DE10030212A1 - Device for the continuous mechanical cleaning of the outer surface of round rolled material and tubes of scale and / or rust - Google Patents
Device for the continuous mechanical cleaning of the outer surface of round rolled material and tubes of scale and / or rustInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen Reinigen der Außenfläche von rundem Walzgut und Rohren von Zunder und/oder Rost, die mindestens ein an das zu reinigende Werkstück radial anpressbares antreibbares Reinigungsmittel aufweist. Dabei weist bei einem der Reinigungsvorrichtung (1) zugeführten, um die eigene Längsachse sich drehenden Werkstück (8) die Reinigungsvorrichtung (1) drei um 120 DEG versetzt angeordnete, jeweils separat antreibbare Träger auf, auf denen auswechselbar je eine zylindrisch ausgebildete Bürste (34) als Reinigungsmittel angeordnet ist.The invention relates to a device for the continuous mechanical cleaning of the outer surface of round rolling stock and tubes of scale and / or rust, which has at least one drivable cleaning agent which can be pressed radially onto the workpiece to be cleaned. In the case of a workpiece (8) which is fed to the cleaning device (1) and rotates about its own longitudinal axis, the cleaning device (1) has three carriers which are staggered by 120 ° and can each be driven separately, on each of which a cylindrical brush (34) can be replaced. is arranged as a cleaning agent.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen Reinigen der Außenfläche von rundem Walzgut und Rohren von Zunder und/oder Rost gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a device for continuous mechanical cleaning according to the outer surface of round rolled material and tubes of scale and / or rust the preamble of claim 1.
Eine gattungsbildende Vorrichtung ist aus der DE-OS 15 27 653 bekannt. Diese weist eine zwischen treibenden Vor- und Nachschubrollen angeordnete Reinigungsvorrichtung auf, die mit einem an das zu reinigende Werkstück anpressbaren Schneidwerkzeug und einer Vorrichtung zur Drehung des Werkzeuges um seine eigene Achse sowie um die Achse des zu bearbeitenden Werkstückes versehen ist. Das Schneidwerkzeug ist ein Nadelfräser, der durch ein Planetengetriebe zum einen in eigene Rotation versetzt wird und zum anderen im Umlauf um das Werkstück gedreht wird. Nachteilig bei dieser Anordnung ist der hohe getriebetechnische Aufwand und die geringe Reinigungsleistung.A generic device is known from DE-OS 15 27 653. This points one between driving feed and replenishment rolls Cleaning device on that with a workpiece to be cleaned pressable cutting tool and a device for rotating the tool around its own axis and around the axis of the workpiece to be machined is provided. The cutting tool is a needle mill, which is driven by a planetary gear on the one hand set in its own rotation and on the other hand in circulation around the Workpiece is rotated. The disadvantage of this arrangement is the high one technical effort and low cleaning performance.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine konstruktiv einfache Vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen Reinigen der Außenfläche von rundem Walzgut und Rohren von Zunder und/oder Rost anzugeben, mit der eine hohe Reinigungsleistung erzielbar ist.The object of the invention is to provide a structurally simple device for continuous mechanical cleaning of the outer surface of round rolling stock and Specify pipes of scale and / or rust with a high cleaning performance is achievable.
Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils Gegenstand von Unteransprüchen. This task is based on the generic term in conjunction with the characterizing features of claim 1 solved. Advantageous further training are the subject of subclaims.
