DE102007045202A1

DE102007045202A1 - Vorrichtung zur Bandkantenstabilisierung

Info

Publication number: DE102007045202A1
Application number: DE102007045202A
Authority: DE
Inventors: Peter De Kock; Ronald Jabs; Joachim Kuhlmann
Original assignee: SMS Demag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 2007-09-21
Filing date: 2007-09-21
Publication date: 2009-04-02
Also published as: DE502008002771D1; ES2359775T3; PL2203265T3; RU2431695C1; ATE500005T1; CN101801556A; WO2009039949A1; EP2203265A1; EP2203265B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung (1) zur Bandkantenstabilisierung eines Bandes (2), welche zumindest einen Sensor (6) aufweist zur Erkennung der Position der zumindest einen Bandkante (3, 4) und zumindest eine Verstellvorrichtung (7) vorgesehen ist, mittels welcher in Abhängigkeit der erkannten Position der zumindest einen Bandkante (3, 4) zumindest ein Mittel (8) zur Bandkantenstabilisierung positionierbar ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bandkantenstabilisierung und ein Verfahren hierfür.
Stand der Technik
In modernen Verzinkungsanlagen wird das zu verzinkende Bandmaterial durch ein zinkhaltiges Bad geleitet, so dass sich ein Zinkfilm auf dem Bandmaterial bildet. Das dabei überschüssige Zinkmaterial wird anschließend mit einem pneumatischen Abstreifer wieder entfernt, so dass eine Materialeinsparung realisiert werden kann und eine gewünschte gleichmäßige Auflagedicke des Zinkmaterials erreicht werden kann.
Die Abstreifer müssen daher sehr dicht an das Bandmaterial herangeführt werden, damit der gezielte Zinkfilm erreichbar ist.
Nun stellt es sich jedoch immer wieder heraus, dass Bandwelligkeiten verhindern, dass die Abstreifer optimal an das Bandmaterial herangeführt werden können. So erzeugen Schwingungen, Querbögen und Randwellen Wellen des Bandmaterials, die dazu führen würden, dass die Abstreifer in diesen Bereichen auch zu viel oder zu wenig Zinkmaterial abtragen würden. Daher sind in der letzten Zeit elektromagnetische Bandstabilisatoren bekannt geworden, siehe WO 2006/021436 A1 , die über die Breite der Anlage zur Verzinkung eines Bandes verteilt angeordnet sind, wobei auf solchen Anlagen verschiedene Bandbreiten bearbeitet und verzinkt werden, so dass die fest angeordneten Bandstabilisatoren nicht im Bereich der jeweiligen Bandränder angeordnet sind und somit dort keine vernünftige Wirkung zeigen und somit im Randbereich weiterhin störende Wellungen des Bandmaterials auftreten.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bandkantenstabilisierung zu schaffen, mittels welcher die Nachteile des Standes der Technik überwunden oder vermindert werden können.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bezüglich der Vorrichtung erreicht durch eine Vorrichtung zur Bandkantenstabilisierung eines Bandes, welche zumindest einen Sensor aufweist zur Erkennung der Position der zumindest einen Bandkante und zumindest eine Verstellvorrichtung vorgesehen ist, mittels welcher in Abhängigkeit der erkannten Position der zumindest einen Bandkante zumindest ein Mittel zur Bandkantenstabilisierung positionierbar ist. Vorteilhaft ist, wenn zwei Sensoren vorhanden sind, welche die Positionen der beiden Bandkanten detektieren. Damit können dann an beiden Bandkanten die Bandkantenstabilisierungen optimal positioniert werden.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Mittel zur Bandkantenstabilisierung zumindest eine Spule zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes, wie elektromagnetischen Wechselfeldes, umfasst.
Auch ist es vorteilhaft, wenn das Mittel zur Bandkantenstabilisierung zumindest eine Spule pro Bandkante zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes, wie elektromagnetischen Wechselfeldes, umfasst.
Auch ist es zweckmäßig, wenn das Mittel zur Bandkantenstabilisierung zumindest zwei Spulen umfasst, die an einer Bandkante gegenüberliegend oberhalb und unterhalb des Bandes angeordnet sind. So läuft die Bandkante quasi zwischen den sich gegenüberliegenden Spulen hindurch.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Verstellvorrichtung einen Verstellantrieb aufweist. Auch ist es zweckmäßig, wenn der Verstellantrieb ein elektromotorischer, pneumatischer oder hydraulischer Antrieb ist.
Vorteilhaft ist es auch, wenn weiterhin zumindest ein Abstreifer vorgesehen ist, um Material von dem Band abzustreifen und die Verstellvorrichtung mit einer Vorrichtung zur Einstellung des zumindest einen Abstreifers vorzugsweise als Baueinheit verbunden ist. Auch können die beiden Vorrichtungen getrennt ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bezüglich des Verfahrens erreicht durch ein Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung zur Bandkantenstabilisierung eines Bandes, wobei zumindest ein Sensor die Position einer Bandkante detektiert und zumindest eine Verstellvorrichtung derart angesteuert wird, dass in Abhängigkeit der erkannten Position der zumindest einen Bandkante zumindest ein Mittel zur Bandkantenstabilisierung positioniert wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Skizze zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und
2 eine Skizze der Vorrichtung gemäß 1 im Schnitt; und
