DE2355937C3 - Pendelscheren-Anlage zum Unterteilen von mehreren Strängen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Pendelschen:n-Anlage mit den Gattungsmerkmalen des Hauptanspruches.

Bei einer bekannten derartigen Scherenanla.ge (DE-OS 15 02 728) sind mehrere Pendelscheren a.uf einem gemeinsamen Grundrahmen mit gegenseitig fluchtender Ausrichtung ihrer Pendelachsen angeordnet. Die gleichzeitig als Führungen für den Untermc:sjerschlitten ausgebildeten Längsholme jedes Gestelles lind durch ein das Obermesser tragendes Querhaupt starr miteinander verbunden und in Gleiiiageni über kurze Pendelzapfen an ortsfesten Lagerkörpern pendelnd angeordnet. Zwischen diesen Lagerkörpern weist jede Schere einen leistungsstarken hydraulischen Antrieb für die Schermesserzustellung und die Schottdurchführung auf, dessen Zylinder am Grundrahmen »ngelenkt ist und dessen Kolben sich in einer Kugelpfanne am Untermesserschlitten abstützt. Zum Zurückführen des durch einen Schnitt ausgeschwenkten Pendelgestells in seine Ausgangslage ist eine hydraulisch betätigte Rückstelleinrichtung vorgesehen, die am oberen Querhaupt angreift. Gegenüber älteren bekannten Ausführungen hat diese Pendelscheren-Anlage den Vorteil, daß der Abstand der in dem gemeinsamen Grundrahmen gelagerten Einzelgestelle dem Stranga'bstand der aus der Stranggießanlage austretenden Gießstränge entspricht. Nachteilig ist der durch die notwendige Auslegung der gesonderten hydraulischen Schnittantriebe verursachte hohe Aufwand sowie die Notwendigkeit, die Stränge in einem einzigen Schnitt Vm teilen, was die mit dieser Anlage zu schneidenden Strangquerschnitte begrenzt.

Bei einer anderen bekannten Pendelschere (FR PS 15 81711) ist im Gestell ein aus einer kräftigen Kolben-Zylinder-Einheit gebildeter hydraulischer Antrieb zum Aufbringen der Schnittkräfte und zum Zurückholen des bewegten Untermessers angeordnet Die Pendelzapfen dieser Schere sind in Exzentern gelagert, die eine Einstellung der Maulweite der Messer in Anpassung an unterschiedliche Strangstärken ermöglichen. Diese durch einen Schneckentrieb verstellbare ίο Lagerung wird zürn Ausführen von Zustell-Schneid- oder Rückholbewegungen der Messer nicht herangezogen.

Bei anderen bekannten Scherenanlagen (DE-PS

6 58 681 und 9 75 358) sind die Scheren für die einzelnen F'.ränge mechanisch miteinander gekoppelt, so daß die Schneidzyklen jeweils gleich sind und nur gleiche Längen geschnitten werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Pendelscheren-Anlage der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß bei verringertem konstruktivem Aufwand insbesondere hinsichtlich der Schnittantriebe auch Stränge von größeren und unterschiedlichen Querschnittsabmessungen stufenweise geschnitten werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Kombination der kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruches gelöst. Die Ausbildung des Zylinders als Untermesserschlitten ergibt eine b sonders günstige Ausnutzung des freien Raumes im Pendelgestell, die die Anordnung des Exzentertriebes in der Achse der Pendellager ermöglicht. Die Lagerung der Pendelgestelle auf den Exzenterwellen führt durch die Einsparung gesonderter ortsfester Zapfenlager für die Gestelle zu einer wesentlichen konstruktiven Vereinfachung. Die drehfeste Kupplung der Exzenterwellen der einzelnen Pendelscheren eröffnet schließlich die Möglichkeit, alle Scheren durch einen einzigen Antriebsblock gemeinsam anzutreiben.

