DE1946025A1 - Einrichtung zum Abschrecken oder Abkuehlen von Kuehlgut,insbesondere von laenglichen Flachstahlteilen u.dgl. - Google Patents

Einrichtung zum Abschrecken oder Abkuehlen von Kuehlgut,insbesondere von laenglichen Flachstahlteilen u.dgl.

Info

Publication number
DE1946025A1
DE1946025A1 DE19691946025 DE1946025A DE1946025A1 DE 1946025 A1 DE1946025 A1 DE 1946025A1 DE 19691946025 DE19691946025 DE 19691946025 DE 1946025 A DE1946025 A DE 1946025A DE 1946025 A1 DE1946025 A1 DE 1946025A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rollers
pressure
cooling
goods
roller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19691946025
Other languages
English (en)
Inventor
Murphy Jun Perry John
Lockhart Victor Newton
Coleman Vincent Robert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Van Dorn Co
Original Assignee
Van Dorn Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Van Dorn Co filed Critical Van Dorn Co
Publication of DE1946025A1 publication Critical patent/DE1946025A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203Cooling
    • B21B45/0209Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0218Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62Quenching devices
    • C21D1/667Quenching devices for spray quenching
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/06Lubricating, cooling or heating rolls
    • B21B27/08Lubricating, cooling or heating rolls internally
    • B21B2027/083Lubricating, cooling or heating rolls internally cooling internally
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B39/00Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B39/006Pinch roll sets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B39/00Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B39/02Feeding or supporting work; Braking or tensioning arrangements, e.g. threading arrangements
    • B21B39/12Arrangement or installation of roller tables in relation to a roll stand

Description

Patentanmeldung
der Firma
Van Dorn Company, 2685 East 79th Street, Cleveland, Ohio, USA
Einrichtung zum Abschrecken oder Abkühlen von Kühlgut, insbesondere von länglichen !Flachstahlteilen u.'dgl.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Abschrecken oder Abkühleil von Kühlgut, insbesondere von länglichen Flachstahlteilen, wie vor allera Stahlbändern oder Stahlblechen, mit einer das Kühlgut an der Ober- und Unterseite kühlenden Kühlvorrichtung.
Die erfindungsgemasse Einrichtung ist insbesondere für das Abschrecken von niedrig gekohlten Stählen bestimmt, bei denen die Abschreckgeschwindigkeit sehr hoch sein muss und Schwankungen in der Abschreckgeschwindigkeit in verschiedenen Bereichen des Abschreckguts zu entsprechenden Schwankungen
109817/0721
der mechanischen Eigenschaften-desselben führen. Daneben - ■'■ lässt sich die erfindungsgemässe Einrichtung aber auch für andere Anwendungszwecke, wie z.B. für das Abschrecken von ■ hoch- oder niedriglegierten Stahlteilen verschiedener Dicken · mit Vorteil verwenden. - - --" " --
Es ist bekannt, daß die mechanischen Eigenschaften eines ■ KohlenstoffStahls, d.h. dessen Härte, Zugfestigkeit und Duktilität dadurch verbessert werden können, daß er über : seine Austenitisierungstemperatur erhitzt und dann unterhalb seiner Martensittemperatur schroff abgekühlt bzw. abgeschrecktwird. Es ist bekannt, daß bei abnehmendem Legierungsgehalt des Stahls die Abschreckgeschwindigkeit erhöht werden muss, wenn die gewünschten mechanischen Eigenschaften erhalten werden sollen. Bei solchen niedriglegierten Stählen ist daher die Abschreckgeschwindigkeit ein kritischer Wert; schon kleine Temperaturschwankungen in verschiedenen Bereichen des Stahls zu Beginn des Abschreckvorgangs oder kleinere Schivankungen in der Abschreckgeschwindigkeit führen zu erheblichen Schwankungen in den mechanischen Eigenschaften des abgeschreckten Stahls.
Eine weitere. Schwierigkeit beim Abschrecken von grossen Stahlteilen mit flachen Oberflächen ergibt sich daraus, daß solche Stahlteile beim Abschreckvorgang dazu neigen, sich zu verwerfen oder zu verziehen» Dies lässt sich nur dadurch vermeiden, daß das Stahlteil während des Abschreckvorgangs in allen seinen Bereichen starr abgestützt oder
- 109817/0721 tAD-ORIGINAL
eiligespannt wird. .
iJs ist "bekannt, ■ Stahlplatten oder sonstige Stahlteile in Platten-Abschreckeinrichtungen abzuschrecken. Bei diesen Diiii'iclituiigen wird die erhitzte Stahlplatte aus dem Ofen in eine benachbarte-Abschreclchalterung gebracht, wo sie zwischen starren oberen und, unteren Halteplatten festgelegt wird, die jeweils eine grosse Anzahl an S1UBt eil en in waffeiförmiger Anordnung aufweisen, nit denen sie sich ijo^cji die Ober- und Unterseite der Stahlplatte legen. Die Abschreckung erfolgt mittels einer Vielzahl von gegen die Ober- und Unterseite der Platte gerichteten Kühlwasserstrahlen, die ein grosses KühlwasservoluEien. aussprühen. Während des Abschreckvorgangs wird die Stahlplatte von den Halteplatten fest eingespannt gehalten, so daß sie an einen Verwerfen oder Ausbauchen gehindert wird. Nach erfolgter Abschreckung werden die Halteplatten, gelöst und es wird dann die Stahlplatte einen Teinperofen zugeführt.
Sin wesentlicher Nachteil dieser Abschreckeinrichtung besteht darin, daß das überführen der Stahlplatte von dem Ofen in die Haltevorrichtung der Abschreckeinrichtung erhebliche Zeit in Anspruch nimmt. Diese Zeitspanne ist so gross, daß vor allem bei dünnen Platten und bei Stählen niedriger Härtbarkeit , v/o sich ein verhältnismässig rascher Wärmeverlust einstellt, die Temperatur der Stahlplatte deutlich abfällt, wodurch die Absehreckwirkung erheblich beeinflusst wird. Nachteilig ist bei diesen Einrichtungen
109817/0721
BADORlQfNAt
weiterhin, daß sich hier die Stahlplatte mit ihrer vorderen Kante ausserhalb des Wärmeofens befindet und daher gegenüber ihrem hinteren Plattenbereich über eine, längere Zeitspanne der Raumtemperatur ausgesetzt wird, bevor der Abschreckvorgang beginnt. Dies bedeutet, daß der vordere Plattenbereich . . . bereits vor dem Abschre.ckvorgang auf eine niedrigere Temperatur abgekühlt.ist als der hintere Plattenbereich, . . so daß beim anschliessenden Abschrecken der gesamten Platte unterschiedliche Abkühlungsgeschwindigkeiten erhalten werden, die au einer Stahlplatte mit ungleichmässigen -Härte- und -....-.-Pestigkeitseigenschaften führen.
• Darüberhinaus ist bei den genannten bekannten Einrichtungen nachteilig, daß sich während des Abschreckvorgangs an der Plattenoberfläche zwangsläufig Dampf taschen bilden, welche. die Stahlplatte örtlich überdecken und aufgrund ihrer niedrigen Wärmeleitfähigkeit zu einer ungleichmässigen Kühlung der Platte und damit zu einer ungleichmässigen Härtung derselben führen.
Da sich bei den bekannten Abschreckeinrichtungen die . , . Füße der Stützplatten während des Abschreckvorgangs ständig, in Anlage an der Stahlplatte befinden und demgemäss deren Oberfläche, örtlich gegenüber dem Zutritt des Kühlwassers \ abdecken, ergeben sich ebenfalls Schwankungen in der Ableitung der Wämre von der..Platte und demgemäss unterschiedliche Aushärtungsbedigungen, gegebenenfalls unter Ausbildung von Weichstellen ..an diesen Berührungsflächen. ...
