DE2135220C3 - Verfahren und Vorrichtung zum thermochemischen Flämmen der Außenfläche eines zylindrischen metallischen Werkstückes - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum thermochemischen Flämmen der Außenfläche eines zylindrischen metallischen WerkstückesInfo
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- B21B45/04—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Bearbeiten der Oberfläche
von metallischen Werkstücken, insbesondere zum thermochemischen Schälen, d.h. Flämmen, von
is zylindrischen Stangen oder Rohren aus Stahl.
Bei der Herstelinng von Stahlkörpern im Stahlwerk
ist es üblich, die Oberflächen der Stahlkörper in einer Zwischenstufe des Walzverfahrens zu bearbeiten.
Diese Bearbeitung hat den Zweck, Oberflächenfehler, wie Risse, Nähte und Schlackeneinschlüsse,
zu beseitigen, die zu Fehlstellen in den aus den Stahlkörpern hergestellten Fertigprodukten führen
würden, falls sie unbeseitigt blieben. Es erwies sich als wirtschaftlich solche Fehler dadurch auszumerzen,
daß auf thermochemischem Wege eine ganze Oberflächenschicht einer oder mehrerer in Längsrichtung
verlaufender Oberflächen des zu bearbeitenden Werkstückes mittels einer τ -eckentsprechenden
Maschine abgetragen wird, die vorzugsweise an einer
Zwischenstelle der Förderstrecke des Stahlwerkes eingefügt ist. Auf diese Weise können die Stahlwerkstücke
in warmem Zustand bearbeitet werden, ohne daß die kontinuierliche Stahlproduktion unterbrochen
wird.
*5 In vielen Fällen wird in einem Stahlwerk nicht nur
eine Knüppel-, Vorblock-, Block- oder Rundkörpcrgröße gewaltzl, sondern können innerhalb desselben
Stahlwerkes Werkstücke mit vielen unterschiedlichen Abmessungen gewalzt werden. Bei einigen Stahlwerken
ist es üblich, die Größe zwischen alternierenden Blöcken oder Vorblöcken zu ändern. Bei höheren
Produktionsgeschwindigkeiten wurde die Flämmstation häufig zu einem Hauptengpaß, und zwar insbesondere
dann, wenn die Häufigkeit der Knüppcl- oder Vorblockgrößenänderung anstieg. Die erhöhte
Anzahl der erforderlichen Maschineneinstellungen führte zu häufigen Fellleinstellungen. Zuweilen waren
diese Fehler darauf zurückzuführen, daß cljr Maschinenführer
unzutreffende Größeninformationen vom Walzprogramm oder vom Walzwerksführer erhielt.
Fehler hinsichtlich der Größeneinstellung einer Maschine führen in der Regel zu einer Beschädigung
der Maschine oder zu einem schlecht geflammten Produkt.
Diese Probleme wurden durch den Einsatz von Flämmaschinen teilweise beseitigt, die sich automatisch
derart selbst einstellen, daß nacheinander unterschiedliche Größen von Blöcken, Vorblöcken oder
Knüppeln mit quadratischem oder anderem rechteckigem Querschnitt bearbeitet werden können. Bei
solchen Maschinen ist das Werkstück an allen vier Seiten von Flämmköpfen umgeben, die nachgiebig
fluche des zu flammenden Werkstückes herum an
geordnet sind, jeweils in Form eines flächigen Stromes austreten läßt, der in Längsrichtung des Werkstückes
in einem spitzen Winkel gegen die Werk-
verstellbar montiert sind, um sich unterschiedlichen 5 Stückoberfläche gerichtet ist, und" daß ein vorge-Großen der durchlaufenden Werkstücke anzupassen. wärmter Teil des Werkstückes durch die flächigen
Maschinen dieser Art erwiesen sich als zufrieden- oxydierenden Gasströme hindurch vorgeschoben
stellend für das Flämmen von quadratischen oder an- wird, während das Werkstück gleichzeitig eine Dreh-
deren rechteckigen metallischen Werkstücken; sie bewegung um seine Achse erfährt, die auf die Vorlassen Hch im allgemeinen jedoch nicht für das
ji> Schubgeschwindigkeit des Werkstückes derart abge-Flämmen von Stahlwerkstücken verwenden, die stimmt ist, daß Metall in im wesentlichen gleichföreinen runden Querschnitt besitzen. Zur Zeit erfolgt
das maschinelle Flämmen von Rundkörpern, d.h.
