CN102387893A - 用于磨削连续铸造产品的方法以及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于磨削连续铸造产品(1)、尤其地板坯的方法，其中，连续铸造产品(1)在横截面中具有带有两个相对的长侧(2，3)和两个相对的短侧(4，5)的矩形的轮廓，其中，借助于至少一个磨削工具(7)在加工位置(A)中使连续铸造产品(1)的长侧之一(2)经受表面加工，在加工位置(A)中连续铸造产品(1)在其长侧之一(3)上位于磨削台(6)上。为了在加工连续铸造产品时以简单且快速的方式实现更高的质量并且在此可以更简单的方式收集磨削切屑，本发明设置成，在加工位置(A)中在磨削连续铸造产品(1)的长侧(2)之后或之前利用该至少一个磨削工具(7)使短侧(4，5)的至少一个经受表面加工。此外，本发明涉及一种用于磨削连续铸造产品的装置。

Description

用于磨削连续铸造产品的方法以及装置

技术领域

本发明涉及一种用于磨削(Schleifen)连续铸造产品(Stranggussprodukt)、尤其地板坯(Bramme)的方法，其中，连续铸造产品在横截面中具有带有两个相对的长侧和两个相对的短侧的矩形的轮廓，其中，借助于至少一个磨削工具(Schleifwerkzeug)在加工位置中使连续铸造产品的长侧之一经受表面加工，在加工位置中连续铸造产品在其长侧之一上位于磨削台(Schleiftisch)上。此外，本发明涉及一种用于磨削连续铸造产品的装置。

背景技术

连续铸造的产品、尤其地板坯大多数在连续铸造之后经受通过磨削引起的表面加工，以使得在产品的继续加工时得到足够的质量。在磨削连续铸造的板坯时，通常使板坯以换向的(reversierend)运动在磨削装置(磨削设备)之下在纵向方向上往复地运动。在每个换向运动结束时，磨削装置进行逐步的(schrittweise)横向进给运动，直至已磨削整个的板坯表面。

在磨削期间，板坯以在其长侧或宽侧上安放的方式支承在磨削台上。

在图1至3中显示了这种类型的已知的用于磨削板坯的装置。该装置与在文件EP 0 053 274 A1中描述的装置相似。

在根据图1的装置上进行板坯1的所谓的HP磨削(高压磨削)。该装置具有磨削台6以及以带有驱动马达和磨削盘(Schleifscheibe)7的主设备的形式的磨削装置21。板坯1以已知的方式具有两个长侧2和3(宽侧)以及两个短侧4和5(窄侧)。板坯1利用其长侧3位于磨削台6上。在磨削板坯上侧时，磨削台6以换向的方式在磨削装置21之下在垂直于图纸平面的方向上运动。在此，磨削盘7借助于磨削压力缸14′压靠板坯1的上侧。因此，板坯1借助于磨削台6相对于磨削装置21在纵向方向上往复运动。磨削装置21借助于进给缸22与每个换向运动一起进行逐步的横向进给运动，直至完成磨削板坯的上侧。

在此必须的是，根据质量要求，除了长的板坯侧2，3之外也磨削短的板坯侧4，5。因此，除了用于磨削板坯1的长侧2，3的磨削装置21(即，主设备)之外，此外还存在以副设备的形式的第二磨削装置23，其设定成，用于磨削板坯1的短侧4，5。为此，也存在磨削盘7。

在通过主设备21磨削板坯的位于上方的长侧2之后，借助于副设备23磨削板坯1的短侧5。

在图2和3中示出了主设备21和副设备23，其中，也指出在磨削时磨削盘7的运动(也就是说通过设备21，23的各个进给)，因为分别在两个不同的位置中绘出磨削盘包括磨削盘主轴(Schleifspindel)，。与副设备的附加的安装相关的成本相对较高。

此外，问题在于，当在磨削时没有最优地保持切屑的飞行(Flug)时，在装置处可出现明显的磨削切屑粘结(Anbackung)。因此，在已知的解决方案中需要相对较高的维护成本。

