DE102009019784A1

DE102009019784A1 - Apparatus and method for cooling a metal strip

Info

Publication number: DE102009019784A1
Application number: DE200910019784
Authority: DE
Inventors: Anne-Marie Fontayne
Original assignee: SMS Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 2009-05-02
Filing date: 2009-05-02
Publication date: 2010-11-04
Also published as: EP2424687A1; CN102421546A; WO2010127820A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Kühlung von Metallbändern, insbesondere in Warmbandstraßen, CSP-Anlagen oder anderen Bandprozesslinien. Dabei wird über einen Spritzbalken 1 Wasser auf ein Band geleitet. Dieser Spritzbalken 1 besitzt ein Gehäuse 2 mit Auslassöffnungen 3, aus denen Kühlwaser auf das Band gegeben werden kann. Dabei können durch eine rotierbare Blende 4, die durch mindestens ein im Wesentlichen dreieckförmiges Segment eines Hohlzylinders gebildet ist, welches an einem der beiden Enden der Längsachse des Gehäuses angeordnet ist, die Auslassöffnungen 3 abdichtend verdeckt oder freigegeben werden. So wird kein Wasser auf nicht zu kühlende Bandkantenbereiche geleitet und gleichzeitig eine genaue Einstellbarkeit der Kühlung gewährleistet.The invention relates to a method and a device for cooling metal strips, in particular in hot strip mills, CSP plants or other strip processing lines. Here, 1 water is passed through a spray bar on a belt. This spray bar 1 has a housing 2 with outlet openings 3, from which cooling water can be added to the belt. In this case, by a rotatable diaphragm 4, which is formed by at least one substantially triangular segment of a hollow cylinder, which is arranged at one of the two ends of the longitudinal axis of the housing, the outlet openings 3 are sealingly covered or released. So no water is directed to not to be cooled band edge areas and at the same time ensures an accurate adjustability of the cooling.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung bewegt sich auf dem Gebiet der Kühlung von Metallbändern, insbesondere in Warmbandstraßen, CSP-Anlagen oder anderen Bandprozesslinien. Dabei wird über einen Spritzbalken Kühlwasser auf ein Band aufgebracht. Ein solcher Spritzbalken besitzt ein Gehäuse mit Auslassöffnungen aus denen das Kühlwasser auf das Band gegeben wird. Zur Qualitätsverbesserung des Walz- bzw. Gießproduktes werden Vorrichtungen zur Vermeidung einer Bandkantenüberspritzung bzw. zum sogenannten Edge-Masking verwendet.The Invention is in the field of cooling metal bands, especially in hot strip mills, CSP plants or other strip processing lines. This is done via a spray bar cooling water applied to a band. Such a spray bar has a housing with outlet openings from which the cooling water is given to the tape. To improve the quality of the Rolling or casting are devices for avoidance a Bandkantenüberspritzung or so-called edge masking used.

Stand der TechnikState of the art

Aus dem Stand der Technik sind diverse Vorrichtungen bekannt, die auf verschiedene Arten und Weisen Kühlwasser auf ein Band aufbringen und gleichzeitig ausgebildet sind, eine Bandkantenüberspritzung zu vermeiden, durch die die Qualität des produzierten Bandes, bspw. aufgrund der Bildung von Rissen, herabgesetzt werden würde.Out the prior art, various devices are known which various ways of applying cooling water to a belt and simultaneously formed, a band edge over-molding avoiding the quality of the tape produced, for example, due to the formation of cracks, would be reduced.

Die Patentanmeldung EP 1 060 805 A2 ; offenbart eine Vorrichtung, bei der zwei über einem Metallband mit einem aufwändigen Gestänge angeordnete Abschirmelemente vorgesehen sind. Solche Vorrichtungen haben den Nachteil, dass viel Kühlwasser ungenutzt verloren geht und zudem seitlich des Bandes in der Anlage abgeführt werden muss. Dabei müssen insbesondere das Personal und auch viele Maschinenelemente der Anlage vor dem seitlich austretenden Kühlwasser geschützt werden. Solche Vorrichtungen erfordern daher auch einen hohen finanziellen und konstruktiven Aufwand.The patent application EP 1 060 805 A2 ; discloses a device in which two arranged over a metal band with a sophisticated linkage shielding elements are provided. Such devices have the disadvantage that a lot of cooling water is lost unused and also has to be removed from the side of the belt in the system. In particular, the personnel and many machine elements of the system must be protected from the laterally emerging cooling water. Therefore, such devices also require a high financial and design effort.

Die Patentschrift DE 32 30 866 C2 offenbart ein ähnliches System zur Vermeidung einer Bandkantenüberspritzung beim Kühlen einer Stahlblechtafel. Dieses System verfügt über Abschirmelemente, die in der Nähe der Düsen horizontal verschiebbar gelagert sind. Allerdings geht auch hier eine große Menge an Wasser ungenutzt verloren und muss seitlich abgeleitet werden. Zudem verfügt diese Konstruktion über einen kostenintensiven und aufwändigen Verstellmechanismus.The patent DE 32 30 866 C2 discloses a similar system for preventing strip edge over-molding when cooling a steel sheet panel. This system has shielding elements, which are horizontally displaceable in the vicinity of the nozzles. However, even here a large amount of water is lost unused and must be discharged laterally. In addition, this construction has a costly and complex adjustment mechanism.

