bleibt
die Lage der Formkästen in Bezug auf die außermittige Anordnung der Zentrierbüchsen
31 durch die Verwendung von Trommelwendern innerhalb der gesamten Formanlage unverändert.
Die beiden Formkästen
4b und
4c in den Stationen
"B" und
"C" haben zwischen den zentrierten und arretierten Formkästen
4a und
4d über ihre Stoßbolzen
14 ein geringfügiges Spiel von ca.0,7mm pro Stoß, so daß sie ungehindert die erforderlichen
vertikalen Bewegungen durchführen können. Die Zentrierkolben
30 (Fig.4) und die Zentrierbüchsen
31 (Fig.4) sind so ausgeführt, daß die Formkästen nur in horizontaler Richtung zentriert
werden, während die Zentrierbüchse
31 bzw. der Formkasten in vertikaler Richtung zum Zentrierkolben
30 frei beweglich ist.
[0027] Die
Fig.1 zeigt entsprechend der vorangegangenen Beschreibung die Ausgangsstellung der Formmaschine
und der Funktionsablauf, der später noch genauer beschrieben wird, kann in dieser
Stellung mit dem Öffnen der Zentrierkolben
30 und dem nachfolgenden Formkastentransport
13 beginnen.
[0028] Die
Fig.2 zeigt einen Querschnitt durch die Sandeinfüllstation
"B" gemäß der Schnittlinie B-B in Fig.1. Im linken Halbschnitt wird der Betriebszustand
während des Sandeinfüllens in den Formkasten gezeigt, wobei sich der augenblickliche
Füllstand beispielsweise in Höhe der Linie
32 befindet. Der Hubtisch
21 hat die Modellplatte
1b von der unteren Modellplattenrollenbahn
26 abgehoben und unter den Formkasten
4b gefahren, der dabei um das Maß
33 (ca.8mm) von seiner Rollenbahn
12 abgehoben wurde. Der Sandführungstrichter
22 sitzt dicht auf dem Füllrahmen
5b auf. Die Modellplatte
1b steht so hoch, daß die Laufrollen
19a der horizontal verstellbaren oder schwenkbaren Modellplattenrollenbahn
19 mit dem Spiel
34 (ca.3mm) unter die Laufleiste der Modellplatte
1b einfahren oder einschwenken können. Die Modellplattenrollenbahn
19 war beim Hochfahren der Modellplatte
1b zurückgefahren um den Durchgang der Modellplatte zu ermöglichen. Der rechte Halbschnitt
der
Fig.2 zeigt den bereits abgeschlossenen Sandeinfüllvorgang. Dabei ist die Formeinheit bis
zur Linie
18 fertig mit Formsand gefüllt. Der Hubtisch
21 ist in die untere Position gefahren, die Modellplatte
1b wurde auf die Modellplattenrollenbahn
19 abgestellt und der auf der Modellplatte
1b aufliegende Formkasten
4b befindet sich dabei in einem geringfügigen Abstand
20 (ca.5mm) zu seiner Rollenbahn
12. Der Sandführungstrichter
22 ist vom Füllrahmen
5b abgehoben, wobei das Abstandsmaß
23b zum Füllrahmen ca.10mm beträgt. Der rechte Halbschnitt der
Fig.2 entspricht daher wie in Station
"B" (Fig.1) der Ausgangsstellung in diesem Bereich. Links in
Fig.2 ist die Füllrahmenrücklaufbahn
71 und rechts in
Fig.2 ist die Modellplattenumlaufbahn
86 angedeutet. Die um das Maß
35 hochgezogene Laufleiste der Modellplatte ermöglicht das Freimaß
36 (Fig.1,2 u.3) mit einer Zugangs- bzw. Einsichtsmöglichkeit zur Modellplatte, was
auch für
Fig.3 im Bereich der Verdichtungsstation zutreffend ist.
[0029] Die in
Fig.1 u.2 gezeigte Sandeinfüllvorrichtung weist einen Sandführungstrichter
22 auf, dessen Innenabmessungen um das Maß
37 geringfügig kleiner sind als die Innenabmessungen des Füllrahmens
5. Dadurch werden bei Maßungenauigkeiten Flächenüberstände an der Innenseite des Füllrahmens
vermieden, auf die sich Formsand ablagern könnte. Der Sandführungstrichter
22 ist innen mit Teflon
38 ausgekleidet, um ein Anbacken des Formsandes zu vermeiden. Innerhalb des Sandführungstrichters
22 ist ein dreistufiger Aeratorsatz
39 angeordnet, dessen Achsen in außen am Sandführungstrichter
22 befestigten Lagerschilden
40 gelagert sind und die über die Antriebselemente
41 und
42 angetrieben werden. Die Aeratorachsen haben gemäß Darstellung in
Fig.1 unterschiedliche Drehrichtungen, die einerseits eine optimale Formsandauflockerung
bewirken und andererseits für eine gleichmäßige Formsandverteilung in der Formkastenlängsachse
sorgen. Sinnvollerweise wird dabei die eine Drehrichtung der linksseitigen Antriebseinheit
41 und die andere Drehrichtung der rechtsseitigen Antriebseinheit
42 zugeordnet. Der Sandführungstrichter
22 ist an einem zylinderbetätigten Hebelsystem
43 aufgehängt, wobei die beiden Hebelarme
43a und
43b (Fig.1 u.2) sowie der einzelne Hebelarm
43c (Fig.1) starr mit einer Welle
43d (Fig.1) verbunden sind. Dadurch werden die beiden Hebelarme
43a und
43b von dem einzelnen Hubzylinder
44 (Fig.1 u.8) synchron bewegt. Das Hebelsystem lagert in den beiden Lagersäulen
45. Der Sandführungstrichter
22 wird im oberen Bereich über die Zapfen
46 (Fig.1 u. 2) an den Hebelarmen
43a und
43b aufgehängt und im unteren Bereich über die Bolzen
47 (Fig.1u.2) geführt, wodurch eine exakt geführte vertikale Bewegung des Sandführungstrichters
ermöglicht wird. Die Aeratorsätze laufen während des Betriebes der Formmaschine ununterbrochen
weiter, d.h. sie werden in der jeweils kurzen Zeitphase, in der kein Sand eingefüllt
wird nicht ausgeschaltet. Um dabei ein vibrieren des Sandführungstrichters durch die
drehenden Aeratoren zu vermeiden, wird der Sandführungstrichter
22 in seiner oberen und unteren Arbeitsposition kraftschlüssig eingespannt. Der pneumatische
Hubzylinder
44 hat dazu entsprechende Hubreserve, so saß der Sandführungstrichter in der unteren
Stellung fest auf den Füllrahmen
5 gedrückt wird und in der oberen Stellung fest gegen die Anschläge
48 gezogen wird.
[0030] Der Hubtisch
21 weist mindestens zwei aus dickwandigen Rohren bestehende Führungsstangen
49 auf, die einerseits die Funktion der Hubtischführung haben und andererseits als Verbindungsleitung
zur Luftansaugung über die Modellplatte dienen. Die Führungsstangen
49 werden am unteren Ende über flexible Schlauchleitungen
50 mit einer regelbaren und abschaltbaren Unterdruckquelle
51 verbunden, womit ein den Erfordernissen entsprechend geregelter Luftstrom erzeugt
wird. Dieser Luftstrom wird über die in der Modellplatte eingesetzten Schlitzdüsen
52 angesaugt und über den Modellplattenhohlraum
53, den Bohrungen
54 u.55 und den Hohlraum der Führungsstangen
49 zur Unterdruckquelle
51 geführt. Der über die Schlitzdüsen
52 angesaugte Luftstrom bewirkt, daß bei entsprechend geregelter Intensität zusammen
mit dem feindosiert einfallenden Formsand eine allmähliche und gleichmäßige Füllung
aller Modellpartien, insbesondere der engen und tiefliegenden Modelltaschen erreicht
wird, ohne daß dabei ein Unterdruck mit Vorverdichtungseffekt des Formsandes entsteht.
Der wesentliche Effekt ist hiebei, daß in allen Modellpartien eine gleichmäßige und
feine bzw. enge Schüttdichte der Sandkörner unter Vermeidung von Hohlräumen bzw. Luftblasen
erzielt wird. Dies ist eine wichtige Voraussetzung für eine optimale und gleichmäßige
Formverdichtung. Zur Vermeidung einer Unterdruckauswirkung in der Formkammer
56 ist der Sandführungstrichter
22 an der Oberseite sanddicht mit einem Sieb
57 (Fig.1) abgedeckt, so daß der angesaugte Luftstrom ungehindert in den Sanführungstrichter
22 und in die Formkammer
56 eintreten kann. Das Sieb
57 verhindert andererseits ein herausspritzen des von den Aeratoren aufgewirbelten Formsandes.
Der Luftstrom hat seine besondere Bedeutung in der Anfangsphase der Formsandeinfüllung,
in der zunächst die Modellpartien verfüllt werden. Ab einer bestimmten Füllhöhe kann
daher der Luftstrom kontinuierlich reduziert werden, bis er etwa im Füllhöhenbereich
der Linie
32 den Wert Null erreicht bzw. ausgeschaltet wird. Der Hubtisch
21 kann dann während der restlichen Einfüllung bis zur Linie
18 in seine untere Position absenken, um so rechtzeitig die Rollenbahn
26 für den Modellplattentransport von Station
"C" nach Station
"B" frei zu geben.
[0031] Die Formsandzufuhr in den Sandführungstrichter
22 und in die Formkammer
56 erfolgt über das Transportband
58, welches den Formsand aus einem Vorratsbunker
59 abzieht und ihn über den Zwischentrichter
60 in den Sandführungstrichter
22 fördert. Dabei wird der Formsand durch eine entsprechend gestaltete Austrittsöffnung
mit einem gleichmäßigen rechteckigen Querschnittprofil
61 aus dem Vorratsbunker
59 abgezogen. Die Breite des Querschnittprofils
61 entspricht annähernd der Innenbreite des Formkastens
4, so daß über die Querachse eine gleichmäßige Formsandverteilung erreicht wird. Die
Seitenwände des Zwischentrichters
60 reichen als seitliche Führungswände bis an den Vorratsbunker
59 heran und sie verhindern, das daß rechteckige Querschnittsprofil
61 des Formsandes zerfällt. Die Innenwände des Zwischentrichters
60 sind mit Teflon
38a ausgekleidet, um ein Anbacken des Formsandes zu vermeiden. Der so über die Querachse
gleichmäßig verteilte Formsand fällt mittig (
Fig.1) in den Sandführungstrichter
22 und wird dann durch verstellbare Leitelemente
62 und durch die Aeratoren
39 nach beiden Seiten in der Längsachse des Formkastens gleichmäßig verteilt und dabei
gleichzeitig auch aufgelockert. So wird z.B. ein Teil des mittig einfallenden Formsandes
durch die in
Fig.1 gekennzeichneten gegensätzlichen Drehrichtungen der oberen Aeratorreihe nach außen
gewirbelt. Die weitere Verteilung und Auflockerung erfolgt durch die beiden unteren
Aeratorreihen. Durch eine variable Verstellmöglichkeit von Drehzahl und Drehrichtung
der einzelnen Aeratorachsen kann die Formsandverteilung optimiert werden. Mit dem
Einschalten des Transportbandes
58 wird seine Fördergeschwindigkeit allmählich bis zum Endwert hochgefahren. Dadurch
kann die anfängliche Einfüllung kritischer Modellpartien besonders vorsichtig erfolgen.
