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EP0662027A1 - Giessanlage und verfahren zum druckgiessen keramischer gussstücke - Google Patents

Giessanlage und verfahren zum druckgiessen keramischer gussstücke

Info

Publication number
EP0662027A1
EP0662027A1 EP94923733A EP94923733A EP0662027A1 EP 0662027 A1 EP0662027 A1 EP 0662027A1 EP 94923733 A EP94923733 A EP 94923733A EP 94923733 A EP94923733 A EP 94923733A EP 0662027 A1 EP0662027 A1 EP 0662027A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
molded part
casting
holders
demolding
pivot axis
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.)
Granted
Application number
EP94923733A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0662027B1 (de
Inventor
Günther Söthje
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.)
THURINGIA NETZSCH FEINKERAMIK GMBH & CO. KG
Original Assignee
Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG
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 Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG filed Critical Erich Netzsch GmbH and Co Holding KG
Publication of EP0662027A1 publication Critical patent/EP0662027A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0662027B1 publication Critical patent/EP0662027B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/0002—Auxiliary parts or elements of the mould
    • B28B7/0014—Fastening means for mould parts, e.g. for attaching mould walls on mould tables; Mould clamps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/26—Producing shaped prefabricated articles from the material by slip-casting, i.e. by casting a suspension or dispersion of the material in a liquid-absorbent or porous mould, the liquid being allowed to soak into or pass through the walls of the mould; Moulds therefor ; specially for manufacturing articles starting from a ceramic slip; Moulds therefor
    • B28B1/265—Producing shaped prefabricated articles from the material by slip-casting, i.e. by casting a suspension or dispersion of the material in a liquid-absorbent or porous mould, the liquid being allowed to soak into or pass through the walls of the mould; Moulds therefor ; specially for manufacturing articles starting from a ceramic slip; Moulds therefor pressure being applied on the slip in the filled mould or on the moulded article in the mould, e.g. pneumatically, by compressing slip in a closed mould
    • B28B1/266—Means for counteracting the pressure being applied on the slip or on the moulded article in the mould, e.g. means for clamping the moulds parts together in a frame-like structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/26—Producing shaped prefabricated articles from the material by slip-casting, i.e. by casting a suspension or dispersion of the material in a liquid-absorbent or porous mould, the liquid being allowed to soak into or pass through the walls of the mould; Moulds therefor ; specially for manufacturing articles starting from a ceramic slip; Moulds therefor
    • B28B1/267—Producing shaped prefabricated articles from the material by slip-casting, i.e. by casting a suspension or dispersion of the material in a liquid-absorbent or porous mould, the liquid being allowed to soak into or pass through the walls of the mould; Moulds therefor ; specially for manufacturing articles starting from a ceramic slip; Moulds therefor in moulds or on moulding surfaces supported by, or formed in or by, conveyors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B5/00—Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping
    • B28B5/06—Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping in moulds on a turntable
    • B28B5/08—Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping in moulds on a turntable intermittently rotated

Definitions

  • the invention relates to a casting system according to the preamble of claim 1.
  • Such casting systems are primarily provided for casting sanitary ceramic castings such as wash basins, toilet bowls or the like using plastic molds.
  • each pair of associated molded part holders is arranged in a frame which has a rocker pivotally mounted on the turntable by means of two pivot pins as the lower frame part, two of which are parallel to each other
  • the pivot pins are each mounted on an arm projecting radially from the turntable, and the yoke is attached to the upper end of a stand which is attached to the edge of the turntable and projects vertically upwards in such a way that the guide rods lie in a plane inclined upwards.
  • a plurality of frames are attached to the turntable at uniform circumferential intervals, each enclosing a pair of mold holders together with the mold parts held by them.
  • On the guide rods of each frame there is a crossbeam to clamp and pull apart the molded part holders enclosed by the frame attached to the associated yoke hydraulic cylinder displaceable.
  • Cast mold parts belonging together lie in a mold parting plane normal to the associated tie rods, which plane is inclined slightly radially inwards against the rotary table.
  • the lifting table together with the carriage and the casting lying thereon is then lowered, and then the lower molded part holder together with the lower molded part fastened thereon is pivoted up again by means of the pivoting device, and finally the cross member is velvety by means of the hydraulic cylinder attached to the yoke of the frame the upper mold part holder and the upper mold part attached to it are lowered again along the guide rods so that the mold is closed again and ready for refilling with casting slip.
  • This known casting installation with its number of frames, traverses and associated hydraulic cylinders corresponding to the number of casting molds, requires a considerable amount of space and has a large inert mass which must be accelerated and stopped again with each of the rotary movements of the rotary table taking place gradually.
  • the pressure medium supply to the numerous hydraulic cylinders attached to the rotary table also requires considerable effort.
  • the invention is therefore based on the object of providing a casting installation which is particularly suitable for die casting sanitary ceramic castings and which is at least as powerful in comparison with the known casting installation described above, but requires less production effort and takes up less space.
  • the rotary table only has to transport the molded part holders, casting mold parts and associated clamping bodies. All drives for unlocking and locking the clamping bodies and for moving the mold parts apart and together are arranged, like the swivel drive, in the demolding station and are available there for all molded part holders and associated molds rotating with the rotary table, regardless of their number.
