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Vorrichtung zum Schälen von. brennschneidharen Metallkörpern durch
Sauerstoffstrahlen Es ist bekannt, Walzwerksblöcke im kalten oder warmen Zustand
durch eine Reihe von nebeneinanderliegenden Schälbrennern, welche mit Sauerstoff
gespeist werden und in einem Brennerkopf vereinigt sind, zu schälen, d. h. die mehr
oder weniger fehlerhafte Werkstückoberfläche durch Verbrennung mit Sauerstoff zu
entfernen. Es ist auch bekannt, derartige Schälmaschinen in Walzenstraßen einzubauen,
so daß die Schälung der Blöcke zwischen zwei Walzvorgängen erfolgen kann.. Sollen
derartige Blöcke auf allen Seiten geschält werden, so ist ein mehrmaliges Hinundherlaufen
unter der Schälmaschine erforderlich.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Blockschälen durch
eine verbesserte Schälmaschine zu vereinfachen.
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Erfindungsgemäß soll der einzige vorhandene, die Brenner aufnehmende
Schälkopf an einem schwenkbaren Bügel befestigt werden, wobei dieser Bügel die Walzenstraße
und das auf der Walzenstraße unter dem Schälkopf durchlaufende Werkstück quer überbrückt.
Bekanntlich müssen die Sauerstoffstrahlen das Werkstück entgegen seiner Bewegungsrichtung
unter einem spitzen Winkel treffen. Erfindungsgemäß wird der den Schälkopf tragende
Bügel mittels zweier seitlicher Außenzapfen gelagert, die am Bügel befestigt sind
und deren gemeinsame Achse sich ungefähr in Höhe des Werkstückes befindet. Um diese
Achse kann der Bügel mit dem Schälkopf jeweils in die Lage geschwenkt werden, die
erforderlich ist, um die Sauerstoffstrahlen gegen die Bewegungsrichtung des Werkstückes
zu richten. Damit die Brenner in beiden Richtungen unter dem gleichen spitzen Winkel
auf das Werkstück gerichtet werden können, muß der Brennerkopf verhältnismäßig flach
und vor allem symmetrisch zu der Mittelebene des Bügels ausgebildet sein, welche
durch
die Schwenkachse des Bügels verläuft. Auf die erfindungsgemäße
Weise ist es also möglich, mit einem einzigen Brennerkopf in beiden Bewegungsrichtungen
zu schälen. Wenn ein Werkstück soeben die Schälmaschine durchlaufen hat, wobei seine
Oberseite geschält wurde, so braucht das Werkstück nur um 9o oder 18o° um-seine--Längsachse
gedreht zu werden un@Yann@dann beim Rücklauf, nachdem der -@c`halbrennerkopf entsprechend
umgeschwenkt ist, an einer weiteren Seite geschält werden. Durch die erfindungsgemäße
Vorrichtung wird es möglich, bei jedem Durchlaufen des Werkstückes durch die Schälmaschine
eine neue Schälung vorzunehmen, während bei den bisher bekannten Schälmaschinen
zwischen zwei Schälvorgängen stets ein Leerdurchgang erfolgen müß, - sofern es sich
um dasselbe Werkstück handelt.
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Eine weitere Verbesserung kann die erfindungsgemäße Schälmaschine
dadurch erfahren, daß der Bügel mit dem Brennerkopf, wenn sich in der Schälmaschine
kein Werkstück befindet, so weit nach unten durchgesc$wenkt werden kann, daß es
auch möglich i'St, die Unterseiten von Werkstücken zu schälen. Auf diese Weise kann
Ober- und Unterseite eines Werkstückes geschält werden, ohne daß es erforderlich
ist, das Werkstück zwischen den beiden Arbeitsgängen um seine Längsachse zu drehen.
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In dem Bügel, welcher erfindungsgemäß den Schälkopf tragen soll, müssen
die Zuleitungen für den Satlerstoff sowie die Zuleitungen für die evtl. erforderlichen
Vorwärmflammen, also ein Brenngasgemisch (z. B. Acetylensauerstoff), sowie Zu- und
Ableitungen für eine Kühlflüssigkeit, welche im Innern des Kopfes die Brenner umspült,
untergebracht werden.
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Ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Maschine und einige besondere
Ausführungsformen werden nachstehend an Hand der Zeichnungen erläutert Abb. i zeigt
in perspektivischer Darstellung eine erfindungsgemäße Schälmaschine, welche in eine
Walzenstraße eingebaut ist. Die Schälbrennerdiisen i sind in dem Schälbrennerkopf
2 untergebracht, und dieser ist organisch zusammengebaut mit dem die Walzenstraße
und das Werkstück 17 überbrückenden Bügel 3, welcher beiderseits der Walzenstraße
in Lagern 4., von denen nur eins sichtbar ist, mit Drehzapfen 5 gelagert ist. Gegenüber
dem Lager .f befindet sich das Triebwerksgehäuse 6, in welchem sich außer dem entsprechenden
Lager ein durch den Motor 7 angetriebenes Vorgelege befindet, dessen Ritzel 22 (Abb.
