CN105263688A - 可加热或冷却的用于带浇注设备的转向滚筒 - Google Patents

Abstract

给出一种用于带浇注设备的转向滚筒(101..110)，该转向滚筒包括滚筒形的主体和至少一个布设在滚筒(101..110)的圆柱形表面之下的加热管(2、5、6)。所述加热管(2、5、6)在此分别具有至少一个入口和与所述至少一个入口错开设置的至少一个出口，并且入口和出口的总和在此至少为三。此外给出一种具有所述类型的转向滚筒(101..110)的带浇注设备。

Description

可加热或冷却的用于带浇注设备的转向滚筒

技术领域

本发明涉及一种用于带浇注设备的转向滚筒，该转向滚筒包括滚筒形的主体和至少一个布设在滚筒的圆柱形表面之下的加热管。

背景技术

所述类型的转向滚筒或者说转向辊基本已知并且例如用于引导无端部的金属带，该金属带是带浇注设备的组成部分。在带浇注设备中，将优选液态的或糊状的基础材料涂覆到所述的金属带上并且接下来将所述基础材料变形为厚度大多均匀的板或膜。通常对于制造过程需要对金属带加热，以便在浇注期间能够实现尽可能好且均匀的材料涂覆。按照现有技术，经由转向滚筒对围绕该转向滚筒引导的金属带进行加热。对此，液态的加热介质穿流过螺旋形围绕纵轴线设置在滚筒内部中的加热管。在转向滚筒的一个在纵侧的端部上导入液体，在另一个端部上又导出该液体。由于穿过滚筒的路程比较长的原因，在加热介质中、继而也在滚筒中和在金属带上产生温度梯度，也就是说，滚筒/金属带在一侧上比在另一侧上热。由于在滚筒/金属带上的这种不均匀的温度分配，在被涂覆的基础材料/膜中出现不同程度硬化的区，这可能导致被涂覆的基础材料/膜的应力和损伤。

发明内容

因此，本发明的目的在于，给出一种改善的转向滚筒。特别是应该在转向滚筒/金属带上实现尽可能均匀的温度分配，或者应该相对于现有技术至少减小在滚筒/金属带上的温度梯度。

本发明的目的利用开头所述类型的转向滚筒来实现，在该转向滚筒中，加热管分别具有至少一个入口(始流)和与所述至少一个入口错开设置的至少一个出口(回流)，并且入口和出口的总和至少为三。

通过该措施实现热流在转向滚筒之内的分配、继而实现转向滚筒的各个区域的温度均衡。也就是说，在转向滚筒上的温度分配相对于现有技术是更均匀的，或者说相比于在已知的转向滚筒中温度分布更平缓并且温度梯度更小。

本发明的目的也特别是利用开头所述类型的转向滚筒来实现，在该转向滚筒中，设有布设在滚筒的圆柱形表面之下的第一加热管，并且：

a)第一加热管具有至少一个入口和与所述至少一个入口错开设置的至少一个出口，其中，入口和出口的总和至少为三，或者

b)设有布设在滚筒的圆柱形表面之下的至少一个第二加热管，其中，第一加热管的部段在该第一加热管的横向方向上彼此相邻，并且所述至少第二加热管的部段在所述至少第二加热管的横向方向上彼此相邻，或者

c)设有布设在滚筒的圆柱形表面之下的至少一个第二加热管，其中，第一加热管的部段和所述至少第二加热管的部段在所述第一加热管和所述至少第二加热管的横向方向上彼此相邻并且设置用于对向穿流。

在情形a)下，第一加热管因此至少具有一个入口和两个出口或至少具有一个出口和两个入口。以这种方式在转向滚筒上实现热流的分配、继而实现更均匀的温度分配。为了将转向滚筒上的温度梯度进一步减小，入口和出口的数量也可以增加到总和超过三。

在情形b)下，加热管形成分离的加热块、具体而言是互相不重叠或至少不完全重叠的第一加热块和至少第二加热块。通过分离供应加热块同样可以实现在加热滚筒上的温度梯度的改善、亦即减小。设置越多不同的加热管，就越好地达到转向滚筒的不同区域的温度均衡。

在情形c)下，各加热管形成互相重叠的加热块、具体而言是至少不完全互相分离的第一加热块和至少第二加热块。在此，这些加热块被以逆流穿流。通过加热管的反方向穿流同样可以实现所述的温度梯度的改善。

