DE2028516C3

DE2028516C3 - Device for scarfing

Info

Publication number: DE2028516C3
Application number: DE2028516A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dipl.-Ing. 5650 Solingen Stadler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-06-10
Filing date: 1970-06-10
Publication date: 1978-09-14
Also published as: DE2028516A1; DE2028516B2; US3724761A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Flämmen für die abtragende Flächenbearbeitung von wenigstens teilweise gekrümmten Flächen von Eisenerzeugnissen, insbesondere für die Innenbearbeitung von Stahlwerkskokillen.The invention relates to a device for scarfing for the ablative surface treatment of at least partially curved surfaces of iron products, in particular for the internal machining of Steel mill molds.

Flächenbearbeitungen dieser Art sind dann erforderlich, wenn die Oberfläche bzw. die Randzone der zu bearbeitenden Erzeugnisse für deren weitere Verwendung unbrauchbar sind. Dies ist besonders häufig bei Stahlwerkskokillen der Fall, weil es bei ihnen durch das Abgießen von Stahlblöcken zu mehr oder weniger stark ausgebildeten, örtlichen Schaden, wie z. B. zu Auswaschungen oder zu Warmrissen, kommen kann, und weil darüber hinaus über größere Flächenbereiche die Maßhaltigkeit verlorengehen kann. Man kann dann die Stahlblöcke nicht mehr strippen und müßte die betreffende Kokille, wenn sie nicht einer Flächenbearbeitung der genannten Art unterworfen wird, verschrotten. Um eine für die weitere Verwendung geeigneteSurface processing of this type is necessary when the surface or the edge zone of the products to be processed are unusable for their further use. This is particularly often the case with steelworks molds because they cause more or less severe local damage as a result of the casting of steel blocks, such as, for. B. washouts or hot cracks can occur, and also because the dimensional accuracy can be lost over larger areas. The steel blocks can then no longer be stripped and the mold in question would have to be scrapped if it is not subjected to surface processing of the type mentioned. To find a suitable for further use

ίο Innenwandung zu schaffen, bedarf die Flämmvorrichtung indes einer präzisen Führung. Vor allem muß eine derartige Führung dabei der Tatsache Rechnung tragen, daß Rächen der genannten Art eine leichte Krümmung besitzen, die auch beibehalten werden muß.ίο To create inner walls, the scarfing device is required meanwhile a precise guidance. Above all, such leadership must take into account the fact that avenges of the type mentioned have a slight curvature that must also be maintained.

is Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Flämmen zu schaffen, die einerseits eine hohe Leistung ermöglicht, und die andererseits die Gewähr dafür bietet, daß durch den Flämmvorgang eine neue Fläche geschaffen wird, deren Krümmung derjenigen der ursprünglichen Fläche entsprichtThe invention is based on the object of a To create device for scarfing, which on the one hand enables high performance, and on the other hand the Provides a guarantee that the scarfing process creates a new surface, the curvature of which corresponds to that of the original area

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß am Ende eines über die zu bearbeitende Fläche verfahrbaren Armes Düsenrohre mit schräg nach unten abgewinkelten Düsenköpfen angeordnet sind, die um eine parallel sowie mit Abstand zur Achse des Düsenrohres verlaufende Achse verschwenkbar sind.According to the invention this is achieved in that on End of an arm that can be moved over the surface to be processed Angled nozzle heads are arranged, which are parallel to and at a distance from the axis of the The nozzle tube extending axis are pivotable.

