DE3044832A1

DE3044832A1 - Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen abtragen von material von strangguss-oberlfaechen

Info

Publication number: DE3044832A1
Application number: DE19803044832
Authority: DE
Inventors: Horst 5910 Kreuztal Ganseuer; Claus Gunther 5902 Netphen Kolbe
Original assignee: Siemag Transplan GmbH
Current assignee: Siemag GmbH
Priority date: 1980-11-28
Filing date: 1980-11-28
Publication date: 1982-07-01
Also published as: EP0053274B1; ATE10913T1; DE3167977D1; EP0053274A1

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER

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26. Nov. 1980 f.us. 40 699

SIEMAG transplan GmbH, 5902 Netphen 1

Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Strangguß-Oberflächen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Strangguß-Oberflächen im heißen Zustand, bei welchem bzw. welcher der heiße Strang vor dem Querteilen mit zwischen den Strangkanten hin- und herfahrenden, spanabhebenden Werkzeugen, z. B. Schleifscheiben, Hobelmessern oder Fräswerkzeugen, gleichzeitig auf sich gegenüberliegenden Seiten, bspw. auf der Ober- und der Unterseite, bearbeitet wird.

Angestrebt wird dabei die Schaffung einwandreier Strangoberflächen auch an den zuvor mit Fehlerstellen behafteten Strangbereichen, und zwar unabhängig davon, ob der Gußstrang einen quadratischen bzw. annähernd quadratischen Knüppelquerschnitt oder aber einen verhältnismäßig flachen aber breiten Brammenquerschnitt aufweist. Zudem soll die Oberflächenbeschaffenheit des Gußstrangs in den zuvor mit Fehlerstellen behafteten Bereichen mit geringstmöglichem Materialabtrag verbessert werden.

Durch die GB-PS 12 18 929 ist bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Oberflächenschälen von Stranggußknüppeln bei Warmformgebungstemperatur bekannt, welches bzw. welche mit jeweils paarweise an diametral gegenüberliegenden Seiten des Knüppels angeordneten Gegendruckrollen und einem in Stranglaufrichtung hin- und herbewegbaren Schälwerkzeug arbeitet. Hierbei ist es jedoch notwendig, daß der Knüppel durch mindestens ein Paat ' inter oder vor den Schälwerkzeugen

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angeordneter Druckrollen an den Schälwerkzeugen vorbeigezogen bzw. vorbeigedrückt wird, deren Synchronisation mit den Förderrollen für den Stranggußknüppel bedingt durch die von den Schälwerkzeugen auf den Strang ausgeübte Bremswirkung beträchtliche Schwierigkeiten bereitet. Außerdem entsteht durch die oszillierende Hin- und Herbewegung der Schälwerkzeuge auf einer bogenförmigen Bahn ein wellenförmiges Oberflächenprofil am Gußstrang, das nicht nur dessen Oberflächenbeschaffenheit beeinträchtigt, sondern auch zu einem unerwünscht hohen Materialabtrag führt.

Zur Vermeidung der sich durch diese bekannte Verfahrensart und beim Einsatz der bekannten Schälvorrichtung ergebenden Nachteile wird nach einer älteren, aber nicht vorveröffentlichten Verfahrensart der heiße Strang vor dem Querteilen mit zwischen den Strangkanten hin- und herfahrenden Schleifscheiben gleichzeitig auf der Ober- und der Unterseite geschliffen, und zwar unter Benutzung einer Schleifvorrichtung, die mindestens je eine über bzw. unter dem Strang zwischen dessen Kanten hin- und herfahrbare Schleifscheibe aufweist.

Bei der zur Durchführung der älteren Verfahrensart zum Einsatz gelangenden Schleifvorrichtung ist dabei die Achse der Schleifscheibe in einem von 90 zu ihrer Verfahrrichtung abweichenden Winkel derart gestellt, daß abgetragenes Material immer auf noch nicht geschliffene Oberflächenabschnitte des Stranges geschleudert wird.

Unter Praxisbedingungen durchgeführte Versuche nach der älteren Verfahrensart unter Benutzung der vorgeschlagenen Schleifvorrichtungen haben jedoch gezeigt, daß auch hierdurch die aus dem Verfahren und der Vorrichtung nach der GB-PS 1 218 929 resultierenden Nachteile bzw. Unzulänglichkeiten noch nicht in optimaler Weise ausgeräumt werden können.