mtger Tiefe von aneinander anschließenden vollständigen Umfangszonen abgetragen wird.
zeichnet durch die Kombination einer Flämmaschine
mit mehreren geradlinigen Flämmemheiten, deren wirksame Teile in Form eines gleichseitigen Polygons
angeordnet sind und von denen jede einen flächigen
oxydierenden Gasstrom in einem spitzen Winkel mit Bezug auf die Achse der F'immeinheitengnippe austreten
läßt, einer Fördenorrichlung. mittels deren
das zu flammende zylindrische Werkstück durch die polygonale öffnung der Flämmeinhcitengruppe hin-
die Flämraaschine mit einer durchgehenden runden
Schlitzdüse versehen, durch die die Schiene hindurchgeleitet wird. Jede solche Düse gestattet jedoch
nut das Flämmen von Stangen innerhalb eines engen
Crößenbereiches. Normalerweise umfaßt dieser Bereich eine Änderung von ungefähr 32 mm zwischen
dem größten Durchmesser und dem kleinsten Stangendurchmesser. Werden mit Hilfe c'-eses Verfahrens
Rundkörper innerhalb eines weit gespannten Größenbereiches bearbeitet, muß eine Anzahl unter- =5 durch verschiebbar und gleichzeitig um seine Längsschiedüch großer Düsen samt den zugehörigen Er- achse drehbar ist, sowie einer Zentriereinrichtung, Satzteilen gespeichert werden. Die Kosten einer die den wirksamen Teil jeder Flämmeinheit auf den durchgehenden Runddüsc sind erheblich höher als gleichen Abstand von dem nächstliegenden Oberflädie Kosten von geradlinigen Flämmnnheitcn. mittels chentcil des zu flammenden Werkstückes bringt, deren ein Quadrat gebildet werden kann, das einen 31 Die flächigen oxydierenden Gasströme werden in Kreis gleichen Durchmessers umschreibt. Außerdem
erfordert der Übergang von einer Runddüse bestimmter Größe auf eine Runddüse anderer Größe
dem größten Durchmesser und dem kleinsten Stangendurchmesser. Werden mit Hilfe c'-eses Verfahrens
Rundkörper innerhalb eines weit gespannten Größenbereiches bearbeitet, muß eine Anzahl unter- =5 durch verschiebbar und gleichzeitig um seine Längsschiedüch großer Düsen samt den zugehörigen Er- achse drehbar ist, sowie einer Zentriereinrichtung, Satzteilen gespeichert werden. Die Kosten einer die den wirksamen Teil jeder Flämmeinheit auf den durchgehenden Runddüsc sind erheblich höher als gleichen Abstand von dem nächstliegenden Oberflädie Kosten von geradlinigen Flämmnnheitcn. mittels chentcil des zu flammenden Werkstückes bringt, deren ein Quadrat gebildet werden kann, das einen 31 Die flächigen oxydierenden Gasströme werden in Kreis gleichen Durchmessers umschreibt. Außerdem
erfordert der Übergang von einer Runddüse bestimmter Größe auf eine Runddüse anderer Größe
eine erhebliche Zeitspanne (30 bis 45 Minuten). __ - -„
Ein weiteres mit durchgehenden Runddüsen ver- 35 Erfindung wird die Rundstange durch die Öffnung
bundenes Problem besteht darin, daß die Achse der hindurchgeführt, die von einer vierseitigen, sich
Düse mit der Achse der zu flammenden Stange aus- selbst einstellenden Flämmaschine gebildet wird, pagerichtet
werden muß. Da die Stange auf einem Roll- bei !aßt man vier flächige Gasströme von Flämmeineang
vorgeschoben wird, ändert sich die Höhe der heiten mit durchgehendem Düsenschlitz austreten,
Stangenachse über dem Rollgang mit jeder Änderung 40 die in quadratischer Gruppierung um die Schiene
