DER0010341MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 24. November 1952 Bekanntgemacht am 16. August 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beizen von Eisen- und Metallbändern, insbesondere solcher von großem Gewicht und großer Breite.

Im Zuge des Ausbaues der Stahlwerke und deren Walzwerke erhöhen sich die Stück- und Bundgewichte der einzelnen Halbfabrikate. Dies trifft in erster Linie bei den Eisen- und Metallbändern zu, die bekanntlich in Ringen oder Bunden in Walzwerken auf geeigneten Vorrichtungen, sogenannten Aufhaspeln, aufgewickelt werden. Das Gewicht dieser Bandringe betrug ursprünglich im Durchschnitt SO bis 250 kg, und nur in seltenen Fällen wurden Bunde schwerer als 250 kg hergestellt. Erst in neuerer Zeit hat man aus Gründen der Wirtschaftlichkeit in vielen Werken die Bundgewichte so weit erhöht, daß man heute im steigenden Maße mit Bundgewichten zwischen 200 und 3500 kg arbeitet. Dies gilt in erster Linie für die gewöhnlichen Bandwalzstraßen. Mit der Errichtung der Breitbandstraßen in den letzten Jahren und der damit verbundenen Erhöhung der Bandbreite auf 400 bis 2500 mm sind die Bundgewichte auf 3000 bis 15000 kg gestiegen.

Beim Warmwalzen dieser Ringe tritt infolge der hohen Walztemperatur und der Luftberührung eine oberflächliche Oxydation ein. Wenn diese Ringe nachträglich kalt verformt werden sollen, müssen sie vorerst vom Zunder befreit werden, was am

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häufigsten durch chemische Prozesse, insbesondere den Beizprozeß, durchgeführt wird. Hierbei wird die Oxydschicht, auch Zunderschicht genannt, durch den Säureangriff abgelöst und hinterläßt eine blanke Metalloberfläche.

Bisher war es üblich, die einzelnen Bundringe nach einem Lockerungsprozeß, bei welchem durch Knicken oder Aufschieben der Ringe die Zunderschicht gelockert wird, auf sogenannten Schaukelbeizen der Säurebehandlung zu unterziehen. Der Nachteil dieser Anlage bestand in der unvollkommenen Behandlung der Ringe, bei der manche Stellen derselben nicht in Berührung mit der Beizflüssigkeit kamen und so die Bildung von Flecken verursacht wurde. Außerdem konnten nur Bunde geringen Gewichtes behandelt werden.

Eine weitgehende Verbesserung im Beizen brachte bereits die Errichtung von Trommelbeizanlagen, bei welchen die Ringe in rotierende Trommein eingebracht werden, in denen sie auflaufen und beim Wechsel der Drehrichtung der Trommel wieder zusammenlaufen. Hierbei kommt jedes Flächenelement des Ringes mit der Säure in Berührung, so daß eine restlose. Zunderentfernung ermöglicht wird.

Für Breitbänder haben sich Durchzugsbeizen eingeführt, in denen die Bänder durch lange Beizbottiche mittels geeigneter Transporteinrichtungen gezogen werden. Diese Anlagen sind infolge ihres großen Bauumfanges sehr teuer und für eine Menge von weniger als 8000 Tonnen Durchsatz pro Monat unwirtschaftlich.

Somit bietet die Trommelbeizanlage die einzige Möglichkeit, hohe Ringgewichte auch bei kleinerem Durchsatz wirtschaftlich und einwandfrei zu beizen.

Bei dem bekannten Trommelbeizverfahren sind

die Metalltrommeln, mittels welchen die Ringe in den Beizbottich getaucht werden, mit seitlichen Zapfen versehen, von denen einer über eine Kupplung mit dem Antriebselement verbunden ist. Dieses System eignet sich jedoch nur für Bänder mit Ringgewichten bis zu 2 t bei einer Maximalbreite bis zu 500 mm. Breitere und schwerere Ringe können infolge der unzulänglichen Lagerungsmöglichkeit und der Gefahr der Durchbiegung der Trommel nur mit größter Schwierigkeit in diesen Trommeln gebeizt werden. Außerdem ist bei dieser Anlage die Trommel in Schlitzen des Beizbottiches gelagert, demzufolge der Spiegel der Beizflüssigkeit unterhalb der Trommellagerstelle liegen muß und somit nur einen Teil des Ringes überdecken kann. Hierbei werden die nicht überdeckten Teile der Ringe bei ihrem Aufrollen scheuern und die Bandoberfläche zerkratzen.

