專利名稱:板坯毛刺去除機(jī)的制作方法
本發(fā)明涉及去除用氧氣切割機(jī)切成定尺長度的連鑄板坯或大方坯毛刺的機(jī)器。
連續(xù)鑄鋼時(shí)獲得的厚鋼帶狀產(chǎn)品必須切成定尺長度，以制取要在隨后的軋制操作中進(jìn)行加工的板坯。
由連鑄機(jī)出來的連鑄坯用氧炬切割機(jī)切成板坯，炬切割機(jī)沿著與連鑄坯表面垂直的方向伸出噴嘴，并在與對著氧炬切割機(jī)噴嘴的那個(gè)面相反的面上產(chǎn)生熔融鋼液的毛刺。由氧氣切割的殘余物形成的毛刺，是由于在切縫出口端的殘余氣體膨脹所產(chǎn)生的切割殘余物的排出受阻而形成的。這種現(xiàn)象的結(jié)果是沒有被排出的殘余物粘在連鑄板坯下表面每端的梭上。
為了去除這種毛刺，法國專利2467041提出一種在其滑動刀架上裝有一組切削刀的機(jī)器，該刀架沿著板坯的縱軸方向在板坯下表面的下方行走，在刀刃貼靠到板坯下表面后，即可切除氧氣切割的殘余物。為去除毛刺，這種機(jī)器需要板坯停在輥道上。而且在板坯同一側(cè)的前面最好要配有兩臺相對并對稱的機(jī)器，分別用以去除板坯前端和后端的毛刺。
板坯的這種停頓，極不利于設(shè)備的生產(chǎn)率，而且因?yàn)橐溆袃膳_機(jī)器而大大增加了費(fèi)用。
轉(zhuǎn)動式的裝置已是公知的了，例如美國專利1984762或英國專利736381就公開了一種轉(zhuǎn)動式的裝置。這些裝置一般都涉及清理金屬和其它的表面，但是，這種適用于去除不希望有顆粒和表面粗糙度的工具，不適應(yīng)了去除板坯前端和后端的由氧氣切割所產(chǎn)生的毛刺的特殊問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是要提供一種用于去除在板坯端面下棱外形成的毛刺的機(jī)器、這種毛刺對隨后的軋制操作產(chǎn)生有害的作用，而且這種機(jī)器還克服了上述公知機(jī)器的缺點(diǎn)。
因此，本發(fā)明提供一種去除板坯毛刺的機(jī)器，該板坯是從連鑄機(jī)出來的、而后用氧氣切割機(jī)切成定尺長度該機(jī)器包括有一個(gè)水平安裝在機(jī)架上的轉(zhuǎn)子，和安裝在轉(zhuǎn)子圓周上的去除毛刺工具，去除毛刺的工具為可以自伸縮的擊鐵，擊鐵頭部畫出的圓軌跡通過使安裝在機(jī)架上的轉(zhuǎn)子沿垂直方向移動的裝置，可以調(diào)整得與板坯的下表面大體上相切。轉(zhuǎn)子由一根傳動軸驅(qū)動，該傳動軸的轉(zhuǎn)動由一控制裝置控制，依照探測出板坯是頭部通過還是尾部通過則傳動軸沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動或者沿另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動。
每塊可伸縮的擊鐵呈細(xì)長形的塊狀，它的一端是呈燕尾狀的頭部，而在靠近另一端處有一個(gè)孔，該孔的直徑大于軸銷的直徑，該擊鐵可自由轉(zhuǎn)動地安裝在上述軸銷上，這樣，除了有可能伸縮一定的角度外，還可以產(chǎn)生徑向間隙，該間隙可消除由板坯的高度相對于旋轉(zhuǎn)輪軸線的變化所帶來的影響。
本發(fā)明另一個(gè)特點(diǎn)是，該轉(zhuǎn)子有一軸套，其上安裝有支承環(huán)，支承環(huán)上裝有一組與該軸套的軸線平行的軸銷，各軸銷均帶有擊鐵、并與上述軸線保持相等的距離，而且距離地分布在支承環(huán)的圓周上，軸套的端軸頸安裝在由軸承座支承著的軸承中，而軸承座可以在機(jī)架內(nèi)沿垂直方向作移動。