des Stangendurchmessers. Dies erfordert im allge- herum angeordnet sind. Die Schiene wird in Längsmeinen
eine Neueinstellung der Zuleitungszentrier- richtung im wesentlichen senkrecht zu der Ebene des
führungen für jede Änderung des Stangendurchmes- von den Vorderkanten der Flänmieinhciten gebildesers
von mehr als 9 mm. Für jede derartige Neuein- ten Quadrates bewegt. Beronders geeignet ist eine
stellung ist eine Arbeitszeit von ungefähr 20 Minuten 45 Flämmaschine der in der USA.-Patentschrift
einer beliebigen zweckentsprechenden Weise gebildet, die aus herkömmlichen Flämmprozessen bekannt
ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
3 300 200 beschriebenen Art. Die Verwendung einer sich selbst einstellenden Maschine erlaubt es, innerhalb
eines weitfassenden Größenbereiches Rundschienen mit beliebigem Durchmesser und in beliebiger
Folge zu flämmen, ohne daß Flämmeinheiten ausgetauscht werden müssen. Um einen ungleichförmigen
MetaIIf.btrag kleinstmöglich zu halten, wie er erhalten würde, wenn man die Rundschiene einfach
durch tine quadratische öffnung hindurchlaufcn
notwendig. Daraus folgt, daß in Fällen, in denen sich die Größe der zu flammenden Stangen häufiger ändert,
eine erhebliche Zeitspanne für die Nachstellung der Maschine selbst dann erforderlich ist, wenn die
Größenänderung keinen D'isenaustausch bedingt.
B".\ dem zweiten maschinellen Verfahren zum
Flämmen von Rundkörpern wird die Stange urter einem einzigen, tangential gerichteten Flämmbrenner
gedreht, während die Stange parallel zu ihrer Achse
an dem Brenner vorbeibewegt wird oder während 55 ließe, wird die Schiene um inre eigene Achse gedreht,
der Brenner in Längsrichtung der Stange vorbewegt während sie durch die quadratische Öffnung der Ma-
wird. Bei diesem Verfahren wird ein einziger wendel- - - -
förmiger Flämmschnitt über die Länge der Rundstange
erhalten. Die für dieses Verfahren erforderli-
chen Anlagenkosten sind recht niedrig, jedoch ist 60 üblichen Weise gesteuert. Die Geschwindigkeiten der
auch die Produktionsleistung äußerst begrenzt. Drehbewegung und der Längsbewegung werden vor-
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Verfah- zugsweise derart aufeinander abgestimmt, daß das
ren zum thcrmochemischcn Flämmen der Außen- Metall in möglichst gleichförmiger Tiefe am Umfang
fläche eines zylindrischen metallischen Werkstückes der Rundschiene abgetragen wird. Der gewünschte
geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 65 und auch erzielte Effekt besteht darin, daß eine
oxydierendes Gas über eine Mehrzahl von geradlini- Folge von gleichzeitig erzeugten wendeiförmigen
gen Flämmeinheiten, die in Form eines gleichseitigen Flämmschnitten ausgebildet wird, die im wesentli-Polygons
symmetrisch um die zylindrische Ober- cnen gleichförmig eine vorbestimmte Metallmenge
sehine hindurchgeleitet wird. Die die Tiefe des tallabtrags beeinflussenden Faktoren werden in der
beim herkömmlichen diermochemischen Flämmen
von der gesamten Umfangsflächc der Schiene ablra- fi.ir Rundinisen /ur Erfassung des gleichen Bereiches
gen. Für die Drehung und Längsbewegung der Schie- erforderlich sind, wenn bislang bekannte FlUmmver-
nen können beliebige zweckentsprechende Mittel fahren eingesetzt werden.