Die Verfahrbarkeit des Armes ermöglicht es bei dieser Vorrichtung, die Düsen auf jede Stelle der zu bearbeitenden Fläche auszurichten. Dabei besteht die Verfahrbarkeit in beiden Koordinaten-Richtungen der Fläche. Man kann dann jeweils in der einen Koordinaten-Richtung die Düsenköpfe vom Anfang der Fläche bis zu deren Ende verfahren. Die nach unten gerichtete Abwinkelung der Düsenköpfe ermöglicht es, im wesentlichen horizontal liegende Flächen zu bearbeiten. Dabei kann man infolge der vorgeschlagenen Verschwenkbarkeit der Düsenköpfe der jeweils bestehenden Neigung der gekrümmten Fläche Rechnung tragen. Insbesondere ist es hierdurch möglich, (durch Veränderung der Schwenklage eine Anpassung an die in einer Koordinaten-Richtung sich verändernde Flächenkrümmung vorzunehmen.The mobility of the arm makes it possible in this device to open the nozzles to any point of the to align the machining surface. Thereby, there is mobility in both coordinate directions of the Area. You can then move the nozzle heads in one coordinate direction from the beginning of the surface proceed to the end. The downward angling of the nozzle heads makes it possible in the to work on essential horizontally lying surfaces. You can as a result of the proposed pivotability of the nozzle heads take account of the inclination of the curved surface. In particular, this makes it possible (by changing the pivot position to adapt to the one in a Coordinate direction changing surface curvature.

In vorteilhafter Ausführungsform der Erfindung wird zwischen zwei nach außen verschwenkbaren Düsen wenigstens eine mittlere unverschwenkbare Düse angeordnet. Man hat hiermit eine relativ breite Bearbeitungsfläche, die eine besonders hohe Leistung ermöglicht. Dabei ist es zweckmäßig, die: Schwenkachse in einer Höhenlage zwischen den Unterkanten derIn an advantageous embodiment of the invention, between two outwardly pivotable nozzles arranged at least one central non-pivotable nozzle. This gives you a relatively broad one Processing surface that enables particularly high performance. It is useful to have the: swivel axis at an altitude between the lower edges of the

so Düsenköpfe und der Achse des mittleren Düsenrohres und in einer Seitenlage zwischen dem mittleren und jeweils äußeren Düsenrohr anzuordnen. Bei dieser Anordnung lassen sich eine oder auch beide äußeren Düsenköpfe derart schräg einstellen, daß die gesamte Bearbeitungsbreite in gewünschter Weise gekrümmt ist. Zum Zwecke der Einstellung der jeweiligen Krümmung der Düsenköpfe werden die äußeren Düsen vorteilhaft so ausgeführt, daß sie von dem ihnen gegenüberliegenden Ende des sie tragenden Armes her verschwenkbar sind. Man kann an den äußeren Düsen in Nähe ihrer Rohre Zugseile angreifen lassen, die in Nähe des mittleren Düsenrohres in die Längsrichtung des Armes umgelenkt sind und vom gegenüberliegenden Armende her in dessen Längsrichtung verstellbar sind.so nozzle heads and the axis of the middle nozzle tube and in a lateral position between the middle and to be arranged in each case outer nozzle tube. With this arrangement, one or both of the outer Adjust the nozzle heads at an angle such that the entire processing width is curved in the desired manner. For the purpose of adjusting the respective curvature of the nozzle heads, the outer nozzles advantageously carried out so that they come from the opposite end of the arm carrying them are pivotable. One can let pull cords attack the outer nozzles near their pipes, which are in the vicinity of the middle nozzle tube are deflected in the longitudinal direction of the arm and from the opposite one Arm end are adjustable in the longitudinal direction.

"5 Dabei stehen die Zugseile ständig unter Spannung, weil sie durch das Drehmoment der äußeren Düsen belastet sind. Die Düsenrohre der äußeren Düiien neigen sich beim Schrägstellen der ihnen entsprechenden Düsen-"5 The tension ropes are constantly under tension because they are loaded by the torque of the outer nozzles. The nozzle pipes of the outer nozzles incline when tilting the corresponding nozzle

köpfe in Richtung auf das mittlere DQsenrohr. Die Schwenkachse liegt dabei derart zwischen den Düsenrohren, daß kein in entgegengesetzter Richtung erwirkendes Drehmoment entstehen kann.heads towards the middle nozzle tube. The pivot axis lies between the nozzle pipes in such a way that that no torque can arise in the opposite direction.

