專利名稱:鋼板的磨削方法及其磨削裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及基體材料表面的磨削,更具體地講,是與連續(xù)鑄造生產(chǎn)線和它的后續(xù)工序中,將鋼材表面的缺陷部分磨削掉的方法及其磨削裝置有關(guān)。
用連續(xù)鑄造生產(chǎn)的大鋼坯,析坯、小鋼坯,或用鑄造壓延加工的鋼板,在其鑄造和壓延過程中會(huì)產(chǎn)生各種缺陷,這些缺陷在后續(xù)的工序中會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量及降低產(chǎn)品的合格率。
因此,為了解決上述的問題,在板坯、大鋼坯、小鋼坯等鋼板的制造階段,通過修整加工除去這些缺陷,然后再把去掉缺陷的鋼板提供給后續(xù)工序,由此來防止產(chǎn)品的質(zhì)量和合格率的降低。
然而,作為一般的鋼板修整作業(yè)方法是用熱軋件火焰請(qǐng)理機(jī)進(jìn)行火焰表面處理和用砂輪進(jìn)入磨削處理。前者用熱軋件火焰清理機(jī)進(jìn)行火焰表面處理的有如日本專利公開昭52-5644號(hào)公報(bào)公開的那樣發(fā)明,即在門型構(gòu)架的兩根平行設(shè)置的側(cè)面及上面的支撐梁上安裝著能上下及橫向移動(dòng)的有多個(gè)噴火咀的噴火咀操作臺(tái)的,還有如日本專利公開昭52-81048公報(bào)公開的那樣發(fā)明,即用多根橫向排列的焊槍進(jìn)行火焰表面處理,而不需進(jìn)行輔助的火焰表面處理就能除掉大面積的表面缺陷的方法。
作為用砂輪進(jìn)行磨削的方法,又如日本專利公開昭48-46993號(hào)公報(bào)所公開的那樣發(fā)明,是應(yīng)用油壓缸或氣缸驅(qū)動(dòng)砂輪,從而提高磨削性能對(duì)鋼坯等進(jìn)行磨削,再如日本專利公開平1-24279號(hào)公報(bào)反公開的那樣發(fā)明,在用砂輪磨削不銹鋼鑄板,不銹鋼板時(shí),在特定的溫度范圍進(jìn)行磨削修整,避開不銹鋼的自硬性,有效地除去缺陷部分的方法。
此外,除了上述的用熱軋件火焰清理機(jī)進(jìn)行火焰表面處理和用砂輪進(jìn)行磨削等方法除去缺陷的修整手段外,還有如日本專利公開昭51-97894號(hào)公報(bào)所公開的那樣發(fā)明,在鋼板制造階段以除氧化皮為主的方法,提出把給定的研磨材以濕式的方式從噴咀噴射到不銹鋼板的表面上進(jìn)行磨削與脫氧化皮合拼在一起地進(jìn)行對(duì)各種鋼板修整的手段。
但是,上述的各種鋼板修整手段都有如下所述的種種問題。
首先,如日本專利公開昭52-5644號(hào)公報(bào)所公開的用熱軋件火焰清理機(jī)進(jìn)行火焰表面處理的那樣發(fā)明,即在門型構(gòu)架的兩根平行設(shè)置的側(cè)面及上面的支撐梁上安裝著能上下及橫向移動(dòng)的有多個(gè)噴火咀的噴火咀操作臺(tái)、再如日本專利公開昭52-81048號(hào)公報(bào)所公開的發(fā)明,是用多根橫向排列的焊槍進(jìn)行火焰表面處理,而不需輔助的火焰表面處理就能除去大面積的缺陷的方法,但是,由于熱軋件火焰清理工作本身就伴隨著高溫、高粉塵,因此,不僅存在使工作環(huán)境顯著地惡化的問題,而且還有難于判別遺留在經(jīng)過熱軋件火焰清理后的鋼板表面上的缺陷的問題。
而且,熱軋件火焰清理的方法不能控制火焰表面處理深度,會(huì)發(fā)生火焰表面處理不勻,因此,會(huì)出現(xiàn)殘留缺陷,或?yàn)榱朔乐钩霈F(xiàn)殘留缺陷而加大熱軋件火焰清理量,其結(jié)果仍然導(dǎo)致產(chǎn)品合格率降低。