verwendet werden. Außerdem gestattet die vorliegende Erfindung ein
Das Vorwärmen erfolgt zu Beginn des Flämmvor- 5 thermochemisches Flämmen von runden Stahlkörganges
vorzugsweise dadurch, daß die Schiene um pern, ohne daß die Werkstücke aus der normalen
ihre Achse gedreht, jedoch nicht in Längsrichtung Fertigungsstraße eines Stahlwerkes herausgenommen
verschoben wird. Auf diese Weise wird für ein be- zu werden brauchen. Die Flämmeinheitcn der im
sonders wirksames Vorwärmen gesorgt und wird die Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten
Flämmreaktion sehr gleichförmig eingeleitet. Das io sich selbst einstellenden Maschine werden von einer
Vorwärmen kann jedoch auch an einer völlig stillste- zurückgezogenen Stellung aus in Richtung auf das
hcndcn Stange vorgenommen werden, d. h. einer Werkstück verfahren und richten sich unmittelbar
Stange, die weder gedreht noch in Längsrichtung auf eine bereits in der Startstellung stehende Stange
fortbewegt wird. Die Einleitung des Flämmvorgangcs aus. Bei bekannten Runddüsenmaschinen muß die
im Stillstand ist im allgemeinen jedoch zeitrauben- 15 Stange dagegen durch die einen festen Durchmesser
der. aufweisende Düsenöffnung hindurchgcf adelt und
Mittels des Verfahrens und der Vorrichtung nach mittels eines gesonderten Zentrierl;ührungsoinrichder
Erfindung können runde metallische Werkstücke lung geführt werden. Für eine Ausrichtung zwischen
wahlweise warm- oder kaltgeflämmt werden. Das der Stange und der Runddüse während des Flämm-Verfahren
und die Vorrichtung nach der Erfindung 20 Vorganges muß dann anschließend durch eine weitere
können beispielsweise innerhalb der Förderstrecke von der eigentlichen Düse getrennte Einrichtung in
des Stahlwerks vorgesehen sein; dabei können Stan- Form einer Reihe von gelenkig befestigten Gleitschugen
in warmem Zustand bearbeitet werden, ohne daß hen gesorgt werden. Eine Fehleinstellung der Zendie
kontinuierliche Stahlproduktion unterbrochen trierlüluungen oder der Gleitschuhe hat zur Folge,
wird. Bei der Bearbeitung von warmen Werkstücken, »5 iiaß die Stange mit der Düse in Kontakt kommt und
d.h. Werkstücken mit einer Temperatur von unge- diese beschädigt. Die Flämmeinheitein der vorliegend
fähr 10930C, kann die Geschwindigkeit der Bewe- verwendeten, sich selbst einstellenden Maschine sind
gung der Stange in Längsrichtung zwischen ungefähr infolgedessen einer Beschädigung durch falsche Ein-9,1
und 45,7 m/min liegen, während beim Kaltfläm- stellung oder mangelnde Aufmerksamkeit oder Genien,
d.h. beim Flämmen von Stangen mit einer 30 schicklichkeit des Maschinenführers wesentlich weni-Temperatur
von ungefähr 210C, zweckmäßiger- ger stark ausgesetzt als Runddüsen, wie sie bei beweise
mit Längsvorschubgeschwindigkeiten im Bc- kannten Verfahren und Vorrichtungen benulizt werreich
von ungefähr 6,1 bis 22,9 m/min gearbeitet den. £
werden kann. Typische Drehzahlen liegen im Bereich Die Erfindung ist im folgenden an Hand von Ausvon
ungefähr 12 bis 75 U/min. Infolgedessen liejit 35 führungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnun- s
das Drehzahl-Vorschubgeschwindigkeits-Verhältnis gen zeigt für warme Stangen zweckmäßig zwischen ungefähr F i g. 1 eine schematische perspektivische Ansicht n
0,26 und ungefähr 8,2 U/min/m sowie für kalte St^n- einer sich selbst einstellenden thermochemischen
gen im Bereich von ungefähr 0,52 bis ungefähr 12,3 Flämmaschine bei der erfindungsgemäßen Verwen-U/min/m.
