[0001] Die Erfindung betrifft eine Waschmaschine für Metallbänder, mit einem Gehäuse, das
eine Einzugsöffnung und eine Auslauföffnung zur Durchführung eines Metallbandes aufweist,
mit mindestens einer innerhalb des Gehäuses angeordneten Auftragsvorrichtung zum Aufbringen
von Reinigungsflüssigkeit auf das Metallband, sowie mit wenigstens einer Abquetscheinrichtung,
die von oberhalb und von oberhalb der Metallbandebene auf das Metallband einwirkt
und im Bereich der Auslauföffnung angeordnet ist.
[0002] In Anlagen zur Verarbeitung von Metallbändern, die üblicherweise von einem Coil abgewickelt
und durch Umformen und Ablängen in die gewünschte Form gebracht werden, sind Waschmaschinen
der eingangs genannten Art wohlbekannt; sie dienen zur Reinigung der Blechbänder von
anhaftenden Fremdpartikeln und werden üblicherweise vor der Richtmaschine angeordnet,
damit etwa am Blechband anhaftende Schmutzpartikel insbesondere nicht in die Richtwalzenoberflächen
eingedrückt werden.
[0003] Die in der Waschmaschine verwendete Reinigungsflüssigkeit besteht meist aus einem
niedrigviskosen Öl oder einer Ölemulsion, so dass das Metallband die Abquetscheinrichtung
mit einem feinen Ölfilmüberzug verlässt.
[0004] Bei der Verarbeitung von Warmblechen ist oft zu beobachten, dass sich der am Metallband
anhaftende Zunder beim Biegen in der Richtmaschine löst und dort zu Problemen führt,
da er sich in die Richtwalzenoberflächen eindrückt. Ein Durchführen des Warmblechs
durch eine Waschmaschine der eingangs genannten Art, die vor der Richtmaschine angeordnet
ist, kann dieses Problem nicht beseitigen, da sich der Zunder beim Waschvorgang nicht
löst.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Waschmaschine der
eingangs genannten Art hinsichtlich ihrer Reinigungswirkung zu verbessern.
[0006] Diese Aufgabe ist durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des beigefügten Schutzanspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Schutzansprüchen 2 bis 11 niedergelegt.
[0007] Eine erfindungsgemäße Waschmaschine unterscheidet sich von den bisher bekannten gattungsgemäßen
Waschmaschinen also dadurch, dass innerhalb des Gehäuses eine Anzahl von Richtwalzen
angeordnet ist, die abwechselnd oberhalb und unterhalb der Metallbandebene angeordnet
sind und von oben und/oder von unten in diese hineinreichen. Die erfindungsgemäße
Waschmaschine ist also keine Waschmaschine im herkömmlichen Sinne mehr, sondern eher
eine kombinierte Wasch-Richt-Maschine, die auch als Richtmaschine eingesetzt werden
kann.
[0008] Besonders vorteilhaft ist jedoch die verbesserte Waschwirkung durch die integrierten
Richtwalzen: Das beim Umlenken des Blechbandes um die Richtwalzen erfolgende Biegen
des Bleches löst insbesondere den am Metall anhaftenden Zunder, jedoch auch andere
festsitzende Verschmutzungen, so dass die in der Waschmaschine auf das Metallband
aufgetragene Reinigungsflüssigkeit in der Lage ist, selbst Zunder von Warmblechen
zu entfernen. Ein die erfindungsgemäße Waschmaschine verlassendes Metallband zeigt
in vielen Fällen daher eine viel besser gereinigte Oberfläche als bisher für möglich
gehalten wurde, wodurch insbesondere auch die eingangs geschilderten Probleme in der
eigentlichen Richtmaschine beseitigt sind.
[0009] Die Richtwalzen der erfindungsgemäßen Waschmaschine sind vorzugsweise in der Art
einer Vorrichtmaschine angeordnet, also ohne Abstützung und mit Freiraum zwischen
den Walzen. Dies hat zum einen den Vorteil, dass sich etwa gelöster Zunder nicht allzu
stark in die Richtwalzenoberflächen drückt; zum anderen vereinigt die erfindungsgemäße
Waschmaschine auf diese Art und Weise eine herkömmliche Waschmaschine und eine herkömmliche
Vorrichtmaschine, wobei letztere gerade bei größeren Blechdicken eigentlich unverzichtbar
ist.
