METHOD OF AND INSTALLATION FOR THE CONTINUOUS MECHANICAL REMOVAL OF MATERIAL FORM CASTING STRAND SURFACES

Abstract: 1. Method for the continuous mechanical removal of material from continuous casting surfaces in the hot state, in which the hot strand (1) before the transverse parting (6) is machined simultaneously on mutually opposite sides, for example on the upper and the lower side, by machining tools (10), for example grinding discs (10', 10"), planing blades or milling tools, moving to and from between the strand edges, characterised thereby, that the removal operation is carried out each time on tracks (14', 14"), which extend obliquely in strand movement direction (11) and are inclined alternately to right and left, and the removal operation (10, 10', 10") is in that case intensified in dependence on arising surface faults.

Description: Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Strangguss-Oberflächen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Strangguss-Oberflächen im heissen Zustand, bei welchem bzw. welcher der heisse Strang vor dem Querteilen mit zwischen den Strangkanten hin- und herfahrenden, spanabhebenden Werkzeugen, z,fl. Schleifscheiben, Hobelmessern oder Fräswerkzeugen, gleichzeitig auf sich gegenüberliegenden Seiten, beispielsweise auf der Ober- und der Unterseite, bearbeitet wird. Angestrebt wird dabei die Schaffung einwandfreier Strangoberflächen auch an dem zuvor mit Fehlerstellen behafteten Strangbereich, und zwar unabhängig davon, ob der Gussstrang einen quadratischen bzw. annähernd quadratischen Knüppelquerschnitt oder aber einen verhältnismässig flachen aber breiten Brammenquerschnitt aufweist. Zudem soll die Oberflächenbechaffenheit des Gussstranges in dem zuvor mit Fehlerstellen behafteten Bereichen mit geringst möglichem Materialabtrag verbessert werden. Durch die GB-PS 12 18 929 ist bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Oberflächenschälen von Stranggussknüppeln bei Warmformgebungstemperatur bekannt, welches bzw. welche mit jeweils paarweise an diametral gegenüberliegenden Seiten des Knüppels angeordneten Gegendruckrollen und einem in Stranglaufrichtung hin- und herbewegbaren Schälwerkzeug arbeitet. Hierbei ist es jedoch notwendig, dass der Knüppel durch mindestens ein Paar hinter oder vor den Schälwerkzeugen angeordneter Druckrollen an den Schälwerkzeugen vorbeigezogen bzw. vorbeigedrückt wird, deren Synchronisation mit den Förderrollen für den Stranggussknüppel, bedingt durch die von den Schälwerkzeugen auf den Strang ausgeübte Presswirkung, beträchtliche Schwierigkeiten bereitet. Ausserdem entsteht durch die oszillierende Hin- und Herbewegung der Schälwerkzeuge auf einer bogenförmogen Bahn ein wellenförmiges Oberflächenprofil am Gussstrang, das nicht nur dessen Oberflächenbeschaffenheit beeinträchtigt, sondern auch zu einem unerwünscht hohen Materialabtrag führt. Zur Vermeidung der sich durch diese bekannte Verfahrensart und beim Einsatz der bekannten Schälvorrichtung ergebenden Nachteile wird nach einer älteren, aber nicht vorveröffentlichten Verfahrensart der heisse Strang vor dem Querteilen mit zwischen den Strangkanten hin- und herfahrenden Schleifscheiben gleichzeitig auf der Ober- und der Unterseite geschliffen, und zwar unter Benutzung einer Schleifvorrichtung, die mindestens je eine über bzw. unter dem Strang zwischen dessen Kanten hinund herfahrbare Schleifscheibe aufweist. Bei der zur Durchführung der älteren Verfahrensart zum Einsatz gelangenden Schleifvorrichtung ist dabei die Achse der Schleifscheibe in einem von 900 zu ihrer Verfahrrichtung abweichenden Winkel derart gestellt, dass abgetragenes Material immer auf noch nicht geschliffene Oberflächenabschnitte des Stranges geschleudert wird. Unter Praxisbedingungen durchgeführte Versuche nach der älteren Verfahrensart unter Benutzung der vorgeschlagenen Schleifvorrichtungen haben jedoch gezeigt,dass auch hierdurch die aus dem Verfahren und der Vorrichtung nach der GB-PS 12 218 929 resultierenden Nachteile bzw. Unzulänglichkeiten nach nicht in optimaler Weise ausgeräumt werden können. Ziel der Erfindung ist es daher, eine Verfahrensart anzugeben und eine Vorrichtung zu deren Durchführung zu schaffen, die unter geringtmöglichem Materialabtrag von den Strangguss-Oberflächen über die gesamte Bearbeitungsbreite eine optimale Oberflächenqualität gewährleistet und dabei eine für die Weiterverarbeitung, und zwar insbesondere ein nachfolgendes Auswalzen, günstige Gestalt der vom Materialabtrag betroffenen Oberflächenbereiche herbeiführt. Die verfahrenstechnische Lösung dieser Aufgabe