DE102011002017B4 - Device for spraying the surface of a strip as well as a strip processing system - Google Patents

Device for spraying the surface of a strip as well as a strip processing system Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zum Bedüsen der Oberfläche eines Bandes einer Bandbearbeitungsanlage mittels eines Fluidstrahls umfassend ein um eine Längsachse drehbares Düsenrohr (1), mehrere Düsen (4,6) zum Bedüsen der Oberfläche des Bandes mit dem Fluid sowie Steuerungsmittel zur zeitweiligen Versorgung jeder Düse mit dem Fluid, dadurch gekennzeichnet, dass jede Düse (4,6) über einen ihr zugeordneten zumindest teilweise in Richtung der Längsachse des Düsenrohres (1) verlaufenden, im Düsenrohr (1) angeordneten Kanal mit Fluid versorgt wird, an dessen einem Ende eine Eintrittsöffnung für das Fluid, an dessen anderem Ende mindestens eine der Düsen (4,6) und zwischen den Enden ein axialer in Richtung der Längsachse des Düsenrohres verlaufender Abschnitt (3) des Kanals angeordnet ist, wobei sich im Endbereich des axialen Abschnitts mindestens ein radialer Abschnitt des Kanals mit der Düse befindet, der in einer Mantelfläche des Düsenrohres (1) mündet, und sich an dem der Düse (4,6) gegenüberliegenden Ende des Kanals die Eintrittsöffnung an einem zum Inneren des Düsenrohres (1) weisenden radialen Abschnitt (7) befindet, wobei die zeitweilige Versorgung jeder Düse (4,6) mit dem Fluid mindestens ein Steuerschlitz (9) steuert, der sich in Umfangsrichtung über einen Teilumfang und in Längsrichtung (22) über eine Teillänge des Düsenrohres (1) erstreckt, die der Erstreckung der Eintrittsöffnungen der Kanäle in Längsrichtung (22) entspricht, jeder mit einer das Fluid zuführenden Leitung verbundene Steuerschlitz (9) ortsfest angeordnet ist und mit den Eintrittsöffnungen der Kanäle während der Drehung des Düsenrohres (1) zeitweilig in Überdeckung bringbar ist.Device for jetting the surface of a strip of a strip processing system by means of a fluid jet comprising a nozzle tube (1) rotatable about a longitudinal axis, several nozzles (4, 6) for jetting the surface of the strip with the fluid and control means for the temporary supply of each nozzle with the fluid, characterized in that each nozzle (4, 6) is supplied with fluid via a channel assigned to it, at least partially in the direction of the longitudinal axis of the nozzle tube (1) and arranged in the nozzle tube (1), at one end of which there is an inlet opening for the fluid, at the other end of which at least one of the nozzles (4, 6) and between the ends an axial section (3) of the channel running in the direction of the longitudinal axis of the nozzle tube is arranged, with at least one radial section of the channel in the end region of the axial section being connected to the Nozzle is located, which opens into a lateral surface of the nozzle tube (1), and at the end opposite the nozzle (4,6) of the channel, the inlet opening is located on a radial section (7) pointing towards the interior of the nozzle tube (1), the temporary supply of each nozzle (4,6) with the fluid controlling at least one control slot (9) which extends in the circumferential direction over a partial circumference and extends in the longitudinal direction (22) over a partial length of the nozzle tube (1) which corresponds to the extent of the inlet openings of the channels in the longitudinal direction (22), each control slot (9) connected to a line supplying the fluid is arranged in a stationary manner and with the inlet openings of the Channels can be temporarily brought into overlap during the rotation of the nozzle tube (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedüsen der Oberfläche eines Bandes einer Bandbearbeitungsanlage mittels eines Fluidstrahls umfassend ein um eine Längsachse drehbares Düsenrohr, mehrere Düsen zum Bedüsen der Oberfläche des Bandes mit dem Fluid sowie Steuerungsmittel zur zeitweiligen Versorgung jeder Düse mit dem Fluid. Als Fluide kommen insbesondere Gase, Flüssigkeiten sowie Flüssigkeits-Feststoff-Gemische in Betracht. Außerdem betrifft die Erfindung eine Bandbearbeitungsanlage mit mindestens einer derartigen Vorrichtung.The invention relates to a device for jetting the surface of a strip of a strip processing system by means of a fluid jet comprising a nozzle tube rotatable about a longitudinal axis, several nozzles for jetting the surface of the strip with the fluid and control means for temporarily supplying each nozzle with the fluid. Particularly suitable fluids are gases, liquids and mixtures of liquids and solids. The invention also relates to a strip processing system with at least one such device.

