DE402442C - Kokille, insbesondere zum Ausgiessen von Lagerschalen - Google Patents

Description

Zum Ausgießen von Lagerschalen u. dgl. sind bereits Kokillen mit zentralem Einguß verwendet worden. Diese Kokillen sind so ausgebildet, daß ihre einzelnen Teile zwecks Ausführung des Gusses in eine besondere Vorrichtung eingespannt werden.

Es ist zwar möglich, mit Hilfe dieser Kokillen Lageischalen so genau auszugießen, daß eine besondere Bearbeitung der Lauffläche

to durch Fräsen, Feilen, Hobeln o. dgl. nicht mehr nötig ist. Indessen müssen für das , Ausgießen von Lagerschalen, die bei gleichem Lagerdurchmesser verschiedene Lagerlängen haben — wie dies z. B. infolge Bearbeitung und Abnutzung bei Lokomotivlagern in der Regel der Fall ist —·, stets verschiedene Kokillen verwendet werden, d. h. es läßt sich jede Kokille bzw. ihre hauptsächlichsten Einzelteile nur immer für eine ganz bestimmte ^:

Lagerlänge benutzen.

Durch die Zusammensetzbarkeit der Kokille !

aus den Einzelteilen gemäß der Erfindung ; wird es möglich, bei gleicher Genauigkeit des ί Gusses die Nachteile der bisher üblichen i Bauart zu vermeiden. Insbesondere kann I auch für Lagerschalen gleichen Durchmessers j mit kleinen Abweichungen in der Lagerlänge j die gleiche Kokille verwendet werden, während bei größeren Abweichungen in der Lagerlänge nur ein einziger Teil der Kokille durch ein entsprechendes Paßstück ersetzt zu werden braucht. Ferner entfällt die Einspannvorrichtung für die Kokillenteile, und es werden nur die Lagerschalen mittels einer einfachen und leicht zu handhabenden Klemmvorrichtung gegeneinandergedrückt. Hierdurch und durch die sonstige Ausbildung der Kokille gemäß der Erfindung wird erreicht, daß das Zusammensetzen und Auseinandernehmen derselben in kürzester Zeit erfolgen kann. Außerdem gelingt es infolge der besonderen Bauart der neuen Kokille auch GußfebJer zu vermeiden oder unschädlich zu machen, die in Verunreinigungen des verwendeten Lagermetalles ihren Grund haben.

Die Bauart der Kokille umfaßt mehrere neue im folgenden beschriebenen Einzelheiten, die in ihrem Zusammenwirken den gewünschten Erfolg ergeben.

In der Zeichnung ist die Kokille beispielsweise dargestellt. Es ist Abb. r ein senkrechter Schnitt durch die Mittellinie der Kokille, Abb. 2 ein gleicher Schnitt senkrecht zur Schnittebene von Abb. 1, Abb. 3 ein Grundriß der Kokille, Abb. 4 ein Grundriß der Grundplatte, Abb. 5 eine Aufsicht auf

den Boden des Gießkerne?, Abb. 6 ein Schnitt durch das Paßstück, das bei kürzeren Lagerlängen an Stelle des Hohlkehlringes eingesetzt wird. Abb. η und 8 stellen den Einguß trichter dar. Abb. 9 zeigt einen Schlüssel zum Drehen des Eingusses. Abb. 10 zeigt den Zentrierholzen.

ι ist die Grundplatte, auf der die Kokille aufgebaut wird. Der Absatz 2 dieser Grundplatte trägt die Ringplatte 4 derart, daß zwischen ihrer Unterseite und der Gießtischplatte ein geringer Zwischenraum bleibt, so daß sie dauernd fest auf dem Absatz 2 auflagert. Auf der Ringplatte 4 und dem Absatz 3 der Grundplatte 1 ruht der Tragring 5. • 6 ist der Gießkern, welcher auf die Grundplatte ι aufgesetzt wird. 7 und 8 sind die beiden Lagerschalenhälften, die von dem Ring 5 getragen werden. In die beiden Trennfugen der Lagerschalen sind Bleche eingesetzt, die den auszugießenden Hohlraum 9 in zwei Hälften teilen. Auf dem Gießkern lagert das Deckstück 10 auf, das den auszugießenden Hohlraum nach oben abdeckt. Im Deckstück sind Steiger ir angeordnet. Das Ringstück 12 ruht auf den beiden Lagerschalenhälften zwecks seitlicher Abdichtung des vom Deckstück 10 nach oben abgeschlossenen Hohlraumes. Auf dem Deckstück sitzt, durch Handhaben 13 drehbar und von einem nngförmigen Ansatz 14 des Deckstückes bei der Drehung geführt, das Ringstück 15 mit den Steigerkanälen im Deckstück entsprechenden Bodenöffnungen 16. Im Gießkern 6 ist die mittlere Aussparung 17 vorgesehen zum Einzetzen des in der Längsrichtung geteilten Eingußtrichters 18 und des Zentrierstückes 19. Die beiden Teile des Eingußtrichters werden durch den konischen Ring 20 zusammengehalten (Abb. 7).

