从铸件除芯的除芯锤以及除芯机和对铸件除芯的方法

技术领域

本发明涉及一种用于从铸件除芯的除芯锤。

背景技术

由WO2015/189757A1公知一种用于对铸件除芯的除芯锤。除芯锤具有壳体、顶尖套筒和接纳在顶尖套筒内的冲击活塞。

由WO2014/056014A1已知另外的除芯锤。

由WO2015/189757A1和WO2014/056014A1已知的除芯锤具有的缺点是，工件由此仅能够不充分地被除芯。

发明内容

本发明的任务是克服现有技术的缺点，并且提供一种用于改进除芯质量的除芯锤。

该任务通过根据权利要求所述的装置和方法来解决。

根据本发明，构造一种用于从铸件除芯的除芯锤。除芯锤包括：

-壳体；

-冲击件，所述冲击件与所述壳体耦联，并且所述冲击件具有贴靠面，所述贴靠面用于贴靠在待除芯的铸件上。此外，还构造有压紧器，该压紧器与壳体耦联，并且该压紧器具有压紧器面，该压紧器面用于贴靠在待除芯的铸件上，其中，所述冲击件能够相对于所述压紧器移动。

根据本发明的除芯锤具有的优点是，铸件能够借助于压紧器保持在位置中并且能够借助于所述冲击件将冲击冲量引入到铸件上，从而能够获得改善了的除芯效果。

此外适宜的是，压紧器至少局部地空心柱形地构造并且具有中央的空腔，其中，所述冲击件接纳在所述空腔中。如果压紧器围绕冲击件布置，则这带来令人惊讶的优点，即，能够实现改善的除芯效果。改善的除芯效果可能可以通过下述方式实现，即，由于压紧器的布置，冲击能量可以有利地导入到铸件中。在此，在第一实施例中可以规定，压紧器被构造为空心柱形。在另外的实施例中可以规定，压紧器不是完全空心柱形地构造，而是该压紧器在环周方面具有中断部，从而可接近冲击件。

在另外的备选变型方案中也可以规定，所述压紧器具有围绕所述冲击件布置的一些节段或销钉。这些单个节段或销钉可以围绕冲击件彼此紧密地贴靠地布置，或者也可以彼此间隔开距离地布置。

此外可以规定，压紧器刚性地与壳体耦联，并且冲击件能相对于壳体移动。这样构造的除芯锤能够具有尽可能简单的结构并且由此能够简单地制造并且也不容易出现错误。

此外可以规定，所述冲击件具有冲击件头部和引导件，其中，所述冲击件头部的直径大于所述引导件的直径，并且所述压紧器的空腔具有邻接于所述压紧器面的用于所述冲击件头部的肩部，其中，所述肩部的直径大于所述冲击件头部的直径。通过这种措施可以实现快速且良好的除芯结果。

也有利的是一种实施形式，按照该实施形式可以规定，构造有锁止元件，借助该锁止元件防止冲击件沿纵向方向从压紧器中脱落。

根据本发明，构造一种用于从铸件除芯的除芯机。所述除芯机包括：

-机架；

-用于接纳待除芯的铸件的支承台，

-除芯锤。

除芯锤具有压紧器，其中，所述除芯锤的压紧器能够相对于所述支承台移动。具有以这种方式构造的除芯锤的除芯机特别适合于对铸件除芯。

此外能够适宜的是，除芯机还包括以下构件：

-借助于悬挂部与机架耦联的机台，其中，该机台借助于所述悬挂部至少在主运动方向上相对于机架可运动地支承，其中，工件支架与机台耦联；

-第一偏心质量，所述第一偏心质量可旋转地支承在所述机台上；

-第二偏心质量，所述第二偏心质量可旋转地支承在所述机台上，其中，所述第二偏心质量与所述第一偏心质量逆向地被驱动；

其中，所述工件支架以能围绕水平的旋转轴线相对于所述机架旋转的方式支承。

根据本发明，提供一种用于对铸件除芯的方法，所述方法尤其是借助于除芯锤或借助于除芯机对铸件除芯的方法。该方法包括方法步骤：

-将除芯锤的压紧器的压紧器面贴靠到铸件上；

-借助压紧器的压紧器面将压紧力施加到铸件上；

-借助除芯锤的冲击件将冲击冲量施加到铸件上。

此外可以规定，除了冲击冲量外，冲击件以冲击件按压力按压到铸件上，其中，所述冲击件按压力小于所述压紧器的压紧力。这带来令人惊讶的优点，即，铸件在冲击件的作用区域中不被损坏或尽可能少地被损坏。

