DE102004060085A1

DE102004060085A1 - Vorrichtung zum Reinigen von mit Schlacke behafteten Auflageleisten eines Werkstück-Auflagetisches

Info

Publication number: DE102004060085A1
Application number: DE102004060085A
Authority: DE
Inventors: Joachim Hof; Stephan Dipl.-Ing. Fegert
Original assignee: FRANZ HOF GmbH
Current assignee: FEGERT, STEPHAN MARTIN, 57250 NETPHEN, DE; HOF, JOACHIM, 57234 WILNSDORF, DE
Priority date: 2004-12-14
Filing date: 2004-12-14
Publication date: 2006-06-22

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen länglicher Stege, vornehmlich aus Metall, von spröden Verkrustungen, insbesondere zum Reinigen von mit Schlacke behafteten Auflageleisten (1) eines Auflagetisches, auf dem Werkstücke mit thermischen Trennverfahren bearbeitet werden, wobei die Vorrichtung aus mindestens einer Zuführeinheit (6), mindestens einer Bearbeitungseinheit (7) und mindestens einer Abführeinheit (8) besteht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen länglicher Stege, vornehmlich aus Metall, von spröden Verkrustungen, insbesondere zum Reinigen von mit Schlacke behafteten Auflageleisten eines Auflagetisches, auf dem Werkstücke mit thermischen Trennverfahren bearbeitet werden.
Bei thermischen Trennverfahren wie autogenem Brennschneiden, Plasmaschneiden, Laserstrahlschneiden und dergleichen wird das zu bearbeitende Werkstück, beispielsweise ein Blech oder eine Platte, horizontal auf einen Auflagetisch gelegt. Die Trennung erfolgt dann derart, dass beispielsweise eine vorgegebene Kontur aus dem Blech oder der Platte herausgetrennt wird. Es ist aber auch möglich, einfache geradlinige Trennungen durchzuführen.

Das Blech oder die Platte liegt dabei nicht vollflächig sondern punktuell auf dem Tisch auf. Hierzu weist der Tisch beispielsweise einen Rost auf, wie er aus der DE 195 01 990 A1 bekannt ist. Der Brennschneidetisch ist hierbei mit einem Rost als Auflagefläche für die zu trennenden Teile und mit unterhalb des Rostes angeordneten Absaugelementen für Brenngase und Stäube sowie mit Mitteln zum Austragen von festen Rückständen versehen. Der Rost bildet den oberen Abschluss eines von Längs- und Querwänden umgrenzten Kastens und ist mit einer Vielzahl von in gleichen Abständen parallel angeordneten Auflageleisten ausgestattet.

Die parallel angeordneten Auflageleisten sind vorzugsweise lose in Einschnitte einlegbar, welche sich in quer zu den Auflageleisten angeordneten Längsstegen befinden. Durch die Einschnitte ist gewährleistet, dass ein vorher festgelegtes Aufnahmeraster entsteht. Das Aufnahmeraster berücksichtigt beispielsweise die Größe der zu trennenden Teile (ausgebrannten Formteile) und eine optimale Gewichtsverteilung, wodurch ein eventuelles Kippen der Teile vermieden wird.

Die Querschnittsform der lose eingelegten Auflageleisen kann frei gewählt werden, ist aber zweckmäßigerweise rechteckig oder quadratisch. Somit können die Auflageleisten aus vorhandenem bzw. leicht erhältlichem Standardmaterial hergestellt bzw. gefertigt werden.

Beim Heraustrennen, Schneiden oder Trennen der Teile aus den Platten oder Blechen in einer sogenannten Flachbettanlage durchdringt der Strahl (Brennstrahl, Laserstrahl usw.) die Platte oder das Blech vollständig. Dabei wird das Material im Schnittspalt zum Teil verbrannt und zum Teil als flüssige Schlacke aus dem Schnittspalt ausgetrieben.

Die Schlacke lagert sich u.a. auf den Auflageleisten an. Es bildet sich nach und nach eine immer dicker werden Verkrustung auf/an den Auflageleisten.

Die führt dazu, dass die Platten oder Bleche nicht mehr eben aufgelegt werden können und das Herausnehmen der verkrusteten Auflageleisten aus den Rahmen mit den Längsstegen erschwert wird. Oftmals müssen einzelne Auflageleisten aus der Maschine genommen werden, damit ausgeschnittene Abfallteile nach unten fallen können und sich nicht schräg aufstellen, was zur Kollision mit dem Schneidkopf der Maschine führen kann.

