DE824545C

DE824545C - Centrifugal casting machine in which the rotating centrifugal casting mold is carried by rollers mounted in swivel arms

Info

Publication number: DE824545C
Application number: DEP51835A
Authority: DE
Inventors: Peter Biefang
Original assignee: Eisenwerke Gelsenkirchen AG
Current assignee: Eisenwerke Gelsenkirchen AG
Priority date: 1949-08-13
Filing date: 1949-08-13
Publication date: 1951-12-13

Description

Schleudergießmaschine, bei welcher die umlaufende Schleudergießform von in schwenkbaren Armen gelagerten Rollen getragen wird Die umlaufenden Schleudergießformen bzw. Kokillen von Schleudergießmaschinen werden im allgemeinen mittels Rollen gelagert, dabei können bei solchen Schleudergießmaschinen, bei denen die Schleudergießformen um eine waagerecht oder etwa waagerecht angeordnete Achse umlaufen, entweder lediglich unterhalb der Schleudergießform angeordnete Rollen vorgesehen sein, so daß die Schleudergießform nur durch ihr Gewicht auf diesen Rollen gehalten wird, oder aber es können auch oberhalb der Schleudergießform an jeder Lagerstelle noch eine oder auch zwei Rollen vorgesehen sein, so daß die Schleudergießform an jeder Lagerstelle zwischen drei oder auch vier Rollen geführt ist. In allen diesen Fällen kann der Antrieb der Schleudergießform dadurch erfolgen, daß die zur Lagerung dienenden Rollen oder ein Teil derselben angetrieben wird, wie dies zumeist bei Schleudergießeinrichtungen der Fall ist, in welche die vorher vorbereiteten Sandgießformen hineingerollt und nach dem Abguß wieder herausgerollt werden, oder aber der Antrieb der Schleudergießform kann durch besondere, unmittelbar auf ihr angeordnete Antriebsmittel, wie Zahnräder, Keilriemenscheiben o. dgl., erfolgen, wie dies zumeist dann der Fall ist, wenn in Kokillen geschleudert wird, welche in einem fest stehenden, z. B. von Kühlflüssigkeit durchströmten Gehäuse umlaufen.Centrifugal casting machine in which the rotating centrifugal casting mold is supported by rollers mounted in swiveling arms. The rotating centrifugal casting molds or chill molds of centrifugal casting machines are generally stored by means of rollers, this can be done in such centrifugal casting machines in which the centrifugal casting molds revolve around a horizontally or approximately horizontally arranged axis, either only rollers arranged below the centrifugal casting mold may be provided, so that the centrifugal casting mold is only held on these rollers by their weight, or it can Above the centrifugal casting mold, one or two rollers at each bearing point be provided so that the centrifugal mold at each bearing point between three or four roles is performed. In all of these cases the drive of the centrifugal casting mold can be used take place in that the rollers used for storage or a part of the same is driven, as is mostly the case with centrifugal casting equipment, in which the previously prepared sand molds are rolled and after the casting be rolled out again, or the drive of the centrifugal casting mold can through special drive means arranged directly on it, such as gears, V-belt pulleys o. The like. Take place, as is usually the case when thrown into molds is, which in a fixed, z. B. housing through which cooling liquid flows circulate.

