DE102005059822B3 - Device for adjusting the strip tension in a plant for continuous heat treatment of metal strip comprises a pivot arm with a sliding weight and a pivot arm with an auxiliary weight - Google Patents
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- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur genauen Einstellung geringer Bandzüge und Bandspannungen in Durchlauf-Wärmebehandlungsanlagen für insbesondere dünne Metallbänder.The The invention relates to a device for precise adjustment less strip tensions and strip tensions in continuous heat treatment plants for in particular thin metal bands.
Dem Stand der Technik entsprechend wird eine Bandschlaufe gebildet, in der eine Tänzerrolle auf dem Band aufliegt. Der Bandantrieb, z. B. bewirkt durch je eine S-Rolle vor der Tänzerrolle und hinter der Wärmebehandlungsanlage, wird dann derart geregelt, dass die Bandschlaufe mit Tänzerrolle immer im zulässigen Bandschlaufenbereich verbleibt.the According to the prior art, a belt loop is formed, in a dancer role the tape rests. The tape drive, z. B. caused by one each S-roll in front of the dancer roll and behind the heat treatment plant, is then controlled so that the belt loop with dancer roll always within allowable Belt loop area remains.
Der zulässige Bandschlaufenbereich wird durch den Weg definiert, um den sich der Mittelpunkt der Tänzerrolle vertikal nach oben und unten bewegen darf. Dieser Weg wird durch die Konstruktion der Anlage vorgegeben. Die Abweichungen nach oben und nach unten werden durch geeignete Sensoren erfasst und dienen als Steuer- oder Regelgröße für den Bandantrieb. Senkt sich die Tänzerrolle, wird die Drehgeschwindigkeit der der Tänzerrolle vorgelagerten S-Rolle reduziert, hebt sich die Tänzerrolle, wird die Geschwindigkeit entsprechend erhöht.Of the allowed Band loop area is defined by the path around which the Center of the dancer roll move vertically up and down. This path is going through the design of the system specified. The deviations upwards and down are detected by suitable sensors and serve as Controlled or controlled variable for the belt drive. Does the dancer roll lower, is the rotational speed of the dancer roller upstream S-roll reduces, raises the dancer roll, the speed is increased accordingly.
Die
Bandspannung wird durch die Kraft bestimmt, mit der die Tänzerrolle
in der Bandschlaufe auf dem Band aufliegt. Diese Kraft folgt aus
dem an der Achse der Tänzerrolle,
die auf einem Schwenkarm nach Art eines Waagebalkens verlagert ist,
angreifenden resultierenden Moment. Dieses resultierende Moment
kann durch Verschieben eines Laufgewichtes auf dem Schwenkarm aus
der Gleichgewichtslage für
Zusätzlich kann zur Erhöhung der Bandspannung in Stufen mindestens ein Zusatzgewicht form- oder kraftschlüssig an dem Schwenkarm befestigt oder auf diesem aufgelegt werden.In addition, can to increase the belt tension in stages at least one additional weight form or force fit attached to the swivel arm or placed on this.
Bei
bekannten Anlagen zur Wärmebehandlung
insbesondere dünner
Metallbänder
wird die bekannte, auf einem Schwenkarm verlagerte und sich in einer
Bandschlaufe auf- und abbewegende Tänzerrolle durch einen vorzugsweise
mit Druckluft betriebenen Zylinder derart be- oder entlastet, dass
sich der gewünschte
Bandzug einstellt. Hierzu ist es erforderlich, wie aus dem Schema
Statt hinter der Wärmebehandlung wird der Masterantrieb hinter der Bandoberflächenbehandlung angeordnet, wenn eine solche sich an die Wärmebehandlung anschließt. Dann arbeitet der Bandantrieb hinter der Wärmebehandlung generatorisch als Bremse, um die für die Oberflächenbehandlung notwendige Bandspannung aufzubauen, und trennt diesen höheren Bandzug von dem niedrigeren Zug in der Wärmebehandlung. Der Bandantrieb vor der Tänzerrolle erhält in diesem Fall das Signal für die Bandgrundgeschwindigkeit vom Masterantrieb hinter der Oberflächenbehandlung.Instead of behind the heat treatment the master drive is placed behind the belt surface treatment, if such a concern to the heat treatment followed. Then the belt drive works behind the heat treatment as a regenerative brake, around the for the surface treatment necessary Build up tape tension, separating this higher tape tension from the lower one Train in the heat treatment. The tape drive in front of the dancer roll receives in this case the signal for the belt ground speed of the master drive behind the surface treatment.