10 9 817/ 072 1 «AD ORIGINAL
Schliesslicli ergeben sich, bei den genannten Abschreckeiiirichtungen auch aufgrund der thermischen Volumenänderungen des Abschreckguts Schwierigkeiten. Da das Abschreckgut von den Gußstücken der Stütz- und Halteplatten fest eingespannt wird und die IPußstüeke daher den Änderungen der Abmessungen des Abschreckguts einen Widerstand entgegensetzen, können sich an der Oberfläche des Abschreckguts Eiss- und Kratzmarkierungen und örtliche Ermüdungen und Spannungskonzentrationen einstellen. Ausserdem ist es schwierig, das Kühlwasser gleichraässig über die Ober- und Unterseite der Stahlplatte zu verteilen und , demgemäss ein gleichniässiges Abschrecken des Abschreckguts zu erzielen.
Es ist weiterhin bekannt, Stahlbleche und Stahlplatten auf kontinuierliche Weise in Walzenabschreckeinrichtungen abzuschrecken. Die bekannten Einrichtungen dieser Art weisen übereinander angeordnete Rollenanordnungen auf, zwischen denen die Stahlplatte hindurchläuft. Zwischen jedem Rollensatz wird die Stahlplatte auf der Ober- und Unterseite von Kühlwasserstrahlen beaufschlagt, so daß die Platte beim Durchgang durch die Abschreckeinrichtung zunehmend gekühlt wird. Um hierbei zu vermeiden, daß die Stahlplatte auf grösseren ITlächehbereichen von den Rollen abgedeckt ..und hier nicht von dem Kühlwasser beaufschlagt wird, besteht jede Rolle aus einer Reihe im seitlichen Abstand voneinander angeordneter ringartiger Scheiben, die sich in Plattenlängsrichtung gegen die Plattenoberfläche legen. Die Wirkung ist hier im wesentlichen dieselbe wie bei der waffelartigen Αΐ> stütz anordnung der
109817/0721
BAD ORKa(NAL
Stützplatten-AbschreckeinrichtungeiT.. Obwohl diese Hollenabs ehr eck einrichtung den Vorteil hat, daß die Stahlplatte in Plattenläiigsrichtung von derselben Erhitzungsteinperatur auf die gewünschte Temperatur abgekühlt wird, handelt es sich hier im wesentlichen nur um eine Sonderausführung der Stütz-platten-Abschreckeinrichtungen, da .'auch hier zwischen den Rollen und der Stahlplatte Eontaktflächen vorhanden sind, an denen die Plattenoberfläche gegenüber den luihlwasserzutritt abgedeckt ist. Selbst wenn die von den Eollen abgedeckten ψ Flächenbereiche so klein wie möglich gehalten werden, kann sich eine ungleichmässige Ablriihlungsgeschwindigkeit einstellen, wat zu Weichstellen an der Stahlplatte führen kann. Ausserdeia können sich auch :hier wahrend des Absehreckvorgangs Dampftaschen an der Plattenoberseite bilden, die aufgrund.ihrer gerirgerr Wärmeleitfähigkeit ein uiigleichmässiges Abkühlen und daxiit ein ungleichmässiges Härten der Platte bewirken.
Der Erfindung liegt vornehmlich die Aufgabe zugrunde, die . Nachteile der vorgenannten Abschreck- und Abkühleinrichtungen zu beheben und insbesondere eine Abkühleinrichtung zu schaffen, die ein ununterbrochenes Abkühlen und Abschrecken bei über den gesamten Abmessungsbereich des Kühlguts gleicbnässiger Abkühlungsgeschwindigkeit ermöglicht.
Die erfindungsgemässe Einrichtung kennzeichnet sich dadurch, daß sie eine Mehrzahl von Walzenpaaren mit durchgehend zylindrischen Andruckwalzen in einer Anordnung aufweist, bei der die Walzenpaare mit den übereinander angeordneten .Walzen im engen Abstand zueinander liegen und die obere Walze
10181770721
r-r^M-r:^,»' BADORlGfNAL
^ ' - ■ ~'~ 19 4 6 ü 2 B
eir.es ■jeden Wälzenpaares zu der unteren Walze ausgerichtet und parallel angeordnet-ist, trabei die Walzenspalte der Walzenpaare iu w.e sent liehen in einer gemeinsamen Ebene liegen, in der sich das -Kühlgut" entlang "bewegt, und daß die zylindrischen Walzen iia wesentlichen in durchgehender Linienberührung nit dew Kühlgut stehen und so abgestützt sind.,1 daß sie - einen Anpressdruck auf das Kühlgut ausüben.
Aufgrund dieses Anpressdruckes der zweckmässig -auf ganzer Länge i.iit 'Linienberührung-an dem Kühlgut anliegenden Walzen werden etwaige an der Oberfläche des Kühlguts vorhandene Daripftaschen schon in ihrem Entstehen abgequetscht, so daß die Ausbildung von Daripf taschen, die die Oberfläche des · Kühlguts gegen den .Zutritt des Kühlmittels abdecken, wirksam vermieden wird. Unter " Andruckwalzen" werden bei dem Ex-findungsgegeiistand im Gegensatz zu den in Abstand angeordneten Ringscheiben der bekannten Einrichtungen Walzen oder Hollen mit zylindrischer Kantelflache verstanden, deren Länge nweckmässig nindestens etwa gleich der Breitenabmessung des Kühl- und Abschreckguts ist. Vorzugsweise weisen sämtliche Aiidruckwalzen denselben Durchmesser auf, wobei, sie i-iit derselben Geschwindigkeit angetrieben sind. Weiterhin empfiehlt es sich, die Andruckwalzen mit einer Innenkühlung zu versehen bzw. als Hohlwalzen auszubilden, sa daß sie von einem Kühlmittel durchströmt werden können. Auf diese V/eise lässt sich eine zusätzliche Kühlung an den Kontaktlinien zwischen den Walzen und dem Kühlgut erzielen, so daß das Kühlgut in jedem Fall auf seinem gesamten Flächenbereich gleichmässig gekühlt wird. Da die Andruckrollen.
109817/07 21
BAD ORJGiNAL
in bevorzugter Ausführung sämtlich denselben Durchmesser aufweisen und genau mit derselben Geschwindigkeit angetrieben werden, wird das flächige Kühlgut beim Abschrecken und Schrumpfen zwischen den benachbarten Walzenpaaren auf Zug beansprucht, wodurch -ein Verziehen und Krümmen des Kühlguts in seiner Längs- und Querrichtung vermieden werden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind zylindrische Stützrollen bzw».Stützwalzen vorgesehen, die mit ihrem ™ Umfang in Berührung mit der Mantelfläche der Andruckwalzen stehen. Dabei sind die Stützwalzen zweckmässig so angeordnet, daß sie jeweils zwei Walzen zweier benachbarter Walzenpaare rückseitig abstützen. Es empfiehlt sich, auch diese Stützwalzen mit einer Innenkühlung zu versehen bzw. die Stützwalzen als Hohlwalzen auszubilden, so daß die Mantelanssenflachen durch ein die Stützwalzen durchstromena.es Kühlmittel wirksam gekühlt werden können.
Die zylindrischen Stützwalzen können so ausgebildet sein, daß sie sich ebenso wie die Andruckwalzen je\\reils im wesentlichen über die gesamte Maschinenbreite erstrecken. Andererseits lasst sich die Anordnung erfindungsgemäss aber auch so treffen, daß jedeAndruckwalze in Kontakt mit einer Mehrzahl an Stützwalzenabschnitten steht, die in Achsrichtung im Abstand hintereinander auf einer gemeinsamen Fluchtlinie angeordnet sind» Die einzelnen Stützwalzenteile sind vorteilhafterweise einzeln einstellbar, so daß sich über die Länge der Andruckwalzen unterschiedliche Anpressdrücke
109817/0721 BAD ORIGINAL
an diesen einstellen lassen mit der Wirkung, daß sich auch. in Richtung der Breitenabmessung des zu kühlenden bzw. abzuschreckenden Teils unterschiedliche Anpressdrücke einstellen. Aufgrund dieser unterschiedlichen Anpressdrücke ist der ReibungsSchluss zwischen den Andruckwalzen und dem zu kühlenden Teil in dessen Breitenrichtung unterschiedlich, was die !Möglichkeit bietet, die erfindungsgemässe Abkühleinrichtung . zum Begradigen und Richten des Kühlguts während des Kühlvorgangs zu verwenden, wobei die Zugspannungen in Richtung der Breitenabmessungen des flächigen Kühlguts unterschiedlich stark kompensiert werden.