  • the invention further relates to a method for casting ceramic castings according to claim 10.
  • the elastic deformation of the mold parts according to the invention before the mold is opened has the effect that the cast part formed therein is compressed and consequently obtains a better surface quality and is more easily detached from the mold parts , if these are separated from each other immediately after their elastic deformation.
  • This method can in principle also be carried out on the known casting installation described at the outset, provided that the frame and associated hydraulic cylinders are dimensioned sufficiently strong to elastically deform the casting mold parts in the required manner. Such a dimensioning of the frame and hydraulic cylinder would increase the manufacturing costs and space requirements of the known casting installation even further.
  • the casting The system for carrying out the method according to claim 10 is particularly suitable because a single drive arranged in the demolding station, in particular the one that is already present for moving the molded part holders apart and together, is sufficient to deform the molded parts. Since this drive is arranged in a stationary manner and only needs to be present once, it can be dimensioned sufficiently strong without requiring any special effort.
  • Fig. 1 is a plan view of a casting machine according to the invention
  • Fig. 2 is a side view of the casting machine in the direction of
  • FIG. 3 shows an enlarged section from FIG. 2
  • FIG. 4 shows an enlarged section from FIG. 1
  • FIG. 5 shows an enlarged section from FIG. 4.
  • the casting installation shown has a turntable 10 which is mounted on a base frame 12 so as to be rotatable about a central vertical axis A.
  • a drive (not shown) of the type customary in rotary tables, with which the rotary table 10 can be rotated step by step by 45 °.
  • eight pivot bearings 14 are arranged at regular circumferential intervals, each defining a horizontal axis B which is tangential with respect to the turntable.
  • a first molded part holder 16 is mounted on each of the swivel bearings 14 in such a way that it can be swiveled outwards from a casting position in which it rests on the rotary table by at least 90 ° into a demolding position.
  • Each first molded part holder 16 is assigned a second molded part holder 18.
  • the molded part holders 16 and 18 are locked together in pairs, as shown in FIG. 1 for seven of a total of eight pairs of molded part holders 16, 18.
  • the eighth pair of molded part holders 16, 18 is shown in FIGS. 1 and 2 in the demolding position and in an exploded state.
  • a container 20 which contains casting slip and can be pressurized.
  • a first mold part 22 is fastened to each of the first mold part holders 16, while a second mold part 24 is fastened to each of the second mold part holders 18.
  • Each pair of casting mold parts 22 and 24 forms a casting mold which, in the example shown, is designed for casting wash basins, as indicated by dashed lines in FIG. 3.
  • casting cores can be arranged between associated casting mold parts.
  • the mold parts 22 and 24 are connected to the container 20 by a hose 26 and 28, respectively.
  • a demolding station 30 is arranged at a point which is reached once by each of the casting molds 22, -24, and has a frame 32 with a shelf 34 in the form of a roller conveyor arranged at the height of the turntable 10. Lateral stands 36 and 38 protrude from the frame 32.
  • the pair of molded part holders 16 and 18 are locked together in such a way that they keep the associated mold parts 22 and 24 tightly clamped together.
  • four sleeves 40 are fastened to each of the first molded part holders 16, each extending along an axis C parallel to the associated pivot axis B and each guiding a bolt-like first clamping body 42 axially displaceably.
  • the first clamping bodies 42 are aligned with a second clamping body 44, which is also axially displaceably guided in the associated second molded part holder 18.
  • the first clamping body 42 have in the example shown, one threaded bore 46 each, into which a threaded pin 48 formed on the associated second clamping body 44 fits.
  • the first clamping bodies 42 are prevented from rotating, in the illustrated example by a radial pin 50 which engages in an elongated hole 52 of the associated sleeve 40.
  • Each of the first clamping bodies 42 is prestressed in the direction away from the associated second clamping body 44.
  • a spring 54 is clamped between a spring plate 56 fastened to the relevant first clamping body 42 and the associated first molded part holder 16; in the example shown, the spring 54 is a helical compression spring.
  • the axial freedom of movement of each of the first clamping bodies 42 is limited, on the one hand, by the associated spring plate 56 and, on the other hand, by a locking ring 58, which cooperate with one end face of the associated sleeve 40.
  • the first clamping body 42 can be moved against the resistance of the associated spring 54 in the direction of the associated second clamping body 44.
  • a drive 60 in the form of a pneumatic cylinder which acts with a piston rod 62 on the spring plate 56 of the associated first clamping body 42, is supported in the demolding station 30 on the first lateral stand 36 for each first clamping body 42.
  • Each of the second clamping bodies 44 is prestressed in the direction of the associated first clamping body 42.
  • each of the second clamping bodies 44 is assigned a spring 64, in the example shown again a helical compression spring, which is clamped between a support ring 66 fastened to the relevant second clamping body 44 and the associated second molded part holder 18.
  • Each of the second clamping bodies 44 has a hexagon head 68, which normally rests against the back of the second molded part holder 18 under the pretension of the spring 64.
