EP1646456B1 - Verfahren zur formgebung einer walzen-reinigungsb rste und n ach dem verfahren ausgeformte reinigungsb rste - Google Patents

Verfahren zur formgebung einer walzen-reinigungsb rste und n ach dem verfahren ausgeformte reinigungsb rste Download PDF

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EP1646456B1
EP1646456B1 EP04740185A EP04740185A EP1646456B1 EP 1646456 B1 EP1646456 B1 EP 1646456B1 EP 04740185 A EP04740185 A EP 04740185A EP 04740185 A EP04740185 A EP 04740185A EP 1646456 B1 EP1646456 B1 EP 1646456B1
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EP
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brush
roll
cleaning brush
cleaning
shape
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Hartmut Hof
Jürgen Seidel
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SMS Siemag AG
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SMS Siemag AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B28/00—Maintaining rolls or rolling equipment in effective condition
    • B21B28/02—Maintaining rolls in effective condition, e.g. reconditioning
    • B21B28/04—Maintaining rolls in effective condition, e.g. reconditioning while in use, e.g. polishing or grinding while the rolls are in their stands
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B13/00—Brushes with driven brush bodies or carriers
    • A46B13/001—Cylindrical or annular brush bodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B2200/00—Brushes characterized by their functions, uses or applications
    • A46B2200/30—Brushes for cleaning or polishing
    • A46B2200/3093—Brush with abrasive properties, e.g. wire bristles

Definitions

  • the invention relates to a method for shaping a roller cleaning brush, in particular for work rolls, for use in metal and in particular in aluminum hot strip mills with a brush pad comprising a bearing end bearing supporting body with the brush pad attached thereto, to achieve a cleaning effect with adjustable force or defined immersion depth is pressed against the roller, a cleaning brush prepared by the method and a method of operating the cleaning brush.
  • the brush type commonly used is the steel brush.
  • the pads of this brush type have a relatively high rigidity and therefore can only very imperfectly adapt to the contours of the rollers.
  • the steel brush consists of a supporting body and a brush pad attached thereto, the so-called. Stocking. This consists of brush hairs of corrugated steel wires. To achieve a cleaning effect, the brush is pressed with a certain force or with a defined depth of immersion of the steel wires against the roller. The brush naturally bends through. When using a cylindrical work roll and a cylindrical brush shape creates a contact pressure, which is higher due to a deflection of the brush in the edge regions and lower in the middle.
  • the document EP 0 605 833 B1 discloses a device for adjusting a brush roller, in particular to the work roll of a rolling stand for hot rolling of aluminum, wherein the brush roller is rotatable against the work roll rotation and parallel to the work roll translationally displaceable and mounted in swivel brackets on both sides.
  • the pivot bearing of each brush roll holder is disposed on the work roll chock.
  • the holder has a pivoting lever which is located between a controllable actuating element and a recoverable support element, wherein the actuating element in the balancing block or bending block for the work rolls and the support element are arranged on the work roll chock.
  • the document EP 0 640 412 A1 describes an apparatus for cleaning and polishing a roller comprising a cleaning roller rotatably mounted on a support member having two parallel arms extending between an inner end and an outer end and between an abutment position are displaceable on the cleaning roller and a distance position and have means for controlling the rotation.
  • the outer ends of the two Supporting arms are mounted parallel to the axis of the roller, respectively on two aligned Fixlagem, wherein the rotating roller is driven by a pivotable on the axis of the transmission kinematic chain.
  • the document JP 9057313 A relates to the problem of deterioration of the surface finish of a plate to be rolled and the problem of caking when rolling aluminum plates.
  • the document JP 10034210 A concerns the task of avoiding the caking of slag particles on work rolls.
  • the brush roller has a hollow body for the passage of cooling liquid with outlet holes in a radial arrangement of the hollow body.
  • the document US-A-2,953,952 describes a cleaning brush for cleaning the rolls of a rolling stand.
  • the rollers are cylindrical and the outer contour of the cleaning brush has a cylindrical shape. If the cleaning brush is pressed against the rollers, uneven loading results, resulting in uneven wear.