Lager desselben Typs, z. B. von Eisenbahnwagen oder Lokomotiven, weisen infolge der Bearbeitung und der Abnutzung der Lagerzapfen kleine Unterschiede sowohl in der Lagerlänge als auch im Lagerdurchmesser auf. Diese Unterschiede müssen beim Ausgießen der Lagerschalen berücksichtigt werden. Für verschiedene Lagerdurchmesser sind verschiedene Grundplatten, Gießkerne usw. mit entsprechenden Durchmessern erforderlich.

Den Ansätzen 2 und 3 gibt man indessen bei einer Anzahl von Grundplatten verschiedener Größen gleiche äußere Durchmesser, so daß die gleiche Ringplatte bei Kokillen für verschiedene Lagerdurchmesser verwendbar wird. Die Abweichungen in den Lagerlängen können durch Verstellen des Tragringes 5 und des Deckstückes 10 in der Höhe, z. B. mittels Einschieben von Blechunterlagen zwischen Ringplatte und Tragring und zwischen Deckstück und oberem Gießkernrand oder auf andere Weise ausgeglichen werden, und zwar I wird durch Höherstellen des Tragringes 5 ι eine Verkürzung, durch Höherstellen des Deckj Stückes 10 eine Vergrößerung der Lagerlänge bewirkt.

Für verschiedene Lagertypen mit gleichen Lagerdurchmessern und verschiedenen Lager- ; längen lassen sich die gleichen Kokillenteile ' verwenden, wenn das Deckstück 10 durch ^; das Paßstück 21 (Abb. 6) ersetzt wird.

Die in der Kokille eingesetzten Lagerschalenhälften 7 und 8 werden durch eine beliebige Klemmvorrichtung zusammengepreßt, damit das Metall nicht aus den Trennfugen ausfließen kann.

Die Lagerschalenhälften müssen genau konachsial zum Gießkern und zur Grundplatte ! aufgestellt werden. Das genaue Zentrieren . erfolgt mit Hilfe des Zentrierstückes 19, das zu diesem Zweck in die mittlere konische Aussparung des Gießkernes eingesetzt wird. Der Abstand der einzelnen Punkte der Lager- : schalenhälften von dem in der Achse der Kokille liegenden Mittelpunkt des Zentrier- ! Stückes läßt sich dann leicht nachmessen und durch Verschieben der Lagerschalenhälften auf ihrer Unterlage ändern.

^: Die einzelnen Teile der Kokille können gegen den Auftrieb des Metalles gegebenenfalls : in beliebiger Weise gesichert werden. Sie werden zweckmäßig an geeigneten Stellen mit Bohrungen versehen, so daß sie auch in erhitztem Zustande mittels in diese Bohrungen eingedrehter Ringschrauben leicht zu handhaben sind.

Bei den bisherigen Arten des Ausgießens von Lagerschalen können fehlerhafte Güsse dadurch entstehen, daß zusammen mit dem ; Metall Verunreinigungen und Schaum in die Form gelangt. Schaumbildung tritt bekanntlieh ein, wenn das in den Einguß fallende flüssige Metall auf die Wandung der Form oder des Eingusses zu heftig aufschlägt.

Durch die Ausbildung des Eingußtrichters nach einer Kurve wird gemäß der Erfindung ; die Schaumbildung vermieden. Die Gießtiegelschnauze kann in diesem Falle beim Kippen des Tiegels in die unmittelbare. Nähe der j trichterförmig erweiterten Eingußöffnung ge- ; bracht werden, so daß das Metall in gleich- na • mäßigem Strome über die gekrümmte Wandung des Eingußtrichters ruhig herabfließt. ! Der Eingußtrichter mündet unten in die im \ Gießkern ausgesparten wagerechten Kanäle 30. Von dem Metall mitgeführte Verunreinigungen und mitangesaugte Luft gelangen in die über \ den Kanälen liegenden Ausbuchtungen 31 im ! Gießkernboden. Die nach dem auszugießenden Hohlräume hin liegenden Wandungen 32 der Ausbuchtungen können zwecks Bildung eines iao Abstreifers tiefer herabgezogen werden.

