DE4328303A1 - Einrichtung zum Entzundern von warmem Walzgut - Google Patents
Einrichtung zum Entzundern von warmem WalzgutInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Entzundern
von warmem, relativ zu der Einrichtung bewegtem Walz
gut, durch beidseitiges Bestrahlen mittels unter hohem
Druck stehenden Fluid, inbesondere Druckwasser, aus
die Walzgutbreite überdeckenden Düsenreihen mit je
weils mehreren Düsenköpfen.
Es ist bekannt, zum Entzundern von warmem Walzgut,
insbesondere von dünnem Stahl-Walzgut, dieses beidsei
tig mittels Druckwasser zu bestrahlen (DE 29 01 896
C2).
Fig. 1 zeigt die Anordnung von ähnlichen Entzunde
rungs-Einrichtungen im Grobwalzwerk-Teil einer Walz
straße zum Herstellen von breiten Stahlbändern. Be
zugszahl 1 bezeichnet einen Glühofen zum Glühen des zu
walzenden Materials, Bezugszahl 2 ein vertikales Grob
walzwerk, Bezugszahl 3 ein horizontales Grobwalzwerk
und Bezugszahl 4 wiederum ein vertikales Grobwalzwerk.
Zwischen den Walzwerken 2, 3, 4 sind jeweils Entzunde
rung-Einrichtungen 5 angeordnet, welche das Walzgut
von beiden Seiten mit Druckwasser besprüht und dadurch
Zunderschichten von den unteren und oberen Oberflächen
des in Pfeilrichtung F auf einem Rollengang mit ange
triebenen Rollen 6 bewegten Walzgutes 7 abträgt.
In Fig. 2 ist eine bekannte Entzunderung-Einrichtung 5
im einzelnen dargestellt. Dabei erstrecken sich Druck
wasser-Rohre 8 mit gegen die beiden gegenüberliegenden
Oberflächen des Walzgutes 7 gerichteten Düsenreihen
von Düsen 9 quer zur Längserstreckung oder Bewegungs
richtung F des Walzgutes 7. Die Düsen 9 sind als
Flachstrahldüsen ausgebildet, deren Strahlbild 10 ei
ner flachgedrückten Ellipse entspricht. Alle Düsen
sind so ausgerichtet, daß die große Hauptachse dieser
flachgedrückten Ellipse des Strahlbildes 10 ebenfalls
quer zur Längserstreckung oder Bewegungsrichtung des
Walzgutes 7 liegt, damit alle Oberflächenbereiche des
zwischen den Düsenreihen 9 hindurchtransportierten
Walzgutes von den Flachstrahldüsen entzundert werden.
Das Druckwasser wird von Zentrifugalpumpen 13 gelie
fert, welche von Motoren 14 angetrieben sind. Die Zen
trifugalpumpen 13 arbeiten über Rückschlagventile 15
auf einen Druckwasserspeicher 16, welcher eine Sammel
leitung 11 über ein absperrbares Ventil 17 mit Druck
wasser versorgt und somit die Druckwasser-Rohre 8 auf
Abruf mit Druckwasser versorgt. Typische Betriebsbe
dingungen sind dabei eine Walzgutbreite von 900 mm,
eine Bewegungsgeschwindigkeit des Walzgutes in Rich
tung des Pfeiles F von 1 m/s und ein Durchfluß durch
die Düsen 9 von 12 000 l/min.
Ein Entzundern mit der bekannten Entzunderungs-Ein
richtung gemäß Fig. 2 ist nicht in jeder Hinsicht zu
friedenstellend. Zum einen reicht die Abtragungstiefe
nicht dazu aus, allen (auch unsichtbaren) Zunder zu
entfernen. Auch kann es dazu kommen, daß durch die
Wasserbestrahlung abgeplatzter Zunder auf die Oberflä
che des Walzgutes zurückfällt und im nächsten Walzgang
dort erneut in die Oberfläche eingewalzt wird.