Vorrichtungen der genannten Art sind erforderlich, um von in Bandbearbeitungsanlagen geförderten Bändern, insbesondere von schnell laufenden metallischen Walzbändern Flüssigkeiten bzw. Rückstände zu entfernen, wie insbesondere Öl, Schmutz, Metallstaub, Zunder, Kühlschmiermittel oder dergleichen. Die wirksame Entfernung ist erforderlich, da für die weitere Verarbeitung der Bänder üblicherweise lediglich sehr niedrige Rückstandsmengen auf der Oberfläche des Bandes zulässig sind. Erfolgt insbesondere die Entfernung der Flüssigkeit eines Kühlschmiermittels nicht in ausreichendem Maße, so bilden die Reste des Kühlschmiermittels nach dem Aufhaspeln des Bandes zu einem Bandbund zwischen dessen einzelnen Windungen einen Schmierfilm. Dieser Schmierfilm kann insbesondere beim Aufhaspeln von schnell laufenden metallischen Walzbändern dazu führen, dass die einzelnen Windungen des Bundes teleskopieren, sich also beim Aufhaspeln in Haspelachsrichtung verschieben. Die Kühlschmiermittelentfernung erfolgt üblicherweise mit gasförmigen Fluiden, während die Entfernung der übrigen Rückstände vorzugsweise mittels flüssiger Fluide erfolgt.Devices of the type mentioned are required in order to remove liquids or residues, such as in particular oil, dirt, metal dust, scale, cooling lubricant or the like, from belts conveyed in strip processing systems, in particular from high-speed metallic rolled strips. Effective removal is necessary because, for further processing of the tapes, usually only very small amounts of residue are allowed on the surface of the tape. If, in particular, the liquid of a cooling lubricant is not removed to a sufficient extent, the residues of the cooling lubricant form a lubricating film between the individual turns after the tape has been reeled into a tape bundle. This lubricating film can lead to the fact that the individual turns of the collar telescope, that is to say shift in the direction of the axis of the reel when reeling in high-speed metallic rolled strips, in particular. The cooling lubricant is usually removed using gaseous fluids, while the remaining residues are preferably removed using liquid fluids.

Aus der DE 10 2009 032 907 B3 und der DE 10 2008 58 513 A1 sind Vorrichtungen zum Entfernen von Rückständen bzw. Flüssigkeiten von der Oberfläche eines in einer Laufrichtung aus einer Bandbearbeitungsanlage geförderten Bandes bekannt.From the DE 10 2009 032 907 B3 and the DE 10 2008 58 513 A1 Devices are known for removing residues or liquids from the surface of a belt conveyed in one direction of travel from a belt processing system.

Eine Ausführungsform der vorgenannten Vorrichtungen ist in der beigefügten 8 zum Stand der Technik dargestellt. Die Vorrichtung umfasst ein mittels eines Antriebs um seine Längsachse drehbares Düsenrohr (18), in das jeweils zwei schraubenförmige Düsenschlitze (19 a, b) eingebracht sind. Das Düsenrohr (18) umgibt unter Ausbildung eines Ringspaltes (21) einen hohlzylindrischen Flüssigkeitsspeicher (23) mit einem in Richtung des Bandes (3) weisenden Steuerschlitz (9), der sich über die gesamte in 6 dargestellte Breite des Bandes (3) erstreckt. Der hohlzylindrische Flüssigkeitsspeicher (23) wird über stirnseitige, zugleich als Flüssigkeitsdurchführung dienende Zapfen (25 a, b) in seitlich neben dem Band angeordneten Auflagern (26 a, b) gehalten.. Die Zapfen (25 a, b) dienen zugleich als Aufnahme für die Drehlager (27) des um den ortsfesten Flüssigkeitsspeicher (23) rotierenden Düsenrohres (18). Der Antrieb erfolgt beispielsweise über eine Riemenscheibe (28) eines Riementriebs. Die Düsenschlitze (19 a, b) werden über den Steuerschlitz (9) gespeist. Durch die große Ausdehnung des Steuerschlitzes (9) ergibt sich eine entsprechend große Länge des Ringspaltes (21) zwischen dem Fluidspeicher (23) und dem sich drehenden Düsenrohr (18). Hierdurch werden entsprechend große Leckageverluste bedingt. Durch die große Ausdehnung des Steuerschlitzes wirkt der Druck des Fluids in dem Flüssigkeitsspeicher (23) auf eine große Fläche am Innenmantel des Düsenrohres (18). Hieraus resultieren große auf das Düsenrohr (18) und damit auf dessen Lagerung (27) wirkende Kräfte.An embodiment of the aforementioned devices is shown in the attached 8th to the state of the art. The device comprises a nozzle tube rotatable about its longitudinal axis by means of a drive ( 18th ), in each of which two helical nozzle slots ( 19th a, b) are introduced. The nozzle pipe ( 18th ) surrounds with the formation of an annular gap ( 21st ) a hollow cylindrical liquid reservoir (23) with one in the direction of the belt ( 3 ) pointing control slot ( 9 ), which extends over the entire in 6th shown width of the band ( 3 ) extends. The hollow cylindrical liquid reservoir (23) is held in supports (26a, b) arranged laterally next to the belt via frontal pins (25a, b) which also serve as liquid feedthroughs. The pins (25a, b) also serve as receptacles for the pivot bearings (27) of the nozzle tube rotating around the stationary liquid reservoir (23) ( 18th ). The drive takes place, for example, via a belt pulley (28) of a belt drive. The nozzle slots ( 19th a, b) are accessed via the control slot ( 9 ) fed. Due to the large size of the control slot ( 9 ) results in a correspondingly large length of the annular gap ( 21st ) between the fluid reservoir (23) and the rotating nozzle tube ( 18th ). This results in correspondingly large leakage losses. Due to the large extent of the control slot, the pressure of the fluid in the liquid reservoir (23) acts on a large area on the inner surface of the nozzle tube ( 18th ). This results in large areas on the nozzle pipe ( 18th ) and thus forces acting on its bearing (27).