Zwecks Einstellung der die Kokillen tragenden bzw. führenden Rollern sind schon Bauarten bekannt, bei denen die Rollen in radialer Richtung einstellbar und gegebenenfalls auch radial nachgiebig bzw. federnd abgestützt sind, um verschieden großen Außendurchmessern der Schleudergießformen und deren Wärmeausdehnung während des Gusses Rechnung tragen zu können. Da derart radial nachstellbare Rollen bezüglich des Platzbedarfes und der ganzen Maschinenkonstruktion mit mancherlei Nachteilen verknüpft sind, hat man im praktischen Betrieb die Lagerung von in fest stehenden Gehäusen umlaufenden Schleudergiebkökillen,welche durch besondere, auf der Kokille angeordnete Antriebsmittel in Umdrehung versetzt werden, mittels Rollen vorgenommen, welche ihrerseits in schwenkbaren Armen gelagert sind, deren Schwenkachse parallel zur Achse der Schleudergießform angeordnet ist. Durch Schwenken dieser schwenkbaren Arme, welche z. B. auch federnd abgestützt sein können, läßt sich so in einfachster Weise den verschiedensten Schleudergießformdurchmessern Rechnung tragen.For the purpose of setting the rollers carrying or leading the molds types are already known in which the rollers are adjustable in the radial direction and optionally also radially resilient or resiliently supported to different large outer diameters of the centrifugal casting molds and their thermal expansion during to be able to take into account the casting. Since such radially adjustable Roles in terms of space requirements and the whole machine construction with various things Disadvantages are linked, one has in practical operation the storage of in solid standing housings revolving centrifugal giblets, which by special, on The drive means arranged in the mold are set in rotation by means of rollers made, which in turn are mounted in pivotable arms, their pivot axis is arranged parallel to the axis of the centrifugal casting mold. By swiveling this pivotable arms, which z. B. can also be resiliently supported, can be so the most diverse centrifugal mold diameters into account in the simplest way wear.

