DE3226170A1

DE3226170A1 - Einrichtung zum fuellen eines behaeltnisses mit einem koernigen stoff

Info

Publication number: DE3226170A1
Application number: DE19823226170
Authority: DE
Inventors: Eduard 8200 Schaffhausen Maurer; Daniel 8207 Schaffhausen Steinemann
Original assignee: Georg Fischer AG
Current assignee: Georg Fischer AG
Priority date: 1981-07-20
Filing date: 1982-07-13
Publication date: 1983-02-10
Also published as: DE3226170C2; DK125683D0; CH654229A5; DK125683A; JPS58501112A; WO1983000300A1

Description

Einrichtung zum Füllen eines Behältnisses mit einem körnigen
Stoff Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Füllen eines einseitig offenen Behältnisses mit einem körnigen Stoff, insbesondere eines Formkastens einer Formkombination mit Giessereiformstoff, mit einem Füllbehälter mit Bodenverschluss.
Zum Füllen eines Behältnisses mit einem körnigen Stoff, insbesondere eines Formkastens mit Giessereiformstoff bei der Herstellung von Giessereiformen, wird vorzugsweise ein Füllbehälter verwendet der mit einem Bodenverschluss ausgerüstet ist, der eine Vielzahl von gleichzeitig betätigbaren Klappen aufweist.
Solche Füllbehälter werden entsprechend dem Füllvolumen der Formkasten mit einer dosierten Menge Formstoff beschickt.
Werden nun beim Füllen die Klappen geöffnet, fällt die gesamte Formstoffmasse gleichzeitig in den darunter aufgestellten Formkasten, wobei die fallende Formstoffmasse die Wirkung eines kolbenartigen Verdrängers ausübt. Dadurch wird die im Formkasten eingeschlossene Luft nach den Seiten hin verdrängt und reisst beim Entweichen in die Umgebung, Teile der Formstoffmasse mit, Luft, die dabei nicht entweichen kann, wird von der Sandmasse umschlossen und verhindert damit eine homogene Formstoffüllung des Formkastens, da dabei die einzelnen Formstoffpartikel im Volumen ungleich verteilt sind.
Aus der DE-PS 1 758 414 (Bührer) ist in diesem Zusammenhang eine Einrichtung ersichtlich (Fig. 4) bei welcher über eine Kombination von Füllrahmen und Formkasten ein Füllbehälter gefahren ist. Zur Erweiterung der Füllrahmenöffnung zwecks besserer Füllung, ist hier ein trichterförmiger Rahmen aufgesetzt,der die fallende Formstoffmasse zum Füllrahmen hin leiten soll. Durch die Erweiterung wird wohl die Formstoffmasse praktisch verlustfrei in den Formkasten geleitet, jedoch auch eine grössere Fläche als die des Formkastens abgedeckt. Dadurch kann die im Formkasten befindliche Luft nur schwer entweichen und verhindert damit eine homogene Füllung und stösst beim Entweichen eine beträchtliche Menge Formstoff in die Umgebung.
Neben der Belastung der Umgebungsluft durch schwebende Formstoffpartikel ist auch der ausgetragene Formstoff, ein nicht unwesentlicher Verlustfaktor.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zu schaffen, mittels welcher ohne Belastung der Umwelt und auf einfache Weise eine dosierte Menge eines körnigen Stoffes verlustfrei in einen Behälter gebracht werden kann, wobei die durch die fallende Masse verdrängte Luft störungsfrei abgeführt wird.
Diese Aufgabe wird durch die Lehre des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 gelöst. Die anschliessenden abhängigen Ansprüche umschreiben weitere Ausführungsformen.
Anhand der Zeichnungen werden weitere erfinderische Merkmale näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Einrichtung, mit einem Füllbehälter der von einem Behälterrahmen umgeben ist, und Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine Variante,mit in einem Füllbehälter eingesetzten Entlüftungsanordnungen.
Fig. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung eine erfindungsgemässe Einrichtung mit möglicher Verwendung in einer Formanlage.
Die Einrichtung besteht im wesentlichen aus einem Füllbehälter 1 mit einer oberen Oeffnung 2 und einer unteren Oeffnung 3. An der oberen Oeffnung 2 ist der Füllbehälter 1 mit einem trichterförmigen Kragen 4 versehen, während die untere Oeffnung 3 mit einem Bodenverschluss 5 ausgerüstet ist, der aus einer Mehrzahl von betätigbaren Klappen 6 besteht.
Die Seitenwände 7 des Füllbehälters 1 erweitern sich vom Uebergang zum Kragen 4 der oberen Oeffnung 2 konisch zur unteren Oeffnung 3 hin, wodurch ein verbessertes Ausfliessen einer Formstoffmasse 8 erzielt wird.