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Ziel der Erfindung ist es daher, eine Verfahrensart anzugeben und eine Vorrichtung zu deren Durchführung zu schaffen, die unter geringstmöglichem Materialabtrag von den Strangguß-Oberflächen über die gesamte Bearbeitungsbreite eine optimale Oberflächenqualität gewährleistet und dabei eine für die Weiterverarbeitung, und zwar insbesondere ein nachfolgendes Auswalzen, günstige Gestalt der vom Materialabtrag betroffenen Flächenbereiche herbeiführt.

Die verfahrenstechnische Lösung dieser Aufgabe beruht erfindungsgemäß im wesentlichen darauf, daß der Abtragvorgang jeweils auf in Strangbewegungsrichtung schräg verlaufenden, abwechselnd nach rechts und links geneigten Bahnen ausgeführt wird, gleichzeitig die Strang-Oberflächen in ihrer Bewegung ständig auf Fehlerstellen abgetastet werden, und dabei der Abtragvorgang in Abhängigkeit von auftretenden Fehlersignalen intensiviert wird.

Der besondere Vorteil dieser Verfahrensart liegt darin, daß jeweils nur in denjenigen Bereichen der Strangguß-Oberflächen eine erhöhte Materialabtragung stattfindet, die mit Fehlerstellen behaftet sind und daß trotz kontinuierlicher Vorschubbewegung des Gußstranges die Bearbeitungsbereiche über die gesamte Bearbeitungsbreite eine im wesentlichen rechteckige Begrenzung erhalten.

Besonders vorteilhafte Arbeitsergebnisse werden dabei erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Abtragvorgang auf einer quer zur Strang-Bewegungsrichtung liegenden geschlossenen Kreuzschleifenbahn bewirkt und dabei die Kreuzschleifenbahn mit ihren bogenförmigen Bahnabschnitten über die Strangkanten hinausgeführt wird. Bei dieser Verfahrensart hat es sich weiterhin als empfehlen: wert erwiesen, die Neigungsverstellung der Bewegungiaahn innerhalb der bogenförmigen Bahnabschnitte der Kreuzschleifenbahn sowie in Transportbewegung des Stahlgußstranges entgegengesetzter Richtung durchzuführen. Auf diese Art und Weise ist nämlich eine optimal Anpassung des Abtragvorganges

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auch an unterschiedliche Vorschubgeschwindigkeiten des Stahlgußstrangs erreichbar.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des angegebenen Verfahrens ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß den spanabhebenden Werkzeugen ein Fehlersuchgerät, z.B. ein Detektor oder ein Videogerät, vorgeordnet ist und die Werkzeuge auf einem Vorschubschlitten und/oder -wagen sitzen, der längs einer in Strang-Bewegungsrichtung geneigten und in ihrer Neigungsrichtung umkehrbaren Bewegungsbahn hin- und herfahrbar ist.

Ein wichtiges Weiterbildungsmerkmal für die angegebene Vorrichtung wird nach der Erfindung auch darin gesehen, daß die Bewegungsbahn für den Vorschubschlitten oder -wagen sich über die Strangkanten hinaus erstreckt und jeweils bei außerhalb der Strangkanten befindlichen Werkzeugen mit ihrer Neigungsrichtung umkehrbar ist.

Da zur Schaffung einwandfreier Arbeitsergebnisse die Vorschubgeschwindigkeit der Werkzeuge jeweils einer von der Transportgeschwindigkeit des .. ' . Gußstranges und seiner Bearbeitungsbreite abhängigen Funktion entsprechen muß ist es wichtig, daß die Neigungsrichtung für die Hin- und Herbewegung der Werkzeuge beschleunigt umgekehrt wird, wenn sich diese außerhalb der Strangkanten befinden.

