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EP1572395A1 - Method and device for producing casting cores and/or casting molds - Google Patents

Method and device for producing casting cores and/or casting molds

Info

Publication number
EP1572395A1
EP1572395A1 EP03772237A EP03772237A EP1572395A1 EP 1572395 A1 EP1572395 A1 EP 1572395A1 EP 03772237 A EP03772237 A EP 03772237A EP 03772237 A EP03772237 A EP 03772237A EP 1572395 A1 EP1572395 A1 EP 1572395A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shooting
mixing
shaft
head
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03772237A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Joachim Laempe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Laempe and Gies GmbH
Original Assignee
Laempe and Gies GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Laempe and Gies GmbH filed Critical Laempe and Gies GmbH
Publication of EP1572395A1 publication Critical patent/EP1572395A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00—Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/23—Compacting by gas pressure or vacuum
    • B22C15/24—Compacting by gas pressure or vacuum involving blowing devices in which the mould material is supplied in the form of loose particles
    • B22C15/245—Blowing tubes

Definitions

  • the invention relates to a method for producing cores and / or molds for foundry purposes with a core shooting and / or molding machine with at least one shooting unit having a shooting head, into which a molding material, in particular a mixture of core or molding sand with a binder, is filled and is injected into a mold by supplying compressed air through a shooting plate having at least one shooting opening.
  • the invention further relates to a device for producing cores and / or molds for foundry purposes with at least one shooting unit having a shooting head to be filled with molding material, in particular core or molding sand with a binder, with a shooting cylinder for supplying compressed air during shooting and with one at least one shooting plate having a shooting opening.
  • foundry cores or molds consist of sands made of a mineral base material (eg quartz, chromite, olivine or zircon sand), a binding component (either organic resin or inorganic water glass) as well as at least one hardener matched to the binder is mixed.
  • a mineral base material eg quartz, chromite, olivine or zircon sand
  • a binding component either organic resin or inorganic water glass
  • this molded product is heated or unheated Model tools are first compressed and then solidified by heat or alternatively by gassing with a suitable gaseous hardener.
  • the compression of the molded goods mentioned in the model tool is carried out by “shooting”, that is to say the molded goods are suddenly filled into a molded or core box with the aid of compressed air. Due to the binder component present in the molded product, depending on the viscosity of this molded product, continuous air channels can arise from above through the molded product to the shooting openings in the shooting plate. When firing again, very little or no molding material flows through the shooting openings into the mold.
  • the molded product forming the air channels can begin to harden between the individual shooting processes, especially in the so-called dead zones, to the side of the shooting openings and thereby also form solid chunks. If a shooting plate with a different arrangement of the shooting openings is used in the core shooting machine for the subsequent shooting process, which can often occur, solidified chunks of the molded product can mix with the fresh molded product, which reduces the quality of the core to be produced.
  • the object is therefore to create a method of the type mentioned at the outset and an apparatus for carrying out this method, with which the formation of air ducts, bridges and other undesirable structures in the molding material located in the shooting unit can be avoided.
  • the molded product located in the shooting unit before, during and / or after the shooting is loosened mechanically.
  • the solidification of the molded product and the concomitant formation of air channels, bridges or other structures within the molded product can be prevented.
  • the loosening can be particularly effective and expedient if the shaped material is mixed during the loosening.
  • Mixing moves the molded product in such a way that the individual components are prevented from setting into solid chunks.
  • the molded product can also be mixed after it has been filled into the shooting unit, that is to say the mixing can be improved and segregation can be counteracted when it is filled into the shooting unit.
  • the device for carrying out the described method is characterized in that at least one movable mixing tool is arranged at least in the shooting head.
  • This mixing tool can loosen and mix the molding material located in the shooting unit by moving through the molding material. In this way, structures which have formed or have already formed in the molded product can also be destroyed and the homogeneity of the molded product can be increased.
  • the mixing tool can be driven in the shooting head, in particular rotating, preferably around the longitudinal central axis of the shooting head.
  • the molded goods are also filled and the molded goods are impelled downwards through the shooting openings of the shooting plate.
  • a mixing tool arranged in this way can thus be easily introduced into the shooting unit and can be reached therein.
  • the mixing tool has a drive which drives the aligned, rotatable shaft running through the longitudinal central axis of the shooting unit, on which at least one projecting mixing blade is arranged.
  • the rotating mixing tool can effectively prevent or possibly destroy air ducts running along the longitudinal axis of the shooting head or the shooting cylinder, since the projecting mixing wing (s) operate transversely to the air ducts.
  • the drive can be activated before, during and / or after the shooting. This means that loosening can begin shortly after the shooting unit is filled, thus preventing the molded item from solidifying too soon.
  • the mixing tool is arranged near the shooting plate, in particular in the middle area of the shooting head. Structures that arise or have already formed, such as air channels in the molded product, can also collapse through this mixing tool located in the lower region of the shooting unit.
  • the drive is arranged at the upper end of the shaft and preferably in the upper part of the shooting unit. This means that the drive is also outside the filled area and can therefore be less exposed to dirt and molded goods.
  • mixing blades are arranged on the shaft.
  • the mixing blades can be axially distributed over the shaft of the mixing tool. Depending on the design of the shooting unit, a uniform distribution or even different distances between the mixing blades may be appropriate.
  • the mixing blades are oriented radially to the shaft, that is to say generally horizontally.
  • the molded product can be loosened and mixed transversely to its other direction of movement, which it has when filling the shooting unit and when shooting.