Nach der Lehre der Erfindung ist die Reinigungsvorrichtung mit drei um 120° versetzt angeordneten, jeweils separat antreibbaren Trägern versehen, auf denen auswechselbar je eine zylindrisch ausgebildete Bürste als Reinigungsmittel angeordnet ist. Das Werkstück wird um die eigene Längsachse sich drehend dieser Reinigungsvorrichtung zugeführt. Jeder Träger besteht aus einer gelagerten Stützspindel und einer gelagerten Antriebsspindel, die unabhängig voneinander in einem eingangsseitig und einem ausgangsseitig vorgesehenen Rahmenteil des Gehäuses radial verstellbar angeordnet und gegeneinander verspannbar sind. Um eine hohe Reinigungsleistung zu erreichen ist jede Antriebsspindel vorzugsweise mit einem Elektromotor hoher Leistung verbunden. Die jeweilige Bürste wird zwischen der Antriebsspindel und der Stützspindel aufgenommen, wobei die Stützspindel axial verschoben werden kann, um die Bürste problemlos ein- und ausbauen zu können.According to the teaching of the invention, the cleaning device is offset by three by 120 ° arranged, each separately drivable supports on which interchangeably arranged a cylindrical brush as a cleaning agent is. The workpiece turns around its own longitudinal axis Cleaning device supplied. Each carrier consists of a stored one Support spindle and a mounted drive spindle, which are independent of each other in a frame part of the Housing are arranged radially adjustable and braced against each other. To one To achieve high cleaning performance, each drive spindle should preferably be equipped with one High power electric motor connected. The respective brush is between the Drive spindle and the support spindle added, the support spindle axially can be moved so that the brush can be easily installed and removed.
Zur radialen Verstellung der Bürste ist jede Antriebsspindel und jede Stützspindel mit einem Hubelement versehen. Diese können paarweise zusammengefasst werden, so dass die Bürste achsparallel radial verstellt werden kann. Die Hubelemente können aber auch einzeln angesteuert werden, so dass eine Schiefstellung der Bürste möglich ist.Each drive spindle and each support spindle are included for the radial adjustment of the brush provided a lifting element. These can be summarized in pairs, see above that the brush can be adjusted radially parallel to the axis. The lifting elements can but can also be controlled individually so that the brush can be tilted is.
Die vorgeschlagene Reinigungsvorrichtung kann separat aufgestellt und betrieben werden, vorzugsweise ist sie aber in einer Fertigungslinie integriert. Zum einen könnte sie in einer Adjustagelinie vor Durchführung der zerstörungsfreien Prüfungen und/oder der Sichtprüfung aufgestellt werden. Eine andere Anwendungsmöglichkeit ist die Reinigung von nach einem Vergüten verzunderten Rohren, die nach der Wärmebehandlung noch gerichtet werden müssen. Vorzugsweise könnte man die Vorrichtung vor der Richtanlage oder danach aufstellen. Die erstgenannte Aufstellung hätte den Vorteil, dass die Gefahr eines Eindrücken von losem Zunder beim Richten durch die vorgeschaltete Reinigung verringert wird.The proposed cleaning device can be set up and operated separately are, but preferably it is integrated in a production line. For one thing, could on a finishing line before carrying out the non-destructive tests and / or the visual inspection. Another application is Cleaning of pipes scaled after tempering Heat treatment still need to be addressed. Preferably one could Set up the device in front of or after the straightening system. The first line-up would have the advantage that there is a risk of loose scale being pressed in during straightening is reduced by the upstream cleaning.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von einem in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel. Es zeigen:Further features, advantages and details of the invention result from the following description of one shown in a drawing Embodiment. Show it:
Fig. 1 in einer perspektivischen Darstellung eine erfindungsmäßig ausgebildete Reinigungsvorrichtung Fig. 1 is a perspective view of an inventive cleaning device
Fig. 2 eine Seitenansicht von Fig. 1 FIG. 2 is a side view of FIG. 1
