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Die Erfindung betrifft eine Trennvorrichtung zum Längsteilen von langgestrecktem Gut, insbe- sondere eines Gussstranges mit Brammenquerschnitt, mit einem für ein Trennwerkzeug als Parallel- kurbeltrieb ausgebildeten Antriebssystem, wobei eine Koppel des Parallelkurbeltriebes von einem ein Trennwerkzeug tragenden Werkzeugträger gebildet ist.
Zum Längsteilen von langgestrecktem Gut ist aus der DE-OS 2805022 eine Schneideinrichtung zum kontinuierlichen Warmschneiden bekannt. Diese Einrichtung weist zwei mit Nuten versehene
Schneidwalzen auf. Nachteilig bei dieser bekannten Einrichtung ist der grosse Walzendurchmesser der Schneidwalzen, den diese benötigen, um die Greifbedingung für das Erfassen eines Metall- stranges zu Beginn des Schneidvorganges zu erfüllen. Die Schneidwalzen sind ausser einer hohen mechanischen Beanspruchung auch einer erheblichen Temperaturwechselbeanspruchung ausge- setzt, was zu Walzenbrüchen führen kann.
Aus der AT-PS Nr. 231628 ist eine Einrichtung zum Herstellen von Knüppeln und Formeisen aus im Stranggussverfahren gegossenen Brammen bekannt, wobei zum Längsteilen der Bramme mehre- re kalibrierte Walzensätze sowie Schneidwalzen, Kreismesserscheren oder Hubscheren vorgesehen sind. Es ist weiters aus der AT-PS Nr. 231628 bekannt, zum Längsteilen eine Brennschneidvorrichtung vorzusehen. Hiebei ist jedoch der hohe Materialverlust, insbesondere wenn der Strang in eine Mehrzahl von Knüppel aufgeteilt werden soll, nachteilig. Meist muss die Schnittkante nachbearbeitet werden, was aufwendig ist.
Aus der FR-PS Nr. 1. 404. 982 ist eine Trennvorrichtung zum Trennen von langgestrecktem Gut bekannt, die ein Antriebssystem aufweist, das als Parallelkurbeltrieb ausgebildet ist. Bei dieser Einrichtung wird lediglich das oberhalb des Gutes befindliche Messer bewegt, das unterhalb des Gutes angeordnete Messer ist ortsfest montiert, so dass sich diese Einrichtung nur für dünne Bleche eignet. Durch den Schnittvorgang kann es zu Verformungen des langgestreckten Gutes in Längsrichtung kommen.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine besonders robuste Vorrichtung zu schaffen, die unter Vermeidung von Schneidwalzen eine saubere Längsteilung des Gutes, insbesondere eines heissen Gussstranges, ermöglicht. Die Schnittkanten und die Form des geschnittenen Gutes sollen vor einer Weiterverarbeitung des fertiggeteilten Gutes, beispielsweise durch Walzen usw., keiner Nachbehandlung bedürfen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass einander gegenüberliegende Werkzeuge jeweils einen Vorschnittwerkzeugteil, einen Fertigschnittwerkzeugteil und einen Richtwerkzeugteil aufweisen, dass das Antriebssystem für die gegenüberliegenden Werkzeuge als Parallelkurbeltriebe ausgebildet ist, wobei mindestens ein Teil der gegenüberliegenden Koppeln von den Werkzeugen gebildet ist, und dass die Werkzeuge unter Mitnahme des langgestreckten Gutes in Längsrichtung eine parallel zur Achse des langgestreckten Gutes gerichtete kreisförmige Bewegung vollführen, wobei die Vorschnittwerkzeugteile Formhöhlungen aufweisen, in die.
bei Gegeneinanderbewegen der gegenüberliegenden Werkzeuge das zu trennende Gut unter Belassung von Verbindungsstegen einpressbar ist, die Fertigschnittwerkzeugteile ebenfalls Formhöhlungen sowie Schneiden aufweisen, die unter Abscherung der Verbindungsstege gegeneinander bewegbar sind, und die Richtwerkzeugteile parallel zur Längserstreckung des langgestreckten Gutes sich erstreckende Flächen aufweisen.
