[0001] Zu den bevorzugten Qualitätsanforderungen, die von den Herstellern an das Produkt
"Kaltband" gestellt werden, gehört außer guter Planheit und optimaler Dickentoleranz
auch Trockenheit des Bandes im Auslauf von Kaltwalz- und Bandanlagen, um für die Weiterverarbeitung
des Bandes Obenflächenfehler, beispielsweise Flecken, zu vermeiden.
[0002] Beim Stand der Technik sind unterschiedliche Vorrichtungen und Maßnahmen bekannt,
mit dem Ziel, von Nässe und Walzmedium freies, trockenes Band zu erreichen. Hierfür
werden fallweise Abblasungen, Abschottungen, Absaugungen sowie Kombinationen dieser
Vorrichtungen und Maßnahmen eingesetzt.
[0003] Beispielsweise ist aus der DE 44 22 422 A1 eine Vorrichtung zum berührungsfreien
Abdichten eines Spaltes zwischen einer Abschottung und einer Arbeitswalze im Auslauf
eines Walzgerüstes bekannt, mit den folgenden Merkmalen: a) die Abschottung weistein
endseitiges Abschottungselement auf, welches annähernd tangential zur Oberfläche der
Arbeitswalze und in relativ geringem Abstand zu dieser sowie zur Oberfläche des Walzgutes
angeordnet ist; b) das Abschottungselement weist wenigstens einen an eine Druckluftquelle
angeschlossenen Zufuhrkanal für Druckluft auf, welcher in eine sich in Richtung der
Walzenachse in geringem Abstand entlang der Walzenoberfläche erstreckende Spaltdüse
einmündet; c) zwischen der Ausblasrichtung der Spaltdüse und einer von der Düsenmündung
zur Rotationsachse der Arbeitswalze verlaufenden Normalen ergibt sich ein Winkel,
der in Drehrichtung der Walze zwischen 0 und 45°, vorzugsweise 30° beträgt; d) das
endseitige Abschottungselement weist an seiner Vorderseite ein annähernd tangential
und mit geringem Abstand zur Walzenoberfäche angeordnetes, sich schneidenartig verjüngendes
Endteil auf, welches derart ausgebildet und angeordnet ist, daß sich zwischen diesem
und der Walzenoberfläche nach Art eines Injektors ein im Querschnitt stetig erweiternder
Strömungskanal bildet, der sich zumindest in der Breite des Walzgutes achsparallel
zur Arbeitswalze erstreckt.
[0004] Vielfach sind bekannte Vorrichtungen und Maßnahmen zur Erzeugung von trockenem Band
sehr energieaufwendig, kompliziert und sowohl beim Walzenwechsel als auch bei der
Einstellung des Walzspaltes hinderlich und entwickeln einen störenden Geräuschpegel.
[0005] Fallweise wurde auch eine ausreichende Entfernung der unerwünschten Feuchtigkeit
von der Bandoberfläche und damit ein den Erfordernissen entsprechend trockenes Kaltband
deshalb nicht erreicht, weil die Ursachen für den Niederschlag und/oder das Mitschleppen
von Feuchtigkeit auf der Bandoberfläche nicht ausreichend beachtet wurden. Es handelt
sich hierbei folgende Ursachen:
- Walzmedium wird von den Walzen mitgeschleppt und auf das auslaufende Band geschleudert,
- Walzmedium spritzt neben der Bandkante durch den Walzspalt und gelangt so wieder auf
das Band,
- Dunst im Auslaufbereich der Anlage kondensiert und tropft auf das Band.
[0006] Um dagegen ein von störender Feuchtigkeit wirklich freies Kaltband zu erhalten, muß
eine Vorrichtung mit so komplexen Mitteln ausgestattet sein, um gleichzeitig alle
Ursachen für den Niederschlag von Feuchtigkeit auf der Oberfläche des auslaufenden
Bandes zu erfassen und zu kompensieren.
[0007] Der Erfindung liegt ausgehend von diesem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde,
eine einfache und aus walzwerksgerechten Bauelementen erstellbare Vorrichtung anzugeben,
welche in der Lage ist, Feuchtigkeitsniederschlag auf der Bandoberfläche im Auslauf
von Kaltwalz- und Bandanlagen zuverlässig zu vermeiden oder zu entfernen, und die
mit vertretbarem Aufwand an Bauelementen und Energie erstellbar und im Bereich des
Auslaufs eines Walzgerüstes problemlos anordenbar ist, bei Walzenwechsel und Walzspalteinstellung
nicht stört und einen vergleichsweise niedrigen Geräuschpegel erzeugt.
[0008] Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt bei einer Vorrichtung der im Oberbegriff
von Anspruch 1 gennanten Art mit der Erfindung durch die im Kennzeichnungsteil von
Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
[0009] Mit Vorteil wird durch eine fest installierte Abschottung, deren einer Teil oberhalb
des Bandlaufs bis an die Gerüstbühne und deren anderer Teil unterhalb des Bandlaufs
bis an die Grundplatte anschließt, der feucht-nasse Walzenbereich gegen das fertiggewalzte
Band abgeschottet.