情形a)至c)也可以按任意组合使用。因此，可能的组合是：a)+b)；a)+c)；b)+c)以及a)+b)+c)。

本发明其它有利的设计方案和进一步扩展方案由从属权利要求以及由结合附图的说明得出。

有利的是，多个入口连接到一个分配器或者分配管上并且多个出口连接到一个收集器或收集管上。通过在分配管/分配器中相对短的路程而在不同的入口上得到几乎相同的温度。该效果还可以在如下情况下加强，即，分配管/分配器具有相对大的横截面、继而可以容纳体积比较大的载热体。分配管/分配器和收集管/收集器的另一个效果是，管系统整体上被简化。这特别是当分配器/分配管或者收集器/收集管设置在滚筒之内时产生效果，因为仅少量管通到滚筒中或从滚筒中引出。在极端情形下，一条进入滚筒中的输入管路和一条从滚筒中出来的输出管路就足够。但也可考虑，分配器/分配管或者收集器/收集管设置在滚筒之外。按这种方式例如可以简化对管系统的维修工作。

在滚筒的一种特别有利的实施方式中，该滚筒包括在加热管的入口或出口上的可控阀。以这种方式可以有针对性地加热/冷却转向滚筒的各个区域。可考虑使用切换阀，不过也可考虑使用可调节的阀。

就此而言特别有利的是，转向滚筒包括在加热管或转向滚筒的被所述阀影响的区域中的温度传感器以及包括调节器，该调节器的用于实际值的入口与所述温度传感器连接并且该调节器的用于调整参量的出口与所述阀连接。以这种方式可以调节在转向滚筒的各个部段中的温度、继而可以特别好地将所述温度保持在所希望的水平上。

有利的是，第一加热管和所述至少一个第二加热管基本上螺旋形或基本上曲折形地布设。由此可以比较均匀地加热/冷却转向滚筒的各个区域。“基本上螺旋形”或者“基本上曲折形”在给定的上下文中不是意味着，例如加热管的输入部段或输出部段必须一定螺旋形或曲折形布设。所述输入部段和输出部段例如也可以直线延伸。

有利的是，加热管绝大部分平行于滚筒的轴线布设。以这种方式在载热体穿流过加热管时得到基本上沿圆周方向分布的温度梯度。相反，沿着滚筒的母线，温度有利地基本恒定。

然而也有利的是，加热管绝大部分沿着螺旋布设，该螺线的轴线平行于滚筒的轴线延伸或者与其一致。以这种方式在载热体穿流过加热管时得到基本上沿纵向方向分布的温度梯度。相反，沿着滚筒的圆周，温度有利地基本恒定。

最后也有利的是，代替加热管设置加热棒。以这种方式可以避免在滚筒中使用载热体。加热管通常设置用于引导液态的、蒸汽状态的或气态的载热体(例如热水或冷水、蒸汽或冷却介质)。相反，加热棒例如由电流流过。载热体在管系统的泄漏部位上的流出因此被排除。

优选的是，提出的转向滚筒是带浇注设备的一部分，其中，金属带围绕该转向滚筒运行。通过在转向滚筒上的尽可能恒定的温度特别好地实现板、膜和其它半成品的制造。

附图说明

为了更好地理解本发明，根据附图详细阐述本发明。其中：

图1示出第一转向滚筒的示意图，在该转向滚筒中，螺旋形布设的加热管具有一个入口和两个出口；

图2如图1那样，只是图2的转向滚筒具有更多的分布的入口和出口；

图3示出具有两个在空间上分离的加热螺旋的转向滚筒的示意图；

图4示出具有三个在空间上分离的加热螺旋的转向滚筒的示意图，这三个加热螺旋连接到一个分配管或收集管上；

图5如图4那样，只是图5中的转向滚筒具有一个设置在转向滚筒之外的分配器或收集器；

图6示出具有两个并排引导并且被对向穿流的加热螺旋的转向滚筒的示意图；

图7示出具有两个互相重叠、被对向穿流并且曲折形布设的加热管的转向滚筒的示意图；

图8示出具有两个并排引导、被对向穿流并且曲折形布设的加热管的另一个转向滚筒的示意图；

图9如图5那样，只是图9中的转向滚筒具有在加热螺旋的入口上的可控阀并且具有温度调节器和分布在转向滚筒中的温度传感器，并且

图10示出示意性示出的带浇注设备。

具体实施方式

首先应指出，在不同地描述的实施方式中，相同的部件设有相同的附图标记或者相同的构件名称，其中，在全部的说明中包括的公开内容可以按意义转用到具有相同的附图标记或者相同的构件名称的相同部件上。在说明中所选择的位置说明，例如上、下、侧面等也参照直接说明的以及所示的附图并且在位置改变时也可按意义转用到新的位置上。此外，所示的和所描述的不同实施例中的单个特征或者特征组合本身也可以是独立的、有创造性的或者按照本发明的解决方案。