Die Patentschrift JP 2002-361316 offenbart einen Spritzbalken, der im Wesentlichen die Form eines Hohlzylinders aufweist und in dem eine Reihe von Wasserauslasslöchern angeordnet ist. Innerhalb dieses Hohlzylinders befindet sich ein weiterer kleinerer Hohlzylinder, in dem mehrere Längsschlitze entlang der Längsachse des kleineren Zylinders vorgesehen sind. Wird nun der Spritzbalken mit Wasser beschickt, kann der kleinere, geschlitzte Hohlzylinder durch einen Hebelmechanismus rotatorisch bewegt werden und so als Blende fungieren, um gewisse Auslasslöcher zu verdecken.The patent JP 2002-361316 discloses a spray bar which is substantially in the form of a hollow cylinder and in which a series of water outlet holes are arranged. Within this hollow cylinder is another smaller hollow cylinder, in which a plurality of longitudinal slots are provided along the longitudinal axis of the smaller cylinder. Now, when the spray bar is charged with water, the smaller, slotted hollow cylinder can be rotated by a lever mechanism and thus act as a shutter to cover certain outlet holes.

Der Nachteil dieser Anordnung besteht unter anderem darin, dass für eine möglichst genaue Einstellbarkeit der Kühlbreite eine große Vielzahl von Schlitzen in der Blende benötigt wird. Zudem existieren bei Drehung der Blende immer wieder Positionen in denen kein Wasser mehr auf den Strang gelangt. Während des Walzbetriebes kann die Blende also nicht kontinuierlich verstellt werden, ohne dass der Wasserfluss zwischenzeitlich aussetzt. Zudem ist die Breiteneinstellbarkeit der Wasserkühlung durch die eingeschränkte Anzahl an Schlitzen nicht kontinuierlich bzw. nicht immer fein genug möglich, wodurch das Walzgut unter Umständen nicht optimal gekühlt werden kann.Of the Disadvantage of this arrangement is, inter alia, that for the most accurate adjustability of the cooling width a large variety of slots in the aperture needed becomes. In addition, there are always positions in rotation of the diaphragm where no more water gets on the strand. While of the rolling operation, the aperture can not be adjusted continuously be without the water flow in the meantime suspended. moreover is the width adjustment of the water cooling by the limited number of slots is not continuous or not always fine enough possible, causing the rolling stock may not be optimally cooled.

Die technische Aufgabe, die sich aus dem Stand der Technik ergibt, ist es, eine möglichst wassersparende, kompakte, einfache, kostensparende sowie genau einstellbare Vorrichtung zur Kühlung eines Metallbands bereitzustellen.The technical task, which results from the prior art is it, a water-saving, compact, simple, cost-saving and precisely adjustable device for cooling to provide a metal band.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die genannte technische Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie durch das erfindungsgemäße Verfahren gelöst und besteht zunächst in einer Vorrichtung zur Kühlung eines Metallbands, insbesondere in Warmbandstraßen, CSP-Anlagen oder anderen Bandprozesslinien, welche einen Spritzbalken umfasst, dessen Gehäuse im Wesentlichen die Form eines ersten Hohlzylinders aufweist, das mit Kühlmittel versorgt werden kann, wobei das Gehäuse entlang seiner Längsachse mindestens eine Reihe von Kühlmittelauslässen umfasst und innerhalb des Gehäuses eine Blende angeordnet ist, wobei die Blende durch mindestens ein im Wesentlichen dreieckförmiges Segment eines zweiten Hohlzylinders gebildet ist, welches an einem der beiden Enden der Längsachse des ersten Hohlzylinders angeordnet ist, so dass es um die Längsachse des Gehäuses rotieren kann und bei Rotation um diese Längsachse die Kühlmittelauslässe abdichtend verdecken oder freigeben kann.The said technical problem is solved by the invention Device and by the inventive method solved and consists first in a device for cooling a metal strip, in particular in hot strip mills, CSP plants or other strip processing lines, which have a spray bar includes, whose housing is substantially in the shape of a first hollow cylinder, which supplies with coolant can be, with the housing along its longitudinal axis at least one row of coolant outlets includes and disposed within the housing, a diaphragm is, wherein the aperture by at least one substantially triangular Segment of a second hollow cylinder is formed, which on a the two ends of the longitudinal axis of the first hollow cylinder is arranged so that it is about the longitudinal axis of the housing can rotate and rotate around this longitudinal axis Cover or release coolant outlets in a sealing manner can.