In vielen Fällen kann es sich als vorteilhaft erweisen, wenn erfindungsgemäß die auf sich gegenüberliegenden Seiten des

Gußstranges angerodneten Werkzeuge in Strang-Bewegungsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet sind. Wenn dann der ' 'Gußstrang über einen Transportrollgang läuft, ist es nach der Erfindung möglich, das der Strang-Oberseite zugeordnete Werkzeug oberhalb einer Rollgangsrolle liegend vorzusehen, während das der Strang-Unterseite zugeordnete Werkzeug zwischen zwei Rollgangsrollen anqr-ordnet ist. Gegen die Wirkung des die

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Strang-Oberseite bearbeitenden Werkzeuges wird dann der
Gußstrang sicher durch die Rollgangsrolle abgestützt,
während er dem gegen die Strang-Unterseite wirkenden Werkzeug sein Eigengewicht entgegensetzt.

Für die bauliche Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Abtragvorrichtung hat es sich bewährt, die Werkzeuge am freien Ende von Schwenkarmen zu lagern, die von einem Kreuzschlitten getragen sind, dessen einer Schlittenteil im wesentlichen quer zur Transportrichtung des Gußstrangs mit konstanter Geschwindigkeit hin- und herbewegbar ist, während der andere Schlittenteil parallel zur Transportrichtung des Stranges beim Hingang (in Transportrichtung) mit kleinerer Geschwindigkeit läuft,
als beim Rückgang (entgegen der Transportrichtung), und daß
die Antriebe beider Schlittenteile miteinander getrieblich
verbunden sind.

Durch diesen Aufbau einer erfindungsgemäßen Abtragvorrichtung lassen sich die das Abfahren einer geschlossenen Kreuzschleifenbahn bewirkenden Antriebe für die beiden Schlittenteile des Kreuzschlittens besonders günstig gestalten, weil nämlich der den quer zur Transportrichtung des Stahlgußstranges fahrenden Schlittenteil betätigende Antriebsteil für konstante Antriebsgeschwindigkeiten bei der Hin- und Herbewegung ausgelegt werden kann, während lediglich der Antriebsteil für den parallel zur Transportrichtung des Gußstrangs beweglichen Schlittenteil
so ausgelegt werden muß, daß er beim Hingang eine geringere
Antriebsgeschwindigkeit als beim Rückgang hervorbringt. Hierzu eignet sich bspw. eine Kombination von umlaufender und
schwingender Kurbelschleife.

Eine besonders vorteilhafte erfindungsgemäße Ausgestaltung der Abtragvorrichtung ist erreichbar, wenn der eine Schlittenteil ein Rahmen ist, in dem die Schwenkarme über Kraftantriebe einzeln anstellbar aufgehängt sind, während der andere Schlittenteil aus einem torartigen St.ander besteht, welcher mindestens eine quer verlaufende Fühi -,-fstraverse trägt, an dem der eine

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Schlittenteil aufgehängt ist.

In manchen Fällen kann es sich auch als zweckmäßig erweisen, zwei gleichartige, von Kreuzschlitten getragene und mit Werkzeugen bestückte Schwenkarmpaare in Transportrichtung des Gußstrangs im Abstand hintereinander vorzusehen.

Die beiden mit Werkzeugen bestückten Schwenkarmpaare lassen sich dann gegebenenfalls in zwei zueinander und zum Strangquerschnitt winkelversetzten Lagen vorsehen und gleichzeitig auf die entsprechend winkelversetzt zueinander liegenden Strangguß-Oberflächen ansetzen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles ausführlich erläutert. Hierbei zeigt

Figur 1 in schematisch vereinfachter Seitenansicht die Zuordnung einer erfindungsgemäßen Abtragvorrichtung zu einer Stranggießanlage,

Figur 2 in schematisch vereinfachter Draufsichtdarstellung das Wirkprinzip einer erfindungsgemäßen Abtragvorrichtung an einem Stahlgußstrang,

Figur 3 ebenfalls in schematischer Draufsichtdarstellung das mit dem Abtragverfahren gemäß Fig. 2 erzielbare Arbeitsergebnis an einem Stahlgußstrang,

Figur 4 in Pfeilrichtung IV der Fig. 3 gesehen, das mit dem Abtragverfahren nach Fig. 2 erzielbare Arbeitsergebnis an einem Stahlgußstrang,

Figur 5 in Seitenansicht eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abtragvorrichtung,

Figur 6 die Abtragvorrich hung nach Fig. 5 in der Draufsicht,

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Figur 7 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abtragvorrichtung in Seitenansicht,

Figur 8 die Abtragvorrichtung nach Fig. 7 in der Draufsicht und

Figur 9 in räumlicher Prinzipdarstellung die Zuordnung zweier um 90° zueinander winkelversetzt arbeitender Abtragvorrichtungen nach den Fig. 7 und 8 zu einem Stahlgußstrang zur gleichzeitigen Bearbeitung aller vier Strang-Oberflächen.