[0010] Für die Zwecke der Erfindung genügen relativ kleine Umlenkungen des Metallbandes,
so dass es vorteilhaft ist, die durch die Richtwalzen verursachten Biegeradien des
Metallbandes größer zu wählen, als übliche Biegeradien in Richtmaschinen. Die Gefahr,
dass sich gelöste Feinpartikel in die Richtwalzenoberflächen eindrücken, wird dadurch
geringer. Beispielsweise können Richtwalzendurchmesser von 200 bis 300 mm, vorzugsweise
etwa 250 mm gewählt werden, wobei die Blechdicke der verarbeiteten Metallbänder bei
etwa 1,2 mm bis 12 mm liegt.
[0011] Um die durch das Biegen des Metallbandes im integrierten Set von Richtwalzen gelösten
Partikel möglichst schnell von Metallband zu entfernen, ist es vorteilhaft, die Auftragsvorrichtung
für Reinigungsmittel so auszubilden, dass die Reinigungsflüssigkeit zumindest teilweise
zwischen den Richtwalzen auf das Metallband aufgebracht wird. So wird beispielsweise
erreicht, dass ein Schmutz- oder Oxidteilchen, das an der ersten Richtwalze gelöst
wurde, vom Metallband abgespült wird, noch bevor dieses über die zweite und dritte
Richtwalze läuft, wo der Schmutzpartikel in die Walzenoberfläche eingedrückt werden
könnte.
[0012] Die Auftragsvorrichtung kann zumindest eine Spühvorrichtung, beispielsweise eine
Düsenreihe oder ein Sprührohr, umfassen, um das Metallband mit einem Schwall von Reinigungsflüssigkeit
zu fluten. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn den Richtwalzen wenigstens eine zusätzliche
Sprühvorrichtung zugeordnet wird, die nicht das Metallband, sondern die Richtwalzenoberflächen
flutet und von gelösten Partikeln befreit. Dies verringert die Gefahr eines Eindrückens
von Schmutzpartikeln in die Richtwalzenoberflächen nochmals erheblich.
[0013] Ferner ist es vorteilhaft, wenn in der erfindungsgemäßen Waschmaschine Bürstenwalzen
in an sich bekannter Ausgestaltung vorhanden sind, die jeweils von oberhalb und/oder
von unterhalb der Metallbandebene auf das Metallband einwirken und die mit Reinigungsflüssigkeit
geflutete Metallbandoberfläche mechanisch reinigen. Hierbei kann es zweckmäßig sein,
die Bürstenwalzen paarweise vor oder nach bzw. vor und nach den Richtwalzen anzuordnen;
besondere Vorteile kann es aber auch bieten, eine oder mehrere Bürstenwalzen zwischen
die Richtwalzen zu setzen.
[0014] Im Bereich der Einzugsöffnung der Waschmaschine kann ein Paar aus oberhalb und unterhalb
der Metallbandebene angeordneten und zusammenwirkenden Einzugswalzen angeordnet sein,
die mit für den Vortrieb des Metallbandes sorgen, dieses in eine Vorschubebene zentrieren
und gleichzeitig die Einzugsöffnung gegen die im Inneren der Waschmaschine auf das
Metallband aufgebrachte Reinigungsflüssigkeit abdichten.
[0015] Die Richtwalzen sind vorzugsweise wie in einer normalen Richtmaschine mit einem gemeinsamen
Antrieb oder mit synchronisierten Einzelantrieben versehen, um jeden Schlupf zwischen
den Richtwalzenoberflächen und den Metallbandoberflächen vermeiden zu können.
[0016] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnung
beschrieben und erläutert. Hierbei zeigt die einzige Zeichnung eine schematische seitliche
Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Waschmaschine.
[0017] In Figur 1 ist ein Gehäuse 1 zu erkennen, in dessen unteren Bereich ein Tank 2 für
Reinigungsflüssigkeit 3 gebildet ist. Das Gehäuse 1 weist eine Einzugsöffnung 4 und
eine Auslassöffnung 5 zum Durchführen eines Metallbandes 6 auf, wobei die Transportrichtung
des Metallbandes 6 durch den Pfeil 7 angedeutet ist. Ein Paar von oberhalb und unterhalb
der Metallbandebene 8 angeordneten, polyurethanbeschichteten Einzugswalzen 9 transportiert
das Metallband 6 in das Gehäuse 1, wobei die Polyurethanbeschichtung 10 eine abdichtende
Funktion gegen die Reinigungsflüssigkeit 3 übernimmt. Eine zusätzliche spritzdichte
Abdichtung des Gehäuses 1 an der Einzugsöffnung 4 erfolgt durch zusätzliche Abstreifer
11.