[0010] Eine zusätzliche und aus beweglichen Teilen bestehende bewegliche Abschottung sorgt
für weitergehende Abschottung des feucht-nassen Walzenbereichs gegen das fertiggewalzte
Band, ermöglicht jedoch infolge der Beweglichkeit der Teile eine vorteilhafte Zugänglichkeit
der Walzen beispielsweise bei der Durchführung eines Walzenwechsels. Zugleich verwirklichen
diese beweglichen Teile die Funktion eines Bandabweisers und/oder eines Mittels zur
Bandüberleitung. Die als Anschläge ausgebildeten beweglichen Teile können dabei wahlweise
mechanisch fest oder walzenballen-abschliffabhängig einstellbar sein.
[0011] Die Ballenabblasung verhindert, daß abgequetschtes Walzmedium auf das fertig gewalzte
Band übertragen wird;
die Ballenspaltabdichtung dichtet den oberhalb des Bandes gelegenen Walzenraum gegen
das fertiggewalzte Band ab;
die Bandkantenabblasung erzeugt eine zum Band rechtwinklige Strömung im auslaufsseitigen
Walzspalt oberhalb des Bandlaufes und lenkt das mitgerissene Walzöl seitlich der Bandkanten
vom Band ab;
die Absaugung im Bandkanal saugt mit einer oberhalb und unterhalb des Bandlaufes parallelen
Luftgegenströmung den gesamten oberhalb und unterhalb des Bandes entstehenden Dunst
ab. Hierfür ist die Absaugleistung so ausgelegt, daß ein Vielfaches des Luftvolumens
und der entstehende Dunst mit abgesaugt wird.
[0012] Die Abdeckung des Bandkanals ist aufklappbar, um die Zugänglichkeit des Bandes z.B.
nach Bandrissen zu erleichtern.
[0013] Das synergistische Zusammenwirken dieser einzelnen Elemente sowie deren speziell
für den vorliegenden Anwendungsfall aufeinander abgestimmte und ausgelegte Wirkungsweise
bildet den wesentlichen Bestandteil als Kern der Erfindung. Dabei ist die Vorrichtung
sehr vorteilhaft aus einfachen und walzwerksgerechten Bauelementen herstellbar und
erfüllt mit vertretbarem Energieaufwand in optimaler Weise die vorgesehene Funktion,
nämlich ein wirklich trocken aus dem Walzgerüst auslaufendes Produkt Kaltband.
[0014] Weitere Ausgestaltungen sind entsprechend den Unteransprüchen vorgesehen.
[0015] In der Zeichnung ist ein schematisches Ausführungsbeispiel der Erfindung - dem sogenannten
DS-System = Dry-Strip-System - gezeigt, wobei aus der Figur weitere vorteilhafte Einzelheiten
entnehmbar sind.
[0016] Die Figur zeigt unter Weglassung des eigentlichen Walzgerüstes zwei Stützwalzen (31,
32) und zwischen diesen ein paar Arbeitswalzen (33, 34). Zwischen diesen ist ein Walzspalt
(12) eingestellt.
[0017] Die Vorrichtung zum Trockenhalten von Kaltband im Auslauf von Kaltwalz- und Bandanlagen
weist zusammenwirkende Mittel zum Abweisen von Walzmedium und Feuchtigkeit im Bereich
des Bandauslaufs (10) und/oder zum Entfernen an Oberflächen des Bandes (30) anhaftender
Spritz- oder Sprühflüssigkeit auf. Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine logistische
Zuordnung dieser Mittel im Zusammenwirken zu einer synergistischen Funktionseinheit.
Diese umfaßt folgende Vorrichtungsteile:
a) eine fest installierte Abschottung (1, 2), deren Teil (1) oberhalb des Bandlaufs
(10) bis an die Gerüstbühne und deren Teil (2) unterhalb des Bandlaufs (10) bis an
die Grundplatte anschließt,
b) eine mit den beweglichen Teilen (20, 21) oberhalb und unterhalb des Bandlaufs (10)
zur Ermöglichung eines problemlosen Walzenwechsels ausgebildete bewegliche Abschottung,
c) eine zum Abweisen von abgequetschtem Walzmedium vom fertiggewalzten Band (30) ausgebildete
Ballenabblasung (3),
d) eine zur Abdichtung des oberhalb vom Band (30) gelegenen Walzenraumes (11) gegen
das Band (30) ausgebildete Ballenspaltabdichtung (4),
e) eine zur Erzeugung einer zum Band (30) rechtwinkligen Luftströmung im auslaufseitigen
Walzspalt (12) oberhalb des Bandlaufs (10) ausgebildete Bandkantenabblasung (5),
f) eine zur Erzeugung einer parallelen Luftgegenströmung gegen die Bandlaufrichtung
(13) oberhalb und unterhalb des Bandes (30) im Bandkanal (14) ausgebildete Dunstabsaugung
(6).
