(19)
(11) EP 2 203 265 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
02.03.2011  Patentblatt  2011/09

(21) Anmeldenummer: 08801900.5

(22) Anmeldetag:  08.09.2008
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B21C 47/34(2006.01)
C23C 2/24(2006.01)
C23C 2/14(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2008/007318
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2009/039949 (02.04.2009 Gazette  2009/14)

(54)

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR BANDKANTENSTABILISIERUNG

DEVICE AND METHOD FOR STABILISING STRIP EDGES

DISPOSITIF ET PROCÉDÉ DE STABILISATION DES BORDS D'UNE BANDE


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

(30) Priorität: 21.09.2007 DE 102007045202

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
07.07.2010  Patentblatt  2010/27

(73) Patentinhaber: SMS Siemag AG
40237 Düsseldorf (DE)

(72) Erfinder:
  • DE KOCK, Peter
    46117 Oberhausen (DE)
  • JABS, Ronald
    47447 Moers (DE)
  • KUHLMANN, Joachim
    57223 Kreuztal (DE)

(74) Vertreter: Klüppel, Walter 
Hemmerich & Kollegen Patentanwälte Hammerstraße 2
D-57072 Siegen
D-57072 Siegen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
WO-A-2006/006911
DE-B- 1 208 145
JP-A- 6 179 956
US-A- 3 661 116
US-A- 4 655 166
DE-A1-102004 061 114
FR-A- 2 754 545
US-A- 3 001 680
US-A- 4 054 251
US-B1- 6 471 153
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung

    Technisches Gebiet



    [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bandkantenstabilisierung und ein Verfahren hierfür.

    Stand der Technik



    [0002] In modernen Verzinkungsanlagen wird das zu verzinkende Bandmaterial durch ein zinkhaltiges Bad geleitet, so dass sich ein Zinkfilm auf dem Bandmaterial bildet. Das dabei überschüssige Zinkmaterial wird anschließend mit einem pneumatischen Abstreifer wieder entfernt, so dass eine Materialeinsparung realisiert werden kann und eine gewünschte gleichmäßige Auflagedicke des Zinkmaterials erreicht werden kann.

    [0003] Die Abstreifer müssen daher sehr dicht an das Bandmaterial herangeführt werden, damit der gezielte Zinkfilm erreichbar ist.

    [0004] Nun stellt es sich jedoch immer wieder heraus, dass Bandwelligkeiten verhindern, dass die Abstreifer optimal an das Bandmaterial herangeführt werden können. So erzeugen Schwingungen, Querbögen und Randwellen Wellen des Bandmaterials, die dazu führen würden, dass die Abstreifer in diesen Bereichen auch zu viel oder zu wenig Zinkmaterial abtragen würden. Daher sind in der letzten Zeit elektromagnetische Bandstabilisatoren bekannt geworden, siehe WO 2006/021436 A1, die über die Breite der Anlage zur Verzinkung eines Bandes verteilt angeordnet sind, wobei auf solchen Anlagen verschiedene Bandbreiten bearbeitet und verzinkt werden, so dass die fest angeordneten Bandstabilisatoren nicht im Bereich der jeweiligen Bandränder angeordnet sind und somit dort keine vernünftige Wirkung zeigen und somit im Randbereich weiterhin störende Wellungen des Bandmaterials auftreten.

    Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile



    [0005] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bandkantenstabilisierung zu schaffen, mittels welcher die Nachteile des Standes der Technik überwunden oder vermindert werden können.

    [0006] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bezüglich der Vorrichtung erreicht durch eine Vorrichtung zur Bandkantenstabilisierung eines Bandes mit der Merkmalen des Anspruchs 1.

    [0007] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Verstellvorrichtung einen Verstellantrieb aufweist. Auch ist es zweckmäßig, wenn der Verstellantrieb ein elektromotorischer, pneumatischer oder hydraulischer Antrieb ist.

    [0008] Vorteilhaft ist es auch, wenn weiterhin zumindest ein Abstreifer vorgesehen ist, um Material von dem Band abzustreifen und die Verstellvorrichtung mit einer Vorrichtung zur Einstellung des zumindest einen Abstreifers vorzugsweise als Baueinheit verbunden ist. Auch können die beiden Vorrichtungen getrennt ausgebildet sein.

