WO2019134782A1 - Bandkantenabblasung - Google Patents

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WO2019134782A1
WO2019134782A1 PCT/EP2018/083717 EP2018083717W WO2019134782A1 WO 2019134782 A1 WO2019134782 A1 WO 2019134782A1 EP 2018083717 W EP2018083717 W EP 2018083717W WO 2019134782 A1 WO2019134782 A1 WO 2019134782A1
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WO
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gas
nozzles
transport direction
band
flow
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/083717
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Peter Schmidt
Dong BANG
Original Assignee
Sms Group Gmbh
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Publication date
Application filed by Sms Group Gmbh filed Critical Sms Group Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0269—Cleaning
    • B21B45/0275—Cleaning devices
    • B21B45/0278—Cleaning devices removing liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/004—Nozzle assemblies; Air knives; Air distributors; Blow boxes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F26B21/12—Velocity of flow; Quantity of flow, e.g. by varying fan speed, by modifying cross flow area
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B5/00—Drying solid materials or objects by processes not involving the application of heat

Definitions

  • the invention relates to an apparatus and a method for blowing off a belt moving in a transport direction, preferably a metal belt running out of a rolling stand. Background of the invention
  • EP 0 873 800 A2 describes a device for blowing off a metal strip, the device having, in addition to nozzles of a central zone and two edge zones, a section which is referred to as strip edge blowdown.
  • the belt edge blast has nozzle bars in the region of the edge zones of the belt blower to blow off and dry the edge areas of the belt.
  • a difficulty in blowing off the strip edges is that the edges of thick strips are not dried sufficiently, which can cause discoloration after annealing. With thick tapes, so much liquid, such as oil, can accumulate on the edges, so that they are in the wound state the tape due to the capillary action between the windings device and thus also causes far inside on the top and bottom surfaces of the band discoloration. Presentation of the invention
  • An object of the invention is to provide an apparatus and a method for blowing off a belt moving in a transporting direction, preferably a metal belt running out of a rolling stand, which allow improved belt edge blowing, particularly with thick belts.
  • the device according to the invention serves to blow off a belt moving in a transport direction.
  • the tape is preferably one
  • the strip may be a metal strip that runs out of a rolling stand.
  • the band has two edge surfaces which extend perpendicular to a band plane and substantially parallel to the transport direction.
  • edge is not uniformly used in the prior art. It happens that this means the edge area of the main areas. If in the present text of the "edges" or “edge surfaces” is mentioned, those surfaces are referred to, which are substantially perpendicular to the band plane.
  • the band plane is a plane which characterizes the main extension of the band.
  • the band plane may be that imaginary plane that runs centrally between two major surfaces and extends parallel to them.
  • the main surfaces and edge surfaces preferably form an approximately rectangular cross-section perpendicular to the transport direction. Deviations from a strictly rectangular cross section are possible.
  • the extent of the edge surfaces in the direction perpendicular to the band plane defines the thickness of the band.
  • the device has one or more nozzles, which are designed to form a gas flow, preferably an air flow, which flows along or is directed at least partially parallel on at least one of the two edge surfaces. So the edge surface is blown dry. It is aimed for this purpose, a stable gas stream. However, irregularities, minor turbulence, etc. can not be completely excluded and do not pose a problem as long as reliable drying of the edge surface (s) is maintained. In order to minimize the likelihood of liquid residue being blown from the edge surface onto one of the major surfaces, bleeding preferably takes place at a shallow angle of, for example, significantly less than 15 °. Particularly preferably, the gas flows parallel or substantially parallel along the respective edge surface.
  • a gas flow preferably an air flow
  • the device enables a reliable drying of the strip edge (s) with a simple construction, especially with thick strips.
  • a preferred embodiment uses flat jet nozzles, since they have the lowest gas consumption.
  • at least one of the nozzles is designed as a flat jet nozzle, which is designed to form a gas curtain, which overlaps at least one edge region of the band such that a part of the gas flows along or is directed onto the relevant edge surface.
  • the gas curtain defines a particular shape of the gas flow such that it has a defined and stable extension in the direction perpendicular to the edge surfaces.
  • the gas curtain preferably has no or only slight expansion in this direction, whereby it has a substantially parallel flow characteristic. This will normally cause part of the gas to hit one major surface while another part will flow past the band laterally.
  • the respective edge surface is not only effectively dried, but variations in the bandwidth or the position of the edge surface (in the direction perpendicular to the edge surfaces) are compensated, without the need for complex adjustment of the nozzle would be required.
  • the gas curtain in the above-defined direction of extension has an approximately parallel flow behavior, regardless of any variations of the edge surface position, a portion of the gas always flows in a well-defined manner on the edge surface or is directed to this.
  • the nozzles and the gas pressure should be set so that the surface (s) to be dried are within the described flow characteristics.
  • the flat jet nozzle has a plurality of openings which are set up so that the gas curtain has a substantially parallel flow behavior.
  • the gas curtain may be approximately linear in cross-section of the belt plane or may also have a clear extension along the transport direction.
  • the openings of the flat jet nozzle (s) may be arranged linearly or flatly.
  • a plurality of nozzles may be arranged in the transport direction of the belt.
  • At least one of the nozzles is arranged so that the gas stream strikes the belt at an angle opposite to the transport direction, in order to improve the drying performance.
