CN1342108A - 有冷轧机和带钢输送设备出口处对尤其是冷轧带钢进行干燥和保持干燥的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
对于轧制尤其是钢(10)的干燥和保持干燥的已知方法是,通过隔离体(12,13;14,15)将已轧制带钢的干燥空间(34)与轧机机座的潮湿空间(35)分开。按照本发明建议,在隔离体(12,13;14,15)与带钢(10)之间通过类似气垫的压力空气缓冲垫层以及缝隙流(31,32)形成非接触密封,为此压力气体(33)从大量风嘴(23)里以垂直角度由风嘴板(18,19)从上面和下面吹向带钢表面。
Description
本发明涉及一种用于干燥和保持干燥的方法和装置，尤其是用于直到约10毫米厚，最好薄于0.2毫米厚的轧制带钢(冷轧带钢)的干燥和保持干燥的方法和装置，在冷轧机和带钢输送设备的出口处，在这里为了隔离轧机“潮湿空间”在尾端轧机机座“干燥空间”后面相对连续出口处设置隔离体，带钢上面的隔离体上部件连接到机架平台而带钢下面的隔离体下部件连接到底座。
在轧机出口处对“冷轧带钢”产品的质量要求除了平整度和最佳厚度误差之外还有干燥度和带钢表面清洁度，因为否则在继续加工时带钢就不可避免产生表面缺陷，如污点。
为了得到干燥的带钢表面并使带钢表面与轧机潮湿空间隔开且使其不再例如由于从轧机机座排出的蒸汽造成所不期望的冷凝而重新受潮，对此所采用的不同装置和措施是公知的，例如隔离体、抽吸、吹除以及这些措施的组合。
在DE 28 44 434 A1中建议，连续板材和带钢的剩余水分尤其是在轧机和带钢输送设备中的某个确定部位上横贯板材表面地通过由抽吸管产生的真空或通过同时产生的抽吸气流吸走。在配有长缝的抽吸管上固定由橡胶、塑料或刷子构成的侧向密封唇，密封唇相对于带钢侧向密封抽吸区。
由DE 44 22 422 A1已知一种装置，用于在轧机机座出口处无接触地密封隔离体与工作轧辊之间的缝隙。在此隔离体端部无接触地以微小缝隙形式的距离近似切线地位于工作轧辊的上表面。以这种方式成形于隔离体与工作轧辊之间的缝隙通过一个由设置在隔离体端部的缝隙式喷嘴喷出的能量足够的气流(借助于压缩空气)进行密封。由于端部部件的刀刃式锥形结构和其布置通过这一气流相对于工作轧辊所产生的真空附加地将大量空气通过缝隙吸出并在潮湿空间方向上朝着工作轧辊流动。由此在隔离体与轧件之间形成一个确定的气流，在气流范围中含有水滴和其它微粒的潮湿空气被吸走。
在DE 195 35 168 A1中描述了另一种形式的在轧机机座出口处使冷轧带钢保持干燥的隔离体，该隔离体具有隔绝潮湿轧制介质和/或去除粘附在带钢表面上的喷射或飞溅水分的措施。由固定安装的部件和设置在带钢侧活动的部件(为了实现无障碍地更换轧辊)所组成的隔离体在带钢出口的上面连接到机座平台而在带钢出口的下面连接到底座。在隔离体的活动部件上设置下列设备部件：
—一个辊身吹除器，用于隔绝从已轧制的带钢上挤压出来的轧制介质；
—一个顶靠在带钢上而形成的辊身缝隙密封，用于密封位于带钢上面的轧机空间；
—一个成形于带钢上面的带钢棱边吹除器，用于在出口侧的轧辊缝隙里对带钢产生垂直的空气流，通过吹除器将侧向带钢棱边上拖带的轧制油从带钢上去除
—一个成形于带钢上面或下面的蒸汽抽吸器，用于在与带钢流程相反方向上产生平行的空气流。
由这种已知的带钢被反复抽吸以及气流对准工作轧辊的现有技术出发，提出本发明的目的：形成一种简单的方法和一个以此方法为依据由简单且适合于轧机的结构部件构成的装置，用于无接触地密封隔离体与带钢之间的缝隙，通过进一步改进已知装置以正当能耗和更微小噪声不仅得到干燥的带钢表面而且将已轧制的带钢与潮湿的轧机空间完全隔离。
这个目的按照本发明由在权利要求1前序内容中所述形式的方法通过权利要求1的特征和具有权利要求3特征的装置而实现。
通过本发明的措施，在带钢上面和下面的隔离体与带钢之间的缝隙通过类似气垫的压力空气缓冲垫层封闭，其中在带钢上面和下面压力气体附加地以缝隙流的形式平行于带钢表面在朝向轧机的方向和相反的方向排出，在带钢速度超过每分钟1000米的情况下也能够与带钢宽度无关地阻止轧制油液或乳化液的渗透并实现无接触地带钢干燥。
