專利名稱：磨削裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磨削裝置，用于磨削連鑄扁坯甚至薄扁坯和/或熱軋的及待熱軋的條形件的表面，在這些坯件在滾軋機(jī)中的進(jìn)給過(guò)程中，利用搭接在扁坯件表面上的輥?zhàn)觼?lái)除去不合要求的表面層如氧化皮層和/或組織缺陷之類。
這樣一種磨削裝置例如已由專利DE-OS 3600144公開(kāi)過(guò)。在該裝置上，在磨削件的上方和下方成直角地各安置一個(gè)磨削輥，而磨削輥的長(zhǎng)度超過(guò)磨削件的寬度。磨削輥具有所謂的CVC一輪廓(CVC-Kontur)，所以可通過(guò)磨削輥的軸向移動(dòng)來(lái)調(diào)制磨削件的表面形狀。
若除了磨削氧化皮層之外還要磨削表面缺陷的話，就得通過(guò)磨削裝置首先除掉一定量的材料，這時(shí)調(diào)制表面形狀的可性能居于次要地位。為了保證材料的去除量，磨削輥不再夠用了。由于磨削輥是大面積地靠在磨削件上，所以磨削輥恐怕只有在極大的調(diào)整壓力條件下才能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的材料去除量。另外，利用剛性的的磨削輥(姑且不考慮輥?zhàn)訐隙?，最初只能達(dá)到相離最遠(yuǎn)的待磨削的坯料。如果須磨削掉的缺陷處在很小的凹穴中，那么這些缺陷是不能用剛性的磨削輥來(lái)磨削掉的。
為了在高溫的磨削件上或者說(shuō)在750℃至1200℃的溫度范圍內(nèi)達(dá)到較大的材料去除量，有人曾提出采用帶式磨削機(jī)。采用這種帶式磨削機(jī)固然能夠加工磨削件上較小和較深的部位，但用它們同樣不能在磨削件上施加足夠大的磨削壓力。
本發(fā)明的基本任務(wù)在于設(shè)計(jì)出屬于這一類型的一種磨削裝置，使得能夠毫無(wú)困難地加工磨削件的所有部位，而且能夠在磨削件上施加足夠大的磨削壓力。
上述任務(wù)是通過(guò)這樣方式解決的在開(kāi)頭所述類型的裝置中，它設(shè)有貫通地安置的軸，用來(lái)代替輥?zhàn)樱谠撦S上軸向地一個(gè)挨一個(gè)設(shè)置若干個(gè)與軸旋轉(zhuǎn)固定地相連的磨削輪；磨削輪各有一個(gè)中心轂體，從殼套出發(fā)，有配備一種磨料的或者說(shuō)可配備磨料的撓性薄片。由于將磨削輥分成為若干個(gè)磨削輪，所以就不存在磨削輥大面積地剛性地靠置在磨削件上的問(wèn)題了。撓性的薄片與承載著它們的軸的高轉(zhuǎn)數(shù)相結(jié)合，就能保證實(shí)現(xiàn)下述目的磨削輪的外部輪廓通過(guò)離心力基本上相當(dāng)于一般的磨削輥鼓度；磨削輪上的各個(gè)薄片在壓緊區(qū)域內(nèi)能使自身適配于磨削件的表面，所以與采用同類型的剛性磨削輥的情況不同，并不先是磨削件上離得最遠(yuǎn)的部位得到磨削，然后當(dāng)上述部位被磨削完畢之后才對(duì)那些不太凸起的部位進(jìn)行磨削，而是對(duì)磨削件上的所有部位同時(shí)加以磨削，而且能在所有的點(diǎn)上同時(shí)去除被磨削掉的材料。
這些磨削輪的驅(qū)動(dòng)和調(diào)整都是經(jīng)過(guò)共同的軸來(lái)進(jìn)行的，因此以較少的費(fèi)用便可對(duì)磨削件實(shí)現(xiàn)大面積的均勻的磨削。
這樣在使用薄片時(shí)可能涉及到刷子，但還可能涉及到所謂的薄片片式磨削輪，在這里，只有薄片的自由端區(qū)有助于磨削過(guò)程。如權(quán)利要求3中所提出的，如果在相鄰的薄片之間設(shè)置隔離件的話，那么各個(gè)薄片就能在其周圍的空氣中得到較好的冷卻。不過(guò)也存在這樣的可能性為這些薄片設(shè)置冷劑噴嘴。