Durch diese Vorrichtung ist es nun möglich, nur die Kühlmittelauslässe mit Wasser zu versorgen, die wirklich benötigt werden, um bspw. einen zentralen Bereich des Bands in Breitenrichtung zu kühlen. So wird zum einen kein Wasser ungenutzt abgeleitet und zum anderen müssen auch keine weiteren Maschinenkomponenten oder das Personal vor überschüssigem Wasser geschützt werden. Weiterhin erlaubt die konstruktive Ausführung der Blende ein kontinuierliches Verdecken oder Freigeben der Kühlmittelauslässe, wodurch die Genauigkeit der Einstellung erhöht ist. Insbesondere können Bandkantenbereiche von einer direkten Beaufschlagung mit Wasser ausgenommen werden. Zudem müssen nicht viele verschieden lange Schlitze in der Blende geformt werden, so dass die erfindungsgemäße Blende einfach herzustellen ist.By this device, it is now possible to supply only the coolant outlets with water, which are really needed, for example, to cool a central region of the strip in the width direction. Thus, on the one hand no water is discharged unused and on the other hand, no other machine components or staff must be protected from excess water. Furthermore, the constructive design of the shutter allows a continuous concealment or release of the coolant outlets, whereby the accuracy of the adjustment is increased. In particular, band edge areas may be subject to direct exposure to water be exempted. In addition, not many differently long slots must be formed in the panel, so that the panel according to the invention is easy to manufacture.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist die Blende durch zwei im Wesentlichen dreieckförmige Segmente jeweils eines Hohlzylinders gebildet, welche jeweils an einem der beiden Enden der Längsachse des Gehäuses angeordnet sind, so dass sie um die Längsachse des Gehäuses rotieren können und bei Rotation um diese Längsachse die Kühlmittelauslässe abdichtend verdecken oder freigeben können.In a preferred embodiment of the device is the Aperture through two substantially triangular segments each formed of a hollow cylinder, which in each case at one of both ends of the longitudinal axis of the housing are arranged, so that they rotate about the longitudinal axis of the housing can and when rotating about this longitudinal axis the Cover or release coolant outlets in a sealing manner can.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist die Blende fest mit einer Welle verbunden, die auf der Längsachse des Gehäuses liegt und relativ zu dem Gehäuse drehbar gelagert ist.In a further preferred embodiment of the device the aperture is firmly connected to a shaft on the longitudinal axis the housing is located and relative to the housing is rotatably mounted.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung umfasst die Vorrichtung einen Antrieb, mittels dem die Blende verstellt werden kann.In a further preferred embodiment of the device The device comprises a drive by means of which the aperture is adjusted can be.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist ein Antrieb auf der Außenseite des Gehäuses und in Flucht mit der Längsachse der Welle angeordnet und mit dieser verbunden.In a further preferred embodiment of the device is a drive on the outside of the housing and arranged in alignment with the longitudinal axis of the shaft and connected to this.

Der Antrieb kann über die Welle direkt rotatorisch auf die Blende wirken. Dies kann kontinuierlich geschehen. Es ist kein Hebelmechanismus wie im Stand der Technik notwendig, der nur relativ aufwändig durch einen Antrieb betrieben werden kann. Ebenso ist kein Schlitzen des Gehäuses des Spritzbalkens für solch einen Mechanismus notwendig. Die erfindungsgemäße Anordnung kann insgesamt kompakt ausgeführt werden.Of the Drive can rotate directly over the shaft Aperture effect. This can happen continuously. It is not a lever mechanism as required in the prior art, the only relatively expensive can be operated by a drive. Likewise, no slits the housing of the spray bar for such a Mechanism necessary. The inventive arrangement can be made compact overall.

Desweiteren umfasst die Erfindung eine Warmbandstraße oder CSP-Anlage oder Bandprozesslinie, durch die ein Metallband läuft und die mindestens einen Spritzbalken umfasst, dessen Gehäuse im Wesentlichen die Form eines ersten Hohlzylinders aufweist und das mit Kühlmittel versorgt werden kann und dessen Längsachse senkrecht zum Metallband verläuft, wobei das Gehäuse entlang seiner Längsachse mindestens eine Reihe mit Kühlmittelauslässen umfasst und innerhalb des Gehäuses eine Blende angeordnet ist, die durch mindestens ein im Wesentlichen dreieckförmiges Segment eines zweiten Hohlzylinders gebildet ist, welches an einem der beiden Enden der Längsachse des ersten Hohlzylinders angeordnet ist, so dass es um die Längsachse des Gehäuses rotieren kann und bei Rotation um diese Längsachse die Kühlmittelauslässe abdichtend verdecken oder freigeben kann.Furthermore the invention comprises a hot strip mill or CSP plant or ribbon process line through which a metal strip passes and which comprises at least one spray bar whose housing has substantially the shape of a first hollow cylinder and which can be supplied with coolant and its longitudinal axis perpendicular to the metal strip, the housing along its longitudinal axis at least one row with coolant outlets includes and disposed within the housing, a diaphragm is that by at least one substantially triangular Segment of a second hollow cylinder is formed, which on a the two ends of the longitudinal axis of the first hollow cylinder is arranged so that it is about the longitudinal axis of the housing can rotate and rotate around this longitudinal axis Cover or release coolant outlets in a sealing manner can.

Die Vorteile einer solchen Warmbandstraße, CSP-Anlage oder Bandprozesslinie sind vor allem durch die bereits oben beschriebenen Aspekte angegeben worden.The Advantages of such a hot strip mill, CSP plant or Tape processing line are mainly through the already described above Aspects have been specified.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Warmbandstraße, CSP-Anlage oder Bandprozesslinie umfasst diese mehrere Spritzbalken, wobei einer der Spritzbalken einen Antrieb zum Rotieren einer Blende umfasst und die Blenden der übrigen Spritzbalken über Verbindungsmittel mit dem Antrieb des einen Spritzbalkens verbunden sind, so dass durch den Antrieb des einen Spritzbalkens die Blenden aller Spritzbalken synchron bewegt werden können.In a preferred embodiment of the hot strip mill, CSP plant or ribbon process line includes these multiple spray bars, wherein one of the spray bars is a drive for rotating a shutter covers and the panels of the remaining spray bars over Connecting means connected to the drive of a spray bar are, so that by the drive of a spray bar the aperture all spray bars can be moved synchronously.