此外,與其它方法相比,在用這樣的熱軋件火焰清理方法時(shí),為了改善工作環(huán)境和提高工作效率而進(jìn)行自動(dòng)化作業(yè)就需要大規(guī)模的設(shè)備,這在經(jīng)濟(jì)上有使成本增高的不利因素。
而作為用砂輪進(jìn)行磨削的方法,有如上述的日本專利公開昭48-46993號(hào)公報(bào)所公開的那樣發(fā)明,用油缸或氣缸驅(qū)動(dòng)砂輪提高磨削性能對(duì)鋼坯等進(jìn)行磨削的方法,還有如日本專利公開平1-242729號(hào)公報(bào)所公開的那樣發(fā)明,在用砂輪磨削不銹鋼鑄板,不銹鋼板時(shí),在特定溫度范圍內(nèi)進(jìn)行磨削修整的方法,這些方法也同上述的熱軋件火焰清理方法一樣,根據(jù)鋼板種類的不同而處在高溫,高粉塵的惡劣環(huán)境下工作中,而且同樣有難以判別遺留在磨削后的表面上的缺陷的問題,從而使其有除去缺陷的成本顯著提高的缺點(diǎn)。
而且,當(dāng)砂輪幅度加大時(shí),使不需要的磨削量增多,驅(qū)動(dòng)力增力,運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用增大,合格率下降。而當(dāng)砂輪幅度縮小時(shí),就有使效率降低,而需要多個(gè)砂輪,從而增加了修整的時(shí)間。另外,上述的日本專利公開昭51-97894號(hào)公報(bào)所公開的那樣發(fā)明,將研磨材料以濕式方式從噴咀噴射到不銹鋼板的表面上進(jìn)行磨削,并與脫氧化合拼在一起進(jìn)行對(duì)鋼板的缺陷進(jìn)行修整的方法,而其中是以脫氧化皮為主的,而磨削去掉鋼板缺陷方面的技術(shù)還不充分,在實(shí)際上還不能采用。
本申請(qǐng)的發(fā)明的目的是解決上述的現(xiàn)有技術(shù)存在的鋼板修整問題,它的技術(shù)課題是提供一種在鋼鐵生產(chǎn)行業(yè)加工技術(shù)領(lǐng)域里非常優(yōu)良的鋼板磨削方法,該方法不但能容易地進(jìn)行改善工作環(huán)境,并能自動(dòng)化地判別重點(diǎn)磨削后的鋼板或鑄板的表面上遺留的缺陷及根據(jù)缺陷的狀態(tài)有選擇地除去這些缺陷,從而使制品的成本下降,并提高制品的合格率,確實(shí)地保證制品的質(zhì)量。
本申請(qǐng)的發(fā)明的磨削方法為了解決上述的技術(shù)課題,把金剛砂、硅砂、氧化鋁、鐵礦砂鑄鐵磨料等規(guī)定的細(xì)微顆粒狀研磨材料混入到規(guī)定的高壓水中的狀態(tài)下,形成超高速水射流連續(xù)地由成一定小尺寸的細(xì)直徑的噴咀噴出、沖擊噴射到鋼坯等鋼板表面上,以非接觸的方式,將鋼板表面附近存在的對(duì)于制品來說是缺陷的部分進(jìn)行自動(dòng)地磨削掉,并能在磨削加工前、后的任何一側(cè),或同時(shí)在兩側(cè)自動(dòng)地檢測(cè)出在鋼板表面及表面附近有無缺陷及其位置,這樣,就能使磨削生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化、無人化。