Da bei der Beaufschlagung von Bändern zum Entfernen von Rückständen bzw. Flüssigkeiten zunehmend höhere Drücke für das Fluid zum Einsatz gelangen, besteht ein Bedürfnis, die mit steigendem Druck proportional ansteigenden Leckverluste und Kräfte auf das Düsenrohr (18) zu reduzieren.Since increasingly higher pressures are used for the fluid when straps are applied to remove residues or liquids, there is a need to counteract the proportionally increasing leakage losses and forces on the nozzle pipe ( 18th ) to reduce.

Die DE 197 35 550 A1 offenbart unterschiedliche Ausführungsformen einer Hochleistungs-Reinigungsdüse für einen Wasser-Hochdruckreiniger. Eine der Reinigungsdüsen weist ein feststehendes Steuerelement auf, welches ein angetriebener, rotierender Düsenring umgibt. In dem feststehenden Steuerelement ist ein sich in Achsrichtung sowie in radialer Richtung erstreckender Kanal für die Zuführung des Wassers zu den Düsen angeordnet. Die rotierenden Düsen werden nacheinander über die feststehende Austrittsöffnung des Kanals mit Wasser versorgt.The DE 197 35 550 A1 discloses different embodiments of a high-performance cleaning nozzle for a water pressure washer. One of the cleaning nozzles has a stationary control element which surrounds a driven, rotating nozzle ring. In the fixed control element, a channel extending in the axial direction and in the radial direction is arranged for supplying the water to the nozzles. The rotating nozzles are supplied with water one after the other via the fixed outlet opening of the channel.

Ausgehend von der DE 10 2009 032 907 B3 liegt der Erfindung die Aufgabe zur Grunde, eine Vorrichtung und eine die Vorrichtung aufweisende Bandbearbeitungsanlage zu schaffen, bei der die Leckverluste und die Kräfte auf das Düsenrohr und damit dessen Lagerung reduziert sind.Based on the DE 10 2009 032 907 B3 The invention is based on the object of creating a device and a strip processing system having the device, in which the leakage losses and the forces on the nozzle tube and thus its storage are reduced.

Diese Aufgabe wird durch Vorrichtungen mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche 1 und 5 gelöst.This object is achieved by devices having the features of independent claims 1 and 5.

Jede Düse wird bei der Lösung gemäß Anspruch 1 über einen zumindest teilweise in Richtung der Längsachse des Düsenrohres verlaufenden, im Düsenrohr angeordneten Kanal mit Fluid versorgt, an dessen einem Ende eine Eintrittsöffnung für das Fluid und an dessen anderem Ende mindestens eine der Düsen angeordnet ist, wobei die zeitweilige Versorgung jeder Düse mit dem Fluid mindestens ein Steuerschlitz steuert, der sich in Umfangsrichtung über einen Teilumfang und in Längsrichtung über eine Teillänge des Düsenrohres erstreckt, jeder mit einer das Fluid zuführenden Leitung verbundene Steuerschlitz ortsfest angeordnet ist und mit den Eintrittsöffnungen der Kanäle während der Drehung des Düsenrohres zeitweilig in Überdeckung bringbar ist.In the solution according to claim 1, each nozzle is supplied with fluid via a channel which runs at least partially in the direction of the longitudinal axis of the nozzle tube and is arranged in the nozzle tube, at one end of which there is an inlet opening for the fluid and at the other end of which at least one of the nozzles is arranged, the temporary supply of fluid to each nozzle controlling at least one control slot extending circumferentially extends a partial circumference and in the longitudinal direction over a partial length of the nozzle tube, each control slot connected to a line supplying the fluid is arranged in a stationary manner and can be temporarily brought into overlap with the inlet openings of the channels during the rotation of the nozzle tube.

