WO1998001595A1 - Vorrichtung zum schmelztauchbeschichten von metallband - Google Patents

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Definitions

  • the inductors which enclose the channel on both sides, are particularly effective when using the electrically insulated ceramic material.
  • a roller arrangement for guiding and centering the band is provided below the channel.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut, bei der ein Metallband durch einen das geschmolzene Überzugsmaterial aufnehmenden Behälter hindurchgeführt wird, der unterhalb des Schmelzbadspiegels einen das bandförmige Gut umschließenden Kanal aufweist, in dem durch Induktoren im Überzugsmaterial Ströme induziert werden, die eine elektromagnetische Kraft zum Zurückhalten des Überzugsmaterials hervorrufen. Dabei ist der Kanal (7) leicht lösbar am Boden des Behälters (1) befestigt und besteht aus mehreren in Bandlaufrichtung trennbaren und gegeneinander abgedichteten Teilen (6a bis 6d), die zum Auswechseln des Kanals (7) bei darin befindlichem Band (3) nach Lösen der Trennverbindung einzeln quer zur Bandlaufrichtung vom Band (3) wegbewegbar sind.

Description

Vorrichtung zum Schmelztauchbeschichten von Metallband
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut, bei der ein Metallband durch einen das geschmolzene Überzugsmaterial aufnehmenden Behälter hindurchgeführt wird, der unterhalb des Schmelzbadspiegels einen das bandförmige Gut umschließenden Kanal aufweist, in dem durch Induktoren im Überzugsmaterial Ströme induziert werden, die eine elektromagnetische Kraft zum
Zurückhalten des Überzugsmaterials hervorrufen.
Eine gattungsgemäße Anlage ist beispielsweise in dem deutschen Patent 43 44 939 beschrieben. Der dort das schmelzförmige 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.
Der Durchlaßkanal ist hohen thermischen Anforderungen ausgesetzt und verschleißt dementsprechend. Aus diesem Grund ist es erforderlich, den Kanal zu ersetzen. Das Auswechseln eines einteiligen Kanals setzt voraus, daß sich kein Band mehr im Kanal befindet, und daß nach dem Wechseln der verschlissenen Bauteile ein erneutes Einfädeln des Bandes durch den Kanal erforderlich wird. Das Trennen und erneute
Einfädeln des Bandes ist sehr zeitaufwendig und schwierig und stört die Produktivität der Anlage durch lange Stillstandszeiten deutlich.
Ausgehend von dem beschriebenen Problem und Nachteil beim Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut so zu verbessern, daß bei minimierten Stillstandszeiten der Anlage ein Schnellwechsel des Kanals möglich wird, ohne daß das Band zertrennt werden muß.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Kanal leicht lösbar am Boden des Behälters befestigt ist und aus mehreren, in Bandlaufrichtung trennbaren und gegeneinander abgedichteten Teilen besteht, die zum Auswechseln des Kanals bei darin befindlichem Band nach Lösen der Trennverbindung einzeln quer zur Bandlaufrichtung vom Band wegbewegbar sind.
Kern der vorliegenden Erfindung ist es, den Kanal aus voneinander trennbaren Teilen auszubilden, die zum Auswechseln des Kanals vom Band wegbewegt werden können, ohne daß das Band selbst getrennt oder ausgefädelt werden muß. So ist der Kanal bzw. die Teile des Kanals sind leicht lösbar am Boden des das Überzugsmaterial aufnehmenden Behälters befestigt und können in kürzester Zeit nach dem Entleeren des Behälters wegbewegt werden. In gleicher Weise können neue Kaπalteile herantransportiert werden und zur Bildung eines neuen Kanals so zusammengefügt werden, daß sich ein geschlossener, das Band umgreifender Kanal ergibt. Die trennbaren Teile sind durch geeignete Dichtmittel gegeneinander abgedichtet und schließen im Arbeitszustand den Kanal flüssigkeitsdicht ab.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Kanal aus einem elektrisch isolierenden Material mit guter Oberflächenbenetzbarkeit besteht, vorzugsweise wird der Kanal aus Keramikmaterial gebildet. Das Keramikmaterial ist hinsichtlich Oberflächeneigenschaft und Struktur derartig ausgebildet, daß die
Oberfläche durch das flüssige Beschichtungsmetall benetzt wird. Die Induktoren, die den Kanal beidseitig einschließen, sind bei Verwendung des elektrisch isolierten Keramikmaterials besonders gut wirksam.
Zum Auswechseln der Kanalteile können diese an den Induktoren befestigt sein und mit diesen gemeinsam verfahr- oder verschiebbar sein. Das bedeutet, daß zum Auswechseln der Kanalteile und zum öffnen des abgeschlossenen Kanals die Induktoren, beispielsweise auf Rollen geführt, quer zum Band verfahrbar sind und beim Verfahren die getrennten Kanalteile mitnehmen. Es ist auch denkbar, nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die Kanalteile unabhängig von den Induktoren verfahr- oder verschiebbar in der Anlage anzuordnen und beispielsweise für den Wechsel des Kanals zunächst die Induktoren zu verfahren und in einem zweiten Arbeitsschritt die Kanalteile zu verschieben.