Durch die Anordnung des doppelt wirkenden Stellmotors mit den beiden Zyli'-derkammern im Unterschlitten ergibt sich die vorteilhafte Möglichkeit eines Überlastschutzes durch Vorsehen eines einfachen Druckbegrenzungsventils im hydraulischen Kreis des Stellmotors. Auf diese Weise können die Vorteile des weggebundenen mechanischen Antriebes mit denen des kraftgebundenen hydraulischen Antriebes unter Vermeidung der jeweiligen Nachteile kombiniert werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung isi im Anspruch 2 unter Schutz gestellt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles ausführlich beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Pendelschere in der Längsrichtung eines Stranges,

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch eine Scherenanlage mit drei nebeneinander angeordneten Knüppeischeren längs der .Schnittebene H-II in Fig. 1.

Jede dargestellte Schere besteht aus einem auf einer Welle 2 gelagerten Pendelgerüst 1 Die Drehbewegung der Welle 2 wird durch einen Exzenter 3 über eine Pleuelstange 5 auf einen im Pendelgestell 1 geführten Kreuzkopf 4 übertragen. Eine Kolbenstange 6 ist fest mit dem Kreuzkopf 4 und mit einem Kolben 7 verbunden, Dieser Kolben 7 ist Sn einem als Zylinder ausgebildeten Untermesserschlitten 8 angeordnet und bildet mit diesem einen doppelt wirkenden hydraulics sehen Stellmotor mit Zylinderräumen 9 und 10. Auf dem Untermesserschlitten 8ist ein Untermesser 11 befestigt. Ein Obermesser 12 ist am ortsfesten Oberjoch des Pendelgestells 1 angeordnet.

Die Zylinderräume 9 und 10 des Untermesserschlittens 8 sind über ein Zweiwegeventil 15 mit einem Druckflüssigkeitserzeuger 16 ind einem Sammelbehälter verbunden. Zwischen dem Steuerventil 15 und dem Druckflüssigkeitserzeuger 16 ist ein Rückschlagventil 17 vorgesehen.

Während des Durchlaufes eines Strangabschnittes von vorbestimmter Länge sieht der Zylinderraum 9 des hydraulischen Stellmotors über das Ventil iS unter Druck und der Zylinderraum 10 ist drucklos. Der Untermesserschlitten 8 wird in seiner gegenüber dem Kolben untersten Stellung gehalten und zusammen mit dem Kreuzkopf 4 um einen durch den Exzenter bestimmten Hub auf- und abbewegt. Dabei hat die öffnung zwischen den Messern 11 und 12 ihren größten Wert und der Strang 20 kann auf den Rollen 21 in Pfeilrichtung durch das Scherengestell hindurchlaufen, ohne mit den Messern in Berührung zu gelangen.

Zur Durchführung eines Schnittes wird das Zweiwegeventil 15 in die in Fig. 1 dargestellte Stellung gebracht und dadurch im Zylinderraum 10 ein Druck aufgebaut und der Zylinderraum 9 mit dc;a Ablauf verbunden. Der 1 Intermesserschlitten 8 wird unter der Wirkung des Druckes im Zylinderraum 10 nach aufwärts verfahren bis das Untermesser 11 den Strang berührt Durch die vom Exzenter 3 erzeugte Auf- und Abbewegung des Untermesserschlittens 8 wird das Messer 11 bei jedem Hub um die Exzentrizität der Exzenterscheibe 3 in den Strang eingedrückt. Dabei steigt der Druck im Zylinderraum 10, so daß sich das in der Verbindungsleitung zum Druckerzeuger 16 angeordnete Rückschlagventil 17 schließt. Die eingeschlossene Druckflüssigkeit wirkt somit als starres Übertragungselement zwischen dem Untermesser 11 und dem Kreuzkopf 4. Die Schnittiefe entspricht dabei dem doppelten Exzenterradius des Exzenters 3. Beim Rückhub des Kreuzkopfes 4 wird der Überdruck im Zylinderraum 10 abgebaut Gleichzeitig strömt vom Druckerzeuger 16 weitere Druckflüssigkeit in den Zylinderrauiii 10, wodurch eine Rückstellbewegung des Untermesserschüttens 8 und des Untermessers 11 verhindert wird. Beim folgenden Arbekshub des Kreuzkopfes 4 dringt das Messer um eine weitere Strecke in den Strang ein. Ein kleiner hydraulischer Hilfs-Stellmotor 22 drückt den Strang zu Beginn des Schnittes gegen eines der Messer und verhindert eine Verschiebung des Stranges nach Beendigung des Schnittes.