Schließlich kann es aufgrund des großen Druckwasser
mengenstromes oder -durchflusses zu einer unerwünsch
ten Abkühlung des Walzgutes kommen, die das Walzen in
den nachfolgenden Walzgängen erschwert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ein
richtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebe
nen Art zu schaffen, mit der beim Entzundern von war
mem Walzgut die Gleichmäßigkeit der Oberflächenbehand
lung und die Abtragungstiefe erhöht und eine bessere
Oberflächenqualität der behandelten Oberflächen des
Walzgutes erzielt werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgese
hen, daß jeder Düsenkopf um eine zur Walzgutoberfläche
im wesentlichen senkrechte Drehachse rotiert und min
destens eine außermittig bezüglich der Drehachse an
geordnete Düse aufweist.
Vorteilhafterweise sind mehrere Düsen an jedem Düsen
kopf über den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet,
bei einer bevorzugten Ausführung insgesamt vier um 90°
versetzt über den Umfang des Düsenkopfes angeordnete
Düsen, um größere Gleichmäßigkeit der Oberflächenein
wirkung zu erzielen. Die Intensität und Gleichmäßig
keit der Oberflächenbearbeitung ist davon abhängig,
daß Oberflächenbereiche mehrfach von dem Druckfluid
beaufschlagt werden. Hierzu trägt abgesehen vom grund
sätzlich vorgegebenen Abstand der Düsenköpfe von der
Walzgutoberfläche nicht nur die Anzahl der Düsen je
Düsenkopf, sondern auch die Abstimmung der Drehge
schwindigkeit der Düsenköpfe auf die relative Bewe
gungsgeschwindigkeit des Werkstückes (des Walzgutes)
bei.
Vorteilhafterweise wird die Drehgeschwindigkeit im
Bereich von 200 bis 1000 U/min und die relative Bewe
gungsgeschwindigkeit im Bereich von 0,1 bis 1,5 m/s
gewählt. In Versuchen haben sich eine Drehgeschwindig
keit von etwa 1000 U/min und eine relative Bewegungs
geschwindigkeit von etwa 0,8 m/s als besonders günstig
erwiesen.
Der Durchmesser der Düsenköpfe beträgt in der Praxis
zwischen 1 und 500 mm, vorzugsweise zwischen 100 und
200 mm. Die Düsen können wie beim Stand der Technik
als Flachstrahldüsen, aber auch als Rundstrahldüsen
mit runden Strahlbildern ausgebildet sein.
Vorzugsweise sind Mittel vorgesehen, um ein Entfernen
oder Fernhalten abgetragener Oberflächenpartikel von
den behandelten Oberflächen zu bewirken. Um zum Bei
spiel ein Wegschwemmen von abgeplatzten Zunderparti
keln von der Oberfläche sicherzustellen, kann gemäß
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin
dung die Spritzachse mindestens einer Düse des Düsen
kopfes bezüglich der im wesentlichen senkrecht zur
Oberfläche stehenden Drehachse des Düsenkopfes um ei
nen Winkel bis zu 30° einstellbar sein. Es können auch
Rinnenanordnungen zum Auffangen abgesprengter Zunderp
artikel vorgesehen sein.
Wenn eine besonders intensive Behandlung der Oberflä
che gewünscht ist, sollten die Düsen möglichst nahezu
senkrecht zur Werkstückoberfläche stehen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung
zeichnet sich dadurch aus, daß die auf der Oberseite
des Walzgutes einwirkende Düsenreihe gegenüber der auf
die Unterseite wirkenden Düsenreihe in Bewegungsrich
tung des Walzgutes versetzt angeordnet ist. Dadurch
wird vermieden, daß dann, wenn kein Walzgut zwischen
den beidseitig davon angeordneten Düsenreihen vorhan
den ist, ein unbeabsichtigtes Spritzen zur Beschädi
gung der jeweils gegenüberliegenden Spritzeinrichtung
führt. Eine Anordnung der Düsenreihen quer zum Walzgut
ist nicht zwingend; der Fachmann kann andere, ihm
zweckmäßig erscheinende Anordnungen vorsehen, zum Bei
spiel entgegengesetzt schräge Anordnungen
(DE 29 01 896 C2).
