DE3047979A1

DE3047979A1 - Vorrichtung zum einseitigen beschichten eines metallbandes

Info

Publication number: DE3047979A1
Application number: DE19803047979
Authority: DE
Inventors: Norbert 5800 Hagen Umlauf
Original assignee: Sack Bandanlagentechnik 5860 Iserlohn GmbH; SACK BANDANLAGENTECHNIK GmbH
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1980-12-19
Filing date: 1980-12-19
Publication date: 1982-07-15
Also published as: DE3047979C2

Description

Vorrichtung zum einseitigen Beschichten
eines Metallbandes Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum einseitigen Beschichten eines Metallbandes mit schmelzflüssigem Metall bzw. Metallegierungen, insbesondere zum einseitgen Feuerverzinken eines Stahbandes, hei dem das erwärmte Band in der Beschichtungsstation einer Bandbehandlungsanlage einseitig mit Schmelzflüssigkeit kontinuierlich in Berührung gebracht wird.
Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (US-PS 32 28 788) wirtl das schmelzflüssige Metall mittels einer Schöpfrolle auf das Band übertragen. Die Beschichtungsdicke kann durch eine Abstrt'ifrolle dosiert werden. Die Beschichtungsdicke ist beschrInkt, da das Auftragen unter Druck erfolgt. Weiterhin ist insbesondere llei hoher Banddurchlaufgeschwindigkeit die Berührungszei t so gering, daß sie nicht zur Ausbildung einer notwendigen Zinkschichtdicke ausreicht.
Weiterhin ist das einseitige Beschichten von Stahlbänden mit hilfe eines Schwallstrahles bekannt (GB-PS 1 399 707; I)E-AS 1 809 206). Bei dem Prinzip fließt das schmelz-flüssige Metall durch einen Führungskanal, tritt an dessen Öffnungen aus und strömt unter Bildung einer flachen Erhebung mit einem horizontalen Rücken.
Die Länge kann dem zu beschichtendem Band angepaßt werden.
Bei einem ebenso bekannten Verfahren der einseitigen Beschichtung (DE-AS 2 656 524) wird ein Band parallel zum Schmelybad geführt und mit einer an sicll bekannten Aufwölbung des ScI)melzbadspiegels, die durch eine gegen den Schmelzbadspiegel gerichtete Strömung des schmelzflüssigen Metalls erzeugt wird, mit dem Band in Berührung gebracht. Um ein Beulen des Bandes zu verhindern, wird die nicht zu beschichtende Bandseite mit einem Gaspolster beaufschlagt, womit gleichzeitig ein Ausfließen auf das ebene Band verhindert werden soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf möglichst einfache Weise ein einseitiges Beschichten eines Metallbandes mit schmelzflüssigem Metall oder Metallegierungen zu erreichen, wobei Beschichtungdicken entsprechend der beidseitigen Beschichtung erzielt werden sollen und wo der mit dem Band einseitig in Berührung kommende Badspiegel in seiner Höhe sehr genau eingestellt.werden kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Band von mindestens einer konvexen Führungsrolle wannenförmig ausgebildet wird. Hierdurch wird dem Band eine Wannenform aufgezwungen, die im Resultat eine genaue Zentrierung des von der oder den Führungsrollen transportierten Bandes bewirkt, so daß die Bandränder weitgehend auf gleichbleibender Höhe verbleiben und dementsprechend der Badspiegel in seiner Höhe genau eingestellt werden kann. Diese Bandführung erlaubt es, den Badspiegel bis an die Bandkante anzuheben und somit nur die Unterseite des Bandes mit der Badflüssigkeit in Berührung zu bringen, unter gleichzeitiger Vermeidung eines Überlaufes der Schmelzflüssigkeit auf die Rückseite des Bandes.