Durch diese Ausführungsform kann der Antrieb kosten- und gewichtssparend auf eine Antriebseinheit beschränkt werden.By This embodiment, the drive cost and weight saving be limited to a drive unit.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Warmbandstraße, CSP-Anlage oder Bandprozesslinie umfasst diese mehrere Spritzbalken, wobei einer der Spritzbalken einen Antrieb zum Rotieren einer Blende umfasst und die Blenden der übrigen Spritzbalken über Verbindungsmittel mit dem Antrieb des einen Spritzbalkens verbunden sind und wobei die Verbindungsmittel Mittel zur Übersetzung umfassen, so dass durch den Antrieb des einen Spritzbalkens die Blenden aller Spritzbalken mit verschiedenen oder auch gleichen Übersetzungen bewegt werden können.In a further preferred embodiment of the hot strip mill, CSP plant or ribbon process line includes these multiple spray bars, wherein one of the spray bars comprises a drive for rotating a shutter and the panels of the other spray bars over Connecting means connected to the drive of a spray bar and wherein the connection means comprise means for translation, so that the shutters of all by the drive of a spray bar Spray bar with different or even equal translations can be moved.

Durch eine solche Anordnung kann eine unterschiedliche Verstellung der Blenden verschiedener Spritzbalken erfolgen. Somit kann in Laufrichtung des Bandes die Breite der Kühlung verstellt werden, zum Beispiel in Laufrichtung zunehmend schmäler eingestellt werden, was für den Abkühlvorgang des Bands vorteilhaft sein kann.By Such an arrangement can be a different adjustment of Blinding of various spray bars done. Thus, in the direction of the Bandes adjusted the width of the cooling, for example be set increasingly narrower in the direction of travel, which is advantageous for the cooling process of the tape can be.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Warmbandstraße, CSP-Anlage oder Bandprozesslinie umfasst diese mehrere Spritzbalken, wobei alle Spritzbalken einen separaten Antrieb zum Rotieren der jeweiligen Blenden umfassen, so dass die Blende eines jeden Spritzbalkens durch die separaten Antriebe separat verstellt werden kann.In a further preferred embodiment of the hot strip mill, CSP plant or ribbon process line includes these multiple spray bars, wherein all spray bars have a separate drive to rotate the respective Apertures include, allowing the aperture of each spray bar through the separate drives can be adjusted separately.

Durch eine solche Anordnung wird eine hohe Flexibilität in der Einstellung der Kühlung des Bands erreicht.By Such an arrangement will have high flexibility in the Setting the cooling of the belt reached.

Weiterhin umfasst die Erfindung ein Verfahren zur Kühlung eines Metallbandes, insbesondere in Warmbandstraßen, CSP-Anlagen oder anderen Bandprozesslinien, wobei das Verfahren mindestens einen Spritzbalken umfasst, der Auslassöffnungen für Kühlmittel aufweist sowie mindestens eine Blende, die in den mindestens einen Spritzbalken integriert wird und wobei die mindestens eine Blende so ausgebildet und rotatorisch verfahren wird, dass die Auslassöffnungen für das Kühlmittel kontinuierlich verdeckt oder wieder freigegeben werden können.The invention further comprises a method for cooling a metal strip, in particular in hot strip mills, CSP plants or other strip processing lines, wherein the method comprises at least one spray bar, the outlet openings for coolant and at least one aperture, which is integrated into the at least one spray bar and wherein the at least one diaphragm is designed and rotated in such a way that the Outlet openings for the coolant can be continuously concealed or released again.

Durch das so ausgeführte erfindungsgemäße Verfahren werden im Wesentlichen die gleichen vorteilhaften Effekte erzielt, wie in der oben beschriebenen Vorrichtung. Gleiches gilt für weitere bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens:
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die mindestens eine Blende je nach vorliegender Breite des Metallbands so verstellt, dass die Kanten des Metallbands nicht mit Kühlmittel beschickt werden.By the method according to the invention thus carried out, substantially the same advantageous effects are achieved as in the device described above. The same applies to further preferred embodiments of the method:
In a preferred embodiment of the method, the at least one aperture is adjusted depending on the present width of the metal strip so that the edges of the metal strip are not charged with coolant.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren weiterhin ein Messsystem, durch das in einem ersten Schritt die vorliegende Bandbreite automatisch ermittelt wird.In a further preferred embodiment of the method The method further comprises a measuring system, through which in one first step, the available bandwidth is automatically determined.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren weiterhin ein Regelungssystem sowie einen Antrieb für die mindestens eine Blende, wobei die ermittelten Werte für die vorliegende Bandbreite an das Regelungssystem geleitet werden, welches den Antrieb für die mindestens eine Blende so steuert, dass diese derart rotiert wird, dass die Kanten des Metallbands nicht mit Kühlmittel beschickt werden.In a further preferred embodiment of the method The method further comprises a control system and a Drive for the at least one aperture, wherein the determined Values for the available bandwidth to the control system which is the drive for the at least controls a shutter so that it is rotated so that the Edges of the metal strip should not be charged with coolant.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren mehrere der Spritzbalken, wobei mindestens einer der Spritzbalken einen Antrieb zum Antreiben mindestens einer Blende des Spritzbalkens umfasst und dieser Antrieb mit den Blenden der restlichen Spritzbalken so verbunden wird, dass diese durch den einen Antrieb rotiert werden können.In a further preferred embodiment of the method The method comprises several of the spray bars, wherein at least one of the spray bars a drive for driving at least one Cover of the spray bar covers and this drive with the panels the remaining spray bar is connected so that this through the one drive can be rotated.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der Antrieb mit den Blenden der restlichen Spritzbalken so verbunden, dass die Rotation der Blenden der restlichen Spritzbalken wahlweise synchron oder übersetzt erfolgt.In a further preferred embodiment of the method the drive is with the panels of the remaining spray bar so connected to that rotation of the panels of the remaining spray bars optional synchronous or translated.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Verfahren mehrere der Spritzbalken, wobei die mindestens eine Blende des jeweiligen Spritzbalkens separat angetrieben rotiert wird.In a further preferred embodiment of the method The method comprises several of the spray bars, wherein the at least a diaphragm of the respective spray bar rotated separately driven becomes.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Im Folgenden werden kurz die Figuren eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Weitere Details sind der detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele zu entnehmen. Es zeigen:in the Below will be briefly the figures of an embodiment described. Further details are the detailed description of the embodiments can be seen. Show it:

