CN1271625A

CN1271625A - 涂敷装置

Info

Publication number: CN1271625A
Application number: CN99109712A
Authority: CN
Inventors: 帕斯卡尔·方丹
Original assignee: FANGDAAN ENGINEERING MACHINERY GmbH
Current assignee: FANGDAAN ENGINEERING MACHINERY GmbH
Priority date: 1999-04-28
Filing date: 1999-07-08
Publication date: 2000-11-01
Anticipated expiration: 2019-07-08
Also published as: RU2199603C2; CN1134309C; DE19919234A1; BR9902711A; EP1048361A3; JP2000328219A; EP1048361A2; KR20000067751A; AU742312B2; KR100358829B1; US6562412B1; CA2277456A1; ZA994522B; AU3800399A; JP3357318B2

Abstract

一种涂敷装置,该装置用于以涂料对带状材料进行涂敷,其中需涂敷的带状材料被引导进入涂敷池、从部分浸泡在涂敷池中的两个涂敷滚筒之间通过、离开涂敷池,并通过剥离口,其中涂敷滚筒的轴承布置在涂敷池外侧。带状材料优选地通过一个或多个偏转滚筒被导入涂敷池中,至少一个偏转滚筒布置在涂敷池外侧。

Description

涂敷装置

本发明涉及一种涂敷装置，该装置用于以涂料对带状材料进行涂敷，其中需涂敷的带状材料被引导进入涂敷池、从部分浸泡在涂敷池中的两个涂敷滚筒之间通过、离开涂敷池，然后通过剥离口。

长期以来已知有各种各样的对带状材料进行涂敷的涂敷装置。这类装置的目的是应用不同的液体介质涂料，如熔融的锌、锡或其合金、或者染色材料对不同类型的带状材料，如金属带、塑料带、织物带或纸带进行涂敷。应用锡或锌对带状材料进行涂敷的涂敷池的形状如熔池，材料在其中被熔融。

一开始提到的这类涂敷装置早已为人所知，如从JP-A 55128570可知。这种涂敷装置设置有偏转滚筒，它引导带通过池，并连同其轴承一起完全浸没在涂敷池中。还设置有两个涂敷滚筒，它们部分浸入在涂敷池中，而它们的轴承则同样浸泡在涂敷池之中。带状材料被引导绕过偏转滚筒，然后通过两个涂敷滚筒之间的间隙至剥离口。偏转滚筒布置在涂敷装置的涂敷池中的涂敷滚筒之下，从而使带状材料向上通过两个涂敷滚筒间的间隙。因此，带首先借助偏转滚筒被带入一个位置，从此位置它由底部向上通过两个涂敷滚筒间的间隙。

由于在此种涂敷装置中，涂敷滚筒以及偏转滚筒的轴承浸没在涂敷池中，它们不仅由于高磨擦应力和与流动相关的应力，还由于热应力而受到高强度的磨损，因而必须经常更换。但是它们的更换总是导致整条生产线的停顿，且相当花费时间，因为滚筒必须被取出。其结果是造成连续作业的中断，以及紧随更换的许多工作步骤，直至装置恢复至其工作状态。

此外，在这种已知的装置中，需涂敷的带不能无限止地快速移动。由于涂敷滚筒布置成相互隔开一定距离，因此过量的材料被从池中带出，特别在较高速度时更是如此。因此必须借助剥离口将过量的材料剥离下来。

当带在涂敷池中以相当高的速度移动时，为防止溅射现象，由JP-A 55085664得知，可设置导向滚筒，需涂敷的带通过导向滚筒在涂敷池的表面上或表面下移动，这样，涂敷池表面与需涂敷的带和滚筒的接触点之间的距离位于滚筒的直径之内。这种已知的装置还可调节滚筒与需涂敷并介于其间的带之间的接触压力，而可使带不弯曲。但是，在此已知装置中，除偏转滚筒之外，至少有一个导向滚筒浸泡于涂敷池中，结果其轴承也位于涂敷池中。因此，这样的布置也必然伴随有上述的轴承磨损现象，从而必须更换相应滚筒，同时使装置停顿。相反，本发明的目的是提供一种在本文开头提及的涂敷装置，其运动部件具有延长的使用寿命，并提高需涂敷带的速度。