Bisher hat man nun. die die besonders angetriebene Kokille tragenden bzw. führenden und von ihr gedrehten Rollen in schwenkbaren Armen angeordnet, welche für zwei in der Umfangsrichtung aufeinanderfolgende Rollen jeder Lagerstelle eine gemeinsame Schwenkachse besaßen. Infolge dieser gemeinsamen Schwenkachse der schwenkbaren Arme zweier in der Umfangsrichtung aufeinanderfolgender Rollen liegt, bezogen auf die Drehrichtung der Schleudergießform, bei einer der Rollen die Schwenkachse ihrer Schwenkarme vor der Rollendrehachse,während sie bei der anderenRolle, wiederum bezogen auf die Drehrichtung der Schleudergießform, hinter der Rollendrehachse liegt. Die eine Rolle wird bei der Drehung der Schleudergießform von der Schwenkachse ihrer schwenkbaren Arme weggezogen. Die in Richtung ihrer schwenkbaren Arme in diesen verlaufenden, Kräfte beanspruchen die schwenkbaren Arme zur Rollendrehachse hin, so daß diese Rolle eine Schlepprolle ist. Die andere Rolle wird durch die Rollenreibung auf. der Schleudergießform auf die Schwenkachse ihrer schwenkbaren Arme zu gedrückt, wobei hier die in Richtung ihrer schwenkbaren Arme in diesen verlaufenden Kräfte umgekehrt sind, so daß diese Rolle gerade die Umkehrung einer Schlepprolle darstellt. Da es nun im rauhen Schleudergießbetrieb unvermeidlich ist, daß die Schwenkachsenbolzen und die Lager der Schwenkarme einem nicht geringen Verschleiß unterliegen, tritt bereits nach kurzem Betrieb der Zustand ein, d'aß die Rollenachsen nicht mehr unbedingt parallel zu der Achse der Schleudergießform verlaufen. Bei der schlepprollenartig angeordneten Rolle, bei welcher also die Schwenkachse, bezogen auf die Drehrichtung der Schleudergießform, vor der Rollendrehachse liegt, spielt dieser Verschleiß keine Rolle, da die Rolle an der Berührungslinie mit der Schleudergießform von der Schwenkachse weggezogen wird und sich infolgedessen auch bei Verschleiß des Bolzens und, des Lagers stets parallel zur Schleudergießform einstellt. Anders liegen jedoch die Verhältnisse bei der Rolle, bei welcher die Schwenkachse, bezogen auf die Drehrichtung der Schleudergießform, hinter der Rollendrehachse liegt, da diese an der Berührungslinie mit der Schleudergießform zur Schwenkachse zu gedrückte Rolle das Bestreben hat, sich schräg einzustellen, d. h. hei auftretendem Verschleiß im Bolzen und Lager diesem Verschleiß durch Schrägstellung nachgibt. Die Schrägstellung dieser Rolle bedingt nun einen starken axialen Schub auf die Schleudergießform, wodurch einerseits ein sehr starker Verschleiß an den Maschinenteilen auftritt, welche die Schleudergießkokille in axialer Richtung halten, z. B. an den axial angeordneten Druckrollen und den hiermit zusammenwirkenden Schleudergießforinteilen, und wodurch andererseits infolge der erhöhten Reibung an allen diesen Lagerstellen ein außerordentlich vergrößerter Kraftbedarf für den I_'mlauf der Kokille hervorgerufen wird, zumal an sich in den meisten Fällen sehr hohe Umlaufzahlen erforderlich sind.So far one has now. those carrying the specially driven mold or leading and rotated by her roles arranged in pivotable arms, which for two consecutive roles in the circumferential direction of each bearing point one possessed common pivot axis. As a result of this common pivot axis of the pivotable Arms of two successive roles in the circumferential direction, based on the direction of rotation of the centrifugal casting mold, the pivot axis of one of the rollers Swivel arms in front of the roll axis of rotation, while they are related to the other roll on the direction of rotation of the centrifugal casting mold, behind the roller axis of rotation. the a role is removed from the pivot axis of the centrifugal casting mold as it rotates swivel arms pulled away. The in the direction of their swivel arms in these running, forces claim the pivotable arms towards the roller axis of rotation, so this role is a drag role. The other role is through the roller friction on. the centrifugal casting mold is pressed towards the pivot axis of its pivotable arms, here the forces running in the direction of their pivotable arms are reversed, so that this role is just the reverse of a drag roller. Since it is now inevitable in the rough centrifugal casting operation that the pivot axis bolts and the bearings of the swivel arms are subject to considerable wear Already after a short period of operation the condition was that the roller axles were no longer necessarily run parallel to the axis of the centrifugal casting mold. In the case of the tow-roll-like arranged role, in which the pivot axis, based on the direction of rotation the centrifugal casting mold, in front of the roller axis of rotation, this wear does not occur Role, as the role is on the line of contact with the centrifugal casting mold from the pivot axis is pulled away and as a result, even if the bolt and the The bearing is always set parallel to the centrifugal casting mold. However, they are different Relationships in the role in which the pivot axis, based on the direction of rotation the centrifugal casting mold, behind the roller axis of rotation, as this is at the contact line with the centrifugal casting mold to the pivot axis to pressed role has the endeavor, to adjust at an angle, d. H. hot wear occurring in the bolt and bearing yields to this wear due to inclination. The inclination of this role now requires a strong axial thrust on the centrifugal casting mold, which on the one hand there is very heavy wear and tear on the machine parts that make up the centrifugal casting mold hold in the axial direction, e.g. B. on the axially arranged pressure rollers and the therewith cooperating centrifugal casting parts, and thereby on the other hand as a result the increased friction at all these bearing points an extraordinarily increased Power requirement for the I_'mlauf of the mold is caused, especially in the in most cases very high circulation numbers are required.