图1示出转向滚筒101的示意图，该转向滚筒包括布设在滚筒101的圆柱形表面之下的第一加热管2，该第一加热管基本上螺旋形地布设。第一加热管2具有一个入口和两个相对于该入口错开设置的出口(情形a)。所述入口和出口(在图中分别以箭头表示)的总和因此正好是三。通过这两个出口产生两个分开地在加热管2中流动的热流，从而转向滚筒101被尽可能均匀地调温。

“基本上螺旋形”在该实例中意为，加热管2的直线延伸的输出部段仅轻微妨碍加热管2的螺旋形，或者说在加热管2上仅具有小的份额。螺旋的轴线在该实例中与滚筒101的轴线一致。但是该螺旋的轴线也可以平行于滚筒的轴线或者沿着完全不同的方向延伸、特别是也可以沿着曲线延伸。特殊地，加热管2也可以构成为双螺旋(沿着一条螺旋形轴线的螺旋)。通过加热管2的螺旋形走向得到基本上沿滚筒101的纵向方向分布的温度梯度。相反，沿着滚筒101的圆周，温度局部地基本恒定。在此处补充说明的是，为了更容易理解术语，螺旋形的加热管在本发明的范围内如一般常见的那样称为“加热螺旋”。

图2示出转向滚筒102的示意图，该转向滚筒极其类似于图1中的转向滚筒101。然而与其不同之处在于，加热管2具有四个入口和三个出口。此外，所述入口连接到一个分配器或者分配管3上，并且所述出口连接到一个收集器或者收集管4上(情形a)。所述分配管3或收集管4在该实例中设置在滚筒102之内，从而仅须向外引导两个管。

通过相对于图1中示出的转向滚筒101增加入口和出口数量，在转向滚筒102上的温度分配还更均匀。通过在分配管3中相对短的路程而在不同的入口上得到几乎相同的温度。该效果在如下情形下还可以被增强，即，分配管3具有相对大的横截面、继而可以容纳比较大体积的载热体。

图3现在示出具有两个在空间上分离的加热螺旋2和5的转向滚筒103的示意图。也就是说，设有一个布设在滚筒103的圆柱形表面之下的第二加热管5，其中，第一加热管2的部段在该第一加热管的横向方向上彼此相邻，并且所述至少第二加热管5的部段在所述至少第二加热管的横向方向上彼此相邻(情形b)。因此得到两个(彼此分离的)“加热块”、继而在转向滚筒103上又得到均匀的温度。

图4此外示出转向滚筒104的示意图，该转向滚筒极其类似于图3中的转向滚筒103。然而与其不同之处在于，图4中的转向滚筒具有三个在空间上分离的加热螺旋2、5和6，这三个加热螺旋连接到一个分配器/分配管3上或者连接到一个收集器/收集管4上(情形b)。在转向滚筒104上的温度因此还更均匀。

此外，图5示出极其类似于图4中示出的转向滚筒104的转向滚筒105。但是与其不同之处在于，各加热管2、5和6的导入部和导出部分开向外引导并且连接到一个设置在转向滚筒105之外的分配器3或收集器4上(情形b)。

图6现在示出转向滚筒106的示意图，该转向滚筒具有两个并排引导且被对向穿流的加热螺旋2和5。因此设有一个布设在滚筒106的圆柱形表面之下的第二加热管5，其中，第一加热管2的部段和第二加热管5的部段在所述第一和第二加热管的横向方向上彼此相邻并且设置用于对向穿流(情形c)。在图6中仅设有两个被对向穿流的加热管2和5，不过当然也可以设有多于两个平行布设的加热管。通过示出的措施，同样在滚筒106上得到尽可能均匀的温度分布。

图7示出转向滚筒107的示意图，该转向滚筒具有两个互相重叠、对向穿流并且曲折形布设的加热管2和5。加热管2和5在此绝大部分平行于滚筒107的轴线布设，并且第一加热管2的一个部段分别相邻于第二加热管5的一个部段地设置。通过加热管2和5的曲折形走向或者通过所述加热管绝大部分平行于滚筒107的轴线布设，得到基本上沿滚筒107的圆周方向分布的温度梯度。相反，沿着滚筒107的母线，温度有利地基本上是恒定的。

