EP1504135B1 - Beschichtungsvorrichtung - Google Patents

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EP1504135B1
EP1504135B1 EP03749878A EP03749878A EP1504135B1 EP 1504135 B1 EP1504135 B1 EP 1504135B1 EP 03749878 A EP03749878 A EP 03749878A EP 03749878 A EP03749878 A EP 03749878A EP 1504135 B1 EP1504135 B1 EP 1504135B1
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EP
European Patent Office
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guide
coating
metal strip
guide magnet
metal
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP03749878A
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EP1504135A2 (de
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Wilfried PLÄTZER
Ernst-Werner Schmidt
Alireza Kouscheschi
P. Klaus Becker
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Band Zink GmbH
Original Assignee
Band Zink GmbH
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP1504135B1 publication Critical patent/EP1504135B1/de
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/003—Apparatus
    • C23C2/0034—Details related to elements immersed in bath
    • C23C2/00342—Moving elements, e.g. pumps or mixers
    • C23C2/00344—Means for moving substrates, e.g. immersed rollers or immersed bearings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/40—Plates; Strips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/50—Controlling or regulating the coating processes
    • C23C2/52—Controlling or regulating the coating processes with means for measuring or sensing
    • C23C2/524—Position of the substrate

Definitions

  • the invention relates to a coating device for coating a metal strip in a melt of a coating metal.
  • Coating devices for metal strip coating are for example, for galvanizing metal strips and metal sheets used.
  • the metal strip is characterized by an approx. 450 ° C pulled hot molten zinc:
  • the metal band dips below continuously into the molten zinc, is replaced by a rotating Wave in the melt upwards deflected and runs back up out of the molten zinc.
  • the metal band lies when passing through the Zinkachmelze with its one side over a certain length on the rotating shaft over the entire surface and with a certain pressure on. This will be the already attached zinc coating on the relevant page Part of the metal strip partially pressed again. Also by stabilizing rollers and other roles over which the coated Metal band runs, the still liquid zinc coating is undesirable changed.
  • the object of the invention is to provide a coating device improved coating of a metal strip in a melt to create a coating metal.
  • the coating device is the Guiding, deflecting and / or stabilizing the metal strip in the Melt provided a metal strip guiding device, the as a magnetic guide with at least one electrical guide magnet for contactless guidance of the metal strip in the Melt is formed.
  • the metal strip is in the melt the non-magnetic coating metal guided without contact, i.e. without rollers, waves, etc., but alone through the Magnetic field generated by the guide magnet, the approximately acts perpendicular to the metal strip plane.
  • the non-contact Guiding the metal strip in the melt becomes the coating of the metal strip with the liquid coating metal no longer changed by roles, waves etc., so that on both sides of the metal band an approximately similar Coating the metal strip with the coating metal is realized.
  • the electric guide magnet in the melt of the coating metal is such arranged and controlled that the metal strip in the melt is diverted. By avoiding a wave in the Melting will be the problems of shaft bearing in a molten metal avoided.
  • a guide magnet housing is provided, in which the guide magnet is arranged and that of a non-magnetic Material whose melting point is above 600 ° C lies.
  • the guide magnet housing is the guide magnet encapsulated in the melt of the coating metal and before the high temperatures and the chemically aggressive coating metal melt protected.
  • the guide magnet housing for example be designed as a stainless steel housing.
  • two are opposite one another Guide magnet housing with electrical guide magnets provided, wherein the guide magnet housing between form a continuous metal band guide gap.
  • the guide magnet housing between form a continuous metal band guide gap.
  • On both sides of the metal band are thus guide magnets arranged so that the metal strip is vertical in both directions to the metal band ground plane of the respective guide magnet can be attracted.
  • the guide gap between the two guide magnet housings arcuate, so that the metal band is deflected in the guide gap.
  • the metal strip is over a curved path in the coating metal melt diverted without being in this area to have a big game. This will be a strong flapping motion of the metal strip in the molten metal avoided.
  • the guide device a sensor for determining the distance of the metal strip from the guide magnet.
  • a control device provided the strength of the guide magnet generated magnetic field depending on the .dem with the sensor determined distance of the metal strip from the guide magnet controls. In this way, the distance of the metal strip approximately from the guide device or the guide magnet kept constant. Deviations from the nominal distance of the metal strip from the guide device or the guide magnet be detected by the sensor immediately and by appropriate Control of the electric guide magnet balanced.