Aus Fig. 1 ist ein bogenförmig aus einer üblichen Stranggießanlage auslaufender Stahlgußstrang ersichtlich, der unmittelbar nach dem übergang in die waagerechte Transportlage einen sogenannten Richttreiber 2 durchläuft, bevor er kontinuierlich auf einem Transportrollgang 3 weitergefördert wird.

Die Bewegung des Stahlgußstrangs 1 über den Transportrollgang 3 wird mit Hilfe von Treibern 4' und 4" mit einer Geschwindigkeit bewirkt, die auf die Auslaufgeschwindigkeit des Stahlgußstrangs 1 aus der Stranggießanlage abgestimmt ist.

Die seitliche Führung des Stahlgußstrangs 1 wird im Bereich zwischen den beiden Treibern 4¹ und 4" durch Führungsrollen 5' und 5" gewährleistet.

Hinter dem letzten Treiber 4" und oberhalb des Transportrollgangs 3 ist eine Trennmaschine, bspw. in Form einer Brennschneidmaschine, vorgesehen, die eine Unterteilung des kontinuierlich bewegten Stahlgußstrangs 1 in einzelne Strangabschnitte 7 bestimmbarer Länge bewirkt, die dann auf dem Abtransportrollgang 8 weitergefördert werden.

Im Bereich des Zutransportrollgangs 3 ist, bspw. vor dem ersten Treiber 4¹ ein Fehlersuch.iorät 9, bspw. ein Detektor vorgesehen,

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welches bzw. welcher die Oberflächen des Stahlgußstrangs 1 auf Fehlerstellen abtastet.

Zwischen den beiden Treibern 4' und 4" ist in den Transportrollgang 3 eine Abtragvorrichtung 10 , bspw. in Form einer Schleifmaschine einqebaut/ die in Abhängigkeit vom Fehlersuchgerät 9 so gesteuert wird, daß sie neben einer einstellbaren konstanten Bearbeitungstiefe jeweils auf die mit Fehlerstellen behafteten Oberflächenbereiche des Stahlgußstrangs mit erhöhter Bearbeitungstiefe zur Einwirkung gebracht werden und diese durch Ausschleifen beseitigen.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 besteht das Fehlersuchgerät 9 aus zwei Komponenten 9¹ und 9", von denen die eine der Oberseite des Stahlgußstrangs 1 und die andere der Unterseite des Stahlgußstrangs 1 zugeordnet ist. Auch die Materialabtragvorrichtung 10 hat zwei Komponenten, von denen die eine auf die Oberseite und die andere auf die Unterseite des Stahlgußstrangs 1 einwirken kann.

Die obere Komponente 10' der bspw. aus einer Schleifmaschine bestehenden Abtragvorrichtung 10 ist dabei so vorgesehen, daß sie unmittelbar oberhalb einer Rolle des Zutran^sportrollgangs auf den Stahlgußstrang 1 einwirkt, wobei dieser ein der Anstellkraft der Komponente 10' entgegenwirkendes Widerlager an dieser Rollgangsrolle findet.

Die der Unterseite des Stahlgußstrangs 1 zugeordnete Komponente 10" der bspw. von einer Schleifmaschine gebildeten Abtragvorrichtung 10 ist hingegen im Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Rollen des Zutransportrollgangs 3 vorgesehen, wobei ihrer Anstellkraft das Eigengewicht des Stahlgußstrangs 1 entgegenwirkt.

Das Fehlersuchgerät 9 tastet die Oberfläche des in kontinuierlicher Bewegung befindliif. -n Stahlgußstrangs ab und löst dabei Anstellbewegungen der AbLrag-Vorrichtung 10 gegen die Oberflächen

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des Stahlgußstranges so aus, daß ein erhöhter Materialabtrag nur in denjenigen Längenbereichen des Stahlgußstrarffc 1 stattfindet, der tatsächlich mit Fehlerstellen behaftet ist. Hierzu kann eine von der Transportgeschwindigkeit des Stahlgußstrangs 1 beeinflußte Verzögerungssteuerung benutzt werden. Es ist selbstverständlich auch möglich,einen Materialabtrag nur dort vorzunehmen, wo Fehlerstellen ermittelt wurden.

