DE2708140C2

DE2708140C2 - Brennschneideinrichtung

Info

Publication number: DE2708140C2
Application number: DE2708140A
Authority: DE
Inventors: Gerhardt 6000 Frankfurt Lange
Original assignee: Messer Griesheim GmbH
Current assignee: Messer Griesheim GmbH
Priority date: 1977-02-25
Filing date: 1977-02-25
Publication date: 1982-12-16
Also published as: GB1565193A; FR2381586B3; SE7802008L; FR2381586A1; DE2708140B1; US4176828A

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennschneideinrichtung mit Rauchgasabsaugung bestehend aus einer Brennschneidmaschine mit einer Querlaufbahn, an der ein oder mehrere, die Schneidbrenner tragende Brennenvagen querverfahrbar angeordnet sind und mit beiderseits an der Querlaufbahn befestigten, auf Führungsschienen längsverfahrbaren Radkästen sowie bestehend aus einem unterhalb der Querlaufbahn und zwischen den Führungsschienen angeordneten Aufiagetisch zur Aufnahme der zu bearbeitenden Werkstücke.
Während des Brennschneidvorgangs entstehen unter

to der Wirkung des Schneidsauerstoffstrahls Rauchgase, die besonders beim Durchtrennen legierter Stähle auftreten. Aus Gründen des Umweltschutzes ist es daher erforderlich, diese Rauchgase unmittelbar nach ihrem Entstehen aus dem Maschinenbereich abzufüh-

ren.

Zu diesem Zweck wurde auch schon bei einer Strangbrennschneidmaschine vorgeschlagen, die Rauchgase durch eine Absaugeinrichtung aus der unterhalb des Rollganges vorhandenen Schneidgrube abzusaugen (DE-PS 15 08 909). Diese bekannte Einrichtung ist aber baulich bedingt auf einen bestimmten Bearbeitungsbereich beschränkt.

Es ist auch bekannt, (DE-OS 24 34 076), unter einem Auflagetisch eine verfahrbare Absaugeinrichtung anzuordnen, gegebenenfalls in Verbindung mit einem ebenfalls verfahrbaren Schrottwagen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, aufbauend vom Stand der Technik eine Absaugung bei einer Brennschneideinrichtung (Koordinaten-Brennschneidmaschine) vorzusehen, die ohne zusätzlichen Platzanspruch in die Einrichtung integriert werden kann.

Die Lösung der genannten Aufgabe erfolgt gemäß dem Kennzeichen des Hauptanspruchs.

Durch diese Anordnung ist gewährleistet, daß kein unnötiger Platz erforderlich ist und darüber hinaus bedingt durch die Anordnung der Einrichtung in unmittelbarer Nähe der Entstehungszone der Rauchgase, diese schnell und mit einem Minimum an Falschluft abgesaugt werden können. Dieses Minimum an Falschluft und dadurch bedingter optimaler Rauchgasabsaugung ergibt sich auch noch daraus, daß die auf dem Auflagetisch ruhenden Bleche im wesentlichen verhindern, daß die Rauchgase nach oben entweichen, sondern sich vielmehr im Innenraum des Auflagetisches sammeln und von dort abgesaugt werden.

Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, daß die Verstelleinrichtung einen an ihrem einen Ende drehbar gelagerten Hebel aufweist, dessen anderes freies Ende

so einen an der Blende angeordneten Nocken umgreift, und wobei in vorteilhafter Weise gemäß einem weiteren Erfindungsvorschlag der Hebel von einem Nocken verschwenkbar ist, welcher an einer den Absaugkanal durchdringenden Welle befestigt ist.

LJm eine Brennschneideinrichtung optimal nutzen zu können, ist es erforderlich eine größere Werkstückauflage zu schaffen. Hierzu wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß mehrere Auflagetische zur Bildung einer großen Werkstückauflagefläche miteinander verbunden sind, und daß die an einem jeden Tisch vorhandene Welle über eine Kupplung mit der benachbarten Welle verbunden ist.