Für das Sandeinfüllen wird die verfügbare Zeit als fixe Größe voll ausgenutzt. Die
Dosierung der modellabhängigen Formstoffmenge wird durch Einstellen der Fördergeschwindigkeit
des Transportbandes
58 und/oder durch Einstellen der Schichthöhe
63 (Fig.1 u.2) über einen Schieber des Vorratbunkers
59 erreicht.
[0032] Die
Fig.3 zeigt einen Querschnitt durch die Verdichtungsstation
"C" gemäß Schnittlinie C-C in Fig.1. Im rechten Halbschnitt ist ein Betriebszustand dargestellt,
in dem die mit Formsand gefüllte Formeinheit (
Modellplatte 1a, Formkasten 4c und Füllrahmen 5c) zusammen mit dem Formkastentransport
13 auf der horizontal eingerückten oberen Modellplattenrollenbahn
27 in die Verdichtungsstation eingefahren ist. Die Modellplatte
1a steht dabei auf der oberen Modellplattenrollenbahn
27 wobei der Formkasten
4c sich im Abstand
20 (ca.5mm) zu seiner Rollenbahn
12 befindet und der Füllrahmen
5c das Abstandsmaß
23c (ca.10mm) zur Unterkante
10a der Verdichtungseinheit
10/11 hat. Der Hubtisch bzw. der Preßtisch
25 ist noch abgesenkt und die Modellplatte
1b ist auf ihrer unteren Rollenbahn
26 in die Sandfüllstation der Achse
"B" zurückgefahren, so daß als nächstes der Hubtisch bzw. Preßtisch
25 anheben kann. Im linken Halbschnitt ist der Hubtisch bzw. Preßtisch
25 hochgefahren und hat die Formeinheit (
Modellplatte 1a, Formkasten 4c und Füllrahmen 5c) gegen den Rahmen
10a der Verdichtungseinheit
10/11 gedrückt. Die Hub- bzw. Preßzylinder
64 (Fig.1 u.3), die in ihrer Doppelanordnung auch als Führungseinheit dienen, erzeugen
dabei eine Anpreß- bzw. Vorspannkraft, womit die Verdichtungskraft aufgenommen werden
kann, ohne daß dabei die Formeinheit nach unten gedrückt wird. In dieser Stellung
wird der Verdichtungsvorgang durchgeführt, wobei die Bohrungen
55a in Abhängigkeit vom eingesetzten Verdichtungsverfahren beispielsweise mit einer Unterdruckquelle
verbunden werden können. Die obere Modellplattenrollenbahn
27 ist nach dem Andrücken der Formeinheit an den Rahmen
10a durch horizontales Verstellen oder Ausschwenken geöffnet worden, so daß die Modellplatte
1a nach dem Verdichten auf die untere Modellplattenrollenbahn
26 abgesenkt werden kann. Nach dem Andrücken der Formeinheit an den Rahmen
10a wurden auch die vier auf Exzententerbolzen
65a gelagerten Laufrollen
65 (Fig.1,3), die im äußersten Bereich der Formkastenlaufleisten (
Fig.1-65) angeordnet sind, durch Einzelverstellung
67 (Fig.3) der Exzenterbolzen
65a (Fig.3) unter die Formkastenlaufleiste gedrückt. Der Formkasten
4c befindet sich dabei im Abstan
d 66 (ca.15mm) zum Normalniveau der Formkastenrollenbahn
12. Nach dem Verdichtungsvorgang wird die Anpreß- bzw. Vorspannkraft ruckfrei abgebaut
und sofort danach kann der Trennvorgang von Modell und Form beginnen, in dem der Hubtisch
25 mit der Modellplatte
1a zunächst im Feingang abgesenkt wird und nach einem modellabhängigen Feingangweg der
weitere Aussenkvorgang ruckfrei auf eine höhere Geschwindigkeit beschleunigt wird.
Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß jede der vier Laufrollen
65 durch die Einzelverstellung
67 schlüssig und distanzfrei an der Formkastenlaufleiste anliegt, auch wenn der Formkasten
(
zum Beispiel durch Sandeinschluß zwischen Formkasten und Modellplatte) einmal nicht exakt planparallel auf der Modellplatte aufliegen sollte. Der Trennvorgang
von Modell und Form kann daher besonders vorteilhaft aus der Lage beginnen, die der
Formkasten beim Verdichten eingenommen hatte, sodaß es also nicht zu einem schädlichen
einseitigen Beginn des Trennvorganges kommen kann, falls der Formkasten nicht exakt
planparallel auf der Modellplatte aufgelegen hat. Der Formenausschuß wird dadurch
erheblich reduziert. Nachdem das Modell vollständig aus der Form herausgesenkt ist,
werden die vier Laufrollen
65 während der restlichen Abwärtsbewegung der Modellplatte synchron zueinander auf das
Laufrollenniveau der Formkastenrollenbahn
12 abgesenkt, wodurch der Formkasten um das Maß
66 (ca.15mm) abgesenkt und auf seine Rollenbahn
12 aufgesetzt wird. Die Exzenterbolzen
65a drehen dabei in den unteren Exzenterpunkt, so daß der Formkasten mit einer sinusförmigen
Bewegung sanft mit dem Geschwindigkeitsendwert Null auf seine Rollenbahn
12 aufsetzt. In der
Fig.3 ist im weiteren noch die Füllrahmenrücklaufbahn
71 und die Modellplattenumlaufbahn
86 angedeutet. Die um das Maß
35 hochgezogene Laufleiste der Modellplatte ermöglicht das Freimaß
36 (Fig.1,2 u.3) mit einer Zugangs- bzw. Einsichtmöglichkeit zur Modellplatte, was auch
für
Fig.2 im Bereich der Sandfüllstation zutreffend ist.
[0033] Der Funktionsablauf der Sandfüllstation
"B" und der Verdichtungsstation
"C" ist unabhängig vom später noch näher beschriebenen Füllrahmenumlauf der Stationen
"A" und
"B" sowie der Achse
"Y". Beginnend mit der in
Fig.1 dargestellten und bereits beschriebenen Ausgangsstellung wird nachfolgend der Funktionsablauf
der beiden zeitparallel arbeitenden Stationen
"B" und
"C" mit dem Modellplattenpaar
1a und
1b beschrieben:
[0034] Nach dem Öffnen der Formkastenzentrierung
30 (Fig.1,4 u.7) werden die über ihre Stoßbolzen
14 aneinanderliegenden Formkästen
4 von einem Transportzylinder
91 (Fig.7) um eine Formkastenteilung in Pfeilrichtung
13 verschoben. Dabei gelangt der abgeformte Formkasten
4c mit seinem Füllrahmen
5c in die Station
"D", die mit Formsand gefüllte Formeinheit (
Modellplatte 1b,
Formkasten 4b und Füllrahmen 5b) in die Station
"C" und ein leerer Formkasten
4a mit seinem Füllrahmen
5a in die Station
"B". Die Modellplatte
1b läuft dabei auf den eingeschwenkten Rollenbahnen
19 und
27, während der auf der Modellplatte
1b aufliegende Formkasten
4b die Distanz
20 (ca.5mm) zu seiner Rollenbahn
12 hat und die Schubkraftübertragung über den gleichwertigen Versatz
20a der Stoßbolzen erfolgt, wobei die Modellplatte
1b vom auf ihr fixierten Formkasten
4b mitgenommen wird. Alle anderen Formkästen laufen auf ihrer Rollenbahn
12. Gleichzeitig mit dem Formkastentransport
13 läuft die Modellplatte
1a auf ihrer angetriebenen Rollenbahn
26 von der Station
"C" zur Station
"B" zurück. Nur im Falle eines Modellwechsels würde zeitgleich zum Formkastentransport
13 die Modellplatte
1a von Station
"C" nach Station
"D" und die Modellplatte
2a von Station
"A" nach Station
"B" verfahren. Sobald während des Formkastentransportes
13 die Modellplatte
1b die letzte Laufrolle
19b verlassen hat, wird die Rollenbahn
19 horizontal zurückgeschwenkt, damit die in Station
"B" einlaufende Modellplatte
1a oder
2a ohne Verzögerung vom Hubtisch
21 angehoben werden kann. Nach dem Formkastentransport
13 werden die Zentrierkolben
30 (Fig.1,4 u.7) zum Zentrieren der Formkästen ausgefahren und gleichzeitig damit wird
die Aufwärtsbewegung der beiden Hubtische
21 und
25 gestartet. Die Formkastenzentrierung erfolgt während der ersten Hubhälfte der Hubtische
21 und
25, so daß die Formkästen in den Stationen
"A" und
"D" zentriert sind, wenn Hubtisch
25 die Modellplatte
1b und die auf dem Hubtisch
21 aufliegende Modellplatte
1a den Formkasten erreicht und somit die Formkästen in den Stationen
"B" und
"C" mit geringem Spiel zueinander ungehindert vertikal bewegt werden können. Eine steuerungsseitige
Überwachung stellt sicher, daß die Aufwärtsbewegung der Hubtische bei einer fehlerhaften
Zentrierung rechzeitig gestoppt wird. Nach dem Zentrieren der Formkästen wird der
Sandführungstrichter
22 durch die Hubvorrichtung
43,44 auf den Füllrahmen aufgesetzt, wozu nur ein geringer Hub von ca.15mm erforderlich
ist. Der Hubtisch
21 fährt die Modellplatte
1a unter den Formkasten und hebt diesen samt Füllrahmen ca.8mm von seiner Rollenbahn
12 ab. Der Sandführungstrichter
22 wird dabei wieder gegen den elastischen Druck des Pneumatikzylinders
44 um ca.8mm nach oben gedrückt. In dieser Hubtischposition wird die Rollenbahn
19 wieder eingeschwenkt, wobei die Laufrollen
19a das Spiel
34 (ca.3mm) zur Modellplattenlaufleiste haben. Sobald die Modellplatte
1a den Formkasten erreicht hat, wird die Sandzufuhr über das Transportband
58 eingeschaltet. Bereits etwas früher wurde die Unterdruckquelle
51 eingeschaltet, damit der über die Schlitzdü-sen
52 angesaugte Luftstrom zu Beginn der Formsandeinfüllung voll wirksam ist. Nach ca.
2/3 der Formsandeinfüllung wird der Luftstrom ausgeschaltet und der Hubtisch
21 abgesenkt, um rechtzeitig den Modellplattentransport von Station
"C" nach Station
"B" zu ermöglichen. Die Modellplatte
1a wird dabei nach ca.3mm Hub auf die Rollenbahn
19 abgesetzt. Der Sandführungstrichter
22 senkt um den gleichen Betrag mit ab, bleibt aber bis zum Ende der Formsandeinfüllung
auf dem Füllrahmen sitzen. Die Sandeinfüllzeit endet mit dem Öffnen der Formkastenzentrierung
30, womit ihr vom Zusammenfügen von Modellplatte und Formkasten an gerechnet eine fixe
Zeit zugeordnet ist. Der modellabhängige Formsandbedarf wird dabei durch Einstellen
der Födergeschwindigkeit und der Beschleunigung des Transportbandes
58 und/oder durch Einstellen der Schichthöhe
63 (Fig.1 u.2) erreicht. Der Sandführungstrichter
22 wird während dem Öffnen der Formkastenzentrierung
30 um das Maß
23b (ca.10mm) angehoben. Der Arbeitszyklus der Sandeinfüllstation
"B" ist damit beendet.