[0018] Nach den Einzugswalzen 9 durchläuft das Metallband 6 ein Set von insgesamt fünf Richtwalzen
12, die einen relativ großen Durchmesser aufweisen und unüblich weit auseinanderliegend
angeordnet sind, um die Biegeradien des Metallbandes 6 groß zu halten. Die Biegung
des Metallbandes 6 um die einzelnen Richtwalzen 12 wird dadurch hervorgerufen, dass
die Mantelfläche der untenliegenden Richtwalzen 12 an die Metallbandebene 8 anstoßen
und die Mantelflächen der obenliegenden Richtwalzen 12 in die Metallbandebene 8 hineinreichen.
Die Richtwalzen 12 sind wie in einer üblichen Vorrichtmaschine synchron angetrieben
und in ihrer vertikalen Ausrichtung motorisch einstellbar. Die Biegung des Metallbandes
6 in diesem integrierten Vorrichtgerüst führt zur Ablösung von fest anhaftenden Schmutzpartikeln
oder auch von Zunder vom Metallband 6.
[0019] Oberhalb und unterhalb der Richtwalzen 12 sind erste Sprührohre 13 angeordnet, mit
denen die Reinigungsflüssigkeit 3, üblicherweise ein feinviskoses Waschöl, auf die
Oberflächen des Metallbandes 6 aufgebracht und dieses so mit Reinigungsflüssigkeit
3 geflutet wird. Die vom Metallband 6 wieder ablaufende Reinigungsflüssigkeit 3 nimmt
die gelösten Fremdpartikel mit und läuft in den Tank 2, wo es gesammelt und über einen
(nicht dargestellten) Filter mittels einer (ebenfalls nicht dargestellten) Kreiselpumpe
wieder in die Sprührohre 13 gefördert wird. Ein beispielhaft dargestelltes zweites
Sprührohr 14 flutet eine Richtwalze 12 mit Reinigungsflüssigkeit 3, so dass Schmutzpartikel,
die sich beim Biegen des Metallbandes 6 gelöst haben und an der Richtwalze 12 haften
geblieben sind, noch vor einem erneuten Kontakt mit einem späteren Abschnitt des Metallbandes
6 mit Reinigungsflüssigkeit 3 weggespült wird.
[0020] Nach den Richtwalzen 12 durchläuft das Metallband 6 ein Paar gegenläufig rotierende
Bürstenwalzen 15 mit Perlonbesatz, das von der Reinigungsflüssigkeit 3 noch nicht
weggespülte Schmutzpartikel mechanisch vom Metallband 6 ablöst. Gleichzeitig sorgen
die Bürstenwalzen 15 durch ihre gegenläufige Rotation dafür, dass die Reinigungsflüssigkeit
3, mit der das Metallband geflutet ist, unmittelbar vor den Bürstenwalzen 15 turbulent
verwirbelt wird.
[0021] Es sei an dieser Stelle ausdrücklich festgehalten, dass die Bürstenwalzen 15 auch
vor oder zwischen den Richtwalzen 12 angeordnet sein können; sie müssen sich auch
nicht unbedingt oberhalb und unterhalb der Metallbandebene 8 gegenüberliegen, sondern
können versetzt angeordnet sein, beispielsweise jeweils gegenüber einer Richtwalze
12.
[0022] Nach den hier dargestellten einzigen Bürstenwalzen 15 sind nochmals dritte Sprührohre
16 zum Einölen der beiden Oberflächen des Metallbands 6 vorgesehen.
[0023] Vor dem Verlassen des Gehäuses 1 durch die Auslauföffnung 5 passiert das Metallband
6 ein Paar gegenüberliegender Abquetschwalzen 17, die ebenfalls eine Polyurethanbeschichtung
10 tragen. Die Abquetschwalzen 17 quetschen die Reinigungsflüssigkeit 3 vom Metallband
6 ab, so dass nur noch ein dünner Ölfilm auf dem Metallband 6 verbleibt, der zusätzlich
in an sich bekannter Weise, etwa durch mit Vliesstoff beschichtete Ziehwalzen, gleichmäßig
auf den Oberflächen des Metallbandes 6 verteilt werden kann.
[0024] Die Einzugswalzen 9 und die Abquetschwalzen 17 sind von einem gemeinsamen (nicht
dargestellten) Getriebemotor angetrieben und laufen mit derselben Umfangsgeschwindigkeit,
die mittels Pfeilen symbolisiert ist. Sie können in an sich bekannter Weise über einen
hydraulischen Antrieb an das Metallband 6 angestellt oder von diesem abgestellt, also
gelüftet werden, um einerseits den Einfädelprozess zu erleichtern und andererseits
eine Anpassung der Maschine an verschiedene Dicken, Beschaffenheiten und Geschwindigkeiten
des Metallbandes 6 anpassen zu können. Die Andruckkraft der jeweils oberen Walzen
lässt sich hierbei einstellen.