Zur Beseitigung der angeführten Nachteile wird erfindungsgemäß die die Eisen- oder Metallringe aufnehmende Trommel so ausgebildet, daß sie auf jeder Seite einen über ihren Boden vorstehenden Kranz aufweist und mit den beiden Kränzen zu ihrer Lagerung und zu ihrem Antrieb auf drei oder mehreren, außerhalb der Beizflüssigkeit sich befindenden und am oberen Bottichrand angeordneten Rollen, von denen mindestens eine angetrieben wird, aufruht. Dadurch kann die Trommel in den bis unter seinen oberen Rand mit Säure gefüllten Bottich so weit eintauchen, daß die Beizflüssigkeit mehr als die Hälfte der Trommel umspült und das eingesetzte Beizgut (Metallringe) von der Beizflüssigkeit zur Gänze bedeckt wird.

Die Laufflächen der Rollen sind vorzugsweise aufgerauht, geriffelt, gezahnt oder mit einer reibungserhöhenden Schicht, wie Gummi oder Kunststoff, überzogen.

Eine Antriebsvorrichtung mit Hilfe von außerhalb der Beizflüssigkeit sich befindenden und am oberen Bottichrand angeordneten Rollen ist zwar an sich bekannt. Nach einem diesbezüglichen Vorschlag wurde zur Beizung von Metalldraht- und Bandringen eine korbartig ausgebildete Rolle mit zwei axialen Zapfen empfohlen, wobei die Zapfen von am Bottichrand angeordneten Laufräderpaaren angetrieben werden. Demgegenüber arbeiten erfindungsgemäß die Rollen mit dem verbreiterten Trommelkranz zusammen.

Des weiteren ist eine Vorrichtung zum Reinigen von Wäschestücken bekanntgeworden, bei welcher an Stelle einer Trommel eine aus zueinander parallelen und gelenkig miteinander verbundenen Stäben gebildete Kette vorgesehen ist, die über zwei an der Oberseite des Behandlungsbehälters angeordnete Walzen gelegt ist und in ihrem unteren, durchhängenden Trum die zu behandelnden Wäschestücke aufnimmt. Hierbei ist eine der Aufhängewalzen mit Zähnen versehen und angetrieben und erteilte der Kette eine umlaufende Bewegung, durch welche die Wäschestücke umgewälzt werden.

Weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand der Zeichnungen erläutert, in welchen der Erfindungsgegenstand in verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellt ist. Es zeigt

Fig. ι einen Querschnitt durch eine in den Beizbottich eingetauchte Trommel.mit einem zu beizenden Metallring,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der Fig. i,

■ Fig. 3 und 4 eine früher üblich gewesene Ausführungsform von Beiztrommeln mit Achsstummeln,

Fig. 6, 7 und 8 Längsschnitte durch verschiedene Ausführungen der Trommel,

Fig. 5 eine Stirnansicht der Trommel nach der Fig. 6 und

Fig. 9 und 10 je einen Querschnitt durch die Trommel mit verschieden ausgeführten Einführöffnungen für die Metallringe.

Wie in dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. ι und 2 dargestellt ist, besteht die Trommel aus den Trommelböden 1 und dem Trommelmantel 2, welcher die Trommelböden überragt und so die Kränze 3 bildet, mit denen die Trommel auf den Rollen 4, 5 und 6 aufruht. Von diesen Rollen wird die Rolle 4 vom Motor 7 über die Kupplung 8 und das Getriebe 9 angetrieben. Die Rolle 6 ist schwenkbar ausgebildet, um ein Herausheben der Trommel aus dem Beizbottich 10 zu ermög-

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lichen. Die Rollen tragen seitliche Tropfscheiben II, die eine Einwirkung der von den Kränzen 3 auf die Rollen herabfließenden Säure auf die Rollenachsen und deren Eindringen in die Rollenlager verhindern. In der Trommel befindet sich der zu beizende Ring oder Bund 12, welcher im zusammengerollten Zustand in die Säure vollkommen , eingetaucht ist.

Die Verbindung des Trommelmantels 2 mit den Trommelböden 1 kann, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, auf die Weise erfolgen, daß durch Ausschneiden von Teilen an den Enden des Trommelmantels Lappen 13 entstehen, welche durch Schlitze 14 der Böden 1 hindurchgesteckt und sodann abgebogen werden.