Zweckmässig ist der Vorschnittwerkzeugteil mit dem Fertigschnittwerkzeugteil und dem Richtwerkzeugteil einstückig ausgebildet.
Vorteilhaft ist der Vorschnittwerkzeugteil keilförmig, sich in Bewegungsrichtung des langgestreckten Gutes erweiternd, ausgebildet.
Eine bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Fertigschnittwerkzeugteil geradlinig und parallel zur Längsrichtung des langgestreckten Gutes ausgerichtet ist.
Um eine saubere Schnittkante zu erzielen, ist der Fertigschnittwerkzeugteil mit seiner Schneide in Dickenrichtung des langgestreckten Gutes um einen Abstand von der Schneide des Vorschnittwerkzeugteiles versetzt angeordnet.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist der Querschnitt durch die Vorschnitt- und Fertigschnittwerkzeugteile kammartig, wobei die erhabenen Teile des einen Vorschnitt- bzw. Fertigschnittwerkzeugteiles zu den erhabenen Teilen des gegenüberliegenden Vorschnitt- bzw. Fertig-
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schnittwerkzeugteiles versetzt sind.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschnittund Fertigschnittwerkzeugteile im Querschnitt zahnartig ausgebildet sind, wobei die Schneiden des Vorschnitt- bzw. Fertigschnittwerkzeugteiles den Schneiden des gegenüberliegenden Vorschnittbzw. Fertigschnittwerkzeugteiles gegenüberliegen.
Die Erfindung ist nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert, wobei Fig. 1 einen durch die Längsachse des Gutes gelegten Vertikalschnitt durch eine Trenneinrichtung und Fig. 2 eine Ansicht der Trenneinrichtung in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1 zeigen. Fig. 3 stellt das in Fig. 1 im Schnitt dargestellte Werkzeug im grösseren Massstab dar. Die Fig. 4 und 5 sind Darstellungen von gemäss den Linien IV-IV und V-V gelegten Schnitten. Die Fig. 6, 7 und 8 sowie die Fig. 9, 10 und 11 zeigen jeweils weitere Ausführungsformen von Werkzeugen in zu den Fig. 3, 4 und 5 analogen Darstellungen.
Ein in einer nicht dargestellten Stranggiessanlage kontinuierlich gegossener Strang mit rechteckigem Brammenquerschnitt bewegt sich auf dem Auslaufrollgang --2-- der Stranggiessanlage in Richtung des Pfeiles 3 zur erfindungsgemässen Trennvorrichtung. Der Maschinenrahmen --4-- der eigentlichen Trennvorrichtung ist von zwei Ständern --5 und 6-- gebildet, welche oben und unten jeweils durch zwei Querträger --7 und 8 bzw. 9 und 10-- verbunden sind. Die Ständer --5 und 6-- weisen jeweils zwei Konsolen --11, 12-- auf, mit denen sie sich am Fundament-13, 14- abstützen.
In den Ständern --5 und 6-- sind vier Exzenterwellen --15, 16,17 und 18-- gelagert, deren exzentrische Mittelteile --19, 20,21 und 22-- in Fig. l im Schnitt gezeichnet sind.
Die Exzenterwellen --15 bis 18-- sind über winkeleinstellbare, drehsteife Kupplungen --23,
24,25, 26-- mit einem Verteilergetriebe --27-- verbunden. Alle vier Exzenterwellen --15 bis 18-- rotieren mit der gleichen Drehzahl, wobei die beiden oberen Exzenterwellen --15, 16-- zu den beiden unteren Exzenterwellen --17, 18-- einen entgegengesetzten Drehsinn aufweisen.
Die Antriebswelle --28-- des Verteilergetriebes --27-- ist mit einem Motor --30-- verbunden.
Auf der Antriebswelle sitzt ein Schwungrad --29--.
Die Kupplungen --23 bis 26-- sind derartig eingestellt, dass die exzentrischen Mitteltei- le --19 und 20-- der beiden oberen Exzenterwellen --15, 16-- die gleiche Phasenlage aufweisen ; das gleiche gilt für die exzentrischen Mittelteile --21, 22-- der unteren Exzenterwellen --17, 18--. Weiters befinden sich die exzentrischen Mittelteile --19, 20-- der oberen Exzenterwellen --15, 16-in der untersten Stellung, wenn sich die exzentrischen Mittelteile --21, 22-- der unteren Exzenterwellen --17, 18-- in ihrer obersten Stellung befinden. In diesen Lagen ist die Umfangsgeschwindigkeit der Exzenterwellen gleichgerichtet der Bewegungsrichtung 3 des Stranges --1--.