  • four drives 70 for example electric or compressed air motors, are attached to the second lateral stand 38, each one of the are assigned to second clamping bodies 44 and each with a socket wrench 72 matching its hexagon head 68. are equipped.
  • the first molded part holder 16 is prevented from moving in the direction of the axis B by the swivel bearing 14 of the pair of molded part holders 16 and 18 which are in the demolding station 30 and are pivoted into the demolding position.
  • an essentially plate-shaped support body 74 is provided in the demolding station, which is guided by means of a pair of guide rods 76 which are fastened to it and parallel to the pivot axis B in guides 78 which are fastened to the second lateral stand 38 .
  • a drive 80 in the form of a hydraulic cylinder, the piston rod 82 of which is connected to the support body 74, is also fastened to the second side stand 38.
  • the latter On its side facing the second molded part holder 18, the latter has fastening means 84, for example magnets, which automatically connect it to the second molded holder 18 located in the demolding station 30.
  • a lever 86 is pivotally mounted below the shelf 34 about an axis D, which extends parallel to the pivot axis B of the pair of molded part holders 16, 18 in the demolding station 30, and thus also parallel to the axes C.
  • the lever 86 on the free end of which a roller 88 is mounted, can be moved by means of a swivel drive 90, for example in the form of an electric motor, via a self-locking worm gear 92 from the position indicated by broken lines in FIG. 3 to the position shown in full lines and vice versa.
  • a guide 94 is rigidly connected to each of the first molded part holders 16 and extends approximately radially away from the associated pivot bearing 14, downward when the associated pair of molded part holders 16, 18 are in their casting position occupies, and horizontally, radially to the axis of rotation A when the pair of molded part holders 16, 18 in question takes its demolding position.
  • Each of the guides 94 is fork-shaped, so that when the lever 86 is pivoted in the direction of the axis of rotation A, the roller 88 engages in the guide 94 of the pair of molded part holders 16, 18 which is just in front of the demolding station 30 and still has its pouring position takes.
  • a positive connection is created between the roller 88 and the guide 94; this ensures that the pair of molded part holders 16, 18 together with the molded parts 22, 24 attached to them are placed gently on the shelf 34.
  • the second clamping bodies 44 are rotated by means of the drives 70 in such a way that they separate from the first clamping bodies 72. Then the drives 60 are relieved of pressure and the drive 80 is reversed so that the piston rod 82 is retracted.
  • the support body 74 takes the second molded part holder 18 via the magnets 84, so that the molded part 24 from Mold part 22 is moved away.
  • the casting produced between these mold parts 22 and 24 is placed, for example, on a pallet, which is then moved radially away from the turntable on the shelf 34 designed as a roller conveyor.
  • the molded part holders 16 and 18 are then pushed together again by extending the piston rod 82 of the hydraulic drive 80 and the pneumatic drives 60 are pressurized again so that their piston rods 62 extend and move the first clamping bodies 42 in the direction of the second clamping bodies 44. These are then rotated by their drives 70 in the screwing direction, so that the threaded pins 48 penetrate into the threaded holes 46.
  • the axial forces that occur are limited by the springs 64 in such a way that the screw threads are hardly loaded during screwing in.
  • the pneumatic drives 60 are depressurized so that their piston rods 62 retract under the action of built-in return springs, and the hydraulic drive 80 is reversed so that its piston rod 82 has the adhesive force the magnet 84 overcomes and pulls the support body 74 together with the drives 70 attached to it away from the second molded part holder 18.
  • the socket wrench detaches from the hexagon heads 68 of the second clamping bodies 44.
  • the molded part brackets 16, 18 braced in this way and now exposed together with the mold parts 22 and 24 clamped between them are now pivoted back into the casting position, saving space between adjacent pairs of molded part holders 16, 18 together with the associated mold parts 22, 24 come to stand on the turntable 10.
  • the rotary table is then rotated one step further, and the described demolding cycle is repeated with the next pair of molded part holders 16, 18, while the previously emptied mold 22, 24 is filled with slip via the hoses 26, 28 and this is pressurized.

Landscapes

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Abstract

An einem Drehtisch (10), der schrittweise um eine zentrale Drehachse (A) drehantreibbar ist, sind mehrere erste Formteilhalterungen (16) für je ein erstes Gießformteil (22) in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt um je eine tangentiale Schwenkachse (B) schwenkbar gelagert. In entsprechender Anzahl sind auf dem Drehtisch (10) zweite Formteilhalterungen (18) für je ein zweites Gießformteil (24) angeordnet, die in Richtung zu je einer zugehörigen ersten Formteilhalterung (16) hin sowie von ihr weg bewegbar sind, um die zugehörigen Gießformteile (22, 24) zusammenzuspannen bzw. voneinander zu trennen. Neben dem Drehtisch (10) steht eine Entformungsstation (30) mit einem Schwenkantrieb (90) zum Hin- und Herschwenken jeweils eines Paars Formteilhalterung (16, 18) zwischen einer Gießstellung und einer Entformungsstellung. An den Formteilhalterungen (16, 18) sind gemeinsam mit ihnen um die Schwenkachse (B) schwenkbare Spannkörper (42, 44) angeordnet, die durch Fremdbetätigung paarweise miteinander ver- und entriegelbar sind. Antriebe (60, 70, 80) zum Betätigen der Spannkörper (42, 44) und zum Auseinander- und Zusammenbewegen jeweils eines Paars in die Entformungsstellung geschwenkter Formteilhalterungen (16, 18) sind ausschließlich in der Entformungsstation (30) angeordnet.

