DE2744717A1 - Brennschneidmaschine - Google Patents

Brennschneidmaschine

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Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennschneidmaschine zum Durchtrennen eines kontinuierlich hergestellten Gießstranges, mit eil em den Rollengang überspannenden Querträger, welchem ein Schneidbrenneraggregat zugeordnet ist, das mittels einer Klemmeinrichtung an den vom Rollengang aufgenommenen Strang anklemmbar ist.
Zum Durchtrennen von durch Gießen kontinuierlich hergestellter Stränge werden verhältnismäßig schwere Brennschneidmaschinen verwendet. Eine solche bekannte, verfahrbare Brennschneidmaschine besteht aus zwei Seitenteilen, zwischen denen der zu durchtrennende Strang sich befindet und welche mittels einer den Strang überbrückenden Querlaufbahn miteinander verbunden sind. An dieser Querlaufbahn ist ein Brennerwagen vorgesehen, an dem sowohl der Schneidbrenner als auch die Klemmeinrichtung angeordnet sind. Nach dem Anklemmen der Klemmeinrichtung an den sich bewegenden Strang werden Brennerwagen und Schneidbrenner uid damit die gesamte Brennschneidmaschine durch den Strang bewegt, während gleichzeitig durch den Schneidbrenner der Strang durchtrennt wird. Am Ende des Trennschnittes öffnet die Klemmeinrichtung ι und die Brennschneidmaschine fährt wieder in ihre Ausgangsstellung zurück.
Solche bekannten Einrichtungen haben jedoch einige Nachteile.
Bei einer in der Klemmeinrichtung, dem Schneidbrennermechanismus oder einem anderen Teil des Brennerwagens auftretenden Störung muß der Schneidvorgang beendet werden, um diesen Fehler zu beseitigen. Unabhängig davon bewegt sich aber während dieser Reparaturarbeiten der kontinuierlich gegossene Strang weiter auf dem Rollengang.
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Nachteiligerweise ist es nicht möglich, derartige Reparaturen schnell durchzuführen, so daß der zu Ausschuß werdende Strangteil unerwünscht groß wird.
Ein weiteres Problem besteht darin, daß der Strang in seiner Bewegungsrichung vertikalen oder horizontalen Abweichungen unterworfen ist, wodurch die Schnittgenauigkeit beeinträchtigt wird. Bei den bekannten Brennschneidmaschinen ist es weiterhin von Nachteil, daß nach Beendigung des einen Schneidzyklusses, es relativ lange dauert, bis der Schneidbrenner wieder in seine Ausgangsstellung zurückgekehrt ist und dort mit einen neuen Schnitt begonnen werden kann.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Brennschneidmaschine vorzuschlagen, durch welche die vorstehend geschilderten Nachteile vermieden werden.
Zur Lösung der genannten Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß am Querträger eine in Längsrichtung des Rollenganges sich erstreckende Laufbahn vorgesehen ist, an welcher das Schneidbrenneraggregat hin- und herbeweglich angeordnet ist. Durch diese vorteilhafte Anordnung der Laufbahn, rechtwinkelig zum Querträger und in Längsrichtung des Rollenganges, auf der das Schneidbrenneraggregat aufgesetzt und entlangfahren kann, ist keine schwere, verfahrbare Maschine - wie bisher erforderlich - mehr notwendig. Da gemäß der Erfindung die Laufbahn an ihrem freien Ende offen ist, kann bei einer Störung im Schneidbrenneraggregat, dieses ohne Verzögerung von der Laufbahn heruntergezogen und gegen ein anderes Aggregat ausgetausdit werden. Die dabei entstehende Schneidausfallzeit ist im Vergleich bei den bekannten Brennschneidmaschinen gering, so daß dadurch auch der Ausschuß (angeschnittenes Strangstück) relativ klein bleibt.
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Gemäß der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß sowohl die Laufbahn als auch das von ihr aufgenommene und an den Strang anklemmbare Schneidbrenneraggregat entsprechend der horizontalen und/oder vertikalen Abweichung des Stranges von seiner Bewegungsrichtung auf dem Rollengang verstellbar sind.
Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist es von Vorteil, wenn die als ein Kragträger ausgebildete Laufbahn gelenkig am Querträger befestigt ist.
In diesem Zusammenhang ist es ferner vorteilhaft, wenn zwei gegenüberliegende Längskanten der Laufbahn in einer vertikaler Ebene angeordnet sind, und daß an diesen Längskanten Führungsrollen des Schneidbrenneraggregates derart zur Anlage kommen, daß sie relativ seitlich zu den Längskanten bewegbar sind.
Durch diese gelenkige Lagerung der Laufbahn am Querträger bzw. durch die rollenbedingte, verstellbare Anordnung des Schneidbrenneraggregates an der Laufbahn, können diese Teile jede abweichende Bewegung des zu schneidenden Stranges auf der Rollenbahn mitmachen, so daß auf diese Weise gewährleistet ist, daß der Schneidbrenner stets den für den Schnitt richtigen Abstand zum Strang aufweist.
Gemäß der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß das Schneidbrenneraggregat mit einer Rückholeinrichtung verbunden ist.
Von Vorteil ist es hierbei, wenn die Rückhol'einrichtung ein mit dem Schneidbrenneraggregat verbundenes Seil aufweist, welches mit einem von eiiem Dämpfungszylinder aufgenommenen Gegengewicht verbunden ist.
Durch diese vorteilhafte Rückholeinrichtung ist gewährleistet, daß nach Beendigung des Schnittes und dem Abklemmen des Schneidbrenneraggregates vom Strang, dieses sofort in seine Ausgangsposition zurückgeholt wird.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, im Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung. In dieser Zeichnung sind dargestellt, in
Fig.1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Brennschneidmaschine;
Fig.2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2 - 2 in Fig.1 ;
Fig.3 eine Seitenansicht des Schneidbrenneraggregates gemäß der Erfindung;
Fig.4 eine Vorderansicht des Schneidbrenneraggregates und
Fig.5 eine besondere Stellung des Schneidbrenneraggregates im Vergleich zu Fig.4.
Die in Fig. 1 dargestellte Brennschneidmaschine 1 dient zur Unterteilung eines sich horizontal bewegenden, durch Gießen kontinuierlich hergestellten Stranges 2. Der in einer (nicht gezeichneten ), an sich bekannten Stranggießanlage hergestellte Strang 2 bewegt sich kontinuierlich auf einer langgestreckten Rollenbahn3, welche eine Vielzahl von Rollen 4 aufweist .
Wie ersichtlich, wird der Strang 2 in eine Vielzahl von Einzelstücken 5 unterteilt. Wie aus Fig.1 zu entnehmen, dient hierfür eine dem Rollengang 3 zugeordnete Schneideinheit 6, welche ein Seitenteil 7 aufweist, das mittels Schrauben am Boden 8 befestigt ist.
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Dem oberen Ende des Seitenteiles 7 ist ein horizontaler angeordneter und sich über den Rollengang 3 ersreckender Querträger zugeordnet. Wie die Ausführungsform der Fig.1 zeigt, wird der Querträger 10 von einem einzigen Seitenteil 7 getragen.