Bei der in Fig.2 dargestellten Anlage ist je eine Pendelschere in der Längsachse je eines Stranges einer kontinuierlichen Stranggießanlage angeordnet. Die Wellen 2 der Pendelscheren sind durch Kupplungen 25 drehfest miteinander gekuppelt und bilden so einen gemeinsamen, von Lagerböcken 26 und Lagern 27 getragenen Antriebsstrang, der von einem Motor-Getriebeblock 28 angetrieben wird. Die einzelnen Pendelgestelle 1 der Scherenanlage sind an dem durchgehenden Wellenstrang in Lagern 29 aufgenommen. Wie F i g. 1 zeigt, wird die Winkelstellung jedes schwenkbar an seiner Welle 2 angelenkten Pendelgestelles 1 durch einen hydraulischen Stellmotor 31 bestimmt, der an einem Bauteil 32 des Pendelgestells 1 und an einem ortsfesten Bauteil 33 der Anlage angeienkt ist

In der Ausgangslage vor einem Schnitt wird das Pendelgestell 1 durch den Motor 31 geringfügig entgegen der Förderrichtung geneiv. gehalten. Sobald sich die messer 11 und 12 bei einem Schnitt in den Strang eindrücken und dadurch die Pendelschere von dem vorrückenden Strang mitgenommen wird, schaltet der Stellmotor 31 ab. Nach Beendigung eines mehrstufigen Schnittes wird das Messer 11 zurückgeführt und durch eine neue Betätigung des Stellmotors 31 das Pendelgestell 1 in seine geneigte Ausgangsstellung zurückgeschwenkt

Das zum Antrieb der Pendelscherenaiilage erforderliche Drehmoment ist nicht gleich der Summe der für die einzelnen Scheren notwendigen Drehmomente, was durch eine gegenseitige Winkelversetzung der einzelnen Exzenterscheiben 3 erreicht wird. Diese Winkelversetzung führt auch bei einem nahezu gleichzeitigen Schneiden mehrerer Stränge zu beispielsweise Knüppeln gleicher Länge zu einem vom Antrieb aufzubringenden Gesamtdrehmoment, das kleiner als die Summe der Einzeldrehmomente der Pendelscheren ist Eoi der in Fig.2 dargestellten Verwendung von drei Pendelscheren ergibt eine Winkelversetzung der jeweiligen Exr.-nter 3 von jeweils 120° eine Gesamtschnittkraft, die von der für einen einzelnen Knüppel erforderlichen Schnittkraft kaum verschieden ist. Es wird also nicht nur die Anzahl der Motoren verringert, sondern auch die installierte Gesamtleistung des Antriebes kann reduziertwerden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Pendelscheren-Anlage zum Unterteilen von mehreren aus einer Stranggießanlage kontinuierlich austretenden Strängen mit mehreren Pendelscheren, deren jeweilige Pendelzapfen auf einer gemeinsamen Achse liegen und ortsfest gelagert sind und von denen jede einen als Zylinder-Kolben-Einheit ausgebildeten hydraulischen Antrieb für das bewegte Messer und eine hydraulische Rückstellvorrichtung für das Pendelgestell aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß jede in ihrem jeweiligen Pendelgestell (1) längsverschiebbar angeordnete Zyünder-Kolben-Einheit einerseits mit dem Schlitten (8) des bewegten Messers (11) starr und andererseits über einen Kreuzkopf (4) mit einer durch Exzenter (3) getriebenen Pleuelstange (5) gelenkig verbunden ist und einen doppelt wirkenden, mit einem Zwei-Wege-Ventil (15) verbundenen Stellmotor für die Zustell- und die Rückholbewegung des bewegten Messers (11) bildet, wobei die die Pendeilager bildenden Exzenterwellen (2) der einzelnen Scheren miteinander gekuppelt und gemeinsam antreibbar sind.

2. Pendelscheren-Anlage nach Anspruch 1
durch gekennzeichnet, daß der Zylinder
Zylinder-Kolben-Einheit als Untermesserschlitten (8) ausgebildet und ihr Kolben (7) mit dem Kreuzkopf (4) fest verbunden ist.

J. Pendels^heren-Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenter (3) jeder Schere gegeneinander vvinkelvtrsetzt sind.

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