1 einen von oben gesehenen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels eines Spritzbalkens zur Kühlung eines Metallbandes; und 1 a top cross-sectional view of an embodiment according to the invention of a spray bar for cooling a metal strip; and

2 den Spritzbalken aus 1, jedoch in einer seitlichen Teilquerschnitts-Ansicht; und 2 the spray bar 1 but in a partial side cross-sectional view; and

3 eine schematische, perspektivische Ansicht der Blende auf einer Welle nach dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2. 3 a schematic, perspective view of the aperture on a shaft according to the embodiment of the 1 and 2 ,

Detaillierte Beschreibung der AusführungsbeispieleDetailed description the embodiments

Die 1 bis 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Spritzbalkens 1 nach einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. 1 zeigt dabei einen horizontalen Querschnitt durch den Spritzbalken 1. Im Wesentlichen besteht der Spritzbalken 1 aus einem zylinderförmigen Gehäuse 2, welches hohl ist (Hohlzylinder) und mit Wasser versorgt bzw. gefüllt werden kann. Diese Versorgung erfolgt vorzugsweise durch eine oder mehrere Öffnungen am linken oder rechten Ende des Hohlzylinders 2, in diesem Fall am rechten Ende. Diese Öffnungen können jedoch auch an anderen Stellen des Gehäuses vorgesehen werden, zum Beispiel in der Mantelfläche. In dem Gehäuse 2 ist mindestens eine Reihe von Auslassöffnungen 3 vorgesehen. In diesem beispielhaften Fall sind es zwei Reihen mit jeweils äquidistanten Auslassöffnungen 3, wobei die Reihen gegeneinander verschoben sind, so dass sich in Längsrichtung A des Gehäuses 2 die Anzahl der Auslassöffnungen 3 gegenüber nur einer Reihe an Öffnungen 3 verdoppelt. Es sind auch andere Anordnungen von Auslassöffnungen 3 möglich, diese hängen von dem jeweiligen Einsatz der Vorrichtung ab. Die Auslassöffnungen 3 können von einer Blende 4 verdeckt oder freigegeben werden, in dem die Blende 4 rotiert wird.The 1 to 3 show an embodiment of a spray bar 1 according to a device according to the invention. 1 shows a horizontal cross section through the spray bar 1 , Essentially, the spray bar consists 1 from a cylindrical housing 2 , which is hollow (hollow cylinder) and can be supplied with water or filled. This supply preferably takes place through one or more openings on the left or right end of the hollow cylinder 2 , in this case at the right end. However, these openings can also be provided at other locations of the housing, for example in the lateral surface. In the case 2 is at least one row of outlet openings 3 intended. In this exemplary case, there are two rows each with equidistant outlet openings 3 , wherein the rows are shifted from each other, so that in the longitudinal direction A of the housing 2 the number of outlet openings 3 opposite only a row of openings 3 doubled. There are also other arrangements of outlet openings 3 possible, these depend on the particular use of the device. The outlet openings 3 can from a panel 4 concealed or released, in which the aperture 4 is rotated.