io) in das Zahnrad oder Zahnsegment 8 eingreift. Das Zahnrad 8 ist auf dem nicht
sichtbaren Drehzapfen des Bügels 3 lose aufgesetzt, besitzt jedoch einen Arm 9 mit
zwei Tellern io, welche beiderseits der Nocke ii stehen. Die Nocke ii ist starr
mit dem Bügel 3 verbunden. Zwischen den Tellern io und der rocke il sind zwei Federn
12 untergebracht (s. Abb.9), deren Vorspannung durch die Schrauben 13 eingestellt
«erden kann. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Bügel 3 mit dem Zahnrad 8 federnd
verbunden ist. Unterhalb der Drehzapfen 5 tragen die verlängerten Arme des Bügels
3 Gegengewichte 14, welche zweckmäßig an den Bügelarmen verschiebbar angeordnet
sind, so daß der Bügel 3 mit Brennerkopf 2 im wesentlichen entlastet ist und bei
richtiger Einstellung unter -Mitwirkung der Federn 12 elastisch auf dem Werkstück
17 aufliegt. An dem Zahnsegment 8 sind Stifte oder Nocken 15 befestigt, welche
bei entsprechender Stellung auf Endschalter 16 (Abb. io) einwirken, welche am Triebgehäuse
6 befestigt sind, so daß der Schälbrennerkopf 2 stets in richtiger Lage zum Werkstück
arretiert wird. Wenn der Motor 7 in entsprechendem Drehsinn eingeschaltet wird,
wird der Bügel 3 mit dem Brennerkopf 2 über das Vorgelege und das Zahnsegment 8
in die zu der vorherigen symmetrische Arbeitslage geschwenkt.
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Der Vorgang ist dementsprechend folgender: Das Werkstück
17 läuft in der Pfeilrichtung unter dem seine Oberfläche abtastenden, keilförmig
ausgebildeten Brennerkopf 2 hindurch, wobei es in an sich bekannter Weise durch
die aus den Düsen i austretenden Sauerstoffflammen geschält wird. Hat das Werkstück
die Schälmaschine verlassen, so läuft es über die Walzenstraßenrollen 18 weiter
und wird anschließend, z. B. in einer Station i9 (Abb. 8), mit Hilfe des Motors
2o um seine Längsachse gewendet, so daß die bisherige, noch nicht geschälte Unterseite
oben liegt. Der : Walzenstraßenantrieb dieses Teiles wird sodann reversiert, gleichzeitig
wird der Bügel 3 mit dem Brenner -2 in die symmetrische Lage geschwenkt, und anschließend
beim neuen Durchgang wird das Werkstück auf der vorherigen Unterseite geschält.
Sollen alle vier Seiten eines Blockes geschält werden, so wird der Vorgang mehrmals
wiederholt, wobei am anderen Ende der Blockschälmaschine eine zweite Wendevorrichtung
entsprechend i9 vorgesehen sein kann.
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Die Abb. 2 und 3 zeigen die beiden Arbeitsstellungen einer Blockschälmaschine
entsprechend Abb. i. Der Brennerkopf 2 ist also symmetrisch ausgebildet und liegt
beim Arbeitsvorgang mit gelindem Druck auf der Oberfläche des Werkstückes
17 auf. Der Winkel, um den der Bügel 3 geschwenkt werden kann, beträgt etwa
i2o ". Die Achse 5 liegt bei dieser Anordnung zweckmäßig in Höhe der zu schälenden
Oberfläche.
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Die Abb. q. und 5 zeigen eine Anordnung, welche zum Schälen der Unterseiten
von Werkstücken bestimmt ist. Hierbei sind "die Drehzapfen
5 in
Höhe der zu schälenden Unterseite des Werkstückes angeordnet.
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Sollen sowohl die Unterseiten wie die Oberseiten geschält werden,
welche Möglichkeit in Abb. 6 und 7 dargestellt ist, so ist die Mitte der Achsen
5 ungefähr in die Höhe der Mittelebene des zu schälenden Werkstückes zu legen. Bei
der Anordnung nach Abb. 6 und 7 ist das Zahnsegment 8 größer ausgebildet als bei
den vorhergehenden Anordnungen, so daß der Bügel 3 einen Winkel von 18o' bestreichen
kann.
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Es ist natürlich auch möglich, den Bügel 3 mit einem vollen Zahnrad
zu versehen, so daß mit einer Vorrichtung alle vier Arbeitslagen eingestellt werden
können. Sollen in derselben Schälmaschin° Blöcke großer und verschiedener Höhe sowohl
an der Unter- wie Oberseite geschält werden, ohne daß die Blöcke um ihre Längsachse
gewendet werden, so ist es zweckmäßig, die Schälmaschine mit dem schwenkbaren Bügel
auf einem motorisch angetriebenen Hubwerk unterzubringen, so daß die Schwenkachse
stets in die richtige Höhenlage zu der zu schälenden Oberfläche gebracht werden
kann.
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Außer den vorstehend beschriebenen Einzelvorrichtungen sind zweckmäßig
noch einige weitere vorzusehen, welche jedoch nicht eigentlicher Gegenstand der
Erfindung sind, so z. B. die von Hand oder motorisch angetriebenen Einstellvorrichtungen
2o, um die richtige Höhe und horizontale Lage der Schälmaschine einstellen zu können,
ferner Führungsschienen ai, welche den zu schälenden Block der Schälmaschine in
richtiger Längslage übergeben. Grundsätzlich ist es auch möglich, die erfindungsgemäße
Vorrichtung so anzuordnen, daß der Bügel mit dem Brennerkopf um eine andere als
horizontale Achse geschwenkt wird, so daß senkrechte oder schräg liegende Flächen
geschält werden können.