DE825031C - Device for covering metallic strip material with metal - Google Patents
Device for covering metallic strip material with metalInfo
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Description
Vorrichtung zum Überziehen metallischen Bandmaterials mit Metall Die f?rfitidung betrifft eine Vorrichtung, mit Hilfe deren die Oberfläche metallischen Bandinaterials kontinuierlich mit Metall überzogen und iiii besonderen ein poröses Metallband mit einem »ieilrier sclimelieiiilen Metall iinl>r;igniert _«-erderi kann.Device for covering metallic strip material with metal die forfit concerns a device with the help of which the surface metallic Bandinmaterials continuously coated with metal and iiii particular a porous one Metal band with a "silver layer of metal inl> r; igniert _" - erderi can.
Wenn <las 13andinaterial eine poröse Metallschicht besitzt, wird es kontinuierlich imprägniert ,iii(1 finit einem niedriger schmelzenden Metall überzogen, und zwar unter Vakuum in einer im wesentlichen ebenen Lage, wodurch eine Verbiegung des liandinaterials während seiner Bearbeitung vermieden wird. Dieses auf die poröse Metallschicht des Bandmaterials wirkende Vakuum wird durch (las geschmolzene linprägnierinetall abgedichtet.If <las 13andinaterial has a porous metal layer, will it continuously impregnated, iii (1 finitely coated with a lower melting metal, namely under vacuum in a substantially flat position, causing deflection of the line material is avoided during its processing. This on the porous Metal layer of the strip material acting vacuum is through (las molten linprägnierinetall sealed.
Eine Vorrichtung nach vorliegender Erfindung, deren Umfang in den nachfolgenden Ansprüchen festgelegt ist, besteht aus einem Paar Endkammern, die ztiin Teil finit dem geschmolzenen Metall gefüllt werden k<innen und durch die das Band läuft, ferner aus einer mittleren Kammer, die evakuiert werden kann und mit den beiden Endkammern durch je ein Maul verbunden ist, das eng um das Band geschlossen ist, aus einem Vorratsbehälter und einer Pumpe, die geschmolzenes Metall in die beiden Endkammern fördern kann, um dort das Metallniveau über der Bandoberfläche zu halten und die beiden Endkammern gegen die mittlere Vakuumkammer abzudichten.A device according to the present invention, the scope of which in the The following claims consists of a pair of end chambers, which ztiin part finite the molten metal can be filled inside and through the the belt runs, furthermore from a middle chamber, which can be evacuated and is connected to the two end chambers by a mouth that closes tightly around the tape is made up of a reservoir and a pump that feeds molten metal into the both end chambers can promote to there the metal level above the strip surface to hold and to seal the two end chambers against the middle vacuum chamber.
Vorzugsweise wird das Bandmaterial zur Erhöhung der Fließfähigkeit behandelt, um die Benetzung mit dem geschmolzenen Metall zu verbessern, z. B. die Metalloberfläche mit einem als Fließmittel wirkenden Gas bei hoher Temperatur bespült. Auch kann ein übliches Flußmittel durch eine Reihe von Schwammgummiwalzen o. dgl. aufgebracht werden, indem das flüssige Flußmittel von einem getrennt angeordneten Behälter auf die Metalloberfläche übertragen und dort gleichmäßig verteilt, bzw. bei porösen Bändern in die Poren eingebracht wird.The tape material is preferably used to increase the flowability treated to improve wetting with the molten metal, e.g. B. the Metal surface flushed with a gas acting as a flow agent at high temperature. A conventional flux can also be applied by a series of sponge rubber rollers or the like. be applied by the liquid flux from a separately arranged Container on the Transferred metal surface and there evenly distributed or, in the case of porous tapes, introduced into the pores.
Um auf der Oberfläche des Metallbandes die gewünschte Dicke geschmolzenen Metalls zu erhalten, kann dieses durch rotierende Begrenzungen laufen, die sich entgegen der Abfließrichtung des geschmolzenen Metalls drehen und deren Umfangsgeschwindigkeit größer ist als die Fallgeschwindigkeit des geschmolzenen Metalls, so daß dieses bis zu seiner Erstarrung gehalten wird.In order to melt the desired thickness on the surface of the metal strip To get this metal, this can run through rotating limits that are located rotate against the flow direction of the molten metal and its peripheral speed is greater than the falling speed of the molten metal, so that this is held until it solidifies.
Der Vorschub des Bandes wird im Vergleich zur Kühlgeschwindigkeit des geschmolzenen Metalls so einreguliert, daß die Erstarrung desselben dann einsetzt, wenn die Dicke des Uberzuges einen bestimmten festgelegten Wert erreicht hat.The advance of the tape is compared to the cooling speed of the molten metal is regulated in such a way that the same then begins to solidify, when the thickness of the coating has reached a certain specified value.
Wie die Erfindung verwirklicht werden kann, geht aus der nachfolgenden beispielsweisen Beschreibung und den Zeichnungen hervor.How the invention can be implemented is evident from the following exemplary description and the drawings.