根据特别的实施形式，根据铸件的特性和/或在将冲击冲量施加到铸件上期间，压紧力和/或冲击件按压力可以被改变。通过该措施可能的是，对于不同的铸件这样地设定该冲击件按压力或该压紧力，使得能够实现尽可能好的除芯结果。在除芯过程期间在压紧力和/或冲击件按压力改变的情况下，可根据除芯进展实现优化的作用。

该冲击件按压力是将冲击件的贴靠面按压到铸件上的力。冲击件按压力与冲击件的冲击冲量叠加。

在本文中，将描述除芯锤的主要用途，即，对铸件的除芯。然而，本领域技术人员将理解，除芯锤也适于从任何工件上敲下多孔材料。因此，除芯锤例如也可以用于清洁工件。除芯锤的这种不同的应用同样处于本文件的保护范围内。

附图说明

为了更好地理解本发明，借助以下附图对本发明进行更详细阐释。

在此，分别以非常简化的示意图示出：

图1示出除芯锤在第一位置中的第一实施例的横剖视图；

图2示出除芯锤在工作位置中的横剖视图；

图3示出除芯机的实施例的透视图；

图4示出除芯机的第一实施例的正视图；

图5示出除芯机的第二实施例的正视图。

具体实施方式

首先要确定，在不同描述的实施方式中相同的部件设有相同的附图标记或相同的构件名称，其中，在整个说明书中包含的公开内容可以按意义转用到具有相同附图标记或相同构件名称的相同部件上。在说明书中所选择的位置说明，例如上、下、侧等也涉及直接描述的以及所示的附图，并且这些位置说明在位置改变时按意义转用到新的位置上。

图1示出用于对铸件2除芯的除芯锤1的半截面。除芯锤1尤其用于能够通过振动来粉碎在铸件2中的砂芯，或者说能够去除铸件2的砂渣。

如图1所示，除芯锤1具有壳体3，所述壳体形成除芯锤1的基座并且用于接纳另外的附件。

此外可以规定，在壳体3中布置有冲击件4，该冲击件用于贴靠在待除芯的铸件2上。尤其规定，在除芯过程中，冲击件4的贴靠面5贴靠在待除芯的铸件2上。

如图1所示，可以规定，冲击件4在除芯锤1的纵向方向7上可移动地接纳在壳体3中的冲击件接纳部6中。在此，所述冲击件4这样地接纳在冲击件接纳部6中，使得所述冲击件4的贴靠面5处于所述壳体3外并且能够与铸件2贴靠。

此外可以规定，构造有锁止元件8，借助于该锁止元件可以防止冲击件4从冲击件接纳部6中脱落。此外可以规定，在冲击件4中构造有锁止空隙9，该锁止空隙与锁止元件8配合作用，其中，锁止空隙9具有纵向延伸部10，该纵向延伸部被这样确定尺寸，使得冲击件4能够在冲击件接纳部6中自由运动。

此外可以规定，构造有冲击活塞11，该冲击活塞用于将冲击能量施加到冲击件4上。尤其可以规定，冲击活塞11被构造成用于周期性地冲击到冲击件4的冲击活塞面12上，由此，冲击冲量能够导入到冲击件4中。冲击活塞11例如可以借助电动马达或者也可以气动地或液压地被驱动。

此外可以规定，冲击件4在冲击活塞面12的区域中具有渐缩部13。渐缩部13用于能够吸收冲击件4的冲击活塞面12的可能的变形，而在此冲击件4不会卡在冲击件接纳部6中。