In Fig. 2 der Zeichnung ist die Transportvorrichtung des Stahlgußstranges 1 durch den Pfeil 11 gekennzeichnet. Der Stahlgußstrang 1 weist dort zwischen seinen beiden Längskanten die Bearbeitungsbreite 12 auf, während sie in einer bestimmten Zeiteinheit den durch ihre Transportgeschwindigkeit bestimmten Transportweg 13 durchläuft.

Wird die Materialabtragvorrichtung 10 bzw. eine ihrer beiden Komponenten 10' und 10" in Betrieb gesetzt, dann durchläuft sie relativ zum Stahlgußstrang 1 die in Fig. 2 angedeutete Bewegungsbahn 14, welche die Form einer geschlossenen und im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgußstrangs 1 gerichteten Kreuzschleife hat.

Diese Kreuzschleifen-Bewegungsbahn 14 weist zwei gerade Bahnabschnitte 14' und 14" auf, von denen sich der Bahnabschnitt 14' zwischen den Punkten 15' und 16' mit einer Bahnneigung von rechts nach links erstreckt, während der Bahnabschnitt 14" zwischen den Punkten 15" und 16" von links nach rechts geneigt verläuft.

Die ä4e beiden Bahnabschnitte 14' und 14" sind zwischen den Punkten 16* und 15" durch einen gekrümmten Bahnabschnitt 17' miteinander verbunden, während sie zwischen den Punkten 16" und 15' durch einen entsprechend gekrümmten Bahnabschnitt 17" verbunden sind.

Die Bahnpunkte 15", 15" und 16', 16" der Kreuzschleifenbewegungsbahn 14 decken sich etwa mit den Längskanten des StahlgußStrangs 1,

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so daß die gekrümmten Bahnabschnitte 17* und 17" sich jeweils mit ihrer gesamten Breite 18' bzw. 18" und ihrer gesamten Höhe 19' bzw. 19" außerhalb der Breite 12 des Stahlgußstrangs 1 befinden.

Die Bewegungsrichtung der Materialabtragvorrichtung 10 längs der Kreuzschleifenbewegungsbahn 14 ist durch die eingezeichneten Richtungspfeile angedeutet. Dabei wird deutlich, daß ihre Bewegungsrichtung über die geraden Bahnabschnitte 14' und 14" jeweils eine Komponente in Bewegungsrichtung 11 des Stahlgußstrangs 1 hat, während ihre Bewegungsrichtung sich über die gekrümmten Bahnabschnitte umgekehrt, somit also eine Komponente entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Stahlgußstrangs 1 aufweist.

Aus Fig. 2 ist auch noch erkennbar, daß der Abstand zwischen den Bahnpunkten 15' und 16" bzw. 15" und 16' etwa gleich dem Transportweg 13 des Stahlgußstranges 1 in der Zeiteinheit ist. D.h. die Materialabtragvorrichtung 10 durchläuft den geraden Bahnabschnitt 14' zwischen den Bahnpunkten 15' und 16" sowie den geraden Bahnabschnitt 14" zwischen den Bahnpunkten 15" und 16" jeweils in der gleichen Zeiteinheit wie der Transportweg 13 des Stahlgußstrangs 1. Folglich wird durch die auf die Oberseite und/oder Unterseite des Stahlgußstrangs 1 einwirkende Materialabtragvorrichtung 10 in der Zeiteinheit eine Bearbeitungsfläche erzeugt, die sich quer zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgußstrangs 1 über dessen gesamte Breite 12 erstreckt und eine rechteckige Umrißform hat.

