DE1458286C

DE1458286C - Device for laterally covering the nip when rolling metal powder

Info

Publication number: DE1458286C
Authority: DE
Inventors: Tibor Vancouver British Columbia Silins Vilms Fort Saskatche wan Alberta Krantz, (Kanada)
Original assignee: Sherntt Gordon Mines Ltd , Toronto, Ontario (Kanada)
Publication date: 1971-09-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum seitlichen Abdecken des Walzenspaltes glattzylindrischer Walzen für das Walzen von Metallpulver mit seitlicher, gegen die Stirnflächen der Walzen gedrückter elastischer Abdeckung des Walzenspaltes, die in der Ebene der Walzenachsen breiter als dieser und in Richtung des Metallpulverstranges vor, an und hinter dem Walzenspalt mit Walzgeschwindigkeit bewegbar ist. Ein Druckwalzenpaar wird zum Walzen von Metallpulver in Bleche und Bänder verwendet.The invention relates to a device for laterally covering the nip of smooth cylindrical rollers for rolling metal powder with lateral, elastic cover of the roller gap pressed against the end faces of the rollers, which are wider in the plane of the roller axes than this and in the direction of the metal powder strand in front of, on and is movable behind the nip with rolling speed. A pair of pressure rollers becomes rolling of metal powder used in sheets and strips.

Bei einem solchen Druckwalzenpaar müssen besonders für die Seitenbereiche des Walzenspaltes Vorkehrungen getroffen sein, die eine gleichförmige Dichte und Dicke der Bleche bzw. Bänder über ihre ganze Breite gewährleisten. Sie sind auf die Art der Pulverzuführung und das gleichförmige Fließen des Metallpulvers gerichtet, zwischen denen ein enger Zusammenhang besteht.With such a pair of pressure rollers, especially for the side areas of the roller gap Precautions must be taken to ensure a uniform density and thickness of the sheets or strips across their ensure full width. They depend on the type of powder feed and the uniform flow of the Metal powder directed, between which there is a close connection.

Zur Verhinderung des Abfließeiis oder des Verlustes von Metallpulver an den Stirnflächen der Walzen eignen sich elastische Mittel, die Herstellimgstoleranzen und betriebliche Störungen ausgleichen. Es ist bekannt, elastische Gummibänder als Abdichtung und Begrenzung des Walzenspaltes zu verwenden (britische Patentschrift 838 830, USA.-Patentschrift 3 010 148). Diese Bänder werden durch den Walzenspalt geführt (USA.-Patentschrift 3 010 148, Ansprüche 3 und 5) und weisen, wie an je einer Stirnfläche der Walzen angeordnete Scheiben (deutsche Auslegeschrift 1 116 036), den Nachteil auf, Verrückungen bei den bekanntlich eintretenden axialen Verschiebungen der Walzen relativ zueinander unterworfen zu sein. Außerdem lassen sich die Gummibänder schlecht aus dem Kaliber entfernen. Es ist daher bekannt, zum Anpressen der abdichtenden Scheiben, die mit den Walzen umlaufen, im Bereich des Walzenspaltes Druckrollen zu verwenden und jede Scheibe durch Mitnehmer mit der jeweiligen Walze in deren Achsrichtung beweglich zu verbinden (deutsche Auslegeschrift 1 116 036). Bei dieser Vorrichtung ist es jedoch nötig, Gegendruckrollen im Austrittsbereich der Bleche bzw. Bänder anzuordnen, die gewährleisten, daß sich das aus dem Metallpulver gewalzte Band ohne ,Reibung von den Scheiben und Walzen löst.To prevent flow or loss of metal powder on the end faces of the rollers elastic means that compensate for manufacturing tolerances and operational disruptions are suitable. It is known to use elastic rubber bands as a seal and delimitation of the nip (British Patent 838 830, U.S. Patent 3,010,148). These belts go through the nip out (USA.-Patent 3 010 148, claims 3 and 5) and have, as on each end face Discs arranged on the rollers (German Auslegeschrift 1 116 036) have the disadvantage of displacements subjected to the known occurring axial displacements of the rollers relative to each other to be. In addition, the rubber bands are difficult to remove from the caliber. It is therefore known for pressing the sealing disks, which rotate with the rollers, in the area of the nip to use pressure rollers and each disc by means of drivers with the respective To connect the roller movably in its axial direction (German Auslegeschrift 1 116 036). With this device However, it is necessary to arrange counter pressure rollers in the exit area of the sheets or strips, which ensure that the strip rolled from the metal powder moves without friction from the disks and Rolling solves.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, wenig aufwendige, elastische Mittel zur seitlichen Abdichtung und Begrenzung zu schaffen, die auf den Seiten des Metallpulverstranges im Bereich des Walzenspaltes flächig aufliegen. Sie sollen von den Stirnflächen der Walzen her einwirken und das Auftreten von Relativgeschwindigkeiten vermeiden.The invention is based on the object of providing inexpensive, elastic means for lateral sealing and to create delimitation on the sides of the metal powder strand in the area of the nip lie flat. They should act from the end faces of the rollers and the occurrence Avoid relative speeds.

Die Lösung dieser Aufgabe geht von einem Gegenstand der eingangs geschilderten Gattung aus und besteht darin, daß als Abdeckung an jeder Seite des Walzenspaltes ein endloser Keilriemen und höhenverstellbare Schieberbleche so angeordnet sind, daß die Berührungslänge zwischen Keilriemen und Seitenkanten des Metallpulverstranges variabel einstellbar ist.The solution to this problem starts with an object of the type described above and consists in that as a cover on each side of the Roll gap an endless V-belt and height-adjustable slide plates are arranged so that the length of contact between the V-belt and the side edges of the metal powder strand is variably adjustable is.

Vorteilhaft kann der Walzenspalt in der erfindungsgemäßen Vorrichtung von außen mit einer großen Berührungsfläche abgedeckt werden, die sich mit der Umfangsgeschwindigkeit der Walzen angepaßter Geschwindigkeit bewegt und in Richtung der Walzenachsen verschiebbar sowie um ihre eigene Laufrichtung drehbar angeordnet ist. Weiterhin kann die Berührungslänge mit dem Metallpulverstrang über das höhenverstellbare Schieberblech so reguliert werden, daß eine Störung durch in den oberen Zwischenraum bzw. Eingriffsbereich des Keilriemens und in den Walzenspalt hineingezogenes Metallpulver vermieden wird.The roller gap in the device according to the invention can advantageously be large from the outside Contact surface are covered, which is adapted to the peripheral speed of the rollers Moved speed and shiftable in the direction of the roller axes as well as around their own direction of travel is rotatably arranged. Furthermore, the length of contact with the metal powder strand can be over the height-adjustable slide plate can be regulated so that a disturbance through into the upper space or engagement area of the V-belt and metal powder drawn into the roller gap avoided will.

Jeder Keilriemen erstreckt sich als endloses Band über frei rotierende Rollen oder Scheiben, die verstellbar montiert sind, um eine enge Berührung der Keilriemen mit den Stirnflächen der Walzen zu gewährleisten, wobei die Achsen der unteren Rollen etwa in einer Ebene mit den Achsen der Walzen oder etwas darüber montiert sind.Each V-belt extends as an endless belt over freely rotating rollers or pulleys that are adjustable are mounted so that the V-belts are in close contact with the end faces of the rollers ensure that the axes of the lower rollers are roughly in one plane with the axes of the rollers or something above are mounted.

Zur weiteren Erläuterung der Abdeckvorrichtung gemäß der Erfindung dient die folgende Beschreibung der Abbildungen.The following description serves to further explain the covering device according to the invention of the pictures.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht der Stirnflächen eines Druckwalzenpaares, wobei das Gehäuse und der Rahmen entfernt sind. Man sieht eine Bandanordnung, die nach rechts versetzt ist, damit der Walzenspalt und der untere Teil der Pulverzuführvorrichtung besser zu sehen ist;Fig. 1 shows a perspective view of the end faces a pair of pressure rollers with the housing and frame removed. You can see a band arrangement which is offset to the right, so that the nip and the lower part of the powder feeder is better to see;