此外，还构造有压紧器14，该压紧器具有压紧器面15，该压紧器面同样用于贴靠在铸件2上。在根据图1的第一实施例中规定，压紧器14刚性地与壳体3耦联。

在备选的未示出的实施例中也可以规定，所述压紧器14借助于执行器能够相对于所述壳体3移动。这种执行器例如可以是气动缸或液压缸。

在又一个其他的未示出的实施例中也可以规定，压紧器14以弹簧预紧的方式相对于壳体3可移动，从而通过弹力确定所述压紧器14在所述铸件2上的按压力。在此，弹簧例如可以是弹性的构件，如螺旋弹簧，或者也可以是气体弹簧。

如图1所示，可以规定，压紧器14具有空腔16，冲击件4接纳在该空腔中。

此外可以规定，冲击件4具有引导件17，冲击件4借助于该引导件在冲击件接纳部6中被引导。冲击件4的引导件17具有直径18。此外规定，所述压紧器14的空腔16的内直径19大于所述引导件17的直径18。此外可以规定，冲击件4具有冲击件头部20，在该冲击件头部上构造有冲击件4的贴靠面5。冲击件头部20的直径21大于引导件17的直径18。此外可以规定，在压紧器14中构造有肩部22，该肩部用于接纳冲击件头部20。肩部22的直径23大于冲击件头部20的直径21。此外，冲击件头部20具有高度24，该高度小于肩部22的高度25。通过所描述的设计方案，在使用状态下，冲击件4能够相对于压紧器14移动，以便能够将冲击能量施加到铸件2上。

如从图1中可见，可以规定，压紧器14借助于紧固器件26紧固在壳体3上。

在图1中示出在贴靠位置中的除芯锤1，其中，仅所述冲击件4的贴靠面5贴靠在铸件2上。为了将除芯锤1转移到其工作位置，使该除芯锤在纵向方向7上朝向铸件2移动，使得所述压紧器14的压紧器面15同样贴靠在铸件2上。该工作位置在图2中示出。

图3以斜视图示出除芯机27的第一实施例，该除芯机也可以被称为振动机。除芯机27用于从铸件2除芯。除芯机27包括机架28，该机架可以被架设到机器下部结构29上或者已被架设在机器下部结构上。此外，除芯机27包括相对于机架28在主运动方向30上可运动地支承的机台31，用于夹紧铸件2。在此，机台31借助于悬挂部32可运动地支承在机架28上。

此外，除芯机1包括第一偏心质量33，该第一偏心质量可旋转地支承在机台31上。

此外，在本实施例中，除芯机1包括第二偏心质量34，该第二偏心质量可旋转地支承在机台31上。第二偏心质量34与第一偏心质量33逆向地被驱动。

在本实施例中，第一偏心质量33和第二偏心质量34分别与偏心驱动马达35耦联。

在本实施例中，这两个偏心质量33、34能够分别彼此独立地通过分别配设的偏心驱动马达35被驱动。这两个偏心驱动马达35在此能够被控制为，使得偏心质量33、34彼此同步地沿逆向的旋转方向旋转。

如从图3中还可看出的那样，可以规定，设置用于接纳铸件2的工件支架36。工件支架36可以借助于旋转支承件37围绕水平的旋转轴线38相对于机台31可扭转地支承。水平的旋转轴线38在此可以平行于主运动方向30布置。

通过工件支架36的可枢转性，铸件2可以被倒置或者说被侧向枢转，从而处于铸件2中的型砂可以通过重力作用而从铸件2中被去除。

如图3所示，在除芯机1运行时，通过偏心质量体33、34使机台31在主运动方向30上被置于振动中。在机台31和机架28之间的该相对运动可以通过机台31的柔性悬挂部32实现。

尤其可以规定，机台31以在+/-2mm到+/-15mm之间的幅度振动。已证实+/-4mm至+/-8mm的幅度是有利的。

因为工件支架36借助于旋转支承件37与机台31耦联，所以工件支架36也以相同的幅度随机台31一起振动。旋转支承件37作为在机台31与工件支架36之间的连接构件因此当然也在主运动方向30上一起振动。