Durch die Verbindung der einander benachbarten Wellen miteinander ist gewährleistet, daß alle Öffnun-

f>5 gen in dem Absaugkanal in vorteilhafter Weise durch einen gemeinsamen Antrieb (zur Betätigung aller Wellen), mittels der Blenden geöffnet oder verschlossen werden können.

Wie zuvor erwähnt, ist es von Vorteil, möglichst wenig Falschluft mit anzusaugen. Um dies zu verhindern, sind immer nur die öffnungen desjenigen Auflagetisches frei, über dem sich während des Brennschneidevorganges gerade die Brennschneidmaschine befindet Zur Steuerung der Auf-Zu-Stellung der Blenden für die öffnungen wird genvaü einem weiteren Erfindungsgedanken vorgeschlagen, daß die für die Hebelbetätigung vorgesehenen Nocken gegeneinander um einen vorgegebenen, jedoch jeweils gleichen "· Winkelbeirag versetzt an den Wellen angeordnet sind. Durch die versetzte Anordnung der Nocken zueinander und den Wellen ist sichergestellt, daß stets immer £ nur ein Nockenpaar (zwei Nocken pro Tisch) mit den ι entsprechenden Hebeln in Verbindung steht, d. h. diese 'k in die Offenstellung verschwenkt haben; wogegen die anderen Necken außer Eingriff mit den ihnen zugeordneten Hebeln sind, so daß die öffnungen dieser anderen Tische geschlossen bleiben.

Auf diese Weise ist somit gewährleistet, daß immer nur durch die öffnungen Rauchgas abgesaugt wird, über denen die Brennschneidmaschine gerade verfährt, während die öffnungen der anderen Tische geschlossen sind.

Um dieses gezielte öffnen und Schließen der Rauchgasabsaugöffnungen steuern zu können, ist gemäß einem weiteren Erfindungsvorschlag jedem Auflagetisch ein Endschalter zugeordnet, der durch einen an der Brennschneidmaschine angeordneten Steuernocken betätigbar ist.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang mit der zugehörigen Zeichnung. In dieser Zeichnung ist dargestellt, in

F i g. 1 die vereinfachte Vorderansicht einer Brennschneideinrichtung,

Fig.2 eine Seitenansicht des Absaugkanals,

F i g. 3 eine Seitenansicht von rechts der F i g. 2,

F i g. 4 eine Draufsicht der F i g. 2 im Schnitt,

F i g. 5 eine Draufsicht auf zwei miteinander verbundene Tische nebst Absaugleitung und

Fig.6 die zur Steuerung der Blenden vorgesehenen Wellen einschließlich der Nockenanordnung.

In F i g. 1 ist eine Brennschneideinrichtung 10 dargestellt, bestehend aus einer verfahrbaren Brennschneidmaschine 12, der ein Auflagetisch 14 zugeordnet ist. Die Brennschneidmaschine 12 weist eine über den Tisch 14 erstreckende Querlaufbahn 16 auf, an der querverfahrbar zwei die Schneidbrenner 18 tragende Brennerwagen 20 angeordnet sind. Beidseits der Querlaufbahn sind zwei Radkasten 22 vorgesehen, in denen die auf Führungsschienen 24 fahrenden Laufräder 26 gelagert sind. Die Führungsschienen 24 sind ihrerseits auf einem Fundament 28 befestigt.

Wie aus Fig. 1 zu entnehmen, ist unterhalb der Brennschneidmaschine 12 der Auflagetisch 14 vorgesehen. Dieser Tisch besteht aus einem kastenförmigen Unterbau 30, an dessen beiden Längsseiten jeweils ein sich über die gesamte Tischlänge erstreckender, in sich geschlossener kastenartiger Absaugkanal 32 angeordnet ist.

