DE3433685A1

DE3433685A1 - Vorrichtung zum entgraten von werkstuecken

Info

Publication number: DE3433685A1
Application number: DE19843433685
Authority: DE
Inventors: Rudolf Mauthausen Langeder
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1983-10-13
Filing date: 1984-09-13
Publication date: 1985-04-25
Also published as: JPS60108207A; FR2553318A1; AT381891B; US4610586A; FR2553318B1; ATA365083A

Description

Voest-Alp±ne--Akti*eng'esellschäft

- 4 Vorrichtung zum Entgraten von Werkstücken

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entgraten von Werkstücken, . insbesondere von stranggegossenen Brammen, mit einem an einem Messerträger, der an der zu entgratenden Kante des Werkstückes vorbeibewegbar ist, montierten Messer, dessen Messerschneide mindestens eine der Länge der zu entgratenden Kante entsprechende Länge aufweist.

Eine Vorrichtung dieser Art zum Entgraten von stranggegossenen Brammen ist aus der DE-OS 30 37 320 bekannt. Die Messerschneide ist mittels eines Wagens, an dem das Messer befestigt ist, entlang des Auslaufrollganges verschiebbar, wobei die Schienenbahn des Wagens mittels einer eigenen Hubeinrichtung heb- und senkbar ist. Bei dieser Vorrichtung wird das Messer durch Anheben der Schienenbahn des Wagens an die untere Brammenoberfläche angestellt und durch Verfahren des Wagens entlang der Brammenoberfläche so weit bewegt, bis der am Anfang bzw. am Ende der Bramme befindliche, vom Brennschnitt stammende Grat abgeschert wird.

Diese Vorrichtung hat Nachteile, die vor allem darin zu sehen sind, daß sie schwer und sperrig ist, einen fahrbaren Wagen sowie eine heb- und senkbare Schienenbahn 5 für den Wagen benötigt. Mit der bekannten Vorrichtung ist es nur möglich, den Grat an einem der Enden der Bramme zu entfernen. Zur Entfernung des Grates am anderen Ende der Bramme benötigt man infolge der parallel zur unteren Brammenoberfläche verlaufenden Bewegungsrichtung des Messers eine zweite zur bekannten Vorrichtung entgegengesetzt aufgebaute Vorrichtung.

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile

und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die einfach in ihrem Aufbau und robust im Betrieb ist. Weiters soll ein sicheres Abscheren der Grate sowohl vom vorderen als auch vom hinteren Ende der Werkstücke mit ein- und derselben Vorrichtung möglich sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Messerträger als mittels eines Schwenkantriebes bewegbare Schwinge ausgebildet ist, deren Schwenkachse etwa parallel gerichtet ist zur zu entgratenden Kante des Werkstückes.

Um das Messer in einfacher Weise an das Werkstück anzustellen, u.zw. auch dann, wenn die zu entgratende Kante eine von der Normallage abweichende Lage einnimmt, ist vorteilhaft die Schwenkachse der Schwinge in Richtung zur zu entgratenden Kante und in entgegengesetzter Richtung mittels einer Stelleinrichtung bewegbar. 20

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schwinge an einem Schwenkhebel schwenkbar gelagert, der in Richtung zur zu entgratenden Kante des Werkstückes und in entgegengesetzter Richtung mittels der Stelleinrichtung mit vorbestimmter Kraft preßbar ist.

Um ein Schmieren der Schneidekante über größere Oberflächenbereiche der Werkstücke zu vermeiden, schließt zweckmäßig die die Schwenkachse der Schwinge mit dem in Eingriff mit der zu entgratenden Kante stehenden Teil der Messerschneide verbindende kürzeste Gerade mit den die zu entgratende Kante bildenden Oberflächen des Werkstückes Winkel 2> 90° ein.