  • the length of the mixing blades in the shooting cylinder corresponds approximately to the radius of the cross-section of the shooting cylinder and the lower mixing wing in the shooting head is longer than the mixing wing in the shooting cylinder and at least reaches up to the shooting openings and / or sweeps over the shooting openings.
  • the shaft extends with its lower free end close to the firing plate and if the mixing blade near the firing plate is arranged on or near the lower free end of the shaft. This means that the area immediately next to the shooting openings can be kept free of deposits.
  • the mixing tool can advantageously be designed such that the mixing blade is composed of a plurality of individual blades, preferably of at least two individual blades forming a pair of mixing blades, and if the individual blades are attached with their inner ends to the shaft of the mixing tool and with their outer free ends point radially in different directions.
  • the molded product can be effectively mixed even at a low rotational speed of the shaft, since many individual vanes move in the molded product and loosen it up.
  • the mixing tool is detachably attached to the drive and can be removed therefrom.
  • the shooting cylinder can be more easily accessible if the shaft of the mixing tool passing through it can be easily removed.
  • an outlet opening is provided in the shooting head for removing the excess shaped material.
  • a negative pressure can be present at the outlet opening, which can suck the molded product out of the shooting unit.
  • FIG. 1 shows a device for producing cores and / or molds for foundry purposes of the previous type with deposits of excess molding material in the area of the shooting head
  • Fig. 2 shows a device for producing cores and / or molds for foundry purposes of the previous type with air channels made of excess molded material in the area of the shooting cylinder and deposits in the area of the shooting head and
  • FIG 3 shows a device according to the invention for producing cores and / or molds for foundry purposes with a mixing tool in the region of the shooting cylinder and the shooting head and a mold for the casting core to be produced below the shooting plate.
  • a device for producing cores and / or molds for foundry purposes designated as a whole by 1 and shown in FIG. 3, has a shooting unit 2 with a shooting head 4 which is filled with a molded product 50. Compressed air is passed through a shooting cylinder 3 to the shooting head 4 and the molded material 50 is shot from the shooting head 4 through a shooting plate 5 having one or more shooting openings 6 into a molding tool 100, the inner cavity 101 of which has the contour of the core to be formed.
  • the mixing tool 7 has a shaft 9 running through the longitudinal central axis of the shooting unit 2, which can be driven via a drive 8, which can be controlled before, during or after the shooting, and can thus be set in rotation is.
  • a plurality of projecting mixing vanes 10 are arranged on the shaft 9, which can loosen and mix the material to be molded 50 by the rotational movement of the shaft 9 and can eliminate air channels 51 or bridges in the material to be formed that have arisen during a previous shooting operation.
  • Such air channels 51 in the molded product 50 are shown in FIG. 2 using the example of a conventional shooting unit 2, it becoming clear that the molded product 50 in the wall area of the shooting cylinder 3 and the shooting head 4 can already be partially solidified in such a way that it is also on the walls from the shooting cylinder 3 and shooting head 4.
  • solidification can be prevented, for example by setting and the formation of air channels 51, or such air channels 51 can be eliminated again during or after their creation.
  • the mixing tool 7 is arranged in the central region of the shooting head 4 near the shooting plate 5 in order to loosen the molded material 50 present there and thereby prevent the formation of chunks from the molded material 50.
  • FIGS. 1 and 2 show a conventional shooting unit 2.
  • the drive 8 is at the upper end of the shaft 9 and thus outside of the area of the firing cylinder filled by the material 50 3 arranged, as Fig.3 shows. It can also be seen in FIG. 3 that three mixing blades 10 are arranged on the shaft 9, wherein in this exemplary embodiment the horizontally oriented mixing blades 10 each consist of a pair of mixing blades, the individual blades of which project radially from the shaft 9 in different directions. The length of the mixing blades 10 or the individual blades corresponds approximately to the radius of the cross section of the shooting cylinder 3.
  • the lower mixing blade pair which is located in the shooting head 4 near the shooting plate 5 and at the lower end of the shaft 9, has slightly longer mixing blades 10 in order to reach or be able to sweep over the shooting openings 6 of the shooting plate 5 and to be able to move the deposits present or forming there out of the molded material 50.
  • FIG. 3 also shows that an outlet opening 11 is provided in the shooting head 4, which can be used to remove the excess molding material 50 from the shooting head 4.
  • the lower pair of mixing blades can be designed in such a way that it guides the excess molding material 50 to the outlet opening 11.