  • a gas supply is provided, with which the Guide magnet housing with cooling gas for cooling the guide magnet is supplied.
  • the trained as an electromagnet guide magnet has a better at low working temperatures Efficiency than at higher temperatures, i. that generated Magnetic field is stronger at low working temperatures.
  • By cooling the efficiency of the guide magnet improved so used a smaller guide magnet can be.
  • the cooling gas a lower Overpressure relative to the static pressure of the coating metal melt be generated in the guide magnet housing, so that at a leakage of the guide magnet housing cooling gas flows out, but no liquid coating metal in the Guide magnet housing can penetrate. That way Serious damage to the guide device avoided.
  • a gas pressure sensor be provided for detecting gas leakage.
  • This can For example, be a pressure sensor that controls the gas pressure within of the guide magnet housing detected. A pressure drop in the housing would indicate a leakage of the guide magnet housing indicate damage to the guide magnet housing detected early and greater damage can be avoided.
  • the guide magnet housing in the region of the metal band guide gap coated with an emergency coating be formed, for example, as a ceramic coating can be.
  • an emergency coating for example, as a ceramic coating can be.
  • the guide device can be used as a deflection device, as a stabilization device or as a combined diversion and stabilizing device may be formed.
  • a cleaning device provided for cleaning the guide gap.
  • the cleaning device may have a scraper attached to a Schaberyak is attached and by the Schaberzug by the Guide gap is pulled through. Through the cleaning device becomes the guide magnet housing in the area of the guide gap cleaned, i. Slag formations and other deposits scraped on the housing and led out of the guide gap.
  • the guide can rope or ribbon-like design be and consists of a non-magnetic material.
  • FIG. 1 shows a cross section of a coating device 10 shown, the coating of a metal strip 12 with the Coating metal of the melt 14 is used.
  • the coating metal is zinc, but it can also be another metal that in terms of its magnetic properties for the described Coating device 10 is suitable.
  • the following is of non-magnetic coating metals spoken.
  • the surfaces of both Sides of the metal band 12 with a thin layer of zinc Mistake In the coating apparatus 10, the surfaces of both Sides of the metal band 12 with a thin layer of zinc Mistake.
  • the molten zinc 14 has a temperature of 450 - 470 ° C.
  • the metal strip 12 is at an angle of 30-45 Degree to the vertical introduced into the melt 14 and through a guide device 16 is deflected upward, so that the Metal strip 12 'vertically upward from the melt 14 again is led out.
  • the guide device 16th is by two pivot arms 18th held as shown in Figure 2.
  • the pivot arms 18 are pivotally mounted above the melt 14, so that the guide device 16 if necessary for maintenance or repair the melt 14 can be swung out. Possibly also the arms 18 together with the guiding device 16 lifted out of the melt 14 by a crane.
  • the guide device 16 is of two guide magnet housings 20,22 formed between them a continuous metal band guide gap 24 form.
  • the two guide magnet housings 20,22 are laterally by bolted or welded holding parts 25,26 held together.
  • the holding parts 25,26 each have a pin which in a respective Holding opening of the pivot arms 18 is inserted.
  • a supply pipe 28,29 is attached. Through the supply pipes 28,29 the housings 20,22 supplied a cooling gas and the heated cooling gas from the housings 20,22 dissipated. Furthermore, the supply pipes contain 28.29 electrical signal and control lines.
  • the guide device 16 is functionally divided into a deflection member 30 and in a stabilization part 32.
  • the guide gap 24 is arcuate educated.
  • the guide gap 24 is rectilinearly vertical educated. While in the region of the deflection part 30, the metal strip 12 is deflected by 135 - 150 degrees, the metal band becomes 12 in the region of the stabilization part 32 with respect to its horizontal Flapping movements stabilizes and calms down.
  • Both guide magnet housings 20,22 contain a plurality of electric guide magnet 34 through which the metal strip 12th always held approximately in the middle of the guide gap 24 becomes.
  • the illustrated arrows in the guide magnets give the Direction of the magnetic force acting on the metal strip.
  • the Holding parts 25, 26 form magnetic conclusions for the guide magnets.