Description

Gießanlage und Verfahren zum Druckgießen keramischer Gußstücke
Die Erfindung betrifft eine Gießanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Solche Gießanlagen sind vor allem zum Gießen sanitärkeramischer Gußstücke wie Waschbecken, WC-Schüsseln oder dergl. unter Verwendung von Gießformen aus Kunststoff vorge¬ sehen.
Aus der DE 24 58 778 AI ist eine Gießanlage dieser Gattung bekannt, bei der jedes Paar zusammengehöriger Formteilhalterun- gen in einem Rahmen angeordnet ist, der eine mittels zweier Schwenkzapfen am Drehtisch schwenkbar gelagerte Wippe als unteres Rahmenteil, zwei sich parallel zueinander von je einem der Schwenkzapfen aus nach oben erstreckende Führungsstangen als seitliche Rahmenteile und ein die beiden FührungsStangen oben miteinander verbindendes Joch als oberes Rahmenteil aufweist. Die Schwenkzapfen sind an je einem vom Drehtisch radial wegragenden Arm gelagert, und das Joch ist am oberen Ende eines am Rand des Drehtisches befestigten, senkrecht nach oben ragenden Ständers derart befestigt, daß die Führungs¬ stangen in einer nach oben einwärts geneigten Ebene liegen. Auf diese Weise sind am Drehtisch in gleichmäßigen Umfangsabständen gegeneinander versetzt mehrere Rahmen befestigt, die je ein Paar For teilhalterungen samt den von diesen gehaltenen Gie߬ formteilen umschließen. Auf den FührungsStangen jedes Rahmens ist zum Zusammenspannen und Auseinanderziehen der vom Rahmen umschlossenen Formteilhalterungen eine Traverse mittels eines am zugehörigen Joch befestigten Hydraulikzylinders verschieb¬ bar. Zusammengehörige Gießformteile liegen in einer zu den zugehörigen Zugstangen normalen Formteilungsebene aneinander an, die gegen den Drehtisch leicht radial einwärts geneigt ist. Im Verlauf jedes Arbeitszyklus der Gießanlage gelangt einer der Rahmen samt den von ihm umschlossenen Formteilhalterungen und Gießformteilen in die Entformungsstation. Dort wird die Traver¬ se des Rahmens samt der oberen Formteilhalterung und dem daran befestigten oberen Gießformteil mittels des Hydraulikzylinders nach oben gezogen, und einer der Schwenkzapfen der unteren Formteilhalterung wird mit einer Schwenkvorrichtung gekuppelt. Sobald das untere Gießformteil samt dem darin liegenden Gu߬ stück vom oberen Gießformteil frei ist, wird die untere Form- teilhalterung samt dem unteren Gießformteil mittels der Schwenk¬ vorrichtung um etwas mehr als 180° geschwenkt, wobei das Gußstück auf einem Wagen abgelegt wird, der auf einem in der Entformungsstation angeordneten Hubtisch bereitsteht. Der Hubtisch samt dem Wagen und darauf liegendem Gußstück wird anschließend abgesenkt, und sodann wird die untere Formteilhal- terung samt daran befestigtem unteren Gießformteil mittels der Schwenkvorrichtung wieder nach oben geschwenkt, und schließlich wird mittels des am Joch des Rahmens befestigten Hydraulikzylin¬ ders die Traverse samt oberer Formteilhalterung und daran befestigtem oberen Gießformteil wieder längs der Führungsstan¬ gen abgesenkt, so daß die Gießform wieder geschlossen und zum erneuten Füllen mit Gießschlicker bereit ist.
Diese bekannte Gießanlage mit ihrer der Anzahl Gießformen entsprechenden Anzahl Rahmen, Traversen und zugehörigen Hydrau¬ likzylindern hat einen erheblichen Platzbedarf und eine große träge Masse, die bei jeder der schrittweise stattfindenden Drehbewegungen des Drehtisches beschleunigt und wieder still¬ gesetzt werden muß. Die Druckmittelversorgung der zahlreichen am Drehtisch befestigten Hydraulikzylinder erfordert einen ebenfalls erheblichen Aufwand. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine insbe¬ sondere zum Druckgießen sanitärkeramischer Gußstücke geeignete Gießanlage zu schaffen, die im Vergleich mit der vorstehend beschriebenen bekannten Gießanlage mindestens ebenso leistungs¬ fähig ist, aber einen geringeren Herstellungsaufwand erfordert und weniger Platz beansprucht.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentan¬ spruchs 1 gelöst.