Es kann auch dafür Sorge getragen sein, daß durch die
Druckfluid-Behandlung abgesprengte Oberflächenpartikel
in Rinnenanordnungen aufgefangen werden, bevor sie auf
die Oberfläche zurückfallen.
Eine weitere Ausführung der Erfindung bezweckt eine
gleichmäßig starke Abarbeitung im inneren Bereich des
Spritzbildes. Hierzu sind in vorteilhafter Weise min
destens zwei Düsen unterschiedlich, vorzugsweise in
Umfangsrichtung und in radialer Richtung zueinander
versetzt, angeordnet, daß die jeweiligen Spritzbilder
unterschiedliche radiale Bereiche des Walzgutes über
decken. Aufgrund der erzielten Gleichmäßigkeit der
Entzunderung über die gesamte bestrahlte Fläche ist
diese Ausführung der Erfindung besonders geeignet für
die Entzunderung von dünnen Blechen oder Platten, wie
sie insbesondere beim Stranggießen erzeugt werden.
Ferner zeichnet sich diese Ausführung durch einen be
sonders geringen Wasserverbrauch aus.
Eine Einrichtung nach der Erfindung kommt dank der
sehr hohen eingesetzten Druckfluid-Drücke (in der Grö
ßenordnung von 1000 bar) und damit dank größerer Be
strahlungsintensität und dank des wesentlich gestei
gerten volumetrischen Pump-Wirkungsgrades (96%) mit
wesentlich geringeren Durchflußmengen (ca. ein Viertel des kon
ventionellen Durchflusses) aus. Dies vermindert
gleichzeitig die unerwünschte Abkühlwirkung.
Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer
Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel mit weiteren
Einzelheiten näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Ein
richtung zum Entzundern von Walzgut gemäß
der Erfindung;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Dü
senkopfes der Einrichtung nach Fig. 3 mit
einer schematischen Darstellung des durch
die Rotation des Düsenkopfes erzeugten Ge
samtspritzbildes sowie "Momentaufnahmen" von
Einzelspritzbildern der verschiedenen Düsen
des Spritzkopfes;
Fig. 5 eine weitere schematische Darstellung des
durch eine einzelne Düse des Düsenkopfes
nach Fig. 4 erzeugten Spritzbildes und des
zugehörigen Spritzwinkels;
Fig. 6 eine Darstellung in Draufsicht eines mit
einem Düsenkopf nach der Erfindung erzeugten
Spritzbildes, wobei die von dem Düsenkopf
nach einer Umdrehung überstrichene spiral
förmige Bahn dunkel angelegt ist,
Fig. 7 eine Seitenansicht einer ausgeführten Kon
struktion einer Einrichtung gemäß der Erfin
dung,
Fig. 8 einen Teilschnitt der Konstruktion nach Fig. 7
in Richtung der Linie VIII-VIII in Fig. 7,
Fig. 9 einen Schnitt durch eine konstruktive Aus
führung eines Düsenkopfes nach der Erfin
dung,
Fig. 10 einen Schnitt ähnlich Fig. 9 durch eine an
dere konstruktive Ausführung eines Düsenkop
fes nach der Erfindung nach der Linie X-X in
Fig. 11 und
Fig. 11 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles XI in
Fig. 10, wobei ein Deckel des Düsenkopfes
weggelassen ist.
Gleiche Teile wie in den Fig. 1 und 2 sind in den
Fig. 3 bis 11 mit gleichen Bezugszeichen belegt.
Die in Fig. 3 gezeigte Einrichtung weist zwei Reihen 8
mit je fünf Düsenköpfen 20 auf, von denen einer in
Fig. 4 und 6 im einzelnen dargestellt ist. Jeder Dü
senkopf 20 hat am Umfang gleichmäßig verteilte Düsen,
bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel vier um 90° ver
setzte Flachstrahldüsen 21. Die Flachstrahldüsen 21
sind an einem drehantreibbaren Ring 22 am betreffenden
Düsenkopf 20 angebracht und über einen gemeinsamen
Ringkanal 23 mit Druckwasser versorgbar.