Auf den Unterbau 30 ist auswechselbar ein Winkelprofilrahmen 34 aufgesetzt, welcher als Auflage für die zu schneidenden Werkstücke 36 dient. Unterhalb dieses Rahmens und vom Unterbau 30 getragen ist ein Gitterrost 3fl vorgesehen, auf welches der beim Brennschneiden anfallende Schrott fällt.

Der Absaugkanal 32 ist ein in sich geschlossenes und über die gesamte Tischlänge sich erstreckendes Bauteil, welches lediglich an seinen Stirnseiten 40 offen ist. Wie insbesondere aus den F i g. 2 bis 4 ersichtlich ist im Inneren des Absaugkanals eine Halterung 42 vorgesehen, an deren oberen freien Ende ein Hebel 44 verschwenkbar gelagert ist. Das freie Ende dieses Hebels bildet eine Klaue 46, weiche — vgl. hierzu F i g. 4 — einen Nocken 48 umgreift. Dieser Nocken ist Bestandteil einer an der Innenseite des Absaugkanals 32 verschiebbar angeordneten Blende 52, welche von Leisten 54 geführt ist.

Die in horizontaler Ebene verschiebbare Blende 52 weist mehrere Öffnungen 56 auf, die in ihrer Form, gegenseitigen Anordnung, Größe und Anzahl der vo! gesehenen Öffnung 58 entsprechen.

Die Öffnungen 58 verbinden den Absaugkanal 32 mit dem Innenraum 62 des Tisches, der nach oben von den aufliegenden Werkstücken 36, nach unten vom Boden und seitlich begrenzt ist.

Wie zuvor erwähnt, steht der von der Halterung 42 getragene Hebel 44 mit der Blende 52 in Wirkverbindung. Dieser Hebel weist einen Nocken 64 auf, der seinerseits mit einem an einer Welle 66 angeordneten Nocken 68 in Verbindung gelangt. Die Welle 66 erstreckt sich längs durch den Absaugkanal 32 und ist in diesem vor. einem Lagerbock 70 drehbar gehalten.

An dem einen Ende des Lagerbocks ist eine seitlich abstehende Platte 72 angeordnet, welche zur Aufnahme einer Feder 74 dient. Das andere Ende der Feder ist am Hebel 44 eingehakt. Durch die Feder 74 wird der Hebel 44 immer so gehalten, daß die von ihm geführte Blende 52 in Schließstellung steht, d. h. die zwischen den Öffnungen 56 vorhandenen Bereiche 75 der Blende 52 decken die Öffnungen 58 ab, so daß auf diese Weise praktisch keine Falschluft in den Absaugkanal 32 einströmen kann Im Falle einer Verwendung von nur einem einzigen Auflagetisch 14 sind an den beiden einen Stirnseiten zwei Absaugleitungen 76 angeordnet, die in eine gemeinsame Hauptleitung 78 münden. Diese Hauptleitung endet in einem die Rauchgase ansaugenden Ventilator mit nachgeschalteten Filter, aus dem die gereinigte Abluft dann ins Freie ausströmt. Diese Ventilator-Filter-Einheit ist in F i g. 5 vereinfacht dargestellt und mit dem Bezugszeichen 80 gekennzeichnet.

Die beiden anderen Stirnseiten 40 sind mittels einer Verschlußplatte abgesperrt. Jede dieser Verschlußplatten weist eine Bohrung auf, durch welche die Welle 66 hindurchragt.

An dem in F i g. 5 linken Wellenende ist ein Antrieb 84 angeflanscht, durch den die Welle 66 in Rotation versetzt wird. Über eine vom Antrieb 84 abgehende Zweigwelle 86 ist dieser mit einem Umlenkgetriebe 88 verbunden, welches der (rechten) Welle 66 zugeordnet ist. Durch diese Antriebsausbildung ist es möglich, mittels eines einzigen Motors beide Wellen eines Tisches 14 zu bewegen.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, an Stelle eines einzigen Tisches zwei (vgl. hierzu F i g. 5) und noch mehr Auflagetische zur Bildung einer großen Werkstückauflage miteinander zu verbinden. Hierbei werden die einzelnen Tische mit ihren Breitseiten direkt aneinandergestellt, so daß die Absaugkanäle des einen unmittelbar und fluchtend in die des anderen, sich anschließenden Tisches übergehen.