Um hier nun Abhilfe zu schaffen, soll gemäß der Erfindung bei Schleudergießinaschinen, bei welchen die umlaufende Schleudergießform bzw. Kokille von in schwenkbaren Arinen gelagerten Rollen o. dgl. Umdrehungskörpern getragen bzw. geführt wird, jeweils die Schwenkachse der schwenkbaren Arme, bezogen auf den Drehinn der Schleudergießform, bei allen nicht angetriebenen, also von .der Schleudergießform bewegten Rollen vor der . Rollendrehachse und bei allen angetriebenen, also die Schleudergießform bewegenden Rollen hinter der Rollendrehachse liegen, Alle von der angetriebenen Schleudergießform gedrehten Rollen müssen also als Schlepprollen ausgebildet sein, so daß die in Richtung der schwenkbaren Arme in diesen verlaufenden Kräfte von der Schwenkachse der schwenkbaren Arme zur Rollendrehachse gerichtet sind; dadurch werden die Rollen an ihren Berührungslinien mit der Schleudergießform vom Schwenkpuillkt der schwenkbaren Arme weggezogen. Infolgedessen behalten diese Schlepprollen selbst hei größtem Verschleiß von Schwenkbolzen und von Schwenklager der schwenkbaren Arme bzw. auch bei Verschleiß der Drehachse bzw. des Lagers der Rolle selbst ihre achsenparallele Stellung zur Schleudergießform, so daß ein klemmend wirkendes und axialen Schub bediitgendes Schrägstellen an keiner Rollenstelle mehr möglich ist. Dadurch wiederum wird es gewährleistet, daß kein axialer Schub der Schleudergießform auftreten kann, daß ferner kein erhöhter Verschleiß an den hervorgerufen wird, welche die Schlewdergießform in axialer Richtung halten, und daß infolgedessen auch nach langen Betriebszeiten immer nur der normale Kraftbedarf für die Umlaufbewegung der Schleudergießform erforderlich ist.In order to remedy this situation, according to the invention in centrifugal casting machines, in which the rotating centrifugal casting mold or chill of swiveling arynes mounted rollers or the like. Rotary bodies is carried or guided, respectively the pivot axis of the pivotable arms, based on the direction of rotation of the centrifugal casting mold, with all non-driven, so moved by .the centrifugal casting mold rollers the . Roller axis of rotation and all driven ones, i.e. moving the centrifugal casting mold Rolls are behind the roll rotation axis, all from the powered centrifugal casting mold rotated rollers must be designed as drag rollers, so that the direction of the pivotable arms in these extending forces from the pivot axis of the pivotable Arms are directed to the roll axis of rotation; this places the roles on their lines of contact pulled away with the centrifugal casting mold from the pivot point of the pivotable arms. Consequently keep these drag rollers even with the greatest wear of pivot pins and of swivel bearings of the swiveling arms or also when the axis of rotation or of the bearing of the roller itself its axis-parallel position to the centrifugal casting mold, so that there is no inclination that has a clamping effect and axial thrust Role position is more possible. This in turn ensures that no axial thrust of the centrifugal casting mold can occur, furthermore that there is no increased wear on which is caused, which hold the Schlewdergießform in the axial direction, and that as a result, even after long periods of operation, only the normal power requirement is always required is required for the orbital movement of the centrifugal casting mold.

Bei in schwenkbaren Armen gelagerten, selbst angetriebenen und ihrerseits die Schleudergießform antreibenden Rollen liegen die Verhältnisse insofern; gerade umgekehrt, als diese Rollen das Gegenteil von Schlepprollen darstellen müssen, wenn die in Richtung der schwenkbaren Arme in diesen verlaufenden Kräfte von der Schwenkachse der schwenkbaren Arme zur Drehachse der angetriebenen Rollen gerichtet sein sollen.When stored in swivel arms, self-propelled and their part the rollers driving the centrifugal casting mold are the proportions; just vice versa than these roles must represent the opposite of drag roles, if the forces from the pivot axis running in the direction of the pivotable arms in these the pivotable arms should be directed towards the axis of rotation of the driven rollers.