Im Ausführungsbeispiel der 1 ist die Blende 4 durch zwei im Wesentlichen dreieckförmige Segmente eines (zweiten) Hohlzylinders gebildet. Dreieckförmig sollte allerdings nicht einschränkend verstanden werden: Die Kanten des Segmentes können auch gebogene bzw. geschwungene Formen aufweisen, insbesondere konvex oder konkav ausgebildet sein. Auch können sämtliche Ecken rund ausgebildet sein. Alternativ kann die Form im Wesentlichen auch als die Form eines Dreiecks beschrieben werden, das auf einer Oberfläche eines Zylinders geformt ist, wobei auch hier das Wort Dreieck nicht einschränkend im obigen Sinne zu verstehen ist. Da die Blende innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet ist, ist der Durchmesser des zweiten Hohlzylinders kleiner als der des Gehäuses 2 zu wählen. Der genaue Durchmesser richtet sich dabei nach der spezifischen Art der Abdichtung, für die es, wie weiter unten beschrieben, vielfältige Möglichkeiten gibt und kann vom Fachmann entsprechend gewählt werden. Das im Wesentlichen dreieckförmige Segment des zweiten Hohlzylinders kann auch in Umfangsrichtung geschlossen sein oder auch eine (radiale) Dicke aufweisen, die in der Größenord nung des Durchmessers des Gehäuses liegt, so dass der Hohlraum des zweiten Hohlzylinders lediglich einer Bohrung entspricht. Darüberhinaus muss die Manteldicke des Hohlzylinders in radialer Richtung nicht konstant sein, sondern kann in Umfangsrichtung bzw. Winkelrichtung variieren. So muss dessen Hohlraum nicht zwingend spiegelsymmetrisch zur Längsachse A des Gehäuses 2 liegen, sondern kann auch asymmetrisch zur Längsachse A verlaufen. Es ist insbesondere auch denkbar, dass der Hohlzylinder lediglich einen zur Längsachse A des Gehäuses 2 spiegelsymmetrischen Hohlraum aufweist, der im Wesentlichen der Dicke einer Welle 5 entspricht. Die Zufuhr des Wassers in das Gehäuse 2 kann dann entweder über eine einfache Längsbohrung in der Blende 4 erfolgen oder über eine beliebige andere Zuleitung in das Gehäuse 2. Hierfür gibt es eine Vielzahl von einfachen Möglichkeiten, die der Fachmann frei wählen kann.In the embodiment of 1 is the aperture 4 formed by two substantially triangular segments of a (second) hollow cylinder. However, triangular should not be understood as limiting: The edges of the segment may also have curved or curved shapes, in particular convex or concave. Also, all corners can be designed around. Alternatively, the shape may be described substantially as the shape of a triangle formed on a surface of a cylinder, again by the word triangle not to be understood in the above sense. Because the bezel is inside the case 2 is arranged, the diameter of the second hollow cylinder is smaller than that of the housing 2 to choose. The exact diameter depends on the specific type of seal, for which, as described below, there are many possibilities and can be selected by the expert. The substantially triangular segment of the second hollow cylinder can also ge in the circumferential direction be closed or have a (radial) thickness, which is in the order of magnitude of the diameter of the housing, so that the cavity of the second hollow cylinder corresponds to only one bore. In addition, the shell thickness of the hollow cylinder in the radial direction does not have to be constant, but can vary in the circumferential direction or angular direction. Thus, its cavity does not necessarily have mirror symmetry to the longitudinal axis A of the housing 2 but may also be asymmetrical to the longitudinal axis A. It is also conceivable, in particular, for the hollow cylinder to have only one longitudinal axis A of the housing 2 having mirror-symmetrical cavity, which is substantially the thickness of a shaft 5 equivalent. The supply of water into the housing 2 can then either have a simple longitudinal bore in the aperture 4 or via any other supply line into the housing 2 , There are a variety of simple options that the expert can choose freely.

Die Blende 4 ist in 1 mit einer Welle 5 verbunden. Diese Verbindung kann z. B. auch über einen oder mehrere Stege erfolgen. Die Welle 5 ist in 6 mit einem Antrieb 6 verbunden. Ein solcher Antrieb 6 ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Die Welle 5 ist drehbar im Gehäuse 2 gelagert. Werden die Welle 5, bzw. die Blende 4 rotiert, so können in Längsrichtung A äußeren Auslassöffnung 3 an den Enden des Gehäuses 2 abgedichtet werden oder geöffnet werden. Daher ist das Material der Blende 4 vorzugsweise aus einem abdichtenden Material, z. B. einem Kunststoff oder einem Gummi gebildet. Auch Metalle kommen in Frage. Es können aber auch entsprechende Dichtungen um die Auslassöffnungen 3 angeordnet werden. Alternativ kann auch der Abstand zwischen Blende 4 und Auslassöffnungen 3 so dicht gewählt werden, dass je nach Material der Blende 4 oder der Öffnung 3 kein Wasser bei geschlossener Blende 4 durch die Öffnungen 3 hindurch dringen kann.The aperture 4 is in 1 with a wave 5 connected. This connection can z. B. also be done via one or more webs. The wave 5 is in 6 with a drive 6 connected. Such a drive 6 however, is not mandatory. The wave 5 is rotatable in the housing 2 stored. Be the wave 5 , or the aperture 4 rotates, so in the longitudinal direction A outer outlet opening 3 at the ends of the case 2 be sealed or opened. Therefore, the material of the panel 4 preferably of a sealing material, e.g. B. a plastic or a rubber. Also metals are possible. But it can also be appropriate seals around the outlet openings 3 to be ordered. Alternatively, the distance between the aperture 4 and outlet openings 3 be chosen so close that, depending on the material of the aperture 4 or the opening 3 no water when the shutter is closed 4 through the openings 3 can penetrate through it.

Die erfindungsgemäße Blende 4 ist dabei stufenlos bzw. kontinuierlich rotierbar bzw. verstellbar und kann zudem aufgrund ihrer Form bzw. Gestalt stufenlos bzw. kontinuierlich Öffnungen, unabhängig von deren Form, Anordnung oder Anzahl, freigeben oder verdecken.The diaphragm according to the invention 4 is continuously or continuously rotatable or adjustable and can also due to their shape or shape continuously or continuously openings, regardless of their shape, arrangement or number, release or obscure.