另外,本發(fā)明的磨削裝置是現(xiàn)有的濕式噴砂清理加工或液體珩磨加工的進(jìn)一步發(fā)展,使其高壓化(通常在300Kg/cm2以上),并提高能量密度,由提高了加工效率的帶磨削的水射流沖擊鋼坯的基體材料表面的裝置和根據(jù)由上述缺陷檢測(cè)裝置檢測(cè)到的缺陷情極發(fā)出控制磨削條件信號(hào)的磨削控制裝置及根據(jù)磨削控制裝置發(fā)出的信號(hào)對(duì)研磨材料的供給進(jìn)行控制的研磨材料供給裝置,還有,根據(jù)磨削控制裝置發(fā)出的信號(hào)而相對(duì)于基體材料進(jìn)行移動(dòng)的噴咀的磨削噴咀裝置,將磨削處理后的研磨材料加以回收,并送回到上述的研磨材料供給裝置的研磨材料回收裝置等裝置構(gòu)成的,而且這些裝置可根據(jù)需要重新進(jìn)行組合。
在檢測(cè)基體材料表面的缺陷檢測(cè)裝置中,使用的缺陷檢測(cè)裝置可應(yīng)用磁粉探傷;超聲波探傷或由電視攝象機(jī)進(jìn)行圖象處理。
由帶磨料的水射流進(jìn)行的磨削不是熱的加工方法,由于不會(huì)產(chǎn)生任何由熱影響及使基體材料表面形成缺陷,因此,加工后的缺陷檢測(cè)是容易的,而且,由于加工的開關(guān)容易控制,因此不會(huì)有火焰表面清理時(shí)那樣的點(diǎn)火失誤。此外,由于是非接觸加工,沒有象用磨削砂輪進(jìn)行磨削加工所存在的砂輪等工具的壽命問題,因此本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)磨削自動(dòng)化系統(tǒng)。
另外,在把使用后的研磨材料回收裝置連接到將研磨材料混合到高壓流體射流里的研磨材料供給裝置上的時(shí)候,把帶磨料的水射流用到較大區(qū)域的連續(xù)表面磨削加工時(shí),可構(gòu)成研磨材料的循環(huán)系統(tǒng),將帶磨料的水射流噴咀相對(duì)于多個(gè)基體材料作相對(duì)移動(dòng)也能進(jìn)行連續(xù)地對(duì)幅度較大的基體材料表面進(jìn)行磨削作業(yè)。
第1圖是表示由帶磨料的水射流進(jìn)行磨削的磨削原理的磨削狀態(tài)模式圖;
第2圖是表示由帶磨料的水射流進(jìn)行局部較深的磨削的磨削狀態(tài)模式圖;
第3圖是表示由帶磨料的水射流進(jìn)行表面磨削的磨削狀態(tài)模式圖;
第4圖是表示實(shí)施鋼坯板材的表面磨削的本發(fā)明磨削裝置主要部分的斷面圖;
第5圖是表示上述主要部分的斷面正視圖;
第6圖是表示鋼坯板材表面的缺陷部分和噴咀移動(dòng)狀態(tài)的平面圖;
第7圖是表示上述缺陷部分的縱斷面圖;
第8圖是表示本發(fā)明的鋼坯板材的磨削裝置的框圖;
第9圖是本發(fā)明的鋼坯板材的磨削裝置的平面圖;
第10圖是表示第9圖所示的磨削裝置主要部分的正面圖,第11圖是表示第9圖所示的磨削裝置主要部分的側(cè)面圖,第12圖是表示本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的方框圖,第13圖是表示第12圖所示實(shí)施例的平面圖,第14圖是表示第13圖所示實(shí)施例的側(cè)面圖,第15圖是表示第13圖所示實(shí)施例的主要部分的正面圖,
第16圖是表示第15圖所示主要部分的側(cè)面圖。
下面,結(jié)合
本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
第1~3圖是表示由混入了研磨材料的高壓水射流(帶磨料的水射流)進(jìn)行的鑄造鋼坯的磨削原理的模式圖,其中的1是所謂帶磨料的水射流裝置的噴嘴,它噴出的有規(guī)定小尺寸的細(xì)直徑射流2是由圖中未表示的混合室所供給的有規(guī)定壓力的高壓水中混合著如、金剛砂、硅砂、氧化鋁、鐵礦砂、鑄鐵磨料等形成的,以超高速度噴射到被磨削的鋼坯板材3上,加快(減慢)噴嘴1相對(duì)于鋼坯板材3的相對(duì)縱向進(jìn)給速度(噴嘴送進(jìn)速度或者鋼坯板材3的進(jìn)給速度)時(shí)的切斷(或磨削)的種種狀態(tài)。