Fig. 3 eine Vorderansicht von Fig. 1 Fig. 3 is a front view of Fig. 1
Fig. 4 in einer perspektivischen Darstellung ein Rahmenteil Fig. 4 in a perspective view of a frame part
Fig. 5 in einer perspektivischen Darstellung ein Element des Zuführtrichters Fig. 5 is a perspective view of an element of the feed hopper
Fig. 6 eine Außenansicht eines Stützspindelelementes Fig. 6 is an external view of a support spindle element
Fig. 7 eine Vorderansicht von Fig. 6 Fig. 7 is a front view of Fig. 6
Fig. 8 einen Schnitt in Richtung A-A in Fig. 7 Fig. 8 is a sectional view in the direction AA in Fig. 7
Fig. 9 eine Vorderansicht eines Antriebsspindelelementes Fig. 9 is a front view of a drive spindle element
Fig. 10 einen Schnitt in Richtung A-A in Fig. 9 Fig. 10 is a sectional view in the direction AA in Fig. 9
Fig. 11 in einer Längsansicht einen Träger einschließlich Antrieb Fig. 11 in a longitudinal view of a carrier including drive
Fig. 12 eine Anordnung einer Reinigungsbürste im Schnitt Fig. 12 shows an arrangement of a cleaning brush in section
Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung und Fig. 2 in einer Längsansicht und Fig. 3 in einer Vorderansicht eine erfindungsgemäß ausgebildete Reinigungsvorrichtung 1. Auf einem Traggestell 2 sind zwei Rahmenteile 3, 4 befestigt mit einer dazwischen liegenden wegklappbaren Abdeckung 5. Auf jedem als Sechskant ausgebildeten Rahmenteil 3, 4 (Fig. 4) sind drei um 120° versetzt liegende Hubelemente 6.1, 6.1', 6.1", 6.2, 6.2', 6.2" angeordnet. Speziell in Fig. 3 ist gut zu erkennen, dass im Rahmenteil 3 drei radial verstellbare Träger vorgesehen sind, die um 120° zueinander versetzt liegen. Jeder Träger ist mit einem eigenen Antrieb 7, 7', 7" versehen. Das zu reinigende Werkstück 8 ist hier symbolhaft dargestellt, wobei der Pfeil 9 in Fig. 1 und Fig. 2 die Transportrichtung des Werkstückes 8 durch die Reinigungsvorrichtung 1 kennzeichnet. Fig. 4 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Rahmenelement 3. Es besteht aus 6 Platten 10.1, 10.1', 10.1", 11.1, 11.1', 11.1", wovon immer drei gleich ausgebildet sind und alle zusammen ein Sechseck bilden. Die in 12 Uhr, 4 Uhr und 8 Uhr liegenden Platten 10.1, 10.1', 10.1" weisen Öffnungen 12.1, 12.1', 12.1" auf, um die Hubelemente 6.1, 6.1', 6.1" aufnehmen zu können. Innerhalb des Rahmenelementes 3 sind drei dreieckig ausgebildete Stegbleche 13.1, 13.1', 13.1" eingeschweißt, deren zueinander parallel liegende Dreiecksseiten einen Zwischenraum bilden zur Führung des in Fig. 5 dargestellten Kulissensteins 14. Gemäß Fig. 5 sind am Kulissenstein 14 eingangsseitig drei plattenartige Segmente 15, 16, 17 angeschweißt, die zusammen den Zuführtrichter bilden. Fig. 1 shows in a perspective view and FIG. 2 in a longitudinal view and FIG. 3 is a front view of an inventively constructed cleaning device 1. On a support frame 2 , two frame parts 3 , 4 are fastened with a cover 5 which can be folded away. On each frame part 3 , 4 ( FIG. 4) designed as a hexagon, three lifting elements 6.1 , 6.1 ', 6.1 ", 6.2 , 6.2 ', 6.2 " are arranged offset by 120 °. In particular in FIG. 3 it can be clearly seen that three radially adjustable supports are provided in the frame part 3 , which are offset by 120 ° to one another. Each carrier is provided with its own drive 7 , 7 ', 7 ". The workpiece 8 to be cleaned is shown symbolically here, the arrow 9 in FIG. 1 and FIG. 2 indicating the transport direction of the workpiece 8 through the cleaning device 1. FIG . 4 shows a perspective view of a frame member 3. It consists of 6 plates 10.1, 10.1 ', 10.1 ", 11.1, 11.1', 11.1", which always three are identical and form all together a hexagon. The, in the 12 o'clock Plates 10.1 , 10.1 ', 10.1 "lying at 4 o'clock and 8 o'clock have openings 12.1 , 12.1 ', 12.1 " in order to be able to accommodate the lifting elements 6.1 , 6.1 ', 6.1 ". Three triangular web plates 13.1 , 13.1 ', 13.1 "are welded into the frame element 3 , the triangular sides of which lie parallel to one another form a space for guiding the sliding block 14 shown in FIG. 5. According to FIG. 5, three plate-like segments 15 are on the sliding block 14 on the input side , 16 , 17 welded, which together form the feed hopper.
