EP3509768A1 - Vorrichtung und verfahren zum aufbringen eines flüssigen mediums auf eine walze und/oder auf ein walzgut und/oder zum entfernen des flüssigen mediums - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum aufbringen eines flüssigen mediums auf eine walze und/oder auf ein walzgut und/oder zum entfernen des flüssigen mediums

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EP3509768A1
EP3509768A1 EP17758486.9A EP17758486A EP3509768A1 EP 3509768 A1 EP3509768 A1 EP 3509768A1 EP 17758486 A EP17758486 A EP 17758486A EP 3509768 A1 EP3509768 A1 EP 3509768A1
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Definitions

  • the invention relates to a device for applying a liquid medium to a roller, in particular to a work roll of a rolling stand, and / or to a rolling stock, a slab or a sliver and / or for removing the liquid medium, wherein the device comprises at least one spray nozzle,
  • the invention relates to a method for applying a liquid medium and / or for removing the liquid medium.
  • Water, emulsion, dispersion, oil, kerosene or other media can be used as cooling medium. In simplified terms, this is usually referred to in this case of water.
  • a kind of drainage is arranged in JP 61 17641 1 A, so that the water can drain into the area behind the spray pipes.
  • JP 06339712 A for the upper roller cooling a 90 ° transverse drain channel above the scraper is provided, run into the water and can run off to the side. This should be the upper
  • the invention is therefore based on the invention to achieve an improvement in the cooling effect, in particular the upper work roll cooling and preferably in wide hot strip mills with a high specific amount of water. Furthermore, an improved removal of descaling water is to be made possible by descaling a slab or a strip. Thus, improved drain conditions for the cooling medium of the upper work roll cooling to be made possible, which by avoiding the so-called. Pool effect, d. H. the damming of the cooling medium above the stripper plate and / or
  • the plate element has on one of its surfaces at least one guide element, which is designed for deflecting medium in a transverse direction, which is horizontal and transverse to the conveying direction.
  • the at least one spray nozzle preferably applies the medium to the roller with a predetermined center direction, wherein the tangent pointing in the circumferential direction of the roller at the location of impact of the center direction on the roller has an angle to the center direction which is greater than 90 °.
  • a plurality of vertically superposed spray nozzles and / or cooling bars are arranged, wherein the plate element between two or below these spray nozzles and / or cooling bars is arranged
  • a plurality of guide elements are arranged on the plate element, wherein in particular decreases their angle with increasing distance from the roller, the cooling beam or a Entzu concerningsbalken.
  • the at least one guide element can also be formed bent.
  • the at least one guide element is vertical or inclined or wound about its longitudinal axis in the direction of the
  • Plate element is arranged.
  • Plate element are arranged, wherein these are arranged symmetrically or asymmetrically on a vertically extending center plane on the plate member.
  • Plate element are arranged, these being in their vertical height
  • means for Querabspritzung can be arranged on the plate member.
  • the plate element is preferably at an angle to the horizontal
  • the invention relates to a method for applying a liquid medium to a roll, in particular to a work roll of a roll stand, and / or to a rolling stock, for example a slab or a slab, and / or to
  • a device is formed with at least one spray nozzle, at least one spray nozzle row or at least one cooling bar for spraying the medium and at least one plate element, which is designed to collect the medium.
  • the invention provides that the plate element is provided on one of its surfaces with at least one guide element, which is designed for the deflection of medium in a transverse direction, which is horizontal and transverse to the conveying direction, wherein the flow movement (ie, the flow rate) of the applied liquid medium is used to deflect the liquid medium by means of the at least one guide element in the transverse direction.
  • the invention is preferred in a heavy plate stand, in a
  • FIG. 1 shows schematically the side view of a device for applying water to the work roll of a rolling mill and the removal of the water according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows schematically the plan view of the device corresponding to FIG.
  • FIG. 3 shows schematically the top view according to FIG. 2 according to a second embodiment of the invention
  • FIG. 4 shows schematically the plan view according to FIG. 2 according to a third embodiment of the invention
  • FIG. 5 shows schematically the plan view according to FIG. 2 according to a fourth embodiment of the invention
  • Fig. 6 shows schematically the side view of a device for applying
  • FIG. 7 schematically shows the plan view of the device corresponding to FIG. 6,
  • FIG. 7 shows water on the work roll of a rolling mill and for removing the water according to a fifth embodiment of the invention
  • Fig. 8 shows schematically the side view of a device for applying water to a slab for descaling the same and for removing the water and
  • Fig. 9 shows schematically the figure 8 associated plan view of the device.
  • FIG 1 and Figure 2 the side view and plan view of a device 1 for applying water W on the work roll 2 of a rolling mill and for removing the water W is outlined.
  • the work roll 2 is supported by a back-up roll 10.
  • the work roll 2 rolls a rolling stock 3, which in a Conveying direction F is moved.
  • the conveying direction F corresponds to the direction of the horizontal H.
  • the device 1 comprises a plurality of spray nozzles 4, which are arranged in a water cooling bar 1 1. With the spray nozzles 4 water W is sprayed onto the surface of the work roll 2. For discharging the sprayed water and in order to avoid that water flows freely on the belt, a plate member 5 (stripper plate) is provided, which is inclined at an angle ⁇ to the horizontal H. On the upper surface 6 of the plate member 5 guide elements 7 and 8 are arranged (in particular welded), which allow the water W in a transverse direction Q, which is horizontal and perpendicular to the conveying direction F, is derived from the plate member 5 to the side.
  • a transverse direction Q which is horizontal and perpendicular to the conveying direction F
  • the guide elements 7 and 8 are offset in the conveying direction F in the described embodiment, however, arranged symmetrically to a vertically extending center plane ME.