beruht erfindungsgemäss im wesentlichen darauf, dass der Abtragvorgang jeweils auf in Strangbewegungsrichtung schräg verlaufenden, abwechselnd nach rechts und links geneigten Bahnen ausgeführt wird und dabei der Abtragvorgang in Abhängigkeit von auftretenden Oberflächenfehlern intensiviert wird. Der besondere Vorteile dieser Verfahrensart liegt darin, dass jeweils nur in denjenigen Bereichen der Strangguss-Oberflächen eine erhöhte Materialabtragung stattfindet, die mit Fehlerstellen behaftet sind, und dass trotz kontinuierlicher Vorschubbewegung des Gussstranges die Bearbeitungsbereiche über die gesamte Bearbeitungsbreite eine im wesentlichen rechteckige Begrenzung erhalten. Als zweckmässig hat es sich dabei erwiesen, wenn die Strang Oberflächen in ihrer Bewegung ständig auf Fehlerstellen abgetastet werden und der Abtragvorgang in Abhängigkeit von auftretenden Fehlersignalen intensiviert wird. Besonders vorteilhafte Arbeitsergebnisse werden dabei erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der Abtragvorgang auf einer quer zur Strang-Bewegungsrichtung liegenden geschlossenen Kreuzschleifenbahn bewirkt und dabei die Kreuzschleifenbahn mit ihren bogenförmigen Bahnabschnitten über die Strangkanten hinausgeführt wird. Bei dieser Verfahrensart hat es sich weiterhin als empfehlenswert erwiesen, die Neigungsverstellung für die Bewegungsbahnen in den bogenförmigen Bahnabschnitten der Kreuzschleifenbahn beschleunigt sowie in zur Transportbewegung des Stahlgussstranges entgegengesetzter Richtung durchzuführen. Auf diese Art und Weise ist eine optimale Anpassung des Abtragvorganges auch an unterschiedliche Vorschubgeschwindigkeiten des Stahlgussstrangs erreichbar. Eine weitere wichtige Verfahrenstechnik liegt nach der Erfindung darin, dass die Kreuzschleifenbahn des Abtragvorgangs aus einer abwechselnd in und entgegen der Strang-Bewegungsrichtung durchgeführten Schwenkbewegung des Werkzeugträgers abgeleitet wird. Eine erfindungsgemässe, Vorrichtung zur Durchführung des angegebenen Verfahrens ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die spanabhebenden Werkzeuge auf einem Vorschubschlitten und/oder -wagen sitzen, der längs einer in Strang Bewegungsrichtung geneigten und in ihrer Neigungsrichtung umkehrbaren Bewegungsbahn hin- und herfahrbar ist. Eine erfindungsgemässe Ausgestaltung der Vorrichtung besteht auch darin, dass den spanabhebenden Werkzeugen ein Fehlersuchgerät, z.B. ein Detektor oder ein Videogerät vorgeordnet ist. In vielen Fällen kann es sich auch als vorteilhaft erweisen, wenn erfindungsgemäss die auf sich gegenüber liegenden Seiten des Gussstranges angeordneten Werkzeuge in Strang-Bewegungsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet sind. Wenn dann der Gussstrang über einen Transportrollgang läuft, dann ist es nach der Erfindung möglich, das der Strang-Oberseite zugeordnete Werkzeug oberhalb einer Rollgangsrolle liegend vorzusehen, während das der Strang-Unterseite zugeordnete Werkzeug zwischen zwei Rollgangsrollen angeordnet ist. Gegen die Wirkung des die Strang-Oberseite bearbeitenden Werkzeuges wird dann der Gussstrang sicher durch die Roll gangsrolle abgestützt, während er dem gegen die Strang Unterseite wirkenden Werkzeug sich Eigengewicht entgegensetzt. Für die bauliche Ausgestaltung einer erfindungsgemässen Abtragvorrichtung hat es sich bewährt, die Werkzeuge am freien Ende von Schwenkarmen zu lagern, die von einem Kreuzschlitten getragen sind, dessen einer Schlittenteil quer zur Transportrichtung des Guss strangs mit konstanter Geschwindigkeit hinund herbewegbar ist, während der andere Schlittenteil parallel zur Transportrichtung des Stranges beim Hingang (in Transportrichtung) mit kleinerer Geschwindigkeit läuft, als beim Rückgang (entgegen der Transportrichtung), und dass die Antriebe beider Schlittenteile miteinander getrieblich verbunden sind. Durch diesen Aufbau einer erfindungsgemässen Abtragvorrichtung lassen sich die das Abfahnen einer geschlossenen Kreuzschleifenbahn bewirkenden Antriebe für die beiden Schlittenteile des Kreuzschlittens besonders günstig gestalten, weil nämlich der den quer zur Transrichtung des Gussstranges fahrenden Schlittenteil betätigender Antriebsteil für konstante Antriebsgeschwindigkeiten bei der Hin- und Herbewegung ausgelegt werden kann, während lediglich der Antriebsteil für den parallel zur Transportrichtung des Gussstranges beweglichen Schlittenteil so ausgelegt werden muss, dass er beim Hingang eine geringere Antriebsgeschwindigkeit als beim Rückgang hervorbringt. Hierzu eignet sich beispielsweise eine Kombination von umlaufender