而第1圖是沿著要被磨削的鋼坯板材3原整個(gè)厚度t,通過磨削加以切斷的通常切斷中所用的狀態(tài),是相對(duì)速度領(lǐng)域使用能良好地切斷鋼坯板料3的充分低整領(lǐng)域里的情況,沿著鋼坯板材3的板厚t形成切割波浪4。
與此相對(duì)地,第2圖則是用比第1圖所示場(chǎng)合更高速度使噴嘴1和鋼坯板材3相對(duì)移動(dòng)的情況,直到鋼坯板材3的板厚t的底部還沒被切斷,使節(jié)斷深度h1在切斷的底部呈現(xiàn)切斷上僅差△h1地周期變動(dòng)的狀態(tài)。
第3圖是用比第2圖所示的場(chǎng)合更高速度使噴嘴1和鋼坯板材3相對(duì)移動(dòng)地進(jìn)行縱向進(jìn)給的情況,切斷深度h2變淺但低部深度變動(dòng)△h2減小,因此切斷溝槽的底面就較平滑,能形成所謂的切槽磨削的狀態(tài)。
而本申請(qǐng)發(fā)明是把與帶磨料的水射流有關(guān)的磨削原理、切削速度領(lǐng)域應(yīng)用到鋼坯板材3的表面磨削上。
另外,本申請(qǐng)發(fā)明通過應(yīng)用上述的原理,利用混入研磨材料的超高速噴射的射流中研磨材料對(duì)鋼坯板材3的侵饋?zhàn)饔?,使鋼坯板?的表面即使處在微觀的情況下也能確實(shí)地受到磨削作用,能在不發(fā)生熱的理想狀態(tài)下除缺陷。
由于形成上述的噴射射流的噴嘴1部分的相對(duì)送進(jìn)操作方法的不同,通過局部的有選擇性的磨削,可使鋼坯板材3的表面整個(gè)一樣地平滑,或者只使表面和附近存在缺陷部位平滑。
而且,通過在磨削加工前、后的任何一側(cè),或者在其兩側(cè)設(shè)置兼用的進(jìn)行缺陷等檢測(cè)的裝置,就能檢測(cè)鋼坯板材3表面或者在其附近有無缺陷和缺陷的位置及大小,通過將這些檢測(cè)結(jié)果作成磨削加工時(shí)的處理情報(bào),將其輸入、輸出,就能使鋼坯板材的表面缺陷除去工序穩(wěn)定,而且確實(shí)地得到保證,同時(shí)能使磨削工作完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
由于磨削加工后的鋼板的磨削面沒有氧化皮等覆蓋,所以就能較容易地進(jìn)行切削加工后的缺陷檢測(cè)檢查。
下面,根據(jù)第4圖以后的附圖,說明本申請(qǐng)發(fā)明的實(shí)施例。
在下面的說明中,與第1~3圖同樣的部分都標(biāo)上同樣的符號(hào)加以說明。
第4圖、第5圖是將本申請(qǐng)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的鋼坯板材3的磨削狀況和噴頭4的結(jié)構(gòu)合拼在一起加以表示的,在側(cè)面供給型的磨削料噴頭4中,由軟管5等供給的金剛砂等研磨材料6,利用連接在高壓水管7上的水噴嘴8產(chǎn)生的超高速水的射流9的汾丘里效應(yīng)所生成的負(fù)壓,被吸引供給到混合室10里,在混合室10伸出的磨料噴嘴1內(nèi)部,上述的水射流9與研磨材料6混合,被加速,由這磨料噴嘴1形成規(guī)定的小尺寸細(xì)直徑的射流2后,噴射到鋼坯板材3的規(guī)定<p>本實(shí)用新型屬于高分子聚合物測(cè)量儀器。