Indem jeder Düse das Fluid gezielt über einen ihr zugeordneten Kanal zugeführt wird, kann die zeitweilige Versorgung jeder Düse mit dem Fluid über einen Steuerschlitz erfolgen, der im Verhältnis zu einem sich über die gesamte Breite des Düsenrohres erstreckenden Steuerschlitz nach dem Stand der Technik eine deutlich geringere Steuerschlitzfläche aufweist. Des Weiteren ermöglicht die zeitweilige Zufuhr des Fluids über den jeder Düse zugeordneten Kanal die Anordnung des Steuerschlitzes bzw. der Steuerschlitze an einer oder beiden Stirnseiten der Vorrichtung. Die flächenmäßig kleineren Steuerschlitze vermindern die Leckverluste und zugleich die durch das Fluid zeitweilig auf das Düsenrohr und damit die Lagerung einwirkenden Kräfte.Since the fluid is specifically supplied to each nozzle via a channel assigned to it, the temporary supply of the fluid to each nozzle can take place via a control slot which is significantly smaller in relation to a control slot according to the prior art that extends over the entire width of the nozzle tube Has control slot surface. Furthermore, the temporary supply of the fluid via the channel assigned to each nozzle enables the control slot or the control slots to be arranged on one or both end faces of the device. The control slots, which are smaller in area, reduce the leakage losses and at the same time the forces temporarily acting on the nozzle tube and thus the bearing by the fluid.

In der Vorrichtung nach Anspruch 1 ist der mit einer das Fluid zuführenden Leitung verbundene Steuerschlitz ortsfest, beispielsweise in einem Lagergehäuse der Vorrichtung angeordnet. Der Steuerschlitz erstreckt sich in Umfangsrichtung über einen Teilumfang des Düsenrohres, in dem eine Beaufschlagung der Düsen mit Fluid erfolgen soll. Der dem Teilumfang zugeordnete Mittelpunktswinkel liegt typischerweise in einem Bereich zwischen 15 - 45 Grad. Die im Querschnitt gegenüber dem Steuerschlitz deutlich kleineren Eintrittsöffnungen der Kanäle zur Versorgung der Düsen mit Fluid sind während der Drehung des Düsenrohres zeitweilig mit dem Steuerschlitz in Überdeckung bringbar.In the device according to claim 1, the control slot connected to a line supplying the fluid is arranged in a stationary manner, for example in a bearing housing of the device. The control slot extends in the circumferential direction over a partial circumference of the nozzle tube in which fluid is to be applied to the nozzles. The central angle assigned to the partial circumference is typically in a range between 15-45 degrees. The inlet openings of the channels for supplying the nozzles with fluid, which are significantly smaller in cross-section than the control slot, can temporarily be brought into overlap with the control slot during the rotation of the nozzle tube.

Der in Richtung der Längsachse des Düsenrohres verlaufende Abschnitt des Kanals kann als so genannte Tieflochbohrung von der Stirnseite aus in das Düsenrohr eingebracht werden. Im Endbereich des axialen Abschnitts befindet sich mindestens ein radialer Abschnitt, der in der Mantelfläche des Düsenrohres mündet. Jeder radiale Abschnitt ist insbesondere schräg in Richtung der Stirnseite des Düsenrohres ausgerichtet und nimmt einen Flachstrahl-Düseneinsatz auf oder dient selbst als Vollstrahldüse. An dem der Düse gegenüberliegenden Ende des Kanals befindet sich die Eintrittsöffnung an einem zum Inneren des Düsenrohres weisenden radialen Abschnitt.The section of the channel running in the direction of the longitudinal axis of the nozzle tube can be introduced into the nozzle tube from the end face as a so-called deep hole. In the end area of the axial section there is at least one radial section which opens into the jacket surface of the nozzle tube. Each radial section is in particular aligned obliquely in the direction of the end face of the nozzle tube and accommodates a flat jet nozzle insert or itself serves as a full jet nozzle. At the end of the channel opposite the nozzle, the inlet opening is located on a radial section facing the interior of the nozzle tube.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Eintrittsöffnungen der Kanäle vorzugsweise auf einer ringförmig das Düsenrohr an einer Stirnseite umgebenden Linie in gleichmäßigem Abstand zueinander angeordnet. Durch kontinuierliches Drehen des Düsenrohres in einer Drehrichtung gelangen die Eintrittsöffnungen der Kanäle sukzessiv in den Wirkungsbereich des ortsfesten Steuerschlitzes. Während sich die Eintrittsöffnungen in Überdeckung mit dem Steuerschlitz befinden, werden die Düsen mit Fluid beaufschlagt. Durch unterschiedlich lange horizontale Abschnitte der Kanäle kann bezogen auf die Längsachse des Düsenrohres ein quasi quer zur Längsachse des Düsenrohres wandernder Fluidstrahl erzeugt werden, wobei die Beaufschlagung der Düsen vorzugsweise nacheinander von der Bandmitte zur Bandkante hin erfolgt.In the embodiment of the device according to the invention described above, the inlet openings of the channels are preferably arranged at a uniform distance from one another on an annular line surrounding the nozzle tube on one end face. By continuously rotating the nozzle tube in one direction of rotation, the inlet openings of the channels gradually reach the effective area of the fixed control slot. While the inlet openings are in overlap with the control slot, the nozzles are exposed to fluid. By means of horizontal sections of the channels of different lengths, a fluid jet can be generated that moves quasi transversely to the longitudinal axis of the nozzle tube with respect to the longitudinal axis of the nozzle tube.