此目的是通过将涂敷滚筒的轴承布置在涂敷池外侧而实现的。

对这类结构的涂敷装置，其中涂敷滚筒的轴承位于涂敷池之外，这样，这些滚筒的轴承只受到正常磨损。此外，滚筒及它们的轴承可自外侧较为容易地接近，这样，假如轴承或滚筒损坏时，进行更换所需时间较少。由于涂敷滚筒的轴承，因而也就是它们的轴线位于涂敷池外侧，从涂敷池带走的涂料量十分少，因为涂敷池表面及滚筒表面之间的空间首先充满着涂料，只有粘附的涂料可用于涂敷，在滚筒上方不存在任何多余的涂料。权利要求提出的涂敷装置能实现更高的带速度。在带上的涂料还不会呈现出弯液面，因为在滚筒上方出现的任何多余的涂料均被滚筒从带上移走。

特别在应用镀锌层扩散处理工艺时，由于在涂敷池中的浸泡周期短，因而更具有优势。

即使轴承安装在涂敷池外侧，滚筒也可具有特殊涂层以延长涂敷滚筒的使用寿命。

由于前述优点，维护费用地将大大低于现有的装置。

优点的发展的特征由从属权利要求加以限定。

在所说明的涂敷装置中，偏转滚筒轴承的使用寿命也具有优势，假如一个偏转滚筒或所有偏转滚筒的轴承布置在涂敷池外侧，带状材料在这种装置中借助一个或多个偏转滚筒被引导进入涂敷装置。偏转滚筒轴承的这布置使容纳涂敷池的涂料容器得以大大浅于现有的涂敷装置的涂料容器，其中一个偏转滚筒总是位于涂敷池中的涂敷滚筒的下方。自然这也适用于这种装置结构，它不具有任何用于需涂敷的带状材料的偏转滚筒，而是将带状材料直接送至涂敷滚筒，并由这些涂敷滚筒中的一个滚筒加以偏转。

可以仅设置一个偏转滚筒，且此滚筒位于涂敷池外侧。这时，此滚筒运转中的磨擦损失最小。假如偏转滚筒位于涂敷池外侧或者不设置偏转滚筒，涂敷池容器也可以特别的小。

涂敷滚筒优选地水平和垂直移动，以便该装置能适合于要涂敷的带的不同厚度。

假如涂敷滚筒距带状材料的距离可调节，则能实现双面差厚涂敷。

剥离口最好是电加热的。这样它们就能方便地加以调节。应用防护罩能有效地阻止涂层的氧化，特别在金属涂层的情况下，由于诸如氮气的封闭气氛能阻止涂层的氧化。涂层的粘性能在防护罩下加以保持，这样，与高剥离介质温度相结合，多余的涂料能可靠地剥离。需涂敷的带的速度也可直接随涂料的高粘性而增加。对于金属材料的热剥离可采用高达600℃的温度。这在镀锌层扩散处理工艺中具有许多优点。

可采用不同直径的涂敷滚筒，对于高速需选择较大的滚筒直径以阻止涂敷介质由于离心力引起的溅射。可获得从每分钟30米至至少300米的不同带速。

假如偏转滚筒浸入在涂敷池中，不仅涂敷滚筒，而且偏转滚筒也最好设置剥离器，以便剥离积聚的熔渣。

带状材料可以是金属带、塑料带、织物带或纸带。这样，对应地采用具有相应设置的适当的涂敷温度的不同涂敷池。可采用的涂料可以是诸如锌、铅、锡及各种不同的合金，还可应用例如液体和溶解在水中的染色粉末。