  • the document JP 52 09 28 55 shows a engageable to a cylindrical work roll of a quartz stand cleaning brush, which is acted upon at its bearing ends with tensile or compressive forces.
  • the present invention seeks to design or grind a cleaning brush so that a uniform contact pressure between a roller and the cleaning brush over the bale length also sets when the roller has a contour according to a mathematical Function of a polynomial of higher order, an exponential function or an angular function.
  • the shape or the contour of the brush cover or the cleaning brush of the geometry of the roller is particularly adapted to the roller and with a contour according to a mathematical function of a polynomial higher order, an exponential function or an angular function is trained.
  • the cleaning brush according to the invention is designed so that it is provided at least at one of its end bearings with means for displacement in the direction of its axis or is coupled to the sliding rollers.
  • the shape of the brush cover or the shape of the cleaning brush is adapted to the shape of the roller to such an extent that a substantially uniform contact pressure over the length of the bale between the roller and brush cover or cleaning brush, preferably in the range of the belt width of the roller with a minimum of a sufficient cleaning action pressing force F b sets ( FIG. 4a ).
  • the operating method is further characterized in that the experience of deflection of the brush body and the experienced thermal crown of the roller can be compensated by a conformal symmetric crowning of the brush lining, taking into account the influence of the stiffness of the brush body.
  • the method according to the invention provides that in the case of an axial displacement of the work roll during operation by a functional length measure and the cleaning brush to maintain its relative longitudinal position relative to the roller and its roll shape is shifted in the same direction by a preferably the same length.
  • the contact pressure would have to be adjusted.
  • Fig. 1 shows a pair of work rolls 4, 4 'when rolling a rolled strip 8 in the nip.
  • the illustration shows the front sides of the work rolls 4, 4 'and the cleaning brushes 1, 1a.
  • Work rolls and cleaning rollers are cylindrical.
  • Fig. 2 shows in side view the work roll 4 in cooperation with the cylindrical cleaning brush 1.
  • the cleaning brush is pressed on both sides with contact forces F B / 2 to the work roll 4 and forms a deflection D from.
  • the cleaning brush comprises a base body 3, preferably made of steel, with a brush pad 2. This consists of corrugated steel wires.
  • Fig. 2a shows in each case a diagram of the deflection due to variable contact pressure between the work roll 4 and cleaning brush 1, and comparatively in a soft brush 1 'and a hard brush, in particular steel wire brush 1 ".
  • FIG. 3a shows in a combination of an S-shaped contoured work roll 4 with a cylindrical cleaning brush 1 according to Fig. 3 the area 6 increased contact pressure and the subsequent area 7 lower contact pressure and correspondingly lower cleaning effect.
  • Such a combination is obviously inconvenient.
  • Such an optimal contact pressure is achieved with the inventive design of an S-shaped contoured work roll 4 in cooperation with an S-shaped contoured cleaning brush. 1
  • the shape of the brush section 5, 5 'of the shape of the work roll 4 is so largely adapted that for a sufficient cleaning effect a minimum contact pressure F B can be selected.
  • the shape of the brush cover 2 can be formed according to the geometry of the work roll 4 optionally with a mathematical function of a polynomial of higher order, an exponential function or an angle function.
  • the cleaning brush for use in metal and especially in aluminum hot strip mills is provided with a brush cover 2 made of corrugated steel wires.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Formgebung einer Walzen-Reinigungsbürste, insbesondere für Arbeitswalzen, zur Verwendung in Metall- und insbesondere in Aluminium-Warmbandstraßen mit einem Bürstenbelag umfassend einen endseitig gelagerten tragenden Grundkörper mit dem daran befestigten Bürstenbelag, der zur Erzielung einer Reinigungswirkung mit einstellbarer Kraft oder definierter Eintauchtiefe gegen die Walze gedrückt wird, eine nach dem Verfahren hergestellte Reinigungsbürste sowie ein Betriebsverfahren für die Reinigungsbürste.