Durcll die Wannenforin und ein an sich bekanntes Halten des Bandes unter einer Zugspannung liegt ein widerstandsfähiges Gebilde von heller Formsteifigkeit vor, so daß ein zentrierter Verlauf beider Bandränder in gleichem Abstand zum Flüssigkeitsbad gewährleistet ist. Die Kontaktzeit des Bandes mit der Schmelzflüssigkeit kann dabei durch die mit dem Bad in Berührung gelangende Bandlänge in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit bestimmt und verändert werden.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß zwischen zwei Führungsrollen ein Gasleitschild angeordnet und bis dicht an die umlaufenden Rolenmäntel der Führungsrollen gefiihrt ist und daß das Gasleitschild die Ränder des wannenförmigen Bandgebides mit einem geringen Spalt überragt. Bei dieser Maßnahme llandelt es sich um eine zusätzliche Absicherung, die etwa überlaufende Flüssigkeitsteilchen unter Zuhilfenahme eines Gasleitschildes mittels Gasstrahl gezielt aus dem wannenförmigen Bandbereich heraus abbläst.
Nach der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß im Band-Auslaufteil eine konvexe oder konkave IJmlenkrolle angeordnet ist. Bs kann erwartet werden, daß hiermit eine verbesserte stabilisierende Wirkung für das nach der Beschichtung im Auslaufteil aufsteigende Band vorliegt. Der stabile Bandlauf ist von Bedeutuiig fiir die in modernen Feuerverzinkungen verwendeten automatischen Zinkschichtdicken-Regelsysteme, da der konstante, geringe Abstand der Meßköpfe zum verzinkten Band erste Voraussetzung für eine genaue Istwert-Messung der Zinkschicht ist. Weiterhin kann hierdurch der Abstand zu den Düsenlippen, die nach der Beschichtung die überflüssigen Fliissigkeitsteilchen mittels eines luftstromes entfernen, sehr gering gehalten werden. Dieses hat auf die Schichtdicke untl die Gleichmäßigkeit der Beschichtung einen wesentlichen Einfluß.
Die Erfindung schlägt nach einem weiteren Merkmal vor, daß im Anschluß an die letzte konvexe Führungsrolle eine zylindrische Glättrolle einsetzbar ist. Es versteht sich, daß die (llittrolle nur dann eingesetzt wird, wenn im Auslaufteil die Umlenkrolle zylindrisch ist. Derartige zylindrische Rollen sind in allen vorhandenen Anlagen im Einsatz, wie die bekannten Anlagen auch sjjmt lich mit den nachgeschalteten Aggregaten wie l)üsen-AI)streifeinrichtung, Kühler, Microblumenaggregat usw. an ein ebenes Band gebunden sind. Insofern bietet es sich an, auch bereits in Iletrieb befindliche Anlagenmit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen einseitigen Beschichtung ohne großen Aufwand nachzurüsten, indem eine Glättrolle vorgesehen wird, die dann wieder ein ebenes Band zur Verfägung stellt, so daß alle installierten folgenden Aggregate weiterverwendbar sind.
Die Erfindung wird anhand der dargestellten Ausführungsbeispiele im folgenden näher erlätert. Es zeigt ig. 1 eine Beschichtungsstation mit einer konvexen Führungsrolle im vertikalen Längsschnitt, Fig. 2 eine Beschichtungsstation mit zwei konvexen Führungsrollen im vertikalen Längsschnitt, lig. 3 einen Schnitt nach der Linie I - I der Fig. 2, Fig. 4 einen Ausschnitt aus der Beschichtungsstation nach fig. 2 im vertikalen Querschnitt, und irig. 5 in der Draufsicht die vereinfachte Darstellung des zwischen den Führungsrollen angeordneten Gasleitscllildes.
Ein gereinigtes und in einer Ofeneinheit einer nicht näher dargestellten Bandbehandlungsanlage entsprechend einem vorgegebenen Zyklus wärmebehandeltes Band 1 Läuft durch den Ofenrüssel 2 über eine Umlenkrolle 3 in eine Beschichtungsstation 4 ein. Dabei ist es sinnvoll, den gesamten Raum der Beschichtungsstation 4 mit einem Schutzgas zu füllen, um eine Oxydation der unbeschichteten Bandoberfläche zu vermeiden. In der Beschichtungsstation 4 wird das Band 1 kontinuierlich mit dem Schmelz-bad 7 aus schmelzflüssigem Metall oder Metallegierungen in Berührung gebracht. Von hier gelangt das Band 1 in die Düsen-Abstreifeinrichtung 9 und dann weiter in den offenen Raum, der vorteilhafterweise als ein in den Auslaufteil 8 übergehender Auslaufrüssel gestaltet ist (lig. 2). Das Band -I wird hier auf Raumtemperatur abgekühlt.
Nach Fig. 1 erfolgt die wannenförmige Ausbildung des Bandes 1 in der Beschichtungsstation 4 durch eine einzige konvexe Führungsrolle 5, während gemäß Fig. 2 das Band 1 von zwei konvexen Führungsrollen 5, (i wannenförmig ausgebildet wird. Die im Auslauftei 1 8 vorhandene Umlenkrolle 11 sollte zur Stabilisierung des aufsteigenden Bandes konkav ausgeführt sein. Es kann davon ausgegangen wer den, daß durcll die zentrierte Führung des Bandes 1 ein Überfließen der Badflüssigkeit auszuschließen ist. Als zusätzliche Absicherung kann aber noch durch ein Gebläse 10 ein Gasstrahl 15 auf das Band aufgebracht werden. Die Wirkung des Gasstrahls 15 wird verbessert, wenn darüberhinaus ein Gasleitschild 14 vorgesehen ist, das zwischen den beiden konvexen Führungsrollen 5, 6 so angeordnet ist (Fig. 5), daß es bis dicht an die umlaufenden Rollenmäntel reicht und die Ränder der Wannenform des Bandes mit einem geringen Spalt 16 überragt. Der aufgebrachte Gasstrahl 15 tritt somit geführt von dem Gasleitschild 14 aus dem Spalt 16 aus und verhindert das Eindringen von Flüssigkeit (Fig. 4).
Insbesondere dann, wenn die wannenförmige Ausbildung des Bandes 1 zur einseitigen Bandbeschichtung in vorhandenen Anlagen nichträglich ermöglicht werden soll und eine Nachrüstung mit den konvexen Führungsrollen 5, 6 erfolgt, muß dafür gesorgt werden, daß in Anpassung an die weiteren vorhandenen Aggregate der Bandbehandlungsanlage, die auf den Durchlauf eiiies ebenen Bandes abgestellt sind, das Band 1 aus seiner Wannenform wieder zurückgeführt wi rd zu einem ebenen Band. Dazu wird eine Glättrolle 13 eingesetzt, so daß der zylindrischen Umlenkrolle 12 (Fig. 2) und allen nachgeschalteten Aggregaten, die unverändert weiterverwendet werde können, wieder ein ebenes Band zur Verfügung steht.
Die Nachrüstung bietet sich auch für solche Anlagen an, bei denen nach dem Stand der Technik (DE-AS 2 656 524) die einseitige Bandbeschichtung durch Aufwölbung des Schmelzbadspiegels bewirkt wird.
Die Wannenform würde hier ebenfalls für eine verbesserte Zentrierung des Bandes sorgen mit dem Effekt, daß die Auswölbung der Schmelzflüssigkeit im Kantenbereich des Bandes besser beherrscht werden kann. Ein einseitiges Verlaufen eines nicht wannen förmigen Bandes könnte bei der bisherigen Technik einseitig zu einer höheren Auswölbung der Schmelzflüssigkeit führen, die liii' durch sehr starke Luftströme zurückgehalten werden könnte.

Claims

P a t e n t a n 5 p r ii c h e - 1. Vorrichtung zum einseitigen Beschichten eines Metallbandes mit schmelzflüssigem Metall bzw. Metallegierungen, insbesondere zum einseitigen Feuerverzinken eines Stahlbandes, bei den das erwärmte Band in der Beschichtungsstation einer Bandbehandlungsanlage einseitig mit Schmelzflüssigkeit kontinuierlich in Berührung gebracht wird, dadurch gehennzeichlle1, daß das Band (1) von mindestens einer konvexen Führungsrolle (5) wannenförmig ausgebildet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Führungsrollen (5, 6) ein Gasleitschid (14) angeordnet und bis dicht an die umlaufenden Rollenmäntel der Führungsrollen (5, 6) geführt ist und daß das Gasleistschild (14) die Ränder des wannenförmigen Bandgebildes mit einem geringen Spalt (16) überragt.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Band-Auslaufteil (8) eine konvexe oder vorzugsweise konkave Umlenkrolle (11) angeordnet ist (Fig. 1).
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ii Anschluß an die letzte konvexe Führungsrolle (6) eine zylindrische Glättrolle (13) einsetzbar ist.