    [0009] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bezüglich des Verfahrens erreicht durch ein Verfahren zur Steuerung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bandkantenstabilisierung eines Bandes, wobei zumindest ein Sensor die Position einer Bandkante detektiert und zumindest eine Verstellvorrichtung derart angesteuert wird, dass in Abhängigkeit der erkannten Position der zumindest einen Bandkante zumindest ein Mittel zur Bandkantenstabilisierung positioniert wird.

    [0010] Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

    Kurze Beschreibung der Zeichnungen



    [0011] Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    Fig. 1
    eine Skizze zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
    Fig. 2
    eine Skizze der Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Schnitt; und
    Fig. 3
    eine Skizze der Vorrichtung gemäß Fig. 1 im Schnitt;
    Fig. 4
    Rollen in der Schmelze zur Führung des Bandes (im Querschnitt ge- zeigt);
    Fig. 5
    Rollen in der Schmelze;
    Fig. 6
    Position der Abstreifdüsen über dem Badspiegel bei langsamer Band- geschwindigkeit; und
    Fig. 7
    Position der Abstreifdüsen über dem Badspiegel bei hoher Bandge- schwindigkeit.

    Bevorzugte Ausführung der Erfindung



    [0012] Die Figuren 1, 2 und 3 zeigen jeweils eine Skizze einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Bandkantenstabilisierung. Dabei ist ein Band 2, wie beispielsweise ein Metall- oder Stahlband dargestellt, welches vorzugsweise mittels Transportmitteln transportierbar ist. Das Band 2 weist zwei seitliche Bandkanten 3,4 auf. Zur Führung des Bandes sind in dem Bad des Beschichtungsmaterials (Schmelze) Rollen vorgesehen, wie dies in den Figuren 4 und 5 veranschaulicht ist. Ein Führungsmittel 5 dient zur Führung und als Bewegungsebene für eine Verstellvorrichtung 7. Weiterhin ist zumindest ein Sensor 6 vorgesehen, welcher die aktuelle Bandlage des Bandes 2 mit seinen Bandkanten 3,4 erfasst. Auch können über die Breite des Bandes 2 mehrere Sensoren 6 vorgesehen sein, wie beispielsweise zwei Sensoren 6 auf gegenüberliegenden Seiten der Bandmitte oder der Mitte der Bandführung oder an beiden Rändern des Bandes. Mit 10 ist das Zink- oder ein anderes Beschichtungsmittelbad bezeichnet, durch welches das Band durchläuft um damit beschichtet zu werden.

    [0013] Darüber hinaus ist eine Verstellvorrichtung 7 mit einem Verstellantrieb 7a vorgesehen, welche die Mittel 8 zur Bandkantenstabilisierung verstellt. Diese Verstellung kann in Abhängigkeit der Lage der Bandkanten 3,4 erfolgen, also vorzugsweise in einer Richtung quer zur Längsrichtung des Bandes. Durch die Detektion bzw. Erfassung der Lage der Bandkanten 3,4 durch den oder die Sensoren 6 kann durch die Verstellvorrichtung 7 das oder die Mittel 8 zur Bandkantenstabilisierung derart positioniert werden, dass es bzw. sie jeweils im Bereich einer oder der Bandkanten 3,4 angeordnet ist bzw. sind. Die Mittel zur Bandkantenstabilisierung können vorzugsweise an einer Bandkante oder an beiden gegenüberliegenden Bandkanten vorgesehen sein.

    [0014] Als Mittel zur Bandstabilisierung 8 dient vorzugsweise eine Anordnung mit zumindest einer Spule, welche beispielsweise Randwellen der Bandkante dämpfen kann. Auch können an einer Bandkante 3,4 zwei Spulen 8 vorgesehen sein, die gegenüberliegend angeordnet sind, so dass die Bandkante 3,4 zwischen den beiden Spulen 8 angeordnet ist und den Spalt zwischen den Spulen 8 durchläuft.