Die Versorgung der Düsen über eine gemeinsame Sammel
leitung 11 mit Druckwasser ist ähnlich wie bei der
Fig. 2, wobei jedoch aufgrund der höheren Wasserdrücke
(um 1000 bar) ein Druckwassersammelbehälter 16 und ein
Magnetventil 17 eingespart werden können.
Anhand der Fig. 9 sei nun der Aufbau eines Düsenkopfes
gemäß der Erfindung im einzelnen erläutert. In Fig. 9
ist nur eine Flachstrahldüse 21 mit Spritzachse 24
dargestellt, welche zur vertikal zur Oberfläche ste
henden Drehachse 25 des Düsenkopfes 20 um einen Winkel
a geneigt ist. Dieser Winkel ist vorteilhaft zumindest
für eine Düse 21 je Spritzkopf 20 zwischen 0° und 30°
gegenüber der Drehachse 25 einstellbar.
Der Düsenkopf 20 hat einen feststehenden Gehäuseteil
26, der über einen Flansch 27 von einem nicht gezeig
ten ortsfesten Halter für alle Düsenköpfe 20 gehalten
ist. Am werkstückfernen Ende des Düsenkopfes 20 ist
ein mit der Bezugszahl 28 bezeichneter Motor ange
flanscht, dessen Abtriebswelle 29 über eine in Um
fangsrichtung flexible Kupplung 30 bekannter Bauart
mit der Antriebswelle 31 für den drehantreibbaren Ring
22 mit den Düsen 21 verbunden ist.
Die Antriebswelle 31 ist über Wälzlager 32, 33 im Ge
häuse 26 gelagert. Sie enthält eine Zentralbohrung 34
zur Zuführung von Druckwasser zu den Düsen 21, wobei
dieses Druckwasser über einen Ringkanal 35 und eine
Querbohrung 36 im Gehäuse 26 zugeführt wird. Der Ring
kanal 35 ist über beidseitige Dichtpackungen 37, 38
druckdicht abgedichtet und der nicht gezeigte Druck
wasser-Anschluß, der in die Querbohrung 36 einschraub
bar ist, ist ebenfalls druckdicht gegen die extrem
hohen Drücke ausgebildet.
Der Betrieb sei nun anhand der Fig. 4 und 5 erläu
tert. Die Düsenköpfe 20 sind so gegenüber der zu be
handelnden Oberfläche angeordnet, daß die Düsen 21
einen Abstand a von dieser Oberfläche haben. Dieser
Abstand ist wiederum so gewählt, daß die Länge t der
großen Hauptachse und die Länge s der kleinen Haupt
achse des ellipsenförmigen Strahlbildes gewünschten
Werten entsprechen. Der Öffnungswinkel in Richtung der
großen Hauptachse t der Flachstrahldüse 21 beträgt
dabei vorzugsweise zwischen 0° und 15°. Dieser Winkel
ist halb so groß wie beim Stand der Technik (siehe
Fig. 2), wo ein großer Winkel notwendig ist, um die
gesamte Walzgutbreite unter Vermeidung einer allzugro
ßen Düsenanzahl abdecken zu können.
Die Fig. 4 und 6 zeigen den Effekt einer Behandlung
mit einem Düsenkopf 20 gemäß der Erfindung. Die flach
gedrückte Ellipse 10 des Spritzbildes rotiert aufgrund
der Rotation der Düsen 21 um die vertikale Achse des
Düsenkopfes 20, wobei das Werkstück unter den Düsen
köpfen 20 in Richtung des Pfeiles F weiter bewegt
wird. Wird die Drehgeschwindigkeit r des Düsenkopfes
20 etwa zu 1000 U/min und die Bewegungsgeschwindigkeit
v des Walzgutes 7 bezüglich der feststehenden Düsen
köpfe 20 zu 0,8 m/s gewählt, dann rückt bei einer Um
drehung des Düsenkopfes 20 das Walzgut 7 um den Betrag
d vor. Die Strecke d entspricht 1/4 bis 1/5 des Düsen
kopfradius.