Um die Leckverluste zu minimieren, erstreckt sich jeder Steuerschlitz in Längsrichtung über eine Teillänge des Düsenrohres, die der Erstreckung der Eintrittsöffnungen der Kanäle in Längsrichtung entspricht. In Folge dessen ergibt sich gegenüber dem bisherigen Stand der Technik eine deutlich geringere Steuerschlitzfläche. Die geringe Erstreckung des Steuerschlitzes in Längsrichtung des Düsenrohres ermöglicht es darüber hinaus, dass jeder Steuerschlitz ausschließlich an einer der beiden Stirnseiten der Vorrichtung, insbesondere an den Enden des Düsenrohres angeordnet ist.In order to minimize leakage losses, each control slot extends in the longitudinal direction over a part of the length of the nozzle tube which corresponds to the extent of the inlet openings of the channels in the longitudinal direction. As a result, there is a significantly smaller control slot area compared to the prior art. The small extent of the control slot in the longitudinal direction of the nozzle tube also enables each control slot to be arranged exclusively on one of the two end faces of the device, in particular at the ends of the nozzle tube.

Um bei kompressiven Fluiden die Leckverluste weiter zu reduzieren, ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung am äußeren Umfang des Düsenrohres mindestens ein Sperrelement angeordnet, das ausschließlich zu Beginn der zeitweiligen Versorgung jeder Düse mit dem Fluid einen Fluidaustritt aus der Düse unterbindet. Zu Anfang der Freigabe des Fluids durch den Steuerschlitz werden kompressive Fluide in dem zu der Düse führenden Kanal zunächst verdichtet. Da in der Verdichtungsphase der Druck nicht hinreichend ist, muss der Steuerschlitz den Fluidstrom entsprechend früher freigeben. Damit während der Verdichtungsphase nur geringe Leckverluste entstehen, werden die Düsen während der Verdichtungsphase durch das Sperrelement am äußeren Umfang des Düsenrohres verschlossen.In order to further reduce leakage losses in compressive fluids, in an advantageous embodiment of the invention at least one blocking element is arranged on the outer circumference of the nozzle tube, which prevents fluid from escaping from the nozzle only at the beginning of the temporary supply of fluid to each nozzle. At the beginning of the release of the fluid through the control slot, compressive fluids are first compressed in the channel leading to the nozzle. Since the pressure is not sufficient in the compression phase, the control slot must release the fluid flow earlier. So that only small leakage losses occur during the compression phase, the nozzles are closed during the compression phase by the locking element on the outer circumference of the nozzle tube.

Vorzugsweise beträgt der Druck, der den Düsen zugeleiteten Fluide zwischen 5 - 200 bar.The pressure of the fluids fed to the nozzles is preferably between 5 and 200 bar.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist regelmäßig Bestandteil einer Bandbearbeitungsanlage.The device according to the invention is regularly part of a strip processing system.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der 1 - 9 näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 ein Düsenrohr mit axialen Zuführkanälen und zentralem Antrieb (Längsschnitt)
  • 2 ein Düsenrohr mit axialen Zuführkanälen und zentralem Antrieb (Querschnitt)
  • 3 ein Düsenrohr mit axialen Zuführkanälen und dezentralem Antrieb (Längsschnitt),
  • 4 ein Düsenrohr mit axialen Zuführkanälen, (Quer - und Längsschnitt),
  • 5 eine Abwicklung des Düsenrohres mit axialen Zuführkanälen,
  • 6 ein Düsenrohr mit axialen Zuführkanälen in Verbindung mit einer Düsensperre,
  • 7 ein geteiltes Düsenrohr (Quer - und Längsschnitt) und
  • 8 ein Düsenrohr nach dem Stand der Technik.
The invention is based on the 1 - 9 explained in more detail. Show it:
  • 1 a nozzle tube with axial feed channels and central drive (longitudinal section)
  • 2 a nozzle tube with axial feed channels and central drive (cross section)
  • 3 a nozzle tube with axial feed channels and decentralized drive (longitudinal section),
  • 4th a nozzle pipe with axial feed channels, (cross and longitudinal section),
  • 5 a development of the nozzle tube with axial feed channels,
  • 6th a nozzle tube with axial feed channels in connection with a nozzle lock,
  • 7th a split nozzle tube (cross - and longitudinal section) and
  • 8th a nozzle tube according to the prior art.