5 Um mit einer einzigen Vorrichtung die an beiden Enden des Werkstückes vorhandenen Grate entfernen zu können,

— ο —

sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform an der Schwinge zwei in entgegengesetzte Bewegungsrichtungen der Schwinge wirkende Messerschneiden vorgesehen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist im besonderen geeignet zum Entgraten von stranggegossenen Brammen. Zu diesem Zweck ist eine bevorzugte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, daß beide Messerschneiden zwischen zwei benachbarten, die untere Oberfläche der stranggegossenen Brammen stützenden Rollen eines Auslaufrollganges der Stranggießanlage bewegbar sind und ein Anschlag,
an dem das in Auslaufrichtung der Bramme vordere Ende der Bramme in einem Abstand vor der Vertikallage der Schwinge und ein weiterer Anschlag vorgesehen sind, an dem das in Auslaufrichtung der Bramme hintere Ende der Bramme in einem Abstand nach der Vertikallage der Schwinge zu liegen kommt.

Zweckmäßig sind beide Anschläge an einem in die Führungsbahn des Auslaufrollganges bringbaren und aus ihr entfernbaren Träger vorgesehen, der sich in Anschlagstellung etwa vertikal oberhalb der Schwenkachse der Schwinge befindet.

Um ein sicheres Anliegen der Bramme beim Entgraten ihres in Auslaufrichtung hinteren Endes am Anschlag zu ermöglichen, ist vorteilhaft mindestens eine der Rollen des Auslaufrollganges, die in Auslaufrichtung der Brammen nach der Schwinge liegen, mit einem reversiblen Antrieb ausgestattet.

Um die Vorrichtung nicht durch herabfallende Grate zu behindern bzw. um ein Abgleiten der Grate an der Vorrichtung zu ermöglichen, ist zweckmäßig die Schwinge als Kastenträger mit glatten Außenflächen ausgebildet.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung, Fig. 2 eine Draufsicht und Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III der Fig. 1 zeigen. In den Fig. 4 bis 9 ist in schematischer Darstellung der Bewegungsablauf der erfindungsgemäßen Vorrichtung veranschaulicht, wobei diese Figuren ebenfalls - ähnlich wie Fig. 1 - eine Seitenansicht der Vorrichtung zeigen.

Zum Ausfördern eines Stranges aus einer Stranggießanlage dient ein Auslaufrollgang 1, dessen Rollen mit 2, 2' bezeichnet sind. Diesem. Auslaufrollgang 1 ist eine nicht dargestellte Brennschneideinrichtung zum Unterteilen des kontinuierlich gegossenen Stranges in Brammen 3 vorbestimmter Länge nachgeordnet. Infolge des Brennschnittes weisen die Brammen 3 einen Grat 4, 4', den sogenannten Brammenbart, auf, der aus Schlacke und Stahl gebildet ist und sich an den Kanten 5, 5' befindet, die jeweils von der unteren Brammenoberfläche 6 und den brenngeschnittenen Stirnflächen 7, 7' gebildet werden.

Zum Entfernen dieses Grates 4, der bei der weiteren Verarbeitung der Bramme 3 hinderlich ist, dient ein an einem Messerhalter 8 befestigtes Messer 9. Der Messerhalter 8 ist an einem als Schwinge 10 ausgebildeten Messerträger montiert. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist die Schwinge 10 zwischen zwei benachbarten Rollen 2, 2¹ des Auslaufrollganges 1 in Auslaufrichtung 11 der Bramme 3 bzw. entgegengesetzt bewegbar, u.zw. durch Schwenken (in Richtung der Pfeile 12, 13} um eine horizontale, parallel zu den Achsen 14 der Rollen 2, 2' bzw. parallel zur zu entgratenden Kante 5 der Bramme 3 gerichteten Schwenkachse 15. Zur Durchführung der Schwenkbewegung dient ein doppelseitig beaufschlagbarer

Druckmittelzylinder 16, vorzugsweise ein Hydraulikzylinder.