此外，示意性地示出旋转驱动装置39，该旋转驱动装置用于使工件支架36相对于机台31扭转。

图4示出所述除芯机1的示意的正视图，其中，示出根据本发明的除芯锤1的可能的应用示例。

如从图4中可见，可以规定，工件支架36具有支承台40，一个或多个铸件2放置在该支承台上。

此外可以规定，支承台40借助于自动调位轴承41可倾斜地布置在基架42上。当构造两个除芯锤1时，这是特别有利的。通过该措施，两个铸件2可以被紧固在支承台40上，其中，由于自动调位轴承41，夹紧力能够被分配到两个铸件2上。

此外可以规定，构造有进给缸43，借助于所述进给缸能够使支承台40相对于除芯锤1移动。通过该措施可以将不同高度的铸件2夹紧在工件支架36中。

尤其可以规定，借助进给缸43可以将除芯锤1这样按压到铸件2上，使得压紧器14贴靠在铸件2上。因此可以规定，借助压紧器14的压紧器面15施加到铸件2上的压紧力由进给缸43确定。

在第一实施例中可以规定，如从图4中可见，工件支架36的基架42相对于旋转支承件37可移动，由此实现除芯锤1朝工件2的进给。尤其，接纳在支承台40上的工件2在此朝向除芯锤1移动。

图5示出正视图的另外的实施例。

如从图5中可见，可以规定，支承台40刚性地接纳在旋转支承件37上并且所述除芯锤1作为整体借助于进给缸43相对于支承台40可移动，由此除芯锤1可以与铸件2接合。

如图5所示，可以规定，构造有两个或更多个除芯锤1，这些除芯锤分别具有自己的进给缸43。通过该措施，由压紧器14施加到铸件2上的压紧力可针对每个除芯锤1单独地且独立于另外的除芯锤1设定。

此外，可以构造有导轨系统44，一个除芯锤1或多个除芯锤1借助该导轨系统可以在主运动方向30上和/或在横向方向45上相对于支承台40被调节。尤其可以规定，能够单独地并且彼此独立地调节除芯锤1。

这些实施例示出可能的实施变型方案，其中，在此要注意，本发明不限于本发明的特别示出的实施变型方案，而是其实各个实施变型方案彼此间的不同组合也是可能的并且该变型可能性基于通过本发明的技术手段的教导而处于本领域技术人员的能力之内。

保护范围由权利要求书确定。然而，应参考说明书和附图来解释权利要求。来自所示出的和所描述的不同的实施例的单个特征或特征组合本身能够是独立的发明解决方案。可以从说明书中得出基于独立的发明解决方案所基于的任务。

在本说明书中的所有关于值范围的说明应理解为，所述值范围一同包括任意的和所有的部分范围，例如说明1至10应理解为，一同包括从下限1和上限10出发的全部部分范围，也就是说，以1或更大的下限开始并且以10或更小的上限结束的全部部分范围，例如1至1.7或3.2至8.1或5.5至10。

按规定最后要指出，为了更好地理解构造，一些元件部分地不按比例和/或放大和/或缩小地示出。

附图标记列表

1 除芯锤

2 铸件

3 壳体

4 冲击件

5 冲击件的贴靠面

6 冲击件接纳部

7 纵向方向

8 锁止元件

9 锁止空隙

10 锁止空隙的纵向延伸部

11 冲击活塞

12 冲击件的冲击活塞面

13 冲击件的渐缩部

14 压紧器

15 压紧器面

16 压紧器的空腔

17 冲击件的引导件

18 引导件的直径

19 空腔的内直径

20 冲击件头部

21 冲击件头部的直径

22 肩部

23 肩部的直径

24 冲击件头部的高度

25 肩部的高度

26 紧固器件

27 除芯机

28 机架

29 机器下部结构

30 主运动方向

31 机台

32 悬挂部

33 第一偏心质量

34 第二偏心质量

35 偏心驱动马达

36 工件支架

37 旋转支承件

38 水平旋转轴线

39 旋转驱动装置

40 支承台

41 自动调位轴承

42 基架

43 进给缸

44 导轨系统

45 横向方向