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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Dendriten an den Kanten eines Me- tall-Bandes, umfassend Führungseinrichtungen für das Band und zumindest einer mechanischen Abstreifvorrichtung und Einrichtungen zum Nachstellen dieser Abstreifvorrichtung an zumindest eine der Kanten des Bandes.
Bei der elektrolytischen Behandlung von Metallbändern lagern sich, bedingt durch die Feldstär- ken-Verhältnisse, an den Kanten des Bandes Kristalle, die sogenannten Dendriten, an. Diese führen im weiteren Verlauf der Bearbeitung des Bandes zu Problemen, beispielsweise wenn sie abbrechen und auf der Bandoberfläche Abdrücke hinterlassen. Daher wird versucht, diese Dendri- ten gleich nach der elektrolytischen Behandlung in deren Zuge sie gebildet werden, vor allem an den Bandkanten, zu entfernen. Zu diesem Zweck sind Vorrichtungen zum mechanischen Abtragen der Dendriten vorgeschlagen worden, beispielsweise Messer, Bürsten oder ähnliche Vorrichtun- gen, die aber eine sehr genaue Führung des Bandes gegenüber diesen Werkzeugen erforderlich machen, um Beschädigungen des Bandes zu vermeiden und gleichzeitig die gründliche Entfernung der Dendriten zu gewährleisten.
Speziell im Fall von Bandbreiten-Sprüngen werden die mechani- schen Abstreifer und/oder das Band selbst oftmals nicht oder nicht schnell und exakt genug nach- gestellt und dann beschädigt.
Aus diesem Grund wurden auch schon, beispielsweise in der EP 0 978 575 A1, Verfahren und Vorrichtungen offenbart, bei welchen die Entfernung der Dendriten mittels eines auf das Band gerichteten Hochdruckflüssigkeitsstrahles entfernt werden. Dies bedeutet aber einen hohen appa- rativen Aufwand und es wird sehr viel umlaufende Flüssigkeit benötigt. Überdies können abgelöste Dendriten mit der Flüssigkeit mitgerissen werden und wieder auf das Band gelangen.
Die US 5 476 578 A und US 5 837 120 A sind haben Vorrichtungen zum Gegenstand, welche die Bandoberfläche von anhaftenden Gasbläschen oder eine Oberflächenschicht von verbrauchter elektrolytischer Lösung befreien sollen, allenfalls auch - dies aber nur als "Nebeneffekt" - von allein an der ebenen Oberfläche des bandförmigen Materials gebildeten Dendriten. Die vorgestellten Vorrichtungen sind aber nicht in der Lage, die Bandkanten wirkungsvoll von dort gebildeten Kristal- len zu befreien, da sie auf der Basis von grossflächig über allein die Bandoberfläche geführten Wischvorrichtungen aufgebaut sind.
Es war daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs angege- benen, mechanischen Art zur Entfernung der Dendriten anzugeben, welche bei optimalem Schutz gegenüber Beschädigungen von Band und/oder Absteifvorrichtung die bestmögliche Entfernung der Dendriten an den Bandkanten ermöglicht, und das selbst bei positiven und negativen Bandbrei- tensprüngen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass die zumindest eine mecha- nische Abstreifvorrichtung auf einem elastisch gegen die Bandkante vorgespannten Träger befes- tigt sind, welcher Träger starr mit der Achse einer an der Kante des Bandes entlanglaufenden Abstandhalterrolle gekoppelt ist. Damit ist eine automatische und ohne Notwendigkeit manueller Anpassungen mögliche Nachführung der mechanischen Abstreifvorrichtung im optimalen Abstand zur Bandkante gewährleistet, da der Träger die Auslenkungen der Abstandhalterrolle aufgrund der Koppelung mitmacht.
Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die mechanische Abstreifvor- richtung und deren Träger sowie die Abstandhalterrolle auf einem Führungsschlitten angebracht und auf einer im wesentlichen in Querrichtung zur Längsachse des Bandes orientierten Führung verschiebbar geführt. Diese Merkmale gestatten eine einfache gemeinsame Verstellbarkeit der gesamten Abstreif-Anordnung, auch um grössere Querwege in bezug auf die Bandachse, als dies bei separater Anbringung der Einzelkomponenten möglich wäre.
Um ein Verkanten bei der Querverschiebung zu verhindern, ist gemäss einem weiteren Merk- mal der Erfindung der Führungsschlitten auf zwei parallelen Schienen geführt.
Oftmals ist es erforderlich, die Abstreifanordnungen nachzujustieren, beispielsweise um bei grösseren Bandbreitensprüngen im wesentlichen gleiche Andrückkräfte der Abstreifer an den Band- kanten zu erhalten oder auch um Abweichungen der Bandmitte gegenüber der Längsmittelebene der Abstreifvorrichtung zu kompensieren. Zu diesem Zweck ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsschlitten mittels eines vorzugsweise pneumatischen Antriebes entlang der Führung positionierbar ist.
Vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, dass der pneumatische Antrieb mit direkt betätigten
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Ventilen zur Ansteuerung versehen ist.
Ein bereits sehr guter Schutz der mechanischen und pneumatischen Komponenten der Vor- richtung ist gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dann gegeben, wenn der Führungsschlitten und dessen Führung, als auch der allfällige pneumatische Antrieb und dessen Zusatz- und Steuerelemente in einem Gehäuse eingeschlossen sind, das einen parallel zur Führung verlaufenden Schlitz aufweist, durch welchen die Halterung der Abstandhalterrolle und der mechanischen Abstreifvorrichtung nach aussen geführt ist. In diesem Gehäuse sind die genannten Bauteile gegen mechanische Beschädigungen und auch gegen Spritzer korrosiver Flüssigkeiten geschützt.
Um auch einen Schutz gegenüber korrosiven gasförmigen Medien zu gewährleisten, ohne eine zwar prinzipiell mögliche, doch durch ihre Schwergängigkeit die Verstellung der Abstreifanordnung behindernde Abdichtung des Gehäuses zu erfordern, kann gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung das Gehäuse mit einer Zufuhr für ein Schutzgas versehen und sein Innenraum unter Überdruck gegenüber der Umgebung gehalten sein.
In der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung anhand eines in den beigefügten Zeich- nungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Dabei zeigt die Fig. 1a die mit dem Band in Kontakt tretende mechanische Abstreifvorrichtung samt Träger und Kontaktrolle in der Draufsicht, d. h. senkrecht zur Bandebene, Fig. 1b zeigt die Abstreifvorrichtung aus einer Rich- tung parallel zur Bandachse, Fig. 2 ist eine Schnittansicht der Abstreifvorrichtung samt ihrer ge- samten Träger- und Führungsstruktur, gesehen quer zur Bandachse, Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Bauteile der Fig. 2 im Bereich unmittelbar um den Führungsschlitten aus Richtung senkrecht zur Bandebene, Fig.
4a ist eine Draufsicht auf im wesentlichen eine Hälfte der gesamten Träger- struktur, quer zur Bandlaufrichtung und aus einer Richtung senkrecht zur Bandebene gesehen, in deren Gehäuse, Fig. 4b zeigt für die selbe Hälfe der Vorrichtung eine Ansicht des Gehäuses für diese Trägerstruktur von unten, d. h. aus Richtung des Bandes, mit dem aussenliegenden Träger für die Abstreifvorrichtung, die Abstreifvorrichtung selbst und der Kontaktrolle, und die Fig. 5a bis 5c zeigen die gesamte Vorrichtung, d. h. über die gesamte Breite, in Ansicht in Richtung der Bandach- se, von unten aus Richtung des Bandes gesehen, und - in das oben offen gelassenen Gehäuse - von oben aus einer Richtung senkrecht zur Bandebene.
Ein die Kante eines nicht dargestellten Bandes entlang geführtes Messer 1 oder eine ähnliche Abstreif- oder Schabe-Vorrichtung ist auf einem Tragearm 2 befestigt, vorzugsweise lös- bzw. austauschbar darauf festgeschraubt. Der Tragearm 2 seinerseits ist in der Bandebene schwenkbar um eine im wesentlichen senkrecht auf die Bandachse stehende Achse 3 auf einem ebenfalls beweglichen Träger 4 angebracht, wobei dieser Träger 4 um eine im wesentlichen parallel zur Achse 3 orientierte zweite Achse 5 schwenkbar - auf einer weiter unten näher erläuterten Struktur - gelagert ist.
Eine Abstandhalterrolle 6 ist hier vorzugsweise um die gleiche Achse 3 wie der Tragearm 2 drehbar angeordnet und fährt die Kante des Bandes während dessen Vorbeibewegen an der gesamten Vorrichtung entlang, so dass immer für gleichbleibenden Abstand der Achse 3 und damit im wesentlichen auch des Tragearmes 2 von der Bandkante gesorgt ist, gleich ob Bandbreiten- sprünge oder sonstige Änderungen in den Dimensionen des Bandes auftreten. Die Achse des Tragearmes 2 könnte aber auch in konstantem Abstand von der Achse 3 der Abstandhalterrolle 6 angeordnet sein. Dazu ist der Tragearm 2 als zweiarmiger, um die Achse 3 schwenkbarer Hebel ausgebildet, an dessen einem Hebelarm das Messer 1 befestigt ist und dessen auf der bezüglich der Achse 3 gegenüberliegenden Seite befindliche andere Hebelarm mit einer Feder 7 oder einem ähnlichen elastischen Element gekoppelt ist.
Diese Feder 7 od. dgl. beaufschlagt den Tagearm 2 derart, dass sein das Messer 1 tragender Hebelarm in Richtung der Bandkante gedrückt wird, so dass das Messer 1 mit der entsprechend dem Hebelverhältnis übersetzten Federkraft gegen die Bandkante gedrückt und dieser entlang geführt wird, wodurch die Dendriten an der Bandkante abgestreift werden. Durch einen Anschlag 8 für den mit der Feder 7 gekoppelten Hebelarm des Tragearmes 2 ist die Schwenkbewegung des Messers 1 in Richtung auf das Band hin begrenzt.
In Fig. 1bb ist zu erkennen, dass die Abstandhalterrolle 6 vorzugsweise eine umlaufende, die Bandkante aufnehmende Nut 6a aufweist, die vorteilhafterweise V-förmig ausgebildet ist, was eine sichere Bandführung gewährleistet. Der Träger 4 ist vorteilhafterweise zur stabileren Befestigung der Abstandhalterrolle 6 und auch des Tragearmes 2 im Bereich der Abstandhalterrolle 6 diese
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gabelförmig oben und unten umgreifend ausgeführt. Auch ist der Tragearm 2 in gleicher Weise mit zwei, ober- bzw. unterhalb der Abstandhalterrolle 6 verlaufenden Teilen aufgebaut, ebenso wie vorzugsweise zwei Federn 7 ober- bzw. unterhalb der Mittelebene des Trägers 4 vorgesehen sind, um eine symmetrische Krafteinwirkung auf den Tragearm 2 zu gewährleisten.
In der Schnittansicht der Fig. 2 ist die Tragestruktur der oben beschriebenen Bauteile 1,2, 6 dargestellt, wobei das an der zweiten Achse 5 befestigte Endstück des Trägers 4 mit dem Bezugs- zeichen 4a bezeichnet ist. Das Endstück 4a ist am Ende eines Bolzens 9 drehfest montiert, wel- cher Bolzen 9 in einem Führungsschlitten 10 drehbar gehalten ist, vorzugsweise in zwei Rollen- oder Kugellagern 11. Der Führungsschlitten 10, und damit auch der Bolzen 9 und die gesamte Anordnung von mit dem Band in Kontakt tretenden Bauteilen ist auf zwei im Querschnitt vorzugs- weise kreisrunden Führungsschienen 12 im wesentlichen in Querrichtung zur Bandlaufrichtung verschiebbar geführt.
Damit nun die gesamte Anordnung von mit dem Band in Kontakt tretenden Bauteilen auf das Band hin gedrückt wird, ist am oberen Ende des Bolzens 9 eine Anordnung vorgesehen, die eine weitere Feder 13 umfasst, welche an einer am oberen Ende des Bolzens 9 auskragenden oder drehfest daran befestigten Scheibe 14 od. dgl. angreift. Diese Feder 13 beaufschlagt den Bolzen 9 derart, dass er in einer Richtung verdreht wird, die die Abstandhalterrolle 6 und damit auch den Tragearm 2 und das darauf befindliche Messer 1 an die Bandkante heranführt und daran andrückt.
Um weitere Bandbreitensprünge abdecken zu können, als dies allein durch Verdrehen des Bol- zens 9 möglich ist, ist der Führungsschlitten 10 quer zur Bandlaufrichtung verschiebbar auf den Führungsschienen 12 angeordnet. Dabei sorgt eien Federanordnung aus vorzugsweise zwei, ober- und unterhalb der Ebene der Führungsschienen 12 vorgesehenen Vorspannfedern 15 dafür, dass der Führungsschlitten 10 mit einer Kraft in Richtung auf die Bandmitte hin beaufschlagt und damit in diese Richtung auf das Band hin gedrückt wird.
In der Draufsicht der Fig. 3 ist in der Scheibe 14 ein sich über einen Teil des Umfangs erstre- ckendes Langloch 16 zu erkennen, das sich beim Verdrehen der Scheibe 14 und damit des Bol- zens 9 entlang eines am Führungsschlitten 10 vorgesehenen Anschlagzapfens 17 bewegt. An- schlagzapfen 17 und Langloch 16 bewirken zusammen eine Begrenzung der Verdrehbarkeit der Scheibe 14, so dass die Abstandhalterrolle 6 und die damit verbundenen, mit dem Band in Kontakt tretenden Bauteile nicht zu weit in Richtung auf die Bandmitte hin verschwenkt werden können.
Die Fig. 4a zeigt eine Draufsicht auf das Gehäuse 18 der erfindungsgemässen Vorrichtung in geöffnetem Zustand, Fig. 4b zeigt eine Ansicht von unten, d. h aus Richtung des Bandes gesehen.
Im Betriebszustand ist das Gehäuse vollständig geschlossen, mit Ausnahme des im wesentlichen quer zur Bandlaufrichtung orientierten Längsschlitzes 19, durch welchen der Bolzen 9 aus dem Gehäuse 18 ragt. Am Gehäuse 18 sind auch Zuführungen (nicht dargestellt) für Druckluft oder ein Schutzgas vorgesehen, mit welchem der Innenraum des Gehäuses 18 unter gegen die Umgebung erhöhtem Druck gehalten wird, so dass keine Dämpfe, Spritzelektrolyt od. dgl. in das Gehäuse eindringen und die Funktion der Vorrichtung durch Korrosion oder Kristallbildung im Inneren beein- trächtigen können.
Weiters ist im Inneren des Gehäuses 18 für jeden Führungsschlitten 10 ein vorzugsweise pneumatischer Verstellzylinder 20 vorgesehen, mit welchem der Führungsschlitten zwangsweise verschoben werden kann. Dies ist besonders von Vorteil, um einerseits grössere Verstellwege zu ermöglichen und andererseits auch gleiche Anpresskräfte auf beiden Seiten des Bandes zu errei- chen, wenn das Band nicht genau zentrisch durch die Vorrichtung läuft. Der Verstellzylinder 20 ist am Gehäuse 18 befestigt und seine Kolbenstange 21 greift am Führungsschlitten 10, vorzugsweise an einem in der Ebene der Führungsschienen 12 liegenden, seitlich auskragenden Arm an, der vorteilhafterweise in unmittelbarer Nähe der Federn 15 angeordnet ist.
Wie aus den Übersichtsansichten der Fig. 5a bis 5c zu erkennen ist, ist die gesamte erfin- dungsgemässe Vorrichtung symmetrisch aufgebaut, so dass auf beiden Seiten des Bandes die Dendriten gleichzeitig entfernt werden und jegliche seitlichen Kräfte durch die an den Bandkanten anliegenden Bauteile im wesentlichen ausgeglichen sind. Das Gehäuse 18 mit den Führungs- schienen 12 und den Verstellzylindern 20 ist auf Stützen 22 aufgesetzt und oberhalb des Bandes angeordnet, so dass die Träger 4 für die Abstandhalterrollen 6 und die eigentlich die Entfernung der Dendriten bewirkenden Messer 1 von oben in den Bereich des Bandes ragen.
Damit ist auch die Gefahr weitestgehend vermieden, dass korrosive Flüssigkeiten vom Band in den Innenraum
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des Gehäuses 18 gelangen, welche Gefahr durch das im Inneren des Gehäuses mit Überdruck gegenüber der Umgebung befindliche Schutzgas bzw. die dann befindliche Sperrluft noch weiter minimiert wird.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Vorrichtung zum Entfernen von Dendriten an den Kanten eines Metall-Bandes, umfassend
Führungseinrichtungen für das Band und zumindest einer mechanischen Abstreifvorrich- tung und Einrichtungen zum Nachstellen dieser Abstreifvorrichtung an zumindest eine der
Kanten des Bandes, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine mechanische Ab- streifvorrichtung (1) auf einem elastisch gegen die Bandkante vorgespannten Träger (2) befestigt ist, welcher Träger (2) starr mit der Achse (3) einer an der Kante des Bandes ent- langlaufenden Abstandhalterrolle (6) gekoppelt ist.