Die Kühlvorrichtungen bestehen vorzugsweise aus oberen und unteren Düsen- bzw. Spritzvorrichtungen, die zwischen den aufeinanderfolgenden Andruckwalzen oberhalb und unterhalb der Ebene des Walzenspalte angeordnet sind. Dabei empfieüt es sich, im·Bereich der Eingangsseite der Abkühleinrichtung das Kühlmittel unter hohem Druck und mit hoher Geschwindigkeit so auszuspritzen, daß über die gesamte Breite des flächigen Kühlguts eine gleichmässige IPlächenabkühlung erzielt wird und dabei zugleich entweder die Bildung von Dampftaschen überhaupt unterbunden und/oder sich bildende Dampftaschen von der Kühlgutoberfläche fortgespült werden. Hinter dieser Hochdrucketraü-Kühlzdne ist eine Mitteldruckstrahl-Kühlzone angeordnet, während im Ausgangsbereich der Abkühleinrichtung eine Schwemm-- oder Überflutungszone vorgesehen wird, die zweckmässig von einer Mehrzahl an : tfberflutungsdüsen gebildet wird.
109817/0721
~1o~ 194602S
Mit der erfindungsgemässen Abkühl- oder Abschreckeinrichtung lässt sich das Kühlgut umbedingt zuverlässig gleichmässig und' vox allem auch mit gleichmässiger Abkühlungsgeschwindigkeit abkühlen bzw. abschrecken, so daß im Ergebnis auch ein Kühlgut mit unbedingt gleichmässigen Härte- und Festigkeitseigenschaften erhalten wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 die Einrichtung gemäss der Erfindung in Seitenansicht; Fig. 2 die Einrichtung gemäss Fig. 1 ebenfalls in Seitenansicht, jedoch in schemaüscher Darstellung zur Verdeutlichung
des Aufbaus und ihrer Arbeitsweise; Fig. 5 die Einrichtung gemäss Fig. 1 in Draufsicht; Fig. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. 2; Fig. 5' eine Teilansicht der in Fig. 2 dargestellten Einrichtting; Fig. 6. in grösserem Maßstab eine bei der erfindungsgemässen
Einrichtung verwendete Spritzdüse; Fig. 7 ebenfalls in grösserem Maßstab und in perspektivischer
Darstellung eine Spritzdüse gemäss der Erfindung; Fig. 8 und 8 A in Seitenansicht bzw. im Querschnitt eine
weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung; Fig. 9 und 9 A ächematisch in Seiten- und Stirnansicht eine geänderte Ausführungsform der Erfindung.
In der Zeichnung, in der bevorzugte Ausführung sb ei sp i eIe der Erfindung wiedergegeben sind, lassen die Fig. A vrüL 2
109817/0721
BAD OBtGiNAL
eine Abkühl- bsw. Ab schre ekeinrichtring erkennen, mit der Flachstahlteile kontinuierlich und beia. Durchgang stetig zmieimend gekühlt bzw. abgeschreckt werden. Die Einrichtung weis: eine Hehrsahl in Durchgangsrichtung des Kühlguts hintereinander angeordneter Walzenpaare R 1, R2, R-3, E 4 usvi. auf, zwischen welchen jeweils Kühlzonen Q 1, Q 2, Q J? Q 4 usw. gebildet sind. In jeder Kühlzone befinden sich überhalb und unterhalb der Ebene der Walzenspalte Kühlvorrichtungen J 1, J 2, JJ- , J 4 usw., die so angeordnet sind, da£ in den genannten KühlZonen ein Kühlmittel auf die Ober- und Uiitaseite des zu kühl enden Teils M mit Druck ausgespritzt wird. Die Andruckwalsen R der Walzenpaare sind als Hohlwalzen ausgebildet, so daß sie von einem Kühlmittel durchflossen werden können. Im Betrieb wird das abzukühlende Flächenteil K auf der einen Seite ( in Fig. 1 links ) der Einrichtung zugeführt, wobei es dann nit verhältnismässig hoher Geschwindigkeit durch die Spalte zwischen den Walzenpaaren hindurchläuft, bis es ausgangsseitig ( in Fig. 1 rechts ) die Einrichtung verlässt.
Wie Fig. 1 erkennen lässt, weist die Abkühleinrichtung ein Gestell 12 auf, welches aus einem Obergestell 14 und einem Untergestell 16 besteht. Am Obergestell 14 sind die oberen Andruckwalzen R 1, E 5, R 5 usw. gelagert, während im Untergestell 16 die unteren Andruckwalzen E 2, E 4, R 6 usw. der Walzenpaare gelagert sind. Die Andruckwalzen sind hierbei an ihren gegenüberliegenden Walzenenden in oberen und unteren Lagerböcken 18 bzw. 2o gelagert. Jedes Walzenpaar
109817/0721
BAD ORIGINAL
weist eine obere Andruckwalze -und eine untere Andruckwalze auf, wobei diese Walzen im Abstand parallel zueinander angeordnet sind» Die hintereinander angeordneten Walzenpaare sind ebenfalls im Abstand parallel zueinander angeordnet. Die Walzenspalte der Walzenpaare liegen somit in einer gemeinsamen Ebene, vorzugsweise in der Horizontalebene, so daß das abzukühlende Flächenteil in dieser Ebene durch die Abkühleinrichtung hindurchläuft.
Das Rahmengestell kann mit Ausnahme derjenigen Stellen, an denen sich die Walzenlager befinden, an den Längsseiten und an, den ' Enden offen sein. Die Lagerböcke für die unteren Andruckwalzen können fest in dem Untergestell 16 gelagert sein, während die oberen Andruckwalzen in Schlitten 22 gelagert sind , welche ihrerseits die Lager der oberen Andruckwalzen tragen und mit diesen in Führungen 24 des oberen Eahmengestells 14 nach oben und unten verschiebbar sind. Das Obergestell 14 weist auf den gegenüberliegenden Seiten oberhalb der Andruckwalzen angeordnete Flansche 26 auf, an deren Unterseite sich eine ) Anzahl an Federn 28 abstützen, die die Schlitten 22 der oberen Andruckwalzen gegen das abzukühlende Flächenteil M drücken. Die Anpresskräfte der Federn sind einstellbar, was z.B. mittels die Federn vorspannender Muttern Jo bewirkt werden' kann. Auf diese Weise lassen sich die Kräfte, mit denen die Walzen gegen das Fläch#enteil angedrückt werden, einstellen.
Für die Erfindung wesentlich ist ferner, daß sämtliche Andruck«", walzen mit derselben Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden, so daß das Flächenteil H bei seinen durch die Abkühlung bewirkten,
109817/0721 ^
&M? ORIGINAL
Schrumpfungen zwischen den "benachbarten Walzenpaaren Zugkräften unterworfen wird. Der Antrieb der Andruckwalzen lässt sich in verschiedener Weise verwirklichen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die unteren Walzen R2, H4, E6 usv/. über Antriebskettenräder 32, die mit den unteren Walzen verbunden sind, sowie über mehrere endlose Ketten J4- angetrieben. Eine zweite endlose Kette J6 ist zwischen einem unteren Kettenrad 38 und dem Kettenrad zl-o eines Untersetzungsgetriebes angeordnet, welches von eirieEi Motor 4-2 mit veränderlicher Drehzahl angetrieben wird. Die oberen Andruckwalzen werden als leerlaufende Walzen über den lieibungs Schluss an dem die Abkühleinrichtung-durchlauf enden j?lächenteil H angetrieben.