Die Verfahrbarkeit des Armes erfolgt bei der neuen Vorrichtung mittels eines an sich bekannten, in Längsund Querrichtung beweglichen Wagens. Ein derartiger Wagen muß den Antrieb für die Verfahrbarkeit und auch die Einstellorgane für die Versorgung der Düsen mit Gas, Sauerstoff, gegebenenfalls Eisenpulver und ic schließlich Einstellorgane für die Verschwenkbarkeit der Düsen besitzen. Besonders vorteilhaft ist es, ihn weiterhin so auszubilden, daß sich auch noch unterschiedliche Höhenlagen für die ohnehin in den Flächenkoordinaten bereits einstellbaren Düsen wählen lassen. Zu diesem Zweck ist der die Düsen tragende Arm an seinem den Düsen gegenüberliegenden Ende mit einem Lager für seine Verschwenkbarkeit in einer vertikalen Ebene versehen. Man kann somit die Düsenköpfe nicht nur auf in seitlicher Richtung, sondern auch auf in Längsrichtung verlaufende Krümmungen einstellen. Im Hinblick auf die beengten Platzverhältnisse des Wagens wird die Verschwenkbarkeit vorteilhaft dadurch bewirkt, daß der Arm über sein Schwenklager hinausgehend mit einem nach oben abgewinkelten Hebelarm verlängert ist, an dessen Ende ein in vertikaler Richtung verstellbarer, abgestützt geführter Keil angreift. Der Keil kann dabei über eine am Ende des abgewinkelten Hebels gelagerte Rolle angreifen, während er über eine motorisch angetriebene Spindel vertikal verstellbar istThe arm can be moved with the new one Device by means of a carriage which is known per se and is movable in the longitudinal and transverse directions. One of those The car must have the drive for the movability and also the setting elements for the supply of the nozzles with gas, oxygen, optionally iron powder and ic finally adjusting elements for the pivotability of the nozzles. It is particularly advantageous to continue to train it so that it is still Select different heights for the nozzles, which are already adjustable in the area coordinates permit. For this purpose, the arm carrying the nozzles is at its end opposite the nozzles provided with a bearing for its pivotability in a vertical plane. One can thus use the Nozzle heads not only on curvatures in the lateral direction, but also on curvatures running in the longitudinal direction to adjust. In view of the limited space available in the car, the pivotability is advantageous thereby causes the arm to go beyond its pivot bearing with an upwardly angled Lever arm is extended, at the end of which a vertically adjustable, supported guided Wedge attacks. The wedge can act on a roller mounted at the end of the angled lever, while it is vertically adjustable via a motor-driven spindle

Die Erfindung sei weiterhin anhand der sich auf ein Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen veranschaulicht. Darin zeigtThe invention is further illustrated with reference to the drawings relating to an exemplary embodiment. In it shows

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,F i g. 1 a schematic side view of the device according to the invention,

F i g. 2 eine Vorderansicht auf die Düsen undF i g. 2 shows a front view of the nozzles and

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Düsen.F i g. 3 is a plan view of the nozzles.

In F i g. 1 erkennt man den mittels der Räder 1 verfahrbaren Wagen, dessen Grundplatte 2 die in der Zeichnung nicht dargestellten Antriebsmittel für die Verfahrbarkeit trägt Weiterhin ist am vorderen Teil der Grundplatte 2 ein Lagerbock 3 für das Schwenklager 4 des Armes 5 vorgesehen. Der Arm 5 ist mit den nach oben weisenden, abgewinkelten Hebelende 6 versehen, welches endseitig die Rolle 7 lagert Letztere liegt am Keil 8 an, in den die Spindel 9 eingreift Der Keil 8 besitzt die ihn abstützende, vertikale Führung 10, die gleichfalls mit der Grundplatte 2 verbunden ist. Über den Motor 11 erfolgt der Antrieb der Spindel 9 und mithin des Keiles 8, so daß dessen vertikale Verschiebung zu einer Verschwenkbewegung des Armes 5 führt.In Fig. 1 one recognizes the carriage which can be moved by means of the wheels 1, the base plate 2 of which is in the Drawing not shown drive means for the movability is also carried on the front part of the Base plate 2, a bearing block 3 for the pivot bearing 4 of the arm 5 is provided. The arm 5 is with the after provided above, angled lever end 6, which end supports the roller 7, the latter rests on Wedge 8, in which the spindle 9 engages. The wedge 8 has the vertical guide 10 which supports it and which is also connected to the base plate 2. The drive of the spindle 9 and takes place via the motor 11 consequently of the wedge 8, so that its vertical displacement leads to a pivoting movement of the arm 5.