  • In Aluminium-Warmbandstraßen ist es erforderlich, zumindest die Arbeitswalzen während des Walzprozesses zu reinigen. Zu diesem Zweck werden rotierende Bürsten gegen die Arbeitswalzen gedrückt, um die Walzen sauber von Emulsionsrückständen, aufgebackenem Walzgut- und Oxidpartikeln etc. zu halten.
    Eine solche Abreinigung der Arbeitswalzen ist unabdingbar, um eine zufriedenstellende, gleichmäßige Oberflächenqualität am gewalzten Band sicherzustellen.
  • Der häufig zum Einsatz kommende Bürstentyp ist die Stahlbürste. Die Beläge dieses Bürstentyps weisen eine relativ große Steifigkeit auf und können sich deshalb den Konturen der Walzen nur sehr unvollkommen anpassen.
  • Die Stahlbürste besteht aus einem tragenden Grundkörper und einem daran befestigten Bürstenbelag, dem sogen. Besatz. Dieser besteht aus Bürstenhaaren von gewellten Stahldrähten. Um eine Reinigungswirkung zu erzielen, wird die Bürste mit einer bestimmten Kraft oder mit einer definierten Eintauchtiefe der Stahldrähte gegen die Walze gedrückt. Dabei biegt sich die Bürste naturgemäß durch. Bei Verwendung einer zylinderförmigen Arbeitswalze und einer zylinderförmigen Bürstenform entsteht ein Anpressdruck, der infolge einer Durchbiegung der Bürste in den Randbereichen höher und in der Mitte niedriger ist.
  • Falls jedoch Sonderschliffe insbesondere auf den Arbeitswalzen aufgebracht werden, so muss beim Anpressen der Bürste zunächst ein Spalt zwischen Arbeitswalze und Stahlbürste überwunden werden, bevor sich ein Kontakt der Bürste an der gesamten Arbeitswalzenlänge einstellen kann. Der dabei auftretende Anpressdruck ist jedoch zwangsläufig ungleichmäßig. In Bereichen höheren Anpressdruckes kann sich eine stärkere Abnutzung der Bürstenhaare einstellen. In Bereichen niedrigeren Anpressdruckes ist hingegen mit geringerer örtlicher Reinigungswirkung bis hin zum Nichtkontakt zu rechnen. Auf jeden Fall sind die Bedingungen über der Ballenlänge der Walze und die Einsatzdauer ungleichmäßig, was bei der Walzung von vielen Aluminiumlegierungen und anderen Nicht-Eisen-Metallen aus Gründen der Oberflächenqualität nachteilig ist. Denn mit zunehmendem Stellbereich von konturierten Walzen und der damit verbundenen größeren Durchmesserdifferenz über der Ballenlänge der Arbeitswalzen nimmt das Problem bzw. die Ungleichmäßigkeit erheblich zu.
  • Ein wesentliches Ziel für das Warm- und Kaltwalzen von Bändern besteht darin, bei guter Bandplanheit ein Profil zu erzeugen, das die Anforderungen an das Walzprodukt voll erfüllt. Allerdings wird das Bandprofil von zahlreichen Faktoren, wie bspw. thermischer Balligkeit, Walzenverschleiß und Walzkräften beeinflusst. Daher besteht eine Notwendigkeit darin, die Balligkeit der Arbeitswalzen laufend anzupassen. Hierfür erweist sich eine Walze mit kontinuierlich veränderbarer (Continuously Variable) Balligkeit als bestgeeigneter Stellmechanismus. Dabei werden bspw. die Arbeitswalzen etwa S-förmig geschliffen. Beide Arbeitswalzen haben einen identischen Schliff: Der Schliff der Oberwalze ist um 180° versetzt gegenüber der Unterwalze, so dass sie sich gegenseitig ergänzen und eine symmetrische Walzspaltkontur ergeben.
  • Das Dokument EP 0 605 833 B1 offenbart eine Vorrichtung zur Anstellung einer Bürstenwalze, insbesondere an die Arbeitswalze eines Walzgerüstes zum Warmwalzen von Aluminium, wobei die Bürstenwalze entgegen der Arbeitswalzenrotation drehbar und parallel zur Arbeitswalze translatorisch verschiebbar und in schwenkbaren Halterungen beidseitig gelagert ist.