Fig. 2 zeigt die Walzenpreßvorrichtung mit den Bändern an ihrem Platz in einer Ansicht von oben;Fig. 2 shows the roller press apparatus with the belts in place in a top view;

F i g. 3 ist eine Vorderansicht, wobei die Bänder in Wirkstellung sind;F i g. 3 is a front view with the straps in operative position;

Fig. 4 zeigt eine Detailansicht längs der Linie4-4 der Fig. 3;Fig. 4 is a detailed view taken along line 4-4 of Fig. 3;

Fig. 5 zeigt eine Detailansicht längs der Linie 5-5 der F i g. 4.FIG. 5 shows a detailed view along the line 5-5 of FIG. 4th

Der Ausdruck Metallpulverteilchen umfaßt Teilchen aus Metall, Metallegierungen und Verbindungen sowie überzogene Metallteilchen, wie sie durch Sprühen, mechanische Zerkleinerung und Ausfällen aus Lösungen durch chemische Reaktionen herstellbar sind.The term metal powder particles includes particles of metal, metal alloys and compounds and coated metal particles such as those produced by spraying, mechanical grinding and precipitation can be produced from solutions by chemical reactions.

In den Figuren bezeichnen die Nummern 20 und 21 die Druckwalzen, die von gleicher Länge und gleichem Durchmesser sind. Bei der gezeichneten Ausführungsform bestehen diese Walzen aus glattem, unprofiliertem hartem Stahl. Die Walzen sind auf Achsen 22 bzw. 23 montiert. Die Walzen sind auf herkömmliche Weise justierbar genau gegenüberliegend in einer horizontalen Ebene angeordnet und drücken auf Metallpulver, welches in den Zwischenraum eingegeben wird, der sich zwischen den Walzen befindet, d. h. in den Walzenspalt, der mit 24 bezeichnet ist. Spaltbreite und Druckgröße sind variabel.In the figures, numerals 20 and 21 denote the pressure rollers, which are of the same length and the same Diameter are. In the illustrated embodiment, these rollers consist of smooth, unprofiled hard steel. The rollers are mounted on axles 22 and 23, respectively. The rollers are conventional Way adjustable arranged exactly opposite in a horizontal plane and press on Metal powder that is fed into the space between the rollers, d. H. into the nip, which is designated by 24. Gap width and print size are variable.

Die Metallpulverteilchen werden infolge ihrer eigenen Schwere dem Walzenspalt zugeführt und zwar von einer Zuführvorrichtung 30 über die Eintrittsöffnung 31. The metal powder particles are fed to the nip as a result of their own gravity from a feed device 30 via the inlet opening 31.

Ein frei rotierender endloser Keilriemen 40 undA freely rotating endless V-belt 40 and

40 α ist gegen die Stirnflächen der Walzen gepreßt. Eine bevorzugte Anordnung umfaßt einen Rahmen40 α is pressed against the end faces of the rollers. A preferred arrangement includes a frame

41 und 41a (Fig. 2), welcher an dem Walzengerüst befestigt ist. Der Keilriemen 40 und 40 α besteht vorzugsweise aus einem endlosen V-förmigen Keilriemen, welcher sich über frei rotierende Wellen oder Scheiben 42 und 42 a, 43 und 43 α und 44 und 44 a erstreckt, die justierbar im Rahmen 41 und 41 α gesichert sind; dabei sind die unteren Rollen 44 und 44 a bezüglich ihrer Achse in der gleichen horizontalen Ebene angeordnet wie die Achsen der Walzen 20 und 21 oder etwas darüber; die oberen Rollen 43 und 43 a sind im wesentlichen vertikal über den Rollen 44 und 44 a in einer solchen Lage montiert, daß die äußere Fläche der Keilriemen 40 und 40 a in reibender Berührung gegen die Stirnflächen des 41 and 41a (Fig. 2) which is attached to the roll stand. The V-belt 40 and 40 α preferably consists of an endless V-shaped V-belt, which extends over freely rotating shafts or discs 42 and 42 a, 43 and 43 α and 44 and 44 a , which are adjustable secured in the frame 41 and 41 α ; the lower rollers 44 and 44 a are arranged with respect to their axis in the same horizontal plane as the axes of the rollers 20 and 21 or slightly above; the upper rollers 43 and 43 a are mounted substantially vertically over the rollers 44 and 44 a in such a position that the outer surface of the V-belts 40 and 40 a in frictional contact against the faces of the