  • the gas stream then exits the nozzle at an angle of, for example, less than 45 °, or preferably less than 15 °.
  • the device is preferably set up such that a volume flow of 30 to 90 Nm 3 / h, preferably approximately 70 Nm 3 / h, is output per nozzle.
  • the nozzles may be connected to one or more compressed gas sources.
  • a plurality of the above-defined nozzles are provided, wherein on each side of the belt plane at least one such nozzle is arranged, whereby in addition to the drying of the edge surface (s), the edge regions of both main planes are mitgetrocknet.
  • the edge regions of both main planes are mitgetrocknet.
  • the volume flow and / or the flow rates of the gas streams may differ.
  • the position of the gas streams along the transport direction may be different and / or the gas streams may be differently inclined in the transport direction, so that the gas streams lead past each other.
  • one or more inner nozzles are provided in addition to the above-defined nozzles, which are arranged so that their gas flows in
  • the inventive method is used as the device for blowing off a moving in the transport direction belt, which is preferably a leaking from a rolling mill metal strip.
  • the band has two edge surfaces which extend perpendicular to a band plane and substantially parallel to the transport direction.
  • at least one gas stream preferably air stream, is formed by a nozzle which flows along or is directed at least partially parallel on at least one of the two edge surfaces.
  • the gas flow is in the form of a gas curtain that overlaps at least one edge region of the belt such that at least part of the gas flows along or is directed towards the edge surface concerned, the gas curtain preferably having a substantially parallel flow behavior.
  • the gas stream hits the belt at an angle opposite to the transport direction
  • the gas stream has a volume flow of 30 to 90 Nm 3 / h, preferably about 70 Nm 3 / h.
  • a plurality of gas streams are formed by nozzles which flow along or are directed at least partially parallel on at least one of the two edge surfaces, at least one gas stream being directed onto the band on each side of the belt plane.
  • the volumetric flows and / or the flow rates of the gas streams differ from nozzles on different sides of the belt plane, and / or the gas flows of nozzles on different sides of the belt plane substantially past each other, preferably in that the position of the gas flows along the transport direction is different and / or the gas streams are inclined differently in the transport direction.
  • the technical effects, preferred embodiments, and contributions to the prior art described with respect to the device apply analogously to the method.
  • the apparatus and method are particularly suitable for blowing relatively thick metal strips in the field of cold or hot rolling.
  • the invention can also be implemented in other areas, as far as a reliable drying of the edge surfaces of tapes is sought.
  • FIG. 1A schematically shows a detail of a device for blowing off a strip in a cross section perpendicular to the transport direction of the strip according to a first exemplary embodiment.
  • FIG. 1B shows an enlargement of the edge region of the band according to the exemplary embodiment of FIG. 1A.
  • FIG. 2A schematically shows a section of a device for blowing off a strip in a cross section perpendicular to the transport direction of the strip according to a second exemplary embodiment.
  • FIG. 2B shows an enlargement of the edge region of the band according to the exemplary embodiment of FIG. 2A.
  • FIG. 3A schematically shows a top view of the device for blowing off a strip according to the second exemplary embodiment.
  • FIG. 3B schematically shows a side view of the device for blowing off a strip according to the second exemplary embodiment.
  • FIG. 1A schematically shows a section of a device 10 for blowing off a strip 1, for example a metal strip leaving a rolling stand (not shown).
  • FIG. 1B shows an enlargement of the edge region of the band 1 according to the exemplary embodiment of FIG. 1A.
  • the belt 1 moves along a transporting or conveying direction T, which is perpendicular to the plane of the drawing.
  • the band 1 has two parallel main surfaces 2 and 3 which, in the case of a very thin band 1, lie approximately at the same level and thus define a band plane.
  • the two main surfaces 2 and 3 extend parallel to an imaginary band plane E which extends centrally between the main surfaces 2, 3 and extends parallel to them.
  • Perpendicular to the two Flaupt inhabit 2, 3 and parallel to the transport direction T extend two substantially parallel edge surfaces 4 and 5.
  • the extension of the edge surfaces 4, 5 in the direction perpendicular to the belt plane E defines the thickness D of the band 1.
  • the band 1 preferably has a comparatively large thickness D, for example of more than 1 mm.
  • the band 1 may have a quasi-endless extension or a certain length, which results, for example, from a band material, formed by a rolling process.
  • nozzles 11 In order to free the band 1 of a liquid component R, such as residues of a previously applied cooling and / or lubricating fluid or other residues, are on one or both sides of the belt plane E nozzles 11 so provided that they blow a gas, preferably air, to the surface of the belt 1.
  • the nozzles 11 are aligned so that the gas flow L blows the liquid R from the surface of the belt 1 to dry the belt 1.
  • the nozzles 11 are supplied by compressed gas, preferably compressed air, from one or more compressed gas sources (not shown).
  • compressed gas preferably compressed air
  • one or more of the nozzles 11 are arranged to produce a gas flow L which is parallel or substantially parallel to the edge surfaces 4, 5.
  • the nozzles 11 comprise two flat-jet nozzles which have a plurality of openings, so that the respective gas flow L has the shape of a gas curtain, preferably an air curtain, with a certain extent in the direction perpendicular to the edge surfaces 4, 5.
  • the gas curtain has no or only a slight expansion in this direction and overlaps the edge region of the band 1 such that at least part of the gas flows along the edge surface 4 or 5 substantially parallel to one another. In this way, the edge surfaces 4 and 5 are dried effectively.