  • a conveyor device 12 operated, for example, with compressed air can be connected, which supplies the excess molding material 50 with negative pressure.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for producing casting cores and/or casting molds. The core shooter and/or molding machine (1) has at least one shooting unit (2) comprising a shooting head (4), filled with a material to be shaped (50), especially a mixture of core or molding sand with a binder. Said mixture is shot into a molding tool (100) by supplying pressurized air through a shooting board (5) which comprises at least one shooting opening (6). At least one movable mixing tool (7) is disposed in the shooting head (4) and is used to mechanically loosen the material to be shaped (50) present in the shooting unit (2) during or after closure of the mold.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Kernen und/oder Formen für Gießereizwecke Method and device for producing cores and / or molds for foundry purposes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Kernen und/oder Formen für Gießereizwecke mit einer Kernschieß- und/oder Formmaschine mit wenigstens einer einen Schießkopf aufweisenden Schießeinheit, in welche ein Formgut, insbesondere eine Mischung aus Kern- oder Formsand mit einem Bindemittel, eingefüllt und durch Zufuhr von Druckluft durch eine wenigstens eine Schießδffnung aufweisende Schießplatte in ein Formwerkzeug eingeschossen wird.The invention relates to a method for producing cores and / or molds for foundry purposes with a core shooting and / or molding machine with at least one shooting unit having a shooting head, into which a molding material, in particular a mixture of core or molding sand with a binder, is filled and is injected into a mold by supplying compressed air through a shooting plate having at least one shooting opening.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Herstellen von Kernen und/oder Formen für Gießereizwecke mit wenigstens einer mit Formgut, insbesondere Kern- oder Formsand mit einem Bindemittel zu füllenden einen Schießkopf aufweisenden Schießeinheit, mit einem zur Zufuhr von Druckluft beim Schießen dienenden Schießzylinder und mit einer wenigstens eine Schießöffnung aufweisenden Schießplatte.The invention further relates to a device for producing cores and / or molds for foundry purposes with at least one shooting unit having a shooting head to be filled with molding material, in particular core or molding sand with a binder, with a shooting cylinder for supplying compressed air during shooting and with one at least one shooting plate having a shooting opening.
Ein derartiges Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sind beispielsweise aus DE 37 15 997 C2 bekannt .Such a method and a device for carrying out this method are known for example from DE 37 15 997 C2.
In der Gießereiindustrie wird mit Gießereikernen bzw. -formen gearbeitet, die aus Sanden bestehen, welche aus einem mineralischen Grundstoff (z.B. Quarz-, Chromit-, Olivin- oder Zirkon- sand) , einer Bindekomponente (entweder organisches Harz oder anorganisches Wasserglas) sowie aus mindestens einem auf den Binder abgestimmten Härter gemischt sind. Je nach Herstellungsverfahren wird dieses Formgut in beheizten oder unbeheizten Modellwerkzeugen zuerst verdichtet und anschließend durch Wärme oder alternativ durch Begasen mit einem geeigneten gasförmigen Härter verfestigt.In the foundry industry, foundry cores or molds are used, which consist of sands made of a mineral base material (eg quartz, chromite, olivine or zircon sand), a binding component (either organic resin or inorganic water glass) as well as at least one hardener matched to the binder is mixed. Depending on the manufacturing process, this molded product is heated or unheated Model tools are first compressed and then solidified by heat or alternatively by gassing with a suitable gaseous hardener.
Die erwähnte Verdichtung des Formgutes in dem Modellwerkzeug erfolgt durch "Schießen", das heißt das Formgut wird schlagartig mit Hilfe von Druckluft in einen Form- oder Kernkasten gefüllt. Aufgrund der in dem Formgut vorhandenen Binderkomponente können je nach Viskosität dieses Formgutes beim Schießen durchgehende Luftkanäle von oben durch das Formgut bis zu den Schießöffnungen in der Schießplatte entstehen. Bei einem erneuten Schießvorgang strömt somit nur noch sehr wenig oder eventuell sogar gar kein Formgut durch die Schießöffnungen in das Formwerkzeug.The compression of the molded goods mentioned in the model tool is carried out by “shooting”, that is to say the molded goods are suddenly filled into a molded or core box with the aid of compressed air. Due to the binder component present in the molded product, depending on the viscosity of this molded product, continuous air channels can arise from above through the molded product to the shooting openings in the shooting plate. When firing again, very little or no molding material flows through the shooting openings into the mold.
Das die Luftkanäle bildende Formgut kann dabei zwischen den einzelnen Schießvorgängen vor allem in den sogenannten toten Zonen seitlich von den Schießöffnungen auszuhärten beginnen und dadurch auch feste Brocken zu bilden. Wird in der Kernschießmaschine für den darauffolgenden Schießvorgang eine Schießplatte mit einer anderen Anordnung der Schießöffnungen verwendet, was durchaus oftmals vorkommen kann, können sich verfestigte Brocken des Formgutes mit dem frischen Formgut vermischen, was die Qualität des herzustellenden Kerns herabsetzt.The molded product forming the air channels can begin to harden between the individual shooting processes, especially in the so-called dead zones, to the side of the shooting openings and thereby also form solid chunks. If a shooting plate with a different arrangement of the shooting openings is used in the core shooting machine for the subsequent shooting process, which can often occur, solidified chunks of the molded product can mix with the fresh molded product, which reduces the quality of the core to be produced.
Es besteht daher die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, womit die Bildung von Luftkanälen, Brücken und anderen unerwünschten Strukturen in dem in der Schießeinheit befindlichen Formgut vermieden werden kann.The object is therefore to create a method of the type mentioned at the outset and an apparatus for carrying out this method, with which the formation of air ducts, bridges and other undesirable structures in the molding material located in the shooting unit can be avoided.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, . dass das in der Schießeinheit befindliche Formgut vor, während und/oder nach dem Schießen mechanisch aufgelockert wird. Durch einen solchen Auflockerungsvorgang kann das Verfestigen des Formgutes und ein damit einhergehendes Entstehen von Luftkanälen, Brücken oder anderen Strukturen innerhalb des Formgutes verhindert werden.To solve this problem it is provided that. that the molded product located in the shooting unit before, during and / or after the shooting is loosened mechanically. By means of such a loosening process, the solidification of the molded product and the concomitant formation of air channels, bridges or other structures within the molded product can be prevented.
