DE1974650U

DE1974650U - Vorrichtung zur waermebehandlung von oberflaechenmetallurgischen halbzeugs.

Info

Publication number: DE1974650U
Application number: DEA28440U
Authority: DE
Original assignee: Air Liquide SA
Current assignee: Air Liquide SA
Priority date: 1966-09-28
Filing date: 1967-09-26
Publication date: 1967-12-14
Also published as: FR1524071A; BE704237A; US3469830A

Description

Die ursprünglich einge-e!;- --> ' _, ^^^ _0(Jsh (=_otokop|_en oderRim-

eines rechtlichen Interesses.^- _ _s-»— ■—- (^«"pwentamt. GebrauchsmustersteUe

eeaative zu den üblichen Preisen qe«eiert. weuiswi

Erfindung "betrifft eise Terrielitimg »ur Terweadaag l»«i

nissen mit ebiesi Brejiziex_t !»eispielewei.ee jeuja Entgrate»

oder einee öuJfrbloekea «or Beeeitigane ▼«» Ol>«3pflE«lj*aa^·

Die Erfindung eieh.1; eine Yorriolitujrig aur Terwendttne t>*i tor Behandlung der Oberfläohen teilweiee bearbeiteter Er»eu«nieee »it eisern B2%Qm«r» Iaeiepi*l8w#iee »aa Entgiften oder S»%«imS«rn mn Roh.13rammen, Gußblöcken imd anderen äimlioiien Hüttenweiicerti-eettgnissen mit einem Breziner Tor, um al« Gefahr auseueeäalt«ta, die autoM&tieohe Rißbeaeitigmig auf dem HalbKemg S^iI* A«lt läit· Bl# To^^lölitaag iet tu »®l«H#y Art, ¥#i t«r

ein oder mehrere Brenner und das zu behandelnde Erzeugnis in bezug aufeinander beweglich sind. Die Vorrichtung nach der Erfindung besitzt eine Abtastanordnung, in welcher der bzw. die Brenner getragen ist bzw. sind, und die einen über die zu behandelnde Oberfläche bewegbaren Taster besitzt, wobei die Abtastanordnung mit Einrichtungen verbunden ist, die den Druck, mit welchem der Taster auf der zu behandelnden Oberfläche aufliegt, auf einen vorbestimmten Wert in solcher Weise einstellbar machen, daß der Taster den Unebenheiten der Oberfläche eines in Behandlung befindlichen teilweise bearbeiteten Erzeugnisses folgen kann.

Mit der Vorrichtung nach der Erfindung ist.es möglich, den Druck des Tasters auf einen sehr geringen Wert einzustellen, so daß keine Gefahr eines automatischen Entgratungsvorganges besteht, wodurch unbehandelte Spuren auf dem Erzeugnis zurückgelassen werden, und auch das Erzeugnis keinen nennenswerten mechanischen Beanspruchungen unterliegt, was zur Zerstörung seiner Oberfläche führen könnte.

Vorteilhafterweise besteht die Abtastanordnung aus einer schwenkbar an einer Kolbenstange einer hydraulischen oder pneumatischen Hebevorrichtung angelenkten Konsole, und die Arbeitskammer der Hebevorrichtung ist mit einer individuellen Quelle eines Antriebsmittels verbindbar, das auf einem vorbestimmten Druck, entsprechend dem gewünschten Abtastdruck, gehalten wird. Dieser Druck kann in solcher Weise eingestellt werden, daß die Abtasteinrichtung sich ohne großen Widerstand über das zu behandelnde Er-

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Zeugnis bewegt, während sie in der Lage ist, allen Unebenheiten auf der Oberfläche des Erzeugnisses zu folgen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Arbeitskammer der Hebevorrichtung an einen Zweiwegeverteiler angeschlossen, der eine Verbindung zwischen der Arbeitskammer einerseits und entweder einer allgemeinen Zufuhrquelle für Antriebsmittel oder mit der einzelnen Quelle für Antriebsmittel andererseits herzustellen in der Lage ist. Auf diese ¥eixe ist es möglich, am Ende des Arbeitsxveges den Kolben des Hebezeuges anzuheben und damit die Abtasteinrichtung von dem behandelten Erzeugnis freizumachen, so «laß ein schwerer Fall der Einrichtung am Ende ihres Arbeitsweges ausgeschaltet ist.