Fig. i ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform zur kontinuierlichen Imprägnierung und Überziehung poröser Metallbänder mit einem niedriger schmelzenden Metall; Fig. 2 ist eine schematische Darstellung der in Fig. i gezeigten Vorrichtung; Fig.3 ist ein Schnitt durch den geschlossenen Teil der in Fig. i gezeigten Vorrichtung ohne Darstellung einzelner Konstruktionsmerkmale; Fig. 4 ist ein Teilschnitt des Teiles A in Fig. 3; Fig. 5 ist ein Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig.4; Fig.6 ist ein Schnitt längs der Linie6-6 in Fig.4; Fig. 7 ist ein Schnitt längs der Linie 7-7 in Fig.4; Fig. 8 ist ein Schnitt des geschlossenen Teiles C in Fig.3 zusammen mit einem Schnitt durch den Gußtunnel; Fig.9 ist ein Schnitt längs der Linie 9-9 in Fig. 8, der Einzelheiten der Rohrkonstruktion zeigt; Fig. io ist ein Schnitt längs der Linie io-io in Fig. 8, der einen Schnitt durch die Gußvorrichtung darstellt; Fig. i i ist ein Schnitt längs der Linie i i-i i in F ig. 8, der einen Schnitt durch die Auslaßöffnung darstellt; Fig. 12 ist eine Darstellung des Gußtunnels und der Gußvorrichtung; Fig. 13 ist ein Schnitt längs der Linie 13-13 in Fig. 12 und zeigt eines der Rollenpaare zur Geradführung des Bandes; Fig. 14 ist ein Schnitt längs der Linie 14-14 in Fig.12 und zeigt konstruktive Einzelheiten der beweglichen Seitenwände der Gußvorrichtung; Fig. 15 ist ein Schnitt längs der Linie 15-15 in Fig. 14; Fig. 16 ist die Darstellung einer anderen Ausführungsform der Gußvorrichtung; Fig. 17 ist ein Schnitt längs der Linie 17-17 in Fig. 16; Fig. 18 ist ein Schnitt längs der Linie 18-18 in Fig. 16; Fig. i9 ist ein Schnitt längs der Linie ig-ig in Fig. 18; Fig. 20 ist ein Scltnit', längs der Linie 20-2o in Fig. 16; Fig. 21 ist eilt Schnitt längs der Liiiie 21-2t in Fig. 17; Fig.22 ist eine perspektivische Ansicht der an der Eingangsseite des geschlossenen Teiles der Vorrichtung angeordneten Einrichtung zur Zuführung des gasförmigen Flußmittels; Fig. 23 ist ein Schnitt der in Fig. 22 gezeigten Reinigungseinrichtung; Fig.24 ist ein Teilschnitt einer anderen Ausführungsform der Reinigungseinrichtung zur Aufbringung speziell eines flüssigen Flußmittels; Fig. 25 ist ein Schnitt längs der Linie 25-25 in Fig. 24; Fig.26 ist ein Teilschnitt einer Reinigungseinrichtung, bei der der elektrische Widerstand des Bandes zur Aufheizung desselben verwendet wird; Fig.27 ist der Schnitt durch eine andere Anordnung bei der die Heizung induktiv erfolgt.Fig. I is a perspective view of an embodiment for continuously impregnating and coating porous metal strips with a lower melting point metal; Figure 2 is a schematic representation of the apparatus shown in Figure i; FIG. 3 is a section through the closed part of the device shown in FIG. 1 without showing individual construction features; Fig. 4 is a partial section of part A in Fig. 3; Figure 5 is a section taken on line 5-5 in Figure 4; Figure 6 is a section taken on line 6-6 in Figure 4; Figure 7 is a section taken along line 7-7 in Figure 4; Fig. 8 is a section of the closed part C in Fig. 3 together with a section through the casting tunnel; Fig. 9 is a section taken along line 9-9 of Fig. 8 showing details of the pipe construction; Fig. Io is a section along line io-io in Fig. 8 showing a section through the casting apparatus; FIG. Ii is a section along line i ii i in FIG. 8, which shows a section through the outlet opening; Fig. 12 is an illustration of the casting tunnel and casting apparatus; Fig. 13 is a sectional view taken along line 13-13 of Fig. 12 and showing one of the pairs of rollers for guiding the belt; Fig. 14 is a section taken along line 14-14 of Fig. 12 showing structural details of the movable side walls of the casting apparatus; Fig. 15 is a section taken on line 15-15 in Fig. 14; Fig. 16 is an illustration of another embodiment of the casting apparatus; Figure 17 is a section taken on line 17-17 of Figure 16; Fig. 18 is a section taken along line 18-18 in Fig. 16; Fig. 19 is a section along the line ig-ig in Fig. 18; Fig. 20 is a section taken along line 20-2o in Fig. 16; Fig. 21 is a section along line 21-2t in Fig. 17; Fig. 22 is a perspective view of the means for supplying the gaseous flux arranged on the inlet side of the closed part of the device; Fig. 23 is a section of the cleaning device shown in Fig. 22; Fig. 24 is a partial cross-sectional view of another embodiment of the cleaning device for specifically applying a liquid flux; Figure 25 is a section taken on line 25-25 in Figure 24; Fig. 26 is a partial section of a cleaning device in which the electrical resistance of the belt is used to heat the same; Fig. 27 is a section through another arrangement in which the heating takes place inductively.