发明内容

因此，本发明的目的为，研制这样的方法以及所属的装置，即，利用该方法或装置可能的是，在加工连续铸造产品时保证高的加工质量，然而其中，应没有这样的高的成本，即，在以上讨论的背景技术中由于带有主磨削设备和副磨削设备的装置的配备而产生该成本。此外应实现，可以有效的且快速的方式进行连续铸造产品的磨削，以使得可经济地实施磨削加工。此外力求，如此设计该方法以及装置，即，可以改进的方式进行磨削切屑的引开(Abfuhr)。由此，应尤其地减小切屑在装置处的粘结。

通过本发明而实现的该目的的解决方案的特征在于，在加工位置中在磨削连续铸造产品的长侧之后或之前利用至少一个磨削工具使短侧的至少一个经受表面加工。

除了长侧，优选地在继续的磨削过程中在加工位置中仅仅使唯一的短侧经受表面加工。在此，尤其优选地，在长侧和短侧的表面加工时磨削工具的旋转方向保持相同。这导致有利的切削引开。因此，有利地在长侧和短侧的表面加工时如此选择磨削工具的旋转方向，即，在表面加工时切削飞行相对于侧边水平地或垂直地向下指向。

连续铸造产品的长侧大多数至少为连续铸造产品的短侧的两倍长，并且在板坯中为其多倍。

用于磨削连续铸造产品的装置具有带有至少一个用于磨削连续铸造产品的至少一个长侧的磨削工具的磨削装置，其中，磨削装置包括保持臂，其在摆动轴线中可摆动地布置在磨削装置的承载元件

处，其中，磨削工具布置在保持臂的与摆动轴线成间距的部位处，并且其中，为了使保持臂相对于承载元件摆动，有效地，在承载元件和保持臂之间布置执行器。在此，本发明设置成，执行器包括两个串联联结的部分执行器。

在此，部分执行器之一构造成可在其调整路径和/或设定力(Stellkraft)方面控制或调节的元件，其中，另一部分执行器构造成这样的元件，即，其可仅仅定位在两个终位置中。

优选地，部分执行器的至少一个、优选地两个部分执行器实施成液压的或气动的活塞缸系统。

优选地，磨削工具布置在保持臂的这样的端部处，即，其远离摆动轴线。有利地，执行器在磨削工具附近作用在保持臂处。

可由护罩在磨削工具的周缘的一部分上覆盖磨削工具，其中，可绕这样的旋转轴线旋转地支承护罩，即，该旋转轴线平行于磨削工具的旋转轴线。有效地，在护罩的周缘点和保持臂之间布置执行器。优选地，该执行器实施成气动的或液压的活塞缸系统。护罩可布置在摆动臂处，其中，摆动臂支承在保持臂中，并且可绕这样的摆动轴线摆动，即，其平行于磨削工具的旋转轴线并且与该旋转轴线成间距。在此，可设置成，有效地，执行器布置在摆动臂和保持臂之间以用于使摆动臂相对于保持臂摆动，这简化了磨削盘的更换。

利用根据本发明的建议可实现高的产品质量，然而其中可取消独立的磨削设备，也就是说可取消用于磨削短侧的副设备。

因此，如此修改在所提出的解决方案中仅仅设置的一个磨削装置，即，该磨削装置也适合用于磨削连续铸造产品的短侧。在此，为此必须留意的是，磨削压力缸的缸行程基本上大于在已知的装置中的压力缸行程，因为必须取决于已用过的磨削盘的半径和产品厚度相应地更深地调整磨削盘，以使得可完全地磨削短侧(窄侧)。

然而，取决于在此变大的在缸中的油柱

唯一的活塞缸系统的纯粹的行程提高非常严重地负面地影响磨削设备的调节性能。由此不可再保证运行可靠的磨削。为了解决该问题，根据本发明的装置设置两个串联联结的部分执行器，其中仅仅一个部分执行器用于调节压紧力；另一个为单纯的设定执行器，其仅仅必须占据两个终位置。