Mit der Erfindung wird erreicht, daß der Drehtisch nur die Formteilhalterungen, Gießformteile und zugehörigen Spannkörper zu transportieren hat. Alle Antriebe zum Ent- und Verriegeln der Spannkörper sowie zum Auseinander- und Zusammenbewegen der Gießformteile sind ebenso wie der Schwenkantrieb in der Ent¬ formungsstation angeordnet und stehen dort für sämtliche mit dem Drehtisch umlaufenden Formteilhalterungen und zugehörigen Gießformen, unabhängig von deren Anzahl, bereit.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Gießanlage ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Gießen kera¬ mischer Gußstücke nach dem Anspruch 10. Das erfindungsgemäße elastische Verformen der Gießformteile vor dem Öffnen der Gießform bewirkt, daß das darin entstandene Gußstück verdichtet wird und infolgedessen eine bessere Oberflächenqualität erhält und sich leichter von den Gießformteilen löst, wenn diese unmittelbar nach ihrer elastischen Verformung voneinander getrennt werden. Dieses Verfahren läßt sich grundsätzlich auch auf der eingangs beschriebenen bekannten Gießanlage durch¬ führen, sofern deren Rahmen und zugehörige Hydraulikzylinder hinreichend kräftig bemessen sind, um die Gießformteile in der erforderlichen Weise elastisch zu verformen. Eine solche Bemessung der Rahmen und Hydraulikzylinder würde aber den Herstellungsaufwand und Platzbedarf der bekannten Gießanlage noch weiter erhöhen. Hingegen ist die erfindungsgemäße Gieß- anläge zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 10 beson¬ ders geeignet, weil ein einziger, in der Entformungsstation angeordneter Antrieb, insbesondere der zum Auseinander- und Zusammenbewegen der Formteilhalterungen ohnehin vorhandene, genügt, um die Gießformteile zu verformen. Dieser Antrieb kann, da er ortsfest angeordnet ist und nur einmal vorhanden zu sein braucht, ausreichend kräftig bemessen sein, ohne daß dies besonderen Aufwand erfordert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert: Es zeigen:
Fig. 1 die Draufsicht einer erfindungsgemäßen Gießanlage, Fig. 2 die Seitenansicht der Gießanlage in Richtung des
Pfeils II in Fig. 1, Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2, Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1 und Fig. 5 einen weitervergrößerten Ausschnitt aus Fig. 4.
Die dargestellte Gießanlage hat einen Drehtisch 10, der um eine zentrale senkrechte Achse A drehbar auf einem Fußgestell 12 gelagert ist. Innerhalb des Fußgestells 12 ist ein nicht dargestellter Antrieb von bei Drehtischen üblicher Art ange¬ ordnet, mit dem sich der Drehtisch 10 schrittweise um jeweils 45° drehen läßt. Am radial äußeren Rand des Drehtisches 10 sind in gleichmäßigen Umfangsabständen acht Schwenklager 14 ange¬ ordnet, die je eine waagerechte, in bezug auf den Drehtisch tangentiale Achse B definieren. An jedem der Schwenkager 14 ist eine erste Formteilhalterung 16 derart gelagert, daß sie aus einer Gießstellung, in der sie auf dem Drehtisch ruht, um mindestens 90° nach außen in eine Entformungsstellung schwenk¬ bar ist. Jeder ersten Formteilhalterung 16 ist eine zweite Formteilhalterung 18 zugeordnet. In der Gießstellung sind die Formteilhalterungen 16 und 18 paarweise miteinander verriegelt, wie dies in Fig. 1 für sieben von insgesamt acht Paar Formteil¬ halterungen 16, 18 dargestellt ist. Das achte Paar Formteilhal¬ terungen 16, 18 ist in Fig. 1 und 2 in Entformungsstellung und in auseinandergezogenem Zustand gezeichnet.
In der Mitte des Drehtisches 10 steht ein Behälter 20, der Gießschlicker enthält und unter Druck setzbar ist. An jeder der ersten Formteilhalterungen 16 ist ein erstes Gießformteil 22 befestigt, während an jedem der zweiten Formteilhalterungen 18 ein zweites Gießformteil 24 befestigt ist. Jedes Paar Gie߬ formteile 22 und 24 bildet eine Gießform, die im dargestellten Beispiel, wie in Fig. 3 mit gestrichelten Linien angedeutet, zum Gießen von Waschbecken ausgestaltet ist. Zum Gießen kom¬ plizierterer Gußstücke, beispielsweise WC-Becken, können zwischen zusammengehörigen Gießformteilen 22 und 24 Gießkerne angeordnet sein. Die Gießformteile 22 und 24 sind mit dem Behälter 20 durch je einen Schlauch 26 bzw. 28 verbunden.
Neben dem Drehtisch 10 ist an einer Stelle, die von jeder der Gießformen 22, -24 bei jedem Umlauf einmal erreicht wird, eine Entformungsstation 30 angeordnet, die ein Gestell 32 mit einer in Höhe des Drehtisches 10 angeordneten Ablage 34 in Gestalt einer Rollenbahn aufweist. Vom Gestell 32 ragen seitliche Ständer 36 und 38 nach oben.