Diese Werte ändern sich jedoch mit dem 40 dung zum Hämmen eines runden metallischen Werk- ,
Durchmesser der Stange, den speziellen Arbeitsbe- Stückes,
dingungen und der Auslegung der verwendeten F i g. 2 eine schematische Vorderansicht der An-
Flämmeinheiten. Ordnung nach F i g. 1, die erkennen läßt, wie vier
Grundsätzlich kann jede beliebige zweckentspre- Flämmeinheiten gruppiert werden, um eine quadrati-
chende, sich selbst einstellende Flämmaschine be- 45 sehe öffnung von einstellbarer Größe zu bilden,
kannter Bauart verwendet werden. Bei solchen Ma- durch die das runde metallische Werkstück hindurch-
schinen können die Flämmeinheiten aus zurückgezo- bewegt wird,
genen Stellungen heraus in Richtung auf das Werk- F i g. 3 eine schematische Vorderansicht einer bestück
verfahren und unmittelbar mit Bezug auf die vorzugten Ausführungsform der eine schräggestellte
Umfangsfläche der Stange ausgerichtet werden, die 5p Antriebsrolle ausweisenden Einrichtung, mittels de- ''
in der von den vier Flämmeinheiu-n gebildet Öff- ren ein rundes Werkstück gleichzeitig in Längsrich- :
nung angeordnet ist. tung vorbewegt und gedreht wird,
Die vorliegende Erfindung nvxht den Einsatz von F i g. 4 eine Draufsicht auf die Anordnung nach ;
verfügbaren, sich selbst einstellenden Flämmaschinen F i g. 3 und ;
zum Flämmen von Rundstangen oder Rohren mög- 55 F i g. 5 eine schematische Draufsicht auf eine abge- j
lieh. Es können mittels ein und derselben Maschine wandelte Ausführungsform einer in Verbindung mit
mit hoher Produktionsleistung Rundkörper geflammt einer vierseitigen, sich selbst einstellenden Flamm- \
werden, deren Durchmesser sich in beliebiger Folge maschine, beispielsweise der Flämmaschine nach ;
innerhalb eines großen Bereichs, beispielsweise von F i g. 1, zu verwendenden Einrichtung zur gleichzeiti- j
76 bis 276 mm, ändert. Dies war bislang wegen der 60 gen Längs- und Drehbewegung eines runden Werk- ;
Abschaltzeitdauer ausgeschlossen, die für die Stückes. i
Neueinstellang oder den Austausch von Runddüsen Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch eine viersei- j
erforderlich war. Die Investitionskosten, die Flamm- tige, sich selbst einstellende Fiämmaschine mit einem j
einheiten für die sich selbst einstellende Maschine Gerüst 10, auf dem vier Trägerplatten 11,12;, 13 und j
der vorliegend verwendeten Art bedingen, wenn ein 65 14 montiert sind, die nach innen gerichtete Flamm- =
vorbestimmter Bereich von Stangengrößen beispiels- einheiten 15, 16, 17 und 18 tragen, deren Vorder- i
weise ein Bereich von 100 bis 250 mm, überstrichen kanten 21, 22, 23 und 24 eine quadratische öffnung j
werden soll, sind nur ungefähr 10% der Kosten, die 19 bilden. Die Art und Weise, in der die vier Flamm- !