根據(jù)本發(fā)明，毛刺去除機(jī)位于其頭端和尾端的棱邊處有毛刺的板坯下表面的下方，轉(zhuǎn)子的軸線布置得與板坯的下表面平行，并相隔這樣的距離在離心力的作用下而偏移的擊鐵的擊鐵的頭部畫出的圓圈與板坯下表面相切，因而去除在該條棱的范圍內(nèi)由下表面外凸出來的毛刺。
為了減小去除毛刺的力，轉(zhuǎn)子的軸線可以這樣布置它與板坯端面成一比較小的角度，因而當(dāng)板坯前進(jìn)時(shí)，能逐漸地對毛刺起作用。
本發(fā)明的一個(gè)重要特點(diǎn)是在板坯的頭端和尾端之間，也就是板坯在輥道上前進(jìn)的方向上板坯的前端和后端之間，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向能發(fā)生改變。當(dāng)板坯在轉(zhuǎn)子上方從左向右移動時(shí)，轉(zhuǎn)子沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動而去除板坯前端的毛刺，隨后要去除板坯后端的毛刺時(shí)，轉(zhuǎn)子逆方向轉(zhuǎn)動，這確定在去除毛刺方面達(dá)到了最佳的效果。現(xiàn)在，由于擊鐵頭部的這種形狀和它們安裝在轉(zhuǎn)子上，已使得這樣的操作特點(diǎn)有可能實(shí)現(xiàn)。
轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動方向用能探測出熱板坯通過和存在的紅外元件或其它相類似的傳感器加以控制。
下面參考僅示出一個(gè)實(shí)施方案的附圖對本發(fā)明進(jìn)行比較詳細(xì)的敘述。在這些附圖中圖1是在板坯長軸方向上截取的、說明該設(shè)備操作原理的剖視圖圖;
圖2是毛刺去除機(jī)的正視圖也是沿圖4的2-2線所取的剖視圖圖;
圖3是在圖2的3-3線截取的側(cè)示圖剖視圖;
圖4是圖2所表示的本設(shè)備不帶保護(hù)罩時(shí)的頂視圖;
圖5是安置在轉(zhuǎn)子圓周上的能自伸縮的擊鐵的部分的正視圖，其中的一塊擊鐵示出其剖面;
圖6是圖3所示設(shè)備機(jī)架的支架放大正視圖，帶有局部剖面。
圖1示出一個(gè)板坯或大方坯1，它已預(yù)先在一個(gè)處于箭頭所示的板坯運(yùn)動方向上游位置的工作臺(沒有示出)上用氧氣切割機(jī)切成定尺長度，板坯下表面的端梭處有不希望出現(xiàn)的毛刺2和3。毛刺去除機(jī)圖示在板坯下表面的下方，它帶有一轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子包括有一軸套5，軸套上安裝有沿軸套5的縱軸方向均勻地隔開布置的支承環(huán)6，如圖2所示。支承環(huán)6安裝有一組軸銷7，它們布置得與軸套5的軸線等距離，并沿支承環(huán)圓周均勻地分布。在該圖示說明的實(shí)施方案中，在支承環(huán)上安裝有8只軸銷，但是，很清楚，軸銷的數(shù)量是可以改變的的。
擊鐵8可以自由旋轉(zhuǎn)地安裝在軸銷7上。這些擊鐵是細(xì)長形的，在接近其一端處有一個(gè)孔，孔的直徑比軸銷7的直徑大，因此，在這兩個(gè)零件之間就存在有一個(gè)徑向間隙。
在圖5中詳細(xì)示出兩個(gè)支承環(huán)6之間的擊鐵8的組裝件，可以清楚地看出，一組擊鐵8安裝在一通用的軸銷7上，軸銷7沿著與軸套5母線平行的方向穿過所有的支承環(huán)。
在圖示說明的實(shí)施方案中，每組所有的擊鐵8都是相同的，但是在改進(jìn)了的型式中，可以為每塊擊鐵接近支承環(huán)處增加一個(gè)高出支承環(huán)的部分，這樣，擊鐵頭部10的整體就占據(jù)了毛刺去除機(jī)的整個(gè)長度上復(fù)蓋了母線。
擊鐵頭部10呈燕尾形，這是為了有兩個(gè)對稱的刃11和12，它們可分別用在軸的轉(zhuǎn)動方向不同時(shí)。