  • a plurality of sensors 36 are provided, the determination of the Distance of the metal strip 12 from the respective guide magnet 34 and serve from the middle position in the guide gap 24.
  • the electromagnetic guide magnets 34 are dependent from the distance signals of the sensors 36 by a Control device 38 controlled such that the metal strip 12th always located approximately in the middle of the guide gap 24.
  • a gas supply 40 supplies the guide magnet housings 20, 22 with the cooling gas.
  • the cooling gas is preferably nitrogen used.
  • the two housings 20,22 In the region of the guide gap 24, the two housings 20,22 a ceramic runflat coating on, in case of failure the guide magnet 34 an emergency running property of the guide device 16 to ensure. This will be in case of failure of Guide magnets 34, a destruction of the guide device 16th prevented.
  • FIG. 3 shows the coating device 10 of FIGS and 2 supplemented by a cleaning device 50.
  • the cleaning device 50 is essentially formed by two in closed endless scraper trains 52, on both sides of the metal strip 12 passed through the guide gap 24 are and run back outside the guide gap 24. Both Scraper trains 52 are each through one above the melt arranged drive roller 54 driven. On every scraper train 52, a scraper element 56 is arranged in each case, the fixed the scraper train 52 is attached. At both guide slot openings each ceramic inserts 58 are provided through which the Schaberman 52 are deflected, without thereby a significant Wear on the guide magnet housings 20, 22nd occurs.
  • the two drive rollers 54 In opposite directions by a corresponding drive each other set in motion. This causes the two to run Schaberztige 52 with entrainment of the two scraper elements 56 of top down through the guide gap 24.
  • the scraper elements 56 scrape in the guide gap 24 of the two each other opposite housing walls slag and other deposits and carry them out of the guide gap 24. This way is a simple and efficient cleaning device realized.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Beschichtungsvorrichtung zum Beschichten eines Metallbandes in einer Schmelze eines Beschichtungsmetalls.
Beschichtungsvorrichtungen zur Metallbandbeschichtung werden beispielsweise zur Verzinkung von Metallbändern und -blechen eingesetzt. Das Metallband wird hierbei durch eine ca. 450 °C heiße Zinkschmelze hindurchgezogen: Das Metallband taucht nach unten fortlaufend in die Zinkschmelze ein, wird durch eine rotierende Welle in der Schmelze nach oben umgelenkt und läuft nach oben wieder aus der Zinkschmelze heraus. Das Metallband liegt beim Durchlaufen der Zinkachmelze mit seiner einen Seite über eine gewisse Länge auf der rotierenden Welle vollflächig und mit einem gewissen Anpressdruck auf. Hierdurch wird die bereits angelagerte Zinkbeschichtung auf der betreffenden Seite des Metallbandes teilweise wieder abgepresst. Auch durch Stabilisierungsrollen und andere Rollen, über die das beschichtete Metallband läuft, wird die noch flüssige Zinkbeschichtung unerwünschterweise verändert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Beschichtungsvorrichtung mit verbesserter Beschichtung eines Metallbandes in einer Schmelze eines Beschichtungsmetalls zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Gemäß der erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung ist zum Führen, Umlenken und/oder Stabilisieren des Metallbandes in der Schmelze eine Metallband-Führungsvorrichtung vorgesehen, die als Magnetführung mit mindestens einem elektrischen Führungsmagneten zur berührungslosen Führung des Metallbandes in der Schmelze ausgebildet ist. Das Metallband wird in der Schmelze des nicht-magnetischen Beschichtungsmetalls berührungsfrei geführt, d.h. ohne Rollen, Wellen etc., sondern alleine durch das von dem Führungsmagneten erzeugte Magnetfeld, das ungefähr senkrecht zu der Metallbandebene wirkt. Durch die berührungsfreie Führung des Metallbandes in der Schmelze wird die Beschichtung des Metallbandes mit dem flüssigen Beschichtungsmetall nicht mehr durch Rollen, Wellen etc. verändert, so dass auf beiden Seiten des Metallbandes eine ungefähr gleichartige Beschichtung des Metallbandes mit dem Beschichtungsmetall realisiert wird. Hierdurch wird die Qualität der Beschichtung auf dem Metallband erheblich verbessert. Der elektrische Führungsmagnet in der Schmelze des Beschichtungsmetalls ist derart angeordnet und gesteuert, dass das Metallband in der Schmelze umgelenkt wird. Durch die Vermeidung einer Welle in der Schmelze werden die Probleme der Wellenlagerung in einer Metallschmelze vermieden.
