DD152143A1

DD152143A1 - DEVICE FOR GENERATING THICKNESS METAL LAYERS ON A REINFORCED RIBBON STEEL

Info

Publication number: DD152143A1
Application number: DD22278680A
Authority: DD
Inventors: Lothar Werk; Ulf Hochtritt; Anna-Elisabeth Steinbrecht
Original assignee: Lothar Werk; Ulf Hochtritt; Steinbrecht Anna Elisabeth
Priority date: 1980-07-22
Filing date: 1980-07-22
Publication date: 1981-11-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzielung gleichmaeszig dicker Metallschichten auf feuermetallisiertem Bandstahl bei Anwendung des Duesenabstreifverfahrens in kontiuierlich arbeitenden Anlagen, insbesondere fuer die Faelle, in denen kein voellig ebenes Band vorliegt. Zur Vermeidung unwirtschaftlich dicker Metallschutzschichten bei gleichzeitiger Einhaltung einer Mindestauflage der betreffenden Schicht auf das Traegermaterial besteht die Aufgabe eine entsprechende Vorrichtung zu schaffen, die sich der jeweiligen Bandgeometrie in ihrem unmittelbaren Bereich anpaszt. Erfindungsgemaesz werden elastisch quer zur Bandlaufrichtung verformbare Duesen eingesetzt. Gemaesz Fig. 1 bestehen die Duesen aus zwei sich gegenueberliegenden, kompakt ausgebildeten Duesenlippen, die mit einem in einer Ebene biegeelastisch laengs seiner Achse geschlitzten Rohr, welches mit radialumlaufenden Wellen versehen ist, fest verbunden sind. Ringfoermige Versteifungsrippen dienen zur Stabilisierung des Systems.The invention relates to a device for obtaining gleichmaeszig thicker metal layers on firermetalized steel strip using the Duesenabstreifverfahrens in kontiuierlich working systems, especially for the cases in which there is no completely flat belt. To avoid uneconomically thick metal protective layers while maintaining a minimum level of the relevant layer on the Traegermaterial the task is to create a corresponding device that adapts to the respective band geometry in their immediate area. According to the invention elastically deformable nozzles are used transversely to the strip running direction. Gemaesz Fig. 1, the Duesen of two opposite, compact trained Duesenlippen, which are fixedly connected to a slidably elastic in its length along its axis tube, which is provided with radial-circumferential waves. Ring-shaped stiffening ribs serve to stabilize the system.

Description

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a) Titel a) Title

Yorricbtung zur Erzeugung gleichmäßig dicker Metallschichten auf feuer metallisiertem BandstahlYorricbtung for producing evenly thick metal layers on fire metallized steel strip

b) Anwendung gebiet der Erfindung b) Application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung gleichmäßig dicker Lie tall schicht en auf feuermetallisiertem Bandstahl bei Anwendung des Düsenabstreifverfahrens in kontinuierlich arbeitenden Anlagen, insbesondere für die Fälle, in denen kein völlig ebenes Band vorliegt. The invention relates to a device for producing uniformly thick Lie tall layers on firermetalized strip steel when using the Düsenabstreifverfahrens in continuously operating systems, especially for the cases in which there is no completely flat belt.

^c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen ^c ) Characteristic of the known technical solutions

Ss ist allgemein bekannt, daß in kontinuierlich arbeitenden FeuermetaHisierungsanlagen für Bandstahl die Einstellung der Metallschich tdicke mit Hilfe des Dusenabstreif Verfahrens erfolgt« Bei diesem Verfahren wird das überflüssige Metall von dem unmittelbar aus dem schmelzfluss igen Metallbad austretenden Bandstahl durch Abblasen mit einem scharf gebündelten gasförmigen Medium, welches aus geeigneten Schiitsdüsen austritt, beseitigt«Ss is generally known that in continuous FeuermetaHisierungsanlagen for steel strip, the adjustment of the Metallschich tdicke using the Dusenabstreif method is carried out "In this process, the excess metal from the immediately exiting the melt flow-strength metal strip by blowing with a sharply focused gaseous medium which escapes from suitable jet nozzles, eliminates «