7 8
einheilen 15, 16, 17 und 18 für eine quadratische sowohl eine Drehbewegung entsprechend dem Pfeil
Öffnung 19 von einstellbarer Größe sorgen, ist aus nach Fig. 3 als auch eine Längsbewegung gemäß
Fig. 2 deutlich zu erkennen. Die in Fig. 1 gezeigte dem geradlinigen Pfeil nach F i g. 4 auszuführen.
Flämmaschine ist in der USA.-Patentschrift Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Einrichtung zur 3 300 200 ausführlich beschrieben und bedarf infol- 5 gleichzeitigen Dreh- und Längsbewegung des Werkgedessen vorliegend keiner näheren Erläuterung. Ein Stückes B, die benutzt werden kann, um das Werkrun'is metallisches Werkstück B, beispielsweise eine stück in die öffnung 19 der Flämmaschine einlaufen runde Stahlslange oder ein Stahlrohr, befindet sich in zu lassen. Diese Einrichtung weist eine Reihe von ander öffnung 19. In Fig. 1 ist angedeutet, daß das getriebenen Walzen 51 und mehrere Führungskugeln Werkstück B in Richtung des geraden Pfeils durch io 53 auf. Da die Längsachse des Werkstückes B mit die Öffnung 19 hindurch in Längsrichtung verscho- den Achsen 52 der angetriebenen Walzen 51 einen ben wird und beim Durchlauf durch die Öffnung Winkel bildet, sucht sich das Werkstück in einer zu gleichzeitig in Richtung des gebogenen Pfeils gedreht den Achsen 52 senkrechten Richtung zu bewegen, wird. Die Flämmeinheiten 15, 16, 17 und 18 können d.h. in Fig. 5 nach vorne und nach rechts. Die Beauseinandergezogen oder dichter aneinander bewegt 15 wegung nach rechts wird jedoch durch die fest angewerden. um öffnungen unterschiedlicher Größe zu brachten Führungskugeln 53 verhindert und in eine bilden, durch die runde Werkstücke mit unterschied- Drehung des Werkstückes umgesetzt. Führungsrollen liehen Durchmessern hindurchgcleitet werden kön- 54 werden lediglich vorgesehen, um ein Herabrollen nen. Die Flammen werden in dem Teil jeder Flamm- des Werkstückes zu verhindern, wenn die Drehrichcinhcit selbsttätig abgesperrt, der außerhalb der qua- ao tung der angetriebenen Walzen 51 umgekehrt wird, dratischen öffnung liegt; für diesen Zweck stehen Die Führungsrollen 54 sind nachgiebig angebracht, bekannte Mittel und Maßnahmen zur Verfugung. beispielsweise über Federn an einem nicht veran-Die F i g. 3 und 4 zeigen eine bevorzugte Einrich- schaulichten Gerüst befestigt, so daß sie sich Werktung zum Einleiten des Werkstückes B in die Öffnung stücken B von unterschiedlichem Durchmesser an-19 der Flämmaschine. Die Fördereinrichtung besteht 25 passen können. Das Gerüst und der Antrieb sind aus einer Reihe von Kugeltransportelementen 31, die nicht veranschaulicht, da es sich dabei um herkömmüber Stützen 34 an einem V-förmigen Transporttisch liehe Maschinenteile handelt, die keiner näheren Er-35 befestigt sind, der Schenkel 36 aufweist. Die Ku- läuterung bedürfen.