為了能減小靠緊力從而減小薄片的彎曲應(yīng)力，有可能這樣做在磨削輪之間設(shè)定一定的間隙。然而為了對(duì)磨削件的全表面能進(jìn)行磨削加工，在此情況下必須周期地依軸向移動(dòng)磨削輪，這時(shí)應(yīng)加以注意的是靠外邊的磨削輪的薄片被移動(dòng)時(shí)不能完全超過(guò)磨削件的邊緣部位，否則在磨削輪返回時(shí)它們的側(cè)壁會(huì)碰到磨削件，從而有可能損壞薄片。此外，磨削輪的軸向移動(dòng)速度應(yīng)當(dāng)與磨削件的進(jìn)給速度相適合，以便能夠?qū)δハ骷乃胁课贿M(jìn)行磨削加工。
根據(jù)另一種對(duì)磨削件進(jìn)行全面磨削加工的可能性，雖然在磨削輪之間設(shè)定了一定的間隙，而且不必使磨削輪軸向移動(dòng)，但依磨削件運(yùn)送方向在第一軸的后面設(shè)置一個(gè)第二軸，與此同時(shí)，第二軸上的磨削輪務(wù)必對(duì)準(zhǔn)第一軸上的無(wú)磨削輪的空隙。
磨削輪有一定的使用壽命，到期須加以更換。為了保證磨削裝置的連續(xù)運(yùn)行，因此建議一個(gè)挨一個(gè)地設(shè)置若干個(gè)裝備著磨削輪的軸，這樣利用相應(yīng)的更換裝置將用過(guò)的磨削輪換下來(lái)，與此同時(shí)可將安裝在其余的軸上的磨削輪加以調(diào)整并將它們投入磨削工作中。
為了能更有效地在磨削件上施加高的壓緊力，并減少對(duì)軸造成彎曲應(yīng)力，可以這樣做將軸在無(wú)磨削輪區(qū)域中的附加地支撐并加以調(diào)整。
為了即使在緊密并列布置磨削輪的情況下也能保證實(shí)現(xiàn)對(duì)磨削件的均勻磨削，將承載著磨削輪的軸周期地進(jìn)行軸向移動(dòng)。這樣便可消除在兩個(gè)緊密并列布置的磨削輪之間可能沒(méi)有磨削到的或者僅僅很少磨削到的部位。
為了從磨削件上清除掉被磨削下來(lái)的材料，建議至少在磨削件上方安置一些吸入嘴。由安置在磨削件下面的磨削輪所磨削下來(lái)的材料通過(guò)重力作用下落，并可用合適的方法將之收集起來(lái)。
各軸都經(jīng)受著強(qiáng)輻射熱，與此同時(shí)，安置在磨削件上方的軸還要附帶地經(jīng)受著強(qiáng)的對(duì)流熱。此外，還有在磨過(guò)程中產(chǎn)生的并從薄片所導(dǎo)散的熱，因此，對(duì)軸進(jìn)行冷卻可能是合適的。
為了能實(shí)現(xiàn)各個(gè)磨削區(qū)的更好搭接，可這樣做使得軸與磨削件的運(yùn)動(dòng)縱向成一個(gè)偏離于90°的角度。
現(xiàn)根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明做較詳細(xì)的描述。圖示

圖1是按照本發(fā)明的一種磨削裝置的頂視示意圖，圖中示明磨削輪有各種可能的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)；圖2是一個(gè)磨削輪的側(cè)視圖。
圖1示明一個(gè)從一臺(tái)未在圖上示出的連鑄設(shè)備中出來(lái)的扁坯，稱為磨削件1，該磨削件在一個(gè)未示出的滾軋機(jī)中依箭頭2所示方向移動(dòng)。在磨削件1的上下方安置有磨削裝置3至3””。當(dāng)然，還可在磨削件1的側(cè)邊安置相應(yīng)的磨削裝置。
正如按舉列方法僅在磨削裝置3中來(lái)表示的，磨削裝置3至3””具有軸7，該軸由軸承4、4’和內(nèi)裝件5、5’支承在支座6、6’中。軸7由電動(dòng)機(jī)8驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。利用推移機(jī)構(gòu)9，軸7可以依軸向周期地移動(dòng)。當(dāng)然，軸7也可以依軸向固定地安置，例如圖中的磨削裝置3’所示。
磨削裝置3具有若干個(gè)緊密并列安置的磨削輪10、10’、10”……，這些磨削輪覆蓋著磨削件1的整個(gè)表面。這樣，磨削件1的整個(gè)表面都可得到加工。磨削裝置3因此原則上不需要推移機(jī)構(gòu)9。這里提出的推移機(jī)構(gòu)9僅僅用于改變磨削的均勻性。
