DE3106897A1

DE3106897A1 - Elektromagnetische verstelleinrichtung fuer blechbaender

Info

Publication number: DE3106897A1
Application number: DE19813106897
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl.-Ing. Dr.techn. 8500 Nürnberg Auinger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1981-02-24
Filing date: 1981-02-24
Publication date: 1982-09-09

Description

Elektromagnetische Verstelleinrichtung für Blechbänder
Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Verstelleinrichtung für Blechbänder nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die aus einer Walzenstraße austretenden Blechbänder werden über einen Rollgang auf eine Haspel zum Aufrollen transportiert. Da beim Einlaufen es Blechbandes dessen Anfang meist in der Blechebene zu einer Randseite hin gekrümmt ist, ist es notwendig, das Blechband vor der Haspel in seiner Lage zur Längsrichtung zu symmetrieren, ohne mechanisch wirkende Leitvorrichtungen zu verwenden. Dies gelingt durch Maßnahmen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die elektromagnetische Seitenverstellung auf das Blechband wirkende rückstellende Schubkräfte und Drehmomente zu erzeugen.
Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt durch die kennzeichnenden Maßnahmen des Patentanspruchs 1.
Als Induktoren für eine solche elektromagnetische Verstelleinrichtung können mindestens je ein Wanderfeld-Induktor auf jeder Randseite des Blechbandes mit einem zwischen entsprechend beabstandeten Transportrollen gegenüber dem bewegten Blechband etwas versenkt angeordneten, bewickelten, geblechten, wechselstromerregtem Stator oder aber auf jeder Randseite ein gleichstromerregter Bremsmagnet vorgesehen sein.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Einige vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind an hand der schematischen Zeichnung nachfolgend erläutert. Es zeigen Fig. 1 und 2 zwei zueinander schräg liegende, jeweils einzeln erregte Wanderfeld-Induktoren, Fig. 3 A en Wanderfeld-Tnduktor mit Metallgleitschienen, Fig.*/ zwei jeweils gleichstromerregte Bremsmagnetanordnungen.
Bei Verwendung von Wanderfeld-Induktoren sind diese für eine ausreichende Einschaltdauer bemessen und insbesondere für den Einsatz in einer Warmbandstraße, vorzugsweise gekapselt und wassergeschützt ausgeführt. Die obere Abdeckung zum Blechband hin soll weder magnetisch noch elektrisch leitend sein. Für den Einsatz in Warmwalzwerken muß sie außerdem eine ausreichende Wärmebeständigkeit aufweisen, um einer Temperatur von mehreren hundert Grad Celsius dauerhaft widerstehen zu können, wobei auch ein Abspritzen des Rollgangs mit Kühlwasser möglich sein muß.
Die Verstelleinrichtung kann während des Aufwickelns des Blechbandes vorteilhafterweise nur bei Einlaufen des Blechbandanfangs oder bei Auftreten einer Asymmetrie vorübergehend erregt sein.
Ein Rollgang 1 mit einer Vielzahl nebeneinander parallel angeordneter motorisch angetriebener Transportrollen 2 ist gemäß Fig. 1 in seinem Endabschnitt vor einer Rollenzuführung 3 zu der nicht gezeigten Haspel mit berührungslos arbeitenden elektromagnetischen Verstelleinrichtungen 4, 5 für ein Blechband 6 mit der Vorschubgeschwindigkeit v vorgesehen.
Zwischen zwei Transportrollen 2 sind zwei im Winkel ob zur l,Sngsrichtung erstreckte Wandcrfeld- Induktoren 4, 5 etwas verscnkt ngeordnet, die in Längsbewegung des Blechbandes 6 gesehen, in V-Form liegen. Normalerweise erfolgt keine direkte Berührung des Blechbandes 6 mit den Oberflächen des Blechpaketes des Wanderfeld-Induktors 4 und 5. Der Wanderfeld-Induktor 4 ist so erregt, daß er einer z.B. nach rechts verlaufenden Anfangskrümmung des Blechbandes 6 entgegengerichtete Schubkraft F quer zur Bandbewegung bewirkt, die das Blechband 6 in entgegengesetzter Richtung, d.h. im vorliegenden Fall nach links, verstellt. Gegenüber dem in Fig. 1 nur schematisch dargestellten Fall mit einer extrem kurzen Anfangskrümmung erstreckt sich in der Praxis die Anfangskrümmung des Blechbandes in der Regel über einige Meter, d.h. sie ist sehr viel länger als dargestellt.
Der Bandbewegung mit der Durchlaufgeschwindigkeit v wirkt eine an sich unerwünschte Bremskraft FB des Wanderfeld-Induktors 4 auf das Blechband 6 entgegen. Außerdem erzeugt der Wanderfeld-Induktor eine senkrecht zur Blechbandfläche gerichtete Normalkraft FN, die bei Eisenblechen unterhalb der Curie-Temperatur aus einer fettomagnetischen anziehenden Teilkraft und einer stromabhängigen abstoßenden Teilkraft resultiert. Im vorliegenden Fall ist es notwendig, je nach Lage der Anfangskrümmung das Wanderfeld in der einen oder anderen Richtung zu erzeugen, d.h. eine Umschaltung vom Wanderfeld-Induktor 4 auf den Wanderfeld-Induktor 5 bzw. umgekehrt vorzunehmen, was durch entsprechende nicht dargestellte, die Lage der Bandränder überwachende Steuereinrichtungen erfolgen kann.
Durch die Schrägstellung der beiden Wanderfeld-Induktoren jeweils um den Winkel ergibt sich in Durchlaufrichtung des Blechbandes 6 eine Vortriebskraftkomponente Fv = F sin d2, die zumindest teilweise die Bremskraft FB kompensiert. Zusätzlich erzeugt auch der nur auf einer Randseite des Blechbandes 6 durch die Normalkraft FN bewirkte magnetische Anpreßdruck auf die Transportrollen ein einseitiges Bremsen und damit ein Drehmoment M gegen die 13lechbantlkrümmung, das die das Blechband 6 ausrichtende Schubkraft p unterstiltzt.
Gemäß Fig. 2 können zwei Wanderfeld-Induktoren 8, 9 auch zur Richtung der Längsbeweging un Pfeil-Form angeordnet sein. Dabei tritt eine einseitig gegen die Bandbewegung gerichtete Schubkraft F auf, die eine besonders starke seitliche Bremskraft und damit ein hohes rückstellendes Drehmoment M im Sinne einer Beseitigung der durch die Krümmung bedingten Asymmetrie erzeugt. Im Gegensatz zu der bei pfeilförmiger Magnetanordnung ebenfalls möglichen gleichzeitigen Erregung beider Induktoren, welche dann mit jeweils zur Bandmitte hin gerichteten Schubkräften einen selbsttätigen Zentriereffekt bewirkt, werden hier wesentlich höhere R0ckstellkr§Fte erreicht.
Zur sicheren Vermeidung einer direkten Berührung des Blechsandes mit der Oberfläche eines derartigen Wanderfeldnduktors kann dieser gemäß Fig. 3 * an der Oberfläche jeweils im Abstand der doppelten Polteilung 2 Cp parallel zueinander angeordneten vorstehenden Metallgleitschienen 9 ausgerüstet sein, die quer zur Wanderfeldrichtung v5 verlaufen. Diese Metallgleitschienen 9 ermöglichen eine reibungsarme Abstandshalterung zwischen dem bewegten Blechband und dem bewickelten Blechpaket 10, wobei man u.U. auf eine wärmeempfindliche Isolierung dieser Teile verzichten kann, ohne daß hierdurch ein Dämpferkäfig entstehen kann, der die elektromagnetischen Schubkräftc ungünstig beeinflußt.
Gemäß Fig.5 können die Induktoren auch als gleichstromerregte Bremsmagnete 11, 12 mit C-förmigen Magnetkernen 13 ausgebildet sein, die die beiden Randseiten des Blechbandes 6 berührungslos umgeben. Bei Erregung nur jeweils eines Bremsmagneten werden rückstellende Drehmomente durch die hohen Bremskräfte hervorgerufen. Die einfache Konstruktion macht elektrisch und magnetisch isolierende Abdeckungen iiberflüssig und die seitlich im Abstand angeordneten Erregerwicklungen 14 der Bremsmagnete 11, 12 sind nicht unmittelbar der Strahlungswärme des Blechbandes 6 wie hei den Wanderfeld-Induktoren ausgesetzt. Als weiterer Vorteil ist das Fehlen unerwünschter Normalkräfte hervorzuheben.
6 Patentansprüche 4 Figuren Leerseite