In diesen Figuren ist ein früher üblich gewesenes Ausführungsbeispiel von Beiztrommeln gezeigt, welche mittels Achsstummeln 1' angetrieben und gelagert wurden. Zur Versteifung der Achsstummein 1' gegenüber den Trommelböden 1 waren Versteifungsbleche 1" vorgesehen. Zum rascheren Einströmen der Beize in die Trommel und zur Verringerung des Gewichts derselben waren Öffnungen ι"' in den Trommelböden 1 vorgesehen.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Trommel, bei welcher der Trommelmantel 2 im Innern in einer Entfernung von seinen beiden Enden Ringe 15 und vor diesen in einem der Dicke der Trommelböden entsprechenden Abstand eine Anzahl, im Ausführungsbeispiel vier, Lappen 16 aufweist. Die als Trommelböden dienenden Scheiben 17 besitzen mit den Lappen 16 korrespondierende Einschnitte 18, die sich beim Einsetzen der Scheiben 17 in den Mantel 2 mit den Lappen decken. Nach dem Heranrücken der Scheiben 17 bis an die Ringe 15 und dem darauffolgenden Verdrehen der Scheiben werden diese durch die Lappen 16 in ihrer Lage festgehalten.

Ferner können nach Fig. 7 die Trommelböden aus Kesselböden 19 hergestellt werden, deren Borde 20 die Aufgabe der Kränze 3 übernehmen. Der zwischen den Kesselböden 19 befindliche Trommelmantel 2 wird an diese ähnlich wie im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 mittels Lappen 21, die durch Schlitze 22 durchgesteckt und sodann umgebogen werden, befestigt.

Schließlich können, wie Fig. 8 zeigt, die Trommelböden in den Trommelmantel eingeschweißt werden. In diesem Ausführungsbeispiel ist auch eine Versteifung der Trommel durch an der Außenseite des Trommelmantels 2 angeschweißte Ringe 31, die gegebenenfalls noch durch Querstrebe 23 verbunden sein können, dargestellt. Diese \fersteifung der Trommel kann naturgemäß auch an allen vorhergehenden Ausführungsbeispielen der Trommel angebracht werden. Die nicht direkt mit dem Beizgut in Berührung kommenden Teile der ,Trommel können mit Kunststoffüberzügen, z. B. aus Polyäthylen, versehen werden.

Zum Einführen der Ringe oder Bunde 12 in die Trommel nach Fig. 8 weist diese eine Öffnung 24 auf, welche, wie in Fig. 9 dargestellt, von einer Schale 25 abgedeckt ist, die in ihrer Lage von zwei durch die Böden 1 durchgesteckten Bolzen 26 gehalten wird. Bei Trommeln, bei welchen der Kranzdurchmesser gleich oder nur unwesentlich größer als der Trommeldurchmesser ist (Fig. 6), können am Trommelmantel Augen vorgesehen sein, durch welche die Bolzen 26 durchgeschoben werden. Nach dem Ausführungsbeispiel in Fig. 10 besteht die Schale aus den zwei Hälften 27, von denen jede mittels eines Gelenkes oder eines Scharnieres 28 am Trommelmantel 2 angelenkt ist und, ähnlich wie in der Ausführung nach der Fig. 9, durch mindestens einen Bolzen 26 in ihrer Lage gehalten wird.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Einrichtung ist die Folgende: Die Trommel wird mit Hilfe eines Kranes beliebiger Bauart auf die Rollen 4, S, 6 aufgesetzt, wobei sie so tief in die Beizflüssigkeit eintaucht, daß der zu behandelnde Bund vollkommen umspült ist. Sodann wird die Trommel durch den Motor in dem Sinne gedreht, in welchem sich der Bund aufrollt, wodurch das Angreifen der Beizflüssigkeit an allen Teilen des Bandes gesichert ist. Hierauf wird die Trommel im entgegengesetzten Sinne gedreht und der Bund dadurch wieder zusammengerollt, worauf die Trommel aus dem Beizbottich, z. B. in den Spülbottich, umgesetzt wird. Zu diesem Zwecke wird die Trommel durch den Kran so weit angehoben, daß die Rolle 6 verschwenkt und die Trommel sodann weiter aus dem Bottich frei herausgehoben und in den Spülbottich getaucht werden kann. Vorzugsweise wird der Motor mit dem Getriebe und den Rollen 4, 5 auf einem transportablen Rahmen angebracht, welcher samt der Trommel von einem Bottich zu einem anderen umgesetzt werden kann. Hierdurch erübrigt sich die Anbringung eines eigenen Getriebes und eigener Rollen bei jedem einzelnen Bottich.