Walzenpaares gepreßt sind. Der- Zug. der Keilriemen kann leicht durch Justierung der Rollen in nicht dargestellten Schlitzen eingestellt werden. Per V-förmige Teil: des Keilriemens ist vorzugsweise tiefer als die Rillen der Rollen, so daß die flachen Teile über die Umfange der Rollen hinausragen. Die Rollen 43 und 43α und 44 und 44 a sind so montiert, daß.ihre Umfange einen Abstand von den Stirnflächen der Walzen aufweisen und dieser Abstand geringer ist als die Dicke des Keilriemens, so daß die "äußere Fläche fest gegen die Stirnflächen der Walzen gepreßt wird.Roller pair are pressed. The train. the V-belt can easily be adjusted by adjusting the rollers in slots not shown. By V-shaped part: the V-belt is preferably deeper than the grooves of the rollers, so that the flat parts protrude beyond the circumference of the rollers. The rollers 43 and 43α and 44 and 44a are mounted in such a way that their circumferences have a distance from the end faces of the rollers and this distance is less than the thickness of the V-belt, so that the "outer surface is pressed firmly against the end faces of the rollers will.

Ein wichtiges Element der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß Mittel vorgesehen sind, die den Fluß der Metallteilchen zu den seitlichen Enden des Walzenspaltes kontrollieren, wodurch ein gleichmäßiges Profil des Bleches oder Bandes aus dem Walzenspalt heraustritt. Eine bevorzugte Anordnung zur Kontrolle der Geschwindigkeit der Metallpartikel ist in den Fig. 1,4 und 5 gezeigt. Die Enden der Seitenwände 31 der Zuführvorrichtung 30 sind schlitzförmig ausgebildet, um den Keilriemen 40 zu erlauben, gegen die Stirnflächen der Walzen gepreßt zu werden. Ein verhältnismäßig dünnes Blech 50, das aus festem Material, wie beispielsweise Stahl, besteht, ist an jeder der Seitenwände der Zuführvorrichtung befestigt und überdeckt die Schlitze in den Seitenwänden. Dieses Blech 50 ist gleichfalls mit einem Schlitz 51 versehen, welcher den Schlitz in der Seitenwand überdeckt, dessen Breite jedoch ein wenig kleiner ist als die Breite der äußeren Fläche des Keilriemens. Dies gewährleistet, daß der Keilriemen fest gegen die Stirnflächen der Walzen gepreßt wird, ohne daß die Gefahr besteht, daß ein Festfressen im Walzenspalt mit exzessivem Verschleiß stattfindet. Ferner wird hierdurch, d. h. durch die Berührung von Keilriemen 40 und Streifen 50, ein Verlust an Metallpulver durch den Zwischenraum verhindert. Ein zweites verhältnismäßig dünnes Schieberblech 52 aus festem Material ist einstellbar an dem unteren Teil der Zuführvorrichtung befestigt und liegt unter dem Blech 50. Das Schieberblech 52 ist in vertikaler Ebene justierbar, so daß es, wie dies gewünscht wird, angehoben oder gesenkt werden kann zum Zwecke der Vergrößerung oder Verkleinerung der Berührungsfläche des Keilriemens mit dem Metallpulver, welches sich in der Zuführvorrichtung befindet. Das Schieberblech 52 kann mit einem verlängerten Schlitz 60 und Stellschrauben 61 versehen sein, durch die es einstellbar bezüglich des Keilriemens 40 und 40 a befestigt werden kann.An important element of the device according to the invention is that means are provided which control the flow of metal particles to the lateral ends of the nip, whereby a uniform profile of the sheet or strip emerges from the nip. A preferred arrangement for controlling the velocity of the metal particles is shown in FIGS. 1, 4 and 5. The ends of the side walls 31 of the feeder 30 are slot-shaped to allow the V-belts 40 to be pressed against the end faces of the rollers. A relatively thin sheet 50 made of a strong material such as steel is attached to each of the side walls of the feeder and covers the slots in the side walls. This plate 50 is also provided with a slot 51 which covers the slot in the side wall, but whose width is a little smaller than the width of the outer surface of the V-belt. This ensures that the V-belt is pressed firmly against the end faces of the rollers without the risk of seizing in the roller gap with excessive wear. Furthermore, this prevents a loss of metal powder through the interspace, ie by the contact between V-belt 40 and strip 50. A second relatively thin slider plate 52 of solid material is adjustably attached to the lower part of the feeder and lies below the plate 50. The slider plate 52 is adjustable in the vertical plane so that it can be raised or lowered as desired for purposes the enlargement or reduction of the contact surface of the V-belt with the metal powder which is located in the feeding device. The slide plate 52 can be provided with an elongated slot 60 and adjusting screws 61, by means of which it can be fastened in an adjustable manner with respect to the V-belt 40 and 40 a.