3 eine Skizze der Vorrichtung gemäß 1 im Schnitt;
4 Rollen in der Schmelze zur Führung des Bandes (im Querschnitt gezeigt);
5 Rollen in der Schmelze;
6 Position der Abstreifdüsen über dem Badspiegel bei langsamer Bandgeschwindigkeit; und
7 Position der Abstreifdüsen über dem Badspiegel bei hoher Bandgeschwindigkeit.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Die 1, 2 und 3 zeigen jeweils eine Skizze einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Bandkantenstabilisierung. Dabei ist ein Band 2, wie beispielsweise ein Metall- oder Stahlband dargestellt, welches vorzugsweise mittels Transportmit teln transportierbar ist. Das Band 2 weist zwei seitliche Bandkanten 3, 4 auf. Zur Führung des Bandes sind in dem Bad des Beschichtungsmaterials (Schmelze) Rollen vorgesehen, wie dies in den 4 und 5 veranschaulicht ist. Ein Führungsmittel 5 dient zur Führung und als Bewegungsebene für eine Verstellvorrichtung 7. Weiterhin ist zumindest ein Sensor 6 vorgesehen, welcher die aktuelle Bandlage des Bandes 2 mit seinen Bandkanten 3, 4 erfasst. Auch können über die Breite des Bandes 2 mehrere Sensoren 6 vorgesehen sein, wie beispielsweise zwei Sensoren 6 auf gegenüberliegenden Seiten der Bandmitte oder der Mitte der Bandführung oder an beiden Rändern des Bandes. Mit 10 ist das Zink- oder ein anderes Beschichtungsmittelbad bezeichnet, durch welches das Band durchläuft um damit beschichtet zu werden.
Darüber hinaus ist eine Verstellvorrichtung 7 mit einem Verstellantrieb 7a vorgesehen, welche die Mittel 8 zur Bandkantenstabilisierung verstellt. Diese Verstellung kann in Abhängigkeit der Lage der Bandkanten 3, 4 erfolgen, also vorzugsweise in einer Richtung quer zur Längsrichtung des Bandes. Durch die Detektion bzw. Erfassung der Lage der Bandkanten 3, 4 durch den oder die Sensoren 6 kann durch die Verstellvorrichtung 7 das oder die Mittel 8 zur Bandkantenstabilisierung derart positioniert werden, dass es bzw. sie jeweils im Bereich einer oder der Bandkanten 3, 4 angeordnet ist bzw. sind. Die Mittel zur Band kantenstabilisierung können vorzugsweise an einer Bandkante oder an beiden gegenüberliegenden Bandkanten vorgesehen sein.
Als Mittel zur Bandstabilisierung 8 dient vorzugsweise eine Anordnung mit zumindest einer Spule, welche beispielsweise Randwellen der Bandkante dämpfen kann. Auch können an einer Bandkante 3, 4 zwei Spulen 8 vorgesehen sein, die gegenüberliegend angeordnet sind, so dass die Bandkante 3, 4 zwischen den beiden Spulen 8 angeordnet ist und den Spalt zwischen den Spulen 8 durchläuft.
Weiterhin weist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 eine Kantenmaske 9 der Verzinkungsvorrichtung oder der Beschichtungsvorrichtung auf. Die Kantenmaske kann – genauso wie die Spulen – der Bandkante nachführbar ausgebildet sein. Die Kantenmaske kann eine Verminderung der Geräuschentwicklung und ein verbessertes Abstreifergebnis des Beschichtungsmaterials auf dem Band 2 im Randbereich des Bandes bewirken.
Zur Abstreifung des überschüssigen Beschichtungsmittels sind Abstreifer 11 oder Abstreifdüsen vorgesehen, mittels welchen das überschüssige Beschichtungsmaterial bis auf eine vorgebbare Schichtdicke von dem Band 2 abgetragen wird. Die Abstreifdüsen können vorzugsweise als pneumatische Düsen ausgebildet sein, die sich zumindest über einen Teilbereich der Breite des Bandes erstrecken.
Gemäß der Erfindung sind die Sensoren 6 dazu geeignet, um die Lage einer Bandkante oder beider Bandkanten 3, 4 zu detektieren. Anhand des Verstellantriebes 7a der Verstellvorrichtung 7 werden die Mittel 8 zur Bandstabilisierung an die Position verfahren, wo die Bandkanten 3, 4 gemäß Erkennung angeordnet sind, so dass die Mittel 8 erreichen, dass die Welligkeit der Bandkanten beim Durchlauf durch die Abstreifer reduziert ist und das Band bzw. die Bandkanten möglichst glatt an dem Abstreifer vorbei laufen.
Bevorzugt sind der Verstellantrieb 7a oder die Verstellantriebe 7a als elektromotorische Mittel und/oder hydraulische Mittel und/oder pneumatische Mittel ausgebildet, welche vorzugsweise angesteuert betätigt werden. Zur Steuerung der Positionierung der Verstellmittel durch die Verstellantriebe 7a dient weiterhin eine Steuereinheit, welche den oder die Verstellantriebe 7a in Abhängigkeit der Bandkantenposition ansteuert, um die Mittel 8 zur Bandkantenstabilisierung an die detektierte Position der Bandkante 3, 4 zu verfahren.
Darüber hinaus kann die Verstelleinheit der Mittel 8 zur Bandkantenstabilisierung mit den Mitteln zur Höhenverstellung der Abstreifer als Baueinheit zusammengefasst sein. Diese Mittel dienen der Höhenverstellung der Abstreifer. Die Höhenverstellung der Abstreifdüsen dient dazu, die Abstreifdüsen in eine optimale Abblasposition zu bringen.
Beispiel:
Bei langsamer Anlagengeschwindigkeit legt das Band einen geringeren Weg pro Zeiteinheit von der Badoberfläche bis zum Abstreifpunkt zurück. Das Zink ist relativ schnell fester. Darum muss die Düse direkt über das Bad in einer Höhe h1 positioniert werden; siehe 6.
Läuft die Anlage schnell, werden die Abstreifdüsen höher, d. h. h2 > h1, über dem Bad eingestellt, da die Erstarrung später erfolgt; siehe 7.