So entsteht ein spiraliges Spritzbild, wie insbesonde
re die in Fig. 6 dunkel angelegte Spiralform entspre
chend einer Düsenkopf-Umdrehung von 360° bei Vorrücken
des Walzgutes 7 um die Strecke d zeigt. Fig. 6 macht
anschaulich, daß anhand der erfindungsgemäßen Gestal
tung eine lückenlose Entzunderung der Walzgutoberflä
che über die gesamte Walzgutbreite gewährleistet ist,
wobei je nach Wahl der Drehgeschwindigkeit der Düsen
köpfe, der Anzahl der jeweils installierten Düsen und
der Vorschubgeschwindigkeit des Walzgutes sämtliche
Oberflächenbereiche mehrfach überstrichen und somit
behandelt werden. Diese Wirkung läßt sich sowohl durch
Wahl der Drehgeschwindigkeit der Düsenköpfe 20 als
auch der Bewegungsgeschwindigkeit des Walzgutes 7
durch stufenweises Verstellen der Antriebsdrehung der
Rollen 6 entsprechend den jeweils vorliegenden Bedin
gungen und der gewünschten Abtragungstiefe verändern.
Die eingesetzten Drücke des Druckwassers sind weit
höher als beim Stand der Technik. Sie können in der
Größenordnung von 1000 bar angesiedelt sein. Dies er
laubt aufgrund des Zusammenhanges: Aufprallimpuls =
Druck × Durchflußmenge eine wesentliche Reduzierung
der Druckwasserdurchflußmenge in der Zeiteinheit und
damit der (für das Walzen unerwünschten) Kühlwirkung
des Entzunderns.
Bei der ausgeführten Konstruktion nach den Fig. 7
und 8 ist die obere Düsenreihe mit den Düsenköpfen 20
in einem ortsfesten Gehäuse 40 gehalten, während die
untere Düsenreihe in einem ortsfesten Gehäuse 50 ge
halten ist. Die Gehäuse 40, 50 erstrecken sich quer
über die Rollbahn für die Werkstücke 7.
Die Düsen 21 haben gegenüber der vertikalen Düsenkopf
achse 25 etwa um jeweils 15° geneigte Achsen. Am obe
ren Gehäuse 40 ist auf der Einlaßseite eine um eine
horizontale Schwenkachse 41 entgegen dem Uhrzeigersinn
schwenkbare, im Querschnitt hakenförmige Rinnenanord
nung 42 mit einer Rinne 43 für abgesprengte bzw. abge
platzte Zunderpartikel angeordnet. Die Rinnenanordnung
42 erstreckt sich über die ganze Breite der Einrich
tung. Die beschriebene Schwenkbarkeit ist notwendig,
damit der häufig hochgekrümmte auflaufende Teil 7′
einer ankommenden Bramme 7 nicht an der starren Rin
nenanordnung anläuft, sondern diese wegschwenken kann,
wie in Fig. 7 gezeigt ist. Die Rinne 43 ist von der
Mitte ausgehend dachförmig ausgebildet, so daß aufge
fangenes Spritzwasser zu beiden Seiten hin (in Ebenen
senkrecht zur Zeichenebene) ablaufen und dabei aufge
fangene Zunderpartikel wegschwemmen kann. Im Boden der
Rinne 43 angeordnete Wasser- oder Druckluftdüsen 44
können diesen Spüleffekt noch verbessern.
In ähnlicher Weise ist auf der Auslaßseite der Ein
richtung eine um eine Achse 45 ebenfalls entgegen dem
Uhrzeigersinn schwenkbare Rinnenanordnung 46 mit Rinne
47 und Spüldüsen 48 vorgesehen. Auf der Auslaßseite
ist zusätzlich dargestellt, wie abgeplatzte Partikel
auf die oberen Seitenflächen der Rinne auftreffen und
dann zum Boden der Rinne hin reflektiert und dort auf
gefangen und in gleicher Weise wie bei der Rinnenan
ordnung 42 seitlich weggespült werden (siehe die ge
strichelten Partikelbahnen 51 und die Pfeile 52 zum
Andeuten der Bahnen der reflektierten Partikel).