Das Auflockern kann besonders wirksam und zweckmäßig sein, wenn das Formgut beim Auflockern gemischt wird. Durch das Mischen wird das Formgut derart bewegt, dass ein Abbinden der einzelnen Bestandteile zu festen Brocken verhindert wird. Außerdem kann das Formgut dadurch auch nach dem Einfüllen in die Schießeinheit nachgemischt werden, also die Vermischung verbessert und einer Entmischung beim Einfüllen in die Schießeinheit entgegengewirkt werden.The loosening can be particularly effective and expedient if the shaped material is mixed during the loosening. Mixing moves the molded product in such a way that the individual components are prevented from setting into solid chunks. In addition, the molded product can also be mixed after it has been filled into the shooting unit, that is to say the mixing can be improved and segregation can be counteracted when it is filled into the shooting unit.
Die Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens ist zur Lösung der Aufgabe dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Schießkopf wenigstens ein bewegbares Mischwerkzeug angeordnet ist . Dieses Mischwerkzeug kann das in der Schießeinheit befindliche Formgut auflockern und durchmischen, indem es sich durch das Formgut hindurchbewegt. Dabei können auch sich bildende oder sich bereits gebildete Strukturen im Formgut zerstört und die Homogenität des Formgutes erhöht werden.To achieve the object, the device for carrying out the described method is characterized in that at least one movable mixing tool is arranged at least in the shooting head. This mixing tool can loosen and mix the molding material located in the shooting unit by moving through the molding material. In this way, structures which have formed or have already formed in the molded product can also be destroyed and the homogeneity of the molded product can be increased.
Vorteilhaft ist es dabei, wenn das Mischwerkzeug im Schießkopf, insbesondere rotierend, vorzugsweise um die Längs-Mittelachse des Schießkopfes, antreibbar ist. In Richtung der Längs-Achse der Schießeinheit geschieht auch das Befüllen mit dem Formgut sowie das Ausschießen des Formgutes nach unten durch die Schießöffnungen der Schießplatte. Ein so angeordnetes Mischwerkzeug kann dadurch leicht in die Schießeinheit einbringbar und darin erreichbar sein.It is advantageous if the mixing tool can be driven in the shooting head, in particular rotating, preferably around the longitudinal central axis of the shooting head. In the direction of the longitudinal axis of the shooting unit, the molded goods are also filled and the molded goods are impelled downwards through the shooting openings of the shooting plate. A mixing tool arranged in this way can thus be easily introduced into the shooting unit and can be reached therein.
Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Mischwerkzeug einen Antrieb aufweist, der die durch die Längs-Mittelachse der Schießeinheit verlaufende ausgerichtete, drehbare Welle antreibt, an der wenigstens ein abstehender Mischflügel angeordnet ist. Dadurch kann das rotierende Mischwerkzeug entlang der Längs-Achse des Schießkopfes beziehungsweise des Schießzylinders verlaufenden Luftkanäle wirksam verhindern oder gegebenenfalls zerstören, da der oder die abstehenden Mischflügel quer zu den Luftkanälen arbeiten.It is useful if the mixing tool has a drive which drives the aligned, rotatable shaft running through the longitudinal central axis of the shooting unit, on which at least one projecting mixing blade is arranged. As a result, the rotating mixing tool can effectively prevent or possibly destroy air ducts running along the longitudinal axis of the shooting head or the shooting cylinder, since the projecting mixing wing (s) operate transversely to the air ducts.
Damit das Formgut zu beliebigen Zeitpunkten auflockerbar und durchmischbar ist, ist es vorteilhaft, wenn der Antrieb vor, während und/oder nach dem Schießen ansteuerbar ist. So kann bereits kurz nach dem Befüllen der Schießeinheit mit dem Auflockern begonnen werden und somit ein zu frühes Verfestigen des Formgutes verhindert werden.So that the molded product can be loosened and mixed at any time, it is advantageous if the drive can be activated before, during and / or after the shooting. This means that loosening can begin shortly after the shooting unit is filled, thus preventing the molded item from solidifying too soon.
Im unteren Bereich der Schießeinheit, insbesondere im Bereich der Schießplatte mit ihren Schießöffnungen, ist es besonders wichtig, dass nach dem Schießvorgang verbleibende Überschüsse des Formgutes sich nicht zu größeren Brocken verbinden und beim nächsten Schießen mit in die Form getragen beziehungsweise gerissen werden oder zwischen ihnen Luftkanäle entstehen. Deshalb ist es zweckmäßig, wenn das Mischwerkzeug nahe der Schießplatte, insbesondere im Mittelbereich des Schießkopfes angeordnet ist. Auch darüber entstehende oder schon entstandene Strukturen wie beispielsweise Luftkanäle im Formgut können durch dieses im unteren Bereich der Schießeinheit befindliche Mischwerkzeug zusammenfallen.In the lower area of the shooting unit, in particular in the area of the shooting plate with its shooting openings, it is particularly important that excess molding material remaining after the shooting process does not combine to form larger chunks and is carried or torn into the mold during the next shooting or between them air channels arise. It is therefore expedient if the mixing tool is arranged near the shooting plate, in particular in the middle area of the shooting head. Structures that arise or have already formed, such as air channels in the molded product, can also collapse through this mixing tool located in the lower region of the shooting unit.
Für eine leichte Wartung des Antriebs des Mischwerkzeugs ist es vorteilhaft, wenn der Antrieb am oberen Ende der Welle und vorzugsweise im oberen Teil der Schießeinheit angeordnet ist. Dadurch ist der Antrieb auch außerhalb des vom Formgut ge- füllten Bereiches angebracht und kann dadurch weniger der Belastung durch Schmutz und Formgut ausgesetzt sein.For easy maintenance of the drive of the mixing tool, it is advantageous if the drive is arranged at the upper end of the shaft and preferably in the upper part of the shooting unit. This means that the drive is also outside the filled area and can therefore be less exposed to dirt and molded goods.