  • the flat-jet nozzles 11 may have, in the direction perpendicular to the edge surfaces 4, 5, an extension of, for example, 30 mm to 70 mm, preferably approximately 50 mm, with a number of openings in this direction of 10 to 20, preferably approximately 15.
  • the nozzles 11 are adapted to form a gas curtain having a quasi-parallel flow behavior.
  • the gas curtain may be approximately linear in cross-section of the band plane E or may also have a clear extension along the transport direction T.
  • the openings of the flat jet nozzle (s) 11 may be arranged linear or planar.
  • a plurality of nozzles 11 may be arranged in the transport direction T of the belt 1.
  • the orientation, ie the Angle, the gas flow L in the transport direction T can be suitably selected.
  • the gas flow L is directed in the embodiment of Figures 1A and 1 B opposite to the transport direction T to improve the drying performance.
  • the gas stream then exits the nozzle at an angle of, for example, less than 45 °, or preferably less than 15 °.
  • FIGS. 2A and 2B show a second exemplary embodiment in which nozzles 11 a, 11 i, designed as flat-jet nozzles, are provided on both sides of the strip 1.
  • the nozzles 11a, 11i include inner nozzles 11i and outer nozzles 11a.
  • the outer nozzles 11 a are arranged and aligned such that their gas flow L, which forms a gas curtain, overlaps the corresponding edge region of the belt 1 such that at least part of the gas flows along the edge surface 4 or 5 substantially parallel.
  • L which forms a gas curtain
  • the volumetric flow and / or the flow velocities of the opposite gas flows L may differ.
  • the position of the gas streams L along the transport direction T may be different and / or the gas streams L may be inclined differently in the transport direction T, so that the gas streams L pass one another.
  • Figures 3A and 3B show a schematic plan view and side view of the device 10 according to an embodiment accordingly.
  • the inner nozzles 11 i are disposed more inward relative to the outer nozzles 11 a in the direction perpendicular to the edge surfaces 4, 5 to dry the peripheral area of the main surfaces 2, 3.
  • the removal of the residual liquid R is indicated by arrows in FIG. 2B. Due to the described arrangement of the flat jet nozzles 11, 11 a, 11 i excellent reliability in the lateral drying of relatively thicker bands 1 is achieved.
  • the gas consumption can be minimized because the nozzles 11, 11 a, 11 i can be operated in comparison to conventional high-pressure nozzles with a lower gas pressure.
  • the formation of a gas curtain by means of the flat jet nozzles 11, 11a, 11i is also advantageous in that variations of the bandwidth or the positions of the edge surfaces 4, 5 (in the direction perpendicular to the edge surfaces 4, 5) are compensated without a readjustment the nozzles 11, 11a, 11i is required.
  • the illustrated device 10 is particularly suitable for drying the strip edges of a strip 1 with a thickness D of more than 1 mm, preferably between 2mm and 8mm. Technically effective it is used from a thickness D of 0.7mm. It may optionally be combined with a conventional belt blower for drying the major surfaces 2, 3.
  • the apparatus 10 may also be part of a multi-stage blowdown, such as to accomplish cascading blow-off with different nozzle types and / or nozzle arrangements.

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Abstract

Vorrichtung (10) und Verfahren zum Abblasen eines sich in einer Transportrichtung (T) bewegenden Bandes (1), vorzugsweise eines aus einem Walzgerüst auslaufenden Metallbandes, das zwei Kantenflächen (4, 5) aufweist, die sich senkrecht zu einer Bandebene (E) und im Wesentlichen parallel zur Transportrichtung (T) erstrecken, wobei die Vorrichtung (10) aufweist: eine oder mehrere Düsen (11, 11a), die eingerichtet sind, um einen Gasstrom (L), vorzugsweise Luftstrom, auszubilden, der zumindest zum Teil parallel an zumindest einer der beiden Kantenflächen (4, 5) entlangströmt oder auf diese gerichtet ist.

Description

Bandkantenabblasung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abblasen eines sich in einer Transportrichtung bewegenden Bandes, vorzugsweise eines aus einem Walzgerüst auslaufenden Metallbandes. Hintergrund der Erfindung
Bei der Herstellung gewalzter Metallprodukte werden Bänder und/oder der Walzspalt mit einem Kühl- und/oder Schmiermittel beaufschlagt. Das aus dem Walzgerüst auslaufende Metallband kann daher mit Kühlflüssigkeit und ggf. anderen Rückständen, etwa einem Schmiermittel, benetzt sein. Aus diesem Grund ist es üblich, das Metallband durch Abblasen mit Luft zu trocknen. Zu diesem Zweck werden Bandabblasvorrichtungen eingesetzt, die mehrere mit Druckluft betriebene Düsen aufweisen, um das Metallband auf einer Seite oder beidseitig zu trocknen.
Die EP 0 873 800 A2 beschreibt eine Vorrichtung zum Abblasen eines Metallbandes, wobei die Vorrichtung neben Düsen einer Mittenzone und zweier Randzonen einen Abschnitt aufweist, der als Bandkantenabblasung bezeichnet wird. Die Bandkantenabblasung weist Düsenbalken im Bereich der Randzonen der Bandabblasvorrichtung auf, um die Randbereiche des Bandes abzublasen und zu trocknen.
Eine Schwierigkeit beim Abblasen der Bandkanten besteht darin, dass die Kanten dicker Bänder nicht ausreichend getrocknet werden, wodurch Verfärbungen nach dem Glühen auftreten können. Bei dicken Bändern kann sich an den Kanten so viel Flüssigkeit, beispielsweise Öl, sammeln, dass diese im gewickelten Zustand des Bandes aufgrund der Kapillarwirkung zwischen die Wicklungen gerät und somit auch weit im Innern auf den Ober- und Unterflächen des Bandes Verfärbungen verursacht. Darstellung der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abblasen eines sich in einer Transportrichtung bewegenden Bandes, vorzugsweise eines aus einem Walzgerüst auslaufenden Metallbandes, bereitzustellen, die eine verbesserte Bandkantenabblasung insbesondere bei dicken Bändern ermöglichen.
Gelöst wird die Aufgabe mit einer Vorrichtung zum Abblasen eines Bandes mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , sowie einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte Weiterbildungen folgen aus den Unteransprüchen, der folgenden Darstellung der Erfindung sowie der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zum Abblasen eines sich in einer Transportrichtung bewegenden Bandes. Das Band ist vorzugsweise ein
Metallband. So kann das Band beispielsweise ein aus einem Walzgerüst auslaufendes Metallband sein. Das Band weist zwei Kantenflächen auf, die sich senkrecht zu einer Bandebene und im Wesentlichen parallel zur Transportrichtung erstrecken. Es sei darauf hingewiesen, dass die Bezeichnung "Kante" im Stand der Technik nicht einheitlich verwendet wird. Es kommt vor, dass damit der Randbereich der Hauptflächen gemeint ist. Wenn im vorliegenden Text von den "Kanten" oder "Kantenflächen" die Rede ist, sind jene Flächen bezeichnet, die im Wesentlichen senkrecht zur Bandebene verlaufen. Die Bandebene sei hierbei eine Ebene, welche die Haupterstreckung des Bandes kennzeichnet. So kann die Bandebene jene gedachte Ebene sein, die mittig zwischen zwei Hauptflächen verläuft und sich parallel zu diesen erstreckt. Die Hauptflächen und Kantenflächen bilden vorzugsweise einen ungefähr rechteckigen Querschnitt senkrecht zur Transportrichtung. Abweichungen von einem streng rechteckigen Querschnitt sind jedoch möglich. Die Ausdehnung der Kantenflächen in der Richtung senkrecht zur Bandebene definiert die Dicke des Bandes.
Die Vorrichtung weist eine oder mehrere Düsen auf, die eingerichtet sind, um einen Gasstrom, vorzugsweise Luftstrom, auszubilden, der zumindest zum Teil parallel an zumindest einer der beiden Kantenflächen entlangströmt oder auf diese gerichtet ist. So wird die Kantenfläche trockengeblasen. Es wird zu diesem Zweck ein stabiler Gasstrom angestrebt. Unregelmäßigkeiten, kleinere Turbulenzen usw. können allerdings nicht völlig ausgeschlossen werden und stellen kein Problem dar, solange eine zuverlässige Trocknung der Kantenfläche(n) aufrechterhalten wird. Um die Wahrscheinlichkeit, dass flüssige Rückstände von der Kantenfläche auf eine der Hauptflächen geblasen wird, zu minimieren, findet das Abblasen vorzugsweise unter einem flachen Winkel von beispielsweise deutlich weniger als 15° statt. Besonders bevorzugt strömt das Gas parallel oder im Wesentlichen parallel an der betreffenden Kantenfläche entlang.
Die Vorrichtung ermöglicht mit einem einfachen Aufbau eine zuverlässige Trocknung der Bandkante(n), insbesondere bei dicken Bändern.
Die Ausführung der Düsen kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen. Eine bevorzugte Ausführungsform nutzt jedoch Flachstrahldüsen, da diese den geringsten Gasverbrauch aufweisen. Vorzugsweise ist daher zumindest eine der Düsen als Flachstrahldüse ausgebildet, die eingerichtet ist, um einen Gasvorhang auszubilden, der zumindest einen Randbereich des Bandes derart überlappt, dass ein Teil des Gases an der betreffenden Kantenfläche entlangströmt oder auf diese gerichtet ist. In anderen Worten, der Gasvorhang definiert eine besondere Form des Gasstroms, derart, dass dieser eine definierte und stabile Ausdehnung in der Richtung senkrecht zu den Kantenflächen aufweist. Der Gasvorhang weist in dieser Richtung vorzugsweise keine oder nur eine geringe Aufweitung auf, wodurch er eine im Wesentlichen parallele Strömungscharakteristik hat. Dadurch wird normalerweise ein Teil des Gases auf eine Hauptfläche treffen, während ein anderer Teil seitlich am Band vorbeiströmt. Auf diese Weise wird die betreffende Kantenfläche nicht nur effektiv getrocknet, sondern es werden Variationen der Bandbreite bzw. der Position der Kantenfläche (in Richtung senkrecht zu den Kantenflächen) kompensiert, ohne dass ein aufwändiges Justieren der Düsen erforderlich wäre. Denn dadurch dass der Gasvorhang in der oben definierten Erstreckungsrichtung ein ungefähr paralleles Strömungsverhalten aufweist, strömt unabhängig von etwaigen Variationen der Kantenflächenposition stets ein Teil des Gases auf wohldefinierte Weise an der Kantenfläche entlang oder ist auf diese gerichtet. Es sei darauf hingewiesen, dass die Düsen und der Gasdruck so eingestellt sein sollten, dass die zu trocknende(n) Fläche(n) innerhalb der beschriebenen Strömungscharakteristik liegen. Vorzugsweise weist die Flachstrahldüse mehrere Öffnungen auf, die so eingerichtet sind, dass der Gasvorhang ein im Wesentlichen paralleles Strömungsverhalten hat. Der Gasvorhang kann im Querschnitt der Bandebene ungefähr linienförmig sein oder auch eine deutliche Ausdehnung entlang der Transportrichtung aufweisen. Zu diesem Zweck können die Öffnungen der Flachstrahldüse(n) linear oder flächig angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Düsen in der Transportrichtung des Bandes angeordnet sein.
Vorzugsweise ist zumindest eine der Düsen so eingerichtet, dass der Gasstrom in einem Winkel entgegen der Transportrichtung auf das Band trifft, um die Trocknungsleistung zu verbessern. Der Gasstrom tritt dann in einem Winkel von beispielsweise weniger als 45° oder bevorzugt weniger als 15° aus der Düse aus.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung so eingerichtet, dass je Düse ein Volumenstrom von 30 bis 90Nm3/h, vorzugsweise ungefähr 70Nm3/h, ausgegeben wird. Zu diesem Zweck können die Düsen mit einer oder mehreren Druckgasquellen verbunden sein. Durch die beschriebene Düsenanordnung, insbesondere unter Verwendung von Flachstrahldüsen, wird eine ausgezeichnete Zuverlässigkeit bei der seitlichen Abtrocknung dicker Bänder erreicht. Gleichzeitig kann der Gasverbrauch minimiert werden, da die Düsen mit einem vergleichsweise geringen Gasdruck zwischen 3 und 10 bar, bevorzugt 4 bis 7 bar, betrieben werden können
Vorzugsweise sind mehrere der oben definierten Düsen vorgesehen, wobei auf jeder Seite der Bandebene zumindest eine solche Düse angeordnet ist, wodurch neben der Trocknung der Kantenfläche(n) die Randbereiche beider Hauptebenen mitgetrocknet werden. Zu diesem Zweck ist es wichtig, dass sich die scheinbar entgegengesetzten Gasströme nicht aufheben. Um einen stabilen, nicht verschwindenden Gasstrom entlang der Kantenflächen zu erhalten, können sich der Volumenstrom und/oder die Strömungsgeschwindigkeiten der Gasströme unterscheiden. Alternativ oder zusätzlich kann die Lage der Gasströme entlang der Transportrichtung unterschiedlich sein und/oder die Gasströme können in der Transportrichtung unterschiedlich geneigt sein, so dass die Gasströme aneinander vorbeiführen.
Vorzugsweise sind neben den oben definierten Düsen eine oder mehrere innere Düsen vorgesehen, die so eingerichtet sind, dass deren Gasströme im
Wesentlichen vollständig auf eine oder beide Hauptflächen treffen, wodurch diese gezielt getrocknet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient wie die Vorrichtung zum Abblasen eines sich in der Transportrichtung bewegenden Bandes, das vorzugsweise ein aus einem Walzgerüst auslaufendes Metallband ist. Das Band weist zwei Kantenflächen auf, die sich senkrecht zu einer Bandebene und im Wesentlichen parallel zur Transportrichtung erstrecken. Es wird gemäß dem Verfahren zumindest ein Gasstrom, vorzugsweise Luftstrom, von einer Düse ausgebildet, der zumindest zum Teil parallel an zumindest einer der beiden Kantenflächen entlangströmt oder auf diese gerichtet ist. Vorzugsweise hat der Gasstrom die Form eines Gasvorhangs, der zumindest einen Randbereich des Bandes derart überlappt, dass zumindest ein Teil des Gases an der betreffenden Kantenfläche entlangströmt oder auf diese gerichtet ist, wobei der Gasvorhang vorzugsweise ein im Wesentlichen paralleles Strömungsverhalten aufweist.
Vorzugsweise trifft der Gasstrom in einem Winkel entgegen der Transportrichtung auf das Band trifft
Vorzugsweise weist der Gasstrom einen Volumenstrom von 30 bis 90Nm3/h, vorzugsweise ungefähr 70Nm3/h, auf.
Vorzugsweise werden mehrere Gasströme, vorzugsweise Luftströme, von Düsen ausgebildet, die zumindest zum Teil parallel an zumindest einer der beiden Kantenflächen entlangströmen oder auf diese gerichtet sind, wobei auf jeder Seite der Bandebene zumindest ein Gasstrom auf das Band gerichtet ist.
Vorzugsweise unterscheiden sich die Volumenströme und/oder die Strömungsgeschwindigkeiten der Gasströme von Düsen auf unterschiedlichen Seiten der Bandebene, und/oder führen die Gasströme von Düsen auf unterschiedlichen Seiten der Bandebene im Wesentlichen aneinander vorbei, vorzugsweise indem die Lage der Gasströme entlang der Transportrichtung unterschiedlich ist und/oder die Gasströme in Transportrichtung unterschiedlich geneigt sind.
Die technischen Wirkungen, bevorzugten Ausführungsbeispiele und Beiträge zum Stand der Technik, die in Bezug auf die Vorrichtung beschrieben wurden, gelten auf analoge Weise für das Verfahren. Die Vorrichtung und das Verfahren sind besonders geeignet zum Abblasen vergleichsweise dicker Metallbänder auf dem Gebiet des Kalt- oder Warmwalzens anwendbar. Doch die Erfindung kann auch in anderen Bereichen umgesetzt werden, soweit ein zuverlässiges Trocknen der Kantenflächen von Bändern angestrebt wird.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele ersichtlich. Die dort beschriebenen Merkmale können alleinstehend oder in Kombination mit einem oder mehreren der oben dargelegten Merkmale realisiert werden, insofern sich die Merkmale nicht widersprechen. Die folgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele erfolgt mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen.
Kurze Beschreibung der Figuren
Die Figur 1A zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Vorrichtung zum Abblasen eines Bandes in einem Querschnitt senkrecht zur Transportrichtung des Bandes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Die Figur 1 B zeigt eine Vergrößerung des Randbereichs des Bandes gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 1A.
Die Figur 2A zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Vorrichtung zum Abblasen eines Bandes in einem Querschnitt senkrecht zur Transportrichtung des Bandes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Die Figur 2B zeigt eine Vergrößerung des Randbereichs des Bandes gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 2A.
Die Figur 3A zeigt schematisch eine Draufsicht der Vorrichtung zum Abblasen eines Bandes gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Die Figur 3B zeigt schematisch eine Seitenansicht der Vorrichtung zum Abblasen eines Bandes gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei sind gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholende Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
Die Figur 1A zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Vorrichtung 10 zum Abblasen eines Bandes 1 , etwa eines aus einem Walzgerüst (nicht dargestellt) auslaufenden Metallbandes. Die Figur 1 B zeigt eine Vergrößerung des Randbereichs des Bandes 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 1A.
Das Band 1 bewegt sich entlang einer Transport- oder Förderrichtung T, die senkrecht auf der Zeichnungsebene steht. Das Band 1 weist zwei parallel verlaufende Flauptflächen 2 und 3 auf, die im Fall eines sehr dünnen Bandes 1 ungefähr auf gleicher Ebene liegen und so eine Bandebene definieren. Im Fall eines Bandes 1 mit nicht zu vernachlässigender Dicke verlaufen die beiden Flauptflächen 2 und 3 parallel zu einer gedachten Bandebene E, die mittig zwischen den Flauptflächen 2, 3 verläuft und sich parallel zu diesen erstreckt. Senkrecht zu den beiden Flauptflächen 2, 3 und parallel zur Transportrichtung T erstrecken sich zwei im Wesentlichen parallele Kantenflächen 4 und 5. So entsteht der in den Figuren dargestellte rechteckige Querschnitt des Bandes 1. Die Ausdehnung der Kantenflächen 4, 5 in der Richtung senkrecht zur Bandebene E definiert die Dicke D des Bandes 1. Im vorliegenden Fall weist das Band 1 vorzugsweise eine vergleichsweise große Dicke D auf, beispielsweise von mehr als 1 mm. In der Transportrichtung T kann das Band 1 eine quasi-endlose Ausdehnung oder eine bestimmte Länge aufweisen, die sich beispielsweise aus einem Bandmaterial, umgeformt durch einen Walzprozess, ergibt.
Um das Band 1 von einer flüssigen Komponente R, etwa Resten einer zuvor aufgebrachten Kühl- und/oder Schmierflüssigkeit oder anderen Rückständen, zu befreien, sind auf einer oder beiden Seiten der Bandebene E Düsen 11 so vorgesehen, dass sie ein Gas, vorzugsweise Luft, zur Oberfläche des Bandes 1 blasen. Die Düsen 11 sind dabei so ausgerichtet, dass der Gasstrom L die Flüssigkeit R von der Oberfläche des Bandes 1 bläst, um das Band 1 zu trocknen. Die Düsen 11 werden von einer oder mehreren Druckgasquellen (nicht dargestellt) mit Druckgas, vorzugsweise Druckluft, versorgt. Um die Kantenflächen 4 und 5 zu trocknen sind eine oder mehrere der Düsen 11 so eingerichtet, dass sie einen Gasstrom L erzeugen, der parallel oder weitgehend parallel zu den Kantenflächen 4, 5 verläuft. Im Ausführungsbeispiel der Figuren 1A und 1 B umfassen die Düsen 11 zwei Flachstrahldüsen, die mehrere Öffnungen aufweisen, so dass der jeweilige Gasstrom L die Form eines Gasvorhangs, vorzugsweise Luftvorhangs, mit einer gewissen Ausdehnung in der Richtung senkrecht zu den Kantenflächen 4, 5 aufweist. Der Gasvorhang weist in dieser Richtung keine oder nur eine geringe Aufweitung auf und überlappt den Randbereich des Bandes 1 derart, dass zumindest ein Teil des Gases im Wesentlichen parallel an der Kantenfläche 4 bzw. 5 entlangströmt. Auf diese Weise werden die Kantenflächen 4 und 5 effektiv getrocknet. Die Flachstrahldüsen 11 können in der Richtung senkrecht zu den Kantenflächen 4, 5 eine Ausdehnung von beispielsweise 30mm bis 70mm, vorzugsweise ungefähr 50mm, mit einer Anzahl an Öffnungen in dieser Richtung von 10 bis 20, vorzugsweise etwa 15, aufweisen. Allerdings besteht diesbezüglich keine Einschränkung, solange die Düsen 11 geeignet sind, einen Gasvorhang mit einem quasi-parallelen Strömungsverhalten auszubilden.