Zwischen der allgemeinen Antriebsmittelzufuhrquelle und dem Zweiwegeverteiler sind vorteilhafterweise ein allgemeines Druckreduzierventil und eine Schmiervorrichtung sowie ggf. ein Rückschlagventil in Reihe montiert. Mittels dieses Druckreduztfcerventiles ist es möglich, den Druck des Antriebsmittels auf einen Wert einzustellen, bei dem der Kolben des Hebezeuges angehoben werden kann, und die Abtastanordnung läßt sich so von dem zu behandelnden Erzeugnis freimachen, während das Druckreduzierventil auch erlaubt, mehrere hydraulische Hebezeuge in einer Mehrfachanlage auf denselben Druck einzusteuern.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die einzelne Antriebsmittelquelle mit einer zweiten Leitung verbunden, die den Zweiwegeverteiler an die allgemeine Treibmittelquelle anschließt,

und in der aufstromseitig von der Einzelquelle für Treibmittel ein getrenntes Druckreduzierventil, eine Schmiervorrichtung und ein Elektromagnetventil, sowie abstromseitig hiervon ein druckbetätigtes Kontaktteil zur Steuerung des Elektromagnetventils und ein Abflußventil vorgesehen sind. Diese Anordnung gestattet, aaä in der einzelnenen Quelle enthaltene Antriebsmittel auf einem vorbestimmten Druck zu halten, und zwar entweder durch dessen Zufuhr über das einzelne Druckreduzierventil oder durch die Abzugswirkung. Die genaue Regelung des Druckes, den man in der einzelnen Treibmittelquelle erzielt, gestattet die Erreichung eines konstanten Druckes des Tasters auf dem zu behandelnden Stück.

Zum besseren Verständnis der Erfindung und ihrer Anwendungsweise wird nachstiiend ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung erläutert.

Fig.l stellt schematisch die Abtastvorrichtung dar,

Fig.2 ist ein schematisches Schaltbild zur Erläuterung der Verteilung und Steuerung des AntriebsmitijaLs,

Fig.l zeigt das halb bearbeitete Erzeugnis in Form einer Bramme 1. Diese Bramme wandert auf einem horizontalen Rollenförderer mit den Rollen 2, 3, h, 5 und 6. Die Bramme bewegt sich zwischen zwei ortsfesten Seitenplatten 7» von denen nur eine in Fig.l dargestellt ist. Die beiden Seitenplatten 7 sind miteinander durch einen Querträger 8 verbunden, der an seiner Unterseite eine Platte 9 trägt, an welcher eine Anhebevorrichtung 10 be-

festigest. Diese besitzt einen Zylinder, in welchem ein Kolben 11 mit Kolbenstange 12 beweglich gelagert ist» dessen freies Ende an einem Querträger 13 befestigt ist. An diesem befinden sich zwei Stangen Ik und 15, die in von der Platte 9 getragene Lagerbüchsen 16 und 17 gleitbar sind.

Der Querträger 13 trägt an seiner Unterseite eine Abtastanordnung mit einer Konsole 18, die auf einem waagerechten Zapfen schwenkbar gelagert und mit einem Vorderschuh 21' und einem rückwärtigen Schuh 20 versehen ist. Die Konsole besitzt eine Rolle 21, die auf einem waagerechten 2pfen etwas vor dem Zapfen 19 in Bewegungsrichtung der Bramme 1 belagert ist, die durch den Pfeil 22 angedeutet ist. Außerdem trägt die Konsole einen Brenner 23·

Die Arbeitskammer 24 der Anhebevorrichtung steht über eine Leitung 25 mit einer Treibmittelquelle 26 in Verbindung.