Um das Messer 9 an die untere Oberfläche 6 der Bramme 3 anzustellen, ist die Achse 15 der Schwinge 10 heb- und senkbar, u.zw. mittels eines Schwenkhebels 17, der sich in Mittelstellung, etwa horizontal und parallel zur Längsrichtung des Auslaufrollganges 1 bzw. Auslaufrichtung 11 der Brammen 3 erstreckt. An einem Ende 18 ist der Schwenkhebel 17 ortsfest angelenkt, an seinem anderen Ende 19 greift ein ortsfest abgestützter Druckmittelzylinder 20 an, durch welchen die zwischen diesen Enden 18, 19 liegende Schwenkachse 15 der Schwinge 10 in Richtung zur unteren Oberfläche 6 der Bramme 3 bzw. entgegengesetzt bewegbar ist.

Damit die zu entgratenden Kanten 5, 5' einer Bramme 3 eine gegenüber dem Messer 9 definierte Lage während des Schnittes einnehmen, sind zwei Anschläge 21, vorgesehen, die in die Führungsbahn des Auslaufrollganges 1 bringbar bzw. von dieser unter Freigabe der Führungsbahn wegbewegbar sind. Diese Anschläge sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel an einem sich quer über die Führungsbahn erstreckenden Träger 23 vorgesehen, der mittels nicht dargestellter Hubeinrichtungen gehoben und gesenkt werden kann, so daß er einmal, in abgesenkter Stellung, die Führungsbahn blockiert (Fig. 1) bzw. in gehobener Stellung das Ausfördern der Brammen 3 ermöglicht.

Einer (21) der Anschläge 21, 22 dient zum Anhalten des in Auslaufrichtung H vorderen Endes der Bramme, wogegen der andere, an der gegenüberliegenden Seite des Trägers 23 vorgesehene Anschlag 22 zum Anhalten des in Auslaufrichtung hinteren Endes der Bramme 3 beim Messer 9 dient (vgl. die in Fig. 1 strichpunktiert eingezeichnete

Lage der Bramme 3). Zum Entgraten der hinteren Kante 5¹ der Bramme 3 wird die Bramme mittels reversibel antreibbarer Förderrollen 2' des Auslaufrollganges 1 nach Vorbeibewegen beim angehobenen Träger 23 entgegen der Auslaufrichtung 11 gegen den in der Zwischenzeit abgesenkten Träger 23 zurückbewegt.

Das im Messerhalter 8 eingespannte Messer 9 weist zwei Schneidkanten 24, 25 auf, die von den beiden zueinander parallelen Brustflächen 26, die auch die Einspannflächen sind, sowie der rechtwinkelig zu den Brustflächen gerichteten Freifläche 27 gebildet werden.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das Messer 9 aus einer ersten Ruheposition A in eine zweite, in Fig.

1 strichpunktiert dargestellte Ruheposition B schwenkbar, wobei diese beiden Positionen A und B etwa symmetrisch zur vertikalen, durch die Schwenkachse 15 der Schwinge 10 gelegten Ebene 28 liegen.
20

Die beiden Anschläge 21, 22 sind ebenfalls etwa symmetrisch zu dieser Ebene 28 angeordnet. Unterhalb der Schwinge 10 ist ein Wagen 29 zur Aufnahme der abfallenden Grate vorgesehen, welcher quer zum Auslaufrollgang 1 aus der Stranggießanlage ausförderbar ist.

Um ein Hängenbleiben der herabfallenden Grate an der Schwinge 10 zu vermeiden, ist die Schwinge 10 als geschlossener Kastenträger ausgebildet. Sie besteht aus einem Rahmen 30 und auf diesem Rahmen montierten, die Front- und Rückseite bildenden Verkleidungsplatten 31.

Wegen der großen Brammenbreite sind die Druckmittelzylinder 16 und 20 sowie der Schwenkhebel 17 doppelt, u.zw. beidseitig des Auslaufrollganges 1 vorgesehen.