此外通过所形成的平行于带钢表面延伸的缝隙流可靠地防止轧制油液或乳化液在带钢侧渗透。在上隔离体上向下流出的水分也通过这个缝隙流有目标地回流到轧机。
压力气体以约1至10巴(bar)，最好约5巴的气体垂直地从上面和下面吹向带钢表面，这将保证产生对于最佳密封所需的类似气垫的压力空气缓冲垫层封闭结构并使紧贴着的缝隙流具有足够的能量，以防止水分的渗透。为了能够以尽可能微少的能量和噪声实现这一点，隔离体与带钢之间的缝隙包括带钢厚度在内尽可能调整到0.1至1毫米，最好为0.2毫米，以便在给定气体压力下以尽可能少的气体量达到所期望的效果。
用于实现这种方法的装置由设置在带钢上面和下面的隔离体所组成，带钢上面的隔离体的固定安装部件连接到机架平台而带钢下面的隔离体的固定安装部件连接到底座。在朝向带钢侧这个固定安装的隔离体部件通过活动的(可移动的)隔离体部件这样宽地延长，使这个活动的隔离体部件与带钢表面之间建立起狭小的缝隙。这个缝隙可以通过活动的隔离体部件相对于固定或可调整止挡的移动调整到给定缝隙宽度或者缝隙根据压力气体缓冲垫层自动地调整。按照本发明优选的结构缝隙为0.1至1毫米，最好为0.2毫米，并与带钢厚度无关。
在活动隔离体的带钢侧端部分别构成风嘴板，在风嘴板上设置开孔(风嘴)，通过风嘴压力气体吹向带钢表面。按照本发明另一优选的结构在风嘴板每一米板长上设置约250个直径约为1毫米的风嘴。有利的是风嘴一个接一个横贯整个带钢宽度地设置在风嘴板中间。但是也可以在风嘴板上形成例如1毫米缝宽的透穿缝隙式风嘴来代替风嘴开孔。
风嘴板长度至少等于带钢宽度，风嘴板宽度为约10至500毫米，优选为60毫米，由于风嘴板尺寸以及在带钢侧平行于带钢表面形成的风嘴板表面使中间的(以风嘴板宽度为基准)由风嘴吹出的压力气体能够建立起对于可靠密封所必需的气垫式压力气体缓冲垫层。此外风嘴板宽度明显超过风嘴开孔范围且平行于带钢表面延伸，通过带钢侧风嘴板表面的这种宽度结构能够使要被密封的缝隙在带钢长度方向上足够宽，以便在轧机方向和相反方向上借助于压力气体保证得到可靠作用的平行于带钢表面的缝隙流。
下面借助于附图所示的实施例详细描述本发明的其它优点、细节和特征。
附图中：
图1为在轧机机座(局部剖视)出口处隔离体和缝隙密封的截面侧视图，
图2为图1中风嘴板的截面放大简图。
在图1中简要地画出了具有带钢10的轧机机座(轧机机座没有画出，它位于图1旁边的右侧)的出口处，带钢在箭头方向11上被输送。
固定安装的隔离体12，13位于带钢10的上面和下面，隔离体上部件12达到机架平台(没有画出)而其下部件13为了使分离的水分回流而倾斜地向下延伸到轧机机座。隔离体12，13在带钢侧连接到框架14，15，框架同样固定设置但是也可以移动地构成并设置在可移动的风嘴支架16，16′，17，17′里面。隔离体12，13与风嘴支架16，16′，17，17′在带钢侧的接合形成中间设置有孔形风嘴23的风嘴板18，19，风嘴板在带钢侧固定在风嘴支架16′，17′上并且风嘴板通过可活动的框架14，15结构和可活动的风嘴支架16，16′，17，17′结构可以一直移动到靠近带钢10。可调的或固定安装的止挡20保证能够在风嘴板18，19与带钢10表面之间调整出确定的缝隙宽度或者根据压力气体缓冲垫层自动地调整，其中由于风嘴板的可活动性因此这个缝隙也能够适配于不同厚度的带钢。风嘴板18，19与风嘴支架16，16′，17，17′的结构部件一起构成腔室24，25，26，27，即内腔室24，25和外腔室26，27，它们通过腔室开孔28，29相互连通。内腔室24，25可以通过进孔21，22充入压力气体，然后压力气体通过腔室开孔28，29进入外腔室26，27并从那里通过风嘴23垂直地吹到带钢10的表面。通过在风嘴板的上面以及下面构成腔室有利地实现压力气体的储存以及调解缓冲。
在图2中以简要的截面放大图画出了仅由外腔室26，27所得到的压力气体流动方向。尽管图2中的结构部件非常简化地画出并与图1中的结构部件在其形式上不同，但是为了便于理解对于相同的结构部件也选择了相同的标记。
按照本发明装置的作用如下：压力气体33由内腔室24，25(此腔室在图2中没有画出)通过腔室开孔28，29流向外腔室26，27并从那里通过风嘴23垂直吹到带钢10的表面并在缝隙30中构成位于带钢10上面和下面的压力气体缓冲垫层。在缝隙30中压力气体33本身分流并分流成流向轧机机座潮湿空间35(在图2中向右)的缝隙流32而在相反方向作为缝隙流31流向已轧制带钢干燥空间34(在图2中向左)。通过风嘴板18，19在带钢侧所形成的平行于带钢表面的宽风嘴板表面得到等于风嘴板宽度的缝隙长度，使得能够在这里建立起所期望的缝隙流31，32。
为了便于理解和清晰，在图2中将隔离体12，13一起简要地画出，通过隔离体与压力气体缓冲垫层和缝隙流31，32的共同作用实现已轧制带钢的干燥空间34与轧机机座的潮湿空间35的隔离。
在图中所示的实施例只提供了本发明的一种可能应用。如果保证本发明的基本原理，即保证通过缝隙流在带钢的两个表面上形成类似气垫的压力空气缓冲垫层，则例如能够与所示实施例不同地实现风嘴板的结构、风嘴的数量和布置以及风嘴支架结构。为了实现本发明的内容风嘴板上面和下面所形成的压力气体室也不是绝对必需的。此外，按照本发明的方法以及装置也适合并可应用于任意型材的干燥和保持干燥。相应的结构上的适配性由专业人士的推断来提出。
Claims (7)
1.用于干燥和保持干燥的方法，尤其是用于最高到约10毫米厚，最好薄于0.2毫米厚的轧制带钢(冷轧带钢)在冷轧机和带钢输送设备的出口处的干燥和保持干燥的方法，其中为了隔离轧机潮湿空间(35)在尾端轧机机座、干燥空间(34)后面相对连续出口处设置隔离体，在带钢(10)上面的隔离体上部件连接到机架平台而在带钢(10)下面的隔离体下部件连接到底座，其特征为，从隔离体(12，13)带钢侧端部和隔离体结构部件(14，15，16，16′，17，17′)开始带钢(10)被由风嘴(23)垂直于带钢表面从上面和下面吹出的气体，优选空气在压力下加载，使得在整个带钢宽度上在带钢侧的隔离体(12，13；14，15)与带钢上下表面之间在0.1至1毫米，最好0.2毫米宽的缝隙里建立起一个类似气垫的压力空气缓冲垫层，压力气体(33)在带钢(10)的上面和下面以平行于带钢表面朝向轧机或朝向潮湿空间(35)方向的缝隙流(32)形式和以相反的朝向干燥空间(34)方向的缝隙流(31)形式排出。
2.如权利要求1所述的方法，其特征为，所述压力气体(33)以约1至10bar，最好约5bar的压力从下面和上面吹向带钢表面。
3.实现如上述权利要求所述方法的装置，由固定设置在带钢(10)上面和下面的隔离体(12，13)以及活动的隔离体(16，16′，17，17′)所组成，在带钢(10)上面的隔离体上部件(12)连接到机架平台而在带钢(10)下面的隔离体下部件(13)连接到底座，活动的隔离体(16，16′，17，17′)紧靠上下带钢表面地通过框架(14，15)延长到固定的隔离体(12，13)，其特征为，在带钢侧的活动隔离体的两端(16′，17′)在整个带钢宽度上设置有垂直对准带钢表面风嘴(23)的风嘴板(18，19)并且在带钢侧形成平行于带钢表面的风嘴面。
4.如权利要求3所述的装置，其特征为，所述风嘴板(18，19)的长度至少等于带钢宽度而风嘴板(18，19)的宽度约为10毫米至500毫米，优选为60毫米。
5.如权利要求3或4所述的装置，其特征为，在每1米板长风嘴板(18，19)上设置约250个直径为1毫米的风嘴(23)。
6.如权利要求3，4或5所述的装置，其特征为，所述风嘴(23)在风嘴板宽度中央设置在风嘴板(18，19)上并一个接一个横贯整个带钢宽度地设置。
7.如权利要求3至6中任一项或几项所述的装置，其特征为，成形于带钢(10)上表面与带钢侧风嘴板两侧表面之间的缝隙(30)的宽度为0.1至1.0毫米，最好约为0.2毫米。
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