In der Gießstellung und während ihrer Schwenkung aus der Gießstellung in die Entformungsstellung sind die paarweise zusammengehörigen Formteilhalterungen 16 und 18 derart mit¬ einander verriegelt, daß sie die zugehörigen Gießformteile 22 und 24 abdichtend zusammengespannt halten. Zu diesem Zweck sind an jeder der ersten Formteilhalterungen 16 vier Hülsen 40 befestigt, die sich längs je einer zur zugehörigen Schwenkachse B parallelen Achse C erstrecken und je einen bolzenartigen ersten Spannkörper 42 axial verschiebbar führen. Die ersten Spannkörper 42 fluchten mit je einem zweiten Spannkörper 44, der in der zugehörigen zweiten Formteilhalterung 18 ebenfalls axial verschiebbar geführt ist. Die ersten Spannkörper 42 haben im dargestellten Beispiel je eine Gewindebohrung 46, in die ein am zugehörigen zweiten Spannkörper 44 ausgebildeter Gewinde¬ zapfen 48 paßt.
Die ersten Spannkörper 42 sind am Drehen gehindert, im darge¬ stellten Beispiel durch einen radialen Stift 50, der in ein Langloch 52 der zugehörigen Hülse 40 eingreift. Jeder der ersten Spannkörper 42 ist in Richtung vom zugehörigen zweiten Spannkörper 44 weg vorgespannt. Hierzu ist eine Feder 54 zwischen einem am betreffenden ersten Spannkörper 42 befestig¬ ten Federteller 56 und der zugehörigen ersten Formteilhalterung 16 eingespannt; im dargestellten Beispiel ist die Feder 54 eine schraubenförmige Druckfeder. Der axiale Bewegungsspielraum jedes der ersten Spannkörper 42 ist einerseits durch den zugehörigen Federteller 56 und andererseits durch einen Sicher¬ ungsring 58 begrenzt, die mit je einer Stirnfläche der zugehö¬ rigen Hülse 40 zusammenwir ken. Die ersten Spannkörper 42 lassen sich gegen den Widerstand der zugehörigen Feder 54 in Richtung zum zugehörigen zweiten Spannkörper 44 verschieben. Zu diesem Zweck ist in der Entformungsstation 30 am ersten seit¬ lichen Ständer 36 für jeden ersten Spannkörper 42 ein Antrieb 60 in Gestalt eines pneumatischen Zylinders abgestützt, der mit einer Kolbenstange 62 auf den Federteller 56 des zugehörigen ersten Spannkörpers 42 einwirkt.
Jeder der zweiten Spannkörper 44 ist in Richtung zum zugehöri¬ gen ersten Spannkörper 42 hin vorgespannt. Zu diesem Zweck ist jedem der zweiten Spannkörper 44 eine Feder 64, im dargestell¬ ten Beispiel wiederum eine schraubenförmige Druckfeder, zugeord¬ net, die zwischen einem am betreffenden zweiten Spannkörper 44 befestigten Stützring 66 und der zugehörigen zweiten Formteil¬ halterung 18 eingespannt ist. Jeder der zweiten Spannkörper 44 weist einen Sechskantkopf 68 auf, der normalerweise unter der Vorspannung der Feder 64 an der Rückseite der zweiten Formteil¬ halterung 18 anliegt. In der Entformungsstation 30 sind am zweiten seitlichen Ständer 38 vier Antriebe 70, beispielsweise Elektro- oder Druckluftmotoren, befestigt, die je einem der zweiten Spannkörper 44 zugeordnet sind und mit je einem zu dessen Sechskantkopf 68 passenden Steckschlüssel 72 ausge- . stattet sind.
Von dem in der Entformungsstation 30 stehenden, in die Entfor¬ mungsstellung geschwenkten Paar Formteilhalterungen 16 und 18 ist die erste Formteilhalterung 16 durch ihr Schwenklager 14 daran gehindert, sich in Richtung der Achse B zu verschieben. Zum Verschieben der zweiten Formteilhalterung 18 ist in der Entformungsstation ein im wesentlichen plattenförmiger Stütz¬ körper 74 vorgesehen, der mittels eines Paars an ihm befestig¬ ter, zur Schwenkachse B paralleler Führungsstangen 76 in Führungen 78 geführt ist, welche am zweiten seitlichen Ständer 38 befestigt sind. Ebenfalls am zweiten seitlichen Ständer 38 ist ein Antrieb 80 in Gestalt eines hydraulischen Zylinders befestigt, dessen Kolbenstange 82 mit dem Stützkörper 74 verbunden ist. Dieser weist an seiner der zweiten Formteil¬ halterung 18 zugewandten Seite Befestigungsmittel 84, bei¬ spielsweise Magnete auf, die ihn selbsttätig mit der in der Entformungsstation 30 stehenden zweiten Formhalterung 18 verbinden.
Am Gestell 32 der Entformungsstation 30 ist unterhalb der Ablage 34 ein Hebel 86 um eine Achse D schwenkbar gelagert, die sich parallel zur Schwenkachse B des in der Entformungsstation 30 stehenden Paars Formteilhalterungen 16, 18, und somit auch parallel zu den Achsen C, erstreckt. Der Hebel 86, an dessen freiem Ende eine Rolle 88 gelagert ist, läßt sich mittels eines Schwenkantriebs 90, beispielsweise in Form eines Elektromotors, über ein selbsthemmendes Schneckengetriebe 92 aus der in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien angedeuteten Stellung in die mit vollen Linien gezeichnete Stellung und umgekehrt schwenken.
Mit jeder der ersten Formteilhalterungen 16 ist eine Führung 94 starr verbunden, die sich ungefähr radial vom zugehörigen Schwenklager 14 weg erstreckt, und zwar nach unten, wenn das zugehörige Paar Formteilhalterungen 16, 18 seine Gießstellung einnimmt, und waagerecht, radial zur Drehachse A hin, wenn das betreffende Paar Formteilhalterungen 16, 18 seine Entformungs¬ stellung einnimmt. Jede der Führungen 94 ist gabelförmig, so daß die Rolle 88 jeweils bei einer Schwenkung des Hebels 86 in Richtung zur Drehachse A hin in die Führung 94 desjenigen Paars Formteilhalterungen 16, 18 eingreift, das gerade vor der Entformungsstation 30 steht und noch seine Gießstellung ein¬ nimmt. Bei der weiteren Aufwärtsschwenkung des Hebels 86 entsteht eine Zwangsverbindung zwischen der Rolle 88 und der Führung 94; dadurch ist gewährleistet, daß das Paar Formteil¬ halterungen 16, 18 samt daran befestigten Gießformteilen 22, 24 sanft auf der Ablage 34 abgelegt wird.
Wenn das genannte Paar Formteilhalterungen 16, 18 auf diese Weise seine Entformungsstellung erreicht hat, sind seine Spannkörper 42 und 44 noch miteinander verschraubt, so daß die zugehörigen Gießformteile 22 und 24 noch in der zum Gießen erforderlichen Weise miteinander verpannt sind. Nun wird durch Ausfahren des Antriebs 80 der Stützkörper 44 an die zweite Formteilhalterung 18 angelegt. Die vom Antrieb 80 ausgeübte Kraft ist so bemessen, daß die Gießformteile 22 und 24 elastisch verformt werden, mit der Folge, daß das zwischen ihnen entstandene Gußstück nachverdichtet wird. Die elastische Verformung der Gießformteile 22 und 24 wird ohne Gefahr, daß die Gewinde der Gewindebohrungen 46 und Gewindezapfen 48 beschädigt werden, durch die Nachgibigkeit der Federn 64 ermöglicht.
Während der vom Antrieb 80 bewirkten, nur wenige Sekunden oder sogar nur Bruchteile einer Sekunde dauernden elastischen Verformung der Gießformteile 22 und 24 werden die zweiten Spannkörper 44 mittels der Antriebe 70 derart gedreht, daß sie sich von den ersten Spannkörpern 72 trennen. Anschließend werden die Antriebe 60 von Druck entlastet und der Antrieb 80 wird umgesteuert, so daß die Kolbenstange 82 eingefahren wird. Dabei nimmt der Stützkörper 74 über die Magnete 84 die zweite Formteilhalterung 18 mit, so daß das Gießformteil 24 vom Gießformteil 22 wegbewegt wird. Das zwischen diesen Gießform¬ teilen 22 und 24 entstandene Gußstück wird beispielsweise auf einer Palette abgelegt, die dann auf der als Rollenbahn ausge¬ bildeten Ablage 34 radial vom Drehtisch wegbewegt wird.
Anschließend werden die Formteilhalterungen 16 und 18 durch Ausfahren der Kolbenstange 82 des hydraulischen Antriebs 80 wieder zusammengeschoben und die pneumatischen Antriebe 60 werden wieder unter Druck gesetzt, so daß ihre Kolbenstangen 62 ausfahren und die ersten Spannkörper 42 in Richtung zu den zweiten Spannkörpern 44 hin verschieben. Diese werden sodann von ihren Antrieben 70 in Einschraubrichtung gedreht, so daß die Gewindezapfen 48 in die Gewindebohrungen 46 eindringen. Die dabei auftretenden axialen Kräfte sind durch die Federn 64 derart begrenzt, daß die Schraubgewinde während des Einschrau- bens kaum belastet werden. Wenn die Gewindezapfen 48 vollstän¬ dig in die Gewindebohrungen 46 eingedrungen sind, werden die pneumatischen Antriebe 60 drucklos gemacht, so daß sich ihre Kolbenstangen 62 unter der Wirkung eingebauter Rückstellfedern zurückziehen, und der hydraulische Antrieb 80 wird umgesteuert, so daß seine Kolbenstange 82 die Haftkraft der Magneten 84 überwindet und den Stützkörper 74 samt den an ihm befestigten Antrieben 70 von der zweiten Formteilhalterung 18 wegzieht. Dabei lösen sich die Steckschlüssel von den Sechskantköpfen 68 der zweiten Spannkörper 44.