用螺母13或其它裝置把通過所有支承環(huán)的軸銷7卡在端頭上的支承環(huán)的各一側(cè)面上。
自伸縮擊鐵由軸套5帶動，在離心力作用下，它們在徑向上取最遠(yuǎn)離軸套5軸線的位置。軸套5的軸線相對于板坯下表面的位置是這樣調(diào)整的在轉(zhuǎn)動時(shí)，擊鐵頭部的刃11和12畫出的圓圈大體上與板坯的下表面相切，并橫切毛刺。擊鐵頭部10的刃11和12之中的一個(gè)對毛刺的打擊，提供了去除該毛刺所需要的能量。在擊鐵8施加打擊作用的過程中，擊鐵成一定角度地縮回，如果擊鐵在第一次靠著板坯通過時(shí)，其能量不足以去除那塊毛刺，則下一塊擊鐵打在該毛刺的剩余部分上，直到毛刺被完全去除為止。這樣，軸套5的轉(zhuǎn)動速度要根據(jù)板坯1的移動速度加以調(diào)整，以通過擊鐵連續(xù)地打擊毛刺而完全去除毛刺。
支承著擊鐵的軸銷的數(shù)量取決于軸套的轉(zhuǎn)動速度、板坯移動的速度以及當(dāng)毛刺通過毛刺去除機(jī)時(shí)為去除毛刺所需要的打擊毛刺的次數(shù)。為了減少去除毛刺所需要的能量，轉(zhuǎn)子4可以以這樣的方式布置在板坯1的下方其縱向軸線與板坯1的縱向軸線在垂直方向上成一個(gè)小于10°的α角度，如圖4所示。這樣，每組擊鐵逐漸地作用于毛刺，因此，打擊毛刺所需要的能量就減少得很多，同時(shí)也減小了由軸銷承受的總沖擊力。正因?yàn)槿绱?，擊鐵做成比較窄而細(xì)長的塊狀，這樣就減少了它們各自所受到的沖擊能、并進(jìn)而減少傳至軸銷7上的沖擊能。
圖2所示的位于板坯1下方的轉(zhuǎn)子4，水平地安裝在由兩個(gè)直立的支架21和22構(gòu)成的機(jī)架上，支架21和22支承在工字梁23和24上，工字梁還支承著用于卸下板坯的相鄰的輥?zhàn)?1和32。
相同的兩個(gè)支架21和22由兩根立柱33和34構(gòu)成，立柱33和34在其上端由頂梁35互相連接在一起，在它們之間形成了一個(gè)開口36，支承安裝有轉(zhuǎn)子4軸頸38的軸承的軸承座37，可在開口中滑動。該軸承座37可以隨著安裝在頂梁35上的動力油缸40的傳動桿39一起移動，這使得轉(zhuǎn)子4可沿垂直方向移動。
頂梁35還有兩只可以調(diào)整的螺絲41和42，用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子的軸線與板坯下表面之間的距離。
軸承座通過固定于動力油缸傳動桿上的球窩接頭43與動力油缸的傳動桿39連接而進(jìn)行移動，球窩接頭的球置于一個(gè)叉架44中，叉架44有兩個(gè)用于安裝銷子47的、大小相吻合的小孔45和46，銷子47穿過球窩接頭43的球，并通過止動檔板48固定在叉架44上。在轉(zhuǎn)子處于靜止的位置時(shí)，軸承座37支承在支座49上。
轉(zhuǎn)子4由一臺電動機(jī)50驅(qū)動，電動機(jī)通過一根用管套52保護(hù)的萬向接頭51與轉(zhuǎn)子連接。如前所述和如圖4所示，轉(zhuǎn)子的軸線可以與用于卸下板坯的輥道的縱向軸線的垂直方向成一個(gè)α角，以減小去除毛刺所需要的力炬，因?yàn)楫?dāng)板坯1通過毛刺去除機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)子同一條母線上的擊鐵逐漸地作用于毛刺。