Ein Teil der abgesprengten Partikel wird nach oben
umgelenkt, wie die zwei nach oben gekrümmten Partikel
bahnen 53 andeuten. So umgelenkte Partikel werden in
seitlichen, gehäusefesten Rinnen 54, 55 aufgefangen,
die ebenfalls von der Mitte ausgehend zu den beiden
Seiten hin dachförmig geneigt ausgebildet sind und
sich über die gesamte Breite der Einrichtung erstrec
ken. Auch in diesem Fall können in den Rinnen Düsen
56, 57 zum Spülen vorgesehen sein.
In der Teilschnittansicht nach Fig. 8 sind die Gehäu
sewände des Gehäuses 40 weggelassen. Zusätzlich sind
in Fig. 8 in Längsrichtung, d. h. in Bewegungsrichtung
F, sich erstreckende Stege 60 erkennbar (auch in Fig. 7),
die sich mit ihren unteren Enden nach unten über
die Spritzdüsen 21 herauserstrecken. Diese Stege ver
hindern, daß das Walzgut 7 bei einem "Hochhüpfen" an
den Düsen 21 anschlägt und diese beschädigt.
Die Düsenreihe im Gehäuse 50 unterhalb der Werkstück
bahn braucht weder solche Stege noch Auffangrinnen für
Zunder zu haben, weil von der Unterseite des Werk
stückes abgeprallte Zunder nach unten zurück, also von
der Werkstückoberfläche wegfällt.
In der Ausführung eines Düsenkopfes nach den Fig.
10 und 11 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszahlen
bezeichnet und nicht nochmals beschrieben.
Bei der Ausführung nach den Fig. 10 und 11 ist der
Düsenkopf 20 mit am Umfang um 180° zueinander versetz
ten Düsen 21a und 21b versehen, wobei lediglich die
Düse 21a in der Fig. 10 dargestellt ist, während für
die Düse 21b lediglich die zugehörige Spritzachse 24b
und außerhalb des Spritzkopfes gestrichelt und der
zugehörige Spritzkegel mit einem zugehörigen Spritz
bild dargestellt ist, welches in der Fig. 10 als rb
erscheint. Das entsprechende Spritzbild in der glei
chen Ebene der Düse 21a ist mit ra bezeichnet. Wie die
Fig. 10 zeigt, ist die Spritzachse 24a der Düse 21a
zur Achse 25 des Düsenkopfes 20 unter einem Winkel α
von 15° geneigt, während die Spritzachse 24b zur Achse
25 des Düsenkopfes 20 parallel verläuft.
Während die Zeichnung eine Konfiguration zeigt, bei
welcher der vom radial äußeren Ende des Spritzbildes
rb bis zur Achse 25 gemessene Abstand rd kleiner als
der vom radial inneren Ende des Spritzbildes ra bis
zur Achse 25 gemessene Abstand rc ist, ist bevorzugt,
wenn die Anordnung so getroffen ist, daß rc etwa
gleich rd ist. Dann grenzen die Spritzbilder ra und rb
radial unmittelbar aneinander an.
Bei einer konkreten Ausführung ist die Anordnung so
getroffen, daß das Spritzbild rb radial nach innen
nahezu bis zur Drehachse 25 des Düsenkopfes 20 reicht.
So ergeben sich in Betrieb zwei radial aneinander an
grenzende (oder wahlweise auch radial überlappende)
spiralige Spritzbilder (vgl. Fig. 6), wobei bei einer
Ausgestaltung gemäß Fig. 10 zwei Spiralen ineinander
laufen. Dies führt zu einer sehr gleichmäßigen Be
strahlung und damit Entzunderung, weil ein innen frei
bleibender Bereich, wie er in Fig. 6 zu sehen ist, bei
der bevorzugten Anordnung nach den Fig. 10 und 11
praktisch nicht mehr entsteht.