Um das Formgut in allen Bereichen gut auflockern und mischen zu können, ist es zweckmäßig, wenn an der Welle mehrere, vorzugsweise drei Mischflügel angeordnet sind. Die Mischflügel können dabei axial über die Welle des Mischwerkzeugs verteilt sein. Je nach Bauform der Schießeinheit kann eine gleichmäßige Verteilung oder aber auch unterschiedliche Abstände zwischen den Mischflügeln zweckmäßig sein.In order to be able to loosen and mix the material well in all areas, it is expedient if several, preferably three, mixing blades are arranged on the shaft. The mixing blades can be axially distributed over the shaft of the mixing tool. Depending on the design of the shooting unit, a uniform distribution or even different distances between the mixing blades may be appropriate.
Besonders vorteilhaft für das effektive Verhindern oder Beseitigen von bereits vorhandenen, senkrecht verlaufenden Luftkanälen oder auch anders verlaufenden Strukturen im Formgut ist es, wenn die Mischflügel radial zu der Welle, in der Regel also horizontal ausgerichtet sind. Bei der Rotation der Welle und der daran befestigten Mischflügel kann dadurch das Formgut quer zu seiner sonstigen Bewegungsrichtung, die es beim Befüllen der Schießeinheit sowie beim Schießen hat, gelockert und durchmischt werden.It is particularly advantageous for the effective prevention or elimination of already existing, vertically running air ducts or other structures in the molded product if the mixing blades are oriented radially to the shaft, that is to say generally horizontally. During the rotation of the shaft and the mixing blades attached to it, the molded product can be loosened and mixed transversely to its other direction of movement, which it has when filling the shooting unit and when shooting.
Um möglichst den gesamten Bereich des Schießzylinders sowie des Schießkopfes für das Mischwerkzeug erreichbar zu machen und um damit möglichst das gesamte Formgut auflockern zu können, ist es zweckmäßig, wenn die Länge der Mischflügel im Schießzylinder etwa dem Radius des Querschnitts des Schießzylinders entspricht und der untere Mischflügel im Schießkopf länger als die Mischflügel im Schießzylinder ist und wenigstens an die Schießöffnungen heran reicht und/oder die Schießöffnungen überstreicht. Vor allem im Bereich der Schießöffnungen und an den Wandbereichen im Schießzylinder können damit Ablagerungen von Formgut aus früheren Schießvorgängen gut vermieden werden. Dabei ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die Welle mit ihrem unteren freien Ende bis nahe an die Schießplatte reicht und wenn an oder nahe dem unteren freien Ende der Welle der der Schießplatte nahe Mischflügel angeordnet ist. Somit kann vor allem der Bereich unmittelbar neben den Schießöf nungen frei von Ablagerungen gehalten werden.In order to make the entire area of the shooting cylinder and the shooting head accessible to the mixing tool and to loosen up as much of the molded product as possible, it is useful if the length of the mixing blades in the shooting cylinder corresponds approximately to the radius of the cross-section of the shooting cylinder and the lower mixing wing in the shooting head is longer than the mixing wing in the shooting cylinder and at least reaches up to the shooting openings and / or sweeps over the shooting openings. Especially in the area of the shooting openings and on the wall areas in the shooting cylinder, deposits of molded goods from earlier shooting processes can be avoided. It is also advantageous if the shaft extends with its lower free end close to the firing plate and if the mixing blade near the firing plate is arranged on or near the lower free end of the shaft. This means that the area immediately next to the shooting openings can be kept free of deposits.
Das Mischwerkzeug kann vorteilhaft so ausgeführt sein, dass der Mischflügel aus mehreren Einzelflügeln, vorzugsweise aus wenigstens zwei, ein Mischflügel-Paar bildende Einzelflügeln, zusammengesetzt ist und wenn die Einzelflügel mit ihrem inneren Ende an der Welle des Mischwerkzeugs befestigt sind und mit ihrem äußeren freien Ende radial in unterschiedliche Richtungen weisen. Dadurch kann auch bei einer geringen Umdrehungsgeschwindigkeit der Welle eine effektive Durchmischung des Formgutes stattfinden, da sich viele einzelne Einzelflügel in dem Formgut bewegen und es auflockern.The mixing tool can advantageously be designed such that the mixing blade is composed of a plurality of individual blades, preferably of at least two individual blades forming a pair of mixing blades, and if the individual blades are attached with their inner ends to the shaft of the mixing tool and with their outer free ends point radially in different directions. As a result, the molded product can be effectively mixed even at a low rotational speed of the shaft, since many individual vanes move in the molded product and loosen it up.
Für die einfache Wartung der gesamten Schießeinheit ist es zweckmäßig, wenn das Mischwerkzeug an dem Antrieb lösbar befestigt und davon abnehmbar ist. Dadurch kann der Schießzylinder leichter zugänglich sein, wenn die durch ihn hindurchführende Welle des Mischwerkzeugs leicht entfernbar ist.For simple maintenance of the entire shooting unit, it is expedient if the mixing tool is detachably attached to the drive and can be removed therefrom. As a result, the shooting cylinder can be more easily accessible if the shaft of the mixing tool passing through it can be easily removed.