In den Fig. 6 bis 8 sind die Einzelheiten eines Stützspindelelementes 18 dargestellt. Dieses Element 18 besteht aus einer Verstellspindel 19 und einem darin axial verschiebbar eingesteckten Stützdorn 20. Die Verstellspindel 19 wird umfasst von einer Traghülse 21, in die ausgangsseitig eine Buchse 22 eingesteckt ist. Auf der Traghülse 21 sind zwei im Abstand voneinander liegende Wälzlager 23, 24 angeordnet mit einer dazwischen liegenden Distanzhülse 25. Die Außenringe der Wälzlager 23, 24 stützen sich außenseitig auf viereckig ausgebildete Flansche 26, 27 ab, die durch vier Stangen 28 gegeneinander verspannbar sind. Den äußeren Abschluss bilden zwei Deckel 29, 30, wobei der letztgenannte Deckel 30 durch eine Mutter 31 sicherbar ist. Der außen liegende Abschnitt 32 der Verstellspindel 19 ist als Sechskant ausgebildet, um daran einen Sechskantschüssel ansetzen zu können. Die Verdrehmöglichkeit der Verstellspindel 19 ist durch eine Kontermutter 63 blockierbar. Der vordere Abschnitt 33 des Stützdornes 20 ist als Kegel ausgebildet, um darauf ein Ende einer Reinigungsbürste 34 (Fig. 11, Fig. 12) aufstecken zu können. Der Stützdorn 20 kann axial verschoben werden, um die Reinigungsbürste 24 problemlos ein- und ausbauen zu können. Dazu weist die Verstellspindel 19 im vorderen Bereich ein Gewindeabschnitt 35 und der Stützdorn 20 im hinteren Bereich ebenfalls ein Gewindeabschnitt 36 auf. Die Steigungsrichtung beider Gewindeabschnitte 35, 36 ist gegenläufig, d. h. ein Gewindeabschnitt 35 ist rechtsdrehend und der andere Gewindeabschnitt 36 ist linksdrehend ausgebildet. Damit beim Drehen der Verstellspindel 19 infolge der Reibung sich der Stützdorn 20 nicht mitdrehen kann, ist an der Buchse 22 stirnseitig eine Drehsicherung 37 befestigt, die in eine Langnut 38 des Stützdornes 20 eingreift.In FIGS. 6 through 8, the details of a support spindle element 18 are illustrated. This element 18 consists of an adjusting spindle 19 and a support mandrel 20 which is axially slidably inserted therein. The adjusting spindle 19 is encompassed by a support sleeve 21 , into which a socket 22 is inserted on the output side. Two roller bearings 23 , 24, which are spaced apart from one another, are arranged on the support sleeve 21 , with a spacer sleeve 25 lying between them. The outer rings of the roller bearings 23 , 24 are supported on the outside on square-shaped flanges 26 , 27 which can be braced against one another by four rods 28 . The outer closure is formed by two covers 29 , 30 , the latter cover 30 being secured by a nut 31 . The outer section 32 of the adjusting spindle 19 is designed as a hexagon in order to be able to attach a hexagon bowl to it. The possibility of rotating the adjusting spindle 19 can be blocked by a lock nut 63 . The front section 33 of the support mandrel 20 is designed as a cone so that an end of a cleaning brush 34 ( FIG. 11, FIG. 12) can be attached to it. The support mandrel 20 can be axially displaced so that the cleaning brush 24 can be easily installed and removed. For this purpose, the adjusting spindle 19 has a threaded section 35 in the front area and the support mandrel 20 also has a threaded section 36 in the rear area. The direction of pitch of both threaded sections 35 , 36 is in opposite directions, ie one threaded section 35 is clockwise and the other threaded section 36 is designed to rotate left. So that when the adjusting spindle 19 rotates due to the friction, the support mandrel 20 cannot rotate, a rotary lock 37 is fastened on the face of the bushing 22 and engages in an elongated groove 38 of the support mandrel 20 .