小角激光散射儀,已有技術(shù)中有報(bào)導(dǎo),我國中科院化學(xué)所研制出LS-I型照相法激光小角散射儀是由照相底板來記錄光散射圖像信息的,(“現(xiàn)代分析技術(shù)——在高聚物中的應(yīng)用”,P388-389,上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1987,2)該儀器靈敏度低,不易得到較精確的光強(qiáng)度分布數(shù)據(jù)作為定量研究,分析周期長,重復(fù)性差;中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所研制出JSY-390型激光散射光度儀,掃描光闌為阿基米德螺旋線狀(“現(xiàn)代分析技術(shù)——在高聚物中的應(yīng)用”,P389,上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1987,2),天津大學(xué)研制出一維掃描式激光小角散射儀,掃描裝置為一光纖束掃描散射圖像(“現(xiàn)代分析技術(shù)——在高聚物中的應(yīng)用,P390。上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1987,2)。北京化工學(xué)院研制出小角激光散射快速掃描裝置,采用的掃描光闌為扇形狹縫(“現(xiàn)代分析技術(shù)——在高聚物中的應(yīng)用”,P390-391,上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1987,2)。三種儀器的共同缺點(diǎn)是用機(jī)械方式掃描不同角度下的散射光強(qiáng),要求裝置的加工精度很高,掃描速度不快,分析精度差,分析周期長,不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析;R.SStein教授主持研制的小角光散射光學(xué)多通道分析器,是用多數(shù)量的光二極管組成陣列來接收散射光強(qiáng),電掃描多達(dá)500個(gè)通道,傳輸數(shù)字化散射強(qiáng)度[A.Wasiak,D,Peiffer and R.S Stein,J,Polym,Sci;Letter Ed,14,381(1976)]。但該分析器只是一個(gè)建在實(shí)驗(yàn)室光具座上的實(shí)驗(yàn)裝置,無儀器化,因采用多通道和多二極管接收陣列,接收性能極難均一化,對(duì)信號(hào)處理帶來困難,同時(shí)多達(dá)數(shù)百通道的A/D轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)也會(huì)因太復(fù)雜而造成困難。
本實(shí)用新型的目的在于克服已有的小角激光散射儀存在的缺點(diǎn),提供智能化的微型小角激光儀系統(tǒng)用于科學(xué)研究及生產(chǎn)。
本實(shí)用新型是一種精密光電智能化的小角激光散射儀,具有功能完善的散射圖象處理分析軟件系統(tǒng)。本實(shí)用新型的小角激光散射儀系統(tǒng)工作原理框圖如下
圖中1-激光器,2-中性濾波器組合部件,3-起偏器部件,4-樣品臺(tái)(工作臺(tái))部件,5-被測(cè)聚合物樣品載片,6-檢偏到缺陷檢測(cè)裝置16,由此在磨削(火焰清理)工位17就能自動(dòng)地進(jìn)行磨削。