Vorzugsweise ist ein Führungsmagnetgehäuse vorgesehen, in dem der Führungamagnet angeordnet ist und das aus einem nicht-magnetischen Material besteht, dessen Schmelzpunkt über 600 °C liegt. Durch das Führungsmagnetgehäuse wird der Führungsmagnet in der Schmelze des Beschichtungsmetalls gekapselt und vor den hohen Temperaturen und der chemisch aggressiven Beschichtungsmetallschmelze geschützt. Das Führungsmagnetgehäuse kann beispielsweise als Edelstahlgehäuse ausgebildet sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung sind zwei einander gegenüberliegende Führungsmagnetgehäuse mit elektrischen Führungsmagneten vorgesehen, wobei die Führungsmagnetgehäuse zwischen sich einen durchgehenden Metallband-Führungsspalt bilden. Zu beiden Seiten des Metallbandes sind also Führungsmagneten angeordnet, so dass das Metallband in beiden Richtungen senkrecht zur Metallband-Grundebene von den jeweiligen Führungsmagneten angezogen werden kann.
Durch die Führungsmagneten werden in dem Führungsspalt elektromagnetische Felder erzeugt, durch die das Beschichtungsmetall innerhalb des Führungsspaltes geheizt wird. Hierdurch wird eine qualitativ besonders hochwertige Beschichtung des Metallbandes mit dem Beschichtungsmetall ermöglicht. In dem Führungsspalt ist zwischen den einander gegenüberliegenden Führungsmagnet-Gehäusen zu beiden Seiten des durch den Führungsspalt laufenden Metallbandes auch flüssige Schmelze des Beschichtungsmetalls.
Vorzugsweise ist der Führungsspalt zwischen den beiden Führungsmagnet-Gehäusen bogenförmig ausgebildet, so dass das Metallband in dem Führungsspalt umgelenkt wird. Auf diese Weise wird das Metallband über eine bogenförmige Strecke in der Beschichtungsmetall-Schmelze umgelenkt, ohne in diesem Bereich ein großes Spiel aufweisen zu können. Hierdurch wird eine starke Flatterbewegung des Metallbandes in der Metallschmelze vermieden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Führungsvorrichtung einen Sensor zur Ermittlung des Abstandes des Metallbandes von dem Führungsmagneten auf. Ferner ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, die die Stärke des von dem Führungsmagneten erzeugten Magnetfeldes in Abhängigkeit von.dem mit dem Sensor ermittelten Abstand des Metallbandes von dem Führungsmagneten steuert. Auf diese Weise wird der Abstand des Metallbandes von der Führungsvorrichtung bzw. dem Führungsmagneten annähernd konstant gehalten. Abweichungen von dem Soll-Abstand des Metallbandes von der Führungsvorrichtung bzw. dem Führungsmagneten werden durch den Sensor sofort festgestellt und durch entsprechende Steuerung des elektrischen Führungsmagneten ausgeglichen.
Vorzugsweise ist eine Gasversorgung vorgesehen, mit der das Führungsmagnet-Gehäuse mit Kühlgas zur Kühlung des Führungsmagneten versorgt wird. Der als Elektromagnet ausgebildete Führungsmagnet hat bei niedrigen Arbeitstemperaturen einen besseren Wirkungsgrad als bei höheren Temperaturen, d.h. das erzeugte Magnetfeld ist bei niedrigen Arbeitstemperaturen stärker. Durch die Kühlung wird der Wirkungsgrad des Führungsmagneten verbessert, so dass ein kleinerer Führungsmagnet eingesetzt werden kann. Ferner kann durch das Kühlgas ein geringer Überdruck gegenüber dem statischen Druck der Beschichtungsmetall-Schmelze in dem Führungsmagnet-Gehäuse erzeugt werden, so dass bei einer Undichtigkeit des Führungsmagnet-Gehäuses Kühlgas ausströmt, jedoch kein flüssiges Beschichtungsmetall in das Führungsmagnet-Gehäuse eindringen kann. Auf diese Weise werden schwere Beschädigungen der Führungsvorrichtung vermieden.