und schwingender Kurbelschleife. Eine besonders vorteilhafte erfindungsgemässe Ausgestaltung der Abtragvorrichtung ist erreichbar, wenn der eine Schlittenteil ein Rahmen ist, indem die Schwenkarme über Kraftantriebe einzeln anstellbar aufgehängt sind, während der andere Schlittenteil aus einem torartigen Ständer besteht, welcher mindestens eine quer verlaufende Führungstraverse trägt, an der der eine Schlittenteil aufgehängt ist. Eine andere Bauart einer erfindungsgemässen Abtragvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dassdie Werkzeuge am freien Ende von Schwenkarmen lagern, die einerseits um horizontale Achsen über Kraftantriebe einzeln anstellbar aufgehängt sind und andererseits um eine mit seitlichem Abstand ausserhalb des Strang Durchlaufbereichs liegende Vertikalachse abwechselnd in und entgegen der Strang-Bewegungsrichtung schwenkbeweglich sind. Hierbei ist es nach der Erfindung bedeutsam, dass die Schwenkarme in einem Rahmen aufgehängt sind, der in einem um die Vertikalachse drehbaren, torartigen Ständer an mindestens einer quer verlaufenden Führungstraverse verfahrbar sitzt. Eine erfindungsgemässe Abtragvorrichtung kann auch so aufgebaut sein, dass zwei gleichartige, mit Werkzeugen bestückte Schwekarm-Paare im Abstand hintereinander vorgesehen sind. Hierbei ist es auch möglich, zwei mit Werkzeugen bestückte Schwenkarm-Paare in zwei zueinander und zum Strangquerschnitt winkelversetzten Lagen vorgesehen und gleichzeitig auf die Strangguss-Oberflächen ansetzbar sind. Die auf sich gegenüberliegenden Seiten des Gussstranges angeordneten Werkzeuge können nach der Erfindung an baulich und/oder antriebsmässig voneinander getrennten Trag- und Führungsorganen aufgehängt werden. Hierbei ist es möglich, dass die Tragorgane aus quer zur Strang-Bewegungsrichtung gerichteten Schienenbahnen bestehen, während die Führungsorgane von an den Schienenbahnen beweglichen Laufwagen gebildet sind, deren jeder einen um eine Vertikalachse drehbaren Lagerbock hält, indem ein an seinem freien Ende das Werkzeug lagernder Schwenkarm um eine horizontale Achse anstellbar aufgehängt ist. Da zur Schaffung einwandfreier Arbeitsergebnisse die Vorschubgeschwindigkeit der Werkzeuge jeweils einer von der Transport geschwindigkeit des Gussstranges und seiner Bearbeitungsbreite abhängigen Funktion entsprechen muss, ist es nach der Erfindung in jedem Falle wichtig, dass die Neigungsrichtung für die Hin- und Herbewegung der Werkzeuge beschleunigt umgekehrt wird, wenn sich diese ausserhalb der Strangkanten befinden. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele ausführlich erläutert. Hierbei zeigt Fig. 1 in schematisch vereinfachter Seitenansicht die Zuord nung einer erfindungsgemässen Abtragvorrichtung zu einer Stranggiessanlage, Fig. 2 in schematisch vereinfachter Draufsichtdarstellung das Wirkprinzip einer erfindungsgemässen Abtragvorrich tung an einem Stahlgussstrang, Fig. 3 ebenfalls in schematischer Draufsichtdarstellung das mit dem Abtragverfahren gemäss Fig. 2 erzielbare Arbeits ergebnis an einem Stahlgussstrang, Fig. 4 in Pfeilrichtung IV der Fig. 3 gesehen, das mit dem Abtragverfahren nach Fig. 2 erzielbare Arbeitsergebnis an einem Stahlgussstrang, Fig. 5 in Seitenansicht eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Abtragvorrichtung, Fig. 6 die Abtragvorrichtung nach Fig. 5 in der Draufsicht, Fig. 7 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Abtragvorrichtung in Seitenansicht, Fig. 8 die Abtragvorrichtung nach Fig. 7 in der Draufsicht, Fig. 9 in räumlicher Prinzipdarstellung die Zuordnung zweier um 990 zueinander winkelversetzt arbeitende Abtragvor richtung nach Fig. 7 und 8 zu einem Stahlgussstrang zur gleichzeitigen Bearbeitung aller vier Strang-Oberflächen, Fig. 10 in Seitenansicht eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Abtragvorrichtung, Fig. 11 die Abtragvorrichtung nach Fig. 10 in der Draufsicht und Fig. 12 die Abtragvorrichtung nach den Fig. 10 und 11 in Pfeilrichtung XII der Fig. 10 gesehen. Aus Fig. 1 ist ein bogenförmig aus einer üblichen Stranggiessanlage auslaufender Stahlgussstrang ersichtlich, der unmittelbar nach dem Ubergang in die waagerechte Transportlage einen sogenannten Richttreiber 2 durchläuft, bevor er kontinuierlich auf einem Transportrollgang 3 weitergefördert wird. Die Bewegung des Stahlgussstranges 1 über den Transportrollgang 3 wird mit Hilfe von Treibern 4' und 4" mit einer Geschwindigkeit bewirkt, die auf die Auslaufgeschwindigkeit des Stahlgussstrangs 1 aus der Stranggiessanlage abgestimmt ist. Die seitliche Führung des Stahlgussstranges 