Das Gegenstück zum Stützspindelelement 18 stellt das Antriebsspindelelement 39 dar (Fig. 9, Fig. 10). Dieses Element 39 besteht aus einer Antriebsspindel 40, auf der zwei im Abstand voneinander liegende Wälzlager 41, 42 angeordnet sind. Dazwischen ist eine Distanzhülse 43 vorgesehen. Die Außenringe der Wälzlager 41, 42 stützen sich außenseitig auf zwei Flansche 44, 45 ab, die durch hier nicht dargestellte Stangen ebenfalls gegeneinander verspannbar sind. Den äußeren Abschluss bilden zwei Deckel 46, 47, wobei der erstgenannte Deckel 46 durch eine Mutter 48 sicherbar ist. Der antriebsseitig liegende Bereich der Antriebsspindel 40 weist eine Ausnehmung 49 zur Aufnahme eines Abtriebszapfens eines Elektromotors auf. Der abtriebsseitig liegende Bereich weist einen Abschnitt 50 auf, der als viereckiger Pyramidenstumpf ausgebildet ist. The counterpart to the support spindle element 18 is the drive spindle element 39 ( FIG. 9, FIG. 10). This element 39 consists of a drive spindle 40 on which two roller bearings 41 , 42 are arranged at a distance from one another. A spacer sleeve 43 is provided in between. The outer rings of the roller bearings 41 , 42 are supported on the outside on two flanges 44 , 45 , which can also be braced against one another by rods (not shown here). The outer closure is formed by two covers 46 , 47 , the first-mentioned cover 46 being able to be secured by a nut 48 . The area of the drive spindle 40 on the drive side has a recess 49 for receiving an output pin of an electric motor. The area on the output side has a section 50 which is designed as a square truncated pyramid.
In Fig. 11 ist beispielhaft ein vollständig montierter drehbarer Träger dargestellt. Die Hauptelemente dieses Trägers sind der Antrieb 7, vorzugsweise ein Elektromotor hoher Leistung, das Antriebsspindelelement 39, das Stützspindelelement 18 sowie die dazwischen liegende Reinigungsbürste 34. Damit die Stirnseite des in die Reinigungsvorrichtung 1 einlaufende zu reinigende Werkstück 8 (Fig. 2) nicht auf die Reinigungsbürste 34 abbremsend auflaufen kann, ist auf der Einlaufseite eine Auflaufscheibe 51 und auf der Ablaufseite eine Ablaufscheibe 52 angeordnet. Beide Scheiben 51, 52 sind in Transportrichtung 9 gesehen mit einer kegelig ausgebildeten Stirnfläche 53, 54 versehen. Fig. 12 zeigt die Einzelheiten der Anordnung der Reinigungsbürste 34. Die vorzugsweise mit radial abstehenden Stahldrähten versehene Reinigungsbürste 34 ist auf einer Traghülse 55 angeordnet, die beidseitig je mit einem angeschweißten Deckel 58, 58' verschlossen ist. Am überhängenden Teil der Traghülse 55 ist je ein Flansch 56, 57 befestigt. Beide Flansche 56, 57 weisen je eine Ausnehmung 59, 60 auf, einmal zur Aufnahme des Stützdornes 20 und zum anderen zur Aufnahme der Antriebsspindel 40. Auf den Flanschen 56, 57 sind einlaufseitig die Auflaufscheibe 51 und ablaufseitig die Ablaufscheibe 52 aufgesteckt. Gehalten wird diese Kombination durch Stangen 61, die sich durch alle genannten Teile erstrecken und gesichert werden durch die an den Enden aufschraubbaren Muttern 62. A fully assembled rotatable carrier is shown by way of example in FIG. 11. The main elements of this carrier are the drive 7 , preferably a high-performance electric motor, the drive spindle element 39 , the support spindle element 18 and the cleaning brush 34 located in between. Thus, the end face of the inlet into the cleaning device 1 to be cleaned workpiece 8 (Fig. 2) can not accumulate a braking on the cleaning brush 34 is arranged on the inlet side of a winding disk 51 and on the outlet side of the flow disk 52. Both disks 51 , 52 are provided with a conical end face 53 , 54 when viewed in the transport direction 9 . Fig. 12 shows the details of the arrangement of the cleaning brush 34. The cleaning brush 34, which is preferably provided with radially projecting steel wires, is arranged on a support sleeve 55 , which is closed on both sides with a welded-on cover 58 , 58 '. A flange 56 , 57 is attached to the overhanging part of the support sleeve 55 . Both flanges 56 , 57 each have a recess 59 , 60 , one for receiving the support mandrel 20 and the other for receiving the drive spindle 40 . On the flanges 56 , 57 , the thrust washer 51 and the outlet side, the thrust washer 52 are attached. This combination is held by rods 61 which extend through all the parts mentioned and are secured by nuts 62 which can be screwed on at the ends.