In Fig. 3 ist ein Stahlgußstrang 1 gezeigt, welcher mit mehreren in Bewegungsrichtung 11 aufeinanderfolgenden Bearbeitungsflächen 20¹, 20¹¹, 20¹¹¹, 20^IV und 20^V versehen ist. Dabei wurden die Bearbeitungsflächen 20 , 20 ^ΐτ und 20^V jeweils während eines Hingangs der Materialabtragvorrichtung 10, also während der Bewegung derselben längs des Bahnabschnittes 14' erzeugt, während die Bearbeitungsf' ichen 20 und 20 jeweils bei einem

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Rückgang der Materialabtragvorrichtung 10, also bei deren Bewegung über den Bahnabschnitt 14" gebildet worden sind.

Damit durch die Abtragvorgänge an den Oberflächen des Stahlgußstranges 1 eine einwandfrei ebene Flächenbildung stattfindet ist, wie die Fig. 3 und 4 erkennen lassen, Vorsorge getroffen, daß sich aufeinanderfolgende Bearbeitungsbereiche 20 , 20 ... 20 jeweils an ihren Rändern streifenförmig überlappen, so daß zwischen aufeinanderfolgenden Bearbeitungsbereichen keine Flächenüberhöhungen stehenbleiben können.

In den Fig. 5 und 6 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung 21 zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Stahlstrangguß-Oberflächen dargestellt. Bei ihr bestehen die den Materialabtrag an den Oberflächen des Stahlgußstrangs 1 bewirkenden Werkzeuge aus drehangetriebenen Schleifscheiben 22", 22", denen jede an einem um eine horizontale Achse 23' bzw. 23" beweglich aufgehängten Schwenkarm 24' bzw. 24" gelagert ist.

Die Achsen 23' und 23" sitzen dabei im Abstand übereinander in einem Rahmen 25, welcher einerseits die Antriebsmotoren 26' und 26" für die Schleifscheiben 22' und 22" trägt, und an dem andererseits getrennt betätigbare Kraftantriebe 27', 27", bspw. Druckmittelzylinder, verankert sind, welche Anstellvorrichtungen für die Schleifscheiben 22' und 22" gegen den Stahlgußstrang 1 bilden.

Der Rahmen 25 ist über einen Wagen oder Schlitten 28 an einer Führungstraverse 29 aufgehängt, die sich quer zur Bewegungsrichtung des Stahlgußstrangs 1 erstreckt und von einem torartigen Ständer 30 getragen wird, der bspw. mittels eines Schlittens 31 parallel zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgußstrangs 1 verschoben werden kann.

Aus Fig. 6 ist noch erkennbar, daß die Schleifscheiben 22' und 22" relativ zur Bewegung;·! ι chtung 11 des Stahlgußstranges 1 eine

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Neigungslage haben, die von 90 abweicht und bspw. 60 beträgt. Erkennbar ist aber auch, daß die obere Schleifscheibe 22' in einem Bereich oberhalb einer Rollgangsrolle des Zutransportrollgangs 3 arbeitet, während die untere Schleifscheibe 22" sich im Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Rollgangsrollen befindet.

Die (nicht gezeigten) Antriebsvorrichtungen für die Querbewegung des Rahmens 25 im torartigen Ständer 30 und die Längsbewegung des torartigen Ständers 30 auf dem Schlitten 31 sind so aufeinander abgestimmt und ausgelegt, daß die Schleifscheiben während eines vollständigen Arbeitszyklus¹ eine Kreuzschleifen-Bewegungsbahn 14 gemäß Fig. 2 durchlaufen und dabei am kontinuierlich bewegten Stahlgußstrang 1 zwei aneinanderstoßende bzw. sich teilweise überdeckende Bearbeitungsbereiche 20 , 20 usw. gemäß den Fig. 3 und 4 erzeugen. Der torartige Ständer 30 und der darin aufgehängte Rahmen 25 arbeiten dabei nach Art eines Kreuzschlittens zusammen, derart, daß ihre sich überlagernden Verstellbewegungen miteinander die Kreuzschleifen-Bewegungsbahn 14 gemäß Fig. 2 erzeugen.

Für den Fall, daß auch eine Materialabtragung an den schmalen Kantenflächen des Stahlgußstrangs 1 vorgenommen werden soll, können gemäß Fig. 6 noch zwei zusätzliche Schleifvorrichtungen 32', 32" vorgesehen werden, die relativ zur Transportebene des Stahlgußstrangs 1 so schräg gestellt sind, daß ihre an Schwenkarmen 33' bzw. 33" lagernden Schleifscheiben 34', 34" mit einer gegen die Horizontale geneigten Lage auf die schmalen Kantenflächen des Stahlgußstrangs 1 einwirken.