根据附图借助示例将对本发明的实施例加以说明，其中：

图1是一种涂敷装置的截面图，其中偏转滚筒和涂敷滚筒的轴承位于涂敷池的上方，虽然所有滚筒都部分浸没在涂敷池中；

图2是一种涂敷装置的截面图，其中偏转滚筒及其轴承完全位于涂敷池外侧，而涂敷滚筒则部分浸没在涂敷池中，这些滚筒的轴承位于涂敷池的上方；

图3是图1和2中的涂敷装置的炉口端部的截面图，在其上安装着偏转滚筒；以及

图4是一种涂敷装置的截面图，该装置没有偏转滚筒，其中带状材料在滚筒之间通过时直接围绕涂敷滚筒之一加以引导。

首先对图1中的涂敷装置根据其主要结构加以说明，并在说明中给出更为详尽的描述。

涂敷装置包括涂料容器1，在其中容纳有涂料的涂敷池2。涂料可以包括熔融的锡、锌、铝、或多种类型的合金，或水溶性染色粉末。在图1的实施例中，涂料容器1是一个容纳着涂敷池2的涂敷箱。

前涂敷滚筒3和后涂敷滚筒4浸泡于涂敷池中，并使其轴承5和6分别位于涂敷池2的上部池液面7的上方。

在此实施例中，偏转滚筒8也浸泡于涂敷池2中。该滚筒的轴承9同样位于涂敷池2的上部池液面7的上方。

前、后涂敷滚筒3和4可被驱动或不被驱动。涂敷滚筒3和4通过一个小间隙相互隔开，这样，涂敷的带10可通过该间隙，并带动通常不被驱动的后涂敷滚筒。前、后涂敷滚筒3和4均布置成能在垂直和水平方向进行调节。从而使涂敷装置可根据要涂敷的带的不同厚度加以调整以获得最佳涂层。

需涂敷的带10从预热炉11导向后偏转滚筒8，围绕该滚筒拐弯，然后传送至后涂敷滚筒4，通过前、后滚筒3和4之间的间隙离开涂敷池。

如已指出的，涂敷池可包含不同液体以便对带10涂敷涂层。池的温度可高达700℃。

在此类涂敷装置运行期间，需涂敷的带10在预热炉11中预热，然后浸泡在涂敷池2中，围绕偏转滚筒8转向后涂敷滚筒4的方向，接着围绕此滚筒进行导向，通过这两个滚筒3和4之间的间隙，并离开涂敷池。后涂敷滚筒4表面可具有纹理，例如它可作成型面或是粗糙的，以便在需涂敷的带的该侧面获得均匀的涂层。

两个涂敷滚筒3和4布置成具有相互间可调节的最小间隙。不管它是否被驱动，前涂敷滚筒3总是趋于将涂料引入至池表面与带及其周边表面之间的中空空间中，从而在需涂敷的带的一侧上产生均匀的涂层。在从涂敷滚筒3和4之间的间隙露出后，需涂敷的带10的双侧携带有过量的涂料。被带走的涂料2的量十分少，因为涂敷滚筒3和4的轴线均位于涂敷池2的池液面7之上。需涂敷的带的双侧被一薄层涂料所覆盖，且涂料的消耗量十分低。

为获得尽可能均匀的涂层，在涂敷滚筒3和4的上方分别位于需涂敷的带的一侧设置有剥离口12和13。但是，也可以在每侧一个叠在另一个之上地设置多个剥离口。

在此实施例中，布置在融池上部池液面上方的涂敷滚筒3和4的部件，以及剥离口12和13都设置在防护罩14内。防护罩14使涂料在改进的条件下被剥离。防护罩14形成一个空间，在其中剥离能在封闭的气氛中进行，这能阻止涂料形成薄膜或熔渣。封闭气氛可以是诸如N₂气氛或其它气体气氛。诸如氮气或空气的气体气氛由剥离口供给。气体气氛最好在剥离口中加以预热。剥离口可以是电加热的，它具有温度调节简单的优点。用于所谓的热剥离的剥离气体的出口温度可高达600℃。前、后涂敷滚筒3和4均具有较大的直径，以防在较高的剥离速度下，如300米/分时由于离心力引起的涂敷介质的溅射。为了除去粘附在涂敷滚筒上的熔渣或多余的涂料，剥离器作用在它们的外周边表面。