11
Reinigungsvorrichtung
cleaning device
22
Traggestell
supporting frame
33
, .
44
Rahmenteil
frame part
55
Abdeckung
cover
6.16.1
, .
6.16.1
', '
6.16.1
" Hubelement eingangsseitig
"Lifting element on the input side
6.26.2
, .
6.26.2
', '
6.26.2
" Hubelement ausgangsseitig
"Lifting element on the output side
77
, .
77
', '
77
" Antrieb
"Drive
88th
Werkstück
workpiece
99
Transportrichtung
transport direction
10.110.1
, .
10.110.1
', '
10.110.1
" Platte des Rahmenteils "Plate of the frame part
33
11.111.1
, .
11.111.1
', '
11.111.1
" Platte des Rahmenteils "Plate of the frame part
33
12.112.1
, .
12.112.1
', '
12.112.1
" Öffnung
"Opening
13.113.1
, .
13.113.1
', '
13.113.1
" Stegblech
"Web plate
1414
, .
1414
', '
1414
" Kulissenstein
"Backdrop stone
1515
, .
1515
', '
1616
" Plattenartiges Segment
"Plate-like segment
1616
, .
1616
', '
1616
" Plattenartiges Segment
"Plate-like segment
1717
, .
1717
', '
1717
" Plattenartiges Segment
"Plate-like segment
1818
Stützspindelelement
Support spindle element
1919
Verstellspindel
adjusting spindle
2020
Stützdorn
mandrel
2121
Traghülse
carrying sleeve
2222
Buchse
Rifle
2323
, .
2424
Wälzlager Stützspindelelement
Roller bearing support spindle element
2525
Distanzhülse
Stand Off
2626
, .
2727
Flansch
flange
2828
Stange
pole
2929
, .
3030
Deckel
cover
3131
Mutter
mother
3232
Außenliegender Abschnitt Verstellspindel
Outside section of adjusting spindle
3333
Vorderer Abschnitt Stützdorn
Front section support mandrel
3434
Reinigungsbürste
cleaning brush
3535
Gewindeabschnitt Verstellspindel
Threaded section adjusting spindle
3636
Gewindeabschnitt Stützdorn
Threaded section support mandrel
3737
Drehsicherung
rotation
3838
Langnut Stützdorn
Langnut support mandrel
3939
Antriebsspindelelement
Drive spindle element
4040
Antriebsspindel
drive spindle
4141
, .
4242
Wälzlager Antriebsspindelelement
Roller bearing drive spindle element
4343
Distanzhülse
Stand Off
4444
, .
4545
Flansch
flange
4646
, .
4747
Deckel
cover
4848
Mutter
mother
4949
Ausnehmung
recess
5050
Abtriebsseitig liegender Abschnitt
Section on the output side
5151
Auflaufscheibe
casserole slice
5252
Ablaufscheibe
unreeling disc
5353
, .
5454
Kegelig ausgebildete Stirnfläche
Tapered face
5555
Traghülse Reinigungsbürste
Carrying sleeve cleaning brush
5656
, .
5757
Flansch
flange
5858
, .
5858
' Deckel Traghülse
'' Cover sleeve
5959
, .
6060
Ausnehmung
recess
6161
Stange
pole
6262
Mutter
mother
6363
Kontermutter
locknut
Claims (14)
Priority Applications (2)
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