Wie aus den Fig. 1 und 4 ersichtlich, ist oberhalb des Rollenganges 3 ein Schneidbrenneraggregat 11 angeordnet, welches aus einem rechteckigen, kastenförmigen Gehäuse 12 besteht, an dem sowohl die Klemmeinrichtung 13 als auch der Schneidbrenner 14 vorgesehen sind. Am Querträger 10 ist eine, einen rechteckigen Querschnitt aufweisende Laufbahn 15 angeordnet, welche sich oberhalb und parallel zum Rollengang 3 erstreckt. Diese Laufbahn dient erfindungsgemäß zur Aufnahme und zur Führung des sich hin- und herbewegenden Schneidbrenneraggregates 11. Zu diesem Zweck ist ist an der Unterseite der oberen Wandung des Gehäuses 12 ein V-förmig gestaltetes Rollenpaar angeordnet, welches auf der oberen Längskante 17 der Laufbahn 15 aufsitzt. An der unteren Wandung des Gehäuses 12 ist eine, gleichfalls V-förmig gestaltete Rolle 18 vorgesehen, welche mit Hilfe von Federn 20 gegen die untere Längskante 19 der Laufbahn 15 gedrückt wird, so daß dadurch eine Querstabilisierung des an der Laufbahn 15 aufgehängten Schneidbrenneraggregates 11 gewährleistet ist. Die einander gegenüberliegenden Längskanten 17 und 19 der Laufbahn 15 liegen in einer vertikalen Ebene, während die beiden anderen Längskanten in einer horizontalen Ebene zueinander ausgerichtet sind (vgl. hierzu auch Fig.4).
In der Ausgangsstellung befindet sich das Schneidbrenneraggregat 11 normalerweise in der Nähe des Querträgers 10, wie dies gestrichelt in Fig.3 angedeutet ist.
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Während des Betriebes der Brennschneidmaschine, ist es erforderlich, das Schneidbrenneraggregat 11 an den sich bewegenden Strang 2 anzuklemmen, so daß dadurch das Aggregat während des Trennvorganges vom Strang mitbewegt wird. Zu diesem Zweck sind im unteren Bereich der Vorderseite des Gehäuses 12 zwei in Abstand zueinander angeordnete Streben 21 vorgesehen. Ein weiteres Strebenpaar 22 ist an der Rückseite des Gehäuses 12 und zwar ebenfalls im unteren Bereich angeordnet (vgl. hierzu die Fig.3 u.4).Die Streben 21 und 22 erstrecken sich über das Gehäuse 12 hinaus und dienen als Lager für eine zwischen ihnen sich erstreckende Welle 23. Jede dieser beiden Wellen 23 dient zur Aufnahme der vorderen und hinteren Hebelarme 24 bzw. 25 des Y-förmig gestalteten Teiles der Klemmbacken 26. Wie ersichtlich, ist jeder der beiden vorderen Hebelarme 24 zwischen den Streben 21 angeordnet, während die beiden hinteren Hebelarme 25 zwischen den Streben 22 vorgesehen sind.
Die beiden vorderen Hebelarme 24 enden kurz oberhalb der Streben 21, wogegen die hinteren Hebelarme 25 sich bis über das Gehäuse 12 hinaus erstrecken. Oberhalb ihrer Lagerstelle mit der Welle 23 stehen die Hebelarme 25 mit Federn 27 in Wirkverbindung, die sich mit ihrem einen Ende an der Seitenwandung des Gehäuses 12 abstützen und mit ihrem anderen Ende in einer Aufnahme 28 des jeweiligen Hebelarmes 25 aufgenommen sind. Durch die Federn 27 werden die beiden Hebelarme 25 so verschwenkt, daß über die Klemmbacken 26 das Schneidbrenneraggregat 11 an den Strang 2 angeklemmt wird. Diesen Federn 27 wirkt ein Arbeitszylinder 2 9 entgegen, welcher oberhalb des Gehäuses 12 zwischen den beiden Hebelarmen 25 angeordnet ist, vgl. hierzu Fig.1.
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Die Steuerung des Arbeitszylinders 2 9 erfolgt durch an sich bekannte (nicht dargestellte) Mittel über ein am Seitenteil 7 vorgesehenes Steuerpult 30. In der normalen Position befindet sich der Arbeitszylinder 29 in seiner zurückgezogenen Stellung, so daß dadurch die Klemmbacken 26 entgegen der Wirkung der beiden Federn 2 7 außer Eingriff mit dem Strang 2 stehen. Durch Betätigung des Arbeitszylinders 29 über das Steuerpult 30, wodurch der Zylinderkolben sich nach außen bewegt, bewirken nun die Federn 2 7 ein Anklemmen der Klemmbacken an den Strang 2, so daß dadurch das Schneidbrenneraggregat 11 zusammen mit dem Strang bewegt wird und allmählich in die in Fig.3 in vollen Linien gezeichnete Endstellung verfahren wird.