Eine völlig gleichmäßige Metall schichtdicke ist nach diesen System, gedoch nur dann zu erreichen, wenn die Form des Medienstromes, der aus den Abblasdüsen austritt und die Geometrie des an ihnen vorbeilaufenden Bandstahles miteinander harmonieren. Das Stahlband mui3 eben sein. Aufgrund einer •häufig vorhandenen Wölbung des Bandes quer zur Walzrichtung ist die Abblaswirkung über die Bandbreite und auf beiden Bandseiten jedoch unterschiedlichA completely uniform metal layer thickness is according to this system, gedoch only reach if the shape of the media stream, which emerges from the blow-off and harmonize the geometry of passing them on steel strip with each other. The steel band should be flat. However, due to the fact that the belt often bulges transversely to the rolling direction, the blow-off effect differs across the belt width and on both belt sides

• Gemäß OS 2.033 847 wird eine Vorrichtung zur Regulierung • According to OS 2.033 847, a device for regulation

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der Schiebtdicke beim Beschichten von gewölbten Bändern, insbesondere beim Verzinken von Bändern, durch aus vorder- und/oder rückseitig angeordneten Schlitzdüsen austretende Gas- oder Dampfstrahlen, die die gesamte Bandbreite überstreichen, vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch eine Düse, deren Düsenschi it ζ öffnung besonders im Bereich der Bandkanten verstellbar ist. Die Düse besteht aus einem dickwandigen, einseitig aufgeschlitzten Rohr, dessen Düsenöffnung durch Klemmvorrichtungen einstellbar ist. Sine Lösungsvariante ist, daß diese Düse nur auf der konvexen Seite des Bandes angeordnet ist.the sliding thickness when coating curved bands, in particular when galvanizing bands, by gas and steam jets emerging from the front and / or rear side slit nozzles, which sweep over the entire bandwidth, proposed, which is characterized by a nozzle, whose Düsenschi it ζ opening especially in the area of the strip edges is adjustable. The nozzle consists of a thick-walled, one-sided slotted tube, the nozzle opening is adjustable by clamping devices. A solution variant is that this nozzle is arranged only on the convex side of the tape.

Durch das relativ dickwandige Rohr kann sich diese Düsenform nur ungenügend der gewölbten Bandform anpassen und evtl. während des laufenden Betriebes erforderliche Varianten der Düsenanstellung lassen sich nur schlecht oder gar nicht durchführen.Due to the relatively thick-walled tube, this nozzle shape can not sufficiently adapt to the curved band shape and possibly required during the operation variants of the nozzle adjustment can be poor or not perform.

Eine andere Lösung sieht vor (AS 1.696 628), daß die üffnungsschlitze der Düsen einer Krümmung sbahn folgen, bei der jeweils der mittlere Teil des Schlitzes weiter von der Bandoberfläche entfernt ist als die beiden angrenzenden Bandbereiche.Another solution provides (AS 1,696,628), that the opening slots of the nozzles follow a curvature path, wherein each of the middle part of the slot is farther away from the strip surface than the two adjacent strip areas.

Mit dieser Düsenanordnung wird eine konvexe Überzugsquerschnittsform des Bandmaterials erreicht. Die vorgeschlagene Krümmungsbahn entspricht nicht der möglichen Bandwölbung im Bereich der Düsen. Somit können auch mit derartigen Düsen die Beschichtungsstärken entsprechend der Bandwölbungen nicht beeinflußt werden.With this nozzle arrangement, a convex coating cross-sectional shape of the strip material is achieved. The proposed curvature path does not correspond to the possible band curvature in the region of the nozzles. Thus, even with such nozzles, the coating thicknesses corresponding to the band buckling can not be influenced.

d) Ziel der Srfindang d) Goal of Srfindang

Es ist das Ziel der Erfindung, auch bei nicht völlig ebe- nen Bandstählen örtlich annähernd gleichstarke Schichtdicken des Auflagemetalls zu erreichen, damit,bedingt durch die Forderung nach ausreichendem Korrosionsschutz, . eine Mindestauflage eingehalten wird und nicht speziell an konkav ausgebildete Bandformen unwirtschaftlich dicke und im weiteren Verarbeitungsprozeß auch kritische !,letallauflagestärken auf dem beschichteten Bandstahl entstehen.It is the object of the invention, even with not completely flat band steels, to achieve locally approximately equally thick layer thicknesses of the support metal, so that, due to the requirement for adequate corrosion protection,. a minimum circulation is maintained and not especially on concave tape forms uneconomically thick and in the further processing process also critical!, letallauflagestärken arise on the coated steel strip.

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θ) Darlegung des Lesens der Erfindung; θ) Explanation of the reading of the invention;

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Erzeugung gleichmäßig dicker Metallschichten auf feuermetallisiertem Bandstahl zu schaffen, die sich der jeweiligen Bandgeoinetrie in ihrem unmittelbaren Bereich anpassen läßt,The invention has for its object to provide a device for producing uniformly thick metal layers on firermetalized steel strip, which can be adapted to the respective Bandgeoinetrie in their immediate area,

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Kompensierung des 3andwölbungseinflusses hinsichtlich der Erzielung einer über die Bandbreite auf beiden Bandseiten gleichmäßigen Metallauflage elastisch quer zur Bandlaufrichtung ν er formbare Düsen eingesetzt werden, die in ihrer Form der Bandwölbung angepaßt werden können* Die Düsen bestehen, aus zwei sich gegenüberliegenden Düsenlippen,· die mit einem in einer Ebene biegeelastischen,in an sich bekannter Art längs seiner Achse geschlitztem Rohr fest verbunden sind.According to the invention the object is achieved in that for compensating the 3andwoölungungflusses in terms of achieving a uniform over the bandwidth on both sides of the band metal plating elastically transversely to the strip running direction ν he used moldable nozzles that can be adapted in shape of the band buckling * The nozzles are made two opposing nozzle lips, · which are firmly connected to a flexible in a plane, in a conventional manner along its axis slotted tube.

Die notwendige Verformbarkeit der Düsen wird dadurch erzielt, daß die Düsenlippen als massive, jedoch nicht biegesteife Balken ausgeführt sind und das Verteilungsrohr aus relativ dünnem Material hergestellt ist. Das Rohr ist mit radialumlaufenden Wellen versehen, die an der Längsseite, die den Düsenlippen gegenüberliegt, ihre Ivlaximalhöhe aufweisen und sich an den Düsenlippen verlieren. Zur Erhöhung der Stabilität kann das gesamte System mit einigen ringförmigen Versteifungsrippen versehen werden, die mit den kräftigen Düsenlippen und jeweils einem der radialverlaufenden vJellenrücken fest verbunden sind. In gleicher Weise ist die Verwendung von gummielastischen Materialien für das Verteilungsrobr möglich, wobei dann auf eine Wellung verzichtet werden kann. An beiden Enden des Rohres befinden sich fest mit den Düsenlippen verbundene Einspanneinrichtungen, die gleichzeitig den Zutritt des Anblasmediums und ein Schwenken zur Einstellung der Biegelinie exmöglichen. Zur Verhinderung eines Ausknickens der Düse bei der elastischen Anstellung ist das Verhältnis Lippenhöhe zu.LippenbreiteThe necessary deformability of the nozzles is achieved in that the nozzle lips are designed as massive but not rigid bars and the distribution tube is made of relatively thin material. The tube is provided with radial circulating waves, which have on the longitudinal side, which is opposite to the nozzle lips, their Ivlaximalhöhe and are lost at the die lips. To increase the stability, the entire system can be provided with a number of annular stiffening ribs, which are firmly connected to the powerful die lips and one of the radially extending v-shaped bridges. In the same way, the use of rubber-elastic materials for the Verteilro roug is possible, in which case can be dispensed with a corrugation. At both ends of the tube there are clamping jigs fixedly connected to the die lips, which at the same time allow access of the blowing medium and pivoting for adjustment of the bending line. To prevent buckling of the nozzle in the elastic employment, the ratio lip height zu.Lippenbreite

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zwischen 1,2 und 1,5 zu wählen. Wegen der erfindungsgemäßen Ausführung des Anblassystems, bestehend aus leicht verformbarem Zuführungsrohr und elastisch biegsamen massiven Düsenlippen folgt die Biegelinie des Gesamtsystems, die sich bei Belastung der Einspannpunkte einstellt, fast genau der elastischen Linie der Lippen.between 1.2 and 1.5. Because of the inventive design of the Anblassystems, consisting of easily deformable supply pipe and elastically flexible massive die lips follows the bending line of the overall system, which is set under load the clamping points, almost exactly the elastic line of the lips.

Durch Zuhilfenahme von Arretierungen kann eine geschwungene Biegelinie erzeugt werden, um bei sehr komplizierter Bandgeometrie eine möglichst gute Anpassung zu erreichen. . Die Düsen können je nach Beschichtungsart einseitig oder beidseitig vom Band angeordnet, sein, wobei im letzten Fall eine konvexe Düsenform zu einer Bandseite eine entsprechende konkave Form auf der Bandrückseite erforderlich macht. In Verbindung mit einem Regelsystem gestattet das verformbare Düsensystem eine selbständige Anpassung der Biegelinie an die Band wölbung.By means of locks, a curved bending line can be produced in order to achieve the best possible adaptation in the case of a very complicated band geometry. , Depending on the type of coating, the nozzles can be arranged on one side or on both sides of the strip, wherein in the latter case a convex nozzle shape to a hinge side requires a corresponding concave shape on the back of the strip. In conjunction with a control system, the deformable nozzle system allows a self-adjustment of the bending line to the belt buckle.

f) Ausführungsbeispiel f) embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörigen Abbildungen zeigen inThe invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The accompanying figures show in

Fig. 1: eine verformbare Anblasdüse in Vorderansicht,1: a deformable Anblasdüse in front view,

im Schnitt und in Draufsicht Fig. 2i eine Variante der Versteifung des Düsenrohresin section and in plan view Fig. 2i a variant of the stiffening of the nozzle tube

mit Schnittdarstellungwith sectional view

Fig. 3: den Einfluß von Arretierungen auf die einstellbare BiegelinieFig. 3: the influence of detents on the adjustable bending line

Eine Düse, deren elastisches Rohr 1 aus einzelnen Segmenten aus Messingblech zu saum enge lot et ist, hat als Düsenlippen 2 je einen rechteckigen Stab aus Federstahl mit 10 mm Dicke und 12 mm Höhe. Das elastische Rohr 1 ist gemäß Fig. 1 mit radial umlaufenden Wellen 3 versehen, die ihre größte Höhe an der den Düsenlippen 2 gegenüberliegenden Längsseite haben und sich an den Düsenlippen 2 der Oberfläche dieser.Elemente angleichen. In Abständen von 180. mm wird das System durch ringförmige Versteifungsrippen 4A nozzle whose elastic tube 1 is made of individual segments of brass sheet to saum narrow lot et, has as a nozzle lips 2 each a rectangular rod made of spring steel with 10 mm thickness and 12 mm in height. The elastic tube 1 is provided in accordance with FIG. 1 with radially rotating shafts 3, which have their greatest height at the longitudinal side opposite the die lips 2 and which are aligned on the die lips 2 of the surface of these elements. At intervals of 180 mm, the system is replaced by annular stiffening ribs 4

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noch stabilisiert. Die Versteifungsrippen 4 sind mit den Düsenlippen 2 und einem radial verlaufenden Rücken einer Welle 3 fest -verbunden (Pig. 2). Die Breite des Düsenspaltes 5 variiert um 2 mm. In einer Feuerverζinkungsanlage wurde durch Angleichung der Düsenform entsprechend der jeweiligen Bandgeometrie nach einer Variante, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, auf einem 1000 mm Stahlband, daß eine Mittenwelligkeit von ca. 40 mm besaß, eine gleichmäßige Schichtdicke erreicht· Die Abweichungen der Zinkauflage zwischen Bandrand und Bandmitte betrugen 1 - 2 jUm. bei ca. 25>üm Gesamtauflagenstärke. Bei völlig gerader Einstellung der Düsen und gleichen Abblasbedingungen konnten die üblichen Unterschiede der Auflagendicke von 6 - 8^ nicht unterschritten werden·still stabilized. The stiffening ribs 4 are firmly connected to the nozzle lips 2 and a radially extending back of a shaft 3 (Pig. 2). The width of the nozzle gap 5 varies by 2 mm. In a Feuerverζinkungsanlage was achieved by approximating the nozzle shape according to the respective band geometry according to a variant, as shown in Fig. 3, on a 1000 mm steel strip that had a center waviness of about 40 mm, a uniform layer thickness · The deviations of the zinc coating between the edge of the tape and the middle of the tape were 1 - 2 jUm. at about 25> üm total circulation. With a completely straight setting of the nozzles and the same blow-off conditions, the usual differences in the overlay thickness of 6 - 8 ^ could not be exceeded.

Heben der Verstellung der Biegelinie der Düsen durch die Übertragung regelbarer Biegemomente HL über die Einspanneinrichtung en 6 können mit Hilfe von Arretierungen 7 auch geschwungene Biegelinien für eine komplizierte Bandgeometrie erzeugt v/erden.Lifting the adjustment of the bending line of the nozzles by transmitting controllable bending moments HL via the clamping device 6 can also be used to produce curved bending lines for a complicated strip geometry with the aid of detents 7.

Das vorstehende Beispiel bezieht sich auf den Einsatz der erfindungsgemäßen Lösung, speziell auf eine kontinuierliche Feuerverζinkungsanlage für Stahlband. Sie ist aber auch in anderen Anlagen zum Feuermetallisieren speziell für Bandstahl geeignet.The above example relates to the use of the solution according to the invention, especially to a continuous Feuerverζinkungsanlage for steel strip. But it is also suitable in other plants for fire metallizing especially for strip steel.

Claims

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claims

1. A device for producing evenly thick Metallallsbbichten on firermetalized steel strip as Düsenabstreifsystein, consisting of a unilaterally slotted tube, characterized in that the flexurally elastic tube (2) with two above and below the nozzle gap (5) opposite solid and flexible nozzle lips ( 2) "is provided, wherein the tube (1) on its length radially encircling stiffening shafts (3), which at the nozzle lips (2) opposite longitudinal sides have their maximum height and on the die lips (2) lose, on? / Eist and in that clamping devices (6) fixedly connected to the die lips (2) at both ends of the tube (1), which at the same time permit access of the blowing medium and pivoting for adjusting the bending line of the nozzle system, are arranged.

2. Device according to item 1, characterized in that to the tube (1) sections of stiffening ribs (4) are arranged, the elle move with the die lips (2) and each having a radially encircling ^T? Are connected (3).

3. Device according to item 1, characterized in that the ratio height to the width of the die lips (2) is between 1.2 and 1.5 «

4. Device according to item 1 to 3, characterized in that the flexurally elastic tube (1) in the region inside the clamping devices (6) is provided with detents (7).

5. Device according to item 1 to 4, characterized in that the tube (1) has a smooth surface in its formation of rubber-elastic materials.

For this 2 sheets of drawings