Claims

Patentansprüche 1. Elektromagnetische Verstelleinrichtung zum Ausrichten eines auf treibenden Transportrollen einer Rollbahn bewegten Blechbandes in die durch die Rollbahn vorgegebene Längsrichtung, die bei asymmetrischer Lage des Blechbandes zur Längsrichtung vorilbergehend im Sinne einer Beseitigung der Asymmetrie des Blechbandes erregt ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß den beiden Randzonen des Blechbandes jeweils gesonderte zwischen Transportrollen angeordnete bewickelte Induktoren zugeordnet sind, deren Oberflächen vom Blechband parallel beabstandet sind und die jeweils seitlich über die Randzone des Blechbandes nach außen vorragen, von denen in Abhängigkeit von der Asymmetrielage des Blechbandes jeweils nur einer durch die Randlage des Blechbandes Überwachende Steuervorrichtung erregt ist.
2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Induktoren als die gegenüberliegenden Randzonen des Blechbandes jeweils berührungslos umfassende gleichstromerregte Bremsmagnete (14, 15) mit offenem Magnetkern (16) ausgebildet sind.
3, Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß unterhalb des Blechbandes (5) zwei im Winkel gegen die Längsrichtung erstreckte Wanderfeld-Induktoren (6, 7, 8, 9) angeordnet sind.
4. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Wanderfeld-Induktorn (6, 7) in Laufrichtung des Blechbandes gesehen V-förmig angeordnet sind.
5. Verstelleinrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Induktoren (8, 9) in Laufrichtung des Blechbandes (5) gesehen pfeilförmig angeordnet sind.
6. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß jeder Wanderfeld-Induktor in Abständen von der doppelten Polteilung quer zur Wanderfeldrichtung unmittelbar an der Oberfläche seines Blechpaketes vorstehend gehaltene Metallgleitschienen (12) für das Blechband aufweist.