Am vorderen Ende des Armes 5 befinden sich die jeweils aus einem Düsenrohr 12 und einem abgewinkelten Düsenkopf 13 bestehenden Düsen, die in in der Zeichnung nicht dargesteller Weise mit Gas, Sauerstoff und gegebenenfalls auch Eisenpulver beaufschlagbar sind.At the front end of the arm 5 are each of a nozzle tube 12 and an angled Nozzle head 13 existing nozzles, which are not shown in the drawing with gas, oxygen and optionally iron powder can also be applied.

Fig.2 zeigt eine Anordnung mit drei Düsen, von denen die beiden äußeren 14 und 15 in der erfindungsgemäßen Weise seitlich verschwenkbar sind, wohingegen die mittlere Düse seitlich unverschwenkbar ist Die Verschwenkbarkeit der Düsen erfolgt dabei um die Achsen 18 und 19. Der Anschaulichkeit halber ist die rechte Düse 15 in sehr stark verschwenkter Lage wiedergegeben, wobei die Arbeitsfläche 15' ihres Düsenkopfes mit der Arbeitsfläche 16' der mittleren Düse bereits einen beträchtlichen Winkel bildet. Üblicherweise ist eine Verschwenkung ausreichend, bei welcher die genannten Arbeitsflächen unter einem geringeren Winkel zueinander stehen, weil die gekrümmt verlaufenden Flächen in der Regel um ein Mehrfaches breiter als das gesamte Düsenaggregat sind. Zur Veranschaulichung ist eine gekrümmte Fläche 20 unterhalb der Köpfe der genannten Düsen dargestelltFig.2 shows an arrangement with three nozzles, of which the two outer 14 and 15 in the way according to the invention are laterally pivotable, whereas the middle nozzle laterally non-pivotable The swiveling of the nozzles takes place about the axes 18 and 19. For the sake of clarity, the right nozzle 15 reproduced in a very strongly pivoted position, the work surface 15 'of their The nozzle head already forms a considerable angle with the working surface 16 'of the central nozzle. Usually a pivoting is sufficient, in which the mentioned work surfaces under one There are smaller angles to each other because the curved surfaces are usually around a Are several times wider than the entire nozzle unit. To illustrate, there is a curved surface 20 shown below the heads of the said nozzles