[0025] Die Bürstenwalzen 15 sind gegenläufig intern angetrieben; sie sind ebenfalls anstellbar
und abstellbar sowie höhenverstellbar.
[0026] Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Waschmaschine sowohl für Stahlbänder
als auch für Aluminiumbänder einsetzbar.
[0027] Die kombinierte Wasch-Richt-Maschine nach der Erfindung wird im allgemeinen am Anfang
der Produktionslinie eingesetzt werden, und zwar noch vor der eigentlichen Richtmaschine
für das Metallband. Gegenüber den bisher schon üblich gewesenen Waschmaschinen für
Feinbleche ergibt sich durch die erfindungsgemäße Integrierung eines Sets von Vorrichtwalzen
eine in vielen Fällen deutlich verbesserte Reinigungswirkung. Metallbänder mit größerer
Blechdicke wurden bisher kaum durch eine Waschmaschine der eingangs genannten Art
geführt, da sie hierfür zuerst durch eine Vorrichtmaschine laufen müssten, um eine
sinnvolle Behandlung in der Waschmaschine zu gewährleisten. Die Erfindung schafft
auch hier Abhilfe: Auch relativ dicke Blechbänder können direkt vom Coil durch die
erfindungsgemäße Wasch-Richt-Maschine geführt werden, bevor sie in die eigentliche
Richtmaschine gelangen.
Bezugszeichenliste
[0028]
- 1
- Gehäuse
- 2
- Tank
- 3
- Reinigungsflüssigkeit
- 4
- Einzugsöffnung
- 5
- Auslauföffnung
- 6
- Metallband
- 7
- Transportrichtung
- 8
- Metallbandebene
- 9
- Einzugswalzen
- 10
- Polyurethanbeschichtung
- 11
- Abstreifer
- 12
- Richtwalzen
- 13
- Sprührohr (erstes)
- 14
- Sprührohr (zweites)
- 15
- Bürstenwalze
- 16
- Sprührohr (drittes)
- 17
- Abquetschwalze
1. Waschmaschine für Metallbänder, umfassend
- ein Gehäuse (1) mit einer Einzugsöffnung (4) und einer Auslauföffnung (5) zur Durchführung
eines Metallbandes (6),
- mindestens eine innerhalb des Gehäuses (1) angeordnete Auftragsvorrichtung (13,
14, 15, 16) zum Aufbringen von Reinigungsflüssigkeit (3) auf das Metallband (6),
- sowie wenigstens eine von oberhalb und von unterhalb der Metallbandebene (8) auf
das Metallband (6) wirkende, im Bereich der Auslauföffnung (5) angeordnete Abquetscheinrichtung
(17),
dadurch gekennzeichnet,
- dass innerhalb des Gehäuses (1) eine Anzahl von Richtwalzen (12) vorgesehen ist, die abwechselnd
oberhalb und unterhalb der Metallbandebene angeordnet sind sowie von oben und/oder
von unten in die Metallbandebene (8) hineinreichen.
2. Waschmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Richtwalzen (12) in der Art einer Vorrichtmaschine angeordnet sind.
3. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die durch die Richtwalzen (12) verursachten Biegeradien des Metallbandes (6) größer
als übliche Biegeradien in Richtmaschinen sind.
4. Waschmaschine nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Richtwalzen (12) einen Durchmesser von 200 bis 300 mm, vorzugsweise etwa 250
mm, aufweisen.
5. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass drei bis fünf Richtwalzen (12) vorgesehen sind.
6. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auftragsvorrichtung (13, 14, 15, 16) so angeordnet ist, dass sie die Reinigungsflüssigkeit
(3) zumindest teilweise zwischen den Richtwalzen (12) auf das Metallband (6) aufbringt.
7. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auftragsvorrichtung zumindest eine Sprühvorrichtung (13, 14, 16) umfasst.
8. Waschmaschine nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine zusätzliche Sprühvorrichtung (14) den Richtwalzen (12) zugeordnet
ist.
9. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass vor, nach und/oder zwischen den Richtwalzen (12) wenigstens ein Paar von oberhalb
und unterhalb der Metallbandebene (8) angeordneten Bürstenwalzen (15) vorgesehen ist.
10. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich der Einzugsöffnung (4) ein Paar aus oberhalb und unterhalb der Metallbandebene
(8) angeordneten und zusammenwirkenden Einzugswalzen (9) angeordnet ist.
11. Waschmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Richtwalzen (12) mit einem gemeinsamen Antrieb oder mit synchronisierten Antrieben
versehen sind.