In den Fig. 7 und 8 der Zeichnung ist eine Abtragvorrichtung 35 dargestellt, welche gegenüber derjenigen nach den Fig. 5 und 6 einen vereinfachten Aufbau hat und die zum Bearbeiten von im Querschnitt quadratischen Stranggußknüppeln 36 zum Einsatz gebracht werden kann.

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Hierbei ist die Breite der Schleifscheiben 37' und 37" so bemessen, daß sie die gesamte Breite einer Knüppel-Seitenfläche überdecken und einfach dadurch, daß sie mit Hilfe ihrer Schwenkarme 38' und 38" gegen den Knüppel angestellt werden, eine Materialabtragung an diesem über seine ganze Breite bewirken. Der die Schwenkarme 38' und 38" um die horizontalen Achsen 39' und 39" lagernde sowie die Antriebsmotoren 40' und 40" für die Schleifscheiben 37' und 37" tragende Rahmen 41 kann dabei stationär angeordnet werden, und zwar vorzugsweise derart, daß die Schwenkebene der Schwenkarme 38' und 38" eine gegen die Längsachse des Knüppels 36 spitzwinklig geneigte Lage hat.

Aus Fig. 9 ist schließlich noch ersichtlich, daß auch die Möglichkeit besteht, zwei Abtragvorrichtungen 35 der aus den Fig. 7 und 8 ersichtlichen Bauart relativ zueinander so anzuordnen, daß gleichzeitig auf alle vier Seitenflächen des Stanggußknüppels 36 Schlei
Einwirkung kommen.

knüppeis 36 Schleifscheiben 37', 37" bzw. 37¹ und 37¹¹ zur

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß es auch im Rahmen der Erfindung liegt, mehrere Materialabtragvorrichtungen, bspw. in der aus den Fig. 5 und 6 ersichtlichen Bauart in Bewegungsrichtung des Stahlgußstrangs 11 hintereinander anzuordnen, und zwar solcherart, daß diese entweder abwechselnd betrieben werden können oder aber auch gleichzeitig einsetzbar sind. Letzteres könnte sich besonders dann als wichtig erweisen, wenn die Transportgeschwindigkeit des Stahlgußstrangs 1 ±n VernTeich zur Arbeitsgeschwindigkeit der Abtragvorrichtung verhältnismäßig groß ist und diese dann in der Zeiteinheit nur einen Teil der Gesamtbreite des Stahlgußstrangs überfahren kann. Beide Abtragvorrichtungen übernehmen dann jeweils nur die Bearbeitung der halben Breite des Stahlgußstrangs 1 und werden so aufeinander abgestimmt gesteuert, daß sie gemeinsam jeweils einen rechteckigen Bearbeitungsbereich über die Gesamtbreite bestreichen.

Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 26. November 1980 f.us. 40 SIEMAG transplan GmbH, 5902 Netphen 1 Patentansprüche

1. Verfahren zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Strangguß-Oberflächen im heißen Zustand, bei welchem der heiße Strang vor dem Querteilen mit zwischen den Strangkanten hin- und herfahrenden, spanabhebenden Werkzeugen, z.B. Schleifscheiben, Hobelmessern oder Fräswerkzeugen, gleichzeitig auf sich gegenüberliegenden Seiten, bspw. auf der Ober- und der Unterseite, bearbeitet wird,

dadurch gekennzeichnet, daß der Abtragvorgang jeweils auf in Strang-Bewegungsrichtung (11) schräg verlaufenden, abwechselnd nach rechts und links geneigten Bahnen (14*, 14") ausgeführt wird, gleichzeitig die Strang-Oberflächen in ihrer Bewegung (11) ständig auf Fehlerstellen abgetastet werden (9, 9', 9") und dabei der Abtragvorgang (10, 10', 10")in Abhängigkeit von auftretenden FehlerSignalen intensiviert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtragvorgang (10; 10', 10") auf einer quer zur Strang-Bewegungsrichtung (11) liegenden, geschlossenen Kreuzschleifenbahn (14) bewirkt und dabei die Kreuzschleifenbahn (14) mit ihren bogenförmigen Bahnabschnitten (17', 17") über die Strangkanten hinausgeführt wird (18¹, 18"; 19', 19").