Aus den Fig. 2 bis 1V ist die Ausbildung und Anordnung der Kühldüsenvorrichtungen zu erkennen. Diese weisen eine Vielzahl an Spritzdüseri J1 , J2, <T3, J5 usw. auf, de jeweils in den Kühlzonen Q1, Q2, Q3> Q4- usv/. zwischen den aufeinanderfolgenden Walzenpaaren angeordnet sind. Dabei befinden sich die Düsen J1, J3, J5 "usw. oberhalb des abzukühlenden Flächenteils, während die Düsen J2, J4-, J6 usv/, unterhalb des die Abkühl einrichtung durchlaufenden Flächenteils angeordnet sind r Jede Düsenvorrichtung weist ein seitlich angeordnetes Kühlmittelrohr ^o auf, «lchee raittig zwischen den benachbarten Andruckwalzen, parallel zu diesen verläuft. Die einzelnen Kühlmittelrohre liegen oberhalb und unterhalb der Walzenspaltebene in einer gemeinsamen Horizont al ebene im se.'lben Abstand von dem zu kühlenden 3f33bhejiteil, wobei dieser Abstand eim dem Durchmesser
109817/0721
.: 19460-2S
der Andruckwalzen entspricht. Die Kühlmittelleitungea sind zur Zuführung des gasförmigen oder flüssigen Kühlmittels an Sammelleitungen 52 angeschlossen, die oberhalb bzw. unterhalb der Kühlmittelrohre in Längsrichtung der Kühlein- ■ richtung mittig zwischen deren Längsseiten verlaufen. Die Kühlmittelrohre 5o sind über Anschlüsse 54- an diese Sammelleitungen 52 angeschlossen.
Das Kühlmittel wird über die einzelnen Kühlriittelrohre gleichmässig über die Oberfläche des Flächenteils II verteilt, wodurch dieses rasch abgekühltärd. Die dargestellte Abkühleinrichtung weist dabei in ihrer Längsrichtung drei hintereinander liegende Kühlzonen auf, nämlich eingangsseitig zwischen dem ersten und zweiten Walzenpaar eine Hochdruckkühlzone Qi, Q2, dahinter zwischen dem zweiten und dem dritten Walzenpaar eine Hochdruckzone QJ, Q4- und im Anschluss hieran eine sich bis zur Ausgangsseite der Abkühleinrichtung erstreckende Niederdruck- Überflutungszone
Q5, Q6. ■·'■■■
Aus Pig. 4- ist die Anordnung der Kühlmittelbeaufschlagung in der Hochdrukzone Qi , Q2 zwischen dem ersten und dem zweiten Walzenpaar zu erkennen. Das obere Kühlmittelrohr Ji ist mit nach unten "gerichteten öffnungen- bzw. Düsen 56 und. das untere Kühlmittelrohr J2 in entsprechender Weise mit zur Oberseite geöffneten Austrittsöffnungen bzw. Düsen versehen. Obwohl hierfür Düsen in verschiedenen Ausführungen Verwendung finden können, werden vorzugsweise
109817/0721
original
Düsen der in Fig. 6 dargestellten Ausführung vorgesehen. Diece Düsen 56 sind so ausgebildet tnd an den Rohr 5o angeordnet ( Fig. 4), daß über die Breite der Abldihleinrichtung eine Vielzahl von sin fächerartig überschneidenden Kühlmittelstrahlen nit hoheia Druck ausgespritzt wird, die das zu kühlende J?lächenteil M beim Einlauf in die Abkühleinrichtung über seine gesarate Breitenerstreckung gleichmässig mit dem Kühlmittel beaufschlagen.
In der sich hieran anschliessenden Hochdruckzone Q3? Q4-- zwischen dem zväten und dem dritten Walzenpaar sind die oben und unten angeordneten Kühlmittelrohre mit Hitteldruck-Strahldüsen von etwas geringeren Abmessungen versehen, die im wesentlichen den in Pig. 6 dargestellten Düsen entsprechen, die hier jedoch mit ihren Mitten in geringfügig grösserem Abstand voneinander angeordnet sind. Hit Hilfe dieser Düsen werden sich fächerartig übergreifende Hitteldruck-Spritzstrahlen ausgespritzt. Der Untersehied zu der Hochdruckzone in Q1, Q2 im Eingangsbereich der Einrichtung besteht darin, daß in dieser nachgeschalteten Zone eine grössere Kühlmittelmenge unter geringfügig niedrigerem Druck auf die Ober- und Unterseite des zu kühlenden Flächenteils ausgespritzt wird.
In der Niederdruck-überflutungszone Q5» $ß ι äie sich von der vorgenannten Zone bis zum Ausgangsende der Abkühleinrichtung erstreckt, * sind die oben und unten angeordneten Kühlriittelrohre mit Schlitzen 58 vergehen-, die, vie Fig. 7 zeigt, sich in Längsrichtung des Rohres bzw. in Richtung der Breitenerstreckung der Abkühleinrichtung erstrecken. Diese Schlitze weisen
109817/0721
13A0 Öft&lNAl
gegenüber den in Fig. 6 dargestellten Düsen einen wesentlich grosseren Kühl-mittel-Austrittsquerschnitt auf, so daß . ■-in diesem Bereich das au kühlende Flächenteil mit einem Niederdruck-Kihlmittelschleier überflutet wird»
Während bei dein vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel in der - eingangsseitigen Hochdruckzone und der dahinter liegenden Zwischendruckzone jeweils nur ein einziger Kühlrohrsatz zwischen zwei Walzenpaaren angeordnet ist, können insbesondere bei Abkühl- und Abschreckeinrichtungen grö'sserer Längen, die entsprechend eine grÖssere Anzahl an Andruckwalzen aufweisen, diese Zonen jeweils eine grössere Anzahl an Kühlnittelrohren und Walzenpaaren aufweisen. Beispielsweise kann jede dieser Zonen drei oder vier Walzenpaare und eine entsprechende Anzahl an Kühlsiittelrohren umfassen. :
- TJm eine kontinuierliche,. ununterbrochen-gleichmässige rasche
Abldihlung des Flächenteils M zu erzielen, sind bei der ) erfindungsgeraässen Einrichtung zusätzlich- zu den vorstehend beschriebenen !Zündvorrichtungen Maßnahmen getroffen, um das Flächenteil auch an den linsenförmigen Berührungsstellen der Andruckwalzen zu kühlen. Dies wird durch eine Innenloihlung der Andruckwalzen erreicht.
Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, sind sämtliche Andruckwalzen als Hohlwalzen ausgebildet und an ein Kühlmittelzufuhr ungs sy st em . 6o ( Fig. 5) angeschlossen, welches
109817/0721
aus einer eingangsseitigen Verteilerleitung 62 "besteht, die über Anschlüsse 54 und die Lagerzapfenteile der Andruckwalzen an deren inneren Hohlraum angeschlossen ist. Das die Hohlwalzen durchströmende Kühlmittel kann über eine Auslassleitung, die z.B. auf der gegenüberliegenden Seite an die Walze angeschlossen ist oder aber über eine Sammelleitung 66 abgeführt werden, die zusammen mit den Anschlüssen 64 durch den Lagerzapfen der Walze herausgeführt und an eine Abflussleitung 68 angeschlossen ist. Diese letztgenannte Anordnung ist in allgemeinen vorzuziehen, daß sich diese bei den angetriebenen unteren Andruckwalzen am leichtesten verwirklichen lässt.
An Stelle hohler Andruckwalzen können aber auch mehr oder weniger massive Walzen verwendet werden, die mit einer Mehrzahl längs hindurchführender Kanäle für das Kühlmittel versehen sind.
Bei den in den 3?ig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel v/eisen die Walzen einen Durchmesser von etwa 19° ? 5 umlauf; sie sind aus einem SAE 1ο2o-Stahlrohr mit einer Wandstärke von etwa 12,7 mm gefertigt. Obgleich der Durchmesser und die Wandstärke von diesen Werten abweichen können, empfiehlt es sich jedoch, den Walzendurchmesser so zu bemessen, daß die Walzen in möglichst geringen Abständen hintereinander gesetzt werden können, hierbei jedoch noch einen solch ausreichend grossen Durchmesser aufweisen, daß einerseits eine ausreichende mechanische Festigkeit der Walzen gegeben ist und andererseits die Walzen in den kurzen Zeitspannen 'an ihrer Mantelfläche noch ausreichend gekühlt werden können,
100817/0721
die bei der Walzenumdrehung den Zeitraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Linienberührungen der Walzen mit den zu kühlenden Flächenteil umfahren. Es ist mithin also wesentlich, daß die Berührungsstellen der Walzen mit dem Kühlgut von dem Augenblick, in dem diese Berührungsstelle bei der Walzenumdrehung ihren Kontakt mit dem Kühlgut verliert, bis zu den Augenblick, in dem sie erneut in Berührung mit dem Kühlgut, gelangt, wieder ausreichend abgekühlt wird. Bei einem zu kleinen Walzendurchmesser würde diese Zeitspanne für eine wirksame Kühlung des P Valzenmantels nicht ausreichen. Bei der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Einrichtungen haben sich Walzen mit einen Durchmesser von etwa 19o,5 ma. als in jeder Hinsicht geeignet erwiesen.