Um das insbesondere nach dem Schießvorgang von dem Mischwerkzeug gelockerte restliche Formgut leicht aus dem Schießzylinder und dem Schießkopf entfernen zu können, ist es vorteilhaft, wenn im Schießkopf eine Austrittsöffnung zum Entfernen des überschüssigen Formgutes vorgesehen ist. Dabei kann an der Austrittsöffnung beispielsweise ein Unterdruck anliegen, der das Formgut aus der Schießeinheit saugen kann.In order to be able to easily remove the remaining shaped material loosened from the mixing tool, in particular after the shooting process, from the shooting cylinder and the shooting head, it is advantageous if an outlet opening is provided in the shooting head for removing the excess shaped material. In this case, for example, a negative pressure can be present at the outlet opening, which can suck the molded product out of the shooting unit.
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:Below are exemplary embodiments of the invention based on the Drawing described in more detail. It shows in a partially schematic representation:
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Herstellen von Kernen und/oder Formen für Gießereizwecke bisheriger Bauart mit Ablagerungen von überschüssigem Formgut im Bereich des Schießkopfes ,1 shows a device for producing cores and / or molds for foundry purposes of the previous type with deposits of excess molding material in the area of the shooting head,
Fig. 2 eine Vorrichtung zum Herstellen von Kernen und/oder Formen für Gießereizwecke bisheriger Bauart mit Luftkanälen aus überschüssigem Formgut im Bereich des Schießzylinders und Ablagerungen im Bereich des Schießkopfes sowieFig. 2 shows a device for producing cores and / or molds for foundry purposes of the previous type with air channels made of excess molded material in the area of the shooting cylinder and deposits in the area of the shooting head and
Fig. 3 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen von Kernen und/oder Formen für Gießereizwecke mit einem Mischwerkzeug im Bereich des Schießzylinders und des Schießkopfes und einer Form für den herzustellenden Gießkern unterhalb der Schießplatte.3 shows a device according to the invention for producing cores and / or molds for foundry purposes with a mixing tool in the region of the shooting cylinder and the shooting head and a mold for the casting core to be produced below the shooting plate.
Eine im Ganzen mit 1 bezeichnete und in Fig.3 dargestellte Vorrichtung zum Herstellen von Kernen und/oder Formen für Gießereizwecke weist eine Schießeinheit 2 mit einem Schießkopf 4 auf, der mit einem Formgut 50 gefüllt wird. Durch einen Schießzylinder 3 wird Druckluft zum Schießkopf 4 geleitet und dadurch das Formgut 50 aus dem Schießkopf 4 durch eine eine oder mehrere Schießöffnungen 6 aufweisende Schießplatte 5 in ein Formwerkzeug 100 eingeschossen, dessen Innenhöhlung 101 die Kontur des zu bildenden Kerns hat.A device for producing cores and / or molds for foundry purposes, designated as a whole by 1 and shown in FIG. 3, has a shooting unit 2 with a shooting head 4 which is filled with a molded product 50. Compressed air is passed through a shooting cylinder 3 to the shooting head 4 and the molded material 50 is shot from the shooting head 4 through a shooting plate 5 having one or more shooting openings 6 into a molding tool 100, the inner cavity 101 of which has the contour of the core to be formed.
Im Schießkopf 4 sowie im Schießzylinder 3 befindet sich ein bewegbares Mischwerkzeug 7, mit welchem das Formgut 50 mechanisch aufgelockert und dabei gemischt werden kann. Wie ebenfalls in Fig.3 erkennbar ist, weist das Mischwerkzeug 7 eine durch die Längs-Mittelachse der Schießeinheit 2 verlaufende Welle 9 auf, die über einen Antrieb 8, der vor, während oder nach dem Schießen ansteuerbar ist, antreibbar und dadurch in Rotation versetzbar ist. An der Welle 9 sind mehrere abstehende Mischflügel 10 angeordnet, die das Formgut 50 durch die Drehbewegung der Welle 9 auflockern und mischen können sowie bei einem vorhergehenden Schießvorgang entstandene Luftkanäle 51 oder Brücken im Formgut 50 beseitigen können.In the shooting head 4 and in the shooting cylinder 3 there is a movable mixing tool 7, with which the material 50 can be loosened mechanically and mixed in the process. As can also be seen in FIG. 3, the mixing tool 7 has a shaft 9 running through the longitudinal central axis of the shooting unit 2, which can be driven via a drive 8, which can be controlled before, during or after the shooting, and can thus be set in rotation is. A plurality of projecting mixing vanes 10 are arranged on the shaft 9, which can loosen and mix the material to be molded 50 by the rotational movement of the shaft 9 and can eliminate air channels 51 or bridges in the material to be formed that have arisen during a previous shooting operation.
Solche Luftkanäle 51 im Formgut 50 sind in Fig. 2 am Beispiel einer herkömmlichen Schießeinheit 2 dargestellt, wobei deutlich wird, dass das Formgut 50 im Wandbereich des Schießzylinders 3 und des Schießkopfes 4 bereits teilweise so verfestigt sein kann, dass es sich auch an den Wänden vom Schießzylinder 3 und Schießkopf 4 festsetzt. Durch ein rechtzeitiges oder ständiges Bewegen des Formgutes 50 durch das Mischwerkzeug 7 kann einer Verfestigung zum Beispiel durch Abbinden und einem Entstehen von Luftkanälen 51 vorgebeugt werden beziehungsweise können solche Luftkanäle 51 bei oder nach ihrem Entstehen wieder beseitigt werden.Such air channels 51 in the molded product 50 are shown in FIG. 2 using the example of a conventional shooting unit 2, it becoming clear that the molded product 50 in the wall area of the shooting cylinder 3 and the shooting head 4 can already be partially solidified in such a way that it is also on the walls from the shooting cylinder 3 and shooting head 4. By timely or constant movement of the shaped material 50 through the mixing tool 7, solidification can be prevented, for example by setting and the formation of air channels 51, or such air channels 51 can be eliminated again during or after their creation.