1 wird im Bereich zwischen den beiden Treibern 4' und 4" durch Führungsrollen 5' und 5" gewährleistet. Hinter dem letzten Treiber 4" und oberhalb des Transportrollgangs 3 ist eine Trennmaschine, bspw. in Form einer Brennschneidmaschine, vorg-esehen, die eine Unterteilung des kontinuierlich bewegten Stahlgussstranges 1 in einzelne Strangabschnitte 7 bestimmbarer Länge bewirkt, die dann auf dem Abtransportrollgang 8 weitergefördert werden. Im Bereich des Zutransportrollgangs 3 ist, bspw. vor dem ersten Treiber 4' ein Fehlersuchgerät 9, bspw. ein Detektor vorgesehen, welches bzw. welcher die Oberflächen des Stahlgussstrangs 1 auf Fehlerstellen abtastet. Zwischen den beiden Treibern 4' und 4" ist in den Transport #rollgang 3 eine Abtragvorrichtung 10 , bspw. in Form einer Schleifmaschine einqebaut, die in Abhänqiqkeit vom Fehlersuchgerät 9 so gesteuert wird, dass sie neben einer einstellbaren konstanten Bearbeitungstiefe jeweils auf die mit Fehlerstellen behafteten Oberflächenbereiche des Stahlgussstrangs mit erhöhter Bearbeitungstiefe zur Einwirkung gebracht werden und diese durch Ausschleifen beseitigen. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 besteht das Fehlersuchgerät 9 aus zwei Komponenten 9' und 9", von denen die eine der Oberseite des Stahigussstrangs 1 und die andere der Unterseite des Stahlgussstrangs 1 zugeordnet ist. Auch die Materialabtragvorrichtung 10 hat zwei Komponenten, von denen die eine auf die Oberseite und die andere auf die Unterseite des Stahlgussstrangs 1 einwirken kann. Die obere Komponente lO' der bspw. aus einer Schleifmaschine bestehenden Abtragvorrichtung 10 ist dabei so vorgesehen, dass sie unmittelbar oberhalb einer Rolle des Zutrançsportrollgangs 3 auf den Stahlgussstrang 1 einwirkt, wobei dieser ein der Anstellkraft der Komponente 10' entgegenwirkendes Widerlager an dieser Rollgangsrolle findet. Die der Unterseite des Stahlgussstrangs 1 zugeordnete Komponente 10" der bspw. von einer Schleifmaschine gebildeten Abtragvorrichtung 10 ist hingegen im Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Rollen des Zutransportrollgangs 3 vorgesehen, wobei ihrer Anstellkraft das Eigengewicht des Stahlgussstrangs 1 entgegenwirkt. Das Fehlersuchgerät 9 tastet die Oberfläche des in kontinuierlicher Bewegung befindlichen Stahlgussstrangs ab und löst dabei Anstellbewegungen der Abtrag-Vorrichtung 10 gegen die Ob#erflächen des Stahlgussstranges so aus, dass ein erhöhter Materialabtrag nur in denjenigen Längenbereichen des Stahlgussstrans 1 stattfindet, der tatsächlich mit Fehlerstellen behaftet ist. Hierzu kann eine von der Transportgeschwindigkeit des Stahlgussstrangs 1 beeinflusste Verzögerungssteuerung benutzt werden. Es ist selbstverständlich auch möglich,einen Materialabtrag nur dort vorzunehmen, wo Fehlerstellen ermittelt wurden. In Fig. 2 der Zeichnung ist die Transportvorrichtung des Stahlgussstranges 1 durch den Pfeil 11 gekennzeichnet. Der Stahlgussstrang 1 weist dort zwischen seinen beiden Längskanten die Bearbeitungsbreite 12 auf, während sie in einer bestimmten Zeiteinheit den durch ihre Transportgeschwindigkeit bestimmten trans- portweg 13 durchläuft. Wird die Materialabtragvorrichtung 10 bzw. eine ihrer beiden Komponenten 1Q' und 10" in Betrieb gesetzt, dann durchläuft sie relativ zum Stahlgussstrang 1 die in Fig. 2 angedeutete Bewegungsbahn 14, welche die Form einer geschlossenen und im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstrangs 1 gerichteten Kreuzschleife hat. Diese Kreuzschleifen-Bewegungsbahn 14 weist zwei gerade Bahnabschnitte 14' und 14" auf, von denen sich der Bahnabschnitt 14' zwischen den Punkten 15' und 16' mit einer Bahnneigung von rechts nach links erstreckt, während der Bahnabschnitt 14" zwischen den Punkten 15" und 16" von links nach rechts geneigt verläuft. Die di beiden Bahnabschnitte 14' und 14" sind zwischen den Punkten 16' und 15" durch einen gekrümmten Bahnabschnitt 17'miteinander verbunden, während sie zwischen den Punkten 16" und 15' durch einen entsprechend gekrümmten Bahnabschnitt 17" verbunden sind. Die Bahnpunkte 15', 15" und 16', 16" der Kreuzschleifenbewegungsbahn 14 decken sich etwa mit den Längskanten des Stahlgussstrangs 3 so dass die gekrümmten Bahnabschnitte 17' und 17" sich jeweils mit ihrer gesamten Bretite.18' bzw. 18" und ihrer gesamten Höhe 19' bzw. 19" ausserhalb der Breite 12 des Stahlgussstrangs 1 befinden. Die Bewegungsrichtung der Materialabtragvorrichtung 10 längs der Kreuzschleifenbewegungsbahn 14 ist durch die eingezeichneten Richtungspfeile angedeutet. Dabei wird deutlich, dass ihre Bewegungsrichtung