为获得优异的剥离，剥离口12和13的出口温度大大高于四周温度。两个剥离口12和13可设置成不同的鼓风强度，以便如果要求获得的涂层厚度有差别时对剥离加以改变。

图2是涂敷装置的另一实施例中，其中偏转滚筒8安装在预热炉11的出口，这样，不仅其轴承，而且整个偏转滚筒都位于熔池2外侧。但是，在此实施例中，偏转滚筒8仍是位于预热炉11的端部。需涂敷的带10围绕偏转滚筒移动，并在其向着后涂敷滚筒4行进的途中浸没在涂敷池2中。涂敷操作与图1中的实施例的相同，在图2的实施例中也相应地设置了剥离口12和13。

图1和2中的涂敷装置具有紧凑的结构，因为涂料容器1不需太深。需涂敷的带可在高速下移动通过该装置。

前、后涂敷滚筒不仅在水平和垂直方向可调节，而且它们的中心轴线还可错开布置，从而得以进行双面差厚涂敷。

图3表示预热炉11的出口端如何形成以使装置的这一部分可方便地加以维护和修理。

偏转滚筒8位于另一防护罩17之下，该防护罩17借助一个铰链安装在炉的端部。如果偏转滚筒8需维护或修理，防护罩17可向上吊起。

图4展示一种没有偏转滚筒的涂敷装置，其中，需涂敷的带从预热炉11的出口直接引向邻近的涂敷滚筒4、围绕此滚筒并在两个涂敷滚筒3和4之间被导向。只有涂敷滚筒3和4被设置成旋转部件，因而受到磨损的部件数保持最少。

Claims

1、一种涂敷装置，该装置用于以涂料对带状材料进行涂敷，其中需涂敷的带状材料被引导进入涂敷池、从部分浸泡在涂敷池中的两个涂敷滚筒之间通过、离开涂敷池，并通过剥离口，其中涂敷滚筒(3、4)的轴承布置在涂敷池(2)外侧。

2、如权利要求1的涂敷装置，其特征在于，其中带状材料借助一个或多个偏转滚筒引导进入涂敷池，一个偏转滚筒(8)或所有偏转滚筒的轴承布置在涂敷池(2)外侧。

3、如权利要求1的涂敷装置，其特征在于，涂敷滚筒(3、4)中的一个也是偏转滚筒。

4、如权利要求1或2的涂敷装置，其特征在于，该或每个偏转滚筒(8)部分地浸泡在涂敷池中。

5、如权利要求1或2的涂敷装置，其特征在于，只设置了一个偏转滚筒(8)，该滚筒(8)位于涂敷池(2)外侧。

6、如权利要求1或2的涂敷装置，其特征在于，用于剥离过量涂料的剥离器作用在浸泡在涂敷池(2)中的偏转滚筒及涂敷滚筒(8；3、4)上。

7、如权利要求1或2的涂敷装置，其特征在于，涂敷滚筒(3、4)和偏转滚筒或偏转滚筒组(8)可被调节以便沿水平或垂直方向相互平行。

8、如权利要求1或2的涂敷装置，其特征在于，其中涂敷滚筒(3、4)安装成具有一个距离熔融液表面的可调节距离。

9、如权利要求7的涂敷装置，其特征在于，涂敷滚筒(3、4)能在垂直方向进行调节，以调节被带走的涂料量。

10、如权利要求8的涂敷装置，其特征在于，前涂敷滚筒(3)安装成气动的。

11、如权利要求1或2的涂敷装置，其特征在于，偏转滚筒或偏转滚筒组(8)能平行于水平或垂直方向错开布置在它/它们的垂直或水平位置。

12、如权利要求1或2的涂敷装置，其特征在于，至少在需涂敷的带的一侧一个叠在另一个之上地安装有两个或多个剥离口(12、13)。

13、如权利要求12的涂敷装置，其特征在于，剥离口(12、13)电加热剥离介质。

14、如权利要求13的涂敷装置，其特征在于，空气用作剥离介质。

15、如权利要求13的涂敷装置，其特征在于，氮气用作剥离介质。

16、如权利要求14或15的涂敷装置，其特征在于，在池上方安装有防护罩(14)，涂敷滚筒(3和4)以及剥离口(12和13)位于该防护罩之下。

17、如权利要求1或2的涂敷装置，其特征在于，防护罩(17)通过一个铰链(18)易弯曲地安装在预热炉的出口。