Für das Beschichtungsverfahren ist es günstig, wenn der Kanal so abgedichtet ist, daß er gasdicht verschließbar und mit Schutzgas beaufschlagbar ist.
Zur schnellen Lösbarkeit des Kanals ist dieser mittels Keilen oder Exzentern am Behälterboden gehalten und kann nach Lösen der Keile oder Verstellen der Exzenter kurzfristig in seine Ausbaulage gebracht werden. In jedem Fall verbleibt das Band in seiner Mittellage, während der Kanal durch Auftrennen in Kanalteile entfernt wird.
Zur Führung des Bandes und zur Mittenzentrierung ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß unterhalb des Kanals eine Rollenanordnung zur Führung und Zentrierung des Bandes vorgesehen ist.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht ein Schnellwechseln der Kanalteile ohne vorheriges Entfernen des Bandes und reduziert die Stillstandszeiten der Anlage erheblich. Dadurch läßt sich die Produktivität der Anlage steigern, wobei gleichzeitig die Qualität des beschichteten Metallbandes erhöht wird, weil durch das erleichterte Schnellwechseln der verschlissenen Kanalteile die durch den Kanalwechsel hervorgerufenen Beschichtungsungleichmäßigkeiten sehr gering gehalten werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:
Figur 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum
Schmelztauchbeschichten von Bändern im Querschnitt,
Figur 2 die Vorrichtung nach Figur 1 in um 90° gedrehter Darstellung,
Figur 3 a-d Querschnitte durch verschiedene geteilte Kanäle, und
Figur 4 ein Beispiel der Befestigung des Kanals am Behälterboden. In Figur 1 ist mit 1 der Behälter bezeichnet, der das geschmolzene Überzugsmaterial 2 in sich aufnimmt. Das mit 3 bezeichnete Band wird in Pfeilrichtung von unten nach oben durch den Behälter 1 hindurchgeführt und dabei mit dem Überzugsmaterial 2 beschichtet. Am Boden 4 des Behälters 1 ist eine Befestigungsvorrichtung 5 für die Teile 6a und 6b des mit 7 bezeichneten Kanals vorgesehen, durch den das Band 3 zentriert hindurchgeführt wird. Durch die Rollen 8a, 8b wird im Eintrittsbereich des Kanals 7 eine stabile Führung für das Band 3 geschaffen, durch die das Band 3 in einer mittenzentrierten Lage gehalten w;rd. Beidseitig des Kanals 7 sind die Induktoren
9a, 9b angeordnet, die - wie in der strichpunktierten Darstellung erkennbar - auf Rollen 10 , die ihrerseits auf Führungsbahnen 11 abrollen, nach beiden Seiten vom Kanal 7 wegbewegbar sind.
In Figur 2 sind gleiche Teile gleich bezeichnet, erkennbar ist der Kanal von rechteckigem Querschnitt, wobei die Querschnittsöffnung von der Dicke und Breite der zu beschichtenden Bänder 3 abhängt.
Wie in den Figuren 3a-d zu erkennen ist, ist der im Querschnitt dargestellte Kanal aus mindestens zwei Teilen 6a, 6b (Figur 3a) zusammengesetzt, die durch geeignete hitzebeständige Dichtungen 12 miteinander zu einem geschlossenen Kanal 7 verbunden sind. In Figur 3b besteht der Kanal aus vier Teilen, nämlich den Breitseiten 6a, 6b und den die Breitseiten abdichtend verschließenden Stirnseiten 6c, 6d, die wiederum gegenüber den Breitseiten bei 12 abgedichtet sind. Im Ausführungsbeispiel der Figur 3c besteht der Kanal aus zwei trennbaren Teilen, die jeweils L-förmig ausgebildet sind, wobei der eine Schenkel des L-förmigen Querschnittes gegenüber dem anderen Schenkel die Stirnwand des Kanals bildet und beide Schenkel bei 12 gegeneinander abgedichtet sind. Im Ausführungsbeispiel der Figur 3d ist ebenfalls ein zweigeteilter Kanal 7 vorgesehen, wobei eine der Stirnwände fest, also stationär an einem nicht näher bezeichneten Anlagenteil verbleibt, während der andere Kanalteil 6a praktisch über das Band gestülpt wird und mit dem festen Kanalteil bei 12 abdichtend verbunden wird.
In Figur 4 ist schematisch angedeutet, wie beispielsweise die Festlegung des Kanals 7 am Boden 4 des Behälters 1 erfolgt, nämlich über miteinander kämmende Keile 13, die durch Verschieben des Kanals 7 in Pfeilπchtung 14 in Wirkverbindung miteinander gebracht werden Auf diese Weise läßt sich der Kanal 7 sehr schnell mit dem Boden 4 des Behalters 1 verbinden und ebenso schnell losen
Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, daß der aus zwei oder mehr Teilen zusammengesetzte Kanal 7 beim Auswechseln des Kanals kein Trennen des in der Anlage befindlichen Metallbandes erforderlich macht und dementsprechend die Verfügbarkeit der Anlage erhöht wird Durch Ausbildung des Kanals aus zwei oder mehreren Teilen, die in Bandlaufrichtung trennbar sind, wird das Demontieren des Kanals bei dann befindlichem Band ermöglicht, wobei durch Schnellverbindungs- elemente der Umbau in kürzester Zeit durchgeführt werden kann Zwischen den Kanalteilen sind geeignete Dichtungselemente oder Materialien eingefugt, die ein Ausfließen des flussigen Metalles wahrend des Betriebes verhindern Vorteilhafterweise läßt sich der Kanal 7 über die Induktoren erwarmen, wenn nach dem Umbau des Kanals dieser für einen neuen Arbeitszyklus vorbereitet werden muß