此外，相应地修改磨削盘护罩，以便在磨削短侧时该护罩不与长侧干涉。

由此，利用所提出的装置和操作方法存在这样的可能性，即，有效地且快速地以及精确地磨削长侧以及短侧。由此，可取消独立的副设备，而不必承受质量下降。

为了磨削板坯，使板坯以长侧(宽侧)上水平安放的方式支承在磨削台上。首先，以通用的方式磨削长侧。在此之后(或之前)侧向地磨削短侧(窄侧)。有利的是，当保持磨削盘的旋转方向时，不必改变切屑的飞行方向并且仅仅必须安装一个切屑收集箱

切屑收集箱必须仅仅延长至磨削台。在加工时磨削盘的旋转方向不变。

附图说明

在图纸中利用作为连续铸造产品的板坯示出了本发明的实施例。其中：

图1显示了根据背景技术的用于磨削以板坯的形式的连续铸造产品的装置；

图2显示了根据图1的装置的主磨削设备；

图3显示了根据图1的装置的副磨削设备；

图4示意性地显示了利用根据本发明的磨削方法磨削连续铸造产品；

图5以透视图显示了在磨削板坯的上长侧期间的根据本发明的磨削装置；

图6显示了在磨削板坯的短侧期间的根据图5的装置；

图7显示了直接在更换磨削盘之前带有磨损的磨削盘的根据图5的装置；以及

图8显示了带有新装配的磨削盘的根据图7的装置。

具体实施方式

在图4中示意性地示出了根据本发明的用于磨削板坯1的装置。板坯1具有矩形的横截面，在图4中可看出该横截面；板坯1利用其纵轴线在垂直于图纸平面的方向上延伸。相应地，板坯1具有两个长侧2和3(宽侧)以及两个短侧4和5(窄侧)。

板坯1利用其位于下方的长侧3位于磨削台6上。利用A表示板坯1的该加工位置。在根据本发明的方法期间板坯1留在加工位置1中。在实施方法之后，使板坯绕纵轴线翻转180°并重复该方法。

在此，借助于磨削过程加工板坯表面，以使得可从板坯中最终加工出带有足够的质量的产品。在此，设置有磨削装置，在图4中仅仅绘出该磨削装置的磨削盘7。箭头8指出在磨削装置工作时磨削工具(磨削盘)7的旋转方向。

首先，以已知的方式在水平的方向上横向于板坯的纵轴线引导磨削盘7，以使得磨削位于上方的长侧2。重要的是，在加工位置A中在磨削板坯1的长侧2之后(或如有可能同样之前)利用相同的磨削盘在连续地延续的(fortsetzend)工作行程(Arbeitsgang)7中使短侧之一(短侧4)经受表面加工。

以已知的方式实施磨削(也就是说，磨削台6在板坯1的纵轴线的方向上(也就是说在垂直于图纸平面的方向上)往复振荡)，而在磨削台6的每个冲程(Hub)中，磨削盘7横向于板坯1的宽度方向继续行进一定的量。

磨削盘7的旋转方向8引起，在磨削长侧3时水平地(向左)导引在板坯表面上的磨削切屑，这通过切屑飞行9指出。在磨削短侧4时，同时直接向下导引切屑(切屑飞行9)，在该处存在未示出的切屑收集箱。可通过挡板24影响切屑飞行。

在根据图5至8的实施方案中，如此修改磨削装置，即，可实现不仅磨削上长侧2而且磨削左短侧4。由此，可取消独立的副设备。为了该目的，磨削设备的两个运动方向配备有磨削压力调节件。