為了實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，只需要依照磨削件1的運(yùn)動(dòng)縱向前后安置兩個(gè)磨削裝置3就夠了，這樣，兩個(gè)磨削裝置3中總有一個(gè)可以處于工作狀態(tài)，而另一個(gè)則可用未示出的更換裝置加以更換或更新。
磨削裝置3’具有磨削輪10、10’、10”…，在這些磨削輪之間設(shè)定有一定的間隙。在這些間隙的區(qū)域內(nèi)可以吹入磨削輪所需的冷卻空氣。為此目的，使用一個(gè)泵11，該泵通過(guò)導(dǎo)管12而噴嘴13相連。此外，為磨削裝置3’還配置了一個(gè)吸入嘴20，該吸入嘴與一泵21相連，利用該吸入嘴可將磨削下來(lái)的碎屑吸走。上述冷卻裝置和/或吸屑裝置當(dāng)然也可以配置在其余的磨削裝置上。
磨削裝置3”也同樣在各磨削輪10、10’、10”…之間設(shè)定間隙，這里，磨削裝置3”的磨削輪10對(duì)準(zhǔn)磨削裝置3’的磨削輪10之間的自由空間。此外，磨削裝置3”還配有一個(gè)冷卻劑泵14，冷卻劑可由該泵經(jīng)相應(yīng)的導(dǎo)管輸往相應(yīng)的軸7。這種冷卻裝置也可以配裝在其余的每一個(gè)磨削裝置上。
存在這樣的可能性，就是可將磨削裝置3’和磨削裝置3”一個(gè)挨一個(gè)地安置，而不用軸向推移機(jī)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，例如還需要另一對(duì)相同的磨削裝置。當(dāng)然，也可以依次將磨削裝置3、3、3””與磨削裝置3’、3”加以組合。
還有這樣的可能性，就是在磨削裝置3”上配置一個(gè)軸向推移機(jī)構(gòu)9。通過(guò)軸向的定時(shí)推動(dòng)，就可至少用兩個(gè)磨削裝置3”進(jìn)行連續(xù)作業(yè)。
磨削裝置3表明使用幾個(gè)磨削輪和一個(gè)相應(yīng)的軸向推移機(jī)構(gòu)也能保證從磨削件1上磨削掉足夠的去除量。為了在此磨削裝置上對(duì)磨削件施加一足夠大的壓下力，軸7還配有另外的可調(diào)軸承15。
甚至可以設(shè)想在一個(gè)磨削裝置中只在軸7上配置一個(gè)磨削輪。然而在這種情況下，下述做法或許是適宜的依軸向?qū)⑤S固定地安裝上去，將磨削輪按在旋轉(zhuǎn)方向上固定并可軸向移動(dòng)的方式安置在該軸上，并為磨削輪配置一個(gè)相應(yīng)的軸向推移機(jī)構(gòu)。
磨削裝置3””有一個(gè)相對(duì)于其余的軸7而傾斜安置的軸7。在這個(gè)傾斜的的軸7上當(dāng)然可以配置磨削輪機(jī)構(gòu)，如在磨削裝置3至3上所示的。還可在該磨削裝置3””上配置附加的冷卻裝置11至15。為了實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，可以將多個(gè)磨削裝置3””一個(gè)挨一個(gè)地安裝，這時(shí)，所有軸7與磨削件1的通過(guò)方向所成的角度可以是相同的，但也可以是不同的，或者說(shuō)是相對(duì)向地傾斜的。
圖2示明一個(gè)磨削輪10，該磨削輪由一轂體16構(gòu)成，薄片18以該轂體的殼套17為出發(fā)點(diǎn)輻射式伸延出來(lái)。在薄片18之間設(shè)置隔離件19，這些隔離件加大了薄片18相互之間的間隙，從而能對(duì)各個(gè)薄片18實(shí)現(xiàn)更有效的冷卻。
代號(hào)表1 磨削件2 箭頭3-3””磨削裝置4，4’ 軸承5，5’ 內(nèi)裝件6，6’ 支架7 軸8 電動(dòng)機(jī)9 推移機(jī)構(gòu)10 磨削輪11 泵12 導(dǎo)管13 噴嘴14 冷卻劑泵15 軸承16 轂體17 殼套18 薄片19 隔離件20 吸入嘴21 泵
權(quán)利要求