F i g. 3 zeigt das vordere Ende des bereits erwähnten Armes 5, welches in fester Verbindung die mittlere Düse 15 trägt Die Düse 16 ist dabei mit ihrem Düsenrohr 12 gehalten. Rechts und links von der mittleren Düse 16 sind die seitlich verschwenkbaren äußeren Düsen 14 und 15 vorgesehen. Ihre entsprechenden Düsenrohre sind zweckmäßig in Ringe 21 eingesetzt, an die sich Lagerarme anschließen, welche in bezug auf den Arm 5 um die Achsen 18 bzw. 19 verschwenkbar sind. Zur Einstellbarkeit der Schwenklage der äußeren Düsen 14 und 15 dienen die Zugseile 22 bzw. 23, die um Umlenkrollen 24 bzw. 25 am Ende des Armes 5 herumgeführt sind und endseitig an jeweils einem Ring 21 angreifen. Durch Einstellung der Zugseile 22 bzw. 23 vom Wagen aus kann die Verschwenkbewegung der äußeren Düsen um die Achsen 18 bzw. 19 vorgenommen werden. Die Verschwenkachsen 18 bzw. 19 liegen so dicht neben ihren entsprechenden Düsen 14 bzw. 15, daß Letztere in jeder Verschwenklage infolge ihres Gewichtes noch ein Drehmoment ausüben, welches die Arbeitsflächen der Düsenköpfe in eine fluchtende Stellung zu drehen sucht. In dieser Grenzlage verlaufen die Arbeitsflächen der Düsenköpfe also in einer gemeinsamen Ebene, wie es z. B. für die Bearbeitung von ungekrümmten Flächen bzw. ungekrümmten Flächenabschnitten erforderlich ist Durch zeichnerisch nicht dargestellte Anschläge können die äußeren Düsen 14 bzw. 15 in dieser Grenzlage gehalten werden, so daß dann ihre entsprechenden Zugseile 22 bzw. 23 spannungsfrei sind.F i g. 3 shows the front end of the already mentioned arm 5, which is firmly connected to the middle nozzle The nozzle 16 is held with its nozzle tube 12. To the right and left of the center nozzle 16 the laterally pivotable outer nozzles 14 and 15 are provided. Their corresponding nozzle pipes are expediently used in rings 21 to which bearing arms connect, which with respect to the arm 5 are pivotable about the axes 18 and 19, respectively. To adjust the pivot position of the outer nozzles 14 and 15, the pulling cables 22 and 23, respectively, which are used around deflection pulleys 24 and 25 at the end of the arm 5 are guided around and attack each end on a ring 21. By adjusting the pull cords 22 or 23 The pivoting movement of the outer nozzles about the axes 18 and 19 can be carried out from the carriage will. The pivot axes 18 and 19 are so close to their corresponding nozzles 14 and 15 that The latter still exert a torque in each pivot position due to their weight, which the Seeks to rotate the working surfaces of the nozzle heads into an aligned position. Run in this border area the working surfaces of the nozzle heads so in a common plane, as z. B. for editing of non-curved surfaces or non-curved surface sections is required by drawing Not shown stops, the outer nozzles 14 and 15 can be held in this limit position, so that then their corresponding pull cords 22 and 23 are tension-free.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for scarfing for the abrasive surface processing of at least partially curved Surfaces of iron products, in particular for the internal machining of steelworks molds, characterized in that at the end of an arm (5) which can be moved over the surface (20) to be machined, nozzle pipes (12) are inclined downwardly angled nozzle heads (13) are arranged, each one parallel and with Distance to the axis of the nozzle pipes (12) running

'Axis (18,19) are pivotable.

2. Device according to claim 1, characterized in that that between outwardly pivotable nozzles (14, 15) at least one central, is arranged non-pivotable nozzle (18)

3. Device according to claim 2, characterized in that that the pivot axes (18, 19) at a height between the lower edges of the nozzle heads (15 ', 16') and the axis of the middle nozzle tube (12) and in a lateral position between the middle and outer nozzle.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the outer nozzles (14, 15) are pivotable from the opposite end of the arm (5) carrying them.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the outer nozzles (14,15) in the vicinity their tubes attack pull cords (22, 23) that are in the vicinity of the central nozzle tube (12) in the direction of the arm are deflected and adjustable from the opposite end of the arm in the longitudinal direction of the arm (5).

6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that the arm (5) by means of a known per se movable carriage in the longitudinal and transverse directions.

7. Device according to claims 1 to 6, characterized in that the arm (5) at his the nozzles (14,15,16) opposite end a bearing (4) for its pivotability in a owns vertical plane.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the arm (5) via its pivot bearing (4) going out is extended with an upwardly angled lever arm (6), at the end of which an in vertical direction adjustable, supported guided wedge (8) engages.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that at the end of the angled lever arm a roller (7) resting against the wedge surface is mounted, while the wedge (8) has a motor-driven spindle (9) is vertically adjustable.