Die Andruckwalzen führen eine erhebliche Wärmemenge von " - . dem Kühlgut ab, wobei als Anzeige für die abgeführte Wäriiienenge die Änderung der Walzenoberflachenteiiperatur vor und nach dem Kontkat mit dem Kühlgut sowie der Anstieg der Temperatur ^ des die Walzen durchströmenden Kühlmittels dienen mögen. Obwohl die Oberflächenteinperatur eine schwer zu ermittelnde Meßgrösse darstellt, kann jedoch davon ausgegangen werden,'daß über den Walzenmantel eine erhebliche Wärmemenge abgeführt wird.
Als Kühlmittel für die Walzen kann jedes Mittel, wie z.B. : Wasser oder Gase, zur Verxirendung kommen, welches geeignet ist,
die Walze hinreichend zu kühlen. ' '■
109817/0721 bad o,,,G(NAL
Γι Letrieb wird das Kühlgut mit einer vorbestimmten, von seiner 'Temperatur, seiner Dicke, seiner Zusammensetzung ui'id ander en Paktoren abhängigen Zuführungsgeschwindigkeit der Abkühlοinrichtung zugeführt. Dabei wird der Abstand zwischen der ALkühleinrichtung und dem Wärmeofen so eingestellt, daß das Kühlgut mit seinen vorderen Ende praktisch sofort in den Kühlbereich der eingangsseitigen Andruckwalzen 111 , Ή.2 gelangt. Die Andruckwalze·.! verhindern beim Einlauf des Kühlguts in die Abkühleinrichtung ein übermässiges Verspritzen des Kühlmittels Mi·, de;.·! Kühlgut und dengemäss ein ungleichmässiges Abkühlen ceaselben.
In der nachfolgenden Hochdruckzone Q1, Q2 zwischen dem ersten und zweiten Walsenpaar wird von den Hochdruck-Strahldüsen ein Schleier von mit hoher Geschwindigkeit ausgespritzten Kühlmittelstrahlen erzeugt, die auf der Ober- und Unterseite des Kühlguts gegen dieses gespritzt werden. Die Geschwindigkeit und die Dicke dieser Kühlmittelstrahlen werden so eingestellt, daß die Bildung von' Dampftaschen an den Oberflächen dfes Kühlguts weitgehend ausgeschlossen wird.
Wonn sich das Kühlgut mit verhältnismässig hoher Durchlaufgeschwindigkeit in der Abkühleinrichtung weiter bewegt, so werden etwaige im Entstehen begriffene Dampftaschen durch den Anpressdruck der Ualzenpaare an dem Kühlgut abgequetscht, wie dies aus Pig. 5 zu ersehen ist. Die Andruckwalzen sind zu diesem Zweck so eingestellt, daß der gewünschte Anpressdruck erzielt wird. Da die Walzen eine durchgehend glatt-zylindrische Hantelflache aufweisen, stellt sich diese Abquetschwirkung
109817/0721
BAD ORlGtNAL
—2ο-
über die gesamte Breite des Kühlguts ein.
Die nächstfolgende Kühlwirkung wird an dem zweiten Walzenpaar erhalten, welches aufgrund seiner Innenkühlung- ebenfalls Wärme von dem Kühlgut abführt. Aufgrund-der dünnen Wandstärke des Walzenmantels und der wirksamen Innenlcühlung der Walzen befindet sich der gesamte Walzenmanlte in gekühltem Zustand, bevor er in Berührung mit dem Kühlgut gelangt. Hinter diesem Walzenpaar gelangt das Kühlgut wiederuxi in Berührung mit dem Kühlmittel, worauf sich diese Folge wiederholt, bis das Kühlgut in der üblichen Weise abgekühlt ist. Beim Durchgang des Kühlguts durch die Abkühleinrichtimg mit verhältnismässig grosser Geschwindigkeit wird auf diese Weise ein ununterbrochener Kühl Vorgang an dem Kühlgut bewirkt.
In der Zwischendruckzone der Walzen QJ, Q4- ist die 'Temperatur des Kühlguts bereits so -weit abgesenkt, daß dessen Oberfläche von einer grösseren Kühlmittelmenge bei zugMch niedrigerem Druck beaufschlagt werden kann. Das grössere Kühlmittelvolumen kann dabei eine grössere Wärmemenge von dem Kühlgut abführen. Indessen wird auch hier das Kühlmittel noch über. Spritzdüsen in Form von Kühlmittelstrahlen auf das Kühlgut gespritzt, wobei sich etwaige bildende Dampftaschen von dem nächstfolgenden Walzenpaar abgequetscht werden.
Wenn die Kühlung bis zu einem ausreichenden Maße fortgeschritten ist, wird schliesslich das zu kühlende Flächenteil in der Mederdruck-Überflutungszone mit dem über die Schlitzdüsen der Kühlmittelrohre zugeführten Kühlmittel überflutet.
109817/0721
BAD ONIGINAi
. 194602b
Die Länge dieser letzten Kühlzone -und die Anzahl der Walzenpaare in dieser Zone sind abhängig von verschiedenen Betriebsbedingungen, wobei die Länge der Kühlzone letztlich aber so eingestellt wird, daß die in dem Kühlgut noch verbliebene Restwärme abgeführt wird. Auch in dieser letzten Kühlzone ist die Abquetschwirkung der mit engem Spalt eingestellten Zylinderwalzen im Hinblick aif die Beseitigung von im Entstehen begriffenen Dampftaschen wichtig. Dasselbe gilt für die Kühlwirkung der in dieser Zone liegenden Andruckwaisen, die auch hier auf grund öbr Innenkühlung einen '!teil der Warne von dem Kühlgut abführen. L:. Eiiiblick auf diese beiden Funktionen sollten die aufeinanderfolgenden Walzenpaare mit engem Walzenspalt eingestellt werden.
Pur die Erfindung wesentlich ist dabei noch, daß die Hochdrucks tr aiii en, insbesondere in der eingangsseitigen Kühlzone Q1, Q2 der Abkühteinrichtung etwaige an der Oberfläche des Kühlguts anhaftende Schlackenl;rusten tu dgl. zumindest teilweise entfernen.
Da die aufeinanderfolgenden Walzenpaare in dichtem Abstand hintereinander angeordnet sind und die Ausbildung von Dampftaschen an der Oberfläche des lasch durch die Abkühleinrichtung hindurch laufenden Kühlguts unm'Jglich uachen, ergibt sich letztlich eine über die gesamte Längs- und Querrichtung des Kühlguts vollständig gleichmässige Abkühlung. Im Hinblick auf die beiden Funktionen der Aridruckwalzen, nämlich einerseits deren
109817/0721
BAD ÖRIGINAI
—00
Kühlfunktion und andererseits ihre Wirkung in Bezug auf die Beseitigung von Dampftaschen, empfiehlt es sich, die Walzen in'geringstmöglichem Abstand hintereinander anzuordnen, zweckmässig in" einem Abstand von etwa 5o mra oder einem Viertel des Walζendurchmessers. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemässen Abkühleinrichtung besteht darin, daß das Kühlgut praktisch sofort nach Verlassen des Wärmeofens dem KühlVorgang unterworfen wird, wobei die Zeitspanne zwischen k dem Verlassen des Ofens und den Beginn des Kühlvorgangs für sämtliche Bereiche des Kühlguts dieselbe ist, so daß sämtliche Bereiche des Kühlguts bei Beginn des Kühlvorgangs dieselbe Ausgangstemperatur aufweisen. Damit ist eine unbedingt gleichmässige Abkühlungsgeschwindigkeit des Kühlguts sichergestellt..