Für das Wesen der Erfindung spielt es keine Rolle, ob es sich um Rollenlagerungen handelt, auf denen die Schleudergießform lediglich aufliegt, oder ob die Schleudergießform an jeder Lagerstelle zwischen mehreren, z. B. drei oder vier Rollen geführt ist; auch ist es belanglos, ob es sich um die Lagerung z. L. für sandausgekleidete Schleudergießformen in einfachen Rollendrehvorrichtungen handelt oder ob es sich um Schleudergieß'kokillen handelt, welche in z. B. von Kühlmittel durchströmten festen Gehäusen angeordnet sind. In allen Fällen ist Gegenstand der Erfindung, sämtliche die Schleudergießform bzw. Kokille tragenden bzw. führenden Rollen o. dgl. Umdrehungskörper aller Lagerstellen in schwenkbaren Armen derart zu lagern, daß alle von der Schleudergießform gedrehten Rollen dadurch als Schlepprollen wirken, daß bei allen die Schwenkachse der schwenkbaren Arme, bezogen auf die Drehrichtung der Schleudergießform, vor der Rollendrehachse liegt bzw. daß alle die Schleudergießform drehenden Rollen ihre Schwenkachse, bezogen auf die Drehrichtung der Schleudergießform, hinter ihrer Rollenachse haben.It does not matter for the essence of the invention Role, whether it is about roller bearings on which the centrifugal casting mold is only rests, or whether the centrifugal casting mold is between several, z. B. three or four roles is performed; it is also irrelevant whether it is the Storage z. L. for sand-lined centrifugal casting molds in simple roller turning devices is or whether it is Schleudergieß'kokillen, which in z. B. of coolant flowed through solid housings are arranged. In all cases the subject is Invention, all the centrifugal casting mold or mold carrying or leading Rollers or the like body of revolution of all bearing points in pivotable arms in this way to store that all of the rollers rotated by the centrifugal casting mold thereby act as drag rollers act that with all the pivot axis of the pivotable arms, based on the direction of rotation the centrifugal casting mold, in front of the roller axis of rotation or that all of the centrifugal casting mold rotating rollers their pivot axis, based on the direction of rotation of the centrifugal casting mold, behind their roller axis.

In der Zeichnung ist zur Erläuterung der Erfindung ein Ausführungsbeispiel derselben im Vergleich zu der bisherigen Lagerung für eine in einem fest stehenden Mantel umlaufende Schleudergießkokille, deren Antrieb durch eine auf ihr angeordnete Keilriemenscheibe o. dgl. erfolgt, dargestellt, und zwar zeigt Abb. i schematisch die bisher gebräuchliche Lagerung bzw. Führung der Schleudergießkokille und Abb. 2 veranschaulicht ein Beispiel für die erfindungsgemäße Lagerung bzw. Führung der Schleudergießkokille.An exemplary embodiment is shown in the drawing to explain the invention the same in comparison to the previous storage for one in a fixed Shell rotating centrifugal casting mold, the drive of which is provided by a V-belt pulley or the like takes place, shown, namely Fig. I shows schematically the previously common storage or guidance of the centrifugal casting mold and Fig. 2 illustrates an example of the inventive storage or guidance of Centrifugal casting mold.