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2 dadurch gekennzeichnet,

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daß die Neigungsverstellung für die Bewegungsbahnen (14', 14") in den bogenförmigen Bahnabschnitten (17', 17") der Kreuzschleifenbahn (14) beschleunigt sowie in zur Transportbewegung (11) des Stahlgußstrangs (1) entgegengesetzter Richtung durchgeführt wird.

4. Vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Strangguß-Oberflächen im heißen Zustand, bei welcher der heiße Strang vor dem Querteilen der Einwirkung von zwischen den Strangkanten hin- und herfahrenden spanabhebenden Werkzeugen, z. B. Schleifscheiben, Hobelmessern oder Fräswerkzeugen, ausgesetzt wird, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den spanabheyibenden Werkzeugen (10; 10¹, 10" bzw. 22', 22" bzw. 37', 37" bzw. 37¹, 37¹¹) ein Fehlersuchgerät (9; 9¹, 9") z. B. ein Detektor oder ein Videogerät, vorgeordnet ist (Fig. 1) und die Werkzeuge auf einem Vorschubschlitten oder -wagen (25, 28, 29, 3O, 31) sitzen, der längs einer in Strang-Bewegungsrichtung (11) geneigten und in ihrer Neigungsrichtung umkehrbaren Bewegungsbahn (14J 14") hin- und herfahrbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsbahn (14) für den Vorschubschlitten oder -wagen (25, 28, 29, 30, 31) sich über die Strangkanten hinaus erstreckt (Fig. 2) und jeweils bei außerhalb der Strangkanten befindlichen Werkzeugen (10; 10', 10" bzw. 22', 22") in der Neigungsrichtung umkehrbar ist (17*, 17").

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die auf sich gegenüberliegenden Seiten des Stranges (1) angeordneten Werkzeuge (10¹, 10" bzw. 22', 22" bzw.

I T Γ

37', 37" bzw. 37 , 37 ) in Strang-Bewegungsrichtung (11) gegeneinander versetz .· angeordnet sind (Fig. 1 und 6) .

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7. Vorrichtung nach Ansnruch 6,

bei welcher der Strang über einen Transportrollgang läuft,

dadurch gekennzeichnet, daß das der Strang-Oberseite zugeordnete Werkzeug (10* bzw. 22' bzw. 37') oberhalb einer Rollgangsrolle liegt, während das der Strang-Unterseite zugeordnete Werkzeug (10"; 22"; 37") zwischen zwei Rollgangsrollen angeordnet ist,

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (22', 22"; 37', 37") am freien Ende von Schwenkarmen (24', 24"; 38', 38") lagern, die von einem Kreuzschlitten (25, 28, 29, 30, 31) getragen sind, dessen einer Schlittenteil (25, 28) quer zur Transportrichtung (11) des Stranges (1) mit konstanter Geschwindigkeit hin- und herbewegbar ist, während der andere Schlittenteil (29, 30, 31) parallel zur Transportrichtung (11) des Stranges (1) beim Hingang (in Transportrichtung) mit kleinerer Geschwindigkeit läuft als beim Rückgang (entgegen der Transportrichtung) , und daß die Antriebe beider Schlittenteile (25, 28 bzw. 29, 30, 31) miteinander getrieblich verbunden sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Schlittenteil (25, 28) ein Rahmen ist, in dem die Schwenkarme (24', 24") über Kraftantriebe (27', 27") einzeln anstellbar aufgehängt sind (23', 23"), während der andere Schlittenteil (29, 30, 31) aus einem torartigen Ständer (30) besteht, der mindestens eine quer verlaufende Führungstraverse (29) trägt, an der der eine Schlittenteil (25, 28) aufgehängt ist (Fig. 5).

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER --4--

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10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleichartige, von Kreuzschlitten getragene und mit Werkzeugen bestückte Schwenkarmpaare im Abstand hintereinander vorgesehen sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei mit Werkzeugen bestückte Schwenkarmpaare in zwei zueinander und zum Strangquerschnitt winkelversetzten Lagen vorgesehen und gleichzeitig auf die Stahlstrangguß-Oberflächen ansetzbar sind.