Die hier offenbarte Vorrichtung bzw. das Verfahren ist im besonderen zur Aufbringung eines niedrigschmelzenden Metalls auf metallisches Bandmaterial geeignet, welches kontinuierlich durch die Vorrichtung läuft. Die Vorrichtung ist ferner zur Vakuumimprägnierung des Bandmaterials geeignet, so daß Bänder aus verschiedenen @letalleii durch diese durchlaufen und mit jedem gewünschten Imprägniermetall getränkt werden können, vorzugsweise mit einem niedrigschmelzenden Metall, z. B. einem Lagermetall auf Blei- oder Zinngrundlage oder einem anderen Metall, dessen Schmelzpunkt tiefer als der des zu überziehenden Bandes liegt, so daß das Imprägniermetall in geschmolzener Form gehalten werden kann, ohne daß sich der Aggregatzustand des durchlaufenden Bandes ändert.The apparatus and method disclosed here is special for applying a low-melting metal to metallic strip material suitable, which runs continuously through the device. The device is also suitable for vacuum impregnation of the tape material, so that tapes from different @letalleii run through these and soaked with any desired impregnation metal can be, preferably with a low melting point metal, e.g. B. a bearing metal on a lead or tin base or another metal with a lower melting point than that of the tape to be coated, so that the impregnation metal in molten Shape can be held without affecting the physical state of the passing through Band changes.
In der vorzugsweisen Ausführungsform wird die Vorrichtung und das Verfahren speziell zur Imprägnierung eines porösen Metallstreifens verwendet, der mit einem starken Stahlträgerband verschweißt ist, aus dem dann Lager hergestellt werden können.In the preferred embodiment, the device and the Process specifically used for impregnating a porous metal strip that is welded to a strong steel support band, from which bearings are then made can be.
Bei der Herstellung derartiger Lager ist es vom w-irtsc.haftlichen Standpunkt gc,#elien besonders erwünscht, das Rohmaterial dieser Lager in einem kontinuierlichen Prozeß herzustellen. Eine kontinuierliche Imprägnierung und Überziehung einer porösen Metallschicht auf der Stahlunterlage stellt ein schwieriges Problem dar, da der Stahl eine gewisse Dicke besitzt und deshalb während des Prozesses nicht übermäßig gebogen werden kann. Aus diesem Grunde ist es erwünscht, die poröse Metallschicht niit einem iiiedi-igschinelzenden Metall in ebener Lage zu imprägnieren und zu überziehen. Die vorliegende Erfindung erstreckt sich insbesondere auf eine derartige Verarbeitungsweise.In the manufacture of such bearings it is of the economic nature Point of view, it is particularly desirable to have the raw material of these bearings in one continuous process. Continuous impregnation and coating a porous metal layer on the steel base poses a difficult problem because the steel has a certain thickness and therefore not during the process can be bent excessively. For this reason, it is desirable to have the porous metal layer To be impregnated and coated with a metal that does not smear in a flat position. The present invention particularly extends to such processing.
Fig. 2 läßt in Form einer scheinatischen Schnittzeichnung die Arbeitsweise der Vorrichtung erkennen. Die Maschine 20 besitzt einen langgestreckten tunnelähnlichen Aufbau und ist in drei Kammern 24, 26 und 28 unterteilt. Das Bandmaterial 30 tritt durch eine Öffnung in die Kammer 24 der Apparatur 2o ein und läuft anschließend durch Kammer 26 und schließlich durch Kainiuer =8.Fig. 2 lets the mode of operation in the form of a schematic sectional drawing recognize the device. The machine 20 has an elongated tunnel-like shape Structure and is divided into three chambers 24, 26 and 28. The band material 30 occurs through an opening in the chamber 24 of the apparatus 2o and then runs through chamber 26 and finally through Kainiuer = 8.
Das Band kann durch ein Paar Klemmrollen, die nicht besonders gezeichnet
sind, durch die Maschine
Fig. 3 ist ein Schnitt durch die Vorrichtung 20, in (lein die Konstruktion der Kammern 24, 26 und 28 im einzelnen dargestellt ist. Es sei bemerkt, daß die drei Kammern in Reihe hintereinanderliegen und (saß die Kammer 26 durch Trennwände 58 und ()o von den Kammern 24 und 28 getrennt ist.Fig. 3 is a section through the device 20, in (lein the construction of chambers 24, 26 and 28 is shown in detail. It should be noted that the three chambers lie in a row one behind the other and (the chamber 26 sat through partition walls 58 and () o is separated from chambers 24 and 28.