图8示出具有被对向穿流并且曲折形布设的加热管2和5的转向滚筒108的另一个示意图，然而所述加热管在该实例中并排(平行)引导。因此，第一加热管2的两个部段分别相邻于第二加热管5的两个部段地设置。

在各个方案中设置的加热管2、5和6通常分别具有至少一个入口和与所述至少一个入口错开设置的至少一个出口，其中，所述入口和出口的总和至少为三。由此可以在转向滚筒101..108上实现尽可能均匀的温度。

通常力求得到在转向滚筒101..106上均匀分布的温度。但也可设想，对转向滚筒101..108有针对性地进行不同地加热。例如有利地可以是，对转向滚筒104、105(图4和图5)的中间区域比对该转向滚筒的边缘区域加热得略微更剧烈些，以促进利用转向滚筒104、105浇注的材料的流动。

图9现在示出一个在其基本形状方面类似于图5中示出的转向滚筒105的转向滚筒。但与之不同之处在于，在加热螺旋2、5和6的入口上设有可控阀7、8和9。此外，设有分布在转向滚筒109中的温度传感器10、11和12，在该实例中，一个温度传感器10、11和12分别设置在一个加热螺旋2、5和6的区域中。最后，该布置结构也包括温度调节器13，阀7、8和9及温度传感器10、11和12连接到该温度调节器上。转向滚筒109因此包括在加热管或转向滚筒109的被阀7、8和9影响的部段中的温度传感器10、11和12以及包括一个调节器13，该调节器的用于实际值的入口与所述的温度传感器10、11和12连接，并且该调节器的用于调整参量的出口与所述的阀7、8和9连接。阀7、8和9可以设置为(具有可变的穿流截面的)可调节的阀或切换阀。所述切换阀在此也可以是时控的，以便实现准可调的穿流。

示出的布置结构的功能如下：

当调节器13在温度传感器10、11或12上确定实际温度与目标温度有偏差时，与此相应控制配设的阀7、8或9以克服该偏差。例如如果加热液体被设置为载热体并且实际温度在目标温度之下，那么(进一步)开启相应的阀7、8或9。如果实际温度在目标温度之上，那么与此相应(进一步)关闭阀7、8或9。如果冷却液体被设置为载热体，那么情况相应反之。当然也可以在加热管2、5和6的流入区域(始流)中设置温度传感器，以便根据确定的在目标温度和实际温度之间的温度差和测定的始流温度来确定，现在是开启还是关闭有关的阀7、8或9。

在图9中示出的布置结构中，可控阀7、8和9设置在加热管2、5和6的入口上。不过所述可控阀当然也可以设置在这些加热管的出口上或者设置在加热管2、5和6的路线的另外部位上。

在这些示出的实例中，加热管2、5和6始终被引导到滚筒101..109的端侧上。但并不强制是这种情形。也可想到，入口和出口设置在圆周侧。在两种情形下(因为滚筒101..109的确运动)都须设有相应的密封系统，但是该密封系统由现有技术基本已知。

加热管2、5和6通常设置用于引导液态的、蒸汽状态的或气态的载热体(例如热水或冷水、蒸汽或冷却介质)。但是代替加热管2、5和6也可以设置例如由电流流过的加热棒。

在此处也指出，术语“加热管”和“加热棒”同义地也适用于“冷却管”和“冷却棒”，并且仅为了更好的可读性而不在本申请的任何一处说明可能的冷却效果。

图10现在最后示出一种示意性示出的带浇注设备，该带浇注设备包括转向滚筒110和围绕该转向滚筒运行的金属带14，该金属带在另一个端部上围绕另一个辊15引导。此外，带浇注设备包括注入漏斗16以及抬起楔17。向注入漏斗16中注入的(膏状的或液态的)基础材料18被涂覆到金属带14上并且在该金属带上伸展，或者也可以通过在金属带14和另一个未示出的滚筒之间的间隙对该基础材料施压。基础材料18被金属带14进一步输送，并且在抬起楔17上将制成的板/制成的膜从金属带14抬起。借助转向滚筒110可以使金属带14达到对于制造过程适宜的温度。为了完整性也还指出，转向滚筒110可以被驱动或者可以空转。