根据图5的磨削装置10使这种磨削过程成为可能。承载元件13固定在机架25处，根据图1可借助于进给缸22水平地使机架25运动。承载元件13具有摆动轴线12，保持臂11铰接地支承在摆动轴线12中，从而保持臂11可相对于承载元件13绕摆动轴线12摆动。保持臂11在其一个端部处载有带有磨削盘7的磨削盘主轴，磨削盘主轴绕其旋转轴线17旋转。

有效地，在承载元件13和保持臂11之间布置有执行器14以用于磨削盘7的进给以及施加限定的压紧力。

重要的是，执行器14由两个部分执行器14′和14″组成，其串联联结。部分执行器14′相应于带有通用的行程的通用的磨削压力缸，如其也存在于根据图1的背景技术中并且设有参考标号14′那样。部分执行器14′实施限定的调整路径s(见图5)。然而，第二部分执行器14″不是可调节的执行器，而是这样的执行器，即，其仅仅可行进到两个位置中，并且保持在这两个位置中。

在图5中显示部分执行器14″占据的第一位置，并且当应磨削板坯1的长侧2时，选择该第一位置。

在图6中示出部分执行器14″占据的另一位置，并且当应磨削板坯1的短侧4时，使用该另一位置。为了将可调节的磨削压力缸(部分执行器14′)的行程保持较短，在其作用线中插入第二部分执行器14″，其仅仅具有两个位置：活塞完全驶入以用于磨削长侧2以及活塞完全驶出以用于磨削短侧4。

在第二部分执行器14″的各个终位置中以最大运行压力加载第二部分执行器14″，从而第二部分执行器14″具有刚性的定距件的特性。

如可在图5至8中进一步看出的那样，由护罩15部分地(即，在磨削盘周缘的一部分上)覆盖磨削盘7。在此，以可绕旋转轴线16旋转的方式支承护罩15，旋转轴线16平行于磨削盘7的旋转轴线17。

执行器18作用在护罩15的周缘部位处，执行器18利用其另一端部铰接地固定在保持臂11处。相应地，通过操纵执行器18可使护罩15旋转。在根据图5的位置中，定位护罩15以用于磨削长侧2。如果磨削短侧4(这在图6中绘出)，则将护罩15带到摆回的位置中，以使得在护罩15和板坯1之间不可存在干涉。

由此，如此可旋转地支承护罩15，即，可相应地使其旋转以用于主侧磨削和副侧磨削。

护罩15布置在摆臂19的一个端部处，摆臂19利用其另一端部铰接地支承在保持臂11处。由此，可使护罩15连同摆臂19绕平行于磨削盘7的旋转轴线17的摆动轴线20摆动。这用于磨削盘的更换。

对于在图7和8中显示的磨削盘更换，可完全手动地或通过执行器(未示出)使护罩15向上摆动。可自由地接近已用过的磨削盘7，并且可根据图7更换为根据图8的新的磨削盘7。

如以上提及的那样，应用进给缸22以用于磨削盘7的水平的进给。当进给22例如在钢锭1的方向上推动磨削设备10时，由执行器14经过摆动轴线12将磨盘7拉到较深的位置中从而拉到短侧4处。

如此加工的板坯1可为热板坯。

因为仅仅取决于在板坯和磨削盘之间的相对运动，因此除了已经解释的操作方法之外备选地也可设置成，板坯布置在静止的容纳部上，并且在磨削时磨削装置10在板坯的纵轴线的方向上运动。

参考标号列表

1    连续铸造产品(板坯)

2    长侧

3    长侧

4    短侧

5    短侧

6    磨削台

7    磨削工具

8    旋转方向

9    切屑飞行

10   磨削装置

11   保持臂

12   摆动轴线

13   承载元件

14   执行器

14′ 部分执行器(磨削压力缸)

14″ 部分执行器

15   护罩

16   护罩的旋转轴线

17   磨削工具的旋转轴线

18   执行器

19   摆动臂

20   摆动轴线

21   磨削装置(主设备)

22   进给缸

23   第二磨削装置(副设备)

24   挡板

25   机架

A    加工位置

S    调整路径

Claims (15)