Vom mechanischen Gesichtspunkt ist erkennbar, daß bei Bewegung der Bramme 1 in Richtung des Pfeiles 22 die Konsole 18 sich senkrecht bewegen und um den Zapfen 19 entsprechend Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche der Bramme 1 verschwenken kann, die mit dem Brenner 23 behandelt werden soll. Wenn außerdem ein Treibmittel unter einem voreingestellten Druck in die Arbeitskammer 2k der Anhebevorrichtung 10 eingeführt wird, kann man eine Betriebsweise erreichen, bei der der Druck der Bauteile der Konsole, die mit der zu bearbeitenden Oberfläche in Berührung stehen, relativ klein ist, um die Reibungskräfte uxidL damit die Abnutzung an der mechanischen Vorrichtung möglichst

herabzusetzen.

Es ist ssu bemerken, daß bei dieser Konstruktion die Tasteinrichtung mittels der Anhebevorrüitung 10 aufgehängt ist.

Pig.2 zeigt schematisch die Zufuhr von Treibmittel zu einer Anlage mit mehreren der in Fig.l gezeigten Geräte. Dieses Gerät der Anlage ist gleich, und daher genügt es, die Arbeitsweise nur eines Gerätes zu beschreiben, Fig.2 zeigt die Anhebevorrichtung; 10 mit dem Zylinder, in welchem der Kolben 11 gleitbar gelagert und mit der Kolbenstange 12 ausgebildet ist, die an ihrem freien Ende mit der in Fig.2 nicht gezeigten Abtastanordnung versehen ist. Die Arbeitskammer 24 der Anhebevorrichtung 10 ist über eine Leitung 27 an einen Zweiwegeverteiler 28 angeschlossen, der mit einer Anzahl Rohrverbindungen 29, 30 und 31 versehen ist.

Der Rohranschluß 30 ist über eine Leitung 32 mittels eines Rückschlagventils 33 j Schmiervorrichtung 3k und eines Hauptdruckreduzierventils 35 an eine allgemeine Druckmittelzufuhrquelle angeschlossen, die beispielsweise aus dem allgemeinen Druckluftzufuhrsystem 36 des Gebrauchers bestehen kann.

Der zweite Rohranschluß 31 des Verteilers 28 ist über die Leitungen 37 und 38, ein Elektromagnetventil 39, ein Rückschlagventil 40, eine Schmiervorrichtung kl und ein mit der Anhebevorrichtung 10 vereinigtes einzelnes Druckreduzierventil 42 an die Treibmittelquelle 36 angeschlossen; mit der Leitung 38 ist auch die Einzeltreibmittelquelle 26 verbunden, die mit

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der Anhebevorrichtung 10 verbunden ist. An die Leitung 37 ist ein druckbetätigtes Kontaktteil 43 angeschlossen, das einerseits das Ventil 39 und andererseits ein Ventil 44 zur Abführung in die Atmosphäre steuert.

Das vorstehend beschriebene System arbeitet in folgender Weise: Angenommen, wenn sich die Teile in den in Fig.2 gezeigten Stellungen befinden, dann verbindet der Zweiwegeverteiler 28 die Arbeitskammer 24 der Anhebevorrichtung mit der allgemeinen Treibmittelzufuhrquelle 36 über das Rückschlagventil 33» die Schmiervorrichtung 3^· und das Druckreduzierventil 35. In dieser Stellung befindet sich der Kolben 11 am Ende seines Aufwärtshubes, und die Tastanordnung ist von dem zu behandelnden Stück abgehoben, also in ihrer Ruhestellung.

Der Druck in der Arbeitskammer 24 der Anhebevorrichtung 10 ist derjenige, der mittels des Druckreduzierventiles 35 eingestellt worden ist, und er wird als Druck D₁ bezeichnet.

Um die Abtastanordnung in Arbeitsstellung bringen, wird die Stellung des Zweiwegeverteilers 28 umgekehrt, so daß die Verbindung zwischen den Rohranschlussen 29 und 30 unterbrochen und die Verbindung zwischen den Rohranschlüssen 29 und 31 hergestellt wird. Fenn der Zweiwegeverteiler sich in dieser Stellung befindet, ist die Arbeitskammer 24 über die Leitungen 37 und 38 an die Treibmitteleinzelquelle 26 angeschlossen, in der vorher komprimierte Luft aus der Hauptquelle 36 über das Druckreduzierventil 42, die Schmiervorrichtung 4l, das Rückschlagventil 4o und das Ventil 39 gespeichert worden ist.

