DE3734836A1 - Verfahren und einrichtung zum entfernen und/oder glaetten eines brennbartes oder grates von flachprodukten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entfernen und/oder Glätten eines beim Unterteilen von Flachprodukten an deren Unterseite entstehenden Brennbartes oder Grates entlang der Trennkanten, sowie auf eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Flachprodukte, wie Bleche, Brammen oder Platinen, die kalt oder heiß autogen oder mechanisch getrennt und unterteilt wurden, weisen nach dem Trennvorgang an der Unterseite einen Grat oder Brennbart auf, der aus Schlacke und/oder geschmolzenem oder abgerissenem Material besteht. Wenn derartige Flachprodukte dann über Transporteinrichtungen transportiert werden, wird der Grat oder Brennbart verbogen und er kann lediglich unter günstigen Umständen und auch dann nur teilweise abbrechen. Da dieser Brennbart bei der Weiterverarbeitung stört und durch Überlappun­ gen oder Doppelungen zum Ausschuß führt, ist es in vielen Fällen erforderlich, diesen Brennbart oder Grat einwandfrei zu entfernen und/ oder zu glätten.

Zu diesem Zweck ist es bisher bekannt, den Grat oder Brennbart in kaltem Zustand der Flachprodukte manuell mit Meißel oder Schleifscheibe zu entfernen. Weiterhin ist eine maschinelle Bearbeitung im Warmzustand der Flachprodukte durch Hobeln oder Fräsen überwiegend bei stillstehen­ den Flachprodukten mit schlechtem Wirkungsgrad bekannt, wobei sich jedoch eine unzuverlässige Entfernung des Grates oder Brennbartes bei gekrümmten Unterseiten der Flachprodukte ergibt. Weiterhin führt hierbei der Verschleiß der Werkzeuge und die Späneabfuhr zu Betriebsstörungen, die ein häufiges manuelles Eingreifen erfordern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, das bzw. die eine einwandfreie Entfernung und/oder Glättung des Grates oder Brennbartes mit hohem Wirkungsgrad ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 bzw. 11 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens bzw. der Einrichtung ergibt sich eine einwandfreie Entfernung und/oder Glättung des Grates oder Brennbartes mit hohem Wirkungsgrad und ohne die Notwen­ digkeit eines häufigen manuellen Eingreifens, wobei diese Entfernung des Grates oder Brennbartes selbst während des Transportes der Flachproduk­ te, das heißt während deren Bewegung erfolgen kann. Weiterhin ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die Einrichtung eine einwandfreie Entfernung des Grates oder Brennbartes selbst dann, wenn die Unterseite der Flachprodukte konkav oder konvex gekrümmt ist.

Durch das Anheben der Messerbaugruppe von unten in Eingriff mit dem Brennbart wird dieser durch die einzelnen Messer durchstoßen und in ein­ zelne Abschnitte unterteilt, sodaß die Spanlänge relativ gering ist und ein Aufgleiten der Messer auf den Brennbart oder Grat bei der Hin- und Herbewegung der Messerbaugruppe sicher vermieden wird.

Durch die getrennte Beaufschlagung der Messer mit konstanter Andruck­ kraft können auch Flachprodukte mit unebener Unterfläche einwandfrei bearbeitet werden.

Wenn die Schnittwinkel zumindestens der Messer, die benachbart zu den in Bewegungsrichtung verlaufenden Kanten der Flachprodukte angeordnet sind, einstellbar sind, so kann die Messerbaugruppe nicht nur zur Entfernung der quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Brennbärte oder Grate sondern auch zur gegebenenfalls gleichzeitigen Bearbeitung der Längs­ kanten der Flachprodukte verwendet werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht durch eine Ausführungsform der Messerbau­ gruppe der Einrichtung entlang der Linie I-I nach Fig. 2,

Fig. 2 eine im Bereich der Messerbaugruppe im Schnitt entlang der Linie II-II dargestellte Seitenansicht eines Teils der Einrichtung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Ausführungsform der Einrichtung, wobei jedoch lediglich die auf einer Seite der Messerbaugruppe liegenden Materialführungen dargestellt sind.

Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der Einrichtung weist eine Messergruppe (1) auf, die mit einer Vielzahl von Messern (2) versehen ist und die in Horizontalrichtung durch einen Kurbeltrieb (4) hin- und herbewegt wird.

Die Messer (2) bewegen sich unterhalb der Bewegungsbahn von Flachpro­ dukten (3), beispielsweise Brammen und dergleichen, die auf einer Transportvorrichtung bewegt werden, die durch angetriebene Transport­ rollen (40) gemäß Fig. 4 gebildet ist.

Wie dies aus Fig. 1 zu erkennen ist, kann die Unterseite dieser Flach­ produkte (3) konvex oder konkav gekrümmt sein. Um ein Abheben der Flach­ produkte (3) von den Transportrollen (40) zu verhindern, sind an den beiden Seiten der Bewegungsbahn Materialführungen in Form von kegel­ stumpfförmigen Rollen (20) angeordnet, deren Durchmesser an ihrer oberen Stirnfläche größer ist, als an ihrer unteren Stirnfläche. Diese Transportrollen (20) kommen damit mit den in Bewegungsrichtung ver­ laufenden oberen Längskanten der Flachprodukte (3) in Eingriff. Da die Rollen (20) in der in Fig. 3 lediglich angedeuteten Weise quer zu der durch den Pfeil T bezeichneten Transportrichtung verstellbar sind, er­ gibt sich eine Anpassung an die Breite der Flachprodukte und die Flach­ produkte werden fest auf den Transportrollen gehalten, selbst wenn die Messer (2) der Messerbaugruppe (1) in noch zu beschreibender Weise mit der Unterseite der Flachprodukte in Eingriff gebracht werden. Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, sind derartige Führungsrollen (20) sowohl vor als auch hinter der Messerbaugruppe angeordnet, obwohl in Fig. 3 lediglich ein Paar dieser Führungsrollen dargestellt ist.

Wie dies insbesondere aus Fig. 2 zu erkennen ist, weist die Messerbau­ gruppe einen Hauptrahmen (11) auf, in dem zwei Laufbahnen für Laufräder (12) ausgebildet sind, die an einem Messerbalken (13) befestigt sind, der über diese Laufräder (12) in dem Hauptrahmen (11) entlang der Richtung der Trennkanten der Flachprodukte (3) beweglich geführt ist. Dieser Messerbalken wird über eine Pleuelstange (5) von dem Kurbeltrieb (4) angetrieben.

Im Inneren des im Querschnitt U-förmigen Messerbalkens (13) ist eine der Anzahl der Messer (2) entsprechende Anzahl von Hubzylindern (8) gehal­ tert, deren Kolbenstange an der Unterseite des zugehörigen Messers (2) befestigt ist, sodaß die einzelnen Messer getrennt relativ zu einan­ der in ihrer Höhe einstellbar sind bzw. mit gewünschter Druckkraft beaufschlagt werden können. Falls dies erwünscht ist, können einige der Messer (2) mit nicht dargestellten Einstelleinrichtungen zur Einstellung des Schnittwinkels versehen sein, die die Messer um eine im wesentlichen der Hubrichtung entsprechende Achse drehen.

Der Hauptrahmen (11) seinerseits ist über weitere Hubzylinder (6) auf einem Fundament abgestützt und über Führungseinrichtungen (7) auf beiden Seiten in Vertikalrichtung geführt.