1: Vorrichtung zur Bandkantenstabilisierung
2: Band
3: Bandkante
4: Bandkante
5: Führungsmittel
6: Sensor
7: Verstellvorrichtung
7a: Verstellantrieb
8: Mittel zur Bandkantenstabilisierung
9: Kantenmaske
10: Beschichtungsbad
11: Abstreifer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- WO 2006/021436 A1 [0004]

Claims

Vorrichtung (1) zur Bandkantenstabilisierung eines Bandes (2), welche zumindest einen Sensor (6) aufweist zur Erkennung der Position der zumindest einen Bandkante (3, 4) und zumindest eine Verstellvorrichtung (7) vorgesehen ist, mittels welcher in Abhängigkeit der erkannten Position der zumindest einen Bandkante (3, 4) zumindest ein Mittel (8) zur Bandkantenstabilisierung positionierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Bandkantenstabilisierung zumindest eine Spule zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes, wie elektromagnetischen Wechselfeldes, umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Bandkantenstabilisierung zumindest eine Spule pro Bandkante zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes, wie elektromagnetischen Wechselfeldes, umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Bandkantenstabilisierung zumindest zwei Spulen umfasst, die an einer Bandkante gegenüberliegend oberhalb und unterhalb des Bandes angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Verstellvorrichtung (7) einen Verstellantrieb aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellantrieb ein elektromotorischer oder hydraulischer Antrieb ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin zumindest ein Abstreifer vorgesehen ist, um Material von dem Band abzustreifen und die Verstellvorrichtung mit einer Vorrichtung zur Einstellung des zumindest einen Abstreifers als Baueinheit verbunden ist.
Verfahren zur Steuerung einer Vorrichtung (1) zur Bandkantenstabilisierung eines Bandes (2), wobei zumindest ein Sensor (6) die Position einer Bandkante (3, 4) detektiert und zumindest eine Verstellvorrichtung (7) derart angesteuert wird, dass in Abhängigkeit der erkannten Position der zumindest einen Bandkante (3, 4) zumindest ein Mittel (8) zur Bandkantenstabilisierung positioniert wird.