Die Funktion der Vorrichtung ist folgende:

Nach Absenken des Trägers 23 wird die Bramme 3 so weit ausgefördert, bis sie an dem Anschlag 21 mit ihrer vorderen brenngeschnittenen Stirnfläche 7 ansteht. Das Messer 9 befindet sich in Position A. Anschließend wird der Schwenkhebel 17 so weit nach oben geschwenkt, bis die vordere Schneidkante 24 des Messers 9 an der unteren Brammenoberfläche 6 ansteht. Dabei wird das Messer mit Hilfe des Druckmittelzylinders 20 mit einer Kraft nach oben gedrückt, die geringer ist als das kleinste halbe Brammengewicht, so daß keine der zu entgratenden Brammen 3 durch das Messer 9 angehoben wird.

Die vom Messer 9 dabei eingenommene Position ist in Fig. 5 veranschaulicht und es ist ersichtlich, daß das Messer trotz der rechtwinkelig zu den Brustflächen 26 verlaufenden Freifläche 2 7 mit der Oberfläche 6 der Bramme 3 einen positiven Freitfinkel 32 während des Abscherens des Grates einschließt. Anschließend wird das Messer mit Hilfe des Drückmittelzylinders 16 über die zu entgratende Kante 5 bewegt; - infolge der aus Fig. 2 ersichtlichen Schräglage des Messers, d.h. des etwa 3 großen Winkels, den die Schneidkanten 24, 25 des Messers 9 mit der zu entgratenden Kante 5 einschließen, erfolgt der Schervorgang ziehend.

Nach erfolgtem Abscheren des Grates (das Messer 9 befindet sich danach und nach Absenken des Schwenkhebels 17 in Position B, vgl. Fig. 7) wird der Träger 23 angehoben, die Bramme 3 unter dem Träger 23 hindurchbewegt, bis sich ihr hinteres Ende vor dem Träger 23 befindet, worauf der Träger 23 wieder abgesenkt wird. Durch Zurückfördern der Bramme 3 mit Hilfe der reversiblen, antreibbaren Rollen 2' gelangt die hintere ebenfalls brenngeschnittene Stirnfläche 7' der Bramme mit dem

zweiten Anschlag 22 in Kontakt. Während dieses Vorbeibewegens befindet sich die Schwinge 10 in abgesenkter Position. Anschließend wird die Schwinge 10 wieder mit Hilfe des Druckmittelzylinders 20 angehoben, bis die am Messer 9 vorgesehene zweite hintere Schneidkante 25 an der unteren Brammenoberfläche 6 ansteht (Fig. 8). Darauf wird das Messer mit Hilfe des Druckmittelzylinders 16 entlang der Oberfläche 6 unter Abscherung des hinteren Grates zurückverschwenkt. Nach Anheben des Trägers 23 gelangt das Messer wieder in die erste Ruheposition A, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist.

Während des Schervorganges bewegt sich das Messer 9 durch Nachgeben des den Schwenkhebel 17 anstellenden Druckmittelzylinders 20 entlang der unteren Brammenoberfläche 6, also etwa geradlinig, wobei sich zwar der Freiwinkel 32 verkleinert, jedoch auch bei Beendigung des Schervorganges in positiver Größe vorhanden ist.

Das Messer 9 kann somit eine einfache geometrische Form aufweisen und trotzdem zum Abscheren in zwei entgegengesetzte Richtungen verwendet werden, wobei infolge der Gestaltung des Messerträgers als Schwinge 10 stets ein für den Schervorgang günstiger positiver Freiwinkel 32 eingehalten werden kann.