In 1 existieren zudem Kanäle, die jeweils von den Auslassöffnung 3 (bogenförmig) zu weiteren Öffnungen verlaufen (oben und unten in der 1 zu sehen, siehe auch 2). Diese, wie auch andere, spezielle Anordnungen solcher Kanäle sind dem Fachmann bereits bekannt und liegen nicht im Fokus der Erfindung.In 1 There are also channels, each from the outlet opening 3 (arcuate) to further openings (top and bottom in the 1 see, see also 2 ). These, as well as other, special arrangements of such channels are already known in the art and are not in the focus of the invention.

2 zeigt den gleichen Spritzbalken 1, wie 1, jedoch in einem von der Seite gesehenen Teilquerschnitt. 2 zeigt im Wesentlichen ebenfalls die oben beschriebenen Merkmale. Im oberen Teil der 2 sind die nicht im Rahmen der Erfindung beanspruchten, bekannten Kanäle sichtbar. 2 shows the same spray bar 1 , as 1 but in a partial cross section seen from the side. 2 essentially also shows the features described above. In the upper part of the 2 are not claimed in the context of the invention, known channels visible.

3 ist eine schematische, perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Blende nach dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2. Gezeigt sind insbesondere die Welle 5 sowie die Segmente der Blende 4. 3 is a schematic, perspective view of a diaphragm according to the invention according to the embodiment of 1 and 2 , Shown are in particular the wave 5 as well as the segments of the aperture 4 ,

Ferner ist es im Allgemeinen möglich, mehrere der erfindungsgemäßen Spritzbalken in einer Warmbandstraße, CSP-Anlage (Compact Strip Production) oder in einem anderen Bandprozess vorzusehen. Darüberhinaus ist es bspw. möglich einen Spritzbalken mit einem Antrieb 6 für eine Blende 4 zu versehen und andere Spritzbalken bspw. über Riemen, Ketten oder andere Verbindungsmittel mit den Wellen anderer Spritzbalken zu verbinden, so dass durch einen Antrieb mehrere Spritzbalken (z. B. 4 Spritzbalken) verbunden werden können. Dabei kann ein Getriebe oder eine feste oder auch verstellbare Übersetzung zwischengeschaltet werden, so dass die Rotation der Blenden an verschiedenen Spritzbalken bei Rotation des einen Antriebs mit verschiedenen Winkeln ausgeführt wird. Der Antrieb kann auch mit einem Messsystem gekoppelt sein, das die Breite des Bandes misst bzw. bestimmt. Dem Messsystem kann vorzugsweise ein Regelsystem nachgeschaltet werden, das Information über den Winkel der Verstellung einer Blende an den Antrieb leitet.Furthermore, it is generally possible to provide several of the spray bars according to the invention in a hot strip mill, CSP (Compact Strip Production) or in another strip process. Moreover, it is, for example, possible a spray bar with a drive 6 for a panel 4 To provide and other spray bars, for example, to connect via belts, chains or other connecting means with the waves of other spray bars, so that by a drive multiple spray bars (eg 4 spray bars) can be connected. In this case, a gear or a fixed or adjustable translation can be interposed, so that the rotation of the diaphragm is performed on different spray bars upon rotation of a drive at different angles. The drive can also be coupled to a measuring system that measures or determines the width of the strip. The measuring system can preferably be followed by a control system which supplies information about the angle of the adjustment of a diaphragm to the drive.

Wahlweise können bei Vorhandensein mehrerer Spritzbalken 1 sämtliche Spritzbalken 1 mit einem eigenen Antrieb versehen werden.Optionally, in the presence of multiple spray bars 1 all spray bars 1 be provided with its own drive.

Der Spritzbalken 1 kann als Teil einer Laminarkühlung vorgesehen sein, die mit Kühlmitteldrücken von unter einem Bar arbeitet. Es ist aber auch denkbar, dass die Auslassöffnungen 3 für das Kühlmittel über Kanäle mit Düsen verbunden sind, wobei Kühlmittel unter Druck auf das Band aufgebracht wird.The spray bar 1 may be provided as part of a laminar cooling, which operates with coolant pressures from below a bar. It is also conceivable that the outlet openings 3 for the coolant are connected via channels with nozzles, wherein coolant is applied under pressure to the tape.

Generell können alle oben aufgeführten Merkmale beliebig miteinander kombiniert werden. Darüberhinaus können konstruktive Details von einem Fachmann auch anders als genau beschrieben erfindungsgemäß realisiert werden.As a general rule All the features listed above can be arbitrary be combined with each other. In addition, you can constructive details realized by a person skilled in the art differently than described exactly according to the invention become.

11: Spritzbalkenspray bars
22: Gehäusecasing
33: Auslassöffnungoutlet
44: Blendecover
55: Wellewave
66: Antriebdrive
AA: Längsachse des Gehäuseslongitudinal axis of the housing

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- EP 1060805 A2 [0003]
- DE 3230866 C2 [0004]
- JP 2002-361316 [0005]

Claims

Apparatus for cooling a metal strip, in particular in hot strip mills, CSP installations or strip processing lines, which comprises a spray bar ( 1 ) whose housing ( 2 ) substantially the shape of a first hollow cylinder ( 2 ) and can be supplied with coolant, wherein the housing ( 2 ) along its longitudinal axis (A) at least one row of coolant outlets ( 3 ) and within the housing ( 2 ) an aperture ( 4 ), characterized in that the diaphragm ( 4 ) is formed by at least one substantially triangular segment of a second hollow cylinder, which at one of the two ends of the longitudinal axis (A) of the first hollow cylinder ( 2 ) is arranged so that it around the longitudinal axis (A) of the housing ( 2 ) and when rotating about this longitudinal axis (A) the coolant outlets ( 3 ) can seal or release sealing.