    [0015] Weiterhin weist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 eine Kantenmaske 9 der Verzinkungsvorrichtung oder der Beschichtungsvorrichtung auf. Die Kantenmaske kann - genauso wie die Spulen - der Bandkante nachführbar ausgebildet sein. Die Kantenmaske kann eine Verminderung der Geräuschentwicklung und ein verbessertes Abstreifergebnis des Beschichtungsmaterials auf dem Band 2 im Randbereich des Bandes bewirken.

    [0016] Zur Abstreifung des überschüssigen Beschichtungsmittels sind Abstreifer 11 oder Abstreifdüsen vorgesehen, mittels welcher das überschüssige Beschichtungsmaterial bis auf eine vorgebbare Schichtdicke von dem Band 2 abgetragen wird. Die Abstreifdüsen können vorzugsweise als pneumatische Düsen ausgebildet sein, die sich zumindest über einen Teilbereich der Breite des Bandes erstrecken.

    [0017] Gemäß der Erfindung sind die Sensoren 6 dazu geeignet, um die Lage einer Bandkante oder beider Bandkanten 3,4 zu detektieren. Anhand des Verstellantriebes 7a der Verstellvorrichtung 7 werden die Mittel 8 zur Bandstabilisierung an die Position verfahren, wo die Bandkanten 3,4 gemäß Erkennung angeordnet sind, so dass die Mittel 8 erreichen, dass die Welligkeit der Bandkanten beim Durchlauf durch die Abstreifer reduziert ist und das Band bzw. die Bandkanten möglichst glatt an dem Abstreifer vorbei laufen.

    [0018] Bevorzugt sind der Verstellantrieb 7a oder die Verstellantriebe 7a als elektromotorische Mittel und/oder hydraulische Mittel und/oder pneumatische Mittel ausgebildet, welche vorzugsweise angesteuert betätigt werden. Zur Steuerung der Positionierung der Verstellmittel durch die Verstellantriebe 7a dient weiterhin eine Steuereinheit, welche den oder die Verstellantriebe 7a in Abhängigkeit der Bandkantenposition ansteuert, um die Mittel 8 zur Bandkantenstabilisierung an die detektierte Position der Bandkante 3,4 zu verfahren.

    [0019] Darüber hinaus kann die Verstelleinheit der Mittel 8 zur Bandkantenstabilisierung mit den Mitteln zur Höhenverstellung der Abstreifer als Baueinheit zusammengefasst sein. Diese Mittel dienen der Höhenverstellung der Abstreifer. Die Höhenverstellung der Abstreifdüsen dient dazu, die Abstreifdüsen in eine optimale Abblasposition zu bringen.

    Beispiel:



    [0020] Bei langsamer Anlagengeschwindigkeit legt das Band einen geringeren Weg pro Zeiteinheit von der Badoberfläche bis zum Abstreifpunkt zurück. Das Zink ist relativ schnell fester. Darum muss die Düse direkt über das Bad in einer Höhe h1 positioniert werden; siehe Fig. 6.

    [0021] Läuft die Anlage schnell, werden die Abstreifdüsen höher, d. h. h2 > h1, über dem Bad eingestellt, da die Erstarrung später erfolgt; siehe Fig. 7.

    Bezugszeichenliste



    [0022] 
    1
    Vorrichtung zur Bandkantenstabilisierung
    2
    Band
    3
    Bandkante
    4
    Bandkante
    5
    Führungsmittel
    6
    Sensor
    7
    Verstellvorrichtung
    7a
    Verstellantrieb
    8
    Mittel zur Bandkantenstabilisierung
    9
    Kantenmaske
    10
    Beschichtungsbad
    11
    Abstreifer



    Ansprüche

    1. Vorrichtung (1) zur Bandkantenstabilisierung eines Bandes (2), welche zumindest einen Sensor (6) aufweist zur Erkennung der Position der zumindest einen Bandkante (3,4) und in welcher zumindest eine Verstellvorrichtung (7) vorgesehen ist, mittels welcher in Abhängigkeit der erkannten Position der zumindest einen Bandkante (3,4) zumindest ein Mittel (8) zur Bandkantenstabilisierung positionierbar ist, wobei das Mittel zur Bandkantenstabilisierung zumindest zwei Spulen zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes, wie elektromagnetischen Wechselfeldes, umfasst, die an einer Bandkante gegenüberliegend oberhalb und unterhalb des Bandes angeordnet sind zur Dämpfung von Randwellen der Bandkante senkrecht zur Bandebene und die mittels der Verstellvorrichtung dem Verlauf der Bandkante nachgeführt werden können.
     
