JP5864343B2 - 連続鋳造製品を研削するための装置 - Google Patents

Description

本発明は、連続鋳造製品、特にスラブを研削するための装置であって、連続鋳造製品が、長手方向軸線と、横断面において、互いに反対の側に位置する２つの長辺および互いに反対の側に位置する２つの短辺を備えた長方形の輪郭とを有しており、前記装置が、連続鋳造製品の互いに反対の側に位置する２つの辺を研削する少なくとも１つの研削工具、有利には２つの研削工具を有している、連続鋳造製品を研削するための装置に関する。

このような装置は、国際公開第２０１０／１０５８３９号に基づき公知である。この公知の装置では、連続鋳造された製品、特にスラブが、連続鋳造後に研削による表面加工に供され、これによって、製品の後続処理時に十分な品質が得られる。スラブの研削時には、このスラブが、可逆運動において研削装置（研削ユニット）の下方で長手方向に往復運動させられる。各可逆運動の終わりには、スラブ表面全体が研削されるまで、研削装置が歩進的な横方向送り運動を実施する。

この場合には、スラブのハンドリングが問題となる。たいてい２つの砥石車を備えた研削装置は、通常、スラブの鉛直に配置された１つの面もしくは鉛直に配置された互いに反対の側に位置する２つの面を研削するために形成されている。まず、スラブの長辺を研削し、次いで、短辺を研削したい場合には、これに関連して、スラブが相応に所要の加工位置に運動させられなければならない。

国際公開第２０１０／１０５８３９号

本発明の課題は、冒頭で述べた装置を改良して、スラブをその都度所要の位置に運動させ、研削加工の間、この位置に安定した状態で保持することが簡単に可能となるようにすることである。

この課題を解決するために本発明に係る装置によれば、該装置が、保持装置を有しており、該保持装置が、連続鋳造製品を互いに異なる２つの位置で緊締し、互いに反対の側に位置する２つの辺の研削プロセスの間、ある時は鉛直な位置に保持し、またある時は水平な位置に保持するために形成されており、互いに異なる２つの位置が、連続鋳造製品の長手方向軸線を中心として９０゜だけ互いに回動させられている。

本発明に係る装置の有利な態様によれば、保持装置が、上側梁と下側梁とを有しており、両梁が、相互間に連続鋳造製品を緊締するために、互いに相対的に長手方向軸線に対して垂直な方向で互いに緊締可能に形成されている。

本発明に係る装置の有利な態様によれば、上側梁および下側梁を緊締するために、上側梁と下側梁との間に少なくとも１つのアクチュエータが有効に配置されている。

本発明に係る装置の有利な態様によれば、上側梁にかつ／または下側梁にクランプエレメントが配置されており、該クランプエレメントが、特にばね弾性的に上側梁にもしくは下側梁に配置されている。

本発明に係る装置の有利な態様によれば、上側梁にまたは下側梁に旋回可能な緊締エレメントが配置されており、これによって、連続鋳造製品が、上側梁または下側梁の両側から緊締されるようになっている。

本発明に係る装置の有利な態様によれば、下側梁が、長手方向軸線の方向に向けられた回動軸線を中心として回動可能に配置されている。

本発明に係る装置の有利な態様によれば、上側梁が、回動軸線を中心として旋回可能に配置されている。

本発明に係る装置の有利な態様によれば、上側梁と下側梁とが、フレーム構造体に配置されており、該フレーム構造体を上側梁および下側梁を含めて回動軸線を中心として旋回させるかまたは回動させるために、フレーム構造体に少なくとも１つのアクチュエータが作用するようになっている。

本発明に係る装置の有利な態様によれば、フレーム構造体を上側梁および下側梁を含めて回動軸線を中心として旋回させるかまたは回動させるために、フレーム構造体に旋回モータが有効に作用するようになっている。