Während das Schneidbrenneraggregat 11 sich in Längsrichtung zusammen mit dem Strang 2 bewegt, wird dieser vom Schneidbrenner 14 durchtrennt. Um den Schneidbrenner quer zur Stranglängsrichtung verschwenken zu können, ist der Brenner mit einem Gestänge 31 verbunden, welches mittels eines Ansatzes 32 drehbar an der einen Welle 23 gelagert ist (Fig.4). Das obere Ende des Gestänges 31 ist als eine Art Mitnehmer 3 3 ausgebildet und erstreckt sich horizontal oberhalb des Gehäuses 12. Dieser Mitnehmer 33 steht in Verbindung mit einem Exzenter 34,welcher von einem auf der Oberseite des Gehäuses 12 angeordneten Luftmotor 3 5 angetrieben wird. Durch die Verwendung eines Luftmotores ist es möglich, die Drehgeschwindigkeit des Exzenter 34 und damit die Schwenkbewegung des Schneidbrenners 14 entlang seiner Schneidstrecke, entsprechend der Größe des zu durchtrennenden Stranges, einzustellen. Die Ausgangs- sowie die Endstellung des verschwenkbaren Schneidbrenners 14 sind in Fig.4 dargestellt.
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An den Schneidbrenner 14 sind Versorgungsleitungen 36 angeschlossen, welche mittels Klemmbügel 37 vom Hebelarm 25 sowie von einem am Querträger 1O angeordneten Ständer 3 8 gehalten sind, wie dies Fig. 1 veranschaulicht.
Um zu verhindern, daß während des Schneidvorganges die Rollen beschädigt werden, sind diese im Bereich der Schneidstrecke, welche vom Schneidbrenner während des Schneidvorganges zurückgelegt wird, (vgl. hierzu Fig.3), ausgespart, so daß sich wie die Fig.1 zeigt, im Rollengang 3 ein rollenloser Zwischenraum 39 ergibt.
Wie eingangs erwähnt, ist es wichtig, daß bei einer am Schneidbrenneraggregat 11 auftretenden Störung dieses so schnell wie möglich wieder funktionsfähig gemacht wird, so daß dadurch der Schneidvorgang nur kurzfristig unterbrochen werden muß. Erfindungsgemäß wird diese Ausfallzeit für das Schneiden auf ein Minimum reduziert. Um dies zu erreichen ist die am Querträger angeordnete Laufbahn 15 freitragend ausgebildet (Kragträger). Das in Fig.1 freie Ende 40 der Laufbahn 15 endet um ein geringes Maß hinter der maximalen Verfahrstrecke des Schneidbrenneraggregates 11, d.h. die Laufbahn 15 ist etwas langer als die maximale Verfahrstrecke des Aggregates. Bei einer am Schneidbrenneraggregat 11 auftretenden Störung kann dieses in vorteilhafter Weise leicht über das Ende 40 der Laufbahn 15 herausgezogen werden, um dann auschließlich ohne Schwierig-keiten und mühelos repariert zu werden. Falls erforderlich, kann ein Ersatz-Schneidbrenneraggregat auf die Laufbahn 15 aufgeschoben werden, so daß dadurch das defekte Schneidbrenneraggregat ohne Zeitdruck repariert werden kann.