Alle Kammern werden durch eigene Heizeinheiten erwärmt, die vorzugsweise aus Flammi-oliren 62, 6.j, 66 und 68 mit Gasfeuerung bestehen. Ihrs Band läuft von einer Kammer zur nächsten durch die verschiedenen Wände, einschließlich der Wände 58 und 6o, und durch die Maulstücke 70 und 7 2 in den Trennwänden 58 bzw. 6o. Diese Maulstücke werden weiter unten näher erklärt. In der Val:uu nikammer 26 läuft das Band durch die durchbrochenen Führungsrohre 74 und 76, die das Band führen und zur Mitte der Kammer 26 hin offen sind, uni eihell (!t\v:ligen L'1>ersrhuß an geschmolzenem .Metall al)fließen zu lassen. Die Führungsrohre 74 u11(176 sind abgeschrägt, um den Abfluß zu gestatten. Die Heizer 6.4 und 66 in der Kammer 26 halten die Kammertemperatur oberhalb des Schmelz-(ges medrigschnielzenden Metalls, so daß die in der porösen Metallschicht eingeschlossene Luft durch das Kammervakuum aus den Zwischenräumen abgezogen werden kann. Alle Kammern sind durch einen Isoliermantel 78 ummantelt. Der Zwischenraum zwischen dem Mantel 78 und den Wänden der Kammern 24, 26 und 28 kann mit einem wärmeisolierenden Material gefüllt werden oder als toter Raum mit Luft gefüllt bleiben, um eine Wärmeübertragung zu vermeiden. Der Schmelztank 38 wird ebenfalls mit einem wärmeisolierenden Außenmantel 8o umgeben.All chambers are heated by their own heating units, which preferably consist of Flammi-oliren 62, 6.j, 66 and 68 with gas firing. Your belt runs from one chamber to the next through the various walls, including walls 58 and 6o, and through jaws 70 and 72 in partitions 58 and 6o, respectively. These jaws are explained in more detail below. In the valve chamber 26, the band runs through the perforated guide tubes 74 and 76, which guide the band and are open towards the center of the chamber 26, uni light (! T \ v: ligen L'1> overflowed with molten metal al) to let flow. The guide tubes 74 and 11 (176 are tapered to allow drainage. The heaters 6.4 and 66 in the chamber 26 keep the chamber temperature above the molten metal, so that the air trapped in the porous metal layer through the chamber vacuum out All chambers are encased by an insulating jacket 78. The space between the jacket 78 and the walls of the chambers 24, 26 and 28 can be filled with a heat insulating material or remain filled with air as a dead space to allow heat transfer The melting tank 38 is also surrounded by a heat-insulating outer jacket 8o.
Fig.4 zeigt die Konstruktionseinzelheiten der Kaininer 24. Das Heizelement 62 ist in der Kammer in Schlangenform angeordnet, wie die Schnittzeicliiltuig erkennen läßt. Fig. 7 zeigt einen Schnitt (furch (111s Maul 70, bei dem die enge Passung zwischen (lern Band und dein Maul beachtenswert ist. Uadtirch wird erreicht, daß möglichst wenig geschmolzenes Metall durch das Maul in die Vakuumkammer 26 eindringen kann. Das Maul 70 wird durch die langen Rohrstücke 84 gehalten, die ihrerseits mit dem äußeren Maulstück 86 verbunden sind; dieses ist auf der Außenseite der Endwand der Kammer 24 festgeschraubt. Dadurch kann man Bänder verschiedener Größen verarbeiten, indem die Maulstücke ausgewechselt werden, um eine enge Passung in der Trennwand zwischen Kammer 24 und Kammer 26 zu gewährleisten. Wie man sieht, kann man das Maulpaar geschlossen entfernen, indem man die Bolzen 88 und 9o an der Außenseite der Kammer 24 löst und die aus den Teilen 86 und 70 und den Verbindungsrohren 84 bestehende Anordnung aus der Kammer 24 herauszieht. Auf umgekehrte Weise kann ein neues Maulpaar eingesetzt und festgeschraubt werden.4 shows the construction details of the Kaininer 24. The heating element 62 is arranged in the chamber in a serpentine shape, as can be seen from the sectional drawing. Fig. 7 shows a section (furch (111s mouth 70, in which the close fit between (lern tape and your mouth) is noteworthy. It is achieved that as little molten metal as possible can penetrate through the mouth into the vacuum chamber 26. The mouth 70 is held in place by long lengths of tubing 84 which are in turn connected to outer jaws 86, which are bolted to the outside of the end wall of chamber 24. This allows tapes of various sizes to be processed by changing the jaws to provide a snug fit in the To ensure partition between chamber 24 and chamber 26. As can be seen, the pair of jaws can be removed closed by loosening the bolts 88 and 9o on the outside of the chamber 24 and the assembly consisting of the parts 86 and 70 and the connecting pipes 84 from the chamber 24. In the opposite way, a new pair of jaws can be inserted and screwed tight.
Der Boden 92 der Kammer 24 hat ein Gefälle nach dein Loch 94, das mit dem Verbindungsrohr 9f> zur Pumpe 4o in Verbindung steht. Wenn man nun die Kammer zum Teil mit geschmolzenem Metall füllen will, wird die Pumpe 4o eingeschaltet und pumpt das Metall durch das Loch 94 in die Kammer 24 bis in Höhe des Überlaufes 98, wie in Fig. 5 und 6 im Schnitt dargestellt ist. Wenn das Metallniveau in Kammer 24 über den Überlauf 98 steigen will, läuft es durch diesen in den geneigten Kanal 99 und kehrt durch das Rohr ioo in den Einschmelztank zurück. In der Kammer kann ein Fenster 102 vorgesehen werden, so daß die Vorgänge im Innern gut beobachtet werden können.The bottom 92 of the chamber 24 has a slope towards your hole 94, the with the connecting pipe 9f> to the pump 4o is in communication. If you now have the chamber wants to partially fill with molten metal, the pump 4o is switched on and pumps the metal through the hole 94 into the chamber 24 up to the level of the overflow 98, as shown in Fig. 5 and 6 in section. When the metal level in chamber 24 wants to rise over the overflow 98, it runs through this into the inclined channel 99 and returns through the pipe ioo to the meltdown tank. In the chamber can a window 102 can be provided so that what is going on inside can be observed can be.