  • the guide elements 7, 8 are straight and formed at an angle ß to the transverse direction Q
  • Spray nozzles 4 sprayed in a center direction M on the surface of the work roll 2.
  • the tangent T which points in the circumferential direction of the work roll 2 and results on the surface of the work roll 2 at the point where the
  • Center direction M impinges on the work roll 2, lies to the center direction M at an angle a, which is preferably greater than 90 °.
  • the guide elements 7, 8 may have a different height h.
  • the guide element 7, 8 may consist of at least one long sheet, which is fastened on its narrow side on the plate element 5.
  • FIG. 1 shows an upper outlet-side work roll cooling to this extent. From the roll cooling bar 1 1 and ultimately from the nozzles 4 water W emerges mainly from several spray rows and injected onto the roller 2. At least one spray row is arranged so that the water flow in the direction of
  • Plate element 5 stripper plate is inclined. That is, the angle of attack ⁇ between the center of the water jet M and the tangent T to
  • Roll surface is greater than 90 °, as can be seen in Figure 1 for the lower two spray rows.
  • Deflection plates (guide elements 7, 8) on the plate element 5 (stripper plate), which are arranged at the angle ⁇ of greater than 5 °, s.
  • Figure 2 where the water flow deflection principle is shown.
  • the plate element 5 is closed in the conveying direction F - as shown in FIG. 1 - by a rear wall 12.
  • the water flows only to the rear against a back wall, jams there, whereby by the dammed water level lateral water drainage takes place.
  • the water flow is back through a
  • the water W runs along the employed guide elements 7, 8 (baffle plates) and is for the most part deflected to the side, that is to say in the transverse direction Q.
  • baffles 7, 8 are arranged in each case staggered one behind the other, which divert the water W essentially symmetrically to the sides.
  • at least one guide element (deflection plate) is generally required.
  • the water can then run downwards (eg into a sintering channel).
  • the distance d between the plate element 5 (stripper plate) and the laterally limiting environment, such as roll stand 14, chocks, bending blocks or inlet or outlet guide frame, should be as large as possible (preferably greater than 50 mm). Obstruction by limiting lateral surfaces can be avoided by providing drainage holes, preferably in the area of the water flows.
  • Drip edge or tear-off edge (similar to a window sill) or a groove in the bottom at the edge of the plate member 5 is provided so that water does not run inward on the edge of a wide band or on the plate.
  • a Querabspritzung 13 is provided which presses the roller cooling water to the outside, as indicated in Figure 2.
  • the funds are 9
  • the plate member 5 or portions thereof may be formed on the upper side with an inclination to the side to further improve drainage of the water.
  • the guide elements 7, 8 can be of different heights (see height h, which is preferably greater than 20 mm).
  • the guide elements 7, 8 can be of different heights (see height h, which is preferably greater than 20 mm).
  • Figure 2 shows - staggered one behind the other or even next to each other.
  • the last-mentioned solution is shown in FIG. 3.
  • the guide elements 7, 8 can therefore be oriented perpendicularly in the direction of the plate element 5 (stripper plate) or slightly inclined or twisted around the longitudinal axis. While typically a symmetrical deflection of the water jet in the transverse direction Q on both sides of the plate element 5 is advantageous, can also another embodiment may be provided. In certain cases, it may be advantageous if the guide elements 7, 8 only in one direction
  • Cooling medium is concentrated on a drain side.
  • Scraper or acts as a water-tape separator plate as was the case in the embodiments described so far. It is also possible to provide guide elements 7, 8 without plate elements or on plate elements 5, which are mounted between and / or above and / or under the cooling bars 11, in order to redirect the flow of water back to the side in good time. Such a solution is shown by the embodiment according to FIGS. 6 and 7. According to FIG. 6, four superposed water cooling bars 11 are provided which carry respective rows of spray nozzles 4, 4 ', 4 ", 4"'.
  • plate elements 5 arranged horizontally can also be located above the stripper or the water-band separating plate (that is, at the bottom in FIG.
  • Plate element 5, which ends near the work roll 2) may be arranged, on which the guide elements 7, 8 (baffles) are fixed.
  • An example of this is sketched in FIG. 6 below the lowermost roll cooling bar 11.
  • the water then sprays at a small angle to the side, as can be seen in Figure 7 in plan view.
  • the guide elements 7, 8 can be designed as baffles, but they can also be designed differently (eg plates, which consist of a wide variety of different types of plates) Materials can exist), provided they perform the desired task, namely cause the deflection of the water jet, so meet thedemedium- deflection principle.
  • the typical amount of water used in the proposed design is preferably a specific amount of water of more than 40 m 3 per hour and per meter width for the upper roll cooling.
  • Work roll cooling should be less than 45 ° to the horizontal, so that the water does not have to run excessively uphill.
  • the plate element 5 here designed as a water drainage plate, grinds on the moving slab, plate or sliver 3. It lies with its own weight on the rolling movable pendulum.
  • the plate element 5 water drainage plate
  • the plate element 5 can also be kept at a defined distance from the slab 3 (without rolling contact).
  • Embodiments of the guide elements possible. Most of the water runs off to the side. The residual water is fed to a water collecting channel 16. A slope 17 in the water gutter 16 favors this.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Aufbringen eines flüssigen Mediums (W) auf eine Walze (2), insbesondere auf eine Arbeitswalze eines Walzgerüsts, und/oder auf ein Walzgut, eine Bramme oder ein Vorband (3) und/oder zum Entfernen des flüssigen Mediums (W), wobei die Vorrichtung (1) mindestens eine Spritzdüse (4), mindestens eine Spritzdüsenreihe oder mindestens einen Kühlbalken (11) zum Aufspritzen des Mediums (W) und mindestens ein Plattenelement (5) aufweