1. Übersicht über die Billet-Schneideschere

Die Knüppelschere ist eine spezielle Industriemaschine, mit der heiße oder kalte Stahlknüppel während des Stahlwalzprozesses in die erforderlichen Längen geschnitten werden. Es handelt sich um einen entscheidenden Teil der Stranggieß- und Walzlinie, der für die Aufteilung langer Stahlbarren in kürzere Abschnitte zum Wiedererwärmen, Walzen oder Weiterverarbeiten verantwortlich ist.

Diese Maschine verfügt über ein mechanisches oder hydraulisches Antriebssystem, um eine starke Scherkraft zu erzeugen und so eine hohe Schnittpräzision, glatte Schnittoberflächen und einen hohen Wirkungsgrad zu gewährleisten.
Knüppelscheren werden häufig in Stahlwerken, Schmiedewerken, Betonstahlproduktionslinien und metallurgischen Ausrüstungssystemen eingesetzt.

Je nach Betriebsart und Design können Knüppelscheren in mechanische Scheren mit Kurbel, hydraulische Scheren und automatische Hochgeschwindigkeitsscheren unterteilt werden, die jeweils für bestimmte Knüppelgrößenbereiche und Produktionsgeschwindigkeiten geeignet sind.

2. Funktionsprinzip

Die Knüppelschere arbeitet nach dem Prinzip der gegenläufigen Scherkraft.
Wenn ein heißer oder kalter Knüppel die Scherzone passiert, bewegen sich die Ober- und Untermesser koordiniert, um den Knüppel sauber auf eine festgelegte Länge zu schneiden.

Zu den wichtigsten Arbeitsschritten gehören:

1. Fütterung:
   Über eine Rollenbahn oder einen Manipulator wird der Knüppel in die Schere gefördert.

2. Positionierung:
   Mithilfe von Lichtschranken oder Encodern wird die Knüppellänge automatisch gemessen und der Scherenkopf entsprechend positioniert.

3. Schneidvorgang:
   Das obere Messer (beweglich) wird durch eine Kurbel, einen Hydraulikzylinder oder einen Servoantrieb angetrieben, um sich nach unten zu bewegen und den Barren gegen das feste Untermesser zu scheren.

4. Entladen:
   Die geschnittenen Knüppel werden zur nächsten Stufe weitergeleitet, beispielsweise zu Wiedererwärmungsöfen, Kühlbetten oder Walzwerken.

Die Synchronisation von Vorschub, Positionierung und Schneiden wird durch eine SPS oder ein Computersystem gesteuert und gewährleistet so ein schnelles und präzises Scheren auch bei kontinuierlicher Produktion.

3. Strukturelle Zusammensetzung

Eine typische Knüppelschere besteht aus:

1. Rahmen (Körper):
   Robuster, geschweißter Stahlrahmen für Steifigkeit und Vibrationsfestigkeit.

2. Ober- und Untermesser:
   Hergestellt aus hochfestem legiertem Werkzeugstahl (z. B. Cr12MoV oder H13), wärmebehandelt für Härte und Verschleißfestigkeit.

3. Schneidmechanismus:

• Mechanischer Typ: Antrieb durch Kurbelwelle und Schwungrad.

• Hydrauliktyp: Angetrieben durch Hydraulikzylinder.

• Servotyp: Gesteuert durch Servoantriebe für Präzision.

4. Übertragungssystem:
   Beinhaltet Motor, Untersetzungsgetriebe, Kupplung, Kupplung und andere Kraftübertragungskomponenten.

5. Hydraulikstation:
   Bietet stabilen Druck zum Schneiden und zur Klingeneinstellung.

6. Kontrollsystem:
   SPS + HMI-Schnittstelle mit automatischer Längeneinstellung, Fehleranzeige und Synchronisationssteuerung.

7. Einzugs- und Austragswalzen:
   Sorgen Sie vor und nach dem Schneiden für einen reibungslosen Transport der Werkstücke.

8. Kühl- und Schmiersystem:
   Kühlt Klingen und schmiert bewegliche Teile, um die Lebensdauer zu verlängern.

9. Schutzgehäuse und Sicherheitsvorrichtungen:
   Schutzabdeckungen, Not-Aus und Überlastschutz sorgen für Betriebssicherheit.

4. Leistungsmerkmale

1. Hohe Schnittpräzision:
   Längentoleranz innerhalb von ±2 mm im Automatikmodus.

2. Starke Scherkraft:
   Kann Werkstücke mit einem Querschnitt von bis zu 300×300 mm schneiden.

3. Stabil und effizient:
   Kontinuierlicher Betrieb synchronisiert mit der Walzlinie.

4. Hydraulisches Ausgleichssystem:
   Gewährleistet eine gleichmäßige Klingenbewegung und einen stabilen Schnittdruck.

5. Lange Lebensdauer der Klinge:
   Spezielle Wärmebehandlung und Kühlung verlängern die Standzeit.

6. Automatischer Betrieb:
   Vollautomatische Steuerung mit Datenrückmeldung.

7. Geräuscharm und vibrationsarm:
   Optimiertes mechanisches Design und Dämpfungsbasis reduzieren Vibrationen.

8. Sicherheitsschutz:
   Intelligente Überwachung, Fehleralarm und Not-Aus-System.

5. Kontrollsystem

Die Knüppelschere verfügt über eine SPS-basierte Steuerung mit einer HMI-Schnittstelle für den Echtzeitbetrieb.

Zu den Funktionen gehören:

• Automatische Messung und Zählung der Knüppellänge.

• Einstellbare Schnittfrequenz und Timing.

• Fehlerdiagnose und Datenaufzeichnung.

• Synchronisierung mit Walzwerksgeschwindigkeit.

• Optionale Fernüberwachung und industrielle Ethernet-Verbindung.

High-End-Systeme können eine Servo-Synchronisationssteuerung für Ultrahochgeschwindigkeits-Schneidlinien umfassen.

6. Anwendungsgebiete

• Stranggieß- und Walzanlagen

• Produktionsanlagen für Betonstahl und Walzdraht

• Lager- und Schneidwerkstätten für Stahlknüppel

• Schmiede- und Bearbeitungsvorbereitungslinien

• Metallurgische Forschungs- und Materialprüfeinrichtungen

7. Wartung und Sicherheit

1. Überprüfen Sie regelmäßig die Schärfe der Klinge und tauschen Sie sie aus, wenn sie stumpf ist.

2. Überwachen Sie die Temperatur und Sauberkeit des Hydrauliköls.

3. Getriebe- und Lagerteile täglich schmieren.

4. Kalibrieren Sie Sensoren und Encoder monatlich.

5. Stellen Sie sicher, dass Notstopps und Endschalter ordnungsgemäß funktionieren.

Abschluss

Die Knüppelschere spielt eine entscheidende Rolle in der modernen Stahlherstellung und bietet Präzision, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit bei der Knüppelbearbeitung.
Mit der Weiterentwicklung der Automatisierung und digitalen Steuerung werden moderne Knüppelscheren intelligenter, effizienter und energiesparender und sind ein unverzichtbarer Bestandteil von Strangguss- und Walzproduktionslinien.