DE4223342C1 - Abblasvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abblasen von überflüssigem Beschichtungsmaterial beim kontinuierlichen Beschichten von Metallband, wie beim Verzinken von Stahlband, mit einem Behälter für ein Bad aus schmelzflüssigem Beschichtungsmaterial und dem Bad in Bandlaufrichtung nachgeordneten und oberhalb des Badspiegels angeordneten, als Blasdüsen ausgebildeten Abblaselementen, die mit einem Abblasmedium speisbar sind.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-OS 30 14 651 bekannt. Beim Verzinken von Stahlband durchläuft das Band nach dem Glühen den Badbehälter, welcher das flüssige Beschichtungsmittel, beispielsweise Zink, enthält. Nach dem Beschichten wird das Metallband nahezu senkrecht nach oben aus dem Badbehälter herausgeführt. Dabei wird mittels oberhalb des Badspiegels angeordneter Abblaselemente überflüssiges Beschichtungsmaterial zum Erreichen einer homogenen Beschichtungsmitteldicke abgeblasen. Bei der bekannten Vorrichtung ist oberhalb des Badbehälters ein sowohl das Metallband als auch die Abblaselemente umgebendes gekapseltes Gehäuse vorgesehen. Die Kapselung hat die Aufgabe, das Abblasmedium, welches insbesondere Stickstoff sein kann, in dem gewünschten Bereich der Umgebung der Oberfläche des Metallbandes einzuschließen, damit durch die das Band umgebende Atmosphäre eine Oxidation des flüssigen Beschichtungsmittels verhindert wird. Ein solches Gehäuse hat aber zum einen den Nachteil, daß die Blasdüsen von außen nicht bedienbar sind, so daß eine Reaktion auf Bandlauffehler im Bereich der Abblasdüsen nicht erfolgen kann. Zum anderen hat das Gehäuse den Nachteil, daß es bei Wartungsarbeiten entweder teilbar ausgelegt sein muß, um in seinen Innenraum zu gelangen oder aber, daß das Metallband vor der Wartung abgeschnitten werden muß.

Eine ähnliche Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 40 10 801 bekannt. Bei dieser ist ebenfalls ein Gehäuse vorgesehen, welches das Metallband ebenso wie die Abblaselemente umgibt. Zusätzlich ist vorgesehen, daß das Abblasmedium rückgewonnen werden kann, indem ein entsprechender Rückführungskreislauf vorgesehen ist. Daneben ist bei dieser bekannten Vorrichtung der untere Teil des Gehäuses gegenüber seinem feststehenden oberen Teil und den Blasdüsen vertikal verstellbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln, daß ihre Handhabbarkeit vereinfacht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beiderseits des Metallbandes Leitmittel zur Beaufschlagung der noch nicht abgeblasenen Metallbandoberfläche mit Abblasmedium vorgesehen sind, die jeweils als Abdeckelement gestaltet sind, welches sich von einem Bereich unmittelbar oberhalb des Badspiegels bis hin zum Düsenspalt der Blasdüse erstreckt und das Metallband unmittelbar mit Abstand umgibt.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß durch die Leitmittel nunmehr nur noch die Oberflächen des zu beschichtenden Bandes zwischen der Oberseite des Badspiegels und unterhalb des Düsenspaltes, nicht aber auch noch die Abblaselemente mit Abblasmedium umgeben werden. Dies bedeutet, daß nur dasjenige Volumen, welches gezielt mit dem Abblasmedium beaufschlagt werden soll, tatsächlich auch beaufschlagt wird. Dies ist von besonderer Bedeutung, falls als Abblasmedium ein schwereres Gas als Luft, beispielsweise Stickstoff, verwendet wird. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Abdeckelementes wird der Bereich unterhalb des Düsenspalts bis hin zum Badspiegel mit der erforderlichen Konzentration des Abblasmediums beaufschlagt.

Bevorzugt ist bei der Erfindung die Ausgestaltung, daß das Abdeckelement als flexibles, gasundurchlässiges Abdeckband ausgebildet ist, dessen eines Ende an der Unterseite der Blasdüse starr und dessen anderes Ende an einer oberhalb des Badspiegels angeordneten Wickelhaspel befestigt sind. Hierdurch ergibt sich eine einfache konstruktive Gestaltung und darüber hinaus die Möglichkeit, daß infolge der Flexibilität des Abdeckbandes die Abblasdüsen entlang des Metallbandes verstellbar sind, so daß die Abblasdüsen in Abhängigkeit von Temperatur, Schichtdicke und Bandgeschwindigkeit optimal in bezug auf den Abstand zum Badspiegel eingestellt werden können, wobei der wirksame Bereich des Abblasmediums entsprechend mit verändert wird.

