EP0854940B1 - Verfahren zur bandstabilisierung in einer anlage zum beschichten von bandförmigem gut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bandstabilisierung an einer Anlage zum Beschichten von bandförmigem Gut, bei der ein Metallband durch einen das geschmolzene Überzugsmaterial aufnehmenden Behälter hindurchgeführt wird, der unterhalb des Schmelzbadspiegels einen Durchführkanal aufweist, in dem durch ein mittels eines Spulenpaares oder Spulenpaaren erzeugtes elektromagnetisches Wanderfeld im Überzugsmaterial Induktionsströme induziert werden, die in Wechselwirkung mit dem elektromagnetischen Wanderfeld eine elektromagnetische Kraft zum Zurückhalten des Überzugsmaterials hervorrufen, und wobei zur Bandstabilisierung im Bereich des Durchführkanals zusätzlich ein steuerbares Magnetfeld aufgebracht wird,

Ein derartiges Verfahren und eine Anlage sind beispielsweise in der DE-A-43 44 939 beschrieben. Der dort das schmelzflüssiges Überzugsmaterial aufnehmende Behälter ist mit einer bodenseitigen Durchführungsöffnung für das zu beschichtende Band versehen, die durch eine Elektromagnetpumpe abgedichtet ist. Diese Pumpe erzeugt eine elektromagnetische Kraft, die gleich groß oder größer als der metallostatische Druck in der Öffnung des Durchlasskanals ist. Dadurch wird das schmelzflüssige Überzugsmaterial daran gehindert, durch den Durchlasskanal auszulaufen.

Es hat sich gezeigt, daß beim Durchlaufbeschichten das Band wechselseitig ausgelenkt oder verdreht wird. Diese Abhilfe ist mit herkömmlichen Mitteln, z. B. Badzugerhöhung nicht möglich. Weitere Rollenführungen sind in diesem Prozeßbereich nicht möglich, da die Beschichtung noch nicht erstarrt ist.

Aus Patent Abstracts of Japan, engl. Zusammenfassung von JP-A-6-136 502 ist ein Verfahren zur Steuerung des Beschichtungsgewichtes eines Bandes bekannt, wobei durch geeignet angeordnete Spulenpaare die Amplitude der Vibration und der Torsion des senkrecht laufenden Bandes verringert werden soll.

Ausgehend von den geschilderten Problemen und Nachteilen des Standes der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Stabilisieren des Bandes zu finden, mit dem das Bandmaterial ohne Berührung von außen in eine mehr oder weniger symmetrische Lage gebracht wird, damit es nicht mit den Wänden des Beschichtungskanals in Berührung kommt und dadurch beschädigt wird. Die Stabilisierung soll an unterschiedliche Bandbreiten, Bandstärken und Materialqualitäten anpaßbar sein.

Die Lösung liegt in der gemeinsamen Nutzung der Spulen für das Wanderfeld zur Abdichtung sowie für die Bandstabilisierung. Hierbei wird die Aussteuerung des oder der Spulenpaare über Thyristoren durchgeführt, die soweit ausgesteuert werden, daß eine sichere Abdichtung erreicht wird. Abhängig von der Lage/Asymmetrie des Bandes , welche über Sensoren erfaßt wird, erfolgt eine zusätzliche Aussteuerung des oder der Spulenpaare zur Symmetrierung.

Eine Vorrichtung zur Bandstabilisierung in einer gattungsgemäßen Anlage ist gekennzeichnet durch mehrere beidseitig des Bandes im Bereich des Beschichtungskanals angeordnete einzeln zu- oder abschaltbare Magnetspulenpaare, deren Feldstärke und/oder Frequenz einstellbar ist.
Die Magnetspulen können beispielsweise zwischen den Spulen des elektromagnetischen Wanderfeldes und der bodenseitigen Öffnung des Behälters beidseitig des Bandes angeordnet sein und der Breite des Bandes entsprechend dimensioniert sein.

Da die Magnetspulendurch einzeln zu- oder abschaltbar sind, kann eine feinfühligere Beeinflussung des Magnetfeldes vorgenommen werden bzw. eine Anpassung des Magnetfeldes auf unterschiedliche Bandbreiten vorgenommen werden.

Alternativ dazu ist vorgesehen, mindestens einzelne Magnetspulen parallel zur Bandoberfläche verschiebbar anzuordnen, um gezielt bestimmte Bereiche der Bandoberfläche zu beeinflussen und eine Einstellung auf unterschiedliche Bandbreiten vorzunehmen.