本発明に係る装置の有利な態様によれば、保持装置が、長手方向軸線の方向にガイドに沿って移動可能に配置された走行フレームに配置されている。

本発明によって、保持装置に緊締されたスラブの、場合により４つの全ての辺（もしくは面）さえ、締換え工程を実施する必要なしに研削によって加工することができることを達成することができる。したがって、冒頭で述べた公知先行技術の場合には必ず必要となるような、手間がかかり、更には、付加的な時間が必要となるスラブの締換えもしくは置換えを不要にすることができる。

保持装置は、有利には、上側梁と下側梁とを有しており、両梁が、相互間に連続鋳造製品を緊締するために、互いに相対的に長手方向軸線に対して垂直な方向で互いに緊締可能に形成されている。上側梁および下側梁を緊締するために、有利には、上側梁と下側梁との間に少なくとも１つのアクチュエータ、特にクランプシリンダが有効に配置されている。

上側梁にかつ／または下側梁にクランプエレメント、特にクランプジョーが配置されており、このクランプエレメントが、特にばね弾性的に上側梁にもしくは下側梁に配置されていてよい。これによって、スラブを確実に保持することができる。

さらに、上側梁にまたは下側梁に旋回可能な緊締エレメント、特に旋回アームが配置されていてよく、これによって、連続鋳造製品を上側梁または下側梁の両側から緊締することができる。これは、スラブを水平な位置に保持したいかもしくは緊締したい場合に特に有利である。

下側梁は、長手方向軸線の方向に向けられた回動軸線を中心として回動可能に配置されていてよい。この態様において、さらに、上側梁が、回動軸線を中心として旋回可能に配置されていることが提案されてよい。この態様において、有利には、上側梁と下側梁とが、フレーム構造体に配置されており、このフレーム構造体を上側梁および下側梁を含めて回動軸線を中心として旋回させるかまたは回動させるために、フレーム構造体に少なくとも１つのアクチュエータが作用する。

さらに、フレーム構造体を上側梁および下側梁を含めて回動軸線を中心として旋回させるかまたは回動させるために、フレーム構造体に旋回モータが有効に作用してよい。これは、特にアクチュエータが、フレーム構造体にトルクを加えることができない死点を有している場合に有利である。

保持装置は、有利には、長手方向軸線の方向に本発明に係る装置のガイドに沿って移動可能に配置された走行フレームに配置されている。

研削のために鉛直に配置されたスラブの場合、有利には、連続鋳造製品の互いに反対の側に位置する両方の長辺が、少なくとも２つの研削工具によって同時に加工されることが提案されている。これに関連して、本発明に係る装置は、有利には、それぞれ少なくとも１つの研削工具を備えた２つの研削装置を有しており、両研削装置が、連続鋳造製品の互いに反対の側に位置する両辺を同時に加工するために形成されていて、設けられている。

連続鋳造製品の長辺は、たいてい、短辺の少なくとも２倍の長さに寸法設定されていて、しばしば２倍を著しく上回る長さにさえ寸法設定されている。

本発明に係る装置の提案された態様によって、それぞれ互いに反対の側に位置する短辺もしくは長辺を研削するために、スラブを簡単にかつ確実に保持することが可能となる。この場合、特に４つの全ての辺を研削することができるようにするために、スラブを、ある時は鉛直な位置に保持するかもしくは緊締し、またある時は水平な位置に保持するかもしくは緊締することが簡単に可能となる。