Der Gasvorhang kann im Querschnitt der Bandebene E ungefähr linienförmig sein oder auch eine deutliche Ausdehnung entlang der Transportrichtung T aufweisen. Zu diesem Zweck können die Öffnungen der Flachstrahldüse(n) 11 linear oder flächig angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Düsen 11 in Transportrichtung T des Bandes 1 angeordnet sein. Die Ausrichtung, d.h. der Winkel, des Gasstroms L in der Transportrichtung T kann geeignet gewählt werden. Vorzugsweise ist der Gasstrom L im Ausführungsbeispiel der Figuren 1A und 1 B entgegen der Transportrichtung T gerichtet, um die Trocknungsleistung zu verbessern. Der Gasstrom tritt dann in einem Winkel von beispielsweise weniger als 45° oder bevorzugt weniger als 15° aus der Düse aus.
In den Figuren 2A und 2B ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt, in dem Düsen 11 a, 11 i, ausgebildet als Flachstrahldüsen, auf beiden Seiten des Bandes 1 vorgesehen sind. Die Düsen 11a, 11 i umfassen innere Düsen 11 i und äußere Düsen 11a. Die äußeren Düsen 11 a sind so angeordnet und ausgerichtet, dass deren Gasstrom L, der einen Gasvorhang ausbildet, den entsprechenden Randbereich des Bandes 1 derart überlappt, dass zumindest ein Teil des Gases im Wesentlichen parallel an der Kantenfläche 4 bzw. 5 entlangströmt. Zu diesem Zweck ist es wichtig, dass sich die gemäß der Figur 2A scheinbar entgegengesetzten Gasströme L nicht aufheben. Um einen stabilen, nicht verschwindenden resultierenden Gasstrom entlang der Kantenflächen 4, 5 zu erhalten, wie in der Figur 2B durch Pfeile gekennzeichnet, können sich der Volumenstrom und/oder die Strömungsgeschwindigkeiten der entgegengesetzten Gasströme L unterscheiden.
Alternativ oder zusätzlich kann die Lage der Gasströme L entlang der Transportrichtung T unterschiedlich sein und/oder die Gasströme L können in der Transportrichtung T unterschiedlich geneigt sein, so dass die Gasströme L aneinander vorbeiführen. Dies geht aus den Figuren 3A und 3B hervor, die entsprechend eine schematische Draufsicht und Seitenansicht der Vorrichtung 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigen. Die inneren Düsen 11 i sind relativ zu den äußeren Düsen 11 a in der Richtung senkrecht zu den Kantenflächen 4, 5 weiter innen angeordnet, um den Randbereich der Hauptflächen 2, 3 zu trocknen. Der Abtransport der rückständigen Flüssigkeit R ist in der Figur 2B durch Pfeile gekennzeichnet. Durch die beschriebene Anordnung der Flachstrahldüsen 11 , 11 a, 11 i wird eine ausgezeichnete Zuverlässigkeit bei der seitlichen Abtrocknung vergleichsweise dicker Bänder 1 erreicht. Zudem kann der Gasverbrauch minimiert werden, da die Düsen 11 , 11 a, 11 i im Vergleich zu herkömmlichen Hochdruckdüsen mit einem geringeren Gasdruck betrieben werden können. Ein Volumenstrom pro Düse 11 , 11 a, 11 i von 30 bis 90Nm3/h, vorzugsweise ungefähr 70Nm3/h, hat sich als geeignet erwiesen, wobei die erforderliche Luftmenge unter anderem von der Dicke D des Bandes 1 , der Art und Menge der flüssigen Rückstände R abhängt. Die Ausbildung eines Gasvorhangs mittels der Flachstrahldüsen 11 , 11a, 11 i ist auch dahingehend vorteilhaft, dass Variationen der Bandbreite bzw. der Positionen der Kantenflächen 4, 5 (in der Richtung senkrecht zu den Kantenflächen 4, 5) kompensiert werden, ohne dass eine Neujustierung der Düsen 11 , 11a, 11 i erforderlich ist. Die dargelegte Vorrichtung 10 ist besonders zum Trocknen der Bandkanten eines Bandes 1 mit einer Dicke D von mehr als 1 mm, vorzugsweise zwischen 2mm und 8mm geeignet. Technisch wirksam wird sie ab einer Dicke D von 0,7mm eingesetzt. Sie kann ggf. mit einer herkömmlichen Bandabblasvorrichtung zum Trocknen der Hauptflächen 2, 3 kombiniert werden. Die Vorrichtung 10 kann ferner Teil einer mehrstufigen Abblasung sein, etwa um eine kaskadenartige Abblasung mit unterschiedlichen Düsenarten und/oder Düsenanordnungen zu verwirklichen.
Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Bezugszeichenliste
1 Band
2, 3 Hauptflächen
4, 5 Kantenflächen
10 Vorrichtung zum Abblasen eines Bandes
11 Düsen
11 a Äußere Düsen
11 i Innere Düsen
T Transportrichtung
D Dicke des Bandes
E Bandebene
L Gasstrom
R Flüssige Rückstände auf dem Band

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (10) zum Abblasen eines sich in einer Transportrichtung (T) bewegenden Bandes (1 ), vorzugsweise eines aus einem Walzgerüst auslaufenden Metallbandes, das zwei Kantenflächen (4, 5) aufweist, die sich senkrecht zu einer Bandebene (E) und im Wesentlichen parallel zur Transportrichtung (T) erstrecken, wobei die Vorrichtung (10) aufweist:
eine oder mehrere Düsen (11 , 11 a), die eingerichtet sind, um einen
Gasstrom (L), vorzugsweise Luftstrom, auszubilden, der zumindest zum Teil parallel an zumindest einer der beiden Kantenflächen (4, 5) entlangströmt oder auf diese gerichtet ist.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Düsen (11 , 11a) als Flachstrahldüse ausgebildet ist, die eingerichtet ist, um einen Gasvorhang auszubilden, der zumindest einen Randbereich des Bandes (1 ) derart überlappt, dass ein Teil des Gases an der betreffenden Kantenfläche (4, 5) entlangströmt oder auf diese gerichtet ist.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Flachstrahldüse (11 , 11 a) mehrere Öffnungen aufweist, die so eingerichtet sind, dass der Gasvorhang ein im Wesentlichen paralleles Strömungsverhalten aufweist.
4. Vorrichtung (10) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Düse (11 , 11 a) so eingerichtet ist, dass der Gasstrom (L) in einem Winkel entgegen der Transportrichtung (T) auf das Band (1 ) trifft.
5. Vorrichtung (10) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese so eingerichtet ist, dass die zumindest eine Düse (11 , 11 a) einen Volumenstrom von 30 bis 90Nm3/h, vorzugsweise ungefähr 70Nm3/h, ausgibt.
6. Vorrichtung (10) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Düsen (11 a) vorgesehen und eingerichtet sind, um je einen Gasstrom (L), vorzugsweise Luftstrom, auszubilden, der zumindest zum Teil parallel an zumindest einer der beiden Kantenflächen (4, 5) entlangströmt oder auf diese gerichtet ist, wobei auf jeder Seite der
Bandebene (E) zumindest eine solche Düse (11 a) angeordnet ist.
7. Vorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (11a) so eingerichtet sind, dass sich die Volumenströme und/oder die Strömungsgeschwindigkeiten der Gasströme (L) von Düsen (11 a) auf unterschiedlichen Seiten der Bandebene (E) unterscheiden.
8. Vorrichtung (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (11a) so eingerichtet sind, dass die Gasströme (L) von Düsen (11 a) auf unterschiedlichen Seiten der Bandebene (E) im Wesentlichen aneinander vorbeiführen, wobei vorzugsweise die Lage der Gasströme (L) entlang der Transportrichtung (T) unterschiedlich ist und/oder die Gasströme (L) in Transportrichtung (T) unterschiedlich geneigt sind.
9. Vorrichtung (10) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ferner eine oder mehrere innere Düsen (11 i) vorgesehen sind, die so eingerichtet sind, dass deren Gasströme im Wesentlichen vollständig auf eine oder beide Hauptflächen (2, 3) treffen.
10. Verfahren zum Abblasen eines sich in einer Transportrichtung (T) bewegenden Bandes (1 ), vorzugsweise eines aus einem Walzgerüst auslaufenden Metallbandes, das zwei Kantenflächen (4, 5) aufweist, die sich senkrecht zu einer Bandebene (E) und im Wesentlichen parallel zur Transportrichtung (T) erstrecken, wobei
zumindest ein Gasstrom (L), vorzugsweise Luftstrom, von einer Düse (11 , 11 a) ausgebildet wird, der zumindest zum Teil parallel an zumindest einer der beiden Kantenflächen (4, 5) entlangströmt oder auf diese gerichtet ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom (L) die Form eines Gasvorhangs hat, der zumindest einen Randbereich des Bandes (1 ) derart überlappt, dass zumindest ein Teil des Gases an der betreffenden Kantenfläche (4, 5) entlangströmt oder auf diese gerichtet ist, wobei der Gasvorhang vorzugsweise ein im Wesentlichen paralleles Strömungsverhalten aufweist.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der
Gasstrom (L) in einem Winkel entgegen der Transportrichtung (T) auf das Band (1 ) trifft.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom (L) einen Volumenstrom von 30 bis 90Nm3/h, vorzugsweise ungefähr 70Nm3/h, aufweist.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Gasströme (L), vorzugsweise Luftströme, von Düsen (11a) ausgebildet werden, die zumindest zum Teil parallel an zumindest einer der beiden Kantenflächen (4, 5) entlangströmen oder auf diese gerichtet sind, wobei auf jeder Seite der Bandebene (E) zumindest ein Gasstrom (L) auf das Band (1 ) gerichtet ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Volumenströme und/oder die Strömungsgeschwindigkeiten der Gasströme (L) von Düsen (11 a) auf unterschiedlichen Seiten der Bandebene (E) unterscheiden, und/oder
die Gasströme (L) von Düsen (11a) auf unterschiedlichen Seiten der Bandebene (E) im Wesentlichen aneinander vorbeiführen, vorzugsweise indem die Lage der Gasströme (L) entlang der Transportrichtung (T) unterschiedlich ist und/oder die Gasströme (L) in Transportrichtung (T) unterschiedlich geneigt sind.
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