Nachdem das Band durch die Kammer 24 und darauf durch die Vakuumkammer
26, in der die Luft aus den Z%"-ischerträumeri des porösen -Metalls entfernt wurde,
gelaufen ist, gelangt es in die dritte Kammer 28. Kammer 28 (Fig. 8) besitzt eine
auswechselhare Maulanordnung ähnlich der in Kammer 24 verwendeten, die aus einem
Maul ro4 in der Wand 6o, den Verbindungsstücken loh und einem zweiten Maulstück
1o8 in der Endwand der Kammer besteht. Das Maul lob ist in Fig. i i in den Einzelheiten
dargestellt und besitzt eine Reihe von :\uszalniungen 11o, die eine bestimmte -Menge
Metall auf der Oberseite des Bandes mitfließen lassen. Je nach dem gewünschten Ergebnis
können verschiedene Auszahnungen r io verwendet werden. Die Kammer 28 besitzt einen
Heizer 68 und einen unteren Abfluß 112, der zur Entleerung oder Füllung der Kammer
28 bis auf das Niveau des Überlaufes 11.4 benutzt wird; dieses Niveau ist in der
Höhe einstellbar, so daß das geschmolzene Metall um einen festgelegten Betrag oberhalb
der Bandoberfläche steht. Auf diese Weise ist das lfetall keinem übermäßigen Druck
ausgesetzt, der eine Vergrößerung des Flusses durch die Auszahnungen i io im Maul
lob zur Folge hallen würde. Die Einstellung des Überlaufes 114 erfolgt durch Drehung
des Handrades 116, das den halbzylindrischen Überlaufoberteil 118 in der Lagerrinne
120 dreht. Der Oberteil 118 hat die gleiche Länge wie der Überlauf und sitzt in
der Lagerrinne 12o. Eine Drehung des Handrades 116 nach rechts dreht den Überlaufoberteil
im Uhrzeigersinri, so daß das
Die Seitenschienen 132 werden auf einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes
des niedrigschmelzenden Metalls gehalten, tiin eine vorzeitige I,.rstarrung und
dadurch Festkleben des Bandes zu verhindern. In F ig. 14 ist die Kanalkonstruktion
im Innern des Blockes i-lo dargestellt: Die Längskainnier 174 erstreckt sich über
die ganze Länge des Mockes und wird mit Gas und Luft unter Druck versorgt. Diese
Kammer steht in gewissen Abständen durch hohle Bolzen 178 mit der Längsöffnung 176
in Verbindung. Diese Bolzen führen Gas und Luft einem Brenner i8o zu, der in Längsrichtung
in der Öffnung 176 verläuft und unterhalb der Seitenschieilen 132 brennt, um diese
auf der gewünschten Temperatur zu halten. Der Block 140 besitzt ferner ein Paar
Längskanäle bzw. -kammern 182 und 184, die zur Führung des umlaufenden Kühlwassers
dienen, durch das der Block kalt gehalten wird, damit die Härte der verschiedenen
in ihnen untergebrachten Federn nicht verändert wird. Die Brenner erhalten ihren
Brennstoff durch die an den Kanal in Block 4o angeschlossenen Rohre 186, während
die \\'asseransclilüsse 142 an die Versorgungsleitung 188 angeschlossen sind.
In den Fig. 16 bis 20 ist eine zweite Ausführungsform des Gußtunnels dargestellt. Wie in Fig. 16 gezeigt, ist auf beiden Seiten des Bandes 30 je eine Walze igo angeordnet; diese Walzen drehen sich in der Richtung der Pfeile, wie in Fig. 17 gezeigt. Sie sind ausgebohrt und enthalten mehrere einwärts ragende Vorsprünge 192, um die innere Oberfläche der Walze zu vergrößern. Die Walzen besitzen Gasbrenner zur Erhitzung ihres Innern, so daß ihre Außentemperatur so hoch ist, daß eine Erstarrung des geschmolzenen :Metalls auf ihnen verhindert wird. Die Gaszufuhr zu diesen Brennern erfolgt durch die Rohre 194. Die Walzen igo werden durch einen Motor 196 durch ein Getriebe 198 (s. Fig. 18 und 19) angetrieben. Auf diese Weise kann inan die Walzen mit jeder gewünschten Geschwindigkeit, aber in entgegengesetzter Drehrichtung rotieren lassen. Die richtige Umdrehungsgeschwindigkeit kann durch Beobachtung ermittelt werden. Die Walzen rotieren nun mit einer Geschwindigkeit, die ausreicht, die Wirkung der Schwerkraft auf das geschmolzene Metall aufzuheben, und verhindern dadurch ein Durchsickern des Metalls durch die schmalen Längsspalten zwischen den Bandkanten und den Walzen. Dadurch wird das geschmolzene Metall zwischen den Walzen auf der Oberseite des Bandes gehalten. Um eine ganz bestimmte Höhe an geschmolzenem Metall zu erhalten, sitzt eine dritte Walze Zoo quer zu der Bewegungsebene des Bandes 3o. Diese Walze hat einen größeren Durchmesser als die Walzen igo und ist ähnlich ausgebohrt mit mehreren einwärts ragenden Vorsprüngen 202. Die Walze Zoo ist bei Zoo und 2o6 gelagert und sitzt direkt oberhalb einer ähnlichen Walze 2o8, die unterhalb des Bandes angeordnet ist. Die Walze 208 besitzt an ihrem Umfang Rillen 210 und ist ausgehöhlt. Die Walzen Zoo und 2o8 sind bei 212 verzahnt, rotieren deshalb synchron und werden über einen Kettentrieb 216 vom Motor 214 angetrieben. Die Walze 200 besitzt im Innern einen Gasbrenner 218, der sie warmhält. Die Lagerzapfen 204 und 2o6, die die Walzen 200 tragen, werden in Armen gelagert, die ihrerseits um die Zapfen 219 drehbar sind (Fig. 20). Die Walze Zoo kann also um die Zapfen 219 geschwenkt und auf jeden gewünschten Abstand oberhalb des Streifens