Der Strahl dringt durch die Platte oder das Blech auf die Schlacke und schmilzt diese an. Die angeschmolzene Schlacke spritzt dann von unten auf das Werk stück, das gerade geschnitten wird und haftet auf der Unterseite an. Dies ist besonders bei Sichtteilen z.B. aus Edelstahl oder Aluminium unerwünscht.

Soll eine hohe Qualität produziert werden, müssen aus diesem Grund die Auflageleisten relativ oft gewechselt werden, und zwar lange bevor sie so zerschnitten sind, dass sie dadurch unbrauchbar würden.

Nichtrostende Materialien dürfen nur auf Edelstahlroste aufgelegt werden, damit keine Ferrite auf die Platten oder das Blech übertragen werden, die dann zu lokalem Rosten führt.

Die neue Bestückung eines kompletten Schneidtisches mit Edelstahlrosten (Auflageleisten und Längsstegen) ist daher kostenintensiv.

Vereinzelt werden auch Auflageleisten aus Kupfer eingesetzt. Diese haben eine erheblich längere Standzeit als Roste aus Stahl, müssen aus Qualitätsgründen aber auch gereinigt werden. An Kupfer löst sich die Schlacke relativ einfach ab, eine gründliche Reinigung in angemessener Zeit ist aber auch hier manuell nicht möglich.

Bisher werden die Auflageleisten manuell von der Schlacke befreit, wobei die Schlacke beispielsweise mit einem Hammer abgeschlagen wird.

Nachteilig bei diesem Vorgehen ist, dass das Abschlagen sehr zeitaufwendig ist. Außerdem können einzelne Abschnitte der Auflageleisten deformiert und/oder beschädigt werden, da das Abschlagen unkontrolliert durchgeführt wird.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die im Vergleich zum Stand der Technik eine gleichmäßige Reinigung der Auflageleisten erlaubt, die o.g. Nachteile vermeidet und die Reinigungszeit verkürzt.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 vorgeschlagen, welche aus mindestens einer Zuführeinheit, mindestens einer Bearbeitungseinheit und mindestens einer Abführeinheit für die Auflageleisten besteht.

Die Bearbeitungseinheit ist dabei als Schleifvorrichtung, Bürstvorrichtung oder als Schlagvorrichtung ausgebildet. Bei letzterer wird beispielsweise ein pneumatisches Schlagwerk in die Bearbeitungseinheit eingebaut. Das Schlagwerk beaufschlagt die Auflageleiste von oben mit einem Stift oder Bolzen, während die Unterseite der Auflageleiste auf einer Fläche, einem Amboss, aufliegt.

Dabei kann der Stift oder Bolzen auf der Fläche, die in Kontakt mit der Auflageleiste kommt, mit Erhöhungen wie Zähne oder Kegel versehen sein. Eine derartige Oberflächenausführung ist vorzugsweise auch bei dem Amboss vorgesehen.

Wird bei der Bearbeitungseinheit eine Schleif- oder Bürstvorrichtung eingebaut, so kann diese wahlweise auf der Ober- oder der Unterseite der eingelegten Auflageleiste die Reinigung vornehmen. Bei Berücksichtigung einer größeren Anzahl von Auflageleisten kann die jeweils eine obere und eine untere Reinigungsvorrichtung eingebaut werden. Bei Einbau der Reinigungsvorrichtung auf nur einer Seite muss die Auflageleiste eventuell ein zweites mal eingelegt werden, mit Änderung der Oberfläche.

Eine andere Ausgestaltung der Bearbeitungseinheit besteht darin, eine Strahlvorrichtung vorzusehen. Dabei wird die Auflageleiste beispielsweise mit Sand oder Metallkugeln beaufschlagt, wodurch die Schlacke abplatzt.

Die einzelnen Auflageleisten werden hierzu auf die Zuführeinheit aufgelegt. Über Rollen, Transportbänder, Gleitflächen oder dergleichen erfolgt ein automatischer Weitertransport unter/in die Bearbeitungseinheit und von dort, ebenfalls automatisch, in die Abführeinheit. Die Abführeinheit besteht dabei aus Rollen, Transportbänder, Gleitflächen oder dergleichen und ist in einer bevorzugten Ausgestaltung identisch mit der Zuführeinheit.