Den Füllbehälter 1 umschliesst in einem Abstand 10 ein mit dem Füllbehälter 1 verbundener Behälterrahmen 9 dessen innere Querschnittsfläche an die Querschnittsfläche eines Füllrahmens 11 angeglichen ist. Der Füllrahmen 11 ist hierbei mit einem guerschnittsg'lechen Formkasten 12 verbunden, der auf einer Modellplatte 13 mit Modell 14 aufliegt. Füllrahmen 11, Formkasten 12 und Modellplatte 13 bilden zusammen eine Formkombination in welche zur Formherstellung eine dosierte Menge der Formstoffmasse 8 eingefüllt wird.
Der Abstand 10 zwischen dem Füllbehälter 1 und dem Behälterrahmen 9 ist entsprechend dem verdrängbaren Luftvolumen des Formkastens 12 gewählt. Durch die Anordnung des Abstandes 10 wird die innere horizontale Querschnittsfläche des Füllbehälters 1 geringer als die innere horizontale Querschnittsfläche des Formkastens 12 wodurch die beim Füllen des Formkastens 12 verdrängte Luft über die Querschnittsfläche des Abstandes 10 störungsfrei abfliessen kann.
Fig. 2 zeigt eine Variante mit einem Füllbehälter 20 dessen obere Oeffnung 21 ebenfalls einen trichterförmigen Kragen 22 aufweist. Die untere Oeffnung 23 ist wiederum mit einem aus betätigbaren Klappen 24 gebildeten Bodenverschluss 25 versehen.
Anstelle der Klappen 24 kann auch ein Bodenverschluss verwendet werden der z.B. mit einem Schieber oder dergleichen ausgerüstet ist. Im Füllbehälter 20 ist mindestens ein rohrförmiger Hohlkörper 26 eingesetzt dessen oberes Ende mit einer querschnittsüberdeckenden Abschirmung 27 versehen ist. Der rohrförmige Hohlkörper 26 ist vorteilhaft zum Bodenverschluss hin konisch verengend ausgeführt um der fallenden Formstoffmasse 8 geringstmöglichen Widerstand entgegen zu setzen. Mit gleicher Funktion sind auch die Seitenwände 28 des Füllbehälters 20 zum Bodenverschluss 25 hin, den horizontalen Raumquerschnitt des Füllbehälters 20 konisch erweiternd, angeordnet. Der rohrförmige Hohlkörper 26 ist annähernd auf den Klappen 24 des Bodenverschlusses 25 aufliegend eingesetzt womit ein möglichst günstiges Abströmen der beim Einfüllen der Formstoffmasse in den Formkasten 12 verdrängten Luft erreichbar ist.
Die innere Querschnittsfläche dieses Füllbehälters 20 ist hierbei annähernd gleich der Querschnittsfläche der zur Deckung bringbaren Kombination von Füllrahmen 11 und Formkasten 12 vorgesehen.
Besonders bei grossvolumigen Formkombinationen ist es vorteilhaft, anstelle eines einzelnen rohrförmigen Hohlkörpers 26 mehrere solcher Hohlkörper 26a zu verwenden und diese im Raume des Füllbehälters 20 gezielt einzusetzen. Zweckmässig ist es hierbei, die rohrförmigen Hohlkörper 26a in Fallrichtung parallel zueinander anzuordnen. Dies schliesst jedoch nicht aus, auch Anordnungen zu wählen, bei welchen die rohrförmigen Hohlkörper 26a unterschiedliche Richtungen aufweisen. Ebenso ist es möglich die Wandungen der Hohlkörper 26, 26a perforiert auszubilden.
Im Anwendungsbeispiel wird im Funktionsablauf eine erfindungsgemässe Einrichtung in einer Dosierstation "A" von einem Dosierband mit einer bestimmten Menge Formstoff beschickt und anschliessend in die Füllage "B" über die Formkombination von Füllrahmen 11, Formkasten 12 und Modellplatte 13 mit Itodell 14 gebracht. Durch Betätigen eines in einem Hubzylinder 15 eingesetzten Hubkolbens 16 wird die auf einer Platte 17 aufgesetzte Formkombination gegen die Fülleinrichtung 1, 9 bzw. 20 angehoben und mit dieser verbunden. Während des Hubvorganges wird zuerst der Formkasten 12 von, diesen tragenden Tragrollen 18 abgehoben und gegen den auf Auflagen 19 ruhenden Füllrahmen 11 geführt.
Nach dem Verbinden der Fülleinrichtung 1, 9 bzw. 20 mit der Formkombination 11, 12, 13 werden die Klappen 6 bzw. 24 betätigt um den Bodenverschluss 5 bzw. 25 zu öffnen, so dass die Formstoffmasse 8 in die Formkombination 11, 12, 13 ausfliessen kann. Während des Ausfliessens der Formstoffmasse 8 kann die in der Formkombination 11, 12, 13 befindliche Luft einerseits durch den Querschnitt des Abstandes 10 zwischen Füllbehälter 1 und Behälterrahmen 9, andererseits durch die Hohlkörper 26, 26a ungehindert entweichen, ohne, dass hierbei Formstoffpartikel in die Umgebung gestossen werden.
Die Anwendung der beschriebenen Einrichtung ist nicht nur auf das Einfüllen von Giessereiformstoffen beschränkt, sondern kann überall dort eingesetzt werden wo körnige Stoffe in dosierter Menge in einen einseitig offenen Behälter gefüllt werden müssen.