    2. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Verstellvorrichtung (7) einen Verstellantrieb aufweist.
     
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Verstellantrieb ein elektromotorischer oder hydraulischer Antrieb ist.
     
    4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass weiterhin zumindest ein Abstreifer vorgesehen ist, um Material von dem Band abzustreifen und die Verstellvorrichtung mit einer Vorrichtung zur Einstellung des zumindest einen Abstreifers als Baueinheit verbunden ist.
     
    5. Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung (1) zur Bandkantenstabilisierung eines Bandes (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei zumindest ein Sensor (6) die Position einer Bandkante (3,4) detektiert und zumindest eine Verstellvorrichtung (7) derart angesteuert wird, dass in Abhängigkeit der erkannten Position der zumindest einen Bandkante (34) zumindest ein Mittel (8) zur Bandkantenstabilisierung positioniert wird.
     


    Claims

    1. Device (1) for strip edge stabilisation of a strip (2), which comprises at least one sensor (6) for recognition of the position of the at least one strip edge (3, 4) and in which at least one adjusting device (7) is provided, by means of which at least one means (8) for strip edge stabilisation is positionable in dependence on the recognised position of the at least one strip edge (3, 4), wherein the means for strip edge stabilisation comprises at least two coils for generating an electromagnetic field, such as an electromagnetic alternating field, which are arranged opposite a strip edge above and below the strip for damping of edge waves of the strip edge perpendicularly to the strip plane and which can be adjusted by means of the adjusting device to the course of the strip edge.
     
    2. Device according to the preceding claim, characterised in that the adjusting device (7) comprises an adjusting drive.
     
    3. Device according to claim 2, characterised in that the adjusting drive is an electric-motorised or hydraulic drive.
     
    4. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that in addition at least one stripper is provided in order to strip material from the edge and the adjusting device is provided, as a subassembly, with a device for setting the at least one stripper.
     
    5. Method of controlling a device (1) for strip edge stabilisation of a strip (2) according to any one of the preceding claims, wherein at least one sensor (6) detects the position of a strip edge (3, 4) and at least one adjusting device (7) is activated in such a manner that at least one means (8) for strip edge stabilisation is positioned in dependence on the recognised position of the at least one strip edge (34).
     


    Revendications

    1. Dispositif (1) pour la stabilisation des bords d'une bande (2), qui présente au moins un capteur (6) pour la détection de la position dudit au moins un bord (3, 4) de bande et dans lequel est prévu au moins un dispositif de réglage (7), au moyen duquel, en fonction de la position détectée dudit au moins un bord (3, 4) de bande, au moins un moyen (8) pour la stabilisation des bords de bande peut être positionné, le moyen pour la stabilisation des bords de la bande comprenant au moins deux bobines pour la production d'un champ électromagnétique, tel qu'un champ électromagnétique alternatif, qui sont disposées sur un côté de la bande, de manière opposée au-dessus et au-dessous de la bande pour amortir les ondes de bord des bords de la bande perpendiculairement au plan de la bande et qui peuvent être guidées au moyen du dispositif de réglage en fonction de l'allure des bords de la bande.
     
    2. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
    en ce que le dispositif de réglage (7) présente un mécanisme d'entraînement de réglage.
     
    3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé
    en ce que le mécanisme d'entraînement de réglage est un mécanisme d'entraînement électromoteur ou hydraulique.
     
    4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
    en ce qu'en outre au moins un racloir est prévu, pour racler du matériau de la bande et le dispositif de réglage est raccordé à un dispositif pour le réglage dudit au moins un racloir en tant qu'unité modulaire.
     
    5. Procédé pour la réglage d'un dispositif (1) pour la stabilisation des bords d'une bande (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, où au moins un capteur (6) détecte la position d'un bord (3, 4) de bande et au moins un dispositif de réglage (7) est commandé de manière telle qu'en fonction de la position détectée dudit au moins un bord (3, 4) de bande, au moins un moyen (8) est positionné pour la stabilisation du bord de la bande.
     




    Zeichnung











    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente