BRPI0720955A2

BRPI0720955A2 - Dispositivo para refrigeração de uma tira de metal

Info

Publication number: BRPI0720955A2
Application number: BRPI0720955-0A
Authority: BR
Inventors: Juergen Armenat; Stephan Fischer
Original assignee: Sms Siemag Ag
Priority date: 2007-01-25
Filing date: 2007-12-17
Publication date: 2014-03-18
Also published as: RU2009131935A; EP2114585A1; JP5111521B2; US20100024504A1; DE102007010375A1; CA2675790A1; RU2417130C1; KR20090078838A; JP2010516473A; US8434338B2; KR101109462B1; WO2008089827A1; CA2675790C

Description

DISPOSITIVO PARA REFRIGERAÇÃO DE UMA TIRA DE METAL

A invenção refere-se a um dispositivo para a refrigeração de uma tira de metal entre duas armações de laminador, sendo a tira guiada por um elemento de 5 transferência executado plano e disposto abaixo do elemento de transferência está um elemento de pulverização, que por ao menos uma abertura no elemento de transferência conduz o meio de refrigeração para o lado inferior da tira.

Em trens de laminação a quente, para influenciar a temperatura de superfície da tira, entre as armações é empregada uma refrigeração de armação intermediária. A refrigeração de armação intermediária preenche essencialmente duas funções:

De um lado, impede formação posterior de carepa na tira mediante ativação da superfície da tira com uma pequena quantidade de água. Essa modalidade operacional é empregada sobretudo depois das primeiras armações de curso máis lento.

De outro lado, com a refrigeração de armação 20 intermediária é ajustada a temperatura da tira no âmbito da condução tecnológica do processo, para se ajustar determinadas propriedades materiais mediante ativação da tira com a quantidade de água para isso necessária. Essa modalidade operacional se aplica a todas as armações.

0 importante nesse contexto é que seja ativada com

água uma superfície tão grande quanto possível. As típicas quantidades de água necessárias variam na refrigeração de armação intermediária entre cerca de 80 e 280 m3/n com ativação bilateral da tira com água. A pressão da água se 3 0 situa então entre 100 kPa e I MPa. Para se obter, com igual comprimento de um trecho de refrigeração entre duas armações, um efeito de refrigeração elevado da armação de laminador, prevê a EP 0 988 993 Bl uma combinação de uma refrigeração de armação intermediária 5 com uma refrigeração de rolo adicional da região da fenda de laminação do lado de saída com emprego de um fluxo de água pressurizada dirigido ao longo de uma região periférica da superfície de cilindro de cada rolo de trabalho. A refrigeração de armação intermediária e a 10 refrigeração de rolo operam então respectivamente com vedações sem contato relativamente à superfície do material de laminação ou da superfície do rolo.

A DE 37 04 599 Al descreve um processo para refrigeração de tira de laminação quente, movimentada, 15 sobre uma via de transporte horizontal, sendo que meio de refrigeração líquido é aplicado em forma de cortinas de água laminares de cima para baixo sobre a tira de laminação. Para se manter o consumo de água de refrigeração pequeno, está ali previsto que as cortinas de água possam

2 0 ser ajustadas em largura e espessura gradativamente e

independentemente entre si.

Da EP 1 399 277 Bl é conhecido um processo para refrigeração e lubrificação de rolos de uma armação de laminador, em que para efeito de refrigeração e 25 lubrificação econômica dos rolos, dependendo das condições secundárias e dos requisitos, ou é aplicado apenas um meio lubrificante ou é ativada apenas uma refrigeração da tira de laminação.

Da EP 1 624 078 Al é conhecido um dispositivo para

3 0 refrigeração de uma tira de chapa com bocais, dispostos em fileiras transversais à direção de deslocamento da tira abaixo da tira, para um líquido de refrigeração a ser pulverizado sobre o lado inferior da tira. Para se prover condições de refrigeração favoráveis, está ali previsto que 5 os bocais executados como bocais de jato plano formem por fileira transversal uma área de jato central comum e que na região de pulverização dos bocais estejam previstas coberturas contíguas â tira de chapa.

A WO 2005/115851 Al descreve um processo e um 10 dispositivo para refrigeração ou lubrificação de rolos ou material de laminação com emprego de meio refrigerante e óleo básico. Para se obter uma lubrificação aperfeiçoada na fenda de laminação, o meio refrigerante é aplicado, separado do óleo básico, sobre os rolos e exclusivamente o 15 óleo básico sem água é aplicado como meio de suporte em uma quantidade muito pequena em comparação com a quantidade usual sobre o material de laminação por toda a sua largura.

Na EP 1 527 829 Al e na JP 2002239623 A estão descritas soluções, em que dispositivos de refrigeração apresentam um elemento de transferência, em que está incorporado um padrão de furos, para garantir o acesso de líquido refrigerante à tira a ser refrigerada.

Com refrigeração de armação intermediária, coloca-se especialmente o problema de que tanto com pressão mínimo 25 como também com pressão máxima deve ser obtida uma configuração de pulverização do líquido refrigerante sobre a tira a ser refrigerada que garanta uma suficiente cobertura para impedir a formação de listras sobre a superfície da tira.

3 0 Uma atenção especial se concentra então na imagem de pulverização produzida na barra de bocais inferior, isto é ' quando da pulverização da tira com uma barra de bocais no

lado inferior da tira. A barra de bocais inferior se encontra sob uma mesa de transferência, sobre a qual corre a tira a ser refrigerada. A mesa de transferência tem especialmente a função de guiar horizontalmente a tira entre uma guia de saída e uma alça.

A água de pulverização da barra de bocais inferior deve ser guiada pela mesa de transferência. Isso significa 10 que a mesa de transferência deve ser provida de aberturas de passagem para o meio refrigerante. Comprovou-se então que a introdução de aberturas formadas inespecificamente não conduz a um resultado satisfatório. Sem configuração específica das aberturas, não podem ser obtidas ótimas 15 imagens de pulverização. Além disso, no caso de aberturas inespecificamente formadas ocorre um enfraquecimento inadmissível da mesa de transferência.

A invenção tem, portanto, como objetivo implementar uma refrigeração de armação intermediária do tipo 20 mencionado no início de tal maneira que seja possível melhor refrigeração por provisão de uma imagem de pulverização melhorada, especialmente em seu lado inferior, devendo ser obtida uma refrigeração homogênea pela largura e comprimento da tira.

Esse objetivo é alcançado, segundo a invenção, pelo

fato de que ao menos duas aberturas, dispostas lado a lado em direção transversal à direção de transporte da tira, são introduzidas no elemento de transferência, as quais - em vista do alto do elemento de transferência - apresentam uma 3 0 forma alongada, sendo o eixo longitudinal da abertura alinhado em um ângulo para com a direção de transporte da tira e sendo que ao menos duas aberturas se estendem em direção transversal à direção de transporte paralelamente lado a lado pela mesma região de extensão em direção de transporte.

O ângulo importa então, de preferência, entre 10 ° e 50 °, especialmente de preferência entre 20 ° e 40 °.

Em geral, uma pluralidade de aberturas dispostas lado a lado é introduzida no elemento de transferência.

As aberturas no elemento de transferência apresentam,

de preferência, um comprimento, que importa ao menos no dobro, de preferência ao menos no triplo, da largura das aberturas.

Ao longo do eixo longitudinal das aberturas podem estar dispostos vários bocais de injeção no elemento de pulverização.

Pela direção transversal à direção de transporte da tira há, de preferência, uma cobertura das extensões

1 transversais das aberturas. Com isso, é obtida uma ótima 20 imagem de pulverização quando da pulverização do meio refrigerante. A extensão transversal das aberturas é então de tal maneira executada que a extremidade dianteira em direção de transporte de uma abertura, observado em direção transversal à direção de transporte da tira, ultrapassa a 25 extremidade traseira em direção de transporte da abertura vizinha para o lado da abertura vizinha.

O elemento de transferência é, de preferência, uma mesa de transferência conhecida; o elemento de pulverização é executado, vantajosamente, como barra de pulverização.