The device according to claim 1, wherein the diaphragm ( 4 ) is formed by two substantially triangular segments each of a hollow cylinder, which in each case at one of the two ends of the longitudinal axis (A) of the housing ( 2 ) are arranged so that they around the longitudinal axis (A) of the housing ( 2 ) and when rotating about this longitudinal axis (A) the coolant outlets ( 3 ) can seal or release sealing.

The device according to claim 1 or 2, wherein the diaphragm ( 4 ) fixed to a shaft ( 5 ) connected to the longitudinal axis (A) of the housing ( 2 ) and relative to the housing ( 2 ) is rotatably mounted.

The device according to one of the preceding claims, wherein the device comprises a drive ( 6 ), by means of which the diaphragm ( 4 ) can be adjusted.

The device according to claims 3 and 4, wherein the drive ( 6 ) on the outside of the housing ( 2 ) and in alignment with the longitudinal axis (A) of the shaft ( 5 ) is arranged and connected to this.

Hot strip mill, CSP plant or strip processing line, through which a metal strip runs and the at least one spray bar ( 1 ) whose housing ( 2 ) substantially in the form of a first hollow cylinder and can be supplied with coolant and whose longitudinal axis (A) is perpendicular to the metal strip, wherein the housing ( 2 ) along its longitudinal axis (A) at least one row with coolant outlets ( 3 ) and within the housing ( 2 ) an aperture ( 4 ), characterized in that the diaphragm ( 4 ) is formed by at least one substantially triangular segment of a second hollow cylinder, which is arranged at one of the two ends of the longitudinal axis (A) of the first hollow cylinder, so that it about the longitudinal axis (A) of the housing ( 2 ) and when rotating about this longitudinal axis (A) the coolant outlets ( 3 ) can seal or release sealing.

The hot strip mill, CSP plant or belt process line according to claim 6, which comprises a plurality of spray bars ( 1 ) and wherein one of the spray bars ( 1 ) a drive ( 6 ) for rotating a diaphragm ( 4 ) and the apertures ( 4 ) of the remaining spray bars ( 1 ) via connecting means to the drive ( 6 ) of a spray bar ( 1 ) are connected so that the aperture ( 4 ) of all spray bars ( 1 ) by the drive ( 6 ) of a spray bar ( 1 ) can be rotated synchronously.

The hot strip mill, CSP plant or belt process line according to claim 6, which comprises a plurality of spray bars ( 1 ) and wherein one of the spray bars ( 1 ) a drive ( 6 ) for rotating a diaphragm ( 4 ) and the apertures ( 4 ) of the remaining spray bars ( 1 ) via connecting means to the drive ( 6 ) of a spray bar ( 1 ) and wherein the connecting means comprise means for translation, so that by the drive ( 6 ) of a spray bar ( 1 ) the apertures ( 4 ) of all spray bars ( 1 ) can be rotated with different or even equal translations.

The hot strip mill, CSP plant or belt process line according to claim 6, which comprises a plurality of spray bars ( 1 ), all spray bars ( 1 ) a separate drive ( 6 ) for rotating the respective diaphragms ( 4 ), so that by the separate drives ( 6 ) the aperture ( 4 ) of each spray bar ( 1 ) can be adjusted separately.

Method for cooling a metal strip, in particular in hot strip, CSP installations or strip processing lines, the method comprising at least one spray bar ( 1 ), the outlet openings ( 3 ) for coolant and at least one aperture ( 4 ) in the at least one spray bar ( 1 ), characterized in that the at least one aperture ( 4 ) is formed and rotated so that the outlet openings ( 3 ) can be continuously covered for the coolant or released again.

The method of claim 10, wherein the at least one aperture ( 4 ) is adjusted according to the present width of the metal strip, so that the edges of the metal strip are not charged with coolant.

The method of claim 10 or 11, wherein the method further comprises a measuring system through which in a first step are present bandwidth is determined automatically.

The method of claim 12, wherein the method further comprises a control system and a drive ( 6 ) for the at least one aperture ( 4 ), wherein the determined values for the present bandwidth are passed to the control system, which controls the drive ( 6 ) for the at least one aperture ( 4 ) controls so that it is rotated so that the edges of the metal strip are not charged with coolant.

The method of any of claims 10 to 13, wherein the method comprises a plurality of the spray bars ( 1 ) and at least one of the spray bars ( 1 ) a drive ( 6 ) for driving at least one aperture ( 4 ) of the spray bar ( 1 ) and this drive ( 6 ) with the panels ( 4 ) of the remaining spray bars ( 1 ) is connected so that these by the one drive ( 6 ) can be rotated.

The method of claim 14, wherein the drive ( 6 ) with the panels ( 4 ) of the remaining spray bars ( 1 ) is connected so that the rotation of the aperture ( 4 ) of the remaining spray bars ( 1 ) is either synchronous or translated.

The method of any of claims 10 to 13, wherein the method comprises a plurality of the spray bars ( 1 ) and the at least one aperture ( 4 ) of the respective spray bar ( 1 ) is driven separately driven.