Die Verbindung der Wellen miteinander erfolgt über eine Kupplung 90. Der Übergang von einem Absaugkanal zum anderen ist vorzugsweise mittels eines

Gummistreifens od. dgl. abgedichtet, so daß dadurch keine Falschluft angesaugt wird. Bei der Bildung einer größeren Auflage werden die »Zwischentische« stets zwischen dem die Absaugleitung 76, 78 aufweisenden und dem die Antriebseinrichtung 84 — 88 aufnehmenden Tisch vorgesehen.

Wie die F i g. 5 zeigt, ist jedem Absaugkanal 32 eine die Blende 52 verscinuuende Wcüe 66 zugeordnet. Beim Aneinanderfügen mehrerer Tische ergibt sich somit auch ein Aneinanderkuppeln mehrerer Wellen, wie dies an Hand der Fig. 6 vereinfacht veranschaulicht ist.

Wie ersichtlich, sind hier vier Wellen 66 mit jeweils einem Nocken 68 zu einer Einheit verbunden. Die einzelnen Wellen sind so gegeneinander verdreht, daß die vom ihnen getragenen Nocken 68 untereinander um einen bestimmten Winkelbetrag (in Fig.6 7. R. = 90°) versetzt sind.

Die erfindungsgemäße Brennschneideinrichtung arbeitet wie nachstehend beschrieben:

Nachdem die Auflagetische mit den zu schneidenden Werkstücken belegt sind, wird nach erfolgter Ausrichtung der Schneidbrenner der eigentliche Brennschneidvorgang gestartet.

Während dieses Brennschneidvorgangs verfährt die Brennschneidmaschine entlang den Führungsschienen aus ihrer Ausgangs- bis in die Endstellung. Dabei gelangt die Maschine mit den Schneidbrennern über den ersten Auflagetisch und betätigt dabei mittels eines am Rastkasten 22 vorgesehenen Steuernockens 92 einen Schalter 94, der im Ausführungsbeispiel am Fundament befestigt ist. Durch diesen Schalter 94 wird der Antrieb 84 eingeschaltet und dreht dabei die Wellen 66 um einen vorgegebenen Winkelbe'r?g, und zwar so lange, bis der Nocken 68 der ersten Welle (im ersten Auflagetisch) in seine obere Betätigungsstellung (0°-Stellung) gedreht ist. Während dieser Drehung des ersten Nockens in die 0^c-Stellung, gelangt dieser in Kontakt mit dem Nocken 64 des Hebels 44 und verschwenkt diesen gegen die Wirkung der Feder 74 in seine Offenstellung (in F i g. 4 im Gegenuhrzeigersinn). Bei dieser Hebelverschwenkung wird auch die Blende 52 verstellt, so daß deren öffnungen 56 über die bisher von den Zwischenbereichen 75 der Blende 52 verdeckten Öffnungen 58 im Absaugkanal 32 gelangen und auf diese Weise der Absaugkanal 32 mit dem Innenraum 62 des Auflagetisches in Wirkverbindung gelangt.

Über die Filter-Ventilator-Einheit 80 werden die im Innenraum sich ansammelnden Rauchgase in die Absaugkanäle 32 gesaugt und strömen aus diesen über die Leitung 76, 78 zur Einheit 80 und von dort gereinigt ins Freie.

Solange die Rrpnnsehneidmaschine sich über dem ersten Auflagetisch befindet, stehen dessen Blenden 52 offen und es werden die in diesem Tisch sich bildenden Rauchgase unmittelbar abgesaugt. Die anderen benachbarten Auflagetische sind »geschlossen«, so daß auf diese Weise keine Falschluft angesaugt wird.