Ferner kann in dem Führüngsmagnet-Gehäuse ein Gasdrucksensor zur Feststellung von Gasleckströmen vorgesehen sein. Dies kann beispielsweise ein Drucksensor sein, der den Gasdruck innerhalb des Führungsmagnet-Gehäuses erfasst. Ein Druckabfall in dem Gehäuse würde auf eine Undichtigkeit des Führungsmagnet-Gehäuses hindeuten, so dass Beschädigungen des Führungsmagnet-Gehäuses frühzeitig erkannt und größere Schäden vermieden werden können.
Vorzugsweise kann das Führungsmagnetgehäuse im Bereich des Metallband-Führungsspaltes mit einer Notlaufbeschichtung beschichtet sein, die beispielsweise als Keramikbeschichtung ausgebildet sein kann. Auch bei Ausfall der elektromagnetischen Führungsvorrichtung ist ein kontrolliertes Herunterfahren der Anlage möglich und wird eine sofortige Zerstörung der Führungsvorrichtung vermieden.
Die Führungsvorrichtung kann als Umlenkvorrichtung, als stabilisierungsvorrichtung oder aber auch als kombinierte Umlenk- und Stabilisierungsvorrichtung ausgebildet sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen des Führungsspaltes vorgesehen. Die Reinigungsvorrichtung kann einen Schaber aufweisen, der an einem Schaberzug befestigt ist und durch den Schaberzug durch den Führungsspalt hindurchziehbar ist. Durch die Reinigungsvorrichtung wird im Bereich des Führungsspaltes das Führungsmagnet-Gehäuse gereinigt, d.h. Schlackenbildungen und andere Ablagerungen an dem Gehäuse abgeschabt und aus dem Führungsspalt herausgeführt. Der Führungszug kann seil- oder bandartig ausgebildet sein und besteht aus einem nichtmagnetischen Material.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
eine erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung mit einer Führungsvorrichtung in einer Zinkschmelze im Querschnitt,
Fig. 2
die Beschichtungsvorrichtung der Figur 1 in Rückansicht, und
Fig. 3
die Beschichtungsvorrichtung der Figur 1 mit einer Reinigungsvorrichtung.
In Figur 1 ist im Querschnitt eine Beschichtungsvorrichtung 10 dargestellt, die der Beschichtung eines Metallbandes 12 mit dem Beschichtungsmetall der Schmelze 14 dient. Das Beschichtungsmetall ist Zink, kann jedoch auch ein anderes Metall sein, das bezüglich seiner magnetischen Eigenschaften für die beschriebene Beschichtungsvorrichtung 10 geeignet ist. Geeignet sind alle Beschichtungsmetalle, die aufgrund ihrer magnetischen Eigenschaften die von Führungsmagneten 34 erzeugten Magnetfelder nicht derart stark beeinflussen, dass ihre Wirkung auf das Metallband 12 hierdurch so verringert ist, dass der zur Führung des Metallbandes 12 erforderliche Aufwand nicht vertretbar ist. Im Folgenden wird von nicht-magnetischen Beschichtungsmetallen gesprochen.
In der Beschichtungsvorrichtung 10 werden die Oberflächen beider Seiten des Metallbandes 12 mit einer dünnen Zinkschicht versehen. Die Zinkschmelze 14 hat eine Temperatur von 450 - 470°C. Das Metallband 12 wird unter einem Winkel von 30 - 45 Grad zur Vertikalen in die Schmelze 14 eingeführt und durch eine Führungsvorrichtung 16 nach oben umgelenkt, so dass das Metallband 12' senkrecht nach oben aus der Schmelze 14 wieder herausgeführt wird.
Die Führungsvorrichtung 16. wird durch zwei Schwenkarme 18 gehalten, wie in Figur 2 dargestellt. Die Schwenkarme 18 sind oberhalb den Schmelze 14 schwenkbar gelagert, so dass die Führungsvorrichtung 16 bei Bedarf zur Wartung oder Reparatur aus der Schmelze 14 herausgeschwenkt werden kann. Gegebenenfalls werden auch die Arme 18 zusammen mit der Führungsvorrichtung 16 von einem Kran aus der Schmelze 14 herausgehoben.