各实施例示出转向滚筒101..110的可能的实施方案，其中，在此处应当注意，本发明并不局限于专门示出的实施方案本身，而是变型可能性基于通过具体的本发明对于技术处理的教导而在本领域技术人员的能力之内。

在图1至9中示出的转向滚筒101..109特别是可以任意组合。例如，在图4中设置的加热块可以分别通过两个被对向穿流的加热螺旋形成(情形b+c)。也可想到，在图4中示出的加热管2、5和6分别具有多于一个入口和多于一个出口(情形a+b)。在图6中示出的加热管2和5也可以分别具有多于一个入口和多于一个出口(情形a+c)。最后，在图4中设置的加热块可以分别通过两个被对向穿流的加热螺旋形成，所述加热螺旋分别具有多于一个入口和多于一个出口(情形a+b+c)。

特别是也坚持，示出的转向滚筒101..110事实上也可以包括与示出的组成部分相比更多或更少的组成部分并且这些示出的转向滚筒在图中偶尔被很大程度简化地示出。

为了清晰起见，最后应指出，示出的转向滚筒101..110以及它们的组成部分此外被局部地不按比例地和/或放大和/或缩小地示出用以更好地理解它们的构造。

基于这些独立的有创造性的解决方案的目的可以从说明中得出。

附图标记列表

101..110转向滚筒

2加热管

3分配器/分配管

4收集器/收集管

5加热管

6加热管

7阀

8阀

9阀

10温度传感器

11温度传感器

12温度传感器

13调节器

14金属带

15(第二)转向辊

16注入漏斗

17抬起楔

18待变形的材料(板、膜)

Claims (10)

1.用于带浇注设备的转向滚筒(101..110)，包括

滚筒形的主体，和

至少一个布设在滚筒(101..110)的圆柱形表面之下的加热管(2、5、6)，

其特征在于，

所述加热管(2、5、6)分别具有至少一个入口和与所述至少一个入口错开设置的至少一个出口，并且入口和出口的总和至少为三。

2.按照权利要求1所述的转向滚筒(101..110)，包括布设在滚筒(101..110)的圆柱形表面之下的第一加热管(2)，其特征在于，

a)第一加热管(2)具有至少一个入口和与所述至少一个入口错开设置的至少一个出口，其中，入口和出口的总和至少为三，或者

b)设有布设在滚筒(101..110)的圆柱形表面之下的至少一个第二加热管(5、6)，其中，第一加热管(2)的部段在该第一加热管的横向方向上彼此相邻，并且所述至少第二加热管(5、6)的部段在所述至少第二加热管的横向方向上彼此相邻，或者

c)设有布设在滚筒(101..110)的圆柱形表面之下的至少一个第二加热管(5、6)，其中，第一加热管(2)的部段和所述至少第二加热管(5、6)的部段在所述第一加热管和所述至少第二加热管的横向方向上彼此相邻并且设置用于对向穿流。

3.按照权利要求1或2所述的转向滚筒(102、104、105、109)，其特征在于，多个入口连接到一个分配器或者分配管(3)上，并且多个出口连接到一个收集器或收集管(4)上。

4.按照权利要求3所述的转向滚筒(102、104)，其特征在于，分配器/分配管(3)或者收集器/收集管(4)设置在滚筒(102、104)之内。

5.按照权利要求3所述的转向滚筒(105、109)，其特征在于，分配器/分配管(3)或者收集器/收集管(4)设置在滚筒(105、109)之外。

6.按照权利要求1至5之一所述的转向滚筒(109)，其特征在于，在加热管(2、5、6)的入口或出口上设有可控阀(7、8、9)。

7.按照权利要求6所述的转向滚筒(109)，其特征在于，在加热管(2、5、6)或转向滚筒(109)的被所述阀(7、8、9)影响的区域/部段中设有温度传感器(10、11、12)，并且设有调节器(13)，该调节器的用于实际值的入口与所述温度传感器(10、11、12)连接并且该调节器的用于调整参量的出口与所述阀(7、8、9)连接。

8.按照权利要求1至7之一所述的转向滚筒(101..110)，其特征在于，第一加热管(2)和所述至少一个第二加热管(5、6)基本上螺旋形或基本上曲折形地布设。

9.按照权利要求1至8之一所述的转向滚筒(101..110)，其特征在于，代替加热管(2、5、6)设有加热棒。

10.带浇注设备，包括转向滚筒(101..110)和围绕该转向滚筒运行的金属带(14)，其特征在于，转向滚筒(101..110)按照权利要求1至9之一来构成。