über die geraden Bahnabschnitte 14' und 14" jeweils eine Komponente in Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstrangs 1 hat, während ihre Bewegungsrichtung sich über die gekrümmten Bahnabschnitte umgekehrt, somit also eine Komponente entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Stahlgussstrangs 1 aufweist. Aus Fig. 2 ist auch noch erkennbar, dass der Abstand zwischen den Bahnpunkten 15' und 16" bzw. 15" und 16' etwa gleich dem Transportweg 13 des StahÏgussstranges 1 in der Zeiteinheit ist. D.h. die Materialabtragvorrichtung 10 durchläuft den geraden Bahnabschnitt 14' zwischen den Bahnpunkten 15' und 16' sowie den geraden Bahnabschnitt 14" zwischen den Bahnpunkten 15" und 16" jeweils in der gleichen Zeiteinheit wie der Transportweg 13 des Stahlgussstrangs 1. Folglich wird durch die auf die Oberseite und/oder Unterseite des Stahlgussstrangs 1 einwirkende Materialabtragvorrichtung 10 in der Zeiteinheit eine Bearbeitungsfläche erzeugt, die sich quer zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstrangs 1 über dessen gesamte Breite 12 erstreckt und eine rechteckige Umrissform hat. In Fig. 3 ist ein Stahlgussstrang 1 gezeigt, welcher mit mehreren in I3ewegunc{sricl0 q 11 aufeinanderfolgenden Bearbeitungs 1 II III IV V flächen 20 , 20 , 20 , 20 und 20V versehen ist. Dabei wur- den die Bearbeitungsflächen 201, 20111 und 20V jeweils während eines Hingangs der Materialabtragvorrichtung 10, also während der Bewegung derselben längs des Bahnabschnittes 14' erzeugt, während die Bearbeitungsflächen 2011 und 20 IV jeweils bei einem Rückgang der Materialabtragvorrichtung 10, also bei deren Bewegung über den Bahnabschnitt 14" gebildet worden sind. Damit durch die Abtragvorgänge an den Oberflächen des Stahlgussstranges 1 eine einwandfrei ebene Flächenbildung stattfindet ist, wie die Fig. 3 und 4 erkennen lassen, Vorsorge getroffen, dass sich aufeinanderfolgende Bearbeitungsbereiche 201, 2011 ... 20V jeweils an ihren Rändern streifenförmig überlappen, so dass zwischen aufeinanderfolgenden Bearbeitungsbereichen keine Flächenüberhöhungen stehenbleiben können. In den Fig. 5 und 6 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung 21 zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Stahlstrangguss-Oberflächen dargestellt. Bei ihr bestehen die den Materialabtrag an den Oberflächen des Stahlgussstrangs 1 bewirkenden Werkzeuge aus drehangetriebenen Schleifscheiben 22', 22"V Mlenen jede an einem um eine horizontale Achse 23' bzw. 23" beweglich aufgehängten Schwenkarm 24' bzw. 24" gelagert ist. Die Achsen 23' und 23" sitzen dabei im Abstand übereinander in einem Rahmen 25, welcher einerseits die Antriebsmotoren 26'- und 26" für die Schleifscheiben 22' und 22" trägt, und an dem andererseits getrennt betätigbare Kraftantriebe 27', 27", bspw. Druckmittelzylinder, verankert sind, welche Anstellvorrichtungen für die Schleifscheiben 22' und 22" gegen den Stahlgussstrang 1 bilden. Der Rahmen 25 ist über einen Wagen oder Schlitten 28 an einer Führungstraverse 29 aufgehängt, die sich quer zur Bewegungsrichtung des Stahlgussstrangs 1 erstreckt und von einem torartigen Ständer 30 C1L'#ra(1en wird, der bspw. mittels eines Schlittens 31 parallel zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstrangs 1 verschonen werden kann. Aus Fig. 6 ist noch erkennbar, dass die Schleifscheiben 22' und 22" relativ zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstranges 1 eine Neigungslage haben, die von 90 abweicht und bspw. 60 beträgt. Erkennbar ist aber auch, dass die obere Schleifscheibe 22' in einem Bereich oberhalb einer Rollgangsrolle des Zutransportrollgangs 3 arbeitet, während die untere Schleifscheibe 22" sich im Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgenden Rollgangsrollen befindet. Die (nicht gezeigten) Antriebsvorrichtungen für die Querbewegung des Rahmens 25 im torartigen Ständer 30 und die Längsbewegung des torartigen Ständers 30 auf dem Schlitten 31 sind so aufeinander abgestimmt und ausgelegt, dass die Schleifscheiben während eines vollständigen Arbeitszyklus' eine Kreuzschleifen-Bewegungsbahn 14 gemäss Fig. 2 durchlaufen und dabei am kontinuierlich bewegten Stahlgussstrang 1 zwei aneinanderstossende bzw. sich teilweise überdeckende Bearbeitungsbereiche 201 2011 usw. gemäss den Fig. 3 und 4 erzeugen. Der torartige Ständer 30 und der darin aufgehängte Rahmen 25 arbeiten dabei nach Art eines Kreuzschlittens zusammen, derart, dass ihre sich überlagernden Verstellbewegungen miteinander die Kreuzschleifen Bewegungsbahn 14 gemäss Fig. 2 erzeugen. Für den Fall, dass auch eine