    Das Schwenklager jeder Bürstenwalzen-Halterung ist am Arbeitswalzeneinbaustück angeordnet. Die Halterung weist einen Schwenkhebel auf, der sich zwischen einem steuerbaren Betätigungselement und einem rückstellbaren Stützelement befindet, wobei das Betätigungselement im Ausbalancierungsblock bzw. Biegeblock für die Arbeitswalzen und das Stützelement am Arbeitswalzeneinbaustück angeordnet sind.
  • Das Dokument EP 0 394 873 B1 beschreibt ein Verfahren zum Kaltwalzen von Aluminiumband in einer Walzvorrichtung, die mindestens ein Paar Arbeitswalzen und ein Paar Stützwalzen aufweist, wobei jede Stützwalze so angeordnet ist, um mit einer Arbeitswalze im Kontakt zu sein. Es ist eine Reinigungsbürste für jeweils eine Stützwalze vorgesehen, die im offenen Ende einer Kanaleinrichtung angeordnet ist, um die Stützwalze zu berühren und zu bürsten. Das Verfahren ist durch die weiteren Schritte bestimmt:
    • Drehen der Bürste in einer Richtung entgegengesetzt zur Stützwalze;
    • Ansaugen von Luft in das offene Ende der Kanaleinrichtung, wobei die Sauggeschwindigkeit der Luft mindestens 5 m/sec beträgt und wobei die Kanaleinrichtung mit Klappenteilen und mit einem Mechanismus zum Vorrücken und Zurückziehen ausgestattet ist.
    • Einstellen der Positionen der Klappenteile, um das offene Ende der Kanaleinrichtung in einem vorbestimmten Abstand von der Stützwalze aufrecht zu erhalten.
  • Das Dokument EP 0 640 412 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Reinigen und Polieren einer Walze, umfassend eine Reinigungswalze, die drehbar auf einem Tragelement mit zwei parallelen Armen angeordnet ist, die sich zwischen einem inneren Ende und einem äußeren Ende erstrecken und zwischen einer Anlage-Position an die Reinigungswalze und einer Abstands-Position verschiebbar sind sowie Mittel zur Steuerung der Rotation besitzen. Die äußeren Enden der beiden Tragarme sind parallel zur Achse der Walze, respektive auf zwei fluchtenden Fixlagem gelagert, wobei die rotierende Walze von einer auf der Achse des Getriebes schwenkbaren kinematischen Kette angetrieben wird.
  • Das Dokument JP 9057313 A betrifft das Problem der Zerstörungen der Oberflächengüte einer zu walzenden Platte und das Problem von Anbackungen beim Walzen von Aluminiumplatten. Zur Lösung der Probleme wird vorgeschlagen, in einem Kaltwalzgerüst den Arbeitswalzen Bürstenwalzen beizuordnen, um im Kontakt mit denselben hierdurch den anhaftenden Belag auf den Oberflächen der Arbeitswalzen zu entfernen.
  • Das Dokument JP 10034210 A betrifft die Aufgabe, das Anbacken von Schlackenteilchen an Arbeitswalzen zu vermeiden. Zur Lösung wird die Anordnung einer Bürstenwalze zur Abreinigung jeder Arbeitswalze vorgeschlagen.
    Hierfür besitzt die Bürstenwalze einen Hohlkörper zur Hindurchleitung von Kühlflüssigkeit mit Austrittsbohrungen in radialer Anordnung aus dem Hohlkörper.
  • Das Dokument US-A- 2,953,952 beschreibt eine Reinigungsbürste zum Reinigen der Walzen eines Walzgerüstes. Die Walzen sind zylindrisch und die Außenkontur der Reinigungsbürste hat Zylinderform. Wird die Reinigungsbürste gegen die Walzen gedrückt, zeigt sich eine ungleichmäßige Belastung mit der Folge eines ungleichmäßigen Verschleißes.
  • Das Dokument JP 52 09 28 55 zeigt eine an eine zylindrische Arbeitswalze eines Quarto-Gerüstes anstellbare Reinigungsbürste, die an ihren Lagerenden mit Zug- oder Druckkräften beaufschlagt wird.