Diese letztgenannten Vorteile sind insbesondere beim Abkühlen von dünnen Stahlblechen geringer Härtbarkeit von Bedeutung, da diese Bleche sehr re.s'ch abkühlen, wenn sie zwischen f dem Austritt aus dem Wärmeofen und dem Beginn des Kühlvorgangs auch nur eine kurze Zeitspanne der Rauiatasperatur ausgesetzt sind.
Bei einem in Zusammenhang mit der Erfindung durchgeführten Härtetest einer Platte von 152,o5em Länge und 91»5 cm Breite konnte festgestellt werden, daß die Härte Schwankungen an der Plattenfläche unter einer Rockwell-Härteeinheit liegen, wa.s eine Anzeige für ein gleichmässiges und vollständiges Abkühlen darstellt.
109817/0721
2* 1946020
Bei der erfindungsgenässen Einrichtung lässt sich der vovi den Andruckwalzen der Walzenpaare auf das Kühlgut ausgeübte Druck und damit auch die auf das Kühlgut ausgeübte Zugkraft, die dem Schrumpfen des Kühlguts entgegenwirkt, einstellen. Wesentlich für. die Erfindung ist weiterhin, da£ die Andruckwalze!! E1, R2, EJ, E4 usw. sämtlich denselben Durchmesser aufweisen und daß der Walzenantrieb so ausgelegt ist, daß die Walzen sämtlich'mit derselben Geschwindigkeit angetrieben werden. Auf diese Weise lässt sich während des Kühlvorgangs eine gewisse Reckwirlrung auf das Kühlgut ausüben, wodurch ein Glätten desselben bewirkt wird. Bein Kühlen und Schrumpfen wird das Kühlgut zwischen benachbarten Walzenpaaren auf Zug beansprucht, wodurch ein Verwerfen und Verziehen des Kühlguts in Längsrichtung weitgehend verhindert wird. Da die zylindrischen Walzen das Kühlgut auch in Querrichtung halten, ist auch in dieser Richtung ein Verwerfen und Verziehen des Kühlguts weitgehend ausgeschlossen. Dies ist besonderes beim Kühlen von solchem Plattenmaterial von Bedeutung, welches gewellte Kanten aufweist oder beim Eintritt in den Wärmeofen ausbeult. Die Schrumpfung des Kühlguts unter gleichzeitiger Zugspannung bewirkt ein gewisses Strecken der Platte, wodurch Längenunterschiede in gewissem Umfang ausgeglichen werden. Der enge Abstand der aufeinanderfolgenden Andruckwalzen ist auch im Hinblick auf ein gutes Eichten und Glätten des Kühlguts von Bedeutung.
Die in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Abkühl- und Abschreckeinrichtung weist hier nur 6 Andruckwalzensätze auf. Es
109817/0721
BAD ORIGINAL
versteht sich, daß für das Abkühlen von grossflächigem Kühlgut,, wie z.B. Blechen oder Platten aus Bandmaterial,. ' ■ - . eine grosser ausgelegte Abkühleinrichtung mit einer ■■ . ■ grösseren Anzahl an Andruckxfalzensätzen Verwendung-.finden. . '■■■'-kann. Ba es wünschenswert ist, daß die Bleche oder Platten sich'mit einer verhältnismässig hohen Geschwindigkeit- durch ^ ; ■■: die Abkühleinrichtung bewegen, kann diese eine Länge bis : zu 9Ί5 cm oder darüberhinaus bei Jo oder mehr Andruckwal z.enpaaren erhalten.
In den Fig. 8 und 8A ist eine typische Abkühl einrichtung gemäss der Erfindung dargestellt, die eine g-osse Anzahl hintereinander angeordneter Andruckwalzenpaare R1 ,E2, EJ5R^- usw. aufweist, deren Walzen ebenfalls als Hohlwalzen abgebildet sind. Zwischen jedem Walzenpaar befinden sich oberhalb und unterhalb der gemeinsamen Walzenspaltebene Spritzdüsenvorrichtungen CH5 J2, J-3? J4- usw. "für die Zuführung des / Kühlmittels. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der ■ .-...:■ die ersten 6 bis 8 Walzenpaare umfassende Abschnitt der Abkühleinrichtung in die eingangsseitig angeordnete Hochdruckzone, und die Zwisehendruckzone unterteilt, während der übrige Bereich der Einrichtung die Niederdruck- überflutungszone bildet. .
Aus den Fig. 8 und 8A ist zu ersehen, daß hier die oberen und unteren Andruckwalzen R1, E2, RJ, R4- usw. rückseitig durch eine Anzahl an Stützwalzen ^o abgestützt sind, die jeweils zwischen zwei hintereinander liegenden Andruckwalzen
M98W70721 BA0 0R,G,NAL
liegen und sich an diesen abstützen. Die Stützwalzen sind über ihre gesamte Länge durchlaufend glatt-zylindrisch ausgebildet, so daß sie im wesentlichen über die gesamte Länge der .Andruckwalzen einen Stützdruck auf diese ausüben. Dies wird aufgrund der ITederabstützung 72 der Stützwalzen erreicht. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß zusätzlich zu einer Absteifung der Andruckwalζen eine verbesserte Kühlung derselben erzielt wird, da die Stützwalzen ebenfalls als Hohlwalzen ausgebildet und von einem Kühlmittel durchströmt sind, welches über ein Zuführungssystem 74· ( ^ig« 8 A) zugeführt wird, Die Kühlung der Stützwalzen führt zu einer rascheren Kühlung der Andruckwalzen in den Perioden zwischen zwei aufeinanderfolgenden Berührungen mit dem Kühlgut. Entsprechend wird auch der Kühleffekt der Andruckwalzen verbessert.
Bei der Ausführungsform gemäss den Fig. 9 und QA ist über die Breite der Abkühleinrichtung eine grössere Anzahl an Stützrollen bzw. Stützwalzen 8o vorgesehen, die in geringem seitlichen Abstand nebeneinander angeordnet sind und den Spalt zwischen zwei aufeinanderfolgenden oberen oder unteren Andruckwalzen überbrücken. Die Stützwalzen sind einzeln mittels einer Einstellvorrichtung 82 einstellbar, so daß der von ihnen auf die Andruckwalzen ausgeübte Stützdruck über die Breite der Andruckwalzen und demgemäss die Bereite der Ablriihleinrichtung veränderlich eingestellt werden kann. Dies bietet die Möglichkeit, die auf das Kühlgut ausgeübte Zugspannung über die Breite der Abkühleinrichtung veränderlich einzustelleil und damit auch das Maß der Streckung des Kühlguts während des Kühlvorgangs in Querrichtung sehr genau einzustellen. Beispielsweise kann bsi einer breiten
t OMI7 /072 Φ'-
Platte das Längenmaß.an.den Plattenkanten grosser sein als in Plattenmitte, so daß die Platte gewellte Kanten aufweist. Im umgekehrten ]?all würde sich die Mitte der Platte ausbauchen. Diese Längendifferenzen lassen sich während des Ab kühl vor gangs dadurch ausgleichen, daß über den Anpressdruck der Stütswalzen der auf das Kühlgut ausgeübte Druck in Richtung der Plattenbreite unterschiedlich eingestellt wird.
Es versteht sich, daß de erfindungsgemässe Abkühl- und Abschreckeinrichtung nicht unbedingt in Horizontallage angeordnet zu werden braucht, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist. Selbstverständlich lässt sich die Einrichtung auch in Vertikallage oder in jeder anderen Stellung anordnen.
109817/0721

Claims (1)

  1. P_a_t_e_n_t_a_n s_p__r_ü_c_h_e
    1. Einrichtung zum Abschrecken oder Abkühlen von Kühlgut, insbesondere von länglichen HTlachstahlteilen, wie vor allen Stahlbändern oder Stahlblechen, nit einer das Kühlgut en der Ober- und Unterseite kühlenden Kühlvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mehrzahl von Walzenpaaren mit durchgehend - zylindrischen Andruckwalzen ( R1, Ii£ usw) in einer Anordnung aufweist, bei der die Walzenpaare mit den vorzugsweise übereinander angeordneten Andruckwalzen im engen Abstand zueinander liegen und die obere Walze eines jeden Walzenpaares zu der unteren Walze ausgerichtet und parallel angeordnet ist, wobei die Walzenspalte der Walzenpaare im wesenüichen in einer gemeinsamen Ebene liegen,, in der sich das Kühlgut ( M ) entlang bewegt und daß die zylindrischen Walzen in im wesHtlichen durchgehender Linienberührung nit dem Kühlgut stehen und so abgestützt sind, daß sie einen Anpressdruck auf das Kühlgut ausüben.
    2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Andruckwal ζ en ( R1 , R2 usw.) denselben Durchmesser aufweisen.und mit derselben Geschwindigkeit angetrieben sind.
    J. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der von den Andruckwalzen ( R1, R2 usw.)
    109817/0721
    194602b
    auf das Kühlgut (M) ausgeübten Ziigkräfte der Anpressdruck der Walzen gegen das Kühlgut veränderlich einstellbar ist.
    4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch zylindrische Stützrollen bzw. -Stützwalzen ( 7o,8o),die in Berührung mit den Andru.ckwalzen ( R1 , E2 usw.) stehen).
    5· Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwalzen in einzelne, im.Abstand -voneinander angeordnete Walzeiiteile (So) unterteilt sind, und daß die Stützwalzen bzw. deren Walzenteile zur Einstellung von über die Breite des Kühlguts (H) unterschiedlichen Walzenanpressdrucken verstellbar sind.
    6. Einrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Stützwalzen (?o) ebenso wie die Andruckwalzen (E1 ,- E2 usw. ) sich jeweils im wesentlichen über die Maschinenbreite erstrecken.
    7· Einrichtung nach einen der Ansprüche 4 bis δ, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütawalzen ( 7o,8o) mit einer Iimenkühlung versehen sind.
    5. Einrichtung nach einem der Ansprüche Λ bis 75 dadurch , gekennzeichnet, daß die Andruckwalze!! hohl und mit einer Innenkühlung versehen sind. . . ' ■
    10 9 817/0721 BAD
    9. Einrichtung nach den Ansprüchen 7 und. 8, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Stützwalzen (7o,8o) als auch die Aiidruckwalzen ( ΙΙΛ , R2 usw.) eine Innenkühlung aufweisen.
    1o.Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis'9i dadurch gekennzeichnet, daß die hintereinander liegenden Andruckwalzen ( R1 , Ii2 usvjr.)angenähert im geringstmöglichen Abstand voneinander angeordnet sind.
    11.Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis Io, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlvorrichtung aus zu beiden Seiten der ¥alzenspaltebene angeordneten Düsenvorrichtungen (J1, J2, Jy usw.) besteht, die zwischen den aufeinanderfolgenden Andruckwalzen angeordnet sind.
    12.Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an der Eingaqgsseite der Einrichtung ο ine Hochdruckstrahl-Kühlzone, dahinter eine Mitteldruckstrahl-Kühlzone und im Bereich der Ausgangsseite der Einrichtung eine ITiederdruck-überflutungszone angeordnet sind, wobei die Düsenvorrichtungen ( J1, J2, <Jj> usw.) in der Hochdruck- und Hitteldruckzone quer über die Maschinenbreite eine Vielzahl sich fächerartig überschneidender Kühlmittelstrahlen bewirken und die Kühlmittelzuführung in der Überflutungszone einen Kühlmittelstrom mit grösserem Külilmittelvolumen über der Ilaschinenbreite erzeugt.
    13.Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckwalzen (H1, H2 usw.)
    109817/0721
    als Hohlwalzen, ausgebildet sind und eine zur raschen Kühlung des Walzerunantels dünne Wandstärke auf ve i sen, und daß die Andruckwal ζ en einen im Hinblick auf ihre Festigkeitseigenschaften noch eben aisreichenden, jedoch möglichst kleinen Durchmesser aufweisen, so daß die Walzenpaare in engem Abstand hintereinander .angeordnet werden können.
    ■ 14.Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß Einstellvorrichtungen ( 28,Jo) vorgesehen sind, mit der sich der Anpressdruck der Andruckwalze!! ( Hi , R2 usw.) gegen das Kühlgut (M) verändern lässt.
    15.Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beförderung des Kühlguts ( K) durch die Walzenspalte mindestens eine der beiden Walzen eines Andruckwalzenpaares angetrieben ist. . .:
    t 16.Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis I5, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Andruckwalzen ( E2, IW- usw.) in feststehenden Walzenlagern drehbar in der Einrichtung gelagert sind, während die oberen Andruckwalzen ( R1, E 5 usw.) in verstellbaren Walzenlagern gelagert sind, die mit die Walzen gegen das Kühlgut andrückenden, hinsichtlich - des Anpressdruckes einstellbaren Vorrichtungen ( 28,Jo) versehen sind.
    BAD ORIGINAL
    109817/0721
DE19691946025 1968-12-10 1969-09-11 Einrichtung zum Abschrecken oder Abkuehlen von Kuehlgut,insbesondere von laenglichen Flachstahlteilen u.dgl. Pending DE1946025A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US78252268A 1968-12-10 1968-12-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1946025A1 true DE1946025A1 (de) 1971-04-22

Family

ID=25126315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691946025 Pending DE1946025A1 (de) 1968-12-10 1969-09-11 Einrichtung zum Abschrecken oder Abkuehlen von Kuehlgut,insbesondere von laenglichen Flachstahlteilen u.dgl.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3604696A (de)
DE (1) DE1946025A1 (de)
FR (1) FR2025731A1 (de)
GB (1) GB1239165A (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1533763B1 (de) * 1967-06-15 1969-09-25 Rheinstahl Wanheim Gmbh Ausbaugespann
DE1483910B1 (de) * 1966-11-16 1969-11-06 Groetschel Dipl Ing Karl M Wanderausbauaggregat in Form eines Dreiergespannes
DE1608288B1 (de) * 1968-03-12 1970-12-10 Rheinstahl Wanheim Gmbh Ausricht- und Fuehrungseinrichtung fuer aus zwei parallel nebeneinander angordneten Rahmen bestehenden Ausbaugespanne
DE2331308A1 (de) * 1973-06-20 1975-01-16 Bochumer Eisen Heintzmann Schildausbaueinheit und verfahren zum ruecken einer schildausbaueinheit
DE2547853A1 (de) * 1975-10-25 1977-05-05 Gewerk Eisenhuette Westfalia Schildausbaueinheit, insbesondere fuer die geneigte lagerung
DE2856001A1 (de) * 1977-12-30 1979-07-05 Usinor Vorrichtung zur anordnung von walzen in einer anlage zur verguetung von blechen oder gleichartigen produkten
DE2856000A1 (de) * 1977-12-30 1979-07-12 Usinor Anlage zur verguetung von blechen
DE3313024A1 (de) * 1983-04-12 1984-10-18 Babcock-BSH AG vormals Büttner-Schilde-Haas AG, 4150 Krefeld Verfahren und vorrichtung zum abschrecken von durchlaufenden stahlblechen, insbesondere von grob- oder mittelblechen, unter gleichzeitigem kontrolliertem richten
FR2591658A1 (fr) * 1985-12-14 1987-06-19 Gewerk Eisenhuette Westfalia Appui d'alignement hydraulique pour chevalets de soutenement marchants

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3738629A (en) * 1971-03-04 1973-06-12 Dorn Co V Bar quench fixture
US3792844A (en) * 1972-05-31 1974-02-19 G Berry Quenching method and apparatus
CH564977A5 (de) * 1974-03-20 1975-08-15 Concast Ag
US4132393A (en) * 1976-06-30 1979-01-02 Nippon Steel Corporation Apparatus for cooling hot steel plate and sheet
US4149703A (en) * 1978-01-31 1979-04-17 Drever Company Apparatus for quenching a heated metal plate
FR2464307B1 (fr) * 1979-09-03 1986-06-06 Usinor Dispositif de montage etanche des rouleaux dans une machine pour le traitement de toles ou produits analogues
AU559731B2 (en) * 1981-11-19 1987-03-19 Kawasaki Steel Corp. Continuously quenching steel plates
DE3209875A1 (de) * 1982-03-18 1983-09-29 Aktiengesellschaft der Dillinger Hüttenwerke, 6638 Dillingen Vorrichtung zum kuehlen von blech
US4826138A (en) * 1984-02-24 1989-05-02 Van Dorn Company Apparatus for heat treating steel plates
DE3561161D1 (en) * 1984-02-24 1988-01-21 Dorn Co V Method and apparatus for heat treating steel plates
DE4335710C2 (de) * 1993-10-20 1996-11-21 Eko Stahl Gmbh Vorrichtung zur differenzierten Abkühlung von Breitflacherzeugnissen
BE1011611A6 (fr) * 1997-12-15 1999-11-09 Centre Rech Metallurgique Dispositif de refroidissement a tres haute puissance specifique d'une bande metallique en mouvement.
EP1210993B2 (de) * 2000-03-01 2016-07-06 JFE Steel Corporation Vorrichtung und verfahren zum kühlen von warmgewalztem stahlband und verfahren zu seiner herstellung
DE10163070A1 (de) * 2001-12-20 2003-07-03 Sms Demag Ag Verfahren und Einrichtung zum kontrollierten Richten und Kühlen von aus einem Warmband-Walzwerk auslaufendem breiten Metallband, insbesondere von Stahlband oder Blech
CN101837379B (zh) * 2009-03-20 2013-04-24 宝山钢铁股份有限公司 一种层流宽度可偏调式冷却装置及控制方法
CN101837376B (zh) * 2009-03-20 2011-09-21 宝山钢铁股份有限公司 一种柱塞式上喷层流冷却装置
CN102527779B (zh) * 2012-03-05 2013-09-25 常熟市非凡金属制品有限公司 钢坯淬火矫直机
US9878357B2 (en) * 2013-07-25 2018-01-30 Sungwoo Hitech Co., Ltd. Flexible roll forming device, blank guide device, blank feeding device, and flexible roll forming system having the same
CN104451117A (zh) * 2014-09-23 2015-03-25 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种淬火板板形控制方法和装置
KR102237726B1 (ko) 2016-09-27 2021-04-13 노벨리스 인크. 제어된 표면 품질을 갖는 금속의 자기 부상 가열
CN114269033A (zh) 2016-09-27 2022-04-01 诺维尔里斯公司 旋转磁体热感应
CN110884824A (zh) * 2019-11-28 2020-03-17 嘉善辉辉金属制品有限公司 一种紧固件坯杆进料装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2056433A (en) * 1933-04-26 1936-10-06 Edgar J Griffiths Rolling mill
US2236213A (en) * 1940-06-05 1941-03-25 Nelson M Jenkins Backup rolls for tinning machines
US3300198A (en) * 1963-12-27 1967-01-24 Olin Mathieson Apparatus for quenching metal
GB1038359A (en) * 1964-05-27 1966-08-10 Drever Co Roller pressure quench system
US3428023A (en) * 1964-07-02 1969-02-18 Dominion Foundries & Steel Quenching zinc metal coatings with atomised water spray
US3367804A (en) * 1965-05-07 1968-02-06 United States Steel Corp Method and apparatus for quenching

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1483910B1 (de) * 1966-11-16 1969-11-06 Groetschel Dipl Ing Karl M Wanderausbauaggregat in Form eines Dreiergespannes
DE1533763B1 (de) * 1967-06-15 1969-09-25 Rheinstahl Wanheim Gmbh Ausbaugespann
DE1608288B1 (de) * 1968-03-12 1970-12-10 Rheinstahl Wanheim Gmbh Ausricht- und Fuehrungseinrichtung fuer aus zwei parallel nebeneinander angordneten Rahmen bestehenden Ausbaugespanne
DE2331308A1 (de) * 1973-06-20 1975-01-16 Bochumer Eisen Heintzmann Schildausbaueinheit und verfahren zum ruecken einer schildausbaueinheit
DE2547853A1 (de) * 1975-10-25 1977-05-05 Gewerk Eisenhuette Westfalia Schildausbaueinheit, insbesondere fuer die geneigte lagerung
DE2856001A1 (de) * 1977-12-30 1979-07-05 Usinor Vorrichtung zur anordnung von walzen in einer anlage zur verguetung von blechen oder gleichartigen produkten
DE2856000A1 (de) * 1977-12-30 1979-07-12 Usinor Anlage zur verguetung von blechen
DE3313024A1 (de) * 1983-04-12 1984-10-18 Babcock-BSH AG vormals Büttner-Schilde-Haas AG, 4150 Krefeld Verfahren und vorrichtung zum abschrecken von durchlaufenden stahlblechen, insbesondere von grob- oder mittelblechen, unter gleichzeitigem kontrolliertem richten
FR2591658A1 (fr) * 1985-12-14 1987-06-19 Gewerk Eisenhuette Westfalia Appui d'alignement hydraulique pour chevalets de soutenement marchants

Also Published As

Publication number Publication date
US3604696A (en) 1971-09-14
FR2025731A1 (de) 1970-09-11
GB1239165A (de) 1971-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1946025A1 (de) Einrichtung zum Abschrecken oder Abkuehlen von Kuehlgut,insbesondere von laenglichen Flachstahlteilen u.dgl.
DE10041280C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum flexiblen Walzen eines Metallbandes
DE1508386B1 (de) Vorrichtung zum kontinuierlichen Abschrecken von erwaermten Metallplatten
WO2017133867A1 (de) Durchlaufkühlvorrichtung und verfahren zum abkühlen eines metallbandes
EP1456421A1 (de) Verfahren und einrichtung zum kontrollierten richten und k h len von aus einem warmband-walzwerk auslaufendem breitem metallband, insbesondere von stahlband oder blech
EP3074150A1 (de) Verfahren zum wärmebehandeln und abschreckeinrichtung zum kühlen von platten- oder bahnförmigem blech aus metall
DE19840898C2 (de) Verfahren zum Herstellen belastungsoptimierter Stahlbänder
DE890804C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Haerten und Vergueten von Metallbaendern und -blechen
EP3370025B1 (de) Einrichtung und verfahren zum abkühlen eines flacherzeugnisses
EP2379244B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur entzunderung eines metallbandes
DE102015223787A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines metallischen Bandes durch Endloswalzen
EP0616646B1 (de) Verfahren zur wärmebehandlung von metallischem gut
DE2002045A1 (de) Kuehlbett fuer Brammen
DE3914218C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Abschrecken eines metallischen langgestreckten, zylindrischen Körpers
DE19757485A1 (de) Vorrichtung zum kontrollierten Abkühlen von warmgewalzten Profilen, insbesondere Trägern, direkt aus der Walzhitze
WO2018082943A1 (de) Verfahren und anlage zur herstellung eines metallischen bandes
DE3704599A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kuehlung von walzband
DE2426828C3 (de) Vorrichtung zum Kühlen von Stangenmaterial
EP3686291B1 (de) Einrichtung und verfahren zum abkühlen von metallischem blech
DE102017127470A1 (de) Kühlbalken und Kühlprozess mit variabler Abkühlrate für Stahlbleche
DE19718530A1 (de) Verfahren und Kühlaggregat zum Kühlen von walzwarmem Walzgut, insbesondere von Warmbreitband
DE4107205A1 (de) Vorrichtung zum kuehlen und hydraulischen transport von walzstahl
DE2023812C (de) Gießstrang Kuhlvorrichtung fur Stahlstrange
DE2245390C3 (de) Vorrichtung zum kontinuierlichen Abschrecken von sich in einer Ebene bewegenden heißen Metallplatten
DE1421784C (de) Verfahren zum Übertragen von Warme zwischen einer Glastafel und einem Gas