Bei der Ausführung nach Fig. 10 ragen die Düsen 21 im
Gegensatz nach der Ausführung nach Fig. 9 nicht von
dem Düsenkopf 20 weg, sondern sind in einen Deckel 70
integriert. Dieser Deckel 70 ist mittels vier Schrau
ben 71 am Düsenkopf 20 befestigt. Der Deckel 70 hat
einen zentralen Zentrierzapfen 72, der in eine Zen
trierbohrung 73 im Düsenkopf 20 eingreift. Ferner hat
der Deckel 70 einen Ringflansch 74, der eine nach in
nen zum Zentrierzapfen 72 hin geneigte Flanschfläche
75 aufweist. Die eigentliche, in eine Bohrung im Dec
kel 21a von der geneigten Flanschfläche 75 her einge
setzte Düse ragt ein wenig über die Flanschfläche 75
nach außen vor, so daß sie beim Anziehen der Schrauben
71, von denen paarweise jeweils zwei die betreffende
Düsen 21a, 21b einfassen (vgl. Fig. 11) die Düsen 21a,
21b gegen die Stirnflächen von Zylindern 76 abdichtend
angedrückt werden. Diese Zylinder 76 (nur der zur Düse
21a gehörige Zylinder 76 ist in Fig. 10 dargestellt)
enthalten eine sich zur Düse 21a hin verjüngende Ein
laufstrecke 77 zur Vorbeschleunigung des zur Düse ge
förderten Druckwassers. In bekannter Weise sind zwi
schen dem das Druckwasser verteilenden Ringkanal 23
und den Zylindern 76 Strömungsgleichrichter 78 vorge
sehen, welche mittels parallel zu den Spritzachsen
24a, 24b gerichteten Kanälen das Druckwasser gleich
richten und über die Zylinder 76 zu den Düsen 21a, 21b
leiten.
In der Fig. 11 sind naturgemäß nur die die Düsen auf
nehmenden Bohrungen 210a, 210b sowie die Zentrierboh
rung 73 zu sehen. Aus Fig. 11 ist ersichtlich, daß
diese Bohrungen um 180° versetzt und außerdem mit
unterschiedlichen radialen Abständen rf, re von der
Drehachse des Düsenkopfes 20 entfernt angeordnet sind.
Selbstverständlich könnte auch die Spritzachse 24b zur
Drehachse 25 des Düsenkopfes 20 geneigt sein, oder die
Spritzachse 24a der Düse 21a könnte parallel zur Dreh
achse 25 verlaufen. Wichtig ist lediglich, daß die
Spritzbilder ra, rb radial versetzt zueinander ange
ordnet sind. Es ist auch ersichtlich, daß mehr als
zwei Düsen über den Umfang verteilt angeordnet sein
können, die dann so angeordnet sind, daß mehr als zwei
radial versetzte Spritzbilder entstehen.
Die Ausführung nach den Fig. 10 und 11 sorgt für
eine besonders gleichmäßige Bestrahlung des Walzgutes
mit Druckwasser und sorgt deshalb für einen besonders
geringen Wasserverbrauch. Die Ausführung nach den Fig.
10 und 11 wird mit besonderem Vorteil zur Ent
zunderung von insbesondere stranggegossenen Platten
oder Blechen mit vergleichsweise dünner Wandstärke
eingesetzt.