[0035] Die Verdichtungsstation
"C" arbeitet zeitparallel zur Sandeinfüllstation
"B". Wie zuvor beschrieben, wurde die Aufwärtsbewegung des Hub- bzw. Preßtisches
25 gleichzeitig mit der Aufwärtsbewegung des Hubtisches
21 gestartet. Der Hub- bzw. Preßtisch
25 fährt dabei unter die in Station
"C" eingefahrene Modellplatte
1b und hebt diese mit Formkasten und Füllrahmen um das Maß
23c (ca.10mm) an und drückt den Füllrahmen mit einer für das Verdichten erforderlichen
Vorspannkraft gegen den Rahmen
10a der Verdichtungseinheit
10/11, wonach der Verdichtungsvorgang ausgelöst wird. Der Formkasten befindet sich dabei
im Abstand
66 (ca.15mm) zu seiner Rollenbahn
12 und die Modellplatte
1b im Abstand
23d (ca.10mm) zu ihrer Rollenbahn
27. Sobald diese Position erreicht ist, wird die Rollenbahn
27 horizontal zurückgeschwenkt und die auf den Exzenterbolzen
65a (Fig.3) gelagerten Laufrollen
65 (Fig.1 u.3) werden unter die Formkastenlaufleiste geschwenkt. Nach dem Verdichtungsvorgang
wird die Vorspannkraft ruckfrei abgebaut und sofort danach kann der Trennvorgang von
Modell und Form beginnen, in dem der Hubtisch
25 mit der Modellplatte
1b zunächst über einen modellabhängigen Weg im Feingang und danach im Schnellgang absenkt
und dabei die Modellplatte
1b auf ihre untere Rollenbahn
26 absetzt. Sobald das Modell vollständig aus der Form herausgesenkt ist, werden die
vier Laufrollen
65 (Fig.1 u.3) während der restlichen Abwärtsbewegung der Modellplatte
1b synchron zueinander auf das Laufrollenniveau der Formkastenrollenbahn
12 abgesenkt, wodurch der Formkasten
4b um das Maß
66 (ca.15mm) abgesenkt und auf seine Rollenbahn
12 aufgesetzt wird. Im weiteren wird während der Abwärtsbewegung der Modellplatte
1b die Rollenbahn
27 wieder in Aufnahmebereitschaft eingeschwenkt und die Formkastenzentrierung
30 geöffnet und zwar sobald die Modellplatte
1b aus dem Bereich der Rollenbahn
27 herausgesenkt ist. Der Arbeitszykus der Verdichtungsstation
"C" ist mit dem Absetzen der Modellplatte
1b auf ihre untere Rollenbahn
26 beendet. Da die Sandeinfüllstation
"B" und die Verdichtungsstation
"C" zeitparallel arbeiten und ihren Arbeitszyklus gleichzeitig beenden, kann mit dem
Formkastentransport
13 ein neuer Arbeitszyklus beginnen.
[0036] Die
Fig.4 zeigt einen Querschnitt durch die Stationen
"A" und
"D" gemäß der Schnittlinien A-A und D-D in Fig.1. Die beiden Stationen sind in der Querschnittdarstellung
identisch, wobei jedoch die Verdichtungseinheit
10 und die Rollenbahnen
26 und
86 nach der Schnittlinie A-A nicht sichtbar wären. Die Querschnittdarstellung der
Fig.4 zeigt drei Achsen, wobei die Formmaschinenachse mit
"X", Füllrahmenrücklaufrollenbahn mit
"Y" und die Modellplattenumlaufbahn mit
"Z" bezeichnet sind. Diese Achsenbezeichnungen befinden sich auch in den Figuren 5, 6,
und 7. In Zuordnung zur Schnittlinie A-A bzw. zur Station
"A" wird der Füllrahmen
5 von der Achse
"Y" zur Achse
"X" transportiert und dort auf den Formkasten
4 abgelegt. Die Modellplatte
1 wird von der Achse
"Z" zur Achse
"X" in die Formmaschnine hinein transportiert. In Zuordnung zur Schnittlinie D-D bzw.
zur Station
"D" wird der Füllrahmen
5 in der Achse
"X" vom Formkasten
4 abgenommen und von dort zur Achse
"Y" transportiert. Die Modellplatte
2 wird von der Achse
"X" zur Achse
"Z" aus der Formmaschine heraus transportiert. Unterhalb der Achse
"Y" (
d.h. hinter der Formmaschine) befindet sich die Palettentransportbahn
68 (Fig.4 u.7) der Formanlage, womit die leeren Palettenwagen von der Formkastentrennstation
69 (Fig.7) zur Formkastenzulegestation
70 (Fig.7) transportiert werden. Diese Darstellung verdeutlicht, daß die Füllrahmenrücklaufbahn
der Achse
"Y" einen ohnehin vorhandenen Totraum oberhalb der der Palettenbahn
68 einnimmt und somit hierfür kein zusätzlicher Platz- bzw. Raumbedarf entsteht.
[0037] Der Quertransport des Füllrahmens
5 von der Achse
"X" zur Achse
"Y" bzw. umgekehrt erfolgt mit dem Quertransportwagen
72A/D, der zur Aufnahme des Füllrahmens die zylinderbetätigten Greifer
73A/D aufweist. Die Füllrahmenübergabe vom Quertransportwagen
72A/D zur Füllrahmenrücklaufrollenbahn
71 bzw. umgekehrt erfolgt durch den Hubtisch
74A/D.
[0038] Zum Abheben des Füllrahmens von der Füllrahmenrücklaufrollenbahn
71 in der Station
"A" steht der Quertransportwagen
72A mit geöffneten Greifern
73A in der Achse
"Y". Der Hubtisch
74A hebt den Füllrahmen
5 an, die Greifer
73A schließen und übernehmen den Füllrahmen. Der Hubtisch
74A senkt wieder ab und der Quertransportwagen
72A fährt mit dem Füllrahmen zur Achse
"X". Das Ablegen des Füllrahmens
5 auf die Füllrahmenrücklaufrollenbahn
71 in der Station
"D" verläuft umgekehrt. Der Quertransportwagen
72D steht dabei mit geschlossenen Greifern
73D und mit dem Füllrahmen
5 in der Achse
"Y". Der Hubtisch
74D fährt unter den den Füllrahmen, die Greifer
73D öffnen, der Hubtisch
74D senkt wieder ab und legt den Füllrahmen auf die Füllrahmenrücklaufrollenbahn
71 ab. Danach fährt der Quertransportwagen
72D mit geöffneten Greifern zur Achse
"X".
[0039] Zum Abheben des Füllrahmens
5 vom Formkasten
4 in der Station
"D" steht der Quertransportwagen
72D mit geöffneten Greifern
73D in der Achse
"X". Der Füllrahmen befindet sich mit dem Formkasten in der Station
"D" und der Formkasten ist durch die Zentrierung
30 zentriert und arretiert. Die zu beiden Seiten der Formkastenrollenbahn
12 angeordneten Hubvorrichtungen
29 (Fig.1 u.4) werden synchron angehoben, wobei die an den Traversen
29b (Fig.1 u.4) angebrachten Aufnahmeplatten
29c (Fig.1 u.4) den Füllrahmen vom Formkasten abheben. Nach erreichen der oberen Stellung
schließen die Greifer
73D und übernehmen den Füllrahmen, die beiden Hubvorrichtungen
29 senken wieder ab und danach fährt der Quertransportwagen
72D mit dem Füllrahmen zur Achse
"Y". Das Ablegen des Füllrahmens auf den Formkasten in der Station
"A" verläuft umgekehrt. Der Quertransportwagen
72A steht mit geschlossenen Greifern
73A und mit dem Füllrahmen in der Achse
"X" über einen füllrahmenfreien Formkasten, der über die Zentriervorrichtung
30 zentriert und arretiert ist. Die zu beiden Seiten der Formkastenrollenbahn
12 angeordneten Hubvorrichtungen
17 (Fig.1 u.4) werden angehoben, wobei die an den Traversen
17b angebrachten Aufnahmeplatten
17c (Fig.1 u.4) den Füllrahmen aufnehmen. Danach öffnen die Greifer
73A und die beiden Hubvorrichtungen
17 senken synchron ab und legen den Füllrahmen auf den Formkasten ab, wonach der Quertransportwagen
72A mit geöffneten Greifern
73A zur Achse
"Y" fährt.
[0040] Die Füllrahmen
5 werden auf den Formkästen
4 gegen verrutschen gesichert. Dies erfolgt beispielsweise über die am Füllrahmen angebrachten
Arretierstifte
76 (Fig.1 u.4) oder über Arretierleisten, die an den vier Außenecken des Füllrahmens
angebracht werden (
nicht dargestellt). Beim Wechsel von der Sandfüllstation
"B" zur Verdichtungsstation
"C" wird die Füllrahmenoberfläche von der Abstreifvorrichtung
77 (Fig.1) gereinigt, um eine saubere und dichtende Anlagefläche zum Rahmen
10a der Verdichtungseinheit
10/11 sicherzustellen. Die Abstreifvorrichtung
77 liegt mit Schwerkraft auf der Einstellschraube
77a (Fig.1) auf. Beim Transport gleitet der Abstreifer
77b (Fig.1) über die an den Füllrahmenquerseiten angebrachten Aufgleitschrägen
77c (Fig.1) auf den Füllrahmen auf und wieder ab, so daß die Abstreifvorrichtung während
des Transportes mit Schwerkraft auf dem Füllrahmen aufliegt.
[0041] Das Abheben des Füllrahmens vom Formkasten und das Ablegen des Füllrahmens auf den
Formkasten sowie der gesamte Füllrahmenumlauf erfolgt unabhängig vom bereits beschriebenen
Funktionsablauf der Sandfüllstation
"B" und der Verdichtungsstation
"C". Beginnend mit der in
Fig.1 und
Fig.5 dargestellten Ausgangsstellung, wird nachfolgend der Füllrahmenumlauf beschrieben,
wobei fünf Füllrahmen erforderlich sind, um die einzelnen Arbeitsschritte ohne Zeitzwang
innerhalb der Formmaschinentaktzeit durchführen zu können.
[0042] Mit dem Formkastentransport
13 gelangt der Formkasten
4c mit Füllrahmen
5c in die Station
"D" und der Formkasten
4a mit Füllrahmen
5a in die Station
"B". Im weiteren gelangt ein neuer Formkasten ohne Füllrahmen in die Station
"A".
[0043] Zeitgleich mit dem Formkastentransport
13 fährt der Quertransportwagen
72A der Achse
"A" mit geöffneten Greifern
73A von
"X" nach
"Y" und der Füllrahmen
5e (Fig.5) fährt auf der Füllrahmenrücklaufbahn
71 von
"YB" nach
"YA". Wenn der Quertransportwagen
72A und der Füllrahmen
5e in
"YA" angekommen sind, hebt der Hubtisch
74A (Fig.5) den Füllrahmen
5e an, dann schließen die Greifer
73A und übernehmen den Füllrahmen
5e, der Hubtisch
74A senkt wieder ab und danach fährt der Quertransportwagen
72A mit dem Füllrahmen
5e zur Achse
"X". Dort hebt die Hubvorrichtung
17 an und übernimmt den Füllrahmen, die Greifer
73A öffnen, die Hubvorrichtung
17 senkt ab und legt den Füllrahmen auf den arretierten bzw. zentrierten Formkasten.