Auf jeden exzentrischen Mittelteil --19 bis 22-- der Exzenterwellen --15 bis 18-- ist jeweils ein Lagerring --31 bis 34-- aufgeschoben, wobei jeder Lagerring --31 bis 34-- jeweils in einem Lagerkörper --35 bis 38-- sitzt. Die beiden oberen Lagerkörper --35, 36-- sitzen in einem oberen Werkzeugträger-39- ;
die beiden unteren Lagerkörper-37, 38-sitzen in einem unteren Werk- zeugträger --40--. In jeden Werkzeugträger --39, 40-- ist jeweils einer (--36, 38--) der Lagerkörper mit einem seitlichen Spiel --41-- eingesetzt, so dass eine gewisse Verschiebbarkeit der La- gerkörper --36, 38-- gegenüber den Werkzeugträgern --39, 40-- in horizontaler Richtung ermöglicht ist. Dadurch sind keine allzu hohen Anforderungen an die Fertigungstoleranzen gestellt ; ferner kann es zu einem Ausgleich kommen, falls an den Werkzeugträgern --39, 40-- andere Wärmedehnungen auftreten als am Maschinenrahmen --4--.
Durch die Exzenterwellen --15 bis 18-- und die die Exzenterwellen verbindenden Werkzeug- träger --39, 40-- wird jeweils ein Parallelkurbeltrieb gebildet, wobei die Werkzeugträger --39, 40-- jeweils die Koppel und die Exzenterwellen --15 bis 18-die Kurbeln darstellen.
An jedem der einander gegenüberliegenden Werkzeugträger ist ein in den Fig. 3 bis 5 näher dargestelltes Werkzeug-42, 42'-befestigt. Jedes der Werkzeuge weist einen Vorschnittwerkzeugteil --43, 43'--, einen Fertigschnittwerkzeugteil-44, 44'-und einen Richtwerkzeugteil --45,
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43'-werdendern sie enden in einer Distanz --47-- voneinander, so dass das zu zerteilende Gut nach Passieren der Vorschnittwerkzeugteile noch mit Stegen zusammenhängt. Diese Stege werden erst mittels der Fertigschnittwerkzeugteile --44, 44'-- durchtrennt.
Die Schneiden-48, 48'-der Fertigschnittwerkzeugteile --44, 44'-- erstrecken sich geradlinig und parallel zur Längsrichtung des langgestreckten Gutes, sind jedoch in Dickenrichtung des langgestreckten Gutes zu den Schneiden -46, 46'-- des Vorschnittwerkzeugteiles --43, 43'-- um einen Abstand --49--, der grösser ist als
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genden Werkzeuge das zu trennende Gut eingepresst wird, so dass das Gut, wie in Fig. 4 und 5 ersichtlich, die Querschnittsform annimmt, die vom Vorschnittwerkzeugteil und vom Fertigschnittwerkzeugteil der einander gegenüberliegenden Werkzeuge umschlossen wird. Gemäss dem in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Werkzeug ist dieser Querschnitt sechseckig. Die Schneiden--46, 461 und 48, 48'-des Vorschnitt-bzw.
Fertigschnittwerkzeugteiles der einander gegenüberliegenden Werkzeuge liegen ebenfalls einander gegenüber, wobei sich die von diesen Werkzeugteilen eingeschlos-
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de Fläche ausgebildet ist. Die Bewegung des langgestreckten Gutes in Durchlaufrichtung erfolgt über Reibschluss zwischen dem Werkzeug --42 bzw. 42'-und dem Gut.
Die Zusammenfassung der Vorschnitt-, Richt- und Fertigschnittwerkzeugteile in jeweils ein einziges einteiliges Werkzeug --42 bzw. 42'-ist für die Kompaktheit der Trennvorrichtung besonders vorteilhaft. Es könnten jedoch diese drei Werkzeugteile jeweils getrennt voneinander aus-
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wegung ist durch die kreisförmigen Pfeile 51, 52 veranschaulicht. In den Fig. 3 bis 5 befinden sich die Werkzeuge in einander nächstliegender Position.