図２に示したＡ−Ａに沿った、スラブの形の連続鋳造製品を研削するための装置の断面図である。 スラブを研削するための装置の側面図である。 スラブを研削するための装置の平面図である。 図３に示したＢ−Ｂに沿った、スラブの主辺、すなわち、長辺の研削時の装置の断面図である。 図３に示したＢ−Ｂに沿った、スラブの副辺、すなわち、短辺の研削時の装置の断面図である。 スラブを保持するための保持装置を、スラブが鉛直に方向設定されて緊締されている状態で示す側面図である。 図６に示した保持装置を、スラブが水平に方向設定されて緊締されている状態で示す図である。 図６および図７に示した保持装置の平面図である。 スラブの主辺を研削するためにスラブを鉛直に方向設定した場合の装置内へのスラブの収容状況をスラブの長手方向軸線の方向で見た図である。 スラブの副辺を研削するためにスラブを水平に方向設定した場合の装置内へのスラブの収容状況をスラブの長手方向軸線の方向で見た図である。 スラブの長手方向軸線の方向で見た、保持装置内への収容前のスラブの横方向搬送状況の概略図である。 スラブを水平に方向設定した場合の装置内へのスラブの収容状況をスラブの長手方向軸線の方向で見た図である。 スラブを水平に方向設定した場合の装置内へのスラブの別の収容状況をスラブの長手方向軸線の方向で見た図である。 スラブを斜めに方向設定した場合の装置内へのスラブの収容状況をスラブの長手方向軸線の方向で見た図である。 スラブを斜めに方向設定した場合の装置内へのスラブの別の収容状況をスラブの長手方向軸線の方向で見た図である。

以下に、本発明を実施するための形態を図面につき詳しく説明する。

図１〜図５には、スラブ１を研削するための装置が、それぞれ異なる図で示してある。スラブ１は、図１に認めることができる長方形の横断面を有している。図１では、スラブ１の長手方向軸線Ｌが図平面に対して垂直な方向に延びている。これに関連して、スラブ１は２つの長辺２，３もしくは広幅の面と、２つの短辺４，５もしくは狭幅の面とを有している。長辺２，３は、たいてい、短辺４，５の少なくとも２倍の長さに寸法設定されていて、一般的には、短辺４，５よりも極めて長く寸法設定されている。

スラブ表面は研削工程によって加工されなければならず、これによって、最終的にスラブから十分な品質を備えた製品を製造することができる。このために、図４および図５から特に良好に認めることができる研削装置が設けられている。図４および図５には、符号６，７で研削工具が示してある。

図４に認めることができるように、スラブ１は、長辺２，３の研削のために、符号Ｉで示した鉛直な位置に保持されなければならない。これに対して、図５に認めることができるように、スラブ１は、短辺４，５を研削することができるようにするために、符号ＩＩで示した水平な位置に緊締されていなければならない。

研削工具６，７の下方には、チップ捕集容器１９が位置決め可能である。研削チップの導入は案内金属薄板２０によって行われる。

図６〜図８には、スラブ１を所望の位置に保持することができる保持装置８の詳細を認めることができる。

この保持装置８は上側梁９と下側梁１０とを有している。両梁９，１０は、相互間にスラブ１を緊締するために、このスラブ１の長手方向軸線Ｌに対して垂直に延びる方向に互いに相対的に移動することができる。

緊締のために、クランプシリンダの形のアクチュエータ１１が設けられている。上側梁９にも下側梁１０にも、緊締ジョーまたはクランプジョーの形のクランプエレメント１２が配置されている。このクランプエレメント１２はばね弾性的に懸架されていてよく、これによって、緊締工程時にクランプエレメント１２をスラブ１に適切に当て付けることができる。

スラブ１が第１の位置Ｉに緊締される、すなわち、鉛直に方向設定されると（図４参照）、上側梁９のクランプジョー１２が上方から短辺４を押圧し、下側梁１０のクランプジョー１２が下方から短辺５を押圧し（図１参照）、これによって、スラブ１が保持される。

図５に認めることができるように、スラブ１を第２の位置ＩＩで緊締したい場合には、上側梁９の側方でこの上側梁９に回動自在に支承された旋回アームの形の緊締エレメント１３が使用される。この緊締エレメント１３の構成は、図６および図７から最も良好に明らかである。旋回アーム１３は、そのうちの幾つかが上側梁９に沿って長手方向軸線Ｌの方向に配置されていて、アクチュエータ２１を介して旋回することができる。このアクチュエータ２１はその運動を旋回アーム１３にロッド２２を介して伝達する。アクチュエータ２１はハイドロリック的に作動させられていてもよいし、電気的に作動させられていてもよい。