1.一种用于磨削连续铸造产品(1)、尤其地板坯的方法，其中，所述连续铸造产品(1)在横截面中具有带有两个相对的长侧(2，3)和两个相对的短侧(4，5)的矩形的轮廓，其中，借助于至少一个磨削工具(7)在加工位置(A)中使连续铸造产品(1)的所述长侧之一(2)经受表面加工，在所述加工位置(A)中所述连续铸造产品(1)在其长侧之一(3)上位于磨削台(6)上，

其特征在于，

在所述加工位置(A)中在磨削连续铸造产品(1)的所述长侧(2)之后或之前利用所述至少一个磨削工具(7)使所述短侧(4，5)中的至少一个经受表面加工。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，除了所述长侧(2)之外，在所述加工位置(A)中仅仅使唯一的短侧(4)经受表面加工。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述长侧(2)和所述短侧(4)的表面加工时，所述磨削工具(7)的旋转方向(8)保持相同。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述长侧(2)和所述短侧(4)的表面加工时如此选择所述磨削工具(7)的旋转方向(8)，即，在表面加工时切削飞行(9)相对于侧边水平地或垂直地向下指向。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述连续铸造产品(1)的长侧(2，3)至少为所述连续铸造产品(1)的短侧(4，5)的两倍长。

6.一种用于磨削连续铸造产品(1)、尤其地板坯的装置、尤其地用于实施根据权利要求1至5中任一项所述的方法的装置，其中，所述连续铸造产品(1)在横截面中具有带有两个相对的长侧(2，3)和两个相对的短侧(4，5)的矩形的轮廓，其中，所述装置具有带有至少一个用于磨削所述连续铸造产品(1)的至少一个长侧(2，3)的磨削工具(7)的磨削装置(10)，其中，所述磨削装置(10)包括保持臂(11)，所述保持臂(11)在摆动轴线(12)中可摆动地布置在所述磨削装置(10)的承载元件(13)处，其中，所述磨削工具(7)布置在所述保持臂(11)的与所述摆动轴线(12)成间距的部位处，并且其中，为了使所述保持臂(11)相对于所述承载元件(13)摆动，有效地，在所述承载元件(13)和所述保持臂(11)之间布置有执行器(14)，

其特征在于，

所述执行器(14)包括两个串联联结的部分执行器(14′，14″)。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述部分执行器之一(14′)构造成可在其调整路径(s)和/或其设定力方面控制或调节的元件，并且另一部分执行器(14″)构造成这样的元件，即，其可仅仅定位在两个终位置中。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述部分执行器(14′，14″)的至少一个、优选地两个部分执行器(14′，14″)实施成液压的或气动的活塞缸系统。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的装置，其特征在于，所述磨削工具(7)布置在所述保持臂(11)的这样的端部处，即，所述端部远离所述摆动轴线(12)。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述执行器(14)在所述磨削工具(7)附近作用在所述保持臂(11)处。

11.根据权利要求6至10中任一项所述的装置，其特征在于，由护罩(15)在所述磨削工具(7)的周缘的一部分上覆盖所述磨削工具(7)，其中，可绕旋转轴线(16)旋转地支承所述护罩(15)，所述旋转轴线(16)平行于所述磨削工具(7)的旋转轴线(17)。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，有效地，在所述护罩(15)的周缘点和所述保持臂(11)之间布置执行器(18)。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述执行器(18)实施成液压的或气动的活塞缸系统。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的装置，其特征在于，所述护罩(15)布置在摆动臂(19)处，其中，所述摆动臂(19)支承在所述保持臂(11)中，并且可绕摆动轴线(20)摆动，所述摆动轴线(20)平行于所述磨削工具(7)的旋转轴线(17)并且与所述旋转轴线(17)成间距。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，有效地，在所述摆动臂(19)和所述保持臂(11)之间布置有执行器以用于使所述摆动臂(19)相对于所述保持臂(11)摆动。

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