Für den Fall, daß mehrere Magnetspulen auf jeder Seite des Bandes angeordnet sind, kann die Zu- und Abschaltung einzelner Magnetspulen erfolgen, so daß eine Anpassung an unterschiedliche Breiten, Dicken und Materialien der Bänder in weiten Grenzen möglich ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:

Fig.1

einen Behälter mit geschmolzenem Überzugsmaterial im Schnitt

Fig.2

die erfindungsgemäße Magnetspulenanordnung neben dem Band

Fig.3 bis Fig.5

alternative Magnetspulenanordnungen

Figur 1 zeigt in grob schematischer Darstellung einen Behälter 1 für geschmolzenes Überzugsmaterial 2, mit einer bodenseitigen Öffnung 3, die sich in einem Durchführkanal 4 für das den Behälter 1 senkrecht durchlaufende Band 5 fortsetzt. Um den Durchführungskanal 4 herum sind Spulen 6,7 angeordnet, in denen ein elektromagnetisches Wanderfeld induziert wird, das eine elektromagnetische Kraft zum Zurückhalten des Überzugsmaterials 2 hervorruft. Oberhalb oder unterhalb dieser Spulen 6,7 sind zusätzliche Magnetspulen 8,9 und/oder bzw. 10, 11 beidseitig des Bandes 5 und des Durchführungskanals 4 vorgesehen, die, wie in Figur 2 schematisch in einem Querschnitt durch das Band 5 in Höhe der Magnetspulen 8,9 erkennbar, sich über die gesamte Breite des Bandes 5 erstrecken. Die Magnetspulen 8,9 bzw. 10, 11 sind erfindungsgemäß hinsichtlich Feldstärke und/oder Frequenz steuerbar, um eine Anpassung an unterschiedliche Bandmaterialien oder Banddicken vornehmen zu können.

Wie in Figur 3 dargestellt ist es auch denkbar zwei oder mehr Magnetspulen 8a,8b,9a,9b beidseitig des Bandes 5 vorzusehen, die einzeln ansteuerbar sind, um eine noch bessere Beeinflussung des Bandes 5 im erfindungsgemäßen Magnetfeld zur Stabilisierung vorzusehen.

Wie in Figur 4 dargestellt, können die Magnetspulen 8a,8b,9a,9b im Abstand zueinander und auf die Kantenbereiche des Bandes 5 ausgerichtet angeordnet sein und in beiden Richtungen parallel zur Bandoberfläche verschiebbar sein. Dadurch kann eine exakte Anpassung auf die jeweilige Bandbreite des durchlaufenden Bandes 5 vorgenommen werden. Die Verschiebung kann hydraulisch, pneumatisch oder elektromotorisch erfolgen.

Wie in Figur 5 erkennbar, sind beidseitig des Bandes 5 jeweils 4 Magnetspulen 8a,8b,8c,8d,9a,9b,9c,9d vorgesehen, von denen, je nach Bandbreite, die äußeren Spulen 8a,9a,8d,9d zu- und abschaltbar sind. Die Spulen können aufgeteilt werden in je eine Spule oberhalb und unterhalb der Induktoren.

Zur Steuerung des Magnetfeldes können am Band 5, beispielsweise unterhalb des Durchführkanals 4 Sensoren angeordnet sein, die in Form von Feldstärkenmeßfühlern oder Bandlagenfühlem mit dem einlaufenden Band 5 korrespondieren. Die von den Fühlern erfaßte Bandposition wird in einem Rechenwerk zu einem Signal verarbeitet, mit dem die Magnetspulen gesteuert werden.

Claims (2)

1. Verfahren zur Bandstabilisierung an einer Anlage zum Beschichten von bandförmigem Gut, bei der ein Metallband durch einen das geschmolzene Überzugsmaterial aufnehmenden Behälter hindurchgeführt wird, der unterhalb des Schmelzbadspiegels einen Durchführkanal aufweist, in dem durch ein mittels eines Spulenpaares oder Spulenpaaren erzeugtes elektromagnetisches Wanderfeld im Überzugsmaterial Induktionsströme induziert werden, die in Wechselwirkung mit dem elektromagnetischen Wanderfeld eine elektromagnetische Kraft zum Zurückhalten des Überzugsmaterials hervorrufen, und wobei zur Bandstabilisierung im Bereich des Durchführkanals zusätzlich ein steuerbares Magnetfeld aufgebracht wird,
   gekennzeichnet durch,
   die gemeinsame Nutzung der Spulen für das Wanderfeld zur Abdichtung sowie zur Bandstabilisierung, wobei die Steuerung des Magnetfeldes, dessen Feldstärke und/oder Frequenz in Abhängigkeit von der sensorisch erfaßten Bandposition im Beschichtungskanal einstellbar ist, der Aussteuerung des elektromagnetischen Wanderfeldes überlagert wird.
2. Verfahren zur Bandstabilisierung nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet,
   dass die Aussteuerung des oder der Spulenpaare über Thyristoren durchgeführt wird.

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