電動機(jī)50的啟動。轉(zhuǎn)子4通過機(jī)架中的軸承座37在動力油缸40的作用下沿垂直方向滑動的上升和下降以及電動機(jī)50轉(zhuǎn)動方向的改變，都由裝置70控制，裝置70與布置在板坯側(cè)上方的諸如紅外元件C1、C2和C3的傳感連接，這些紅外元件探測板坯的通過情況。元件C1和C2安裝在轉(zhuǎn)子4的上游方向的位置上，而元件C3裝在緊靠轉(zhuǎn)子4的下游方向的位置上，可以設(shè)想出其它的配置方案來更好地保證板坯位置的探測精確度。有一個(gè)邏輯電路隨著板坯對著或不對著傳感器C1、C2和C3，而控制去除毛刺操作的各個(gè)階段，這些階段是以下述方式進(jìn)行的在按圖中箭頭A所示方向向左移動的板坯尚未到達(dá)以前，轉(zhuǎn)子4按圖3所示的反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，板坯一通過紅外元件C1的范圍，轉(zhuǎn)子被升高到與板坯下表面相切的位置，此時(shí)板坯的前端到達(dá)與紅外元件C2對齊的位置。當(dāng)板坯前端到達(dá)紅外元件C3時(shí)，轉(zhuǎn)子下降并停止轉(zhuǎn)動。在C1處探測出板坯后端通過后，轉(zhuǎn)子被驅(qū)動，順著與板坯前端通過時(shí)的轉(zhuǎn)動方向相反的方向轉(zhuǎn)動，然后，當(dāng)紅外元件C2探測出板坯的后端通過時(shí)，即驅(qū)動轉(zhuǎn)子上升到去除毛刺的位置，而當(dāng)在C3處探測出板坯后端通過時(shí)，去除板坯毛刺的周期結(jié)束。
由擊鐵去除的毛刺被收集在保護(hù)罩60內(nèi)，保護(hù)罩也罩蓋著鄰近的輥?zhàn)?1和32，并落入漏斗61中，然后落到在平面圖上看時(shí)其縱向軸線與轉(zhuǎn)子4的軸線相重合的運(yùn)輸機(jī)皮帶62上。然后毛刺由一個(gè)斜槽63卸到另一條運(yùn)輸機(jī)皮帶64上，最后存入料箱65中以備卸料。毛刺運(yùn)行的方向用箭頭B表示。
權(quán)利要求
1.一種用于去除從連鑄機(jī)出來的、并用氧氣切割法切成定尺長度的連鑄坯上的毛刺的機(jī)器，該機(jī)器包括有一個(gè)水平地安裝在機(jī)架上的轉(zhuǎn)子，在轉(zhuǎn)子圓周上要裝的去除毛刺的工具，該去除毛刺工具為可自伸縮的擊鐵，擊鐵頭部畫出的圓軌跡通過沿垂直方向移動安裝在機(jī)架上的轉(zhuǎn)子的裝置而調(diào)整得與板坯的下表面大體上相切，轉(zhuǎn)子由一轉(zhuǎn)動軸驅(qū)動該傳動軸的旋轉(zhuǎn)方向依照探測出板坯是前端通過還是后端通過而由一控制裝置進(jìn)行控制，使其沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動或沿另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子有一軸套，其上安裝有沿軸的軸線方向等距離配置的支承環(huán)，支承環(huán)上安裝有一組與該軸的軸線平行的軸銷，各軸銷均帶有擊鐵，并與軸的軸線保持相等的距離，而且等距離地配置在支承環(huán)的圓周上，軸套的端軸頸安裝在由軸承座支承著的軸承中，而軸承座可在機(jī)架內(nèi)作垂直方向的移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1和2所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是每塊擊鐵呈細(xì)長形的塊狀，它的一端是呈燕尾狀的頭部，而在靠近另一端處有一個(gè)孔該孔的直徑大于所述軸銷的直徑，所述擊鐵則自由轉(zhuǎn)動地安裝在軸銷上。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求