Materialabtragung an den schmalen Kantenflächen des Stahlgussstranqs 1 vorgenommen werden soll, können gemäss Fig. 6 noch zwei zusätzliche Schleifvorrichtungen 32', 32" vorgesehen werden, die relativ zur Transportebene des Stahlgussstrangs 1 so schräg gestellt sind, dass ihre an Schwenkarmen 33' bzw. 33" lagernden Schleifscheiben 34', 34" mit einer gegen die Horizontale geneigten Lage auf die schmalen Kantenflächen des Stahlgussstrangs 1 einwirken. In den Fig. 7 und 8 der Zeichnung ist eine Abtragvorrichtung 35 dargestellt, welche gegenüber derjenigen nach den Fig. 5 und 6 einen vereinfachten Aufbau hat und die zum Bearbeiten von im Querschnitt quadratischen Stranggussknüppeln 36 zum Einsatz gebracht werden kann. Hierbei ist die Breite der Schleifscheiben 37' und 37" so bemessen, dass sie die gesamte Breite einer Knüppel-Seitenfläche überdecken und einfach dadurch, dass sie mit Hilfe ihrer Schwenkarme 38' und 38" gegen den Knüppel angestellt werden, eine Materialabtragung an diesem über seine ganze Breite bewirken. Der die Schwenkarme 38' und 38" um die horizontalen Achsen 39' und 39" lagernde sowie die Antriebsmotoren 40' und 40" für die Schleifscheiben 37' und 37" tragende Rahmen 41 kann dabei stationär angeordnet werden, und zwar vorzugsweise derart, dass die Schwenkebene der Schwenkarme 38' und 38" eine gegen die Längsachse des Knüppels 36 spitzwinklig geneigte Lage hat. Aus Fig. 9 ist schliesslich noch ersichtlich, dass auch die Möglichkeit besteht, zwei Abtragvorrichtungen 35 der aus den Fig. 7 und 8 ersichtlichen Bauart relativ zueinander so anzuordnen, dass gleichzeitig auf alle vier Seitenflächen des Strangguss 371 II knüppels 36 Schleifscheiben 37', 37" bzw. 37I und 37 zur Einwirkung kommen. Es sei noch darauf hingewiesen, dass es auch im Rahmen der Erfindung liegt, mehrere Materialabtragvorrichtungen, beispielsweise in der aus den Fig. 5 und 6 ersichtlichen Bauart in Bewegungsrichtung des Stahlgussstrangs 11 hintereinander anzuordnen, und zwar solcher Art, dass diese entweder abwechselnd betrieben werden können oder aber auch gleichzeitig einsetzbar sind. Lettteres könnte sich besonders dann als wichtig erweisen, wenn die Transportgeschwindigkeit des Stahlgussstrangs 1 im Vergleich zur Arbeitsgeschwindigkeit der Abtragvorrichtung verhältnismässig gross ist und diese dann in der Zeiteinheit nur einen Teil der gesamten Breite des Stahlgussstrangs überfahren kann. Beide Abtragvorrichtungen übernehmen dann jeweils nur die Bearbeitung der halben Breite des Stahlgussstrangs 1 und werden so aufeinander abgestimmt gesteuert, dasssie gemeinsam jeweils einen rechteckigen Bearbeitungsbereich über die Gesamtbreite bestreichen. Die in den Fig. 5 und 6 dargestellte Vorrichtung 21 zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Stahlstrangguss-Oberflächen kann auch so ausgebildet werden, dass der torartige Ständer 30 um eine Vertikalachse 30'-30' verdrehbar auf einer kreisförmigen Führungsbahn 30" ruht. Während die Querbewegung der die Schleifscheiben 22' und 22" tragenden Schwenkarme 24' und 24" mittels des Rahmens 25 wird dann der torartige Ständer 30 um die Vertikalachse 30'-30' innerhalb eines vorgegebenen, jeweilsvon der Breite des zu bearbeitenden Stahlgussstranges 1 abhängigen Winkelberelchs hin- und hergedreht und damit ein Bewegungsablauf erzeugt, der demjenigen ähnlich ist, welcher sich bei Benutzung des parallel zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstrangs 11 verschiebbaren Schlittens 31 ergibt. Ein Unterschied im Bewegungsablauf ergibt sich bei der Abtragvorrichtung 21 mit um die Vertikalachse 30'-30" verdrehbarem, torartigem Ständer 30 ergibt sich gegenüber einem mittels des Schlittens 31 verfahrbaren Ständers 30 lediglich insofern, als die von den Schwenkarmen 24',24" getragenen Schleifscheiben 22' und 22" fortwährend ihre Winkellage relativ zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstrangs 1 verändern. Vorteilhaft bei einer Abtragvorrichtung 21 mit um die Vertikalachse 30',30' verdrehbarem Ständer 30 ist jedoch deren vereinfachter Aufbau, weil eine parallel zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstrangs 1 verlaufende Führungsbahn, wie sie für den Schlitten 31 benötigt wird, eingespart werden kann. In den Fig. 10 bis 12 der Zeichnung ist eine Abtragvorrichtung 51 gezeigt, bei der die den Materialabtrag an den Oberflächen des Stahlgussstranges 1 bewirkenden Werkzeuge wiederum aus drehangetriebenen Schleifscheiben 52' und 52" bestehen, von denen jede an einem um eine horizontale Achse 53' bzw. 53" beweglich aufgehängten Schwenkarm 54' bzw. 54" gelagert