Der Arbeitszyklus des Transportwagens
72A der Achse
"A" ist damit beendet.
[0044] Nachdem zuvor der Füllrahmen
5e auf der Rücklaufrollenbahn
71 die Position
"YA" erreicht hatte, wurde der Füllrahmen
5d auf der Rücklaufrollenbahn
71 von Position
"YD" nach Position
"YB" gefahren.
[0045] Ebenfalls zeitgleich mit den Formkastentransport
13 fährt der Quertansportwagen
72D der Achse
"D" mit geöffneten Greifern
73D von
"Y" nach
"X". Nachdem der Formkastentransport
13 beendet ist, der Formkasten mit aufliegendem Füllrahmen in der Station
"D" zentriert ist und der Quertransportwagen
72D in
"XD" angekommen ist, hebt die Hubvorrichtung
29 den Füllrahmen vom Formkasten ab, danach schließen die Greifer
73D und übernehmen den Füllrahmen, die Hubvorrichtung
29 senkt wieder ab und danach fährt der Transportwagen
72D mit dem Füllrahmen zur Achse
"Y". Dort hebt der Hubtisch
74D an und übernimmt den Füllrahmen, die Greifer
73D öffnen, der Hubtisch
74D senkt ab und legt den Füllrahmen auf die Füllrahmenrücklaufbahn
71. Der Arbeitszyklus des Transportwagens
72D der Achse
"D" ist damit beendet.
[0046] Die
Fig.8 zeigt einen Längsschnitt durch die Formmaschine mit einer weiteren Ausführungsvariante
für den Quertransport der Füllrahmen. Eine andere Gestaltung des Kopfrahmens
6a, der nur noch von den zwei mittleren Säulenpaaren
8 und
9 getragen wird, ermöglicht die Anordnung der beiden Quertransportwagen
78A/D mit den integrierten Hubvorrichtungen
83A/D. Die Hubvorrichtung besteht dabei aus dem Hubzylinder
81A/D, den Führungseinheiten
82A/D und dem Hubrahmen
83A/D, in dem die gleichen Greifer
73A/D wie bei der ersten Ausführungsvariante angeordnet sind. Der Quertransportwagen
78A/D läuft mit vier Prismenrollen
79A/D oder mit entsprechenden Trag- und Führungsrollen an der Führungs- bzw. Tragschiene
80A/D. Der Funktionsablauf ist im Prinzip der Gleiche wie bei der ersten Ausführungsvariante.
Bei der zweiten Ausführunmgsvariante werden die verschiedenen vertikalen Hubbewegungen,
die im gleichen Sinne wie bei der ersten Ausführungsvariante ablaufen, lediglich von
einer einzelnen, mitfahrenden Hubvorrichtung übernommen. Die Verdichtungseinheit
10 bzw.
11 sowie der Sandführungstrichter
22 bleiben wie bei der ersten Ausfürungsvariante unverändert im Kopfrahmen
6a integriert. Der in
Fig.1 zur ersten Variante dargestellte Windkessel
90 kann für die zweite Variante sinnvollerweise im vorhandenen Freiraum über der Füllrahmenrücklaufbahn
71 hinter der Formmaschine angeordnet werden.
[0047] Die Figuren
4 und
6 zeigen die Modellplattenwechseleinrichtung und den Modellplattenumlauf um die Formmaschine,
womit verschiedene Betriebsvarianten gefahren werden können. Die Modellplattenwechseleinrichtung
und der Modellplattenumlauf besteht aus den angetriebenen Rollenbahnen
26,
85A,
85D, und
86 sowie aus den Hubtischen
28A,
28D,
84A und
84D, die ebenfalls angetriebene Rollen aufweisen. Diese erfindungsgemäße Ausführungsform
ermöglicht für alle Betriebsvarianten einen Modellplattenwechsel bzw. einen Modellplattenumlauf
innerhalb der Formmaschinentaktzeit. Beim Stand der Technik erfolgt der Modellplattentransport
von der Formmaschine zur Außenbahn bzw. umgekehrt über verfahrbare Rollenbahnsegmente.
Dies hat den Nachteil, daß das Rollenbahnsegment nach dem Verfahren der Modellplatte
erst zeitaufwendig entladen und danach wieder leer zurückfahren muß, bevor es erneut
eine Modellplatte aufnehmen kann, was schließlich eine entsprechend lange Taktzeit
für den Modellplattenumlauf erfordert und somit zu einer Verlängerung der Formmaschinentaktzeit
führt.
[0048] Als eine der Betriebsvarianten kann die Formmaschine mit einem Modellplattenpaar
(
z.B. Oberkastenmodell 1a und Unterkastenmodell 1b) betrieben werden, wobei auf den Plätzen
"A" und
"H" und möglicherweise auch noch auf den Plätzen
"G" und
"F" weitere Modellplattenpaare (z.B.
2a/2b und
3a/3b) geparkt werden und zum Einwechseln bereit stehen. Nach Ablauf einer voreingestellten
Losgröße wird ein einmaliger Modellplattenwechsel durchgeführt, wobei innerhalb von
zwei Formtakten beispielsweise das Modellplattenpaar
1a/1b gegen das Modellplattenpaar
2a/2b ausgewechselt wird und das eingewechselte Modellplattenpaar
2a/2b dann wieder für eine vorgewählte Losgröße in der Formmaschine abgeformt wird. Zwischenzeitlich
kann das ausgewechselte Modellplattenpaar auf den Plätzen
"F" und
"G" für den nächsten Einsatz umgerüstet werden oder auch auf die anschließende Parkbahn
87 (Fig.7) ausgeschleust und gegen ein anderes Paar ersetzt werden. Der Modellplattenwechsel
wird dadurch vollzogen, daß bei angehobenen Hubtischen
28A und
28D (Fig.1) zeitgleich mit dem Formkastentransport
13 die Oberkasten-Modellplatte
1a von der Station
"C" zur Station
"D" und die Oberkasten-Modellplatte
2a von der Station
"A" zur Station
"B" bewegt werden. Danach senken die Hubtische
28A und
28D ab und nachfolgend läuft die OberkastenModellplatte
1a auf der Rollenbahn
85D (Fig.4 u.6) zur Achse
"Z" über den noch abgesenkten Hubtisch
84D, während gleichzeitig die Unterkasten-Modellplatte
2b auf der Rollenbahn
85A (Fig.4 u.6) zur Achse
"X" über den noch abgesenkten Hubtisch
28A fährt. Danach heben die Hubtische
28A und
28D (Fig.1) an, wonach die Unterkasten-Modellplatte
2b auf dem Hubtisch
28A zum Einwechseln in die Formmaschine bereit steht und der angehobene leere Hubtisch
28D zur Aufnahme der Unterkasten-Modellplatte
1b bereit ist. Mit dem Anheben der Hubtische
28A und
28D in ihre obere Hubposition, haben auch die Stationen
"B" und
"C" ihren Arbeitszyklus beendet, so daß zeitgleich mit dem Formkastentransport
13 in gleicher Weise wie zuvor beschrieben nun auch die Unterkasten-Modellplatte
1b von der Station
"C" zur Station
"D" und die Unterkasten-Modellplatte
2b von der Station
"A" zur Station
"B" bewegt werden und wonach die Hubtische
28A und
28D wieder absenken. Zeitgleich mit dem Anheben der Hubtische
28A und
28D wurden auch die Hubtische
84A und
84D angehoben, so daß ebenfalls zeitgleich mit dem Formkastentransport
13 und dem Modellplattenwechsel in der Formmaschine, der Modellplattenpransport von
"E" nach
"F" und von
"G" nach
"H" auf der Rollenbahn
86 der Achse
"Z" ablaufen konnte und wonach die beiden Hubtische
84A und
84D dann auch wiederum zeitgleich mit den Hubtischen
28A und
28D wieder absenken. Danach ist dann ein vollständiger Modellplattenwechsel mit Ober-
und Unterkastenmodell durchgeführt.
[0049] Eine weitere Betriebsvariante besteht darin, daß innerhalb der Formmaschinentaktzeit
mit ständigem Modellplattenwechsel gefahren wird, wozu zwei oder drei Modellplattenpaare
erforderlich sind. Die Modellplatten sind dabei im ständigen Umlauf, wobei jedes Modell
nur einmal abgeformt wird. Diese Betriebsart ist besonders dann von Vorteil, wenn
die Modelle vor jedem Formvorgang behandelt werden müssen, beispielsweise durch Anlegen
von Kühleisen und/oder durch Setzen von exothermen Speisern. Hierfür sind die Modellplatten
zwischen Plätzen
"E" und
"H" der Achse
"Z" durch das Bedienungspersonal
88 frei zugänglich. Beim Umlauf mit drei Modellplattenpaaren ist die Verweilzeit zur
manuellen Behandlung einer Modellplatte in der Achse
"Z" bei gegebener Taktzeit am längsten. Beim Umlauf mit zwei Modellplattenpaaren kann
eine verlängerte Verweilzeit dadurch erreicht werden, in dem ein Modellplattenpaar
ohne Behandlungsbedarf mindestens zweimal hintereinander abgeformt wird, während das
andere Modellplattenpaar zwischenzeitlich auf den Plätzen
"G" und
"F" der Achse
"Z" behandelt wird und danach zu einem einmaligen Formvorgang in die Formmaschine einwechselt
und wonach sich dieser 2:1-Zyklus oder auch 3:1-Zyklus entsprechend der Losgröße wiederholt.
[0050] Da bei einer Betriebsart mit ständigem Modellplattenumlauf zwischen den Plätzen
"E" und
"H" keine Modellplatten geparkt werden können, ist in Verlängerung der Achse
"Z" eine Parkbahn
87 angeordnet, auf der die Modellplatten geparkt und zugerichtet werden können. Im Bereich
der Plätze
"G" und
"F" ist die Rollenbahn
86 der Achse
"Z" über die Gitterroste
89 unter Anwendung einer entsprechenden Sicherheitseinrichtung begehbar, wodurch eine
Zugangsmöglichkeit zur Vorderseite der Formmaschine geschaffen wird.
[0051] Die modellspezifischen Parameter wie beispielsweise Formsandmenge, Formsandeinfüllgeschwindigkeit,
Verdichtungsart, Verdichtungsdruck, Verdichtungszeit, Gießtrichterposition, Eingußgewicht
usw. werden für jedes einzelne Modell in einem Datensatz hinterlegt, erforderlichenfalls
auch mit Oberkasten/Unterkasten-Kennung. Der Datensatz wird der Identnummer des Modells
zugeordnet, die in kodierter Form an der Modelleinheit angebracht wird. Beim Einlauf
in die Formaaschine wird die kodierte Identnummer ausgelesen, womit ein sofortiger
Zugriff auf den den Datensatz besteht, so daß die neuen Parameter sofort verfügbar
sind und sich die Formmaschine verzögerungsfrei darauf einstellen kann. Zur Weitergabe
der Parameter an externe Geräte wie beispielsweise Gießtrichterposition, Eingußgewicht,
Impfmittel und ähnliches, wird die Identnummer in ein Schieberegister geladen und
an den externen Geräten zur Bereitstellung des Datensatzes und der darin enthaltenen
Parameter wieder ausgegeben.