中的任何一項(xiàng)所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是機(jī)架由位于轉(zhuǎn)子的每一端的兩個(gè)支架組成，每個(gè)支架有一個(gè)開口，軸承座在兩個(gè)動力油缸的作用下，可在該開口內(nèi)滑動，動力油缸安裝在開口以上的支架上部位。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是軸承座通過球窩接頭與動力油缸的傳動桿連接而移動，球窩接頭的球由一只安裝在叉架內(nèi)的銷子穿過叉架則固定在軸承座的上部。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求
中的任何一項(xiàng)所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子由一臺電動機(jī)驅(qū)動，電動機(jī)轉(zhuǎn)動方向則由一個(gè)與分別位于轉(zhuǎn)子上游方向和下游方向傳感器相連接的控制裝置來控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是控制裝置同時(shí)控制動力油缸同步動作。
8.根據(jù)權(quán)利要求
6或7所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是傳感器為紅外元件。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求
中的任何一項(xiàng)所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子的軸線與板坯縱向軸線的在垂直方向上斜交，所成的夾角小于10°。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求
中的任何一項(xiàng)所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子用一個(gè)保護(hù)罩蓋上，在轉(zhuǎn)子的下面還設(shè)有一個(gè)回收毛刺的漏斗，它通過運(yùn)輸機(jī)皮帶將毛刺排往料箱。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求
中的任何一項(xiàng)所述的機(jī)器，其特點(diǎn)是靠近支承環(huán)的每塊擊鐵都有一個(gè)伸出支承環(huán)的部分。
12.一種大體上參照上述附圖敘述過的和示于附圖中的去除板坯毛刺機(jī)器。
專利摘要
該機(jī)去除從連鑄機(jī)出來的、并用氧氣切割法切成定尺長度的板坯(1)上的毛刺。該機(jī)設(shè)有一個(gè)水平安裝在機(jī)架上的轉(zhuǎn)子，在轉(zhuǎn)子的圓周上裝有去除毛刺的工具。去除毛刺的工具為自伸縮的擊鐵(8)，其頭部(10)畫出的圓軌跡通過沿垂直方向移動安裝在支架(21和22)上的轉(zhuǎn)子(4)的裝置(40和36)而調(diào)整得與板坯(1)的下表面大體上相切。轉(zhuǎn)子(4)由一轉(zhuǎn)動軸(51)驅(qū)動，該傳動軸的轉(zhuǎn)動方向依照探測出板坯是前端通過還是后端通過而由一控制裝置進(jìn)行控制，使其沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動或沿另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動。
文檔編號B22D11/126GK86102455SQ86102455
公開日1986年10月8日 申請日期1986年4月11日
發(fā)明者格拉德·迪爾比克, 簡·彼爾·馬基, 比納德·馬克, 里尼·瓦爾 申請人:于尼諾爾鋼鐵公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan