DE4416231B4

DE4416231B4 - Verfahren zur Herstellung eines zweilagigen Metallbandes und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE4416231B4
Application number: DE4416231A
Authority: DE
Inventors: Xaver Lipp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-05-07
Filing date: 1994-05-07
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2014-05-08
Also published as: CN1104133A; FR2719511B1; IT1279131B1; CN1066359C; ITTO950313A0; FR2719511A1; ITTO950313A1; DE4416231A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines zweilagigen Bandes, dessen beide Lagen aus je einem Metallband bestehen und miteinander verbunden sind, wobei
a) die beiden Metallbänder mit gleicherGeschwindigkeit zusammengeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß
b) das die eine Lage bildende Metallband vor dem Zusammenführen mit dem die andere Lage bildenden Metallband mit 1anggestrecktenSicken versehen wird, deren Erstrekkungsrichtung zumindest eine Komponente in Bandquerrichtung hat, und daß
c) im Falle einer Tendenz des mit den Sicken versehenen Metallbandes, von der gewünschten Ausrichtung auf das andere Metallband quer zur Laufrichtung nach rechts oder links abzuweichen, das mit den Sicken versehene Metallband in seiner rechten bzw. linken Hälfte dadurch in Längsrichtung gestreckt wird, daß einzelne der Sicken in der betreffenden Bandhälfte abgeflacht werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines zweilagigen Bandes, dessen beide Lagen aus je einem metallischen Band bestehen und miteinander verbunden sind, wobei die beiden Metallbänder mit gleicher Geschwindigkeit zusammengeführt werden.
Das Herstellen eines Bandes der eingangs genannten Art bereitet zumindest dann Schwierigkeiten, wenn wenigstens eines der Bänder eine so geringe Dicke hat, daß es nicht durch eine seitliche Führung möglich ist, die beiden Bänder für die nachfolgende Verbindung aufeinander auszurichten.

Die US 3,284,873 zeigt ein gattungsgemäßes Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Diese Druckschrift gibt jedoch keinen Hinweis, wie beim Herstellen eines Bandes zu verfahren ist, wenn eines der zu verbindenen Metallbänder keine ausreichende Quersteifigkeit aufweist und daher keine seitliche Führung der zueinander auszurichtenden Metallbänder gewährleistet ist.

Die DE 35 15 205 C2 zeigt eine Trapezprofil-Tafel, in deren Gurt ein wellenartiges Feinprofil eingeprägt ist, um eine Formgebung der Trapez-Profiltafeln durch Biegen zu vereinfachen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem ein zweilagiges Band der Eingangs genannten Art problemlos hergestellt werden kann, auch wenn eines oder beide miteinander zu verbindende Metallbänder keine ausreichende Quersteifigkeit haben, um sie mittels seitlicher Führungen aufeinander ausrichten zu können.

Diese Aufgabe löst ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Dadurch, daß erfindungsgemäß wenigstens das die eine Lage bildende Metallband vor dem Zusammenführen mit dem die andere Lage bildende Metallband mit langgestreckten Sicken versehen wird, deren Erstreckungsrichtung zumindest eine Komponente in .Bandquerrichtung hat, bereitet es keine Schwierigkeiten, die für eine Ausrichtung der Bänder aufeinander erforderliche Streckung der einen Bandhälfte durchzuführen, da hierzu nur einige der in dieser Bandhälfte vorhandenen Sicken abgeflacht zu werden brauchen. Da sowohl das Einbringen der Sicken als auch das Abflachen bei dünnen Metallbändern ohne Schwierigkeiten auszuführen ist, eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere für das Verbinden wenigstens einer dünnen Metallbahn mit einer anderen Metallbahn. Sehr vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Ausrichtung ohne seitliche Führungen auch für alle diejenigen Fälle, in denen die beiden Metallbänder nicht gleich breit sind und insbesondere das mit den Sicken versehene Metallband schmäler ist als das andere Metallband. Die Kontrolle, ob das auszurichtende Metallband seine Soll-Lage aufweist oder von dieser abweicht, kann mit Hilfe geeigneter Sensoren, beispielsweise mit Hilfe einer Lichtschranke bestimmt werden. Mittels deren Signal kann dann bei einer Abweichung eine Streckung der einen oder anderen Bandhälfte veranlaßt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die beiden Metallbänder miteinander verklebt.

Vorzugsweise werden die beiden Metallbänder von je einem Wickel abgezogen. Dabei kann, soweit erforderlich, eine Bremsung erfolgen, damit die Metallbänder einer gewissen Zugspannung unterworfen sind, wenn sie in Anlage aneinander gebracht werden. Zur Erzeugung dieser Zugspannung kann man beispielsweise wenigstens ein Transportwalzenpaar vorsehen. Wenn, wie dies in vielen Fällen zweckmäßig sein wird, die zweilagige Bahn nach dem Verbinden ihrer beiden Lagen aufgewickelt wird, kann man die gewünschte Zugspannung auch mit Hilfe eines Drehantriebs für diesen Wickel erzeugen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden unmittelbar aufeinander folgende Sicken symmetrisch zu einer sich in Bandquerrichtung erstreckenden Linie angeordnet, und zwar derart, daß sie mit dieser Linie je einen spitzen Winkel gleicher Größer einschließen.

Die Sicken brauchen sich nicht über die gesamte Breite der Metallbahn zu erstrecken. Vielmehr können sie auch im Abstand von den beiden seitlichen Längsrändern enden, sofern der Abstand relativ gering ist.

Das Metallband, das mit den Sicken versehen ist, kann beispielsweise aus Edelstahl bestehen. Für viele Fälle ist es ausreichend, wenn dieses Edelstahlband eine Dicke von weniger als 1 mm, vorzugsweise sogar eine Dicke von weniger als 0,5 mm hat. Ein solches Edelstahlband kann beispielsweise mit einem Band aus verzinktem Stahl verbunden werden.

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens anzugeben. Diese Aufgabe löst eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 13. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Vorrichtung sind Gegenstand der Ansprüche 14 bis 17.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren oder mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist herstellbar eine Wand eines Behälters, insbesondere eines Silos. Wenn man die Wand des Behälters aus einem zweilagigen Band herstellt, wobei die eine Lage der Wand die erforderliche mechanische Festigkeit gibt, kann die andere, vorzugsweise aus Edelstahl bestehende Lage der Innenwand des Behälters die gewünschten chemischen Eigenschaften geben, so daß in dem Behälter beispielsweise auch Getreide oder andere der menschlichen oder tierischen Ernährung dienende Stoffe gelagert werden können.

Für den Fall, daß aus einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten zweilagigen Band eine Behälterwand dadurch hergestellt wird, daß aus dem Band eine Wendel geformt wird und die unmittelbar nebeneinander liegenden Bereiche des Bandes durch einen Falz dicht und mechanisch fest miteinander verbunden werden, genügt es, wenn die beiden Randzonen der aus Edelstahl bestehenden Lage nur in den Falz hineinragen, nicht aber in diesem gefalzt sind.

Im vorliegenden ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert.

Es zeigen:
1 eine schematisch dargestellte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung eines zweilagigen Bandes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren,
2 eine Draufsicht auf die Richteinrichtung und einen Abschnitt des Bandes,
3 eine Draufsicht auf das mit den Sicken versehene Band vor dem Eintritt in die Richteinrichtung,
4 eine schematisch dargestellte Ansicht eines aus dem erfindungsgemäßen Band hergestellten Silos,
5 einen Längsschnitt durch die Wand die Silos im Bereich eines der Falze.
Eine Vorrichtung zur Herstellung eines zweilagigen Bandes 1, dessen erste Lage aus einem verzinkten Stahlband 2 und dessen zweite Lage aus einem Edelstahlband 3 besteht, weist eine Lagervorrichtung 4 für einen aus dem verzinkten Stahlband 2 gebildeten Wickel 5 und eine Lagervorrichtung 6 für einen aus dem Edelstahlband 3 gebildeten Wickel 7 auf. Selbstverständlich können mit der Vorrichtung auch Bänder aus anderen Materialien verarbeitet werden.
Im Ausführungsbeispiel ist das zweilagige Band 1 zur Herstellung von Silowänden 8 bestimmt. Das verzinkte Stahlband 2 hat deshalb eine dem Silo die erforderliche mechanische Festigkeit gebende Dicke, die üblicherweise im Bereich von 1,5 mm bis 4 mm liegt. Die Breite beträgt im Ausführungsbeispiel 495 mm. Das Edelstahlband 3 dient dazu, eine chemisch resistente Innenseite der Silowand 7 zu erhalten, so daß in dem Silo Stoffe, wie z.B. Getreide gelagert werden können, welche der menschlischen oder tierischen Ernährung dienen. Im Ausführungsbeispiel hat das Edelstahlband 3 eine Dicke im Bereich von 0,25 mm bis 0,5 mm. Seine Breite beträgt 430 mm. Wie 2 zeigt, steht deshalb das verzinkte Stahlband 2 über beide Längsränder des Edelstahlbandes 3 über, und zwar mit Rücksicht auf die bei der Herstellung der Silowand 7 vorzusehenden Falze 9 auf der einen Seite etwa 15 mm mehr als auf der anderen Seite.
Eine dritte Lagervorrichtung 10 für die Aufnahme eines aus dem fertigen zweilagigen Band 1 hergestellten Wickels 11 ist mit einem nicht dargestellten, in bekannter Weise ausgebildeten Drehantrieb versehen. Bei der Bildung des Wickels 11 wird das verzinkte Stahlband 2 vom Wickel 5 und das Edelstahlband 3 vom Wickel 7 abgezogen. Mit Rücksicht darauf, daß das Edelstahlband 3 die Innenseite der Silowand 7 bilden muß, wird der Wickel so gebildet, daß in ihm das Edelstahlband 3 ebenfalls innen liegt. Je eine Bremsvorrichtung 12 und 13, welche am verzinkten Stahlband 2 bzw. am Edelstahlband 3 angreifen, stellen sicher, daß die beiden Bänder ständig unter einer gewissen Zugspannung stehen.
Nach dem Durchlauf durch die Bremsvorrichtung 13 wir das Edelstahlband 3 durch den Spalt eines Prägewalzenpaares 14 durchgeführt, mittels dessen das Edelstahlband 3 mit langgestreckten Sicken 15 versehen wird. Diese Sicken haben, wie 3 zeigt, einen geradlinigen Verlauf. Zwei unmittelbar benachbarte Sicken 15 sind symmetrisch zu je einer in Querrichtung des Edelstahlbandes 3 verlaufenden, gedachten Linie angeordnet, und zwar derart, daß sie je einen spitzen Winkel einschließen, der im Ausführungsbeispiel etwa 5° beträgt. Zwei unmittelbar benachbarte Sicken 15 schließen deshalb einen Winkel von etwa 10° ein. Die Sicken 15 enden im Ausführungsbeispiel in geringem Abstand von den Längsseiten des Edelstahlbandes 3.
Das mit den Sicken 15 versehene Edelstahlband 3 und das verzinkte Stahlband 2 werden einer Verbindungsstation zugeführt, die im Ausführungsbeispiel eine Stützrolle 16 aufweist, welche das verzinkte Stahlband 2 auf seiner gesamten Breite abstützt, wenn es mit seiner dem Edelstahlband 3 abgewandten Seite in Anlage an die Stützrolle 16 kommt. Über der Stützrolle 16 sind zwei gleichachsig nebeneinander angeordnete Anpreß- und Richtrollen 17 bzw. 18 angeordnet, die unabhängig voneinander mit wählbarer Kraft gegen die Stützrolle 16 hin belastbar sind. Wie 1 zeigt, kommt das Edelstahlband 3, nachdem es das Prägewalzenpaar 14 verlassen hat, in Anlage an die Anpreß- und Richtrollen 17, 18 und wird durch diese in die Laufrichtung des verzinkten Stahlbandes 2 umgelenkt. Deshalb laufen letzteres und das Edelstahlband 3 gemeinsam durch den Walzenspalt, den die Stützrolle 16 einerseits und die beiden Anpreß- und Richtrollen 17, 18 andererseits bilden. In den keilförmigen Spalt, den das verzinkte Stahlband 2 einerseits und das Edelstahlband 3 andererseits beim Einlauf in den Spalt zwischen der Druckrolle 16 und den Anpreßrollen 17, 18 bilden, wird mittels einer Klebstoffauftragvorrichtung 19 ein Metallkleber eingebracht. Der Klebstoff bildet eine die dem verzinkten Stahlband 2 zugekehrte Innenseite des Edelstahlbandes 3 vollständig oder teilweise bedeckende dünne Schicht. Bei einer teilweisen Bedeckung kommt vor allem ein streifenförmiger Auftrag in Frage.
Die Anpreß- und Richtrollen 17 und 18 dienen nicht nur dazu, das Edelstahlband 3 für die Verbindung mit dem verzinkten Stahlband 2 durch den Klebstoff an das verzinkte Stahlband 2 anzupressen. Da das Edelstahlband 3 wegen seiner geringen Quersteifigkeit nicht auf das verzinkte Stahlband 2 mit Hilfe von seitlichen mechanischen Führungen ausgerichtet werden kann, dienen die beiden Anpreß- und Richtrollen 17 sowie 18 auch der Ausrichtung des Edelstahlbandes 3 auf das verzinkte Stahlband 2. Diese Ausrichtung erfolgt in der Weise, daß dann, wenn das Edelstahlband 3 die Tendenz zeigt, nach rechts aus der Ausricht-Soll-Lage sich herauszubewegen, die rechte Hälfte des Edelstahlbandes 3 mit Hilfe der der rechten Hälfte zugeordneten Anpreß- und Richtrolle 18 in Längsrichtung gestreckt wird. Zu diesem Zwecke wird die Anpreß- und Richtrolle 18 mit einer erhöhten Kraft gegen die Stützrolle 16 gedrückt, wodurch die durch den Walzenspalt laufenden Sicken 15 in der rechten Bahnhälfte abgeflacht werden. Diese Streckung der rechten Bahnhälfte hat zur Folge, daß das Edelstahlband 3 in die Soll-Ausrichtlage zurückkehr. Entsprechend wird ein seitliches Auswandern des Edelstahlbandes 3 nach links durch eine Streckung der linken Hälfte des Edelstahlbandes 3 wieder rückgängig gemacht. Die Abflachung der Sicken 15 bei einer Korrektur der Ausrichtlage des Edelstahlbandes 3 bezüglich des verzinkten Stahlbandes 2 ist in 2 schematisch durch eine unterschiedliche Breite der Sicken 15 in den beiden Bahnhälften dargestellt.
Nach dem Verbinden des Edelstahlbandes 3 mit dem verzinkten Stahlband 2 wird das zweilagige Band 1 unter Bildund des Wickels 11 aufgerollt. Die dabei erforderliche Streckung des Edelstahlbandes 3 wird durch die Sicken 15 ermöglicht, so daß der Aufwickelvorgang nicht zu schädlichen Scherkräften in der Klebstoffschicht führen kann.
Wenn aus dem zweilagigen Band 1 die zylindrische Silowand 8 eines stehend angeordneten Silos, beispielsweise eines Getreidesilos, hergestellt werden soll, wird aus dem zweilagigen Band 1 eine Wendel mit einem dem Silodurchmesser entsprechenden Durchmesser geformt, wobei das Edelstahlband 3 auf der Innenseite der Silowand 8 zu liegen kommen muß, sofern die Silowand innen chemisch resistent sein soll. Die aneinander anliegenden Randzonen des zweilagigen Bandes 1 werden durch den Falz 9 fluiddicht und mechanisch fest miteinander verbunden. Wie 5 zeigt, wird der Falz 9 in der Weise gebildet, daß diejenige Randzone 2', in welcher der Überstand des verzinkten Stahlbandes 2 über das Edelstahlband 3 geringer ist, ein U-Profil bildet, das von einem U-Profil übergriffen wird, das aus der breiteren Randzone 2'' geformt wird. Der Randstreifen dieser Endezone 2'' greift in das aus der Randzone 2' gebildete U-Pro fil ein und wird darin festgeklemmt. Wie 5 zeigt, endet das Edelstahlband 3 am Beginn des Jochabschnittes der beiden ineinander liegenden U-Profile, welche von den Randzonen 2' und 2'' gebildet werden. Die beiden Randzonen des Edelstahlbandes 3 werden aneinander gepreßt. Zusätzlich kann, wie in 5 dargestellt, das freie Ende der beiden Randzonen durch eine Dichtungsmasse 21 abgedichtet werden. Falls erforderlich, kann außerdem ein Dichtungsstrang 22 in den am Fuß des Falzes 9 vorhandenen keilförmigen Spalt gelegt werden, den das Edelstahlband 3 hier bildet.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines zweilagigen Bandes, dessen beide Lagen aus je einem Metallband bestehen und miteinander verbunden sind, wobei a) die beiden Metallbänder mit gleicher Geschwindigkeit zusammengeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß b) das die eine Lage bildende Metallband vor dem Zusammenführen mit dem die andere Lage bildenden Metallband mit 1anggestreckten Sicken versehen wird, deren Erstrekkungsrichtung zumindest eine Komponente in Bandquerrichtung hat, und daß c) im Falle einer Tendenz des mit den Sicken versehenen Metallbandes, von der gewünschten Ausrichtung auf das andere Metallband quer zur Laufrichtung nach rechts oder links abzuweichen, das mit den Sicken versehene Metallband in seiner rechten bzw. linken Hälfte dadurch in Längsrichtung gestreckt wird, daß einzelne der Sicken in der betreffenden Bandhälfte abgeflacht werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Metallbänder miteinander verklebt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit den Sicken versehene Metallband mit einem beidseitigen Überstand des anderen Metallbandes auf letzteres ausgerichtet wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Überstände mit jeweils konstanter Größe gebildet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Metallbänder von je einem Wickel abgezogen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem zweilagigen Band ein Wickel gebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar aufeianderfolgende Sicken symmetrisch zu einer sich in Bandquerrichtung erstreckenden, gedachten Linie angeordnet werden und mit dieser Linie je einen spitzen Winkel gleicher Größe einschließen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Längsränder von Sicken freigehalten werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicken in ein Band aus Edelstahl eingeformt werden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Edelstahlband mit einer Dicke von weniger als 1 mm, vorzugsweise von weniger als 0,5 mm, mit den Sicken versehen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das mit den Sicken versehene Metallband mit einem Band aus verzinktem Stahl verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein verzinktes Stahlband mit einer Dicke zwischen 1 mm und 5 mm, vorzugsweise zwischen 1,5 mm und 4 mm, verwendet wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch a) eine Prägeeinrichtung mit wenigstens einem Prägewalzenpaar (14), zwischen dessen beide Rollen das mit den Sicken (15) zu versehende Metallband (3) zur Bildung der Sicken (15) hindurchgeführt wird, b) eine Richteinrichtung mit mindestens zwei in Bandquerrichtung nebeneinander angeordneten Anpreßrollen (17, 18), die wahlweise an die linke bzw. rechte Hälfte des mit den Sicken (15) versehenen Metallbandes (3) zum Zwecke der Abflachung einzelner Sickenabschnitte anpreßbar sind, c) eine Klebstoffauftragvorrichtung (19) d) eine Verbindungsstation (16, 17, 18) in welcher die beiden Metallbänder (2, 3) unter Zwischenlage des Klebstoffes in Anlage aneinander gebracht werden.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Richteinrichtung wenigstens eine Abstützrolle (16) aufweist, welche den von den Anpreßrollen (17, 18) ausgeübten Druck aufnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, gekennzeichnet durch je eine Lagervorrichtung (4, 6) für einen aus den beiden Metallbändern (2, 3) gebildeten Wickel (5, 7).
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß an der vom Wickel (5, 7) zur Verbindungsstation führenden Bahn wenigstens eines der beiden Metallbänder (2, 3) eine Bremseinrichtung (12, 13) für das Metallband (2, 3) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, gekennzeichnet durch eine Aufwickelvorrichtung für das zweilagige Band (1).