Wenn die Auflageleiste die Bearbeitungseinheit verlassen und die Abführeinheit erreicht hat, wird sie entnommen und direkt in den Auflagetisch eingebracht. Eine andere Ausführung besteht darin, die nun gereinigte Auflageleiste in einer Vorratsvorrichtung zwischen zu lagern. Diese Variante hat den Vorteil, dass das Trennen der Platte oder Blechen unabhängig von der Reinigung der Auflageleisten erfolgt.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Bearbeitungseinheit gekapselt ist. Durch beispielsweise eine die Bearbeitungseinheit umgebende Haube aus Blech, bei der die Innenflächen mit Kunststoffplatten verkleidet sind, wird die Geräuschentwicklung beim Reinigen reduziert. Ein weiterer Vorteil einer derartigen Haube besteht darin, dass die abgelöste Schlacke in dem Gehäuse aufgefangen und nach unten, mittels eines Trichters, in ein Behältnis geleitet wird.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles.
Es zeigen:
1 in räumlicher Darstellung eine Auflageleiste als Einzelteil;
2 in räumlicher Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung;
3 in räumlicher Darstellung die Vorrichtung nach 2 ohne Haube und
4 in räumlicher Darstellung die Bearbeitungseinheit aus 3. in Vergrößerung.
1 zeigt eine Auflageleiste 1 mit Oberseite 2, Unterseite 3 und den beiden Seitenflächen 4. Die Unterseite 3 besitzt an den jeweiligen Enden Nuten 5 zur Führung und Anordnung der Auflageleiste 1 in den Längsstegen eines Rostes nicht dargstellt).
In der 2 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung, bestehend aus einer Zuführeinheit 6, einer Bearbeitungseinheit 7 und einer Abführeinheit 8, dargestellt.
Die Zuführeinheit 6 und die Abführeinheit 8 werden aus Rollenbahnen 9 und 10 gebildet. Zum Transport einer Auflageleiste 1 ist mindestens eine motorbetriebene Antriebsrolle 11 an der Zuführeinheit 6 und mindestens eine motorbetriebene Antriebsrolle 12 an der Abführeinheit 8 befestigt. Die seitliche Führung der Auflageleiste 1 erfolgt durch verstellbare Anschläge 13, 14. Zum Ein- und Ausschalten der Antriebsrollen 11 und 12 und der Bearbeitungseinheit 7 sind mehrere, nicht dargestellte, Endschalter vorgesehen.
Die gesamten Vorrichtungskomponenten sind in einem Gestell 19 aus zusammengefügten Profilen angeordnet.
Die von den Auflageleisten 1 entfernte Schlacke wird mittels eines Trichters 20 in einen nicht dargestellten Behälter geleitet. Zur Lärmminderung/-reduzierung und zum Schutz vor wegfliegenden Schlackenteilchen wird die Bearbeitungseinheit 7 mit einer Haube 21 umschlossen.
Wie in 3 dargestellt, besteht die Bearbeitungseinheit 7 aus einer Schlageinheit 22, welche an einer senkrechten Halteplatte 23 befestigt ist.
Die Auflageleiste 1 wird auf die Rollenbahn 9 gelegt und bis zur Antriebsrolle 11 geschoben. Die Antriebsrolle 11 ist an einem Hebel gelenkig befestigt. Die Auflageleiste 1 hebt die Antriebsrolle 11 an, dadurch wirkt ein Schaltnocken auf einen Schalter. Der Schalter schaltet einen Motor für die Antriebsrolle 11 und die Schlageinheit 22 ein. Dadurch läuft die Schlageinheit 22 nicht unnötig lange, die Maschinenlebensdauer wird erhöht und die Lärmbelastung vermindert. Die Auflageleiste 1 wird von der Antriebsrolle 11 zwischen eine Andrückrolle 25 und einer Keilfläche 27 weiter transportiert. Diese beiden Komponenten sorgen dafür, dass die Auflageleiste 1 dem Zahnstocker definiert zugeführt wird. Die Auflageleiste 1 wird weitertransportiert und gelangt unter den Zahnstocker. Der Zahnstocker ist an der Unterseite mit eine Vielzahl von Hartmetallzähnen oder Spitzen besetzt. Die Schlageinheit 22 hat eine möglichst hohe Schlagfrequenz und eine Schlagkraft, die so hoch ist, dass die Auflageleiste 1 durch die Schläge nicht verformt wird. Der Zahnstocker kann kleiner sein als die Breite der Auflageleiste 1, das sich die Schlacke vorwiegend im Bereich der Spitzen ansammelt. Es ist ausreichend, wenn dieser Bereich abgereinigt wird.
Die Spitzen werden entlang der Anschläge 13 und 14 geführt und daher definiert gereinigt. Anschließend gelangt die Auflageleiste 1 unter die Antriebsrolle 12, die, wie die Antriebsrolle 11, an einem Hebel mit einem Schaltnocken montiert ist.
Ein nicht dargestellter Schalter schaltet den Motor der Antriebsrolle 12 ein und die Auflageleiste 1 wird komplett aus der Bearbeitungseinheit 7 transportiert. Wenn die Auflageleiste 1 unter der Antriebsrolle 11 austritt, wird der Motor der Antriebsrolle 11 abgeschaltet. Tritt die Auflageleiste 1 im weiteren Verlauf unter der Antriebsrolle 12 aus, dann wird der Motor der Antriebsrolle 12 und der Antrieb der Schlageinheit 22 abgeschaltet.
Wenn die Rollenbahn 10 lang genug ausgeführt ist, bleibt die Auflageleiste 1 auf der Rollenbahn 10 bis zur Wegnahme liegen.
Es kann auch eine nicht dargestellte schiefe Ebene hinter der Rollenbahn 10 angebracht werden, auf der die Auflageleiste 1 bzw. die Auflageleisten 1 nach der Abreinigung liegen bleibt bzw. bleiben.
4 zeigt die Schlageinheit 22 in Vergrößerung. Die Auflageleiste 1 wird zur Bearbeitung über eine Auflagefläche 24 (Amboss) transportiert, während die Schlageinheit 22 die Schlacke abschlägt. Neben den Antriebsrollen 11 und 12 aus 2 ist unterhalb der nicht dargstellten Haube 21 eine Andrückrolle 25 vorgesehen, welche die Auflageleiste 1 über eine Keilfläche 27 weiterleitet. Zum Ausgleich unterschiedlicher Höhen der Auflageleiste 1 ist die Antriebsrolle 25 über Hebel 26 schwenkbar gelagert.