Das Mischwerkzeug 7 ist dabei im Mittelbereich des Schießkopfes 4 nahe der Schießplatte 5 angeordnet, um dort vorhandenes Formgut 50 auflockern zu können und dadurch das Entstehen von Brocken aus abgebundenem Formgut 50 zu verhindern. Solche möglichen, gegebenenfalls zunehmenden Ablagerungen sind in den Fig.1 und Fig.2 dargestellt, die eine herkömmliche Schießeinheit 2 zeigen.The mixing tool 7 is arranged in the central region of the shooting head 4 near the shooting plate 5 in order to loosen the molded material 50 present there and thereby prevent the formation of chunks from the molded material 50. Such possible, possibly increasing deposits are shown in FIGS. 1 and 2, which show a conventional shooting unit 2.
Der Antrieb 8 ist am oberen Ende der Welle 9 und damit außerhalb des vom Formgut 50 gefüllten Bereiches des Schießzylinders 3 angeordnet, wie Fig.3 zeigt. Ebenfalls in Fig.3 ist erkennbar, dass an der Welle 9 drei Mischflügel 10 angeordnet sind, wobei in diesem Ausführungsbeispiel die horizontal ausgerichteten Mischflügel 10 aus jeweils einem Mischflügel-Paar bestehen, deren Einzelflügel nach unterschiedlichen Richtungen radial von der Welle 9 abstehen. Die Länge der Mischflügel 10 beziehungsweise der Einzelflügel entspricht dabei etwa dem Radius des Querschnitts des Schießzylinders 3. Das untere Mischflügel-Paar, welches sich im Schießkopf 4 nahe der Schießplatte 5 und am unteren Ende der Welle 9 befindet, weist dabei etwas längere Mischflügel 10 auf, um an die Schießöffnungen 6 der Schießplatte 5 heranzureichen beziehungsweise diese überstreichen zu können und um die dort vorhandenen oder sich bildenden Ablagerungen aus Formgut 50 wegbewegen zu können.The drive 8 is at the upper end of the shaft 9 and thus outside of the area of the firing cylinder filled by the material 50 3 arranged, as Fig.3 shows. It can also be seen in FIG. 3 that three mixing blades 10 are arranged on the shaft 9, wherein in this exemplary embodiment the horizontally oriented mixing blades 10 each consist of a pair of mixing blades, the individual blades of which project radially from the shaft 9 in different directions. The length of the mixing blades 10 or the individual blades corresponds approximately to the radius of the cross section of the shooting cylinder 3. The lower mixing blade pair, which is located in the shooting head 4 near the shooting plate 5 and at the lower end of the shaft 9, has slightly longer mixing blades 10 in order to reach or be able to sweep over the shooting openings 6 of the shooting plate 5 and to be able to move the deposits present or forming there out of the molded material 50.
Fig.3 zeigt außerdem, dass im Schießkopf 4 eine Austrittsöffnung 11 vorgesehen ist, die zum Entfernen des überschüssigen Formgutes 50 aus dem Schießkopf 4 dienen kann. Dabei kann das untere Mischflügel-Paar so ausgebildet sein, dass es das überschüssige Formgut 50 zu der Austrittsöffnung 11 hin leitet. An der Austrittsöffnung 11 kann eine beispielsweise mit Druckluft betriebene Fördereinrichtung 12 angeschlossen sein, die mit Unterdruck das überschüssige Formgut 50 abfordert. 3 also shows that an outlet opening 11 is provided in the shooting head 4, which can be used to remove the excess molding material 50 from the shooting head 4. The lower pair of mixing blades can be designed in such a way that it guides the excess molding material 50 to the outlet opening 11. At the outlet opening 11, a conveyor device 12 operated, for example, with compressed air can be connected, which supplies the excess molding material 50 with negative pressure.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zum Herstellen von Kernen und/oder Formen für Gießereizwecke mit einer Kernschieß- und/oder Formmaschine1. Method for producing cores and / or molds for foundry purposes with a core shooting and / or molding machine
(1) mit wenigstens einer einen Schießkopf (4) aufweisenden Schießeinheit (2) , in welche ein Formgut (50) , insbesondere eine Mischung aus Kern- oder Formsand mit einem Bindemittel, eingefüllt und durch Zufuhr von Druckluft durch eine wenigstens eine Schießöffnung (6) aufweisende Schießplatte (5) in ein Formwerkzeug (100) eingeschossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das in der Schießeinheit (2) befindliche Formgut (50) vor, während und/oder nach dem Schießen mechanisch aufgelockert wird.(1) with at least one shooting unit (2) with a shooting unit (2), into which a molded product (50), in particular a mixture of core or molding sand with a binder, is filled and by supplying compressed air through at least one shooting opening (6 ) Shooting plate (5) is shot into a mold (100), characterized in that the molded material (50) located in the shooting unit (2) is loosened mechanically before, during and / or after the shooting.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Formgut (50) beim Auflockern gemischt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the molded product (50) is mixed during loosening.