durch die kalibrierten Schrauben 220 eingestellt werden; diese Schrauben wirken auf Kugeldrucklager 224, so daß sie sich bei der Einstellung leicht gegenüber dem Bolzen 222 verdrehen lassen. Man sieht, daß sich die obere Walze Zoo bei irgendwelchen Unebenheiten auf dem Band 30 um die Zapfen 2i9 aufwärts bewegen kann, so daß solche Unebenheiten durchlaufen können.16 to 20, a second embodiment of the casting tunnel is shown. As shown in FIG. 16, a roller igo is arranged on each side of the belt 30; these rollers rotate in the direction of the arrows as shown in FIG. They are drilled and include a plurality of inwardly extending projections 192 to increase the inner surface area of the roller. The rollers have gas burners for heating their interior, so that their outside temperature is so high that solidification of the molten metal on them is prevented. The gas supply to these burners takes place through the pipes 194. The rollers igo are driven by a motor 196 through a gear unit 198 (see FIGS. 18 and 19). In this way, the rollers can rotate at any desired speed, but in the opposite direction of rotation. The correct speed of rotation can be determined by observation. The rollers now rotate at a speed sufficient to cancel the effect of gravity on the molten metal, thereby preventing the metal from seeping through the narrow longitudinal gaps between the belt edges and the rollers. This holds the molten metal between the rollers on top of the belt. In order to obtain a very specific level of molten metal, a third roller Zoo sits transversely to the plane of movement of the belt 3o. This roller has a larger diameter than the rollers igo and is similarly bored with several inwardly protruding projections 202. The roller Zoo is mounted at Zoo and 2o6 and sits directly above a similar roller 2o8 which is arranged below the belt. The roller 208 has grooves 210 on its periphery and is hollowed out. The rollers Zoo and 2o8 are toothed at 212 and therefore rotate synchronously and are driven by the motor 214 via a chain drive 216. The roller 200 has a gas burner 218 inside which keeps it warm. The journals 204 and 2o6, which carry the rollers 200, are supported in arms, which in turn are rotatable about the journals 219 (FIG. 20). The roller Zoo can thus be pivoted about the pin 219 and adjusted to any desired distance above the strip by means of the calibrated screws 220; these screws act on ball thrust bearings 224 so that they can be easily rotated relative to the bolt 222 during adjustment. It can be seen that the upper roller Zoo can move upwards around the journals 219 in the event of any unevenness on the belt 30 , so that such unevenness can pass through.
Die Walzen Zoo und 2o8 drehen sich in Richtung der Pfeile in Fig. 21; ihre Drehzahl ist so groß, daß kein überschüssiges geschmolzenes Metall auf dem Band unter ihnen durchlaufen kann. Dadurch wird sichergestellt, daß das auf dem Band nach Durchlauf durch die Walzen 200 und 2o8 verbleibende Metall eine ganz bestimmte Schichtdicke besitzt.The reels Zoo and 2o8 rotate in the direction of the arrows in Fig. 21; their speed is so great that no excess molten metal is present the ribbon under them can go through. This will ensure that that on the metal remaining on the strip after it has passed through the rollers 200 and 2o8 has a certain layer thickness.
Unter dem Band und kurz vor seinem Durchlauf unter der Rolle 200 (s. Fig. 21) ist der Strahl einer Wasserdüse 226 auf das Band gerichtet, um die Erstarrung des geschmolzenen Metalls einzuleiten. Diese Düse kühlt das Band jedoch nicht so weit, daß das Metall sofort erstarrt, sondern reduziert seine Temperatur bis dicht oberhalb des Schmelzpunktes. Nachdem das Band zwischen den Walzen 200 und 2o8 durchgelaufen ist, bewirkt eine zweite Düse 228 die endgültige Verfestigung bzw. Erstarrung des Metalls. Die Düsen 226 und 228 sind durch das Rohr 236 an die Wasserversorgung angeschlossen. Da die Walzen igo beheizt sind, haftet das Band nicht an ihnen fest, gleichgültig, wo die Erstarrung des niedrigschmelzenden Metalls einsetzt. Das Band kann deshalb frei aus dem Gußtunnel auslaufen.Under the belt and shortly before it passes under the roll 200 (see p. Fig. 21) the jet of a water nozzle 226 is directed onto the strip to cause the solidification of the molten metal. However, this nozzle does not cool the tape as much far that the metal solidifies immediately, but reduces its temperature to tight above the melting point. After the belt has passed between rollers 200 and 2o8 is, a second nozzle 228 causes the final solidification or solidification of the Metal. Nozzles 226 and 228 are connected to the water supply by pipe 236. Since the rollers are igo heated, the tape does not stick to them, no matter where the solidification of the low-melting point metal begins. The tape can therefore leak freely from the cast tunnel.