3 0 Com a configuração de um dispositivo para refrigeração de uma tira de metal segundo a invenção se consegue, de maneira vantajosa, que o dispositivo de refrigeração executado como refrigeração de armação intermediária possibilite um comprimento de ativação maior

da tira com meio refrigerante. É ainda garantida uma suficiente cobertura em direção transversal à direção de transporte ou de laminação a tira, o que vale tanto com pressão baixa como também alta.

No desenho está representado um exemplo de execução

da invenção. Mostram:

Fig. 1 - a vista lateral de um dispositivo para refrigeração de um tira de metal, que está disposta entre duas armações de laminador;

Fig. 2 - a vista "A" segundo a fig. 1, isto é, a vista do alto de uma mesa de transferência do dispositivo, sem representação de uma barra de pulverização disposta acima da tira; e

Fig. 3-o corte B-B segundo a fig. 1.

Na fig. 1 está representado um dispositivo 1 para refrigeração de uma tira de metal 2, que é executada como refrigeração de armação intermediária. Ele está disposto entre duas armações de laminador, sendo que na fig. 1 está indicada apenas uma das armações de laminador 3.

A tira 2 é guiada em direção de laminação ou direção 25 de transporte F por uma mesa de transferência 4 (elemento de transferência) , como é em si conhecido. Para a refrigeração da tira 2 laminada a quente, uma barra de pulverização 13 superior e uma barra de pulverização 5 inferior se encontram acima e abaixo da mesa de

3 0 transferência 4. A barra de pulverização 13 superior pulveriza o lado superior da tira; correspondentemente, a barra de pulverização 5 inferior pulveriza o lado inferior

8 da tira 2. As barras de pulverização 5 e 13 apresentam, respectivamente, uma pluralidade de bocais de pulverização

10, que aplicam o meio lubrificante 7 (água).

São previstos diversos outros componentes, que são em si conhecidos:

Os rolos 14 formam uma fenda de laminação 15, pela qual passa a tira 2. Depois dos rolos 14 se encontram os

raspadores 16, 17. Por aberturas nessas guias 16, 17 é pulverizada água de pulverização sobre a superfície da tira, que provém de uma barra de pulverização superior e uma inferior 18 e 19.

Para a refrigeração dos rolos 14 são previstas

refrigerações de rolo de trabalho 20 e 21.

Depois da mesa de transferência 5 se encontra uma alça 22.

A água de pulverização da barra de pulverização 5 inferior é pulverizada por aberturas 6 na mesa de

transferência 4 sobre a tira 2. 0 essencial é que estejam previstas ao menos duas aberturas 6 na mesa de transferência 4 dispostas em direção Q transversalmente à direção de transporte F da tira 2 lado a lado, as quais apresentam em vista do alto da mesa de transferência 4 uma 25 forma alongada, sendo que o eixo longitudinal 9 da abertura

6 está alinhado sob um ângulo α para com a direção de transporte F da tira. No exemplo de execução, o ângulo importa em cerca de 3 0 °.

Essa configuração está mais detalhadamente representada na fig. 2. Podem ser identificadas várias aberturas 6 dispostas lado a Iada, que apresentam respectivamente uma forma alongada. 0 eixo longitudinal das aberturas 6 está designado com 9 e se estende paralelamente ao plano da superfície da mesa de transferência 4 ou ao plano da tira 2.

0 comprimento L das aberturas 6 é nitidamente maior do que a largura B; o comprimento L deve ser ao menos o dobro, de preferência ao menos o triplo da largura B. Além disso, se pode ver que as distintas aberturas 6 se recobrem em direção Q transversalmente à direção de transporte F. A cobertura b também estar prevista para duas aberturas 6 vizinhas. Isso também pode ser visto com base nas duas aberturas 6' e 6", que estão dispostas lado a lado e apresentam respectivas extremidades dianteiras e traseiras

11 e 12. Projetando-se na extremidade dianteira 11 da abertura 6' a extremidade da abertura em direção Q, resulta que se situa já depois da extensão transversal da abertura 6" vizinha na região extrema 12 traseira. Isso significa que é obtida uma cobertura transversal completa da pulverização da tira 2 com meio refrigerante.