Beim Betrieb der Pulverwalzvorrichtung werden die Metallteilchen in die Zuführvorrichtung 30 eingegeben und strömen infolge ihrer Schwere in den Walzenspalt. Die Schieberbleche 52 sind so eingestellt, daß die gewünschte Fließgeschwindigkeit der Teilchen an den Kantenbereichen des Spalts sichergestellt ist. Die Keilriemen 40 und 40 α sind fest gegen die Stirnflächen der Walzen gepreßt, und zwar von vorbestimmten Stellen oberhalb des Walzenspaltes bis zur engsten Stelle des Walzenspaltes. Die Keilriemen werden durch die Rollen mit einem Minimum an Verschleiß angetrieben. Es wurde gefunden, daß die Qualität der Seitenkanten des Bleches oder des Bandes dann verbessert wird, wenn die Oberflächen der Keilriemen so stark wie möglich gegen die Stirnflächen der Walzen gepreßt werden.When the powder rolling device is in operation, the metal particles are fed into the feed device 30 and, due to their weight, flow into the nip. The slide plates 52 are adjusted so that the desired flow rate of the particles is ensured at the edge regions of the gap. The V-belts 40 and 40 α are pressed firmly against the end faces of the rollers, from predetermined points above the roller gap to the narrowest point of the roller gap. The V-belts are driven by the rollers with a minimum of wear. It has been found that the quality of the side edges of the sheet or strip is improved if the surfaces of the V-belts are pressed as hard as possible against the end faces of the rollers.

Die Bewegung der Keilriemen nach unten, unter Berührung mit den Stirnflächen der Walzen kombiniert mit den Fließeigenschaften der Metallteilchen bewirkt, daß die Metallteilchen gleichmäßig nach unten zur engsten Stelle des Walzenspaltes gezogen werden. Dabei geht kaum ein Pulverteilchen seitlich des Walzenspaltes verloren. Als Ergebnis davon wird ein Blech oder Band gebildet, welches auch· im Randbereich von gleichmäßiger Dicke und Dichte ist. Durch die Schieberbleche 52 ist es möglich, dieThe movement of the V-belts downwards, in contact with the end faces of the rollers, is combined Having the flow properties of the metal particles causes the metal particles to follow evenly be pulled down to the narrowest point of the nip. Hardly a powder particle goes sideways of the nip lost. As a result of this will a sheet or strip is formed, which is also of uniform thickness and density in the edge area. Through the slide plates 52 it is possible that

ίο Menge an Keilriemenfläche zu kontrollieren, die mit den Teilchen in der Zuteilvorrichtung 30 in Eingriff kommt, wodurch die Menge an Teilchen, die in den Seitenbereich des Walzenspaltes gezogen wird, variiert werden kann. Durch ein Wegziehen der Keil-ίο Check the amount of V-belt surface that is covered with the particles in the metering device 30 engages, thereby reducing the amount of particles in the Side area of the nip is drawn, can be varied. By pulling away the wedge

X5 riemen aus der Berührung mit den Stirnflächen der Walzen an der engsten Stelle des Walzenspaltes entsteht keine Verbindung mit den Seitenkanten des Bleches oder des Bandes, welche vielmehr aus dem Walzenspalt ohne Gefahr einer Deformierung aus-X5 belt out of contact with the end faces of the Rolling at the narrowest point of the nip there is no connection with the side edges of the Sheet or strip, which rather emerges from the roll gap without the risk of deformation.

ao getragen werden können.ao can be worn.

Ein weiterer Vorteil der verbesserten Vorrichtung besteht darin, daß ein Rohblech oder Rohband hergestellt werden kann, welches über seine ganze Breite ein vorbestimmbares Gewicht pro Profileinheit aufweist, mit dem die besten Ergebnisse bei der Folgebehandlung, beispielsweise beim Warm- oder Kaltwalzen erzielt werden.Another advantage of the improved device is that a raw sheet or raw strip is produced can be, which has a predeterminable weight per profile unit over its entire width, with which the best results in subsequent treatment, for example in hot or cold rolling be achieved.

So wurde beispielsweise gefunden, daß, wenn die Keilriemenlage so gesetzt ist, daß eine etwas höhere Dichte längs der Seitenkanten des Stranges erzielt wird, verbesserte Ergebnisse bei der folgendenWarmverformung des Bleches oder Bandes erhalten werden. Eine Charakteristik des Profilquerschnittes kann man erhalten, wenn man das Gewicht an Metallpulver pro Profileinheit gegen die Breite des Bleches oder Bandes aufzeichnet.For example, it has been found that if the V-belt position is set in such a way, that a slightly higher one Density is achieved along the side edges of the strand, improved results in the following hot deformation of the sheet or strip can be obtained. A characteristic of the profile cross-section can be seen obtained when you consider the weight of metal powder per profile unit against the width of the sheet or strip records.

Beispielsweise wurden Bleche hergestellt, bei denen das Einheitsprofilgewicht zwischen den Bandkanten im wesentlichen konstant 7,6 Gramm betrug, wobei dies an den Seitenkanten gleichmäßig auf 8 Gramm angehoben wurde. Bisher konnten gewünschte Profile nur durch Verteilung der Pulverteilchen über den Walzenspalt erhalten werden, wozu verhältnismäßig komplizierte Zuführvorrichtungen oder eine Formgebung der Oberflächen der Walzen notwendig waren.For example, sheets have been manufactured with the unit profile weight between the strip edges was substantially constant at 7.6 grams, this being equal to 8 grams at the side edges was raised. Previously, the desired profiles could only be achieved by distributing the powder particles over the Nip are obtained, including relatively complicated feed devices or a shaping the surfaces of the rollers were necessary.

Claims

Patent claims:

1. Device for laterally covering the nip of smooth cylindrical rollers for the Rolling of metal powder with lateral elastic pressed against the end faces of the rolls Covering the nip which is wider than this in the plane of the roller axes and in the direction of the metal powder strand can be moved at rolling speed in front of, on and behind the roller gap is, characterized in that as a cover on each side of the nip an endless V-belt (40) and adjustable in height Slider plates are arranged so that the length of contact between V-belt and side edges of the metal powder strand is variably adjustable.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the endless V-belt (40) is guided by freely rotating rollers (42 to 44) is, the axes of which are perpendicular to the roller axes (22 and 23), that the circumference of the one

Roller (43) above the nip and the circumference of the other roller (44) in the lower area of the roller gap is indirectly in engagement with the metal powder strand so that the distance the circumference of the rollers from the end faces of the rollers is smaller than the thickness of the V-belt, that the axis of the lower roller (44) lies in the same horizontal plane as the roller axes and that the height-adjustable slide plates (52) at a slot (51) one of the upper Sheet metal strips (50) covering the roller gap are located to regulate the metal powder supply and the contact surface of the metal powder strand with the V-belt (40).

1 sheet of drawings