ist. Jede der Achsen 53' und 53" sitzt hierbei in einem Lagerbock 55' bzw. 55", welcher auch den Antriebsmotor 56' bzw. 56" für die Schleifscheiben 52' bzw. 52" trägt und an dem ferner auch die getrennt betätigbaren Kraftantriebe 57' bzw. 57", bspw. Druckmittelzylinder, verankert sind, welche als Anstellvorrichtungen für die Schleifscheiben 52' und 52" gegen den Stahlgussstrang 1 dienen. Der Lagerbock 55' ist an einem Wagen 58 aufgehängt, der auf einer ortsfesten Schienenbahn 59' läuft, die sich quer zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstrangs 1 erstreckt. Dabei ist der Lagerbock 55' um eine vertikale Achse 60' winkelverdrehbar am Wagen 58' gehalten. Der Lagerbock 55" ruht auf einem Wagen 58", der ebenfalls auf einer quer zur Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstrangs 1 gerichteten Schienenbahn 59" läuft, wobei auch der Lagerbock 55" um eine vertikale Achse 60" winkelverdrehbar auf dem Wagen 58" gehalten ist. Die Schienenbahn 59' und der an dieser quer verfahrbar aufgehängte Teil 51' der Abtragvorrichtung 51 befindet sich insgesamt oberhalb der Transportebene des Stahlgussstrangs 1, während die Schienenbahn 59" und der auf dieser ruhende Teil 51" der Abtragvorrichtung 51 sich unterhalb dieser Transportebene befindet. Die beiden Teile 51' und 51" der Abtragvorrichtung 51 machen einen voneinander unabhängigen Betrieb möglich, sie können jedoch im Bedarfsfalle auch gleichzeitig und ggf. in ihrem Betriebsablauf synchron zum Einsatz gebracht werden. Die Arbeitsweise der Abtragvorrichtung 51 nach den Fig. 10 bis 12 ist an sich die gleiche wie diejenige der Abtragvorrichtung 21 nach den Fig. 5 und 6, deren torartiger Ständer 30 um die Vertikalachse 30'-30' winkelverdrehbar angeordnet ist. Auch bei der Ausführungsform nach den Fig. 10 bis 12 ist es durchaus denkbar, mehrere Materialabtragvorrichtungen 51 in Bewegungsrichtung 11 des Stahlgussstranges 1 hintereinander so anzuordnen, dass diese entweder abwechselnd betrieben werden können oder aber auch gleichzeitig einsetzbar sind.

Claims: Patentansprüche 1. Verfahren zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von Strangguss-Oberflächen im heissen Zustand, bei welchem der heisse Strang vor dem Querteilen mit zwischen den Strangkanten hin- und herfahrenden, spanabhe benden Werkzeugen, z.B. Schleifscheiben, Hobelmessern oder Fräswerkzeugen gleichzeitig auf sich gegenüberliegenden Seiten, beispielsweise auf der Ober- und der Unterseite, bearbeitet wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass der Abtragvorgang jeweils auf in Strang-Bewegungs richtung (11) schräg verlaufenden, abwechselnd nach rechts und links geneigten Bahnen (14', 14") ausgeführt wird, und dabei der Abtragvorgang (10,10',10") in Abhängigkeit von auftretenden Oberflächenfehlern intensiviert wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strang-Oberflächen in ihrer Bewegung (11) ständig auf Fehlerstellen abgetastet werden (9,9',9") und der Ab traqvorgang (10,10',10") durch auftretende Fehlersignale intensiviert wird. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtragvorgang (10;10',10") auf einer quer zur Strang-Bewegungsrichtung (11) liegenden, geschlossenen Kreuzschleifenbahn (14) bewirkt und dabei die Kreuzschlei fenbahn (14) mit ihren bogenförmigen Bahnabschnitten (17',17") über die Strangkanten hinausgeführt wird (18',18";19',19"). 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, d a d u r c h g èk é n n z e i c h n e t dass die Neigungsverstellung für die Bewegungsbahnen (14', 14") in den bogenförmigen Bahnabschnitten (17',17") der Kreuzschleifenbahn (14) beschleunigt sowie in zur Transport bewegung (11) des Stahlgussstrangs (1) entgegengesetzter Richtung durchgeführt wird. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h gekennzeichnet, dass die Kreuzschleifenbahn (14) des Abtragvorgangs (10; 10',10") aus einer abwechselnd in und entgegen der Strang Bewegungsrichtung durchgeführten Schwenkbewegung des Werk zeugträgers abgeleitet wird. 6. Vorrichtung zum kontinuierlichen mechanischen Abtragen von Material von ,Strangguss-Oberflächen im heissen Zustand, bei welcher der heisse Strang vor dem Querteilen der Ein wirkung von zwischen den Strangkanten hin- und herfahren den spanabhebenden Werkzeugen, z.B. Schleifscheiben, Hobel messern oder Fräswerkzeugen, ausgesetzt wird, zur Durch führung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die spanabhebenden Werkzeuge (10; 10', 10" bzw. 22', 22" bzw. 37', 37" bzw. 37I, 37II) auf einem Vorschubschlit ten oder -wagen (15,28,29,30,31) sitzen, der längs einer in Strang-Bewegungsrichtung (11) geneigten und in ihrer Neigungsrichtung umkehrbaren Bewegungsbahn (14',14") hin und herfahrbar ist. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass den spanabhebenden Werkzeugen < 10;10',10" bzw. 22',22" 371 II bzw. 37',27" bzw. 37 , 37 ) ein Fehlersuchgerät (9;9', 9") z.B. ein Detektor oder ein Viedeopgerät, vorgeordnet ist (Fig. 1). 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsbahn (14) für den Vorschubschlitten oder -wagen (25,28,29,30,31) sich über die Strangkanten hinaus erstreckt (Fig. 2)und jeweils bei ausserhalb der Strang kanten befindlichen Werkzeugen (10;10',10" bzw. 22',22") in der Neigungsrichtung umkehrbar ist (17',17"). 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, d a d u r c h g -e k e n n z e i c h n e t dass die auf sich gegenüberliegenden Seiten des Stranges (1) angeordneten Werkzeuge (10', 10" bzw. 22', 22" bzw. 37 II 37',37" bzw. 37 , 37 ) in Strang-Bewegungsrichtung (11) gegeneinander versetzt angeordnet sind (Fig. 1 und 6). 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher der Strang über einen Transportrollgang läuft, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das der Strang-Oberseite zugeordnete Werkzeug (10' bzw. 22' bzw. 37') oberhalb einer Rollgangsrolle liegt, während das der Strang-Unterseite zugeordnete Werkzeug (10",22", 37") zwischen zwei Rollgangsrollen angeordnet ist. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeuge (22',22"; 37', 37") am freien Ende von Schwenkarmen (24',24"; 38', 38") lagern, die von einem Kreuzschlitten (25,28,29,30,31) getragen sind, dessen einer Schlittenteil (25,28) quer zur Transportrichtung (11) des Stranges (1-) mit konstanter Geschwindigkeit hin und herbewegbar ist, während der andere Schlittenteil (29,30,31) parallel zur Transportrichtung (11) des Stranges (1) beim Hingang (in Transportrichtung) mit kleinerer Ge schwindigkeit läuft als beim Rückgang (entgegen der Transportrichtung), und dass die Antriebe beider Schlitten teile (25,28 bzw. 29,30,31) miteinander getrieblich ver bunden sind. 12. Vorrichtung nach einem derAnsprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Schlittentsil (25,28) ein Rahmen ist, in dem die Schwenkarme (24', 24") über Kraftantriebe (27#, 27") einzeln anstellbar aufgehängt sind (23',23") während der andere Schlittenteil (29,30,31) aus einem torartigen Ständer (30) besteht, der mindestens eine quer verlaufende Führungstraverse (29) trägt, an der der eine Schlitten teil (25,28) aufgehängt ist (Fig. 5). 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, d a du r c h gekennzeichnet, dass die Werkzeuge (22',22") am freien Ende von Schwenk armen (24',24") lagern, die einerseits um horizontale Achsen (23', 23") über Kraftantriebe (27',27") einzeln anstell bar aufgehängt sind und andererseits um eine mit seitlichem Abstand ausserhalb des Strang-Durchlaufbereichs liegende Vertikalachse (30') abwechselnd in und entgegen der Strang Bewegungsrichtung (11) schwenkbeweglich sind. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkarme (24',24") in einem Rahmen (25) aufge hängt sind (23', 23"), der in einem um die Vertikalachse (30') drehbaren, torartigen Ständer (30) an mindestens einer quer verlaufenden Führungstraverse (29) verfahrbar sitzt (Fig. 5). 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gleichartige, mit Werkzeugen bestückte Schwenkarm paare im Abstand hintereinander vorgesehen sind. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwei mit Werkzeugen bestückte Schwenkarmpaare in zwei zueinander und zum Strangquerschnitt winkelversetzten Lagen vorgesehen und gleichzeitig auf die Stahlstrangguss-Obe-- flächen ansetzbar sind. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gek e n n zeichnet, dass die auf sich gegenüberliegenden Seiten des Stranges (1) angeordneten Werkzeuge (10',10" bzw. 22', 22", bzw. 37', 37") an baulich und/oder antriebsmässig voneinander getrennten Trag- und Führungsorganen aufgehängt sind (Fig. 10 bis 12). 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragorgane aus quer zur Strang-Bewegungsrichtung (11) gerichteten Schienenbahnen bestehen, während die Führungsorgane von an den Schienenbahnen beweglichen Lauf wagen gebildet sind, deren jeder einen um eine Vertikal achse drehbaren Lagerbock hält, indem ein an seinem freien Ende das Werkzeug lagernder Schwenkarm um eine horizontale Achse anstellbar aufgehängt ist.

Inventors: GANSEUER, HORST, KOLBE, CLAUS GUNTHER
Applicants: SIEMAG TRANSPLAN GESELLSCHAFT MIT BESCHRANKTER HAFTUNG
Application year: 1981
Main classification: B22D11
IPC codes: B21B45, B22D11