Claims

Patentansprüche f Einrichtung zum Füllen eines einseitig offenen Behältnisses mit einem körnigen Stoff, insbesondere eines Formkastens einer Formkombination mit Giessereiformstoff, mit einem Füllbehälter mit Bodenverschluss, dadurch gekennzeichnet, dass die innere horizontale Querschnittsfläche des den körnigen Stoff abgebenden Füllbehälters (1, 9, 20) geringer ist als die innere horizontale Querschnittsfläche des zu füllenden Behältnisses (12) bzw. Formkastens.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Mantelfläche des den körnigen Stoff abgebenden Füllbehälters (1, 9, 20) in Fallrichtung konisch verlaufend erweitert ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Füllbehälter (1) mit einem vorbestimmten Abstand (10) umgebender Behälterrahmen e) vorgesehen ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterrahmen (9) auf dem Füllrahmen (11) der Formkombination aufliegend angeordnet ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Füllbehälter (20) mindestens ein rohrförmiger Hohlkörper (26) zur Entlüftung des Formstoffes (8) vorgesehen ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Füllbehälter (20) mehrere rohrförmige Hohlkörper (26a), in Fallrichtung parallel zueinander angeordnet sind.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass derjdie rohrförmige(n) Hohlkörper (26, 26a) in Fallrichtung abnehmende Querschnittsflächen aufweisen.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass derfidie rohrförmlge(n) Hohlkörper (26, 26a) auf dem Bodenverschluss (25) annähernd aufliegend eingesetzt ist/sind.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass derjdie Hohlkörper (26, 26a) perforierte Wandungen aufweisen.