由磨削面判定裝置中的照相機(jī)驅(qū)動(dòng)控制裝置發(fā)出的信號(hào)使照相機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作,由其使電視攝象機(jī)對(duì)連續(xù)的鋼坯板材作全面的掃描,由圖像處理裝置把這情極加以處理,使其包含缺陷的大小、形狀、面積、深度等,并與鋼坯板材表面對(duì)應(yīng)地座標(biāo)變換其位置,同時(shí)根據(jù)這座標(biāo)在鋼坯板材表面上標(biāo)上地址。從這圖像處理裝置輸出的情極輸入到總括控制計(jì)算機(jī)里,被輸入的缺陷形狀、深度、磨削范圍、順序、位置的情極指令磨削裝置驅(qū)動(dòng),控制驅(qū)動(dòng)噴嘴驅(qū)動(dòng)控制裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和混入研磨材料的高壓水控制裝置,由使研磨材料噴射用的高壓流體噴嘴按地址加以導(dǎo)引的誘導(dǎo)機(jī)構(gòu)在鋼坯板材上掃描地進(jìn)行磨削。
根據(jù)需要由光學(xué)手段進(jìn)行在磨削過程中的磨削后的檢查,通過缺陷檢測(cè)機(jī)構(gòu)15′、15″和缺陷檢測(cè)裝置16的合拼使用,其結(jié)果可反饋到磨削過程中或者是再次磨削中加以利用。
在這個(gè)實(shí)施例中采用了把使用過的研磨材料6加以回收,供給到研磨材料供給裝置19里的再利用方式,用回收再送裝置18把粉碎成細(xì)微粉狀的細(xì)微化了的研磨材料加以分離并除去。
20是高壓水發(fā)生裝置,7′是高壓水管,21是噴嘴驅(qū)動(dòng)控制裝置,22是整個(gè)磨削控制裝置,23是廢棄研磨材料,24是新的研磨材料,25是檢查二位。第9圖、第10圖、第11圖表示第8圖所示實(shí)施例裝置的整體外觀狀況圖,為了在這裝置上用平均7分鐘生產(chǎn)間隔時(shí)間連續(xù)地進(jìn)行鋼坯板材3等表面磨削,它是由三臺(tái)多關(guān)節(jié)機(jī)器人進(jìn)行協(xié)調(diào)動(dòng)作的狀態(tài)。鋼坯板材3是沿箭頭方向送進(jìn)的。
下面,參照第12圖至第16圖來說明本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例。
在這些圖中,這裝置是缺陷檢測(cè)裝置101、和帶磨料的水射流噴嘴裝置102、和把高壓水及研磨材料供給噴嘴的供給裝置103、和把使用過的研磨材料加以回收并再次供給供給裝置103用的回收處理裝置104構(gòu)成的。
而且,由這多個(gè)裝置輸出的情極被輸入到磨削控制裝置105里,而輸入的情極再通過磨削控制裝置105中的判斷機(jī)能來對(duì)各個(gè)裝置加以控制地構(gòu)成。
被處理的鋼坯板材W經(jīng)檢查工位S1和磨削工位S2和檢查工位S3的三個(gè)階段處理,也可省略檢查工位S1和檢查工位S3中任何一個(gè)。
缺陷檢測(cè)裝置101有磨削前的鋼坯表面缺陷檢測(cè)用的缺陷檢測(cè)裝置111和檢測(cè)磨削過程中的表面缺陷狀態(tài)的缺陷檢測(cè)裝置112和下一工序用的進(jìn)行磨削后的鋼坯板材表面缺陷檢測(cè)的缺陷檢測(cè)裝置113,分別檢測(cè)各個(gè)階段的表面缺陷狀態(tài),它的情極被輸入到磨削控制裝置105里,由它的變動(dòng)控制帶磨料的水射流噴嘴裝置102和供給裝置103。
帶磨料的水射流噴嘴裝置102由受磨削控制裝置105控制的噴嘴驅(qū)動(dòng)控制裝置106和受噴嘴驅(qū)動(dòng)裝置107驅(qū)動(dòng)的噴嘴108構(gòu)成。
第13圖~16圖是表示上述第12圖所示裝置的具體配置圖。