1.用于磨削連鑄板坯甚至薄扁坯和/或熱軋的及待熱軋的條形件表面的裝置，它在這些坯件在軋機(jī)中的進(jìn)給過(guò)程中，利用搭接在坯件表面上的輥?zhàn)觼?lái)除去不合要求的表面層如氧化皮層和/或組織缺陷之類，其特征在于它設(shè)有貫通地安置的軸(7)，用來(lái)代替輥?zhàn)樱谠撦S上軸向地一個(gè)挨一個(gè)設(shè)置若干個(gè)與軸(7)旋轉(zhuǎn)固定地相連的磨削輪(10)；磨削輪(10)各有一個(gè)中心轂體(16)，從其殼套(17)出發(fā)，有配備一種磨料的或者說(shuō)可配備磨料的撓性薄片(18)。
2.按照權(quán)利要求1中所述的裝置，其特征在于薄片(18)延伸超過(guò)轂體(16)的寬度。
3.按照權(quán)利要求2中所述的裝置，其特征在于在相鄰的薄片(18)之間設(shè)置有隔離件(19)。
4.按照權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于安置在一個(gè)共同的軸(7)上磨削輪(10)彼此之間有間隙；配有磨削輪(10)的軸(7)可以周期地依軸向移動(dòng)。
5.按照權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于安置在一個(gè)共同的軸(7)上的磨削輪(10)彼此之間有間隙；在滾軋方向中至少一個(gè)挨一個(gè)地設(shè)置兩個(gè)軸(7)，這兩個(gè)軸的磨削輪(10)與第一軸(7)的磨削輪(10)是呈階梯式地安置的。
6.按照權(quán)利要求1至5中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于為了保證連續(xù)作業(yè)，還附加地設(shè)置了配備有磨削輪(10)的軸(7)。
7.按照權(quán)利要求4至6中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于磨削輪(10)之間的軸部位由附加的軸承(15)支承。
8.按照權(quán)利要求1至7中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于軸(7)可以周期地依軸向移動(dòng)。
9.按照權(quán)利要求1至8中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于在磨削輪(10)的工作區(qū)域中配備有吸入嘴(20)。
10.按照權(quán)利要求1至9中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于為磨削輪(10)的薄片(18)配備有冷卻劑噴嘴(13)。
11.按照權(quán)利要求1至10中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于軸(7)有冷卻劑供給或者說(shuō)有冷卻劑冷卻(冷卻劑泵14)。
12.按照權(quán)利要求1至11中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于軸(7)與磨削件(1)的縱軸成一個(gè)偏離于90°的角度。
13.按照權(quán)利要求1至12中的一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于本裝置在705℃至1200℃溫度范圍內(nèi)可直接安裝在連鑄機(jī)后面。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于連鑄扁坯的磨削裝置，這種磨削裝置最好安置在連鑄機(jī)后面，這樣，在扁坯進(jìn)給過(guò)程中便可將它的表面缺陷磨削掉。為此提出一個(gè)搭接扁坯表面的軸，在此軸上依軸向一個(gè)挨一個(gè)地安裝若干個(gè)與該軸旋轉(zhuǎn)固定地相連的磨削輪，在此，它們可作為磨削輪例如帶有薄片的磨削輪加以使用。
文檔編號(hào)B24B7/12GK1145829SQ9611069
公開(kāi)日1997年3月26日 申請(qǐng)日期1996年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月19日
發(fā)明者G·內(nèi)普, K·D·哈伯坎姆, W·羅德 申請(qǐng)人:Sms舒路曼-斯瑪公司