Die Bandzugkraft in der Wärmebehandlung kann aber, insbesondere bei geringen Bandzügen, nicht genau eingestellt werden. Sie ist während des Bandlaufs nicht konstant und variiert zudem noch in kaum kontrollierbarer Weise mit der Position der Tänzerrolle. Dadurch können für Bänder geringen Querschnitts unzulässige Bandspannungsänderungen entstehen, die z. B. in Anlagen mit schwebender Bandführung zu Bandflattern, Bandberührung im Ofen und in der Regel zum Bandriss führen. Grund hierfür ist der bei pneumatischen Zylindern bekannte „Slip and Stick Effekt". Dies bedeutet im vorliegenden Fall, dass der Zylinder sich ruckartig bewegt und die Spannung des Bandes sich in nicht vorhersagbarer Weise durch das Zusammenwirken von Bandantrieb und Druckluftzylinder ergibt. Außerdem arbeitet die Kraftmesseinrichtung der Messrolle, die auch für die höchsten auftretenden Bandzüge ausgelegt sein muss, bei geringen Bandzügen an der unteren Grenze ihres Messbereichs und ist entsprechend ungenau.The Band tensile force in the heat treatment can but, especially at low band moves, not exactly adjusted become. She is during The tape run is not constant and also varies in barely controllable Way with the position of the dancer roll. Thereby can for bands low Cross section impermissible Tape tension changes occur, the z. B. in systems with floating tape guide to tape flapping, tape touch in the oven and usually lead to ligament tear. reason for this is the "Slip and Stick effect" known with pneumatic cylinders present case, that the cylinder jerks and the tension of the band in an unpredictable way through the interaction of tape drive and air cylinder results. In addition, the force measuring device works the measuring roller, which also for the highest occurring band trains must be designed at low band limits at the lower limit of their Measuring range and is accordingly inaccurate.
Aus
Ein weiterer Nachteil ist, dass genau wie bei dem Stand der Technik eine zusätzliche Regelung bzw. Steuerung erforderlich ist, die in komplizierter Weise mit dem Bandtransport zusammenwirken muss. Diese Vorrichtung ist daher in gleicher Weise wie andere Vorrichtungen nach dem Stand der Technik für dünne Metallbänder ungeeignet.One Another disadvantage is that exactly as in the prior art an additional Control or control is required in a complicated manner must interact with the tape transport. This device is Therefore, in the same way as other devices according to the state the technology for thin metal bands unsuitable.
Aus
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung für die genaue Einstellung geringer Bandzüge in Wärmebehandlungseinrichtungen für dünne Metallbänder zu schaffen.Of the Invention is based on the object, a device for the exact Setting of low band tension in heat treatment facilities for thin metal bands too create.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.These The object is achieved by a device according to claim 1.
Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die Unteransprüche definiert.Expedient embodiments are covered by the subclaims Are defined.
Da der Bandzug und damit die Bandspannung durch ein Laufgewicht eingestellt wird, ist er im Bereich der im Betrieb vorkommenden Schwenkwinkel des Schwenkarmes nahezu konstant und erfordert keinen weiteren Regel- oder Steuerungsaufwand.There the strip tension and thus the belt tension adjusted by a running weight is, it is in the range of occurring during operation swivel angle of the swivel arm is almost constant and requires no further control or control effort.
Da Metallbänder aus Material mit unterschiedlicher Härte, Festigkeit, etc. oder mit unterschiedlichen geometrischen Daten, wie Dicke und Breite, unterschiedliche Soll-Spannungen bei ihrem Durchlauf durch die Vorrichtung aufweisen, kann/können an dem Schwenkarm ein oder mehrere Zusatzgewichte angebracht oder auf den Schwenkarm aufgelegt werden. Bevorzugt ist es dabei, dass die Zusatzgewichte eine feste Position am Schwenkarm einnehmen und sie – im Gegensatz zum Laufgewicht – über keinen Antrieb verfügen, d.h. nicht linear auf dem Schwenkarm verfahrbar sind.There metal bands made of material with different hardness, strength, etc. or with different geometric data, such as thickness and width, different nominal voltages in their passage through the device may / may one or more additional weights mounted or on the swivel arm the swivel arm are placed. It is preferred that the Additional weights take a firm position on the swivel arm and they - in contrast to the running weight - about none Drive, i.e. can not be moved linearly on the swivel arm.
Die Anbringung der Zusatzgewichte erfolgt bevorzugt im Vorfeld einer Produktion. Obwohl grundsätzlich eine Anbringung von Hand durch das Bedienpersonal nicht ausgeschlossen sein soll, ist es bevorzugt, wenn die Befestigung am Schwenkarm automatisch erfolgt. Dies gilt ebenso für die Zuführung der Zusatzgewichte, die z.B. in einem Magazin an der Vorrichtung gelagert und dieser bei Bedarf automatisch zugeführt werden können. Da entsprechend dem zur Wärmebehandlung in der Vorrichtung vorgesehenen Bandmaterial verschiedene Zusatzgewichte, d.h. eine große Variation an unterschiedlichen Gewichten, bereitgestellt werden müssen, ist es bevorzugt, wenn auch die Zusatzgewichte so aufgebaut sind, dass das Gewicht durch Weglassen oder Hinzufügen von Gewichtselementen variabel ist.The Attachment of the additional weights preferably takes place in advance of a Production. Although basically An attachment by hand by the operating personnel is not excluded should be, it is preferred if the attachment to the swing arm automatically he follows. This also applies to the feeder the additional weights, e.g. in a magazine on the device stored and this can be supplied automatically when needed. There according to the for heat treatment in the device provided band material various additional weights, i.e. a big Variation of different weights, be provided have to, it is preferred, although the additional weights are constructed so that the weight is variable by omitting or adding weight elements is.
Das Vorhandensein eines Zusatzgewichtes am Schwenkarm löst ein Signal aus, welches dem Bedienpersonal dessen korrekte Befestigung bestätigt. Bevorzugt generiert das Zusatzgewicht ein Signal, das seinem individuellen Gewicht entspricht, wodurch nicht nur das Vorhandensein eines Zusatzgewichtes vom Bedienpersonal erkannt wird, sondern gleichzeitig auch das Vorhandensein des richtigen Zusatzgewichtes.The The presence of an additional weight on the swivel arm triggers a signal which confirms the operator's correct attachment. Prefers The extra weight generates a signal that is tailored to its individual Weight equals, thereby not only the presence of an additional weight is recognized by the operator, but at the same time the presence the right additional weight.
Der Bandtransportmechanismus muss lediglich in der üblichen Weise sicherstellen, dass die Bandschlaufe in dem für die Tänzerbewegung zulässigen Bereich bleibt.Of the Tape transport mechanism need only ensure in the usual way that the strap loop in the for the dancer movement permissible Area remains.
Eine
bevorzugte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
wird durch die weiteren
Es zeigenIt demonstrate
Zwischen
den beiden Umlenkrollen
Zweckmäßiger Weise
wird das als Schwenkarm
Die
Lage des Schwerpunktes des Schwenkarms
Wird
aus dieser Position das Laufgewicht um
Eine
stufenweise Erhöhung
des Bandzuges wird, wie ebenfalls in
In
Im Folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand eines praktischen Beispiels erläutert. Die im Beispiel benutzten technischen Daten sind exemplarisch und schließen davon abweichende technische Daten nicht aus.in the The following will be the device according to the invention explained by means of a practical example. The ones used in the example technical data are exemplary and exclude deviating technical Data is not enough.