Das flexible Abdeckband kann entweder als Stahlband ausgebildet sein, wodurch es besonders robust wird. Es ist aber auch möglich, daß es als gasundurchlässiges Textilband gestaltet ist. Dies führt zum einen zu einer Herabsetzung von Geräuschen, die durch das Abblasen des Metallbandes entstehen und zum anderen gibt dies die Möglichkeit, daß die Abblasdüsen nicht nur in bezug auf den Abstand zum Badspiegel verstellt werden können, sondern auch in einer Normalebene des Metallbandes, ohne daß das Abdeckband beschädigt wird.

Konstruktiv ergibt sich eine weitere Vereinfachung, wenn die Blasdüse auf einer Haltevorrichtung gelagert ist, die in Bandlaufrichtung verstellbar ist. Die Verstellung kann dabei sowohl manuell als auch automatisch über einen entsprechenden Verstellantrieb erfolgen.

Entsprechend ist als weitere bevorzugte Ausführungsform vorgesehen, daß die Wickelhaspel vom Badbehälter getragen wird und Mittel zum Aufwickeln des Abdeckbandes aufweist. Auch dies führt zu einer robusten Ausführung, wobei die Mittel zum Aufwickeln des Abdeckbandes dafür sorgen, daß dieses stets straff gehalten wird, so daß Berührungen mit dem laufenden Metallband vermieden werden.

Wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Lagervorrichtung für die Wickelhaspel einen Zapfen aufweist, welcher mit einer Zapfenführung auf der Unterseite der Haltevorrichtung für die Blasdüse fluchtet, erhöht sich der Bedienungskomfort der Vorrichtung. Falls nämlich das Abdeckband ausgetauscht werden soll oder andere Wartungsarbeiten durchgeführt werden sollen, können durch diese Ausgestaltung sowohl die Haltevorrichtung für die Blasdüse als auch die Lagervorrichtung für die Wickelhaspel mit den entsprechenden Komponenten gemeinsam als komplette Einheit ausgebaut werden, wenn zuvor der Zapfen in der Zapfenführung arretiert wurde.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1: Einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung.

Fig. 2: Einen Schnitt entlang der Linie AA in Fig. 1.

Ausgehend von Fig. 1 ist ein Badbehälter 2 dargestellt, welcher mit einem schmelzflüssigen Beschichtungsmittel, beispielsweise Zink, bis zur Höhe des Badspiegels 3 gefüllt ist. Senkrecht nach oben tritt aus dem Badbehälter 2 ein Metallband 1 in Richtung des Pfeiles aus, welches aus Übersichtsgründen nur teilweise dargestellt ist.

Auf dem oberen Rand des Badbehälters 2 ist eine Wickelhaspel 4 mittels Lager 5 beidseitig befestigt. An der Oberseite der Lager 5 sind jeweils Zapfen 13 vorgesehen. An der von den Lagern 5 getragenen Wickelhaspel 4 ist ein Abdeckband 6 befestigt, welches mittels einer nicht weiter dargestellten Aufwickel­ einrichtung in vertikaler Richtung unter Zug gehalten ist. An seiner Oberseite ist das Abdeckband 6 mittels Befestigungsblechen 7 an der Unterseite einer Blasdüse 8 befestigt.

Die Blasdüse 8 weist einen Düsenspalt 9 auf, aus dem ein über nicht näher dargestellte Zuführeinrichtungen in den Innenbereich der Blasdüse 8 eingebrachtes Abblasmedium in den unmittelbaren Bereich des am Düsenspalt 9 vorbeilaufenden Metallbandoberflächenbereichs austritt. Die Blasdüse 8 wird von einer Haltevorrichtung 10 getragen, die über eine Antriebsmechanik 11, vertikal die über einen Motor 12 bewegt wird, d. h. in Bandlaufrichtung oder dieser entgegengesetzt. Über einen nicht dargestellten weiteren Motor ist die Antriebsmechanik auch in horizontaler Richtung bewegbar. An der Unterseite der Haltevorrichtung 10 befindet sich eine Zapfenführung 14, die mit dem Zapfen 13 fluchtet.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, befinden sich die beschriebenen Komponenten symmetrisch beidseitig des Metallbandes 1, wobei beiden Blasdüsen 8 bzw. beiden Wickelhaspeln 4 jeweils gemeinsame Haltevorrichtungen 10 bzw. Lager 5 zugeordnet sind.

An den Stirnseiten der Abdeckelemente 6 sind jeweils als Abschlußmittel wirkende Schließbleche 15 vorgesehen, die auch seitlich des Metallbandes 1 jeweils eine Fläche bilden, welche zusammen mit den Abdeckelementen 6 eine Kapselung bilden, so daß das Abblasmedium in dem gewünschten Volumenbereich eingeschlossen wird. Dies führt zu geringeren Leckageverlusten im Vergleich zur offenen Ausführung.

Die Funktionsweise der Erfindung wird im folgenden erläutert:

Das zu beschichtende Metallband 1 durchläuft den Bandbehälter 2 und tritt in Pfeilrichtung aus dem Badspiegel 3 vertikal hinaus, wobei es mittig zwischen den jeweiligen Düsenspalten 9 der sich gegenüberstehenden Blasdüsen 8 geführt ist. Die Blasdüsen 8 befinden sich dabei in einem Abstand oberhalb des Badspiegels, welcher sowohl auf die Temperatur als auch auf die Dicke der gewünschten Beschichtung des Metallbandes 1 und dessen Geschwindigkeit abgestimmt ist.