Flämmaschine ist in der USA.-Patentschrift Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Einrichtung zur 3 300 200 ausführlich beschrieben und bedarf infol- 5 gleichzeitigen Dreh- und Längsbewegung des Werkgedessen vorliegend keiner näheren Erläuterung. Ein Stückes B, die benutzt werden kann, um das Werkrun'is metallisches Werkstück B, beispielsweise eine stück in die öffnung 19 der Flämmaschine einlaufen runde Stahlslange oder ein Stahlrohr, befindet sich in zu lassen. Diese Einrichtung weist eine Reihe von ander öffnung 19. In Fig. 1 ist angedeutet, daß das getriebenen Walzen 51 und mehrere Führungskugeln Werkstück B in Richtung des geraden Pfeils durch io 53 auf. Da die Längsachse des Werkstückes B mit die Öffnung 19 hindurch in Längsrichtung verscho- den Achsen 52 der angetriebenen Walzen 51 einen ben wird und beim Durchlauf durch die Öffnung Winkel bildet, sucht sich das Werkstück in einer zu gleichzeitig in Richtung des gebogenen Pfeils gedreht den Achsen 52 senkrechten Richtung zu bewegen, wird. Die Flämmeinheiten 15, 16, 17 und 18 können d.h. in Fig. 5 nach vorne und nach rechts. Die Beauseinandergezogen oder dichter aneinander bewegt 15 wegung nach rechts wird jedoch durch die fest angewerden. um öffnungen unterschiedlicher Größe zu brachten Führungskugeln 53 verhindert und in eine bilden, durch die runde Werkstücke mit unterschied- Drehung des Werkstückes umgesetzt. Führungsrollen liehen Durchmessern hindurchgcleitet werden kön- 54 werden lediglich vorgesehen, um ein Herabrollen nen. Die Flammen werden in dem Teil jeder Flamm- des Werkstückes zu verhindern, wenn die Drehrichcinhcit selbsttätig abgesperrt, der außerhalb der qua- ao tung der angetriebenen Walzen 51 umgekehrt wird, dratischen öffnung liegt; für diesen Zweck stehen Die Führungsrollen 54 sind nachgiebig angebracht, bekannte Mittel und Maßnahmen zur Verfugung. beispielsweise über Federn an einem nicht veran-Die F i g. 3 und 4 zeigen eine bevorzugte Einrich- schaulichten Gerüst befestigt, so daß sie sich Werktung zum Einleiten des Werkstückes B in die Öffnung stücken B von unterschiedlichem Durchmesser an-19 der Flämmaschine. Die Fördereinrichtung besteht 25 passen können. Das Gerüst und der Antrieb sind aus einer Reihe von Kugeltransportelementen 31, die nicht veranschaulicht, da es sich dabei um herkömmüber Stützen 34 an einem V-förmigen Transporttisch liehe Maschinenteile handelt, die keiner näheren Er-35 befestigt sind, der Schenkel 36 aufweist. Die Ku- läuterung bedürfen.
gdtransportelemente 31 erlauben eine universelle Das Verfahren und die Vorrichtung zum Flämmen
Bewegung des Werkstückes mit niedriger Reibung, 30 eines bestimmten Werkstückes können in Verbind.
h. sowohl eine Längs- als auch eine Drehbewe- dung mit Flämmaschinen benutzt werden, die hingung.