[0052] Eine weitere Ausführungsvariante des Modellplattenumlaufs ist in
Fig.8 und in
Fig.4 dargestellt.
Fig.8-Achse "A" zeigt die Hubvorrichtung
93A, womit die Modellplatte auf das Niveau der Modellplattenrollenbahn
26 sowie auch auf das Niveau der Modellplattenrollenbahn
19 angehoben werden kann. Das Anheben der Modellplatte auf das Niveau der Rollenbahn
26 entspricht der bisher beschriebenen Ausführungsvariante. Das Anheben der Modellplatte
bzw. des Hubtisches
93A auf das Niveau der Rollenbahn
19 stellt eine neue Ausführungsvariante dar, bei der die Modellplatte bereits in der
Station
"A" unter den Formkasten gehoben wird. Der Formkasten wird dabei wie bisher ebenfalls
um das Maß
20 (ca.5mm) von seiner Rollenbahn
12 abgehoben, was auf Grund der bereits beschriebenen vertikalen Bewegungsfreiheit der
Formkastenzentrierung
30/31 (Fig.4) möglich ist. Beim Formkasten- bzw. Modellplattentransport
13 wird die Modellplatte dann mit aufliegendem Formkasten und Füllrahmen auf der Rollenbahn
des Hubtisches
93A und auf der Rollenbahn
19 von der Station
"A" zur Station
"B" transportiert. Der Hubtisch senkt nach ca. 3/4 des Formkastentransportes
13 wieder in seine unterste Position, damit er rechtzeitig die nächste Modellplatte
von der Rollenbahn
85A übernehmen kann. Die ausschwenkbare Modellplattenrollenbahn
19 bleibt bei dieser Betriebsart immer eingeschwenkt. Bei dieser Ausführungsvariante
wird mit ständigem Modellplattenwechsel und Modellplattenumlauf über die Achse
"Z" gefahren, wofür mindestens zwei Modellplattenpaare erforderlich sind. Der Vorteil
dieser Ausführungsvariante liegt darin, daß bereits eine fertige Formeinheit (
Modellplatte, Formkasten und Füllrahmen) in die Sandfüllstation
"B" einfährt und dadurch eine längere Zeit für das Sandeinfüllen in den Formkasten zur
Verfügung steht, was für besonders kritische Modelle von Bedeutung ist. Das Sandeinfüllen
kann schon am Ende des Formkastentransportes
13 beginnen und bis zum Beginn des nächsten Formkastentransportes dauern. Das Unterschiedsmerkmal
zur ersten Ausführungsvariante besteht nur darin, daß der Hubtisch
93A gegenüber dem Hubtisch
28A einen um das Maß
95 (Fig.4) längeren Hub aufweist, wovon schließlich nur die Führungseinheiten und der
Hubzylinder betroffen sind. Als Hubzylinder wird ein Tandemzylinder
100 mit den beiden Hubabschnitten
94 und
95 (Fig.4) verwendet, wobei der untere Apendixkolben
101 mit dem Hubmaß
94 mechanisch die maßgenaue Höhenposition für das Rollenbahnniveau
26 sicherstellt. Der obere Hauptkolben des Tandemzylinders
100 hat eine geringe Hubreserve, so daß der Hubtisch
93A in seiner oberen Position gegen die an den vier Außenpunkten angebrachten Anschlagbolzen
96 (Fig.4 u.8) gedrückt wird. Dadurch wird einerseits mechanisch die maßgenaue Höhenposition
für das Rollenbahnniveau
19 sichergestellt und andererseits wird der langhubig angehobene Hubtisch
93A beim Formkasten- bzw. Modellplattentransport 13 stabilisiert. Bei dem wesentlich
kürzeren Hub
94 zum Rollenbahnniveau
26 ist diese Stabilisierung nicht erforderlich. Die angetriebenen Laufrollen des Hubtisches
93A werden während des Formkasten- bzw. Modellplattentransportes
13 von ihrem Antrieb abgekoppelt bzw. freigeschaltet, so daß sie von der Modellplatte
frei gedreht werden können. Bei Verwendung eines hydraulischen Motors erfolgt das
Freischalten einfacherweise durch Verbinden bzw. Kurzschließen der beiden Motoranschlüsse
über ein Ventil. Der Hubtisch
21, über den der Luftstrom für das Sandeinfüllen geleitet wird, senkt für den Formkasten-bzw.
Modellplattentransport
13 nur soweit ab, daß die Modellplatte mit einem geringfügigem Spiel von ca.10mm über
ihn bewegt werden kann. Danach hebt der Hubtisch
21 wieder unter die Modellplatte, um den Luftstrom zu übertragen.
[0053] Da die Doppelfunktion des Hubtisches
93A den Modellplattentransport von der Station
"A" zur Station
"B" auf dem Rollenbahnniveau
26 sowie auch auf dem Rollenbahnniveau
19 ermöglicht, kann der entsprechende Funktionsablauf durch einfache Umschaltung der
Steuerprogramme erfolgen. Diese Umschaltung kann sowohl manuell durch Knopfdruck oder
automatisch über ein bereits beschriebenes Datensatzsignal in Verbindung mit der Modell-Identnummer
erfolgen. Grundsätzlich können diese Betriebsarten auch modellabhängig im Mischbetrieb
bei beliebiger Losgrößenkombination gefahren werden.
[0054] Die zuvor beschriebene Ausführungsvariante zur Station
"A" kann selbstverständlich auch in der Station
"D" angewendet werden. Hierzu bedarf es ebenfalls eines Hubtisches
93D (Fig.8, Fig.4) mit der zuvor beschriebenen Doppelfunktion. Dies kann sinnvoll sein,
wenn ein zeitgedehntes Verdichtungsverfahren angewendet wird. Die ausschwenkbare Modellplattenrollenbahn
27 bleibt bei dieser Betriebsart immer eingeschwenkt und der Hub- bzw. Preßtisch
25 senkt nach dem Verdichten nur soweit ab, daß die Modellplatte mit einem geringfügigem
Spiel von ca.10mm über ihn bewegt werden kann. Die Modellplatte mit der aufliegenden
verdichteten Form wird auf der Modellplattenrollenbahn
27 und auf der Rollenbahn des Hubtisches
93D von der Station
"C" zur Station
"D" transportiert, wo dann das Entformen durchgeführt wird. An den Entformvorgang angrenzende
und ihn beeinflußende Bewegungen werden erst durchgeführt, wenn das Modell von der
Form frei ist. Ebenso wird die Formkastenarretierung
30 in der Station
"D" erst eingefahren, wenn das Modell von der Form frei ist, während alle anderen Formkastenarretierungen
30 (Fig.7b) vor dem Entformvorgang eingefahren werden. Für den Verdichtungsvorgang einschließlich
der geringfügigen Auf- und Abbewegung des Hub bzw. Preßtisches
25 steht bei dieser Betriebsvariante ebenfalls wie beim Sandeinfüllen in der Station
"B", die Zeit zwischen den Formkastentransporten
13 zur Verfügung. An den Formkastentransport
13 werden jedoch bei dieser Betriebsart erhöhte Anforderungen in Bezug auf einen ruckfreien
und sanften und doch schnellen Bewegungsablauf gestellt, um negative Auswirkungen
auf die Form zu vermeiden, die beim Transport noch auf dem Modell haftet. Der variable
Funktionsablauf mit dem Hubtisch
93D kann auch hier wie bereits zuvor beschrieben durch das Umschalten der Steuerprogramme
erfolgen. Ebenso können auch hierbei die Betriebsvarianten modellabhängig und in beliebiger
Losgrößenkombination im Mischbetrieb gefahren werden.
[0055] Die
Figuren 7a,7b und
7c zeigen ein Beispiel, wie die erfindungsgemäße Formmaschine in einer Formanlage integriert
werden kann. Die
Fig.7a zeigt die Grundstellung der Formanlage und der Formmaschine vor Beginn des Formkastentransportes
in der Achse
"X" mit einem Oberkasten in der Verdichtungsstation
"C". Die
Fig.7b zeigt die Stellung der Formanlage nach der ersten Hälfte des Formkastentransportes
in der Achse
"X" mit einem Unterkasten in der Verdichtungsstation
"C". Die
Fig.7c zeigt die Stellung der Formanlage nach der zweiten Hälfte des Formkastentransportes
in der Achse
"X" mit einem Oberkasten in der Verdichtungsstation
"C". Die nächste Darstellung wäre wieder die Grundstellung gemäß
Fig.7a.
[0056] Ausgehend von der schnellen Taktfolge der erfindungsgemäßen Formmaschine und der
daraus resultierenden schnellen Taktfolge der Formkastentransporte
13 (Fig.1 u.7), sind weitere Maßnahmen erforderlich, um diese schnelle Taktfolge der
Formkastentransporte
13 auch im Bereich der Formanlage zu ermöglichen. Hierzu werden zunächst die bekannten
Doppel-Übersetzgeräte
69 und
70 eingesetzt, wobei das Gerät
69 ein Formkasten-Trenn-Übersetzgerät ist und das Gerät
70 ein Formkasten-Zulege-Übersetzgerät. Die Doppelfunktion besteht darin, daß innerhalb
von zwei Teilungen gleichzeitig ein Oberkasten und ein Unterkasten von bzw. zur Palettenbahn
68 übergesetz wird, wobei beim Gerät
69 der Oberkasten vom Unterkasten (
Trennen) und der Unterkasten von der Palette abgenommen wird, während beim Gerät
70 der Oberkasten auf den Unterkasten (
Zulegen) und der Unterkasten auf die Palette abgelegt wird. Für die Geräte
69 und
70 sowie für die Palettenbahn
68 steht somit die doppelte Formmaschinentaktzeit zur Verfügung. Im Bereich des Trenn-Übersetzgerätes
69 ist der Transportzylinder
91 angeordnet und im Bereich des Zulege-Übersetzgerätes
70 ist die Doppelbremseinheit
92 für den Formkastentransport
13 (Fig.1 u.7) angeordnet. Die Geräte
69 und
70 sind so ausgelegt, daß sie unabhängig vom Formkastentransport
13 arbeiten können. Das Trenn-Übersetzgerät arbeitet dabei soweit, daß es mit einem
Oberkasten und einem Unterkasten über den Transportzylinder
91 fährt, so daß die beiden Formkästen in der Formlinie
"X" abgelegt werden können, sobald der Transportzylinder
91 nach einem durchgeführten Formkastentransport
13 wieder zurückgefahren ist. Umgekehrt arbeitet das Zulegeübersetzgerät
70 soweit, daß es leer über die Doppelbremseinheit
92 fährt, sodaß es die beiden Formkästen (
Oberkasten u. Unterkasten) aufnehmen kann, sobald die Doppelbremseinheit
92 beim Formkastentransport
13 in seine Endlage zurückgeschoben wurde.