Claims (18)
1. Einrichtung zum Entzundern von warmem, an der
Einrichtung vorbeibewegten Walzgut, durch beid
seitiges Bestrahlen mittels unter hohem Druck
stehenden Fluid, insbesondere Hochdruckwasser aus
die Werkstückbreite überdeckenden Düsenreihen (8)
mit jeweils mehreren Düsenköpfen (20),
dadurch gekennzeichnet, daß jeder
Düsenkopf (20) um eine zur Werkstückoberfläche im
wesentlichen senkrechte Drehachse (25) motorisch
drehangetrieben ist und mindestens eine außermit
tig bezüglich der Drehachse angeordnete Düse (21)
aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder
Düsenkopf (20) vier über den Umfang gleichmäßig
verteilte Düsen (21) aufweist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Anzahl der Düsen (21) je Düsenkopf (20), die
Drehgeschwindigkeit (r) der Düsenköpfe (20) und
die relative Bewegungsgeschwindigkeit (v) des
Werkstückes (7) relativ zur Einrichtung (5) so
abstimmbar sind, daß eine erwünschte durch
schnittliche Abtragungstiefe der Zunderschicht
erzielt wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Drehgeschwindigkeit (r) im Bereich 200 bis 1000
U/min und die relative Bewegungsgeschwindigkeit
(v) im Bereich 0,1 bis 1,5 m/s gewählt sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Drehgeschwindigkeit (r) zu etwa 1000 U/min und
die relative Bewegungsgeschwindigkeit (v) zu etwa
0,8 m/s gewählt sind.
6. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Durchmesser (D) der Düsenköpfe (20) bis zu 500 mm
beträgt.
7. Einrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Durchmesser der Düsenköpfe (20) zwischen 100 und
200 mm gewählt ist.
8. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß über
die Düsen (21) Wasser unter Drücken im Bereich
von 1000 bar versprüht wird.
9. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Spritzachse (24) mindestens einer Düse (21) jedes
Düsenkopfes (20) bezüglich der Drehachse (25) des
Düsenkopfes um einen Winkel zwischen 00 und 300
einstellbar ist.
10. Einrichtung nach einem der vorangehenden An
sprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel
zum Entfernen und/oder Auffangen von abgespreng
ten Oberflächenpartikeln von der behandelten
Oberfläche des Werkstückes (7) vorgesehen sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß Rinnen
anordnungen (42, 46, 54, 55) den Düsenköpfen (20)
der oberen Düsenreihe so zugeordnet sind, daß sie
abgesprengte Oberflächenpartikel im wesentlichen
auffangen, also an einem Zurückfallen auf die
Werkstückoberfläche hindern.
12. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß die auf
die Oberseite des Werkstückes (7) einwirkende
Düsenreihe (8) gegenüber der auf die Unterseite
wirkenden Düsenreihe in Bewegungsrichtung (F) des
Werkstückes versetzt angeordnet ist.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß an je
dem Düsenkopf (20) mindestens zwei Düsen (21a,
21b) so zueinander versetzt angeordnet sind, daß
ihr jeweiliges Spritzbild im Betrieb einen unter
schiedlichen radialen Bereich (ra, rb) überdeckt.
14. Einrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß der
radiale Bereich (ra) des Spritzbildes der einen
Düse (21a) an den radialen Bereich (rb) des
Spritzbildes der anderen Düse (21b) angrenzt.
15. Einrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die
radialen Bereiche der Spritzbilder der beiden
Düsen (21a, 21b) einander überlappen.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß an je
dem Düsenkopf (20) zwei in radialer Richtung und
in Umfangsrichtung um 180° zueinander versetzte
Düsen (21a, 21b) vorgesehen sind.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Spritzachse (24a) der einen Düse (21a) relativ
zur Drehachse (25a) des Düsenkopfes (20) unter
einem spitzen Winkel (α) fest eingestellt ist und
daß die Spritzachse (24b) der anderen Düse (21b)
parallel zur Drehachse (25a) des Düsenkopfes (20)
verläuft.
18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder
Düsenkopf (20) durch einen Deckel (70) abge
schlossen ist, der die Düsen (21a, 21b) enthält
und der mit dem Düsenkopf (20) zentriert und mit
tels Schrauben (71) an diesen unter druckdichter
Anpressung der Düsen (21a) an im Düsenkopf (20)
dazu fluchtend angeordnete Zylinder (76) enthal
tend Vorbeschleunigungsstrecken (77) angeschraubt
ist.
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