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Es kommt immer wieder vor, daß der sich bewegende Strang von seiner gradlinigen Längsbewegung, bezogen auf das Schneidbrenneraggregat, abweicht. So kann beispielsweise durch ein vertikales Anheben des Stranges über seine Länge hinweg eine Beschädigung der Klemmeinrichtung 13 und des Schneidbrenners die Folge sein. Erfindungsgemäß wird daher ein vertikales Schwingen der Laufbahn 15, in Abhängigkeit von der auf die Hebelarme 24 und 25 durch den sich anhebenden Strang 2 ausgeübte Vertikalkraft, ermöglicht. Wie aus Fig.2 ersichtlich, ist das innere Ende der Laufbahn 15 über eine Lagerung 41 schwenkbar am Querträger 10 befestigt. Durch diese Lagerung ist nicht nur eine freie Auf- und Abbewegung der Laufbahn 15 gewährleistet, sondern auch eine entsprechende Verschwenkung des Schneidbrenneraggregates 11 einschließlich des Gehäuses 12, der Klemmeinrichtung 13 und des Schneidbrenners 14 gewährleistet.
Neben einer vertikalen Abweichung ist auch eine horizontale Abweichung des Stranges 2 möglich. Damit der Schneidbrenner 14 auch in einem solchen Falle den Trennschnitt durchführen kann, ist es erforderlich, die Elemente 11 bis 14 entsprechend zu kippen. Um dies zu erreichen, können die mit den Längskanten 17 und 19 der Laufbahn 15 zusanunenwirkenden Führungsrollen 16 und 18, bedingt durch ihre V-Form, nach der Seite hin ausweichen, so daß dadurch eine Kipp- oder Pendelbewegung des an der Laufbahn 15 aufgehängten Schneidbrenneraggregates 11 möglich ist (vgl. hierzu Fig.5).
Wie bereits schon zuvor erwähnt, ist gemäß der Erfindung weiterhin vorgesehen, den Schneidbrenner 14 so schnell wie möglich nach Beendigung des Schnittes in seine Ausgangsposition zurückzuführen.
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Zu diesem Zweck ist an der mit dem Mitnehmer 3 3 in Verbindung stehenden Peripherie des Exzenters 34 in vorteilhafter Weise eine im wesentlichen abgeflachte Steuerfläche (vgl.hierzu insbesondere Fig.4), bei deren Erreichen den Mitnehmer 33 dieser sofort soweit verschwenkt wird, daß dadurch der Schneidbrenner schnell in seine Ausgangsstellung zurückgeschwenkt wird.
Nach Beendigung eines Schnittes ist es erforderlich das Schneidbrenneraggregat 11 selbsttätig und schnell in seine Ausgansstellung zurückzuführen. Wie hierfür Fig.1 zeigt, ist das Schneidbrenneraggregat 11 mit einem Seil 43 verbunden, welches über eine erste im Querträger 10 angeordnete Umlenkrolle 44 sich zu einer zweiten Umlenkrolle 45 und von dieser über eine dritte Umlenkrolle 46 bis zu einer Seilbefestigung 47 erstreckt. Die Umlenkrolle 46 ist mit einem Gegengewicht 48 verbunden, welches in einem flüssigkeitsgefüllten Dämpfungszylinder 49 vorgesehen ist. Dieser Dämpfungszylinder ist abseits vom Schneidbrenneraggregat 11 im Seitenteil 7 angeordnet. Da der Durchmesser des Gegengewichtes 48 geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Dämpfungszylinders 49 ergibt sich somit eine ventilähnliche Einrichtung.
Die Gegengewichtseinrichtung 48,49 übt auf das Schneidbrenneraggregat 11 eine Rückholkraft aus, durch welche das Aggregat nach Aufhebung der Klemmung bis zu einem Anschlag 60 am Querträger 10 zurückgeführt wird. Wenn durch die Klemmeinrichtung 13 das Aggregat an den Strang 2 angeklemmt ist, wird die Kraft des Gegengewichtes überwunden und das Schneidbrenneraggregat bewegt sich entlang der Laufbahn 15 entsprechend der Strangbewegung. Nach Beendigung des Schnittes und nach erfolgter Öffnung der Klemmeinrichtung wird durch das Gegengewicht 48 das Schneidbrenneraggregat 11 automatisch in seine Ausgangsposition am Anschlag 50 zurückgefahren.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Brennschneidmaschine 1 ein einziger Rollengang 3 und somit auch ein einziges Schneidbrenneraggregat 11 zugeordnet. Es ist selbstverständlich und liegt im Rahmen der Erfindung, eine Mehrzahl paralleler Rollengänge 3, z.B. für eine Mehrfachstranggießanlage vorzusehen, welche nebeneinander angeordnet sind. In einem solchen Fall ist lediglich erforderlich, den Querträger 10 entsprechend zu verlängern und ein weiteres oder mehrere zusätzliche Schneidbrenneraggrögate 11a, wie dies in Fig.1 strichpunktiert dargestellt ist, vorzusehen.