In Fig. 2 sind zwei Flachprodukte (3) hintereinander in der durch den Pfeil (T) angedeuteten Transportrichtung dargestellt. Diese einzelnen Flachprodukte (3) sind in der Darstellung nach Fig. 2 oberhalb der Messerbaugruppe (1) durch eine Trennkante (9) unterteilt worden. Bei Feststellung der Position dieser Trennkante (9) oberhalb der Messer­ baugruppe, was beispielsweise mit Hilfe von optischen Meßfühlern erfolgen kann, wird die gesamte Messerbaugruppe mit Hilfe der Hub­ zylinder (6) gegen die Unterseite der Flachprodukte bewegt, wobei die Hubzylinder (8) der einzelnen Messer (2) mit dem gleichen Druck beauf­ schlagt werden, um eine Anpassung an eine gekrümmte Unterseite der Flachprodukte (3) zu erzielen. Dadurch, daß die Messer (2) mit erheb­ licher Geschwindigkeit gegen die Unterseite der Flachprodukte (3) bewegt werden, durchdringen sie den Grat oder Brennbart und die gleich­ zeitig durch den Kurbeltrieb (4) über die Pleuelstange (5) hervorge­ rufene Schwingungsbewegung führt zu einer mechanischen Entfernung dieses Grates oder Brennbartes, der in dem Abstand der einzelnen Messer (2) voneinander entsprechende Stücke unterteilt ist, sodaß die Spanabfuhr erleichtert wird. Diese Späne fallen auf eine in Fig. 2 dargestellte Spanrinne (50), von der sie aus in einen Sammelbehälter (51) nach Fig. 1 fallen. Auf diese Weise besteht keine Gefahr einer Unterbrechung des Betriebs oder von Betriebsstörungen durch die erzeugten Späne.

Es ist aus der vorstehenden Beschreibung erkennbar, daß mit Hilfe der beschriebenen Ausführungsform der Messerbaugruppe der Grat oder Brenn­ bart sowohl während der Bewegung der Flachprodukte (3) als auch bei deren Stillstand entfernt werden kann. Die kegelstumpfförmige Form der Führungsrollen (20) verhindert in jedem Fall ein Abheben der Flachpro­ dukte (3) von den Transportwalzen (40) unter der Einwirkung der Messer­ baugruppe, sodaß in Verbindung mit der Anpassung der Höhe der einzelnen Messer (2) an die gekrümmte Form der Flachprodukte (3) aufgrund der gleichförmigen Beaufschlagung der Hubzylinder (8) eine einwandfreie Entfernung des Brennbartes oder Grates auf der Unterseite der Flachpro­ dukte möglich ist.

Bei entsprechender Einstellung des Schnittwinkels der benachbart zu den Längskanten der Flachprodukte angeordneten Messer können nicht nur die quer zur Transportrichtung verlaufenden Trennkanten (9) der Flachpro­ dukte, sondern auch deren Längskanten mit der Messerbaugruppe (1) bear­ beitet werden, falls dies erwünscht oder erforderlich ist.

In den Zeichnungen ist die Bewegungsrichtung der Messerbaugruppe (1) so dargestellt, daß sie unter einem Winkel von 90 Grad zur Transportrich­ tung der Flachprodukte und damit parallel zur Richtung der Trennkanten verläuft. Wie durch die Angabe, im wesentlichen in Richtung der Trenn­ kante, bereits angedeutet wurde, kann die gesamte Einrichtung jedoch auch so angeordnet sein, daß diese Bewegungsrichtung einen spitzen Winkel von z.B. 1-15 Grad mit der Richtung der Trennkanten (9) bildet.

Claims (24)

1. Verfahren zum Entfernen und/oder Glätten eines beim Unterteilen von Flachprodukten an deren Unterseite entstehenden Brennbartes oder Grates entlang der Trennkanten, dadurch gekennzeichnet, daß eine mehrere Messer umfassende Messerbaugruppe gegen die Unterseite der Flachprodukte bewegt und im wesentlichen in Richtung der Trennkante relativ zu den Flachprodukten hin- und herbewegt wird, wobei die Messer der Messerbaugruppe in Richtung dieser Hin- und Herbewegung hinterein­ ander angeordnet sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung des Brennbartes oder Grates bei Stillstand der Flachprodukte erfolgt und die Messerbaugruppe relativ zur Trennkante hin- und herbewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfernen des Brennbartes oder Grates während des Transportes der Flachprodukte in einer Richtung quer zu den Trennkanten bei gleichzeitiger Bewegung der Messerbaugruppe im wesentlichen in Richtung der Trennkante erfolgt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerbaugruppe im wesentlichen in Vertikalrichtung in eine Arbeitsposition in Eingriff mit den Trenn­ kanten der Flachprodukte anhebbar und in eine Wartestellung absenkbar ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes einzelne Messer der Messerbaugruppe über eine zusätzliche Hubstrecke in Eingriff mit der Unterseite der Flachprodukte bewegbar ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Messer mit einer frei wählbaren Andruckkraft beaufschlagt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidwinkel zumindestens einiger der Messer einstellbar ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerbaugruppe während der Hin- und Herbewegung mit konstanter Andruckkraft an die Form der Unterseite der zu bearbeitenden Flachprodukte angepaßt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bearbeitungsvorgang durch die Feststellung der Position der Trennkante mit Hilfe von Sensoren und/oder berührenden oder berührungslosen Positionsmeßgebern ausgelöst wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachprodukte durch vor und hinter der Bearbeitungsstelle angeordnete Materialführungen an einer Verschiebung und einem Abheben von einer Unterlage gehindert werden.

11. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Messerbaugruppe, die mit Hilfe von Antriebseinrichtungen relativ zu den Flachprodukten beweglich und mit dem Brennbart oder Grat in Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerbaugruppe (1) mehrere in Bewegungsrichtung der Messerbaugruppe hintereinander angeordnete Messer (2) umfaßt, daß die Messerbaugruppe (1) unterhalb der Unterseite der auf Transporteinrichtungen (40) gehalterten Flachprodukte (3) angeordnet ist, daß die Antriebseinrichtungen (4) für eine Hin- und Herbewegung der Messergruppe im wesentlichen in Richtung der Trennkante (9) hervorrufen und daß eine Hubeinrichtung (6) zum Anheben der Messerbaugruppe (1) in Richtung auf die Unterseite der Flachprodukte (3) vorgesehen ist.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerbaugruppe (1) einen Haupt­ rahmen (11) aufweist, in dem ein Messerbalken (13) in Richtung der Trennkante (9) horizontal beweglich geführt ist, daß der Hauptrahmen (11) Vertikalführungen (7) aufweist und daß die Hubeinrichtung (6) an dem Hauptrahmen angreift.

13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen (4) durch einen Kurbeltrieb gebildet sind, der über eine Pleuelstange (5) den Messerbalken (13) in Horizontalschwingungen mit regelbarem Hub und regelbarer Ampitude versetzt.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerbaugruppe (1) in einer Richtung hin- und herbeweglich geführt ist, die einen spitzen Winkel mit der Richtung der Trennkanten (9) bildet.

15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel im Bereich von 1-15 Grad liegt.

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11-15, dadurch gekennzeichnet, daß jedes einzelne Messer (2) über getrennte weitere Hubeinrichtungen (8) an dem Messerbalken (13) gehal­ tert ist.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Hubeinrichtungen (8) Pneumatik- und/oder Hydraulik-Hubeinrichtungen sind, die mit einem frei wählbaren Druck beaufschlagbar sind.

18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11-17, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Messer (2) einzeln zu- oder abschaltbar ist.

19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11-18, dadurch gekennzeichnet, daß Einstelleinrichtungen für den Schneidwinkel zumindestens einiger der Messer (2) der Messerbaugruppe (1) vorgesehen sind.

20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11-19, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren und/oder berührende und/oder berührungslose Positionsmeßgeber (10) zur Messung der Position der Trennkante bezüglich der Messerbaugruppe (1) vorgesehen sind.

21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11-20, dadurch gekennzeichnet, daß vor und hinter der Messergruppe (1) Materialführungen (20) angeordnet sind die die Flachprodukte quer zur Richtung der Hin- und Herbewegung der Messergruppe (1) sowie in Hubrichtung der Messergruppe (1) führen.

22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialführungen (20) durch Rollen gebildet sind, die an den quer zu den Trennkanten verlaufenden Kanten der Flachprodukte angreifen.

23. Einrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen kegelstumpfförmig ausgebildet sind, wobei der größere Durchmesser an der von der Messergruppe (1) abgewandten Fläche der Flachprodukte liegt.

24. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11-23, dadurch gekennzeichnet, daß eine Späneabfuhreinrichtung (50, 51) im Bereich der Messerbaugruppe (1) angeordnet ist.