Além disso, a fig. 2 mostra que ao longo do eixo longitudinal 9 das aberturas 6 estão sucessivamente dispostos vários bocais de pulverização 10, de modo que ao longo da extensão longitudinal das aberturas está garantida um fluxo contínuo de meio refrigerante.

Na fig. 3 se pode ver que a barra de pulverização 5 inferior (isso se aplica analogamente à barra de pulverização 13 superior) apresenta uma pluralidade de bocais de pulverização 10, que pulverizam a tira 2 com meio refrigerante. Pela disposição e alinhamento descritas das aberturas, isto é, das fendas de passagem para água refrigerante, é garantida uma suficiente estabilidade da mesa de transferência, isto é, não há um enfraquecimento mecânico essencial da mesa de transferência 4. Em combinação com uma correspondente disposição dos bocais 10 sobre a barra de pulverização 5 pode assim ser obtida uma imagem de pulverização ótima sob todas as condições operacionais típicas.

Lista de referências

1 dispositivo para refrigeração

2 tira de metal

3 armação de laminador

4 elemento de transferência (mesa de transferência)

5 elemento de pulverização (barra de pulverização)

6 abertura

6' abertura

6" abertura

7 meio refrigerante

8 lado inferior

9 eixo longitudinal

10 bocal de pulverização

11 extremidade dianteira da abertura

12 extremidade traseira da abertura

13 barra de pulverização

14 rolo

15 fenda de laminação

16 guia de saída

17 guia de saída

18 barra de pulverização 19 barra de pulverização

refrigeração de rolo de trabalho

21 refrigeração de rolo de trabalho

22 alça

F direção de transporte a tira

Q direção horizontal e transversal à direção de transporte da tira

α ângulo

L comprimento da abertura

B largura da abertura

b cobertura

Claims

1. Dispositivo (1) para a refrigeração de uma tira de metal (2) entre duas armações de laminador (3) , sendo a tira (2) guiada por um elemento de transferência (4) executado plano e disposto abaixo do elemento de transferência (4) está um elemento de pulverização (5), que por ao menos uma abertura (6) no elemento de transferência (4) conduz o meio de refrigeração (7) para o lado inferior (8) da tira (2) , caracterizado pelo fato de que ao menos duas aberturas (6) , dispostas lado a lado em direção (Q) transversal à direção de transporte (F) da tira (2) , são introduzidas no elemento de transferência (4) , as quais apresentam uma forma alongada, sendo o eixo longitudinal (9) da abertura (6) alinhado em um ângulo (a) para com a direção de transporte (F) da tira e sendo que ao menos duas aberturas (6) se estendem em direção (Q) transversal à direção de transporte (F) paralelamente lado a lado pela mesma região de extensão em direção de transporte (F).

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ângulo (a) importa entre10° e 50 °.

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o ângulo (a) importa entre20 ° e 40 °.

4. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que uma pluralidade de aberturas (6) dispostas lado a lado ê introduzida no elemento de transferência (4).

5. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que as aberturas (6) no elemento de transferência (4) apresentam um comprimento (L), que importa ao menos no dobro, de preferência ao menos no triplo, da largura (B) das aberturas(6).

6. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações1, 2, 3, 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que ao longo do eixo longitudinal (9) das aberturas (6) estão dispostos vários bocais de injeção (10) no elemento de pulverização (5)

7. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que pela direção (Q) transversal à direção de transporte (F) da tira (2) há uma cobertura (b) das extensões transversais das aberturas (6).

8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a extensão transversal das aberturas (6) é então de tal maneira executada que a extremidade (11) dianteira em direção de transporte (F) de uma abertura (6'), observado em direção (Q) transversal à direção de transporte (F) da tira (2) , ultrapassa a extremidade (12) traseira em direção de transporte (F) da abertura (6") vizinha para o lado da abertura vizinha (6").

9. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o elemento de transferência (4) é executado como mesa de transferência.

10. Dispositivo, de acordo com uma das reivindicações1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que o elemento de pulverização (5) é executado como barra de pulverização.