¥enn die Verbindung zwischen der Arbeitskammer Zk und der Dx-uckmitteleinzelquelle 26 hergestellt ist, in welcher der Druck mittels des Druckreduzierventils kZ auf einen ¥ert d' eingestellt worden ist, der niedriger ist als D-, so ist ein Gleichgewichtszustand als Punktion der Drücke und der Volumina erstellt, der eine Absenkung des Kolbens 11 gestattet, um die Abtastanordnung in ihre Arbeitsstellung mit einem vorbestimmten Auflagedruck zu bringen, wobei das Gewicht des beweglichen Aufbaus der Abtastanordnung in Rechnung zu stellen ist.

U_nter der ¥irkung des Druckes, der sich in der Arbeitskammer Zk der Anhebevorrichtung 10 aufgebaut hat, die dann von der Einzelquelle 26 beliefert wird, ruht die Abtastanordnung auf dem zu behandelnden Stück und folgt allen Unregelmäßigkeiten, die auf der Oberfläche vorhanden sein können, mit der sie in Kontakt steht. Während der Behandlung,und entsprechend diesen Unregelmäßigkeitm ,fütacfcdie Abtastanordnung Auf- und Abbewegungen aus, mit der Folge, daß das Volumen der Arbeitskammer Zk modifiziert wird. In jedem Augenblick wird infolge der offenen V_erbindung mit der Einzelquelle 26 praktisch derselbe Druck in der Kammer Zk aufrecht erhalten.

Wenn während des Arbeitens des Gerätes der Druck in dan Speicher 26, der zunächst auf den Wert d' eingestellt worden ist, unter einen vorbestimmten Wert fällt, so öffnet das druckbetätigte Kontaktteil 43 unmittelbar das Ventil 39, um die Treibmitteleinzelquelle 26 wieder aufzufüllen 5 dasselbe druckbetätigte Kontaktteil k3 unterbricht diese Zufuhr, sobald der Druck d' in

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HfnwefCi Diese Unterlage (Beschreibunq lBpr) ist die zu!eW eingereichte; sie weicht von der Worting der ursprönglrch e^_; ^i-: - : : . : . . :■ ■,- ·. ■.:.-?,■ _Λ.- , _{3 ri ;r} Abweichung ist nicht geprüft.

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eines rechnen Interesses ₃«.„:.. . ..._;,~...9..?.,

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neqotiye zu den üblichen Preisen qeiieiert. Deutsches Patentamt, eebrauchsmusterstelle

der Einzelquelle 26 mieder hergestellt ist. Wenn andererseits der Druck in dem Speicher 26 den voreingestellten Wert d] überschreitet, öffnet das druckbetätigte Kontaktteil 43 das Auslaßventil 44, das die Treibmitteleinzelquelle 26 in die Atmosphäre abblasen läßt} das druckbetätigte Kontaktteil 43 schließt das Auslaßventil 44, das eine Entleerung der Leitung bis zu einem bestimmten Druck bewirkt, sobald der gewünschte Druckzustand in dem Behälter 26 hergestellt ist.

Infolge dieser Einrichtung zur Steuerung des Druckes, den man in der Arbeitskammer 24 erhält, ist sichergestellt, daß die Abtastanordnung auf dem zu behandelden Stück mit einem vorbestimmten Druck aufliegt, und daß der Brenner 23 sich immer auf demselben Abstand von der zu behandelnden Oberfläche befindet.

Aus der vorstehenden Beschreibung dieses Steuergerätes geht hervor, daß in Arbeitsstellung die Arbeitskammer 24 der Anhebevorrichtung 10 von der Einzelquelle 26 beliefert wird.

In Fig. 2 sind vier Arbeitsstationen gezeigt, deren Anhebevorrichtangen mit 10, 10¹, 10 ·' und 10 ^ll! bezeichnet sind.

Die Anordnung zur Steuerung der drei anderen Hebevorrichtungen ist identisch mit derjenigen für die Steuerung der Anhebevorrichtung 10. Es ist jedoch zu bemerken, daß die allgemeine Quelle 36 Treibmittel über das Druckreduziereinzelventil 35 und die Schmiervorrichtung 34 gemeinsam allen Leitung 32¹, 32»*, 32t»t zuführt, wodurch die Abtastanordnung ;in ihre arbeitsfreie Stellung gebracht wird. Außerdem entsprechen der Einzalquelle

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26', 26'' und 26' " Reduzierventile und Schxniergeräte, sowie andere zugehörige Bauteile.