  • Hierdurch wird ein konvexer bzw. konkaver Kräfteverlauf über die Länge der Reinigungsbrüste bewirkt. Vorgeschlagen ist auch eine Reinigungsbürste mit einem Bürstenbelag in Form einer Parabel. Ein ungleichmäßiger Verschleiß des Bürstenbelags lässt sich jedoch nicht vermeiden.
  • Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsbürste so zu gestalten bzw. zu schleifen, dass sich ein gleichmäßiger Anpressdruck zwischen einer Walze und der Reinigungsbürste über der Ballenlänge auch dann einstellt, wenn die Walze eine Kontur gemäß einer mathematischen Funktion eines Polynoms höherer Ordnung, einer Exponentialfunktion oder einer Winkelfunktion aufweist.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder durch eine Reinigungsbürste gemäß Anspruch 2 gelöst.
  • Dabei ist mit einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Form bzw. die Kontur des Bürstenbelages bzw. der Reinigungsbürste der Geometrie der Walze insbesondere der Walze angepasst ist und mit einer Kontur gemäß einer mathematischen Funktion eines Polynoms höherer Ordnung, einer Exponentialfunktion oder einer Winkelfunktion ausgebildet ist.
  • Und schließlich ist die Reinigungsbürste nach der Erfindung so gestaltet, dass sie wenigstens an einer ihrer Endlagerungen mit Mitteln zum Verschieben in Richtung ihrer Achse versehen ist bzw. mit den verschiebbaren Walzen gekoppelt ist.
  • Im Hinblick auf den Betrieb der Reinigungsbürste ist vorgesehen, dass die Form des Bürstenbelags bzw. die Form der Reinigungsbürste der Form der Walze so weitgehend angepasst wird, dass sich zwischen Walze und Bürstenbelag bzw. Reinigungsbürste ein weitgehend gleichmäßiger Anpressdruck über die Ballenlänge, bevorzugt im Bereich der Bandbreite der Walze mit einer für eine ausreichende Reinigungswirkung minimalen Anpresskraft Fb einstellt (Figur 4a).
  • Zweckmäßig ist das Betriebsverfahren weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass die erfahrungsgemäße Durchbiegung des Bürstengrundkörpers sowie der erfahrungsgemäße thermische Crown der Walze durch eine konforme symmetrische Bombierung des Bürstenbelages unter Beachtung des Einflusses der Steifigkeit des Bürstengrundkörpers kompensiert werden.
  • Und schließlich sieht das Verfahren nach der Erfindung vor, dass im Falle einer Axialverschiebung der Arbeitswalze während des Betriebes um ein funktionsbedingtes Längenmaß auch die Reinigungsbürste zur Beibehaltung ihrer relativen Längsposition gegenüber der Walze und ihrer Walzenform gleichsinnig um ein bevorzugt gleiches Längenmaß verschoben wird. Bei feststehenden Bürsten müsste der Anpressdruck angepasst werden.
  • Weitere Ausgestaltungen der Reinigungsbürste sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles.
    Es zeigen:
    • Fig. 1
    in Frontansicht zwei zylindrische Arbeitswalzen im Zusammenwirken mit zylindrischen Reinigungsbürsten;
    Fig. 2
    die Durchbiegung einer zylindrischen Reinigungsbürste beim Einsatz im Zusammenwirken mit einer zylindrischen Arbeitswalze;
    Fig. 2a
    im Diagramm den Anpressdruck der Reinigungsbürste gemäß Fig. 2;
    Fig. 3
    die unterschiedliche Stärke eines Anpressdruckes zwischen Arbeits- walze und Reinigungsbürste bei der Ausbildung einer S-konturierten Arbeitswalze im Zusammenwirken mit einer zylindrischen Bürste;
    Fig. 3a
    den Bereich höherer Bürstenabnutzung gemäß Fig. 3;
    Fig. 4
    Arbeitswalze und Reinigungsbürste im Falle beiderseitiger Ausbil- dung von S-förmig konturierter Arbeitswalze und Reinigungsbürste.