Bei den in den Fig. 6 bis 8 dargestellten Werkzeugen --53, 53'-- ergänzen sich die zwischen jeweils zwei benachbarten Schneiden-46 bzw. 48-- vorhandenen Querschnittsflächen mit den korrespondierenden Querschnittsflächen zwischen den gegenüberliegenden Schneiden --46'bzw.
48'-zu einer Raute bzw. zu einem etwa quadratischen Gebilde, so dass die rechteckige Bramme in Knüppel von jeweils etwa quadratischem Querschnitt geteilt wird.
Hinsichtlich des Vorschnitt-, Fertigschnitt-und Richtwerkzeugteiles ist das in den Fig. 6 bis 8 dargestellte Werkzeug gleich dem in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Werkzeug gestaltet.
Eine weitere Ausführungsform von Werkzeugen-54, 54'-ist in den Fig. 9 bis 11 veranschaulicht. Die Werkzeuge-54, 54'-sind im Querschnitt kammartig ausgebildet, wobei die erhabenen Teile --55, 56-- des Vorschnitt --43-- und Fertigschnittwerkzeugteiles --44-- zu den erhabenen Teilen-55', 56'-des gegenüberliegenden Vorschnitt- --43'-- bzw. Fertigschnittwerkzeug-
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die Formhöhlungen -57-- des gegenüberliegenden Werkzeugteiles ein, u. zw. um ein Mass --58--, so dass das langgestreckte Gut mit Sicherheit getrennt wird.
Die Richtwerkzeugteile-45, 45'sind ebenfalls als parallel zur Längserstreckung des langgestreckten Gutes sich erstreckende Flächen ausgebildet, die einander gegenüberliegen, u. zw. ist jeweils eine Fläche --45-- an einem erhabenen Teil eines Fertigschnittwerkzeugteiles eines Werkzeuges und die gegenüberliegende Flächemin der Formhöhlung --57-- zwischen zwei erhabenen Teilen des gegenüberliegenden Werkzeuges vorgesehen.
Im Arbeitsbereich der Werkzeuge --42, 42'-- sind Wassersprühdüsen --59-- vorgesehen, die
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zur Kühlung der Werkzeuge und zum Entfernen des Zunders auf der Oberfläche des zu zerteilenden Gutes dienen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Trennvorrichtung zum Längsteilen von langgestrecktem Gut, insbesondere eines Gussstranges mit Brammenquerschnitt, mit einem für ein Trennwerkzeug als Parallelkurbeltrieb ausgebildeten Antriebssystem, wobei eine Koppel des Parallelkurbeltriebes von einem ein Trennwerkzeug tragenden Werkzeugträger gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass einander gegenüberliegende
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schnittwerkzeugteil (44,44') und einen Richtwerkzeugteil (45, 45') aufweisen, dass das Antriebssystem für die gegenüberliegenden Werkzeuge als Parallelkurbeltriebe (15 bis 18,39, 40) ausgebildet ist, wobei mindestens ein Teil der gegenüberliegenden Koppeln von den Werkzeugen gebildet ist, und dass die Werkzeuge unter Mitnahme des langgestreckten Gutes in Längsrichtung (3) eine parallel zur Achse des langgestreckten Gutes gerichtete kreisförmige Bewegung vollführen, wobei die Vorschnittwerkzeugteile (43, 43') Formhöhlungen (50 ; 57) aufweisen, in die bei Gegeneinanderbewegen der gegenüberliegenden Werkzeuge das zu trennende Gut (1) unter Belassung von Verbindungsstegen einpressbar ist, die Fertigschnittwerkzeugteile (44, 44') ebenfalls Formhöhlungen (50 ;
57) sowie Schneiden (48, 48') aufweisen, die unter Abscherung der Verbindungsstege gegeneinander bewegbar sind, und die Richtwerkzeugteile (45, 45') parallel zur Längserstreckung des langgestreckten Gutes sich erstreckende Flächen aufweisen.