Die 1 zeigt als Beispiel den Längsschnitt einer Düsenrohrausführung für den zentralen Antrieb eines Düsenrohres (1) am Zapfen (2). Das umlaufende Düsenrohr (1) ist mit axialen Bohrungen (3), so genannten Tieflochbohrungen versehen, die von der Stirnseite in das Düsenrohr (1) eingebracht werden und unterschiedliche Längen aufweisen. Am Ende der axialen Bohrung (3) ist eine radiale Düsenbohrung (4) eingebracht, die schräg in Richtung einer Stirnseite (5) des Düsenrohres (1) gerichtet ist. Die Düsenbohrung (4) nimmt einen Flachstrahl-Düseneinsatz (6) auf oder kann selbst als Vollstrahldüse dienen.The 1 shows as an example the longitudinal section of a nozzle tube design for the central drive of a nozzle tube ( 1 ) on the pin ( 2 ). The surrounding nozzle pipe ( 1 ) is with axial bores ( 3 ), so-called deep-hole bores, which are inserted into the nozzle tube ( 1 ) and have different lengths. At the end of the axial bore ( 3 ) is a radial nozzle bore ( 4th ) introduced, which is inclined towards one end face ( 5 ) of the nozzle pipe ( 1 ) is directed. The nozzle hole ( 4th ) takes a flat jet nozzle insert ( 6th ) or can serve as a full jet nozzle itself.

An der Stirnseite (5) sind die axialen Bohrungen (3) zur Rohrinnenseite hin geöffnet, wo sie auf radiale Bohrungen (7) im Deckel (8) des Düsenrohres (1) treffen, die die Verbindung zu dem feststehenden Steuerschlitz (9) herstellen, der den Kanälen das Fluid zuführt. Dieses verdeutlicht der Querschnitt des Düsenrohres in 2. In dem dargestellten Beispiel werden immer nur jeweils 5 axiale Bohrungen (3) des umlaufenden Düsenrohres (1) mit Fluid versorgt.At the front ( 5 ) are the axial bores ( 3 ) open to the inside of the pipe, where they point to radial bores ( 7th ) in the lid ( 8th ) of the nozzle pipe ( 1 ) that make the connection to the fixed control slot ( 9 ) which supplies the fluid to the channels. This is illustrated by the cross section of the nozzle tube in 2 . In the example shown, only 5 axial holes ( 3 ) of the circumferential nozzle pipe ( 1 ) supplied with fluid.

Der Steuerschlitz (9) ist in das feststehende Lagergehäuse (10) integriert und wird über Zuführbohrungen (11) im Lagergehäuse (10) und im Lagerbock (12) mit Fluid versorgt. Damit die Leckverluste zwischen dem umlaufenden Düsenrohr (1) und dem feststehenden Steuerschlitz (9) gering bleiben, ist das Lagergehäuse (10) im Bereich des Steuerschlitzes (9) als Labyrinth ausgebildet.The control slot ( 9 ) is in the fixed bearing housing ( 10 ) and is integrated via feed holes ( 11 ) in the bearing housing ( 10 ) and in the bearing block ( 12 ) supplied with fluid. So that the leakage losses between the surrounding nozzle pipe ( 1 ) and the fixed control slot ( 9 ) remain low, the bearing housing ( 10 ) in the area of the control slot ( 9 ) designed as a labyrinth.

Zur Montage der Düsenrohreinheit wird von einer Seite der Deckel (8) des Düsenrohres (1) auf die Antriebswelle (13) geschoben. Nachdem von der anderen Seite das Düsenrohr (1) und der zweite Deckel (8) aufgeschoben sind, werden die beiden Deckel (8) des Düsenrohres (1) mit dem Düsenrohr (1) verschraubt.To assemble the nozzle tube unit, the cover ( 8th ) of the nozzle pipe ( 1 ) on the drive shaft ( 13th ) pushed. After the nozzle pipe ( 1 ) and the second lid ( 8th ) are pushed open, the two covers ( 8th ) of the nozzle pipe ( 1 ) with the nozzle pipe ( 1 ) screwed.

Die 3 zeigt den Längsschnitt einer Düsenrohrausführung für den dezentralen Antrieb (14) des Düsenrohres (1) mittels Riemen, Kette oder Reibrad als Antrieb (14). Abweichend von der Ausführung nach 1 ist der umlaufende Deckel (8) des Düsenrohres (1) nicht mit einer Antriebswelle (13) verbunden. Der feststehende Labyrinthring (15) mit dem Steuerschlitz (9) ist mit einem ebenfalls feststehenden Achsrohr (16) verbunden, durch das auch die Versorgung des Steuerschlitzes (9) mit Fluid erfolgt.The 3 shows the longitudinal section of a nozzle tube design for the decentralized drive ( 14th ) of the nozzle pipe ( 1 ) using a belt, chain or friction wheel as drive ( 14th ). Deviating from the execution according to 1 is the surrounding cover ( 8th ) of the nozzle pipe ( 1 ) not with a drive shaft ( 13th ) connected. The fixed labyrinth ring ( 15th ) with the control slot ( 9 ) is equipped with a fixed axle tube ( 16 ) through which the supply of the control slot ( 9 ) takes place with fluid.

Bei der Ausführung in 3 werden von einer axialen Bohrung (3) jeweils zwei Düsenbohrungen (4) mit Fluid versorgt. Dieses verdeutlicht 4, in der ein Quer- und ein Längsschnitt des Düsenrohres entsprechend der 3 dargestellt sind.When running in 3 are driven by an axial bore ( 3 ) two nozzle holes each ( 4th ) supplied with fluid. This illustrates 4th , in which a transverse and a longitudinal section of the nozzle tube according to the 3 are shown.

Die 5 zeigt die Abwicklung eines derartigen Düsenrohres (1) mit ebenfalls zwei Düsenbohrungen (4) je axialer Bohrung (3). Das Düsenrohr (1) ist mit einer einzelnen Düsenreihe ausgeführt, die spiegelbildlich zur Mitte einen rechtsgängigen und einen linksgängigen Teil aufweist, so dass das Fluid bei Drehung des Düsenrohres (1) jeweils von der Bandmitte zur Bandkante hin bewegt wird.The 5 shows the development of such a nozzle tube ( 1 ) with two nozzle bores ( 4th ) per axial bore ( 3 ). The nozzle pipe ( 1 ) is designed with a single row of nozzles, which mirror-image to the middle has a right-hand and a left-hand part, so that the fluid when the nozzle tube is rotated ( 1 ) is moved from the center of the belt to the edge of the belt.

Das Düsenrohr (1) kann auch mit mehreren Düsenreihen bzw. Steuerschlitzen (9) versehen werden. Auch diese können gleichgerichtet oder gegenläufig und zusätzlich in Umfangsrichtung versetzt sein. Über eine axiale Bohrung (3) können die auf einer Winkelposition befindlichen Düsenbohrungen (4) einer Düsenreihe als auch mehrerer Düsenreihen mit Fluid versorgt werden.The nozzle pipe ( 1 ) can also have several rows of nozzles or control slots ( 9 ). These can also be directed in the same direction or in opposite directions and additionally offset in the circumferential direction. Via an axial hole ( 3 ) the nozzle bores located at an angular position ( 4th ) a row of nozzles as well as several rows of nozzles are supplied with fluid.

Die 6 zeigt die Düsenrohrausführung entsprechend 1 in Verbindung mit einer Düsensperre (17). Die Düsensperre (17) hat die folgende Aufgabe:

  • Bei Freigabe der Fluidzufuhr zu der Düse durch den Steuerschlitz (9) werden kompressive Fluide in der Zuführleitung zunächst verdichtet. Für die Verdichtungsphase muss der Steuerschlitz (9) entsprechend früher geöffnet werden. Damit während der Verdichtungsphase nur geringe Leckverluste entstehen, werden die Düsen während der Verdichtungsphase durch die Düsensperre (17) verschlossen.
The 6th shows the nozzle tube design accordingly 1 in connection with a nozzle lock ( 17th ). The nozzle lock ( 17th ) has the following task:
  • When the fluid supply to the nozzle is released through the control slot ( 9 ) compressive fluids are first compressed in the supply line. For the compression phase, the control slot ( 9 ) are opened earlier accordingly. To ensure that only small leakage losses occur during the compression phase, the nozzles are blocked by the nozzle lock ( 17th ) locked.

Das Düsenrohr (1) mit axialen Zuführkanälen (19) kann auch mehrteilig ausgeführt sein und ein Rohr (21) und kreisförmige Schalensegmente (20) aufweisen. Die 7 zeigt das Rohr (21), welches lediglich Düsenbohrungen (4) bzw. Düsen aufweist. Die axialen Zuführkanäle (19) für das Fluid sind in die kreisförmigen Schalensegmente (20) eingebracht, die innen in das Rohr (21) eingesetzt, z.B. eingeschraubt werden.The nozzle pipe ( 1 ) with axial feed channels ( 19th ) can also be designed in several parts and a tube ( 21st ) and circular shell segments ( 20th ) exhibit. The 7th shows the pipe ( 21st ), which only has nozzle bores ( 4th ) or nozzles. The axial feed channels ( 19th ) for the fluid are in the circular shell segments ( 20th ) placed inside the pipe ( 21st ) used, e.g. screwed in.

Eine andere der 7 entsprechende Ausführung weist indes Düsenrohreskreissegmentförmige Düsensegmente auf, die auf ein Rohr mit eingearbeiteten axialen Zuführkanälen (19) aufgeschraubt sind.Another of the 7th The corresponding design, however, has nozzle segments in the shape of a segment of a circle, which are attached to a tube with incorporated axial feed channels ( 19th ) are screwed on.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
DüsenrohrNozzle pipe
22
ZapfenCones
33
Bohrung (axial)Bore (axial)
44th
DüsenbohrungNozzle bore
55
StirnseiteFace
66th
Flachstrahl-DüseneinsatzFlat jet nozzle insert
77th
Bohrung (radial)Bore (radial)
88th
Deckel des DüsenrohresLid of the nozzle pipe
99
SteuerschlitzControl slot
1010
LagergehäuseBearing housing
1111
ZuführbohrungenFeed holes
1212
LagerbockBearing block
1313
Antriebswelledrive shaft
1414th
Antriebdrive
1515th
LabyrinthringLabyrinth ring
1616
AchsrohrAxle tube
1717th
DüsensperreNozzle lock
1818th
--
1919th
ZuführkanalFeed channel
2020th
SchalensegmentShell segment
2121st
Rohrpipe
2222nd
LängsrichtungLongitudinal direction

Claims (6)

Vorrichtung zum Bedüsen der Oberfläche eines Bandes einer Bandbearbeitungsanlage mittels eines Fluidstrahls umfassend ein um eine Längsachse drehbares Düsenrohr (1), mehrere Düsen (4,6) zum Bedüsen der Oberfläche des Bandes mit dem Fluid sowie Steuerungsmittel zur zeitweiligen Versorgung jeder Düse mit dem Fluid, dadurch gekennzeichnet, dass jede Düse (4,6) über einen ihr zugeordneten zumindest teilweise in Richtung der Längsachse des Düsenrohres (1) verlaufenden, im Düsenrohr (1) angeordneten Kanal mit Fluid versorgt wird, an dessen einem Ende eine Eintrittsöffnung für das Fluid, an dessen anderem Ende mindestens eine der Düsen (4,6) und zwischen den Enden ein axialer in Richtung der Längsachse des Düsenrohres verlaufender Abschnitt (3) des Kanals angeordnet ist, wobei sich im Endbereich des axialen Abschnitts mindestens ein radialer Abschnitt des Kanals mit der Düse befindet, der in einer Mantelfläche des Düsenrohres (1) mündet, und sich an dem der Düse (4,6) gegenüberliegenden Ende des Kanals die Eintrittsöffnung an einem zum Inneren des Düsenrohres (1) weisenden radialen Abschnitt (7) befindet, wobei die zeitweilige Versorgung jeder Düse (4,6) mit dem Fluid mindestens ein Steuerschlitz (9) steuert, der sich in Umfangsrichtung über einen Teilumfang und in Längsrichtung (22) über eine Teillänge des Düsenrohres (1) erstreckt, die der Erstreckung der Eintrittsöffnungen der Kanäle in Längsrichtung (22) entspricht, jeder mit einer das Fluid zuführenden Leitung verbundene Steuerschlitz (9) ortsfest angeordnet ist und mit den Eintrittsöffnungen der Kanäle während der Drehung des Düsenrohres (1) zeitweilig in Überdeckung bringbar ist.Device for jetting the surface of a strip of a strip processing system by means of a fluid jet comprising a nozzle tube (1) rotatable about a longitudinal axis, several nozzles (4, 6) for jetting the surface of the strip with the fluid and control means for the temporary supply of each nozzle with the fluid, characterized in that each nozzle (4, 6) is supplied with fluid via a channel assigned to it, at least partially in the direction of the longitudinal axis of the nozzle tube (1) and arranged in the nozzle tube (1), at one end of which there is an inlet opening for the fluid, at the other end of which at least one of the nozzles (4, 6) and between the ends an axial section (3) of the channel running in the direction of the longitudinal axis of the nozzle tube is arranged, with at least one radial section of the channel in the end region of the axial section being in contact with the There is a nozzle which opens into a jacket surface of the nozzle tube (1) and is located at the end opposite the nozzle (4,6) of the channel, the inlet opening is located on a radial section (7) pointing towards the interior of the nozzle tube (1), the temporary supply of each nozzle (4,6) with the fluid controlling at least one control slot (9) which extends in the circumferential direction over a partial circumference and extends in the longitudinal direction (22) over a partial length of the nozzle tube (1) which corresponds to the extent of the inlet openings of the channels in the longitudinal direction (22), each control slot (9) connected to a line supplying the fluid is arranged in a stationary manner and with the inlet openings of the Channels can be temporarily brought into overlap during the rotation of the nozzle tube (1). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle unterschiedlich lange axiale Abschnitte (3) aufweisen.Device according to Claim 1 , characterized in that the channels have axial sections (3) of different lengths. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Steuerschlitz (9) ausschließlich an einem der beiden Enden des Düsenrohres (1) angeordnet ist.Device according to Claim 1 or 2 , characterized in that each control slot (9) is arranged exclusively at one of the two ends of the nozzle tube (1). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am äußeren Umfang des Düsenrohres (1) mindestens ein Sperrelement (17) angeordnet ist, das ausschließlich zu Beginn der zeitweiligen Versorgung jeder Düse (4,6) mit dem Fluid einen Fluidaustritt aus der Düse unterbindet.Device according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that at least one blocking element (17) is arranged on the outer circumference of the nozzle tube (1), which prevents fluid from escaping from the nozzle exclusively at the beginning of the temporary supply of each nozzle (4, 6) with the fluid. Bandbearbeitungsanlage mit mindestens einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4.Strip processing system with at least one device according to one of the Claims 1 to 4th . Bandbearbeitungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Vorrichtung an der Oberseite und mindestens eine Vorrichtung an der Unterseite des Bandes angeordnet sind.Strip processing line after Claim 5 , characterized in that at least one device is arranged on the top and at least one device on the underside of the belt.
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