Bei der bisher gebräuchlichen Lagerung gemäß Abb. i bezeichnet i die besonders angetriebene Schleudergießkokille, welche in dem fest stehenden, von einem Kühlmittel durchströmten Gehäuse 2 diesem gegenüber abgedichtet angeordnet ist und welche in Richtung des Pfeiles 3 umläuft. Zur Lagerung der Kokille i dienen mehrere über die Länge ,der Kokille verteilte Sätze von Rollen 4 und 5, wobei die Rollen .4 in schwenkbaren Armen 6 und die Rollen 5 in schwenkbaren Armen 7 drehbar gelagert sind: die schwenkbaren Arme 6 und 7 sind um eine gemeinsame Achse 8 schwenkbar. 9 und io sind Einstellmittel, z. B Stellschrauben, um die Rollenstellung dem jeweiligen Kakillendurchtnesser anpassen zu können, wobei radiale Formänderungen der Kokille i während des Gusses durch Einschaltung elastischer Mittel ausgeglichen werden können. Zur Führung der Kokille kann oberhalb derselben noch eine weitere, ebenfalls in schwenkbaren Armen angeordnete Rolle vorgesehen sein. Die Lagerung der schwenkbarenArme6 und 7 in einer gemeinsamen. Schwenkachse 8 bringt es mit sich, daß nur in. den die Rolle 4 tragenden schwenkbaren Armen 6 die Reaktionskräfte von der Schwenkachse 8 zur Drehachse der Rolle 4 gerichtet sind,wodurch nur dieseRolle4 eineSchlepprolle darstellt, während in den Schwenkarmen der Rolle 5 die Reaktionskräfte von der Drehachse der Rolle 5 zur Schwenkachse 8 gerichtet sind, so daß die Rolle 5 an ihrer Berührungsstelle zur Drehachse 8 zu gedrückt wird und nicht als Schlepprolle wirken kann.In the case of storage according to Fig. I, which has been used up to now, i denotes the specially driven centrifugal casting mold, which in the stationary, from a Coolant flowing through the housing 2 is arranged in a sealed manner with respect to this and which rotates in the direction of arrow 3. Several are used to store the mold i along the length of the mold distributed sets of rollers 4 and 5, the rollers .4 rotatably mounted in pivotable arms 6 and the rollers 5 in pivotable arms 7 are: the pivotable arms 6 and 7 are pivotable about a common axis 8. 9 and io are adjustment means, e.g. B Adjusting screws to adjust the roller position to the respective To be able to adapt the mold diameter, with radial changes in shape of the mold i can be compensated during the casting by using elastic means. To guide the mold, another, also in pivotable arms arranged roller may be provided. The mounting of the pivoting arms 6 and 7 in one common. Pivot axis 8 means that only in the Roll 4 supporting pivotable arms 6 the reaction forces from the pivot axis 8 are directed towards the axis of rotation of the roller 4, whereby only this roller 4 is a drag roller represents, while in the pivot arms of the roller 5, the reaction forces from the axis of rotation the roller 5 are directed towards the pivot axis 8, so that the roller 5 is at its point of contact is pressed to the axis of rotation 8 and cannot act as a drag roller.

Bei dem in Abb. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die in dem fest stehenden Gehäuse 2 im Sinne des Pfeiles 3 umlaufende besonders angetriebene Schleudergießform i wiederum auf zwei Rollen 4 und 5 gelagert, deren schwenkbare Arme i i und 12 jedoch je für sich eine besondere Schwenkachse 13 bzw. 14 haben, welche bei beiden Rollen 4 und 5, bezogen auf die Drehrichtung 3 der Schleudergießform i, vor den Drehachsen der Rollen 4 und 5 liegen, so daß in den schwenkbaren Armen beider Rollen die Reaktionskräfte von den Schwenkachsen der schwenkbaren Arme nach den Rollendrehachsen zu gerichtet sind und demgemäß alle Rollen als Schlepprollen arbeiten. 9 und io sind wiederum Einstellmittel, um die Rollen z. B. unter Einschaltung nachgiebiger Mittel, einstellen zu können. Auch hier können zur Führung der Kokille oberhalb derselben noch eine oder auch mehrere gleichfalls in schwenkbaren Armen angeordnete Rollen vorgesehen sein.In the embodiment of the invention shown in Fig. 2 is in the stationary housing 2 in the direction of arrow 3 encircling particularly driven centrifugal casting mold i in turn mounted on two rollers 4 and 5, whose pivotable arms i i and 12 each have a special pivot axis 13 or 14 have which in both roles 4 and 5, based on the direction of rotation 3 of the centrifugal casting mold i, lie in front of the axes of rotation of the rollers 4 and 5, so that in the pivotable arms both roles follow the reaction forces from the pivot axes of the pivotable arms the roller axes of rotation are directed to and accordingly all rollers as drag rollers work. 9 and io are in turn adjusting means to adjust the rollers z. B. under activation compliant means to be able to hire. Here, too, can be used to guide the mold above the same one or more also in pivotable arms arranged roles may be provided.

Claims

PATENT CLAIM: Centrifugal casting machine in which the rotating centrifugal casting mold or mold is carried or guided by rollers mounted in pivotable arms, characterized in that the pivot axis of the pivotable arms is related to all rollers that are rotated by the centrifugal casting mold or mold on the direction of rotation of the mold, in front of the roller axis of rotation, while in all rollers that drive the centrifugal casting mold or mold, the pivot axis of the pivotable arms, based on the direction of rotation of the mold, lies behind the roller axis of rotation.