Ein großer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß zufolge der besonderen Lagerung der Trommel die früher für die Lagerung der Trommelzapfen vorgesehenen Schlitze in den Seitenwänden der Bottiche wegfallen, die Seitenwände somit vollwandig und ohne Unterbrechungen ausgebildet sind, wodurch eine Absaugung der Dämpfe vollkommen durchgeführt wird, der Säurespiegel bis unter den Rand des Bottiches reichen und den zu behandelnden Bund ganz umspülen kann. Die Flüssigkeit dringt zwischen die Bandlagen ein und wirkt während des Aufrollens des Bundes gleichzeitig als Schmiermittel, wodurch sie das Scheuern und das damit verbundene Zerkratzen der Bandoberfläche verhindert.

Außerdem können durch die günstige Lagerung der Trommel und die mögliche, vorteilhafte Versteifung derselben Ringe beliebiger Breite und beliebigen Gewichtes behandelt werden.

Claims (12)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Vorrichtung zum Beizen von Eisen- und Metallbändern nach dem Trommelbeizsystem, dadurch gekennzeichnet, daß die die Eisen- oder

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   Metallringe aufnehmende Trommel auf jeder Seite einen über ihren Boden vorstehenden Kranz aufweist und daß die beiden Kränze zur Lagerung und zum Antrieb der Trommel auf drei oder mehreren, außerhalb der Beizflüssigkeit sich befindenden und am oberen Bottichrand angeordneten Rollen, von denen mindestens eine angetrieben wird, aufruht.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch

   ίο ■ gekennzeichnet, daß die Antriebsrollen der Trommel lediglich an einem der beiden Kränze angreifen, während die Rolle oder Rollen des gegenüberliegenden Kranzes als ausschwenkbare Stützrollen ausgebildet sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen Tropfscheiben (11) aufweisen.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche der Rollen aufgerauht, geriffelt, gezahnt oder mit Gummi, Kunststoff od. dgl. überzogen ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Trommel stützenden und antreibenden Rollen mit dem Getriebe (9) und dem Antriebsmotor (7) auf einem transportablen Rahmen" gelagert sind.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelmantel (2) an seinen beiden Enden zwei oder mehrere Lappen (13 bzw. 21) aufweist, die durch korrespondierende Schlitze (14 bzw. 22) der Trommelböden hindurchgesteckt und abgebogen sind und so die Trommelböden mit dem Trommelmantel fest verbinden.
7. 7. Vorrichtung nach- Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß zur lösbaren Verbindung der Trommelböden mit dem Trommelmantel an jeder Seite des Trommelmantels ein Ring (15) eingeschweißt ist, daß vor demselben in einem der Dicke des Trommelbodens entsprechenden Abstand mindestens zwei Lappen (16) vorgesehen sind und daß die Trommelböden mit diesen Lappen korrespondierende Ausschnitte (18) aufweisen.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelböden aus mit ihren offenen Seiten nach außen gerichteten und mit ihren Borden (20) die Kränze (3) bildenden Kesselboden (19) bestehen, die mit Schlitzen (22) versehen sind, durch welche die an den Enden des Trommelmantels (2) vorgesehenen Lappen (21) hindurchgesteckt und zur festen Verbindung des Trommelmantels mit den Trommelböden umgebogen sind (Fig. 7)· .
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommelböden (1) in den Trommelmantel (2) entsprechend weit eingeschoben und mit diesem verschweißt sind, so daß an beiden Seiten der Trommel ein Laufkranz (3) entsteht (Fig. 8).
10. 10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelmantel (2) zur Versteifung zwei oder mehrere, an seiner Außenseite verlaufende Ringe (31) und gegebenenfalls auch Querstreben (23) aufweist.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelmantel (2) zum Einführen der Eisen- oder Metallringe (12) einen von einer losen Schale (25) überdeckten Ausschnitt (24) aufweist und daß die Schale (25) in ihrer Lage mittels zweier oder mehrerer an ihrer Außenseite parallel zur Trommelachse verlaufender und in den Trommelböden (1) oder in anderen mit der Trommel verbundenen Teilen gelagerter Bolzen

    (26) festgehalten ist (Fig. 9).
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (24) des Trommelmantels (2) zum Einführen der Eisenoder Metallringe (12) durch zwei Schalenteile

    (27) verschließbar ist, die am Trommelmantel (2) mittels Scharnieren (28) od. dgl. angelenkt sind und in der geschlossenen Stellung mittels an ihrer Außenseite parallel zur Trommelachse verlaufender, in den Trommelböden (1) oder in anderen mit der Trommel verbundenen Teilen gelagerter Bolzen (26) festgehalten sind (Fig. 10). go

    In Betracht gezogene Druckschriften:
    Deutsche Patentschrift Nr. 832704;
    französische Patentschrift Nr. 491 095.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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