    Fig. 4a
    Diagramm einer Ausbildung vom Arbeitsdruck gemäß Fig. 4
  • Fig. 1 zeigt ein Paar Arbeitswalzen 4, 4' beim Walzen eines Walzbandes 8 im Walzenspalt. Die aus dem Walzenspalt 8 austretenden Flächenbereiche der Arbeitswalzen 4, 4' werden von den gegensinnig rotierenden Reinigungsbürsten 1, 1a erfasst und von Verunreinigungen wie Emulsionsrückständen, aufgebakkenem Walzgut und Oxidpartikeln abgereinigt. Die Darstellung zeigt jeweils die Frontseiten der Arbeitswalzen 4, 4' sowie der Abreinigungsbürsten 1, 1a. Arbeitswalzen und Reinigungswalzen sind zylindrisch ausgestaltet.
  • Fig. 2 zeigt in Seitenansicht die Arbeitswalze 4 im Zusammenwirken mit der zylinderförmigen Reinigungsbürste 1. Die Reinigungsbürste wird beidseitig mit Anpresskräften FB/2 an die Arbeitswalze 4 angedrückt und bildet dabei eine Durchbiegung D aus. Wie Fig. 2 weiter zeigt, umfasst die Reinigungsbürste einen Grundkörper 3, vorzugsweise aus Stahl, mit einem Bürstenbelag 2. Dieser besteht aus gewellten Stahldrähten.
  • Fig. 2a zeigt jeweils ein Diagramm der Durchbiegung infolge variablem Anpressdruck zwischen Arbeitswalze 4 und Reinigungsbürste 1, und zwar vergleichsweise bei einer weichen Bürste 1' und einer harten Bürste, insbesondere Stahldrahtbürste 1".
  • Das Diagramm der Fig. 3a zeigt bei einer Kombination einer S-förmig konturierten Arbeitswalze 4 mit einer zylinderförmigen Reinigungsbürste 1 gemäß Fig. 3 den Bereich 6 erhöhten Anpressdruckes sowie den anschließenden Bereich 7 geringeren Anpressdruckes und entsprechend geringerer Reinigungswirkung. Eine derartige Kombination ist ersichtlich unzweckmäßig.
  • Im Gegensatz dazu zeigt das Diagramm 4a einen gleichmäßigen Anpressdruck über die Länge der Reinigungsbürste 1.
  • Ein derartig optimaler Anpressdruck wird erreicht bei erfindungsgemäßer Ausbildung einer S-förmig konturierten Arbeitswalze 4 im Zusammenwirken mit einer S-förmig konturierten Reinigungsbürste 1.
    Dabei wird die Form des Bürstenschliffes 5, 5' der Form der Arbeitswalze 4 so weitgehend angepasst, dass für eine ausreichende Reinigungswirkung eine minimale Anpresskraft FB gewählt werden kann.
    Dabei kann die Form des Bürstenbelages 2 entsprechend der Geometrie der Arbeitswalze 4 wahlweise mit einer mathematischen Funktion eines Polynoms höherer Ordnung, einer Exponentialfunktion oder einer Winkelfunktion ausgebildet werden.
  • Besonders zweckmäßig ist hierbei, dass die erfahrungsgemäße Durchbiegung D des Bürstengrundkörpers 3 sowie der erfahrungsgemäße thermische Crown der Arbeitswalze 4 durch eine konforme symmetrische Bombierung des Bürstenbelages 2 unter Beachtung des Einflusses der Steifigkeit des Bürstengrundkörpers 3 kompensiert werden.
  • Im Falle einer Axialverschiebung der Arbeitswalze 4 während des Betriebes um ein funktionsbedingtes Längenmaß wird auch die Reinigungsbürste zur Beibehaltung ihrer relativen Längsposition gegenüber der Arbeitswalze und ihrer Walzenform gleichsinnig um ein bevorzugt gleiches Längenmaß verschoben oder/und der Anpressdruck der Bürste verändert. Die Reinigungsbürste zur Verwendung in Metall- und insbesondere in Aluminium-Warmbandstraßen ist mit einem Bürstenbelag 2 aus gewellten Stahldrähten versehen.