它是由把高壓水供給噴嘴用的高壓水發(fā)生裝置31和第12圖所示的研磨材料供給裝置32構(gòu)成的供給裝置103、和前后地配置的鋼坯板料上面磨削用的噴嘴裝置121、和由反轉(zhuǎn)裝置42回轉(zhuǎn)的鋼坯板料下面磨削用的噴嘴裝置122構(gòu)成。各個(gè)噴嘴裝置121、122在由連續(xù)鑄造機(jī)41生產(chǎn)的鋼坯板材W縱長方向上有各自配設(shè)著的三個(gè)噴嘴108,各個(gè)噴嘴108安裝在噴嘴導(dǎo)引件124上設(shè)置的六軸機(jī)械手125的前端,而噴嘴導(dǎo)引件是配置在橫跨鋼坯板材移動(dòng)平臺(tái)109的基臺(tái)123上的。各個(gè)噴嘴108是由第12圖所示的噴嘴驅(qū)動(dòng)控制裝置106和噴嘴驅(qū)動(dòng)裝置107驅(qū)動(dòng)控制。
可把機(jī)器人、NC裝置用作這個(gè)噴嘴108的驅(qū)動(dòng)裝置,機(jī)器人可把多關(guān)節(jié)機(jī)器人設(shè)置在地上或空中吊起、壁掛或?qū)⑦@些組合地使用,可使用一臺(tái)或者多臺(tái)。而驅(qū)動(dòng)裝置則可以是固定的,也可以如本圖所示使其單軸以上引進(jìn)的。此外,還可把直接噴射方式(在高壓下預(yù)先混合研磨材料和水,由噴嘴部分,成泥漿狀態(tài)下,以高壓狀態(tài)加以噴射的方式),還可采用將回轉(zhuǎn)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)加以種種組合的種種狀態(tài)。
采用上面所述的本申請(qǐng)發(fā)明,通過將混入了研磨材料的高壓水射流噴射到鋼坯板材上,可進(jìn)行非接觸式的自動(dòng)的磨削,可把以前的由于用手工進(jìn)行火焰清理(火焰表面處理)或由砂輪磨削等作為除去缺陷部分和損傷部分所引起的騷聲和發(fā)熱的惡劣嚴(yán)酷的工作環(huán)境加以顯著的改善(或無人操作等),而且能使鋼坯板材表面或其附近存在的有害缺陷穩(wěn)定、并確實(shí)地加以除去,對(duì)基材不會(huì)有任何熔融和熱的變質(zhì)等問題;有能夠根據(jù)所要求的深度加以除去的優(yōu)良效果。若根據(jù)需要兼用研磨材料的循環(huán)利用系統(tǒng)也不能使帶磨料的水射流本身機(jī)能降低,可連續(xù)地工作,因而能提供節(jié)約資源和降低成本的優(yōu)良裝置。
除去鋼坯板材表面的缺陷的要求近年來隨著對(duì)基材的高性能要求有不斷增加的趨勢(shì),本申請(qǐng)發(fā)明具有針對(duì)這要求能提供非常有益的制造加工手段的優(yōu)良效果。
權(quán)利要求
1.一種磨削方法,在連續(xù)鑄造工序中,或在其后續(xù)工序中,將研磨材料從噴咀噴射到鋼坯板材上,對(duì)該鋼壞板材進(jìn)行磨削的方法,其特征在于,將混入了細(xì)微粒狀研磨材料的高壓水成射流狀地噴射到鋼坯板材表面上,至少對(duì)其表面及表面附物缺陷進(jìn)行磨削。
2.如權(quán)利要求1所述的磨削方法,其特征在于,在連續(xù)鑄造工序中,或在其后續(xù)工序中的由上述的射流磨削的方法中,把存在缺陷的部位大致平滑地加以磨削。
3.如權(quán)得要求1或2所述的磨削方法,其特征在于,以0.5Kg/min以上的速率供給上述的研磨材料,同時(shí)以1000Kgf/cm2以上的壓力,2l/min以上的流量提供高壓水,把研磨材料和高壓水在高壓狀態(tài)下預(yù)先加以混合,或者在使高壓水噴出后的噴頭內(nèi)加以混合,由此形成混入了研磨材料的高壓水,以相對(duì)于鋼坯板材表面成10°~170°的噴射角(沖擊角),噴咀和鋼坯板材間噴射距離200mm以內(nèi)等條件,噴射到鋼坯板材表面上,對(duì)其進(jìn)行磨削。