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut, bei der ein Metallband durch einen das geschmolzene Überzugsmaterial aufnehmenden Behälter hindurchgeführt wird, der unterhalb des Schmelzbadspiegels einen das bandförmige Gut umschließenden Kanal aufweist, in dem durch Induktoren im Überzugsmaterial Ströme induziert werden, die eine elektromagnetische Kraft zum Zurückhalten des Überzugsmaterials hervorrufen, dadurch gekennzeichnet daß der Kanal (7) leicht lösbar am Boden des Behälters (1) befestigt ist und aus mehreren in Bandlaufrichtung trennbaren und gegeneinander abgedichteten Teilen (6a bis 6d) besteht, die zum Auswechseln des Kanals (7) bei darin befindlichem Band (3) nach Lösen der Trennverbindung einzeln quer zur Bandlaufrichtung vom Band (3) wegbewegbar sind.
2. Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (7)aus einem elektrisch isolierendem Material mit guter Oberflächenbenetzbarkeit besteht.
3. Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (7) aus Keramikmaterial gebildet ist.
4. Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalteile (6a bis 6d) an den Induktoren (9a, 9b) befestigt und mit diesen gemeinsam verfahr- oder verschiebbar sind.
5. Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalteile (6a bis 6d) unabhängig von den Induktoren (9a, 9b) verfahr- oder verschiebbar sind.
6. Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (7) gasdicht verschließbar und mit Schutzgas beaufschlagbar ist.
7. Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (7) mittels Keilen (13) oder Exzentern am Behälterboden (4) gehalten wird.
8. Vorrichtung zum Beschichten von bandförmigem Gut nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Kanals (7) eine Rollenanordnung (8a, 8b) zur Führung und Mittenzentrierung des Bandes (3) vorgesehen ist.
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