1: Auflageleiste
2: Oberseite
3: Unterseite
4: Seitenfläche
5: Nut
6: Zuführeinheit
7: Bearbeitungseinheit
8: Abführeinheit
9: Rollenbahn
10: Rollenbahn
11: Antriebsrolle
12: Antriebsrolle
13: Anschlag
14: Anschlag
19: Gestell
20: Trichter
21: Haube
22: Schlageinheit
23: Halteplatte
24: Auflagefläche
25: Andrückrolle
26: Hebel
27: Keilfläche

Claims

Vorrichtung zum Reinigen länglicher Stege, vornehmlich aus Metall, von spröden Verkrustungen, insbesondere zum Reinigen von mit Schlacke behafteten Auflageleisten (1) eines Auflagetisches, auf dem Werkstücke mit thermischen Trennverfahren bearbeitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung aus mindestens einer Zuführeinheit (6), mindestens einer Bearbeitungseinheit (7) und mindestens einer Abführeinheit (8) besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungseinheit (7) als Schleif- oder Bürstvorrichtung ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungseinheit (7) als Strahlvorrichtung, bspw. als Sand- oder Kugelstrahlvorrichtung, ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungseinheit (7) als Schlagvorrichtung, bspw. mit oberem Schlagwerkzeug und unterem Amboss, ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlagwerkzeug als Zahnstocker mit auf der Unterseite angeordneten Zähnen oder Spitzen ausgebildet ist und/oder der Amboss auf der Oberseite mit Zähnen oder Spitzen ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungseinheit (7) als Einrichtung zum Biegeverformen und Richten der Auflageleisten ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinheit (6) und/oder die Abführeinheit (8) als eine angetriebene Rollenbahn (9, 10) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinheit (6) und/oder die Abführeinheit (8) als ein angetriebenes Transportband ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Rollenbahn und/oder des Transportbandes elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinheit (6) und/oder die die Abführeinheit (8) als Gleitfläche ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinheit (6) und/oder die Abführeinheit (8) eine angetriebene Antriebsrolle (11, 12) aufweist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungseinheit (7) bspw. durch eine Haube (21) gekapselt ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass unter der Bearbeitungseinheit (7) ein Trichter (20), bspw. für abgereinigte Schlacke, angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinheit (6), die Bearbeitungseinheit (7) und die Abführeinheit (8) in einem Gestell (19) aus zusammenfügbaren Profilen angeordnet sind.