3. Vorrichtung zum Herstellen von Kernen und/oder Formen für Gießereizwecke mit wenigstens einer mit Formgut (50) , insbesondere Kern- oder Formsand mit einem Bindemittel zu füllenden einen Schießkopf (4) aufweisenden Schießeinheit3. Device for producing cores and / or molds for foundry purposes with at least one shooting unit (4) with a shooting head (4) to be filled with molding material (50), in particular core or molding sand with a binder
(2) , mit einem zur Zufuhr von Druckluft beim Schießen dienenden Schießzylinder (3) und mit einer wenigstens eine Schießöffnung (6) aufweisenden Schießplatte (5) , insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Schießkopf (4) wenigstens ein bewegbares Mischwerkzeug (7) angeordnet ist.(2), with a shooting cylinder (3) serving to supply compressed air during shooting and with a shooting plate (5) having at least one shooting opening (6), in particular for carrying out the method according to claim 1 or 2, characterized in that at least in the shooting head (4) at least one movable mixing tool (7) is arranged.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischwerkzeug (7) im Schießkopf (4) , insbesondere rotierend, vorzugsweise um die Längs-Mittelachse des Schießkopfes (4), antreibbar ist. 4. The device according to claim 3, characterized in that the mixing tool (7) in the shooting head (4), in particular rotating, preferably about the longitudinal central axis of the shooting head (4), can be driven.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischwerkzeug (7) einen Antrieb (8) aufweist, der die durch die Längs-Mittelachse der Schießeinheit (2) verlaufende ausgerichtete, drehbare Welle (9) antreibt, an der wenigstens ein abstehender Mischflügel (10) angeordnet ist.5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the mixing tool (7) has a drive (8) which drives the aligned, rotatable shaft (9) running through the longitudinal central axis of the shooting unit (2), on the at least an upstanding mixing blade (10) is arranged.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (8) vor, während und/oder nach dem Schießen ansteuerbar ist.6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the drive (8) can be controlled before, during and / or after the shooting.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6 , dadurch gekennzeichnet, dass das Mischwerkzeug (7) nahe der Schießplatte (5) , insbesondere im Mittelbereich des Schießkopfes (4) angeordnet ist.7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the mixing tool (7) near the shooting plate (5), in particular in the central region of the shooting head (4) is arranged.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (8) am oberen Ende der Welle (9) und vorzugsweise im oberen Teil der Schießeinheit (2) angeordnet ist.8. Device according to one of claims 3 to 7, characterized in that the drive (8) at the upper end of the shaft (9) and preferably in the upper part of the shooting unit (2) is arranged.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Welle (9) mehrere, vorzugsweise drei Mischflügel (10) angeordnet sind.9. Device according to one of claims 3 to 8, characterized in that a plurality, preferably three mixing blades (10) are arranged on the shaft (9).
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischflügel (10) horizontal ausgerichtet sind.10. Device according to one of claims 3 to 9, characterized in that the mixing blades (10) are aligned horizontally.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Mischflügel (10) im Schießzylinder (3) etwa dem Radius des Schießzylinders (3) entspricht und dass der untere Mischflügel (10) im Schieß- köpf (4) länger als die Mischflügel (10) im Schießzylinder (3) ist und wenigstens an die Schießöffnungen (6) heran reicht und/oder die Schießöffnungen (6) überstreicht.11. The device according to one of claims 3 to 10, characterized in that the length of the mixing wing (10) in the shooting cylinder (3) corresponds approximately to the radius of the shooting cylinder (3) and that the lower mixing wing (10) in the shooting head (4) is longer than the mixing wing (10) in the shooting cylinder (3) and at least reaches the shooting openings (6) and / or sweeps over the shooting openings (6).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (9) mit ihrem unteren freien Ende bis nahe an die Schießplatte (5) reicht und dass an oder nahe dem unteren freien Ende der Welle (9) der der Schießplatte (5) nahe Mischflügel (10) angeordnet ist .12. The device according to one of claims 3 to 11, characterized in that the shaft (9) extends with its lower free end to close to the shooting plate (5) and that at or near the lower free end of the shaft (9) of the Shooting plate (5) near the mixing wing (10) is arranged.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischflügel (10) aus mehreren Einzelflügeln, vorzugsweise aus zwei, ein Mischflügel-Paar bildende Einzelflügeln, zusammengesetzt ist und dass die Einzelflügel mit ihrem inneren Ende an der Welle (9) des Mischwerkzeugs (7) befestigt sind und mit ihrem äußeren freien Ende radial in unterschiedliche Richtungen weisen.13. The device according to one of claims 3 to 12, characterized in that the mixing blade (10) is composed of a plurality of individual blades, preferably of two individual blades forming a mixing blade pair, and that the individual blades with their inner ends on the shaft (9 ) of the mixing tool (7) are fixed and point radially in different directions with their outer free end.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13 , dadurch gekennzeichnet, dass das Mischwerkzeug (7) an dem Antrieb (8) lösbar befestigt und davon abnehmbar ist.14. Device according to one of claims 3 to 13, characterized in that the mixing tool (7) on the drive (8) detachably attached and is removable therefrom.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass im Schießkopf (4) eine Austritts- öffnung (11) zum Entfernen des überschüssigen Formgutes (50) vorgesehen ist. 15. Device according to one of claims 3 to 14, characterized in that an outlet opening (11) is provided in the shooting head (4) for removing the excess molding material (50).
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