Mit
der dargestellten Vorrichtung ist es z. B. möglich, für Bänder mit einer Breite von
Die
Bandspannung entspricht einer minimalen Bandzugkraft von
Es ist sogar möglich, für dickere Bänder den Bandzug auf 1600 N zu erhöhen, wenn dies aus technologischen Gründen erforderlich sein sollte.It is even possible for thicker ones bands to increase the strip tension to 1600 N, if for technological reasons should be required.
Die Verschiebung des Laufgewichtes um 1 mm ändert dabei den Bandzug um 1/2 (3230 N : 800 mm) = 2 N/mm.The Moving the barrel weight by 1 mm changes the strip tension 1/2 (3230 N: 800 mm) = 2 N / mm.
Mit Verstellmöglichkeiten nach den Stand der Technik, z. B. mit einem von einem Schrittmotor angetriebenen Spindeltrieb, ist aber ohne besonderen Aufwand eine wesentlich feinere Verstellungsgenauigkeit als 1 mm möglich, so dass der Bandzug auf 1 N genau eingestellt werden kann.With adjustment according to the prior art, for. B. with a driven by a stepper motor Spindle drive, but without much effort a much finer Adjustment accuracy than 1 mm possible, so that the tape pull on 1 N can be set exactly.
Mit dieser Einstellgenauigkeit des wirksamen Bandzuges ist die erfindungsgemäße Vorrichtung den bekannten Vorrichtungen weit überlegen.With This adjustment accuracy of the effective strip tension is the device according to the invention far superior to known devices.
- 11
- Tänzerrolledancer roll
- 22
- Umlenkrolleidler pulley
- 33
- Umlenkrolleidler pulley
- 44
- Schwenkarmswivel arm
- 55
- Achseaxis
- 66
- Schwerpunkt Schwenkarm ohne Lastmain emphasis Swing arm without load
- 77
- Stützesupport
- 88th
- Laufgewichtrunning weight
- 99
- Schwenkarmswivel arm
- 1010
- Bandtape
- 1111
- Schlaufeloop
- 1212
- Pneumatikzylinderpneumatic cylinder
- 1313
- Zusatzgewichtadditional weight
- FF
- AuflagekraftTracking force
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200510059822 DE102005059822B3 (en) | 2005-12-14 | 2005-12-14 | Device for adjusting the strip tension in a plant for continuous heat treatment of metal strip comprises a pivot arm with a sliding weight and a pivot arm with an auxiliary weight |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102005059822B3 true DE102005059822B3 (en) | 2007-05-31 |
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ID=38038013
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DE200510059822 Expired - Fee Related DE102005059822B3 (en) | 2005-12-14 | 2005-12-14 | Device for adjusting the strip tension in a plant for continuous heat treatment of metal strip comprises a pivot arm with a sliding weight and a pivot arm with an auxiliary weight |
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DE (1) | DE102005059822B3 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008028113A1 (en) | 2008-06-13 | 2009-12-24 | CSE Seekamp Elektroausrüstungen GmbH & Co. KG | Device for regulating and controlling the band tension in a band device comprises adjusting and changing the force exerted on the band by a dancer roller in an electromagnetic path |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0579854B1 (en) * | 1992-07-22 | 1998-10-14 | Kawasaki Steel Corporation | Strip tension control apparatus |
DE69227312T2 (en) * | 1992-07-23 | 1999-03-11 | Kawasaki Steel Co | Device for regulating the tape tension |
-
2005
- 2005-12-14 DE DE200510059822 patent/DE102005059822B3/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102008028113A1 (en) | 2008-06-13 | 2009-12-24 | CSE Seekamp Elektroausrüstungen GmbH & Co. KG | Device for regulating and controlling the band tension in a band device comprises adjusting and changing the force exerted on the band by a dancer roller in an electromagnetic path |
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