[0057] Die erfindungsgemäße Besonderheit des Formkastentransportes
13 besteht darin, daß die Doppelbremseinheit
92 aus den zwei Bremszylindern
92a und
92b besteht, die an ihren Kolbenstangen über das Verbindungsstück
92c miteinander verbunden sind. Jeder der beiden Bremszylinder hat dabei den Hub einer
Formkastenteilung. Der Transportzylinder
91 hat dagegen einen Hub von zwei Formkastenteilungen. Der Formkastentransport durch
die gesammte Formlinie erfolgt dabei in zwei Abschnitten. Ausgehend von der
Fig.7a liegen die Formkästen vor dem zurückgefahrenen Transportzylinder
91 und die Doppelbremseinheit
92 ist ausgefahren. Nach dem Formmaschinentakt und dem Öffnen der Zentrierungen
30 (Fig.1,4 u.7) verschiebt der Transportzylinder
91 die Formkästen um eine Teilung, wobei der Bremszylinder
92a eingeschoben wird und durch seine mechanische Hubbegrenzung die genaue Formkastenteilung
des ersten Transportabschnittes fixiert. Diese Stellung entspricht der
Fig.7b. Die Formkastenzentrierungen
30 fahren wieder ein und zentrieren die Formkästen. Der Transportzylinder
91 wurde dabei in Kombination mit dem Bremszylinder
92a stoßfrei abgebremst und wieder wenige Millimeter zurückgezogen, um ein ungehindertes
Zentrieren der Formkästen zu ermöglichen. Nach dem Zentieren wird der Transportzylinder
91 wieder mit einer sehr geringen Kraft gegen den Formkasten gefahren, damit er bei
der nächsten Transporthälfte kein Tothub durchfahren muß. Die Anlegekraft ist dabei
so gering, daß die Formkastenzentrierung
30 nicht beeinträchtigt wird. Wiederum nach einem Formmaschinentakt und nach dem Öffnen
der Formkastenzentrierung
30 verschiebt der Transportzylinder
91 die Formkästen um die nächste Teilung, wobei der andere Bremszylinder
92b eingeschoben wird, der auch wieder durch seine mechanische Hubbegrenzung die genaue
Formkastenteilung des zweiten Transportabschnittes fixiert. Der Transportzylinder
91 wurde auch dabei in Kombination mit dem Bremszylinder
92b stoßfrei abgebremst. Diese Stellung entspricht dann der
Fig.7c. Die Formkastenzentrierungen
30 fahren wieder ein und zentrieren die Formkästen. Der Transportzylinder
91 fährt zurück und danach werden zwei neue Formkästen von dem Trenn-Übersertzgerät
69 in der Formlinie
"X" abgelegt. Gleichzeitig werden die Formkästen vom Zulege-Übersetzgerät
70 aus der Formlinie
"X" herausgehoben, wonach die Doppel-Bremseinheit
92 wieder ausfährt. Die Formanlage befindet sich wieder in Grundstellung und der nächste
Doppelzyklus kann beginnen.

1. Formmaschine zur Herstellung kastengebundener Sandformen unter Verwendung eines Füllrahmenpaares
und eines aus Oberkasten- und Unterkastenmodell bestehenden Modellplattenpaares, wobei
in einer ersten Arbeitsstation das Zusammenfügen der Formeinheit und das Sandeinfüllen
in die Formeinheit erfolgt und zeitgleich dazu in einer zweiten Arbeitsstation das
Verdichten und Entformen durchgeführt wird, wobei die beiden Arbeitsstationen innerhalb
einer Formlinie geradlinig hintereinander angeordnet sind und wobei zwischen den beiden
Arbeitsstationen auf einer oberen Ebene eine geradlinige Füllrahmenrückführung und
auf einer unteren Ebene eine geradlinige Modellplattenrückführung angeordnet ist,
an der zu beiden Seiten zwei verfahrbare Shuttle-Rollenbahnen anschließen, die den
Modellplattenwechsel zwischen der Formmaschine und einer außen liegenden Modellplattenrollenbahn
durchführen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einzelnen Arbeitsschritte der Formmaschine in vier geradlinig hintereinander
angeordneten Stationen zeitgleich durchgeführt werden, wobei in der ersten Station
"A" der Füllrahmen auf den Formkasten aufgelegt wird, in der zweiten Station "B" die Formeinheit zeitgedehnt und unter Einwirkung eines Luftstromes mit Formsand gefüllt
wird, in der dritten Station "C" das Verdichten erfolgt und in der vierten Station "D" der Füllrahmen vom Formkasten abgehoben wird,
daß die Modellplatte wahlweise in der Station "A" oder in der Station "B" unter den Formkasten gehoben werden kann,
daß das Entformen und das anschließende Absenken der Modellplatte wahlweise in der
Station "C" oder in der Station "D" erfolgen kann,
daß durch diese Aufteilung der Arbeitsschritte ein zeitgedehntes Einfüllen des Formsandes
in die Formeinheit ermöglicht wird,
daß der Rücktransport der Füllrahmen von der Station "D" zur Station "A" über die Quertransportwagen 72D/78D, über die an der Formmaschinenrückseite angeordnete Rollenbahn 71 und über die Quertransportwagen 72A/78A erfolgt.
und daß für den Füllrahmenumlauf vier bis sechs gleiche Füllrahmen, insbesondere fünf
gleiche Füllrahmen 5a, 5b, 5c, 5d und 5e (Fig.5) verwendet werden.
2. Formmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die vier Stationen "A", "B", "C" und "D" in einem aus dem Grundrahmen 7, den Säulenpaaren 8 und 9 und dem Kopfrahmen 6 bzw. 6a bestehenden Maschinengerüst und im Bereich der im Maschinengerüst integrierten Formkstenrollenbahn
12 angeordnet sind,
daß das Teilungsmaß zwischen den einzelnen Stationen dem Teilungsmaß der Formkästen
entspricht und die einzelnen Stationen jeweils zentrisch zur Formkastenmitte angeordnet
sind
und daß die vier Stationen "A", "B", "C" und "D" im Takt des Formkastentransportes 13 durchfahren werden.
3. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Quertransportwagen 72A/D bzw. 78A/D, die Verdichtungsstation 10/11 und der vertikal bewegbare Sandfülltrichter 22 im Kopfrahmen 6 bzw. 6a integriert sind
und daß die Unterkante des angehobenen Sandfülltrichters 22 und die Unterkante des Rahmens 10a der Verdichtungsstation das gleiche Höhenniveau 23 haben.
4. Foramaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Freimaß 23a zwischen dem Höhenniveau 23 und der Oberkante des Füllrahmens 5 3mm bis 50mm, insbesondere aber 15mm beträgt, wenn der Formkasten 4 mit dem Füllrahmen 5 auf den Laufrollen der Formkastenrollenbahn 12 aufliegt,
daß das Freimaß 23b/23c zwischen dem Höhenniveau 23 und der Oberkante des Füllrahmens 5 3mm bis 40mm, insbesondere aber 10mm beträgt, wenn die Modellplatte mit dem Formkasten
4 und dem Füllrahmen 5 auf den Laufrollen der Modellplattenrollenbahn 19/27 aufliegt,
daß das Freimaß 20 zwischen der Formkastenlaufleiste und den Laufrollen der Formkastenrollenbahn 12 3mm bis 10mm, insbesondere aber 5mm beträgt, wenn die Modellplatte mit dem Formkasten
4 und dem Füllrahmen 5 auf den Laufrollen der Modellplattenrollenbahn 19/27 aufliegt
und daß die vertikalen Bewegungen der Formkästen 4b/4c nur im Bereich des Freimaßes 23a erfolgen und die Formkästen dabei nicht aus dem Zentrier- bzw. Überdeckungsbereich
ihrer Stoßbolzen 14 heraus bewegt werden.
5. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Formkästen 4a/4d in den Stationen "A" und "D" durch die Arretierkolben 30 horizontal in Achsnichtung "X" arretiert werden,
daß die Formkästen 4b/4c in den Stationen "B" und "C" durch die arretierten Formkästen 4a/4d mit dem üblichen Spiel zentriert sind,
daß die horizontal in Achsrichtung "X" arretierten Formkästen 4a/4d in vertikaler Richtung durch die Verwendung von Flachloch-Zentrierbüchsen in den
Formkästen frei sind
und daß die Formkastenarretierung 30 außermittig annähernd in dem Bereich des Formkastens angebracht wird, in dem die
vom seitlichen Verdichtungsdruck entstehenden Momentenflächen ihre Vorzeichen wechseln,
womit eine Schwächung des Formkastenprofils durch die Arretierbüchsen verhindert wird
und womit auch die mittige Anordnung der Hubzylinder 17a und 29a ermöglicht wird.
6. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die vier Laufrollen 65 auf radial verstellbaren Exzenterbolzen 65a gelagert sind, wobei die Laufrollen 65 in der untersten Exzenterstellung niveaugleich mit den Laufrollen der Formkastenrollenbahn
12 sind und in der um das Maß 66 nach oben geschwenkten Exzenterstellung einzeln gegen die Laufleiste des in die Verdichtungsposition
gehobenen Formkastens 4c gedrückt werden
und daß das Maß 66 3mm bis 50mm, insbesondere aber 15mm beträgt.
7. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Entformen ohne vorangehenden Leerhub unmittelbar nach der Verdichtung und
der Anpreßkraftentspannung durch die an der Formkastenlaufleiste schlüssig und distanzfrei
anliegenden Laufrollen 65 im Feingang beginnt,
daß das Entformen aus der Lage beginnt, die das Modell und der Formkasten bei der
Verdichtung eingenommen hatte.
und daß der Formkasten 4c nach der vollständigen Trennung von Modell und Form und während der restlichen Eilgangabsenkung
des Modells durch synchrones Absenken der Exzenterbolzen 65a mit einem sinusförmigen Geschwindigkeitsverlauf stoßfrei auf die Rollenbahn 12 abgesetzt wird.
8. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die vier Laufrollen 65 durch eine justierbare Schwenkbegrenzung der einzelnen Exzenterbolzen 65a in eine planparallele Distanz von 2mm bis 6mm, insbesondere aber 3mm zur Laufleiste
des in der Verdichtungsposition befindlichen Formkastens 4c gebracht werden
und daß nach dem Verdichtungsvorgang diese Distanz im Feingang durchfahren wird, bevor
der Formkasten zum Entformen auf den vier Laufrollen 65 aufsetzt.
9. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Modellplattenrollenbahnen 19 und 27 horizontal verschiebbar oder schwenkbar ausgeführt sind, um die vertikale Hubbewegung
der Modellplatte in den Stationen "B" und "C" bis zum Niveaubereich 34 zu ermöglichen.
und daß die Laufleiste der Modellplatte um das Maß 35 hochgezogen ist, um die freie Einsicht- und Zugangsdistanz 36 zu ermöglichen.
10. Füllrahmenumsetzvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Kopfrahmen 6 die in den Laufschienen 99A und 99D laufenden und geführten Quertransportwagen 72A und 72D angeordnet sind, die zur Aufnahme des Füllrahmens die zylinderbetätigten Greifer
73A bzw. 73D und die Arretiernocken 98A bzw. 98D aufweisen und womit die Füllrahmen in der Station "A" von der Füllrahmenrücklaufbahn Achse "Y" zur Formlinie Achse "X" und in der Station "D" von der Formlinie Achse "X" zur Füllrahmenrücklaufbahn Achse "Y" übergesetzt werden
und daß die Quertransportwagen 72A bwz.72D einen mitfahrenden Achsantrieb oder einen stationären Antrieb in Form eines Kettenzug-
Seilzug- oder Zylinderantriebes aufweisen.
11. Füllrahmenumsetzvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, 5 und 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Formkastenrollenbahn 12 der Station "A" die Hubvorrichtung 17 angeordnet ist, die im angehobenen Zustand mit den Aufnahmeplatten 17c den Füllrahmen 5a vom Quertransportwagen 72A übernimmt und ihn nach dem Öffnen der Greifer 73A und mit dem Absenken der Hubvorrichtung 17 auf den Formkasten 4a ablegt
und daß an der Formkastenrollenbahn 12 der Station "D" die Hubvorrichtung 29 angeordnet ist, die mit den Aufnahmeplatten 29c den Füllrahmen 5d vom Formkasten 4d abhebt und der abgehobene Füllrahmen 5d vom Quertransportwagen 72D durch Schließen der Greifer 73D und durch anschließendes Absenken der Hubvorrichtung 29 übernommen wird.
12. Füllrahmenumsetzvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, 5, 10 und 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Position "YA" der Füllrahmenrücklaufbahn 71 die Hubvorrichtung 74A angeordnet ist, die den Füllrahmen von der Füllrahmenrücklaufbahn 71 abhebt und der angehobene Füllrahmen vom Quertransportwagen 72A durch Schließen der Greifer 73A und durch anschließendes Absenken der Hubvorrichtung 74A übernommen wird
und daß in der Position "YD" der Füllrahmenrücklaufbahn 71 die Hubvorrichtung 74D angeordnet ist, die im angehobenen Zustand den Füllrahmen vom Quertransportwagen
72D übernimmt und ihn nach dem Öffnen der Greifer 73D und mit dem Absenken der Hubvorrichtung 74D auf die Füllrahmenrücklaufbahn 71 ablegt.
13. Füllrahmenumsetzvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, 5 und 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Achse "Y" hinter der Formmaschine eine Füllrahmenrücklaufbahn 71 angeordnet ist, über welche die Füllrahmen von der Station "YD" über die Zwischenstation "YB" zur Endstation "YA" transportiert werden
und daß die Füllrahmenrücklaufbahn 71 als angetriebene Rollenbahn mit mindestens zwei Antriebsabschnitten YD-YB und YB-YA oder als Gefällerollenbahn mit einer Stopp-Freigabevorrichtung in in der Station
YB ausgeführt sein kann.
14. Füllrahmenumsetzvorrichtung als altertnative Ausführungsform nach den Ansprüchen 1
bis 3 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Quertransportwagen 78A und 78D eine Konsolbauweise aufweisen und über die Prismenrollen 79A/79D oder über Laufund Stützrollen an der am Kopfrahmen 6a angebauten Traverse 80A/80D laufen und geführt werden,
daß die Quertransportwagen 78A/78D einen mitfahrenden Rollenantrieb oder einen stationären Kettenzug- Seilzug- oder
Zylinderantrieb aufweisen
und daß die Quertransportwagen 78A und 78D eine Hubvorrichtung 83A/83D mit den Arretiernocken 98A/98D, den Greifern 73A/73D, den Führungsstangen 82A/82D und den Zylindern 81A/81D aufweisen.
15. Füllrahmenübersetzvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, 5 und 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hubvorrichtung 83A mit den Greifern 73A den Füllrahmen in der Station "YA" aus der Füllrahmenrücklaufbahn 71 heraushebt und nach dem Übersetzen zur Station "A" der Achse "X" auf den Formkasten 4a ablegt und nach dem leeren Anheben wieder zur Achse "Y" zurück fährt
und daß die Hubvorrichtung 83D mit den Greifern 73D den Füllrahmen in der Station "D" der Achse "X" vom Formkasten 4d abhebt und nach dem übersetzen zur Station "YD" auf die Füllrahmenrücklaufbahn 71 ablegt und nach dem leeren Anheben wieder zur Achse "X" zurück fährt.
16. Füllrahmen nach den Ansprüchen 1 bis 3, 5 und 10 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Füllrahmen eine umlaufende Leiste 97 zur Profilverstärkung aufweist, die an den Längsseiten als Laufleiste für Füllrahmenrücklaufbahn
71 und als Greifleiste für die Greifer 73A/73D verwendet wird,
daß der Füllrahmen die Zentrierelemente 76 zu seiner Zentrierung auf dem Formkasten aufweist
und daß der Füllrahmen an seiner Oberseite die An- und Ablaufschrägen 77c zum Auf- und Abgleiten der Reinigungsleiste 77b aufweist.
17. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Formmaschine mit einem, aus Oberkasten- und Unterkastenmodell bestehenden
Modellplattenpaar betrieben wird, wobei der Formablauf der Modellplatten auf den Rollenbahnen
19 und 27 von Station "B" nach Station "C" und der Rücklauf der Modellplatten auf der Rollenbahn 26 von Station "C" nach Station "B" erfolgt,
daß bei einem Modellplattenwechsel zusammen mit dem Formkastentransport 13 eine einzuwechselnde Modellplatte von der Station "A" über die Rollenbahn des Hubtisches 28A bzw.93A und über die Rollenbahn 26 zur Station "B" in die Formmaschine eingeschleust wird und eine auszuwechselnde Modellplatte von
der Station "C" über die Rollenbahn 26 und über die Rollenbahn des Hubtisches 28D bzw.93D zur Station "D" aus der Formmaschine ausgeschleust wird,
daß die Formmaschine mit zwei oder drei jeweils aus Oberkasten- und Unterkastenmodell
bestehenden Modellplattenpaaren betrieben wird, wobei der Formablauf der Modellplatten
über die Stationen "A"-"B"-"C"-"D" der Achse "X" und der Rücklauf der Modellplatten über die Stationen "E"-"F"-"G"-"H" der Achse "Z" erfolgt,
daß beim Betrieb mit zwei oder drei Modellplattenpaaren während der Durchlauf- und
Verweilzeit an den Stationen "F" und "G" der Achse "Z" eine Modellbehandlung wie beispielsweise das Anlegen von Kühleisen oder das Setzen
von exothermen Speisern durchgeführt werden kann,
und daß die Verweilzeit zur Modellbehandlung an den Stationen "F" und "G" der Achse "Z" durch einen kombinierten Rhythmusbetrieb verlängert werden kann, indem ein Modellplattenpaar
ohne Behandlungsbedarf mit dem Formablauf von Station "B" nach Station "C" über die Rollenbahnen 19 und 27 und mit Modellplattenrücklauf von Station "C" nach Station "B" über die Rollenbahn 26 zweimal oder mehrmals nacheinander abgeformt wird und danach das zweite oder das
zweite und dritte Modellplattenpaar jeweils zu einem einmaligen Formvorgang durch
die Formmaschine gefahren wird und wonach die Rhythmusfolge der Losgröße entsprechend
wiederholt wird.
18. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 9 und 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Modellplattenumlauf die mit angetriebenen Rollenbahnen versehenen Hubtische
28A/28D oder 93A/93D und 84A/84D sowie die angetriebenen Rollenbahnen 26, 85A, 85D und 86 aufweist
und daß die Hubtische 93A und 93D eine Doppelfunktion aufweisen, womit die Modellplatten auf das Niveau der Modellplattenrollenbahn
26 oder auf das Niveau der Modellplattenrollenbahnen 19 und 27 angehoben werden können.
19. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 9 und 17 und 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hubtisch 93A die Modellplatte beim Modellwechsel oder beim Modellplattenumlauf mit zwei oder drei
Modellplattenpaaren zum entsprechenden Zeitpunkt um das Maß 94 anhebt und die Modellplatte dann auf der Rollenbahn 26 zusammen mit dem Formkastentransport 13 von der Station "A" zur Station "B" fährt und dort vom Hubtisch 21 unter den Formkasten 4b mit aufliegendem Füllrahmen 5b gehoben wird und wonach das Sandeinfüllen in die so zusammengestapelte Formeinheit
beginnt, wofür eine Zeit zur Verfügung steht, die annähernd der Gesamttaktzeit abzüglich
der Zeit für den Formkastentransport und abzüglich der Zeit für das Anheben der Modellplatte
bis zum Niveau 34 entspricht,
daß der Hubtisch 93A die Modellplatte beim Modellplattenumlauf mit zwei oder drei Modellplattenpaaren
zum entsprechenden Zeitpunkt um das Maß 94+95 anhebt, wobei die Modellplatte in der Station "A" unter den Formkasten 4a mit aufliegendem Füllrahmen 5a gehoben wird und wonach die so zusammengestapelte Formeinheit auf den Rollen des
Hubtisches 93A und auf der Rollenbahn 19 zusammen mit dem Formkastentransport 13 von der Station "A" in die Sandfüllstation "B" gefahren wird und wonach das Sandeinfüllen in die Formeinheit beginnt, wofür eine
Zeit zur Verfügung steht, die annähernd der Gesamttaktzeit abzüglich der Zeit für
den Formkastentransport entspricht
und daß beim Zusammenstapeln der Formeinheit in der Station "A" der Hubtisch 21 nur soweit abgesenkt wird, daß die Modellplatte mit einem nur geringen Abstand über
den Hubtisch 21 hinweg transportiert werden kann.
20. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 9 und 17 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hubtisch 93D beim Modellwechsel oder beim Modellplattenumlauf mit zwei oder drei Modellplattenpaaren
zum entsprechenden Zeitpunkt um das Maß 94 anhebt, wonach dann die in der Station "C" mit dem Hubtisch 25 auf die Rollenbahn 26 abgesenkte Modellplatte auf den Hubtisch 93D in der Station "D" auffährt und dort vom Hubtisch 93D auf die Rollenbahn 85D abgesetzt wird,
daß der Hubtisch 93D beim Modellplattenumlauf mit zwei oder drei Modellplattenpaaren zum entsprechenden
Zeitpunkt um das Maß 94+95 anhebt, wonach dann die in der Station "C" mit dem Hubtisch 25 auf die Rollenbahn 27 abgesenkte Modellplatte mit aufliegendem Formkasten, Füllrahmen und verdichteter
Form zusammen mit dem Formkastentransport 13 auf den Hubtisch 93D auffährt und dort das Entformen mit dem Hubtisch 93D erfolgt und wonach die Modellplatte auf die Rollenbahn 85D abgesetzt wird,
daß das Entformen mit dem Hubtisch 93D in der Station "D" eine verlängerte Zeit für das Verdichten in der Station "C" ermöglicht, wobei diese Zeit annähernd der Gesamttaktzeit abzüglich der Formkastentransportzeit
entspricht
und daß beim Entformen in der Station "D" der Hubtisch 25 nur soweit abgesenkt wird, daß die Modellplatte mit einem nur geringen Abstand über
den Hubtisch 25 hinweg transportiert werden kann.
21. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 9 und 17 bis 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hubtische 93A und 93D für die Hubbewegung je einen Tandemzylinder 100 mit den zwei Hubabschnitten 94 und 95 aufweisen,
daß der untere Apendixkolben 101 mit dem mechanisch begrenzten Hubmaß 94 die Laufrollen des Hubtisches 93A/93D maßgenau auf das Niveau der Rollenbahn 26 anhebt,
daß der obere Hauptkolben des Tandemzylinders 100 den Hubtisch 93A/93D mit dem Hubmaß 94+95 anhebt und ihn durch eine geringe Hubreserve fest gegen die Anschläge 96 drückt, wodurch die Laufrollen des Hubtisches 93A/93D maßgenau das Niveau der Rollenbahn 19 bzw.27 einnehmen und wodurch der weit nach oben angehobene Hubtisch für den Transport der
Formeinheit fixiert ist.
und daß die Betriebsvarianten der Hubtische 93A und 93D über das Steuerprogramm angewählt und abgerufen werden.
22. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Formkastenrollenbahn 12, die Modellplattenrollenbahn 19/27 und 26/86, die Rollenbahnen der Hubtische 84A/D und 93A/D bzw. 28A/D und die Füllrahmenrücklaufbahn 71 die gleichen Spurweiten 102 aufweisen,
oder daß die Formkastenrollenbahn 12, die Modellplattenrollenbahnen 19/27 und 26 und die Füllrahmenrollenbahn 71 die Spurweiten 102 aufweisen und die Rollenbahnen der Hubtische 84A/D und 93A/D bzw. 28A/D sowie die Modellplattenrollenbahn 86 eine andere Spurweite 103 für die Modellplattenlaufleiste 103a aufweisen, wodurch der Tothub der Hubtische 84A/D und 93A/D bzw. 28A/D reduziert werden kann
und daß die Modellplatte die Laufleiste 102a aufweist, die um das Maß 35 hochgezogen ist, um die freie Einsicht- und Zugangsmöglichkeit 36 zu ermöglichen.
23. Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 9 und 17 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß die modellspezifischen Parameter wie beispielsweise Formsandmenge, Einstellungen
zum Sandeinfüllvorgang, Verdichtungsart, Verdichtungsdruck, Verdichtungszeit, Gießtrichterposition,
Eingußgewicht usw. für jedes einzelne Modellplattenpaar mit Oberkasten- und Unterkastenkennung
in einem Datensatz abgelegt werden,
daß der Datensatz der Modell-Identnummer fest zugeordnet wird und während des Betriebes
zwecks Optimierung online veränderbar ist,
daß die Modell-Identnummer in kodierter Form als Kodierleiste an der Modellplatte
angebracht ist
und daß die Modell-Identnummer beim Einfahren in die Formmaschine über die Kodierleiste
automatisch ausgelesen wird und der zugeordnete Datensatz bzw. die modellspezifischen
Parameter somit für den Formvorgang insbesondere beim ständigen Wechselbetrieb mit
zwei oder drei Modellplattenpaaren schnell zur Verfügung stehen.
24. Formkastentransportvorrichtung für die Formmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 23 und
der davon ausgelösten schnellen Taktfolge
, dadurch gekennzeichnet,
daß der Formkastentransport in der Formlinie "X" entsprechend Fig. 7a, 7b und 7c nach jeweiliger Taktvorgabe durch die Formmaschine in zwei Hubabschnitten durchgeführt
wird, wobei der Schubzylinder 91 nach einem Formmaschinentakt die Formkästen im ersten Hubabschnitt gegen den Bremszylinder
92a und nach einem weiteren Formmaschinentakt in einem zweiten Hubabschnitt gegen den
Bremszylinder 92b um jeweils eine Formkastenteilung verschiebt und wobei die Bremszylinder 92a und 92b durch ihre mechanische Hubbegrenzung jeweils das genaue Hubmaß vorgeben,
daß der Schubzylinder 91 eine Hublänge von zwei Formkastenteilungen zuzüglich einer geringen Hubreserve aufweist
und nach Durchführung des ersten Hubabschnittes geringfügig zurückgezogen wird, um
ein ungehindertes Einfahren der Formkastenarretierungen 30 zu ermöglichen und wonach der Schubzylinder 91 nach dem Arretieren wieder mit einer geringen Kraft gegen den Formkasten gefahren
wird und dort anstehen bleibt, so daß er zu Beginn des zweiten Hubabschnittes keinen
Tothub durchfahren muß und daß der Schubzylinder 91 nach Durchführung des zweiten Hubabschnittes wieder in seine Ausgangsstellung zurückfährt,
und daß die Doppelbremseinheit 92 aus den beiden Bremszylindern 92a und 92b besteht, die beide die Hublänge einer Formkastenteilung aufweisen und die an ihren
Kolbenstangen über das Verbindungsstück 92c miteinander verbunden sind.
25. Formkastentransportvorrichtung nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Doppelübersetzgerät 69 in einem Arbeitsgang einen Oberkasten und einen Unterkasten in den beiden Teilungen
vor dem Schubzylinder 91 ablegt,
daß das Doppelübersetzgerät 70 in einem Arbeitsgang einen Oberkasten und einen Unterkasten aus den beiden Teilungen
vor der Bremseinheit 92 heraushebt,
daß das Doppelübersetzgerät 69 unabhängig von den Arbeitsabläufen in der Formlinie "X" arbeitet und zum Ablegen eines Ober- und Unterkastens in die Formlinie bereit steht,
sobald der Schubzylinder 91 nach einem durchgeführten Formkastentransport zurückgefahren ist,
und daß das Doppelübersetzgerät 70 unabhängig von den Arbeitsabläufen in der Formlinie "X" arbeitet und zum Herausheben eines Ober- und Unterkastens aus der Formlinie bereit
steht, sobald die Doppelbremseinheit 92 beim Formkastentransport vollständig zurückgeschoben wurde.
26. Verfahren zum Einfüllen von Formsand in eine aus Modellplatte, Formkasten und Füllrahmen
bestehende Formeinheit, wobei die Modellplatte mit Entlüftungsdüsen versehen ist und
der Formsand von einem Transportband aus einem Vorratsbunker abgezogen und in die
Formeinheit gefördert wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Formsand zeitgedehnt in die Formeinheit eingefüllt wird, wobei die Zeitbemessung
für den vollständigen Einfüllvorgang 0,08 bis 0,25 Sekunden pro Zentimeter Füllhöhe,
insbesondere aber 0,15 Sekunden pro Zentimeter Füllhöhe beträgt,
daß die Formsandzufuhr durch eine lineare oder progressive Geschwindigkeitszunahme
des Transportbandes 58 und/oder durch eine lineare oder progressive Verstellung der Schichthöhe 63 während der Einfüllzeit entsprechend gesteigert wird, wodurch das anfängliche Befüllen
der Modellkonturen besonders feinfühlig erfolgt,
daß der vom Transportband 58 und über den Trichter 60 geförderte Formsandstrang 61 annähernd die gleiche Breite des Formkasteninnenmaßes aufweist und über ein Verstellbares
Verteilerelement 62 auf einen mehrstufigen, insbesondere aber dreistufigen Aeratorensatz 39 geleitet wird, der den Formsand auflockert und ihn in Längsrichtung der Formeinheit
verteilt, wobei der Aeratorsatz 39 in einem geschlossenen Sandleittrichter 22 angeordnet ist, der während des Füllvorganges sanddicht auf dem Füllrahmen 4b aufsitzt
und daß während des Sandeinfüllens ein Luftstrom von der Unterdruckquelle 51 über die Modellplattendüsen 52 angesaugt wird, der über ein Sieb 57 frei in den Sandleittrichter 22 und in die Formeinheit einfließen kann und der zusammen mit dem feindosiert einfallenden
Formsand eine homogene Befüllung der Modellpartien bewirkt.
27. Formsandeinfüllvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 26 und nach
den Ansprüchen 1 und 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sandleittrichter 22 über die Zapfen 46 an dem Hebelsystem 43a/43b/43c/43d aufgehängt ist und vom Hebelsystem 43a/43b/43c/43d und den Bolzen 47 geführt wird,
daß der Sandleittrichter 22 über das Hebelsystem 43a/43b/43c/43d vom Zylinder 44 vertikal bewegt wird und dabei in seiner unteren Lage fest auf den Füllrahmen 4b gedrückt wird und in seiner oberen Lage fest gegen die Anschläge 48 gezogen wird und dabei mit seiner Unterkante das Höhenniveau 23 einnimmt,
daß die vertikale Hubbewegung des Sandleittrichters 22 dem Freimaß 23a entspricht und maximal 50mm, insbesondere aber 15mm beträgt,
daß der Sandleittrichter 22 im oberen Bereich mit den Siebblechen 57 verschlossen ist, wodurch der über die Modellplattendüsen 52 eingesaugte Luftstrom frei eintreten kann und wodurch ein Herausspritzen von Formsand
verhindert wird,
daß die Innenabmessung des Sandleittrichters 22 um das Maß 37 mit 5 bis 10mm kleiner ist als die Innenabmessung des Füllrahmens und des Formkastens,
daß die Innenwände des Sandleittrichters 22 mit Teflon ausgekleidet sind, um ein Anbacken von Formsand zu vermeiden
und daß der Sandleittrichter 22 das schwerkraftbetätigte Hebelsystem 77 mit der Einstellschraube 77a und der Reinigungsleiste 77b aufweist, die beim Formkastentransport über die Schrägen 77c auf den Füllrahmen 4b auf- und abgleitet und dessen Oberfläche während des Formkastentransportes reinigt.
28. Formsandeinfüllvorrichtung nach den Ansprüchen 26 und 27, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aeratoren 39 mit den in Fig.1 dargestellten Drehrichtungen laufen, wobei die oberen vier Aeratoren den zentrisch
über den Trichter 60 und über das verstellbare Verteilerelement 62 einfallenden Formsand teilweise auf die beiden Außenseiten schleudert und die unteren
Aeratorenreihen eine vergleichmäßigende Verteilung und Auflockerung des Formsandes
bewirken,
daß die Drehzahl der Aeratoren 39 stufenlos auf die optimale Verteiler- und Auflockerungswirkung einstellbar ist,
daß die Aeratorenachsen in den außerhalb des Sandleittrichters 22 angebauten Lagerschilden 40 gelagert sind
und daß die Lagerschilde 40 die mit gegensätzlicher Drehrichtung laufenden Antriebselemente 41 und 42 aufweisen.
29. Formsandeinfüllvorrichtung nach den Ansprüchen 26 bis 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftstrom von der Unterdruckquelle 51 erzeugt wird und über die flexiblen Leitungen 50, über die Hohlräume der Führungsstangen 49, über den Hubtisch 21 mit den Bohrungen 55, über den Modellplattenhohlraum 53 mit den Bohrungen 54 und schließlich über die Modellplattendüsen 52 aus der Formeinheit und dem darauf aufgesetzten Sandleittrichter 22 angesaugt wird, wobei der Luftstrom über die Siebbleche 57 frei in den Sandleittrichter 22 eintreten kann.
30. Formsandfülleinrichtung nach den Ansprüchen 26 bis 29,
dadurch gekennzeichnet,
daß die von der Formmaschine zur Verfügung gestellte Sandeinfüllzeit als fixe Größe
voll genutzt wird und die vom Modell abhängige individuelle Formsandmenge durch die
Beschleunigung und Födergeschwindigkeit des Transportbandes 58 und/oder durch die über einen Schieber automatisch einstellbare Schichthöhe 63 erzielt wird.