Die Führungsvorrichtung 16 wird von zwei Führungsmagnet-Gehäusen 20,22 gebildet, die zwischen sich einen durchgehenden Metallband-Führungsspalt 24 bilden. Die beiden Führungsmagnet-Gehäuse 20,22 werden seitlich jeweils durch angeschraubte oder angeschweißte Halteteile 25,26 zusammengehalten. Die Halteteile 25,26 weisen jeweils einen Zapfen auf, der in eine jeweilige Halteöffnung der Schwenkarme 18 eingesteckt ist.
An jedem Halteteil 25,26 ist ein Versorgungsrohr 28,29 befestigt. Durch die Versorgungsrohre 28,29 wird den Gehäusen 20,22 ein Kühlgas zugeführt bzw. das erwärmte Kühlgas aus den Gehäusen 20,22 abgeführt. Ferner enthalten die Versorgungsrohre 28,29 elektrische Signal- und Steuerleitungen.
Die Führungsvorrichtung 16 ist funktionsmäßig aufgeteilt in einen Umlenkteil 30 und in einen Stabilisationsteil 32. Im Bereich des Umlenkteils 30 ist der Führungsspalt 24 bogenförmig ausgebildet. Im Bereich des sich daran anschließenden Stabilisationsteils 32 ist der Führungsspalt 24 geradlinig senkrecht ausgebildet. Während im Bereich des Umlenkteils 30 das Metallband 12 um 135 - 150 Grad umgelenkt wird, wird das Metallband 12 im Bereich des Stabilisationsteils 32 bezüglich seiner horizontalen Flatterbewegungen stabilisiert und beruhigt.
Beide Führungsmagnet-Gehäuse 20,22 enthalten eine Vielzahl von elektrischen Führungsmagneten 34, durch die das Metallband 12 stets ungefähr in der Mitte des Führungsspaltes 24 gehalten wird. Die abgebildeten Pfeile in den Führungsmagneten geben die Richtung der auf das Metallband wirkenden Magnetkraft an. Die Halteteile 25,26 bilden magnetische Rückschlüsse für die Führungsmagneten. In dem inneren Führungsmagnet-Gehäuse 20 sind ferner mehrere Sensoren 36 vorgesehen, die der Ermittlung des Abstandes des Metallbandes 12 von den jeweiligen Führungsmagneten 34 bzw. von der Mittellage in dem Führungsspalt 24 dienen. Die elektromagnetischen Führungsmagneten 34 werden in Abhängigkeit von den Abstandssignalen der Sensoren 36 durch eine Steuervorrichtung 38 derart gesteuert, dass das Metallband 12 stets ungefähr in der Mitte des Führungsspaltes 24 liegt. Durch die Führungsmagneten 34 wird ein Wechselfeld erzeugt, so dass Entmischungen der gegebenenfalls mehrere Komponenten aufweisenden Schmelze 14 ausgeschlossen sind.
Eine Gasversorgung 40 versorgt die Führungsmagnet-Gehäuse 20,22 mit dem Kühlgas. Als Kühlgas wird bevorzugt Stickstoff verwendet.
Im Bereich des Führungsspaltes 24 weisen die beiden Gehäuse 20,22 eine keramische Notlaufbeschichtung auf, um bei Ausfall der Führungsmagneten 34 eine Notlaufeigenschaft der Führungsvorrichtung 16 sicherzustellen. Hierdurch wird bei Ausfall der Führungsmagneten 34 eine Zerstörung der Führungsvorrichtung 16 verhindert.
Durch die von den Führungsmagneten erzeugten elektromagnetischen Felder wird die Schmelze im Bereich des Führungsspaltes 24 je nach den magnetischen Eigenschaften des Schmelzenmetalls, mehr oder weniger erwärmt. Hierdurch wird sichergestellt, dass im Bereich des Führungsspaltes 24 die Schmelze 14 flüssig bleibt, wodurch wiederum eine gute Beschichtungsqualität gewährleistet ist.
Durch die berührungsfreie Führung und Lenkung des Metallbandes 12 in der Schmelze 14 des Beschichtungsmetalls wird eine auf beiden Seiten des Metallbandes 12 qualitativ gleichwertige Beschichtung realisiert.