[0018] Mit Vorteil können die Teile (20, 21) der beweglichen Abschottung schwenkbar aber
auch linear verschiebbar ausgebildet sein. Sie sind mit der Doppellenkeranordnung
(24) und einem Kraftmittel (22) so ausgebildet, daß die mit dem beweglichem Teil (20)
integrierte Ballenabblasung (3) sowie die Ballenspaltabdichtung (4) und die Bandkantenabblasung
(5) zugleich von der in der Figur dargestellten wirksamen Position im Bereich der
Arbeitswalze (33) von dieser abgehoben werden können. Das Kraftmittel (22) ist bevorzugt
ein Pneumatikzylinder; es kann aber auch ein Hydraulikzylinder oder ein elektrischer
Stellantrieb sein.
[0019] Ähnlich ist unterhalb des Bandlaufs (10) das bewegliche Teil (21) mit dem Kraftmittel
(23) um die Achse (25) schwenkbar.
[0020] Und weiterhin ist die obere Abdeckung (15) des Bandkanals (14) aufklappbar. Durch
die bewegliche Ausbildung der Elemente der beweglichen Abschottung sowie der Abdeckung
(15) des Bandkanals (14) ist die Zugänglichkeit insbesondere der Arbeitswalzen (33,
34) und des Walzspaltes (12) sowie des Bandes (30) problemlos und insbesondere ohne
zeitaufwendige Umbaumaßnahmen gewährleistet.
[0021] Es ist ersichtlich, daß die Kombination aller Elemente der Vorrichtung sowie deren
speziell für den vorliegenden Anwendungsfall ausgelegte synergistische Wirkungsweise
das wesentliche Merkmal der Erfindung bildet.
[0022] Die Vorrichtung kann bevorzugt mit einer bandbreitenabhängigen Walzspaltschmierung
zusammenarbeiten, und zwar unabhängig von axial festliegenden oder verschiebbaren
oder auch gekreuzten Walzen.
[0023] Die Vorrichtung ist so ausgelegt, daß sie ein Zurückfallen von Feuchtigkeit in Form
von Tropfen oder Dunstniederschlag auf das Band (30) sicher verhindert und somit die
Bandqualität optimiert. Hierfür entscheidend ist u.a. die in entgegengesetzter Richtung
zur Bandlaufrichtung (13) im Bandkanal (14) erzeugte Absaugströmung durch die Dunstabsaugung
(6) im Zusammenwirken mit der Ballenspaltabdichtung (4) sowie der Ballenabblasung
(3) im Walzenraum (11) oberhalb des Bandes (30).
[0024] Die Vorrichtung bildet eine Funktionseinheit bzw. ein System aus einfachen und walzwerksgerechten
Bauelementen und ergibt mit vertretbarem Energieaufwand ein trockenes Band. Insofern
erfüllt die Erfindung in optimaler Weise die eingangs gestellte Aufgabe.
1. Vorrichtung zum Trockenhalten von Kaltband im Auslauf von Kaltwalz- und Bandanlagen
mit Mitteln zum Abweisen von flüssigem Walzmedium im Bereich des Bandauslaufs und/oder
zum Entfernen an Oberflächen des Bandes (30) anhaftender Spritz- oder Sprühflüssigkeit,
gekennzeichnet durch eine logistische Zuordnung dieser Mittel im Zusammenwirken zu einer Funktionseinheit,
wobei diese die folgenden Vorrichtungsteile umfaßt:
a) eine fest installierte Abschottung (1, 2), deren Teil (1) oberhalb des Bandauslaufs
(10) bis an die Gerüstbühne und deren Teil (2) unterhalb des Bandauslaufs (10) bis
an die Grundplatte anschließt,
b) eine mit beweglichen Teilen (20, 21) zur Ermöglichung eines problemlosen Walzenwechsels
ausgebildete bewegliche Abschottung,
c) eine zum Abweisen von abgequetschtem Walzmedium vom fertiggewalzten Band (30) ausgebildete
Ballenabblasung (3),
d) eine zur Abdichtung des oberhalb vom Band (30) gelegenen Walzenraumes (11) gegen
das Band (30) ausgebildete Ballenspaltabdichtung (4),
e) eine zur Erzeugung einer zum Band (30) rechtwinkligen Luftströmung im auslaufseitigen
Walzspalt (12) oberhalb des Bandlaufs (10) ausgebildete Bandkantenabblasung (5),
f) eine zur Erzeugung einer gegen die Bandlaufrichtung (13) gerichteten parallelen
Luftströmung oberhalb und unterhalb des Bandes (30) im Bandkanal (14) ausgebildete
Dunstabsaugung (6).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (20, 21) der beweglichen Abschottung schwenkbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (20, 21) der beweglichen Abschottung linear verfahrbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil (21) der beweglichen Abschottung als Bandabweiser bzw. Bandüberleiter
ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewegung der Teile (20, 21) Zylinder (22, 23) vorgesehen sind.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ballenabblasung (3) die Ballenspaltabdichtung (4) und die Bandkantenabblasung
(5) mit dem Teil (20) der beweglichen Abschottung integriert ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandkanal (14) mit einer aufklappbaren oberen Abdeckung (15) ausgebildet
ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ihr eine bandbreitenabhängige Walzspaltschmierung zugeordnet ist.