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Claims (13)

Ansprüche
1. Brennschneidmaschine zum Durchtrennen eines kontinuierlich hergestellten Gießstranges, mit einem den Rollengang überspannenden Querträger, welchem ein Schneidbrenneraggregat zugeordnet ist, das mittels einer Klemmeinrichtung an den vom Rollengang aufgenommenen Strang anklemmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Querträger (10) eine in Längsrichtung des Rollenganges (3) sich erstreckende Laufbahn (15) vorgesehen ist, an welcher das Schneidbrenneraggregat (11 - 14) hin- und herbeweglich angeordnet ist.
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2. Brennschneidmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Laufbahn (15) als auch das von ihr aufgenommene und an den Strang (2) anklemmbare Schneidbrenneraggregat (11 - 14) entsprechend der horizontalen und/oder vertikalen Abweichung des Stranges (2) von seiner Bewegungsrichtung auf dem Rollengang (3) verstellbar ist.
3. Brennschneidmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als ein Kragträger ausgebildete Laufbahn (15) gelenkig (41) am Querträger (10) befestigt ist.
4. Brennschneidmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegenüberliegende Längskanten (17,19) der Laufbahn (15) in einer vertikaler Ebene angeordnet sind, und daß an diesen Längskanten Führungsrollen (16 bzw. 18) des Schneidbrenneraggregates (11 - 14) derart zur Anlage kommen, daß sie (16,18) relativ seitlich zu den Längskanten (17,19) bewegbar sind.
5. Brennschneidmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der am Aggregat (11 - 14) verschwenkbar befestigte Schneidbrenner (14) über ein Gestänge (31,33) mit einem Schwenkantrieb (34,35) verbunden ist.
6. Brennschneidmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb aus einen mit dem Gestänge (31,33) verbundenen Exzenter (34) besteht, welcha: an einen Luftmotor (35) angekoppelt ist.
7. Brennschneidmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Peripherie des Exzenters (34) eine im wesentlichen abgeflachte Steuerfläche (42) vorgesehen ist.
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8. Brennschneidmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidbrenneraggregat (11 - 14) mit einer Rückholeinrichtung (43 - 49) verbunden ist.
9. Brennschneidmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückholeinrichtung ein mit dem Schneidbrenneraggregat (11 - 14) verbundenes Seil (43) aufweist, welches mit einem von einem Dämpfungszylinder (49) aufgenommenen Gegengewicht (48) verbunden ist.
10. Brennschneidmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungszylinder (49) in einem Seitenständer (7) der Brennschneidmaschine (1) vorgesehen ist.
11. Brennschneidmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Schneidbrenneraggregat vorgesehene Klemmeinrichtung (13) beidseitig des Stranges (2) jeweils ein Hebelarmpaar (24, 25) aufweist, welche in jeweils einer im Gehäuse (12) des Aggregates vorgesehenen Welle
(23) gelenkig gelagert sind.
12. Brennschneidmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebelarmpaare (24,25) in einer Stange enden, und daß zwischen den beiden Stangen ein Arbeitszylinder (29) vorgesehen ist.
13. Brennschneidmaschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet , daß den Hebelarmpaaren (24,25) jeweils eine dde Einrichtung (13) in ihrer Klemmstellung haltende Feder (27) zugeordnet ist.
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DE2744717A 1976-11-11 1977-10-05 Strangbrennschneidmaschine Expired DE2744717C3 (de)

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