Die Kugeltransportelernente 31 bestehen aus sichtlich Auslegung und/oder Größe von den vorlieeiner
Kugel 32, die in einem Gehäuse 33 unterge- gend gezeigten Maschinen abweichen. In der erfinbracht
und mittels mehreren Kugellagern 38 abge- dungsgemäßen Weise können metallische Werkstützt
ist. Dem zu flammenden Werkstück B wird die 35 stücke sowohl kalt- als auch warmgeflämmt werden,
gewünschte kombinierte Dreh- und Längsbewegung indem die Bearbeitungsmaschinen in geeigneter
mittels einer schräggestellten angetriebenen Rolle 37 Weise in den Rollengang des Stahlwerks eingebaut
aufgedrückt. Die Rolle 37 ist sowohl hinsichtlich werden. Die metallischen Werkstücke können nachihrcr
Drehzahl als auch des Winkels einstellbar, einander bearbeitet werden, ohne daß eine gesonunter
dem sie mit dem Werkstück B in Reibeingriff 40 derte Handhabung erforderlich ist und während sich
kommt. Dadurch, daß die Rolle37 auf den in Fig. 4 die Werkstücke beim Übergang von einem Walzgeveranschaulichten
Winkel eingestellt und in Pfcilrich- rust oder einer anderen Bearbeitungsmaschine zui
tung gedreht wird, wird das Werkstück B veranlaßt, nächsten auf einer hohen Temperatur befinden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
- Patentansprüche:I. Verfahren zum thermochemischen Flämmen der Außenfläche eines zylindrischen metallischen Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, daß man oxydierendes Gas Ober eine Mehrzahl von geradlinigen Flärameinheiten, die in Form eines gleichseitigen Polygons symmetrisch um die zylindrische Oberfläche des zu flammenden Werkstückes herum angeordnet sind, jeweils in Form eines flächigen Stromes austreten läßt, der in Längsrichtung des Werkstückes in einem spitzen Winkel gegen die Werkstückoberfläche gerichtet ist, und daß ein vorgewärmter Teil des Werkstückes durch die flächigen oxydierenden Gasströme hindurch vorgeschoben wird, während das Werkstück gleichzeitig eine Drehbewegung um seine Achse erfährt, die auf die Vorschbbgeschwindigkeit des Werkstückes derart abgestimmt ist, daß Metall in im wesentlichen gleichförmiger Tiefe von aneinander anschließenden vollständigen Umfangszonen abgetragen wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die flächigen oxydierenden Gasströme durch mehrere Flämmeinheiten hindurch austreten läßt, deren wirksame Teile in Form eines Quadrates um die zylindrische Oberfläche des zu flammenden Werkstückes herum angeordnet sind.
- 3. Verfahren nach Ansprucn 2 für das Warmflämmer. eines zylindrischen Stahlwerkstiickes, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück mit einer Drehzahl von 12 bis 75 U/min gedreht und gleichzeitig mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 9,1 bis 45,7 m/min vortransportiert wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 2 für das KaItflämmen eines zylindrischen Stahlwerkstiickes, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück mit einer Drehzahl von 12 bis 75 U/min gedreht und gleichzeitig mit einer Vorschubgeschwindij'keit von 6,1 bis 22,9 m/min vortransportiert wird.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück vor dem Durchleiten durch die flächigen oxydierenden Gasströme auf Zündtemperatur vorgewärmt wird, während es um seine Achse gedreht wird.
- 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen I bis 5, gekennzeichnet durch eine Flämmaschine mit mehreren geradlinigen Flämmeinheiten. deren wirksame Teile in Form eines gleichseitigen Polygons angeordnet sind und von denen jede einen flächigen oxydierenden Gasstrom in einem spitzen Winkel nut Bezug auf die Achse der Flämnieinheitengruppe austreten läßt, eine Fördervorrichtung, mittels deren das zu flammende zylindrische Werkstück durch die |x>lygonale öffnung der Flämmeinheitengruppe hindurch vorschiebbar und gleichzeitig um seine Längsachse drehbar ist, sowie eine Zentriereinrichtung, die den wirksamen Teil feder Flämnieinheit auf den gleichen Abstand von dem nächstlicgcndcn Oberflächenteil des zu flammenden Werkstückes bringt.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Stelleinrichtung zum Ändern derrelativen Größe der Vorschubgeschwindigkeit und der Drehzahl des Werkstückes.
- 8. Vorrichtung nach Ansprucn 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die FlSmmeinheiten in Form eines Quadrates angeordnet sind.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, die Zentriereinrichtung eine Anordnung aufweist, mittels deren die Flämmeinheiten aus einer zurückgezogenen Stellung in eine Betriebsstellung verfabrbar sind, in der ein Teil jeder Flämraeinheit an einem Oberflächenteil des zu flammenden Werkstückes anliegt.
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