Der Freiwinkel 32 ergibt sich insbesondere dadurch, daß die zwischen dsr Schwenkachse 15 und dem in Eingriff mit der zu entgratenden Kante 5, 5¹ stehenden Teil der Messerschneide gezogene Gerade 33, 33' mit den die zu entgratende Kante 5, 5¹ bildenden Oberflächen 6, 7, 7' der Bramme stumpfe Winkel 34, 35, d.h. Winkel 34, 35 größer als 90° einschließen.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargetellte Ausführungsbeispiel, sondern sie kann in verschiedener

Hinsicht modifiziert werden. Beispielsweise kann die
Vorrichtung auch zum Entfernen von von Scherenschnitten herrührenden Graten eingesetzt werden, in welchem Fall das zu entgratende Gut zweckmäßig niedergehalten wird, d.h. so gehalten wird, daß es der Messerschneide nicht ausweichen kann. Hierzu kann beispielsweise eine oberhalb des zu schneidenden Gutes vorgesehene Niederhalterolle dienen. Weiters ist es nicht unbedingt erforderlich, die Schwinge an einem Schwenkhebel anzuordnen;
die Schwenkachse 15 könnte auch ortsfest vorgesehen

werden, u.zw. dann, wenn eine Anphasung der zu entgratenden Kante zulässig ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Entgraten von Werkstücken insbesondere' von stranggegossenen Brammen (3), mit einem an einem Messerträger (10), der an der zu entgratenden Kante (5, 5') des Werkstückes vorbeibewegbar ist, montierten Messer (9), dessen Messerschneide (24, 25) mindestens eine der Länge der zu entgratenden Kante (5, 5') entsprechende Länge aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerträger als mittels eines Schwenkantriebes (16) bewegbare Schwinge (10) ausgebildet ist, deren Schwenkachse (15) etwa parallel gerichtet ist zur zu entgratenden Kante (5, 5¹) des Werkstückes.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (15) der Schwinge (10) in Richtung zur zu entgratenden Kante (5, 5') und in entgegengesetzter Richtung mittels einer Stelleinrichtung (20) bewegbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (10) an einem Schwenkhebel (17) schwenkbar gelagert ist, der in Richtung zur zu entgratenden Kante (5, 5') des Werkstückes (3 ) und in entgegengesetzter Richtung mittels der Stelleinrichtung (20) mit vorbestimmter Kraft preßbar ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schwenkachse der Schwinge mit dem in Eingriff mit der zu entgratenden Kante (5, 5') stehenden Teil der Messerschneide verbindende kürzeste Gerade (33, 33') mit den die zu entgratende Kante (5, 5') bildenden Oberflächen (6, 7, 7') des Werkstückes Winkel (34, 35) J> 90° einschließt.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schwinge (10) zwei in entgegengesetzte Bewegungsrichtungen (12, 13) der Schwinge wirkende Messerschneiden (24, 25) vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5 für eine Stranggießanlage zum Entgraten vom Gußstrang abgelängter Brammen (3), dadurch gekennzeichnet, daß beide Messerschneiden (24, 25) zwischen zwei benachbarten, die untere Oberfläche (6) der stranggegossenen Brammen (3) stützenden Rollen (2, 2¹) eines Auslaufrollganges (1) der Stranggießanlage bewegbar sind und ein Anschlag (21) vorgesehen ist, an dem das in Auslaufrichtung (11) der Bramme (3) vordere Ende der Bramme in einem Abstand vor der Vertikallage (bei 28) der Schwinge (10) und ein weiterer Anschlag (22) vorgesehen sind, an dem das in Auslaufrichtung (11) der Bramme (3) hintere Ende der Bramme in einem Abstand nach der Vertikallage (bei 28) der Schwinge (10) zu liegen kommt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide Anschläge (21, 22) an einem in die Führungsbahn des Auslaufrollganges bringbaren und aus ihr entfernbaren Träger (23) vorgesehen sind, der sich in Anschlagstellung etwa vertikal oberhalb der Schwenkachse (15) der Schwinge (10) befindet.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Rollen (2¹) des Auslaufrollganges (1), die in Auslaufrichtung (11) der Brammen (3) nach der Schwinge (10) liegen, mit einem reversiblen Antrieb ausgestattet ist.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch

gekennzeichnet, daß die Schwinge (10) als Kastenträger mit glatten Außenflächen ausgebildet ist.