In Figur 3 ist die Beschichtungsvorrichtung 10 der Figuren 1 und 2 ergänzt durch eine Reinigungsvorrichtung 50. Die Reinigungsvorrichtung 50 wird im Wesentlichen gebildet von zwei in sich geschlossenen Endlos-Schaberzügen 52, die an beiden Seiten des Metallbandes 12 durch den Führungsspalt 24 hindurchgeführt sind und außerhalb des Führungsspaltes 24 zurücklaufen. Beide Schaberzüge 52 sind jeweils durch eine oberhalb der Schmelze angeordnete Antriebswalze 54 angetrieben. An jedem Schaberzug 52 ist jeweils ein Schaberelement 56 angeordnet, das fest an dem Schaberzug 52 befestigt ist. An beiden Führungsspaltöffnungen sind jeweils Keramikeinsätze 58 vorgesehen, durch die die Schaberzüge 52 umgelenkt werden, ohne dass hierdurch ein nennenswerter Verschleiß an den Führungsmagnet-Gehäusen 20, 22 auftritt.
Zur Reinigung des Führungsspaltes 24 werden die beiden Antriebswalzen 54 durch einen entsprechenden Antrieb gegensinnig zueinander in Bewegung versetzt. Hierdurch laufen die beiden Schaberztige 52 unter Mitnahme der beiden Schaberelemente 56 von oben nach unten durch den Führungsspalt 24. Die Schaberelemente 56 schaben in dem Führungsspalt 24 von den beiden einander gegenüberliegenden Gehäusewänden Schlacke und andere Ablagerungen ab und tragen diese aus dem Führungsspalt 24 heraus. Auf diese Weise ist eine einfache und effiziente Reinigungsvorrichtung realisiert.

Claims (10)

  1. Beschichtungsvorrichtung zum Beschichten eines Metallbandes (12) in einer Schmelze (14) eines Beschichtungsmetalles, mit
    einer Führungsvorrichtung (16) in der Schmelze (14) zum Führen des Metallbandes (12),
    dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (16) als Magnetführung mit mindestens einem elektrischen Führungsmagneten (34) zur berührungslosen Führung des Metallbandes (12) in der Schmelze (14) ausgebildet ist.
  2. Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Führungsmagnet-Gehäuse (20,22) vorgesehen ist, in dem der Führungsmagnet (34) angeordnet ist und das aus einem nicht-magnetischen Material besteht, dessen Schmelzpunkt über 600 °C liegt.
  3. Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei einander gegenüberliegende Führungsmagnet-Gehäuse (20,22) mit elektrischen Führungsmagneten (34) vorgesehen sind, wobei die beiden Führungsmagnet-Gehäuse (20,22) einen durchgehenden Metallband-Führungsspalt (24) zwischen sich bilden.
  4. Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsspalt (24) bogenförmig ausgebildet ist, so dass das Metallband (12) in dem Führungsspalt (24) bogenförmig umgelenkt wird.
  5. Beschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (36) zur Ermittlung des Abstandes des Metallbandes (12) von dem Führungsmagneten (34) vorgesehen ist, und dass eine Steuervorrichtung (38) vorgesehen ist, die die Stärke des von dem Führungsmagneten (34) erzeugten Magnetfeldes in Abhängigkeit von dem mit dem Sensor (36) ermittelten Abstand des Metallbandes (12) von dem Führungsmagneten (34) steuert.
  6. Beschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gasversorgung (40) vorgesehen ist, mit der das Führungsmagnet-Gehäuse (20,22) mit Kühlgas zur Kühlung des Führungsmagneten (34) versorgt wird.
  7. Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Führungsmagnet-Gehäuse (20,22) ein Gasdrucksensor zur Feststellung von Gasleckströmen vorgesehen ist.
  8. Beschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2-7, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsmagnet-Gehäuse (20,22) im Bereich des Metallband-Führungsspaltes (24) eine Notlaufbeschichtung aufweist.
  9. Beschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3-8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reinigungsvorrichtung (50) zum Reinigen des Führungsspaltes (24) vorgesehen ist.
  10. Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (50) ein an einem Schaberzug (52) befestigtes Schaberelement (56) aufweist, das durch den Schaberzug (52) durch den Führungsspalt (24) hindurchziehbar ist.
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