図６には、旋回アーム１３をその受動的な位置（旋回させられていない位置）で認めることができる。一方、図７によれば、旋回アーム１３がアクチュエータ２１によって能動的な位置（旋回させられた位置）に移動させられている。すなわち、旋回アーム１３が上方からスラブ１の長辺２；３を押圧している。確実な保持のためには、やはり、旋回アーム１３の端部にクランプジョーの形のクランプエレメント２３が配置されている。

さらに、認めることができるように、上側梁９および下側梁１０ならびに両梁９．１０を保持するフレーム構造体１４を含めて、保持装置８全体は走行フレーム１７に配置されている。この走行フレーム１７は、長手方向軸線Ｌの方向にガイド１８に対して移動可能である（図１〜図３参照）。

保持装置８は走行フレーム１７に対して相対的に加工位置にロックシリンダ２６によってロックすることができる。このことは、いずれにせよ、保持装置８が走行フレーム１７に対して相対的に旋回可能に形成されている場合に行うことができる（以下参照）。ロックシリンダ２６は、ハイドロリック的に作業してもよいし、ニューマチック的に作業してもよいし、電気的に作業してもよい。

図９には、スラブ１が鉛直に方向設定された場合の装置内へのスラブ１の収容状況が示してある。走行フレーム１７に設けられた開口を通して、スラブ１を鉛直に引き渡すことができる。走行フレーム１７と保持装置８とは、固い結合を有することができる。すなわち、この解決手段により作業される場合には、保持装置８と走行フレーム１７との間の相対的な旋回可能性が不要となる。

図１０には、保持装置８への、スラブ１の短辺４；５を研削するためのローディング状況が示してある。スラブ１は適切なテーブル２４から所要の位置にもたらされ、その後、旋回アーム１３によって上方から把持・緊締することができると共に下側梁１０によって下方から把持・緊締することができる。図１１には、長手方向軸線Ｌに対して横方向に移動可能なテーブル２４によるスラブ１の横方向搬送状況が示してある。

図１２には、スラブ１が水平に方向設定されている場合の装置内へのスラブ１の別の収容状況を認めることができる。この収容状況では、スラブ１が上側梁９と下側梁１０との間に前述した形式で緊締される。しかし、この実施の形態では、上側梁９と下側梁１０とを支持するフレーム構造体１４全体が、長手方向軸線Ｌの方向に向けられた回動軸線Ｄを中心として回動可能であるかもしくは旋回可能であることが提案されている。

スラブ１が水平に方向設定されている位置から鉛直に方向設定されている位置への旋回のためには、アクチュエータ１５が設けられている。このアクチュエータ１５はフレーム構造体１４に作用し、保持装置８を回動軸線Ｄを中心として旋回させる。図６および図７による概観に認めることができるように、旋回のためには、回動軸線Ｄを中心として回動する旋回モータ１６も存在している。

これに関連して、この形態では、フレーム１７に設けられた開口を通して、スラブ１を水平な位置に引き渡すことができるかもしくは載置部材（テーブル２４）によって受け取ることができる。保持装置８を走行フレーム１７に対して相対的に旋回可能に配置することによって、水平な位置から鉛直な位置へのスラブ１の後続の直立が可能となる。

図１３には、スラブ１を水平な各位置において選択的に下側梁１０の左側でまたは右側で受け取ることができる可能性が示してある。

この原理は、図１４および図１５に示した解決手段において、さらに幾分改良されている。両図によれば、スラブ１が傾倒テーブル２５によって、水平な方向設定位置と鉛直な方向設定位置との間に位置する中間位置に旋回させられる。この中間位置において保持装置８がスラブ１を受け取り、したがって、このスラブ１をもはや９０゜よりも少ない旋回角にわたって鉛直な方向設定位置に旋回させさえすればよい。これによって、研削装置内でのスラブ１の位置決め時の時間が節約される。

図１５に認めることができるように、スラブハンドリングは、スラブ１が研削平面の下方で受け取られるように行われてもよい。その後、保持装置８が９０゜よりも多い角度にわたって鉛直な方向設定位置に旋回させられる。