Die auf diese Weise miteinander verspannten und nun freiliegen¬ den Formteilhalterungen 16, 18 samt den zwischen ihnen einge¬ spannten Gießformteilen 22 und 24 werden nun in die Gie߬ stellung zurückgeschwenkt, wobei sie platzsparend zwischen benachbarten Paaren Formteilhalterungen 16, 18 samt zugehörigen Gießformteilen 22, 24 auf dem Drehtisch 10 zu stehen kommen. Anschließend wird der Drehtisch um einen Schritt weitergedreht, und der beschriebene Entformungszylus wiederholt sich mit dem nächsten Paar Formteilhalterungen 16, 18, während die zuvor entleerte Gießform 22, 24 über die Schläuche 26, 28 mit Schlicker gefüllt und dieser unter Druck gesetzt wird.

Claims

Patentansprüche
1. Gießanlage, insbesondere zum Druckgießen keramischer Gußstücke, mit
- einem Drehtisch (10) , der schrittweise um eine zentrale Drehachse (A) drehantreibbar ist,
- mehreren ersten Formteilhalterungen (16) für je ein erstes Gießformteil (22) , die in Umfangsrichtung gegeneinander ver¬ setzt am Drehtisch (10) um je eine tangentiale Schwenkachse (B) schwenkbar gelagert sind,
- mehreren zweiten Formteilhalterungen (18) für je ein zweites Gießformteil (24) , die in Richtung zu je einer zugehörigen ersten Formteilhalterung (16) hin sowie von ihr weg bewegbar sind, um die zugehörigen Gießformteile (22, 24) zusammenzu- spannen bzw. voneinander zu trennen, und
- einer Entformungsstation (30) mit einem Schwenkantrieb (90) zum Hin- und Herschwenken -jeweils einer ersten Formteilhal¬ terung (16) zwischen einer Gießstellung und einer Entformungs¬ stellung, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß
- paarweise zusammengehörige Formteilhalterungen (16, 18) gemeinsam zwischen ihrer Gießstellung und ihrer Entformungs¬ stellung um die Schwenkachse (B) hin- und herschwenkbar sind,
- an den Formteilhalterungen (16, 18) gemeinsam mit ihnen um die Schwenkachse (B) schwenkbare Spannkörper (42, 44) ange¬ ordnet sind, die durch Fremdbetätigung paarweise miteinander ver- und entriegelbar sind, und
- in der Entformungsstation (30) Antriebe (60, 70, 80) zum Betätigen der Spannkörper (42, 44) und zum Auseinander- und Zusammenbewegen jeweils eines Paars in die Entformungsstellung geschwenkter Formteilhalterungen (16, 18) angeordnet sind.
2. Gießanlage nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die paarweise zusammengehörigen Formteilhalterungen (16, 18) in der Entformungsstellung parallel zu ihrer Schwenkachse (B) auseinander- und zusammenbewegbar sind.
3. Gießanlage nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Spannkörper (42, 44) paarweise längs einer zur Schwenkachse (B) parallelen Achse (C) miteinander fluchten.
4. Gießanlage nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Spannkörper (42, 44) Schraubkörper sind.
5. Gießanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß je ein erster (42) von zwei zusammengehörigen Spannkörpern (42, 44) begrenzt axial verschiebbar an der zugehörigen Formteil¬ halterung (16) geführt und in Richtung von dem zweiten Spann¬ körper (44) weg vorgespannt ist.
6. Gießanlage nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der zweite (44) von je zwei zusammengehörigen Spannkörpern (42, 44) ebenfalls begrenzt axial verschiebbar an der zugehörigen Formteilhalterung (18) geführt, jedoch zu dem ersten Spann¬ körper (42) hin vorgespannt ist.
7. Gießanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in der Entformungsstation (30) für jeden ersten Spannkörper (42) jedes Spannkörperpaars (42, 44) ein Antrieb (60) zum axialen Verschieben des ersten Spannkörpers (42) in Richtung zum zugehörigen zweiten Spannkörper (44) hin angeordnet ist.
8. Gießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß
- die erste (16) von je zwei zusammengehörigen Formteilhal¬ terungen (16, 18) mit einer Führung (94) fest verbunden ist, die sich von der zugehörigen Schwenkachse (B) mindestens annähernd radial wegerstreckt, und
- der Schwenkantrieb (90) in der Entformungsstation (30) einen Hebel (86) antreibt, der um eine zur Schwenkachse (B) des Paars dort stehender Formteilhalterungen (16, 18) parallele Achse (D) derart schwenkbar ist, daß er in die Führung (90) der ersten Formteilhalterung (16) eingreift und das Paar Formteilhalterun¬ gen (16, 18) aus der Gießstellung in die Entformungsstellung schwenkt.
9. Gießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in der Entformungsstation (30) ein Stützkörper (74) parallel zur Schwenkachse (B) der dort stehenden ersten Formteilhal¬ terung (16) hin- und herbewegbar angeordnet und zum Angreifen an der zugehörigen zweiten Formteilhalterung (18) ausgebildet ist.
10. Verfahren zum Gießen keramischer Gußstücke aus Schlicker, insbesondere auf einer Gießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß zusammengehörige Gießformteile (22, 24) jeweils gegen Ende eines Gießzyklus, nachdem sie von überschüssigem Schlicker entleert worden sind, mit zusätzlichen äußeren Kräften zu¬ einander hin elastisch verformt und unmittelbar darauf von¬ einander getrennt werden.
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