Wenn Bänder verschiedener Breite verarbeitet werden, sind die Seitenwalzen igo durch die Kurbel 23o nachzustellen, die über Getriebe auf die Spindeln 232 und 234 wirkt, die die Walzen igo tragen. Da jede Spindel ein Rechts- und ein Linksgewinde besitzt, ist es möglich, die Walzen igo entweder einander zu nähern oder voneinander zu entfernen, je nach der Breite des zu verarbeitenden Bandes 30. Bei der vorliegenden Ausführung erfordert ein Wechsel der Bandbreite auch einen Umtausch der Walzen 200 und 2o8 in solche passender Länge. Die Rillen 21o am Umfang der Walze 2o8 sollen eine Oberhitzung derselben verhindern und freien Luftzutritt zur Unterseite des Bandes gestatten. Über dem Band kann eine nicht gezeichnete Kappe an geordnet werden, die eng mit den Walzen igo und Zoo abschließt, und in die eine nicht oxydierende Atmosphäre eingeleitet werden kann. Je nach der Oxydationsbereitschaft des niedrigschmelzenden Metalls kann diese Kappe erforderlich sein oder nicht; d. h. daß die Kappe fortfallen kann, wenn das Metall nicht übermäßig oxydiert wird.When tapes of different widths are processed, the side rolls are igo to be readjusted by the crank 23o, which is transmitted via gears to the spindles 232 and 234 acts, which carry the rollers igo. Since each spindle has a right and a left thread owns, it is possible to either approach the rollers igo or one another to be removed, depending on the width of the tape to be processed 30. In the case of the present Execution, a change in the belt width also requires an exchange of the rollers 200 and 2o8 in such a suitable length. The grooves 21o on the circumference of the roller 2o8 should prevent overheating of the same and free air access to the underside of the Allow tape. A cap, not shown, can be arranged above the tape, which closes tightly with the rollers igo and zoo, and in the one non-oxidizing one Atmosphere can be initiated. Depending on the willingness of the low-melting point to oxidize Metal this cap may or may not be required; d. H. that the cap fall off can if the metal is not excessively oxidized.
Bei der Verarbeitung von metallischem Bandmaterial ist im allgemeinen eine Reinigung desselben und eine Entfernung der Oxydschicht o. dgl. erforderlich, damit das niedrigschmelzende !Metall die Oberfläche des Bandes bei seinem Durchlauf durch die Vorrichtung benetzt. Dieser Schritt soll Reinigung genannt werden; wenn auch die Reinigungseinrichtung in die vorliegende Anlage mit eingebaut ist, so ist es doch selbstverständlich, daß sie überflüssig ist, wenn das Bandmaterial frei von Fett oder Oxydschichten ist. Unter normalen Produktionsbedingungen ist es jedoch ratsam, diesen Reinigungsschritt in den Prozeß mit einzubeziehen. Die vorzugsweise Ausführung einer solchen Reinigungseinrichtung 24o wird in Fig.22 dargestellt. Sie besteht aus einem Gasbrenner 241 mit einem ausgebohrten Block 242, der eine Gruppe von Gebläsebrennern 24,4 trägt. Der Block 2..12 ist über eine Leitung 246 an die Gaszufuhr angeschlossen. In dem Block sind zusätzliche Bohrungen, z. B. 248, vorgesehen, in die bei Bearbeitung breiterer Bänder weitere Gebläsebrenner eingesetzt werden können, und die bei Nichtverwendung blind geschlossen werden. Das Band läuft zunächst über den Brenner 241, durch den es kontinuierlich auf eine höhere, unter seinem Schmelzpunkt liegende Temperatur erhitzt wird. Dann gelangt es unter eine Haube 250 (Fig. 23), die über das Rohr 252 mit einem reduzierenden Gas gefüllt wird. N@'enn also das erhitzte Band unter die Haube 25o kommt, wird es der Wirkung einer reduzierenden Atmosphäre ausgesetzt, z. B. Wasserstoff, Kohlenoxyd, Mischungen dieser beiden Gase oder irgendeines anderen reduzierenden Gases. So bewirkt die Einwirkung der Atmosphäre auf die Oxyde der Bandoberfläche ihre Reduktion, die noch durch den heißen Zustand des Bandes beschleunigt wird. Ebenso wird alles Fett oder Schmutz auf dein Band durch die von dem Gasbremier 241 erzeugte Hitze verbrannt. So ist <las Band 30 bei seinem Eintritt in das Maul 8o vorgewärmt und gleichzeitig von allen Oxyden und anderen Fremdstoffen gereinigt, so daß das geschmolzene Metall in der Kammer 24 seine Oberfläche leicht benetzt.When processing metallic strip material, cleaning of the same and removal of the oxide layer or the like is generally necessary so that the low-melting point metal wets the surface of the strip as it passes through the device. This step is to be called purification; Even if the cleaning device is built into the present system, it goes without saying that it is superfluous if the strip material is free of grease or oxide layers. However, under normal production conditions it is advisable to include this cleaning step in the process. The preferred embodiment of such a cleaning device 24o is shown in FIG. It consists of a gas burner 241 with a drilled block 242 which carries a group of forced draft burners 24.4. The block 2..12 is connected to the gas supply via a line 246. Additional holes, e.g. B. 248, provided, in which more fan burners can be used when processing wider bands, and which are closed blind when not in use. The strip first runs over the burner 241, by means of which it is continuously heated to a higher temperature below its melting point. It then passes under a hood 250 (FIG. 23) which is filled with a reducing gas via the pipe 252. So when the heated tape comes under the hood 25o, it is exposed to the action of a reducing atmosphere, e.g. B. hydrogen, carbon oxide, mixtures of these two gases or any other reducing gas. The effect of the atmosphere on the oxides on the strip surface causes their reduction, which is accelerated by the hot state of the strip. Likewise, any grease or dirt on your tape will be burned off by the heat generated by the gas burner 241. Thus, the band 30 is preheated when it enters the mouth 80 and at the same time cleaned of all oxides and other foreign matter, so that the molten metal in the chamber 24 slightly wets its surface.