Das Gerät nach der Erfindung wurde im vorstehenden in Anwendung auf die Behandlung von OberflächeiThalbbearbeiteter Hüttenwerkserzeugnisse, insbesondere zur Entfernung von Oberflächenfehlern, beschrieben. Es ist zu bemerken, daß das Gerät einschließlich der Vorrichtung zur Steuerung seiner Aufhängung im weiteren Umfange verwendbar ist. So ist auch festgestellt worden, daß das schematisch in Pig.l dargestellte Gesät als feste Einrichtung, unter der das zu behandelnde Erzeugnis entlangwandert, in Form eines beweglichen Gerätes gebaut i^erden kann, und in diesem Fall wird der zu behandelnde Gegenstand ortsfest bleiben. Auch ist zu beachten, daß das Gerät und der zu behandelnde Gegenstand gleichzeitig entweder in derselben Richtung, aber mit verschiedenen Geschwindigkeiten, oder in zueinander entgegengesetzten Richtungen bewegt werden können.

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Claims

RA.55Ö 168*26.0.67 y)J/ S chutzansprüche

1.) Gerät zur Oberflächenbehandlung teilweise bearbeiteter Werkstücke mit einem Brenner, zum Beispiel zwecks Entgratung oder Sntzunderung von Brammen, Barren, Blöcken oder ähnlichen metallurgischen Erzeugnissen mit einem Brenner zur Beseitigung von Oberflächenfehlern, bei dem ein oder mehrere Brenner und das zu behandelnde Werkstück relativ zueinander beweglich sind, gekennzeichnet durch mindestens eine Antriebsdruckmittelquelle und eine Abtastanordnung, die den bzw. die Brenner trägt, einen über die zu behandelnde Oberfläche bewegbaren Tastier aufweist und an die Antriebsdruckmittelquelle angeschlossen ist, die auf den Taster einwirkt und bei der die Kraft, mit welcher der Taster auf der zu behandelnden Oberfläche aufliegt, auf einen vorbestimmten ¥ert in solcher Weise stufenlos einstellbar ist, daß der Taster den Unebenheiten der Oberfläche des in Behandlung befindlichen teilweise bearbeiteten Werkstückes folgen kann.

2.) Vorrichtung nash Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsdruckmittelzuführeinrichtung aus dem Kolben einer durch Strömungsmittel betätigten Anhebevorrichtung besteht und der Kolben mechanisch mit einer Kolbenstange verbunden ist.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastanordnung eine an der Kolbenstange schwenkbar angelenkte und mit dem Taster starr verbundene Konsole besitzt.

4. ) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine

der Kolbenkammern der Anhebevorrichtung mit einer Einzelquelle für Antriebsdruckmittel verbunden ist.

5.) Vorrichtung nach Anspruch k, gekennzeichnet durch zwei Quellen für Antriebsdruckmittel, von denen der Druck der ersten Quelle höher als der Druck der zweiten Quelle ist, und gekennzeichnet durch einen Zweiwegeverteiler zum wechselweisen Anschluß der Kolbenkammer an die erste oder die zweite Druckmi^telquelle.

6.) Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die erste Quelle über ein Druckreduzierventil an den Verteiler angeschlossen ist.

7.) Vorrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die erste Quelle über ein Druckreduzierventil an die zweite Quelle angeschlossen ist und die zweite Quelle einen Vorratsbehälter aufwe ist.

8.) Vorrichtung nach Anspruch 5» gekennzeichnet durch ein mit der einen Seite an die Außenluft und mit der anderen Seite an die zweite Quelle für Druckmittel angeschlossenes Abflußventil und druckbetätigte Einrichtungen der zweiten Quelle zur Verbindung mit der Außenluft über das Abflußventil der zweiten Druckmittelquelle bei Überschreitung eines vorbestimmten ¥ertes durch die zweite Druckmittelquelle.