4.一種磨削方法,在連續(xù)鑄造工序或在其后續(xù)工序中,將研磨材料從噴咀噴射到鋼坯板材上,對(duì)該鋼坯板材進(jìn)行磨削的方法,其特征在于,自動(dòng)地檢測(cè)鋼坯板材和它的表面附近的缺陷部分,在該檢測(cè)的前、后或同時(shí)中的至少一側(cè)上,把混入了細(xì)微粒狀研磨材料的高壓水成射流地噴射到鋼坯板材表面上,至少對(duì)該表面及其附近的缺陷部分進(jìn)行磨削。
5.一種磨削方法,在連續(xù)鑄造工序,或在其后續(xù)工序中、將研磨材料從噴射到鋼坯板材上,對(duì)該鋼坯板材進(jìn)行磨削的方法,其特征在于,由對(duì)鋼坯板材的全部或部分缺陷進(jìn)行檢測(cè)并將其進(jìn)行座標(biāo)變換的磨削面判定裝置和這個(gè)磨削面判定裝置進(jìn)行座標(biāo)變換了的情極來驅(qū)動(dòng)和移動(dòng)研磨材料噴射用的高壓流體噴咀。
6.一種磨削裝置,其特征在于有帶磨料的水射流對(duì)基體材料表面進(jìn)行磨磨削的裝置,具有供研磨材料的供給裝置、設(shè)置著相對(duì)于基體材料作相對(duì)移動(dòng)的噴咀的磨削噴咀裝置,把磨削處理后的研磨材料加以回收并送回到上述的研磨材料供給裝置的回收裝置。
7.一種磨削裝置,其特征在于有帶磨料的水流對(duì)基體材料表面進(jìn)行磨削的裝置、能檢測(cè)基體材料表面的缺陷情極進(jìn)行控制磨削條件的磨削控制裝置,根據(jù)該磨削控制裝置發(fā)生的信號(hào)控制研磨材料供給的供給裝置及裝設(shè)著根據(jù)該磨削控制裝置發(fā)出的信號(hào)相對(duì)于基體材料表面作相對(duì)移動(dòng)的噴咀的磨削噴咀裝置。
8.一種磨削裝置,其特征在于有帶磨料的水射流對(duì)基體材料表面進(jìn)行磨削的裝置,能檢測(cè)基體材料表面缺陷的檢測(cè)裝置,發(fā)送根據(jù)該缺陷檢測(cè)裝置檢測(cè)到的缺陷情極進(jìn)行控制磨削條件的控制裝置,根據(jù)該磨削控制裝置發(fā)出的信號(hào)控制研磨材料供給的供給裝置,裝設(shè)著根據(jù)該磨削控制裝置發(fā)出的信號(hào)相對(duì)于基體材料表面作相對(duì)移動(dòng)的噴咀磨削裝置及回收磨削處理后的研磨材料并將其送回到上述的研磨材料供給裝置里的研磨材料回收裝置。
全文摘要
本發(fā)明是把研磨材料(6)從噴嘴(1、108)噴射到鋼板(3、W)上進(jìn)行磨削的方法用到連續(xù)鑄造工序或它的后續(xù)工序上,提出了將混入了研磨材料的高壓水成射流地噴射到鋼板表面上以磨削掉該表面的缺陷部分(12、12′、12″、12″′)的磨削方法和實(shí)施這磨削方法用的磨削裝置,它具有高壓液體和研磨材料的供給源(19—20、103)和連續(xù)在這供給源上的噴嘴裝置(4、102)和根據(jù)需要組合附加上的把磨削處理后的研磨材料加以回收并返回到供給源的研磨材料回收裝置(104)和缺陷檢測(cè)裝置(15—16、101)。
文檔編號(hào)B24C3/12GK1085840SQ93103448
公開日1994年4月27日 申請(qǐng)日期1993年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月21日
發(fā)明者松村裕之, 池本喜和, 辻田京史, 田中秀尚, 大德一美, 下笠知治, 野上不二哉, 南憲次 申請(qǐng)人:川崎重工業(yè)株式會(huì)社, 新日本制鐵株式會(huì)社