Die bei 240 gezeigte Reinigungseinrichtung (Fig. 22) hat folgende speziellen \ orteile: Erstens wird das Band vorgewärmt und zweitens befindet sich die Metalloberfläche des Bandes kurz vor ihrem Eintauchen in das geschmolzene Metall auf Grund der Reduktionswirkung gewissermaßen in einem jungfräulichen Zustand. Dabei scheint das geschmolzene Metall eine bessere Netzwirkung zu haben, als unter irgendwelchen anderen bekannten Bedingungen.The cleaning device shown at 240 (Fig. 22) has the following special advantages: firstly, the tape is preheated and secondly, there is the metal surface of the belt just before it is immersed in the molten metal in a virginal state due to the reducing effect. Included the molten metal appears to have a better meshing effect than under any other known conditions.
Eine andere Ausführung der Reinigungseinrichtung, die in Fig. 26 und
27 dargestellt ist, erhitzt das Band elektrisch. Hier läuft das Band 30 (Fig. 26)
durch ein Paar Klemmrollen 275 und 277, die durch die Federn 276 aneinandergedrückt
und in dem Block 279 gehaltert werden, der von dem Träger 281 und von diesem
isoliert gehalten wird. Der Block 279 ist durch ein Kabel 283 mit dem einen Pol
einer elektrischen Stromquelle verbunden. Die Kappe 250 ist ähnlich der in
Fig.23 dargestellten Kappe und wird durch das Rohr 252 mit reduzierendem Gas gefüllt.
Das Band 30 läuft weiter in das geschmolzene Lagerineta11285 in Kammer 24. Die Metallschmelze
und die Kammer sind durch das Kabel 287 mit dein anderen Pol der Stromquelle verbunden.
So wird ein geschlossener Stromkreis durch Kabel 283, Block 279, Klemmrollen 275,
Band 30, Lagermetall 285 und Kabel 287 gebildet, wodurch der zwischen den Klemmrollen
275, 277 und der Metallschmelze 285 liegende Teil des Bandes infolge seines elektrischen
Wider-
Die sogenannte Gußtunnelvorrichtung, in der eine ganz bestimmte Schicht niedrigschinelzenden Metalls kontinuierlich auf die Bandoberfläche aufgebracht wird, kann auch ohne vorherige Vakuumimprägnierung der starken Metallschicht verwendet werden, da man auf diese Weise ein Metall auf die Oberfläche eines anderen auch dann aufgießen kann, wenn keine poröse 1Ietallschicht als Unterlage verwendet wird.The so-called cast tunnel device, in which a very specific layer low-melting metal is continuously applied to the strip surface, can also be used without prior vacuum impregnation of the strong metal layer be because that way you put a metal on the surface of another too can then be poured on if no porous metal layer is used as a base.
Der in den Fig. 16 bis 21 dargestellte Gußtunnel arbeitet wesentlich anders, als der in den Fig.8, io und 12 bis 15 dargestellte. Bei der ersten Ausführung wird das Niveau des geschmolzenen Metalls (huch :Aufhellung der Wirkung der Schwerkraft aufrechterhalten, indem ein Abtropfen des Metalls von der Bandoberfläche durch Verwendung rotierender "feile verhindert wird, deren Umfangsgeschwindigkeit (m/sec) größer ist als die Fallgescli@\-indigkeit des geschmolzenen Metalls. Auf diese Weise wird eine definierte Schicht geschmolzenen Metalls auf der Bandoberfläche gehalten, bis die Erstarrung einsetzt. Bei der zweiten Ausführung wird die Dicke der auf der Bandoberfläche gehaltenen flüssigen Metallschicht durch die Vorschubgeschwindigkeit des Bandes, die Größe der Üffnung des \latiles io8 und dieKühlungsgeschwitidigkeit des Bandes gesteuert. Beide Ausführungsformen liefern zufriedenstellende Ergebnisse, wenn auch die zweite Ausführung für Produktionszwecke infolge ihrer leichteren Einstellung praktischer ist, wenn Bänder verschiedener Breite auf einer einzigen Maschine verarbeitet werden sollen.The cast tunnel shown in Figures 16-21 operates essentially different than that shown in FIGS. 8, 10 and 12 to 15. At the first run becomes the level of the molten metal (oops: lightening the effect of gravity maintained by allowing the metal to drip off the tape surface through use rotating "file is prevented whose peripheral speed (m / sec) is greater is as the fall of the molten metal. That way will a defined layer of molten metal is held on the belt surface until solidification sets in. In the second embodiment, the thickness is that of the tape surface held liquid metal layer by the feed speed of the tape, the size of the opening of the \ latiles io8 and the cooling speed of the ligament controlled. Both embodiments give satisfactory results, albeit the second version for production purposes due to its easier adjustment it is more practical when tapes of different widths are processed on a single machine should be.
Claims (18)
Applications Claiming Priority (1)
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US825031XA | 1941-01-29 | 1941-01-29 |
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---|---|
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ID=22171621
Family Applications (1)
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1950
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