  • Da die Kontur der Reinigungsbürste sich von vornherein an die Arbeitswalzenkontur anpasst und diese Anpassung in jeder axial verschobenen Stellung der Arbeitswalze gilt, ist stets für einen weitgehend gleichmäßigen Anpressdruck und damit für eine optimale Reinigung der Arbeitswalze gesorgt.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Formgebung einer Walzen-Reinigungsbürste (1), insbesondere für Arbeitswalzen zur Verendung in Metall- und insbesondere in Aluminium-Warmbandstraßen mit einem Bürstenbelag (2), umfassend einen endseitig gelagerten tragenden Grundkörper (3) mit dem daran befestigten Bürstenbelag (2), der zur Erzielung einer Reinigungswirkung mit einstellbarer Kraft oder definierter Eintauchtiefe gegen die Walze (4) gedrückt wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Form des Bürstenbelags (2) entsprechend der Geometrie der Walze (4) mit einer Kontur gemäß einer mathematischen Funktion eines Polynoms höherer Ordnung, einer Exponentialfunktion oder einer Winkelfunktion ausgebildet wird; und dass die Form des Bürstenbelags derart an die Form der Walze angepasst wird, dass sich zwischen Walze und Bürstenbelag ein weitgehend gleichmäßiger Anpressdruck über die Ballenlänge einstellt.
  2. Reinigungsbürste zur Verwendung in Metall- und insbesondere in Aluminium-Warmbandstraßen mit einem Bürstenbelag (2), hergestellt nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sie bzw. ihr Bürstenbelag (2) eine Kontur aufweist, die der Kontur der Walzen, insbesondere der Arbeitswalze (4) angepasst ist und sie die Kontur einer mathematischen Funktion eines Polynoms höherer Ordnung, einer Exponentialfunktion oder einer Winkelfunktion besitzt.
  3. Reinigungsbürste nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sie wenigstens an einer ihrer Endlagerungen mit Mitteln zum Verschieben in Richtung ihrer Achse versehen bzw. mit den verschiebbaren Arbeitswalzen gekoppelt ist.
  4. Reinigungsbürste nach Anspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Verschiebemittel der Reinigungsbürste mit den Verschiebemitteln der Walze, insbesondere der Arbeitswalze vorzugsweise synchronisierend gekoppelt sind.
  5. Verfahren zum Betrieb einer Reinigungsbürste nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Form des Bürstenbelags (2) bzw. die Form der Reinigungsbrüste (1) der Form der Walze (4) so weitgehend angepasst wird, dass sich zwischen Walze und Bürstenbelag bzw. Reinigungsbürste ein weitgehend gleichmäßiger Anpressdruck über die Ballenlänge, bevorzugt im Bereich der Bandbreite der Walze mit einer für eine ausreichende Reinigungswirkung minimalen Anspresskraft Fb einstellt (Fig. 4a).
  6. Verfahren nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die erfahrungsgemäße Durchbiegung des Bürstengrundkörpers (3) sowie der erfahrungsgemäße thermische Crown der Walze (4) durch eine konforme symmetrische Bombierung des Bürstenbelages (2) unter Beachtung des Einflusses der Steifigkeit des Bürstengrundkörpers (3) kompensiert werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Falle einer Axialverschiebung der Arbeitswalze (4) während des Betriebes um ein funktionsbedingtes Längenmaß auch die Reinigungsbürste (1) zur Beibehaltung ihrer relativen Längsposition gegenüber der Walze und ihrer Walzenform gleichsinnig um ein bevorzugt gleiches Längenmaß verschoben wird.
  8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Falle einer Axialverschiebung der Arbeitswalze (4) der Anpressdruck der Bürste an die geänderte wirksame Walzengeometrie angepasst wird.
EP04740185A 2003-07-22 2004-06-23 Verfahren zur formgebung einer walzen-reinigungsb rste und n ach dem verfahren ausgeformte reinigungsb rste Not-in-force EP1646456B1 (de)

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