別の変化形態も可能である：傾倒テーブル２５がスラブ１を水平な方向設定位置から完全に鉛直な方向設定位置にもたらすことができることが提案されてよい。これによって、保持装置８の旋回可能性を完全に省略することができる。

走行フレーム１７は、有利には、ただ１つの長方向支持体しか有しておらず、これによって、保持装置８をその組付け時に側方から内方に旋回させることができる。走行フレーム１７は、４つの走行輪と、２つの駆動装置と、複数のガイドローラとを有している。

旋回アーム１３と下側梁１０とによる水平な位置でのスラブ１のクランプによって、有利な３点支承が得られる。

１ 連続鋳造製品（スラブ）
２ 長辺
３ 長辺
４ 短辺
５ 短辺
６ 研削工具
７ 研削工具
８ 保持装置
９ 上側梁
１０ 下側梁
１１ アクチュエータ（クランプシリンダ）
１２ クランプエレメント（クランプジョー）
１３ 緊締エレメント（旋回アーム）
１４ フレーム構造体
１５ アクチュエータ
１６ 旋回モータ
１７ 走行フレーム
１８ ガイド
１９ チップ捕集容器
２０ 案内金属薄板
２１ アクチュエータ
２２ ロッド
２３ クランプエレメント（クランプジョー）
２４ テーブル
２５ 傾倒テーブル
２６ ロックシリンダ
Ｌ 長手方向軸線
Ｄ 回動軸線
Ｉ 第１の位置（鉛直な配置）
ＩＩ 第２の位置（水平な配置）

Claims (6)

1. 連続鋳造製品（１）を研削するための装置であって、連続鋳造製品（１）が、長手方向軸線（Ｌ）と、横断面において、互いに反対の側に位置する２つの長辺（２，３）および互いに反対の側に位置する２つの短辺（４，５）を備えた長方形の輪郭とを有しており、前記装置が、連続鋳造製品（１）の互いに反対の側に位置する２つの辺（２，３，４，５）を研削する少なくとも２つの研削工具（６，７）を有している、連続鋳造製品を研削するための装置において、該装置が、上側梁（９）と下側梁（１０）とを有する保持装置（８）を有しており、該保持装置（８）が、連続鋳造製品（１）を互いに異なる２つの位置（Ｉ，ＩＩ）で緊締しかつ研削プロセスの間に保持するために形成されており、互いに異なる２つの位置（Ｉ，ＩＩ）が、連続鋳造製品（１）の長手方向軸線（Ｌ）を中心として９０゜だけ互いに回動させられており、上側梁（９）と下側梁（１０）とが、フレーム構造体（１４）に配置されており、該フレーム構造体（１４）を上側梁（９）および下側梁（１０）を含めて回動軸線（Ｄ）を中心として旋回させるかまたは回動させるために、フレーム構造体（１４）に少なくとも１つのアクチュエータ（１５）が作用するようになっていることを特徴とする、連続鋳造製品を研削するための装置。
2. 上側梁（９）および下側梁（１０）を緊締するために、上側梁（９）と下側梁（１０）との間に少なくとも１つのアクチュエータ（１１）が有効に配置されている、請求項１記載の装置。
3. 上側梁（９）にかつ／または下側梁（１０）にクランプエレメント（１２）が配置されており、該クランプエレメント（１２）が、ばね弾性的に上側梁（９）にもしくは下側梁（１０）に配置されている、請求項１または２記載の装置。
4. 上側梁（９）にまたは下側梁（１０）に旋回可能な緊締エレメント（１３）が配置されており、これによって、連続鋳造製品（１）が、上側梁（９）または下側梁（１０）の両側から緊締されるようになっている、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
5. フレーム構造体（１４）を上側梁（９）および下側梁（１０）を含めて回動軸線（Ｄ）を中心として旋回させるかまたは回動させるために、フレーム構造体（１４）に旋回モータ（１６）が有効に作用するようになっている、請求項１記載の装置。
6. 保持装置（８）が、長手方向軸線（Ｌ）の方向にガイド（１８）に沿って移動可能に配置された走行フレーム（１７）に配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。

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