Die Mittellinie der wagerechten Teile der

Eingußkanäle liegt in der Ebene der beiden Trennfugen der Lagerschalenhälften. Das Metall tritt also aus jedem Eingußkanal in beide den Lagerschalenhälften entsprechende Hohlräume ein. Eine wesentliche Überhitzung der Kokillenwandung an diesen Eintrittsstellen des heißen Metalles wird durch starke Verbreiterung der Einmündungen der Eingußkanäle in die Form vermieden, so daß scbädliehe Lunkerbildung an diesen Stellen nicht mehr auftritt. Kleinere Lunker sind außerdem an diesen Stellen ungefährlich, da der größte Lagerdruck nicht an den Seiten, sondern im mittleren Teil der Lauffläche jeder Lagerschalenhälfte auftritt.

Die kurvenförmige Ausbildung des Eingußtrichters, die Anordnung der Hohlräume über dem wagerechten Teil der Gießkanäle und der Abstreifer für die Verunreinigungen des Metalles lassen sich mit demselben Vorteil auch bei anderen Gießformen anwenden.

Ist der Guß ausgeführt, so wird die Kokille in der Weise auseinandergenommen, daß zunächst durch' Drehen des Ringstückes 15 das aus den Steigern ausgeflossene Metall von den Steigerköpfen abgeschnitteri wird. Durch Drehen des Eingußtrichters mittels des Schlüssels 33 wird der im Einguß steckende Metallkern von dem Metall, das in den wagerechten Eingußkanälen sitzt, abgebrochen. Nunmehr läßt sich der Gießkern zusammen mit den ausgegossenen Lagerschalen von der Grundplatte abheben. Nach Entfernung der den ausgegossenen Raum abdeckenden Kokillenteile können durch einfachen Druck auf den Gießkern, z. B. mittels einer Spindelpresse, die Eingüsse glatt von dem Metall der Lagerschalen abgeschnitten werden. Da die Mündungen der Eingußkanäle in den zylindrischen Teil der Gießform gelegt sind, kommt eine Beschädigung des gewölbten Teiles der Lauffläche durch das Abscheren nicht in Frage, die Schnittflächen werden vielmehr ebenso glatt wie der übrige Teil der Lauffläche.

Das im Eingußtrichter steckende Metall läßt sich leicht entfernen, da dieser zwei- oder mehrteilig ausgebildet ist.

Nach dem Abscheren der Eingüsse kann die Form leicht auseinandergenommen werden.

Die Gesamtanordnung der Kokille und ihre einzelnen neuen Teile können- natürlich auch bei entsprechender Umbildung zum Gießen beliebiger anderer Gußstücke dienen.

Claims (5)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Kokille, insbesondere zum Ausgießen von Lagerschalen, gekennzeichnet durch ihre Zusammensetzbarkeit aus folgenden Einzelteilen:

   a) auswechselbare Grundplatte (1) zum Aufstellen des Kernes (6),

   b) von der Grundplatte (1) unterstützte Ringplatte (4),

   c) auf der Grundplatte (1) und der Ringplatte (4) auflagernder, durch Unterschieben von Unterlagen oder in anderer Weise in seiner Höhe verstellbarer Tragring (5) zum Aufstellen der Lagerschalenhälften (7 und 8),

   d) Gießkern (6) mit mittlerer Aussparung (17) zum Einsetzen des Eingußtrichters (18) und eines Zentrierstückes (19),

   e) auswechselbares, vom Kern unterstütztes, durch Einschieben von Unterlagen oder in anderer Weise in der Höhe verstellbares ringförmiges Deckstück (ro) zum Abdecken des auszugießenden Hohlraumes (9) zwischen Kern und Lagerschale,

   f) Ringstück (12) zum Abdichten des vom Deckstück (10) abgedeckten Hohlraumes (9),

   g) auf dem Deckstück (ro) aufsitzendes, vermittels Handhaben (13) o. dgl. drehbares Ringstück (15) mit den Steigerkanälen (11) im Deckstück (10) entsprechenden Bodenöffnungen (16).
2. 2. Kokille gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch im Boden des Gießkernes vorgesehene Hohlräume (31)·, welche Ausbuchtungen der sich an den Eingußtrichter unten anschließenden Eingußkanäle zum go Ansammeln der vom Metall mitgeführten Verunreinigungen bilden, wobei die nach der Einmündung der Kanäle (30) in den auszugießenden Raum (9) hin liegende Wandung der Ausbuchtungen zwecks BiI-dung eines Abstreifers (32) tiefer herabgezogen sein kann.
3. 3. Kokille gemäß Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch Verbreiterung der Gußkanäle (30) nach der Einmündung in den auszugießenden Raum (9) hin.
4. 4. Kokille gemäß Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Eingußtrichter, dessen Innenwandung nach oben hin kurvenförmig verläuft, zu dem Zwecke, das geschmolzene Metall über die Wandung herabfließen zu lassen und. die Mündung des Eingußtrichters dicht unter die Gießtiegelschnauze heranbringen zu können.
5. 5. Vorrichtung zum Zentrieren der Kokille nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen in die konische mittlere Aussparung des Gießkernes einzusetzenden

   . Bolzen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.