Bei der Beaufschlagung der Blasdüsen 8 mit dem Abblasmedium, z. B. Stickstoff trifft dieses durch die Düsenspalte 9 auf die Oberfläche des vorbeilaufenden Metallbandes 1 auf und wird aufgrund einer geringeren, der Bandlaufrichtung entgegengesetzten Neigung des jeweiligen Düsenspaltes in den Bereich unterhalb der Düsenspalte 9 durch die Abdeckbänder 6, die sich unterhalb der Blasdüsen 8 bis nahezu auf den Bereich des Badspiegels 3 erstrecken, mit der erforderlichen Konzentration gehalten. Hierdurch wird der Bereich des Metallbandes, welcher mit flüssigem, noch nicht abgeblasenem Zink versehen ist, im Bereich der nicht oxidierenden Stickstoff-Atmosphäre gehalten.

Bei geänderten Prozeßbedingungen oder veränderter Beschichtungsmitteldicke lassen sich die Blasdüsen 8 in vertikaler Richtung bewegen, wobei durch den Wickelmechanismus der ortsfesten Lager 5 für die Wickelhaspel 4 die erforderliche Länge des Abdeckbandes 6 freigegeben, bzw. aufgewickelt wird. Hierdurch ist gewährleistet, daß stets nur der für die Stickstoffbeaufschlagung notwendige Bereich der Metallbandoberfläche umhüllt ist.

Falls der Verlauf des Metallbandes 1 von dem in den Zeichnungen dargestellten idealen Verlauf abweicht, kann dies durch Bewegung der Blasdüsen 8 in der Normalebene des Metallbandes 1 korrigiert werden. Die Bewegung kann dabei so erfolgen, daß die Blasdüsen 8 unabhängig voneinander sowohl lateral als auch um eine parallel zur Bandlaufrichtung liegende Achse verdreht werden können. Durch die Flexibilität des Abdeckbandes 6 kann die Bewegung der Blasdüsen 8 auf das Abdeckband 6 übertragen werden, obwohl jeweils ein Ende des Abdeckbandes an der Wickelhaspel 4 ortsfest gehalten ist.

Vertikal ist die Haltevorrichtung 10 gemeinsam mit den Blasdüsen 8 so weit nach unten verfahrbar, daß die Zapfenführungen 13 in die ihnen zugeordneten Zapfen eingreifen können. In dieser Stellung können Haltevorrichtung für die Blasdüsen 8 und Lagervorrichtung 5 für die Wickelhaspel 4 miteinander arretiert werden, so daß diese beispielsweise zu Wartungszwecken als Einheit ausgebaut werden können.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Abblasen von überflüssigem Beschichtungsmaterial beim kontinuierlichen Beschichten von Metallband (1), wie beim Verzinken von Stahlband, mit einem Behälter (2) für ein Bad aus schmelzflüssigem Beschichtungsmaterial und dem Bad in Bandlaufrichtung nachgeordneten und oberhalb des Badspiegels (3) angeordneten, als Blasdüsen (8) ausgebildeten Abblaselementen, die mit einem Abblasmedium speisbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits des Metallbandes (1) Leitmittel zur Beaufschlagung der noch nicht abgeblasenen Metallbandoberfläche mit dem Abblasmedium vorgesehen sind, die jeweils als Abdeckelement (6) gestaltet sind, welches sich von einem Bereich unmittelbar oberhalb des Badspiegels (3) bis hin zum Düsenspalt (9) der Blasdüse (8) erstreckt und das Metallband (1) unmittelbar mit Abstand umgibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckelement als flexibles, gasundurchlässiges Abdeckband (6) ausgebildet ist, dessen eines Ende an der Unterseite der Blasdüse (8) starr oder gelenkig und dessen anderes Ende an einer oberhalb des Badspiegels (3) angeordneten Wickelhaspel (4) befestigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckband als Metallband, insbesondere als flexibles Stahlband, ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckband als Textilband ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüse (8) auf einer Haltevorrichtung (10) gelagert ist, die in oder gegen die Bandlaufrichtung verstellbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelhaspel (4) vom Badbehälter (2) getragen wird und Mittel zum Aufwickeln des Abdeckbandes aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagervorrichtung (5) für die Wickelhaspel (4) einen Zapfen (13) aufweist, welche in eine Zapfenführung (14) auf der Unterseite der Haltevorrichtung (10) für die Blasdüse (8) einsetzbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung für die Blasdüse (8) in der Normalebene des Metallbandes (1) lateral oder drehbar bewegbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stirnseiten der Abdeckelemente Abschlußmittel (15), insbesondere Schließbleche, vorgesehen sind, um eine geschlossene Kapselung des das Metallband umgebenden Abblasmediumvolumens zu bilden.