Wenn nun die Brennschneidmaschine den ersten Auflagetisch verläßt und über den zweiten Tisch fährt, wird durch den Steuernocken 92 der dem zweiten Auflagetisch zugeordnete Schalter 94 betätigt, über den der Antrieb 84, erneut eingschaltet wird. Nun drehen sich die Wellen 66 u m den gleichen Winkelbetrag und im gleichen Drehsinn, so daß nunmehr der zweite Nocken (zweite Welle im zweiten Auflagetisch) in die obere 0 -Stellung gelangt und dabei den ihm zugeordneten Hebel verschwenkt, so daß nun die Blenden dieses zweiten Tisches sich in die Offenstellung bewegen.

Während dieser Drehbewegung gelangt der erste Nocken 66 (erster Auflagetisch) außer Verbindung mit dem Hebel 44, so daß dieser mit Hilfe der Feder 74 in seine Ausgangsstellung zurückschwenkt und dabei die Blende 52 in ihre Schließstellung bewegt. Somit ist nun lediglich der zweite Auflagetisch für die Rauchgasabsaugung »geöffnet«, wogegen der erste Tisch und die sich gegebenenfalls noch anschließenden weiteren Tische »geschlossen« sind.

Bedingt durch die Aufteilung der auszuschneidenden Teile auf dem Werkstück kommt es immer wieder vor, daß Teile beispielsweise über zwei Tische hinweg verlaufen, d. h. die Schneidbrenner müssen beim Ausschneiden eines solchen Teils zunächst den ersten Auflagetisch verlassen, schneiden dann über dem zweiten Auflagetisch das Teil in Vorwärlsrichtiing weiter aus und fahren dann auf dem Rückweg - um wieder an die Ausschneidposition zu gelangen — vom zweiten Tisch auf den ersten Tisch zurück. Da aber durch den Schalter 94 für den zweiten Auflagetisch die Rauchgasabsaugcinrichtung des ersten Tisches durch Weiterdrehen der Welle 66 geschlossen wurde, ist es erforderlich diese wieder zu öffnen und dabei gleichzeitig, die dem zweiten Tisch zugeordnete Einschaltung zu schließen.

Dies erfolgt in erfindungsgemäßer Weise dadurch, daß vom zweiten Schalter 94 und allen weiteren Schaltern bei deren erneuter Betätigung ein Steuerimpuls ausgeht, durch den aber Antrieb 84 nun im Gegenuhrzeigersinn die Welle 66 um den vorgegebenen Winkelbetrag zurückdreht, so daß dadurch die vorherige Wellenposition eingenommen wird. Auf diese Weise ist somit wieder die Rauchgasabsaugeinrichtung des ersten Tisches, über dem sich wieder die Schneidbrenner befinden, geöffnet.

Wenn nun nach Beendigung des gesamten Brennschneidvorgangs die Maschine über dem letzten Auflagetisch steht, wird diese dann in ihre Ausgangsstellung zurückgefahren. Bei dieser Rückfahrt werden die Schalter in vorteilhafter V/eise außer Funktion gesetzt.

Dies kann entweder durch die Bedienungsperson durch Ausschalten der Antriebssteuerung erfolgen oder automatisch, indem die Maschine bis in eine vordere Endstellung verfährt und dabei einen (nicht dargestellten) Steuerschalter betätigt, durch den somit die Antriebssteuerung gleichfalls ausgeschaltet wird.

Nachdem die Maschine in ihre Ausgangsstellung zurückgekehrt ist, steht sie mit ihren Steuernocken 92 außer Eingriff mit dem ersen Schalter 94 (des ersten Auflagetisches), der erst dann betätigt wird, wenn die Maschine um eine vorgegebene Strecke aus ihrer Ausgangsstellung wieder verfahren ist.

Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Brennschneideinrichtung ist es möglich, ohne großen Platzbedarf eine optimale Rauchgasabsaugung in unmittelbarer Nähe von der Rauchquelle zu erhalten. Darüber hinaus ist in vorteilhafter Weise gewährleistet, daß — bedingt durch das gezielte Öffnen und Schließen der Blenden — immer nur dort abgesaugt wird, wo auch die Rauchgase entstehen. Dadurch wird verhindert, daß der Anteil der mitangesaugten Falschluft zu groß wird.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind stets die beiden Absaugkanäle 32 eines jeden Tisches 14 zur Rauchgasabsaugung ausgebildet Es ist selbstverständlich und liegt im Rahmen der Erfindung, auch lediglich nur eine Seitenwand eines jeden Tisches mit Rauchgasabsaugung — wie vorstehend beschrieben — auszustatten. Dies ist lediglich eine Frage der beim Brennschnei-

den anfallenden Rauchgaskapazität.

Es liegt weiterhin noch im Rahmen der Erfindung, an Stelle mehrerer Schalter 94 einen einzigen (94) vorzusehen, der dann an der Brennschneidmaschine angeordnet und von den Tischen zugeordneten Steuernoeken 92 (jeweils befestigt am Tischanfang oder

an einer entsprechenden Stelle am Fundament) betätigt wird.

In einem solchen Fall erhält der Antrieb 84 vom einzigen Schalter die Steuerimpulse, so daß die Wellen 66 stets um den gleichen Winkelbetrag weitergedreht werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Brennschneideinrichtung mit Rauchgasabsaugung, bestehend aus einer Brennschneidmaschioe mit einer Querlaufbahn, an der ein oder mehrere die Schneidbrenner tragende Brennerwagen querverfahrbar angeordnet sind und mit beiderseits an der Querlaufbahn befestigten, auf Führungsschienen längsverfahrbaren Radkästen sowie bestehend aus einem unterhalb der Querlaufbahn und zwischen den Führungsschienen angeordneten Auflagetisch zur Aufnahme der zu bearbeitenden Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine tragende Seitenwand des Auflagetisches (14) als kastenförmiger Absaugkanal (32) ausgebildet und über eine zentrale Hauptleitung (78) an eine Ventilator-Filtereinheit (80) angeschlossen ist, wobei in dem Absaugkanal (32) zum Innenraum (62) des Auflagetisches (14) gerichtete Öffnungen (58) vorhanden sind, die mittels vorschiebbarer Blenden (52) über eine Verstelleinrichtung (44-48; 64-68; 92, 94) durch Verfahren der Brennschneidmaschine (12) verschließbar sind.

2. Brennschneideinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung einen an ihrem einen Ende drehbar gelagerten Hebel (44) aufweist, dessen anderes, freies Ende einen an der Blende (50) angeordneten Nocken (48) umgreift.

3. Brennschneideinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hebel (44) eine diesen in Schließstellung haltende Feder (74) zugeordnet ist.

4. Brennschneideinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (44) von einem Nocken (68) verschwenkbar ist, welcher an einer den Absaugkanal (32) durchdringenden Welle (66) befestigt ist.

5. Brennschneideinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Auflagetische (14) zur Bildung einer großen Werkstückauflagefläche miteinander verbunden sind, und daß die an einem jeden Tisch (14) vorhandene Welle (66) über eine Kupplung (90) mit der benachbarten Welle (66) verbunden ist.

6. Brennschneideinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen gemeinsamen Antrieb (84) zur Betätigung aller Wellen (66).

7. Brennschneideinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Hebelbetätigung vorgesehenen Nocken (68) gegeneinander um einen vorgegebenen, jedoch jeweils gleichen Winkelbetrag versetzt an den Wellen (66) angeordnet sind.

8. Brennschneideinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Aufiagetisch (14) ein Schalter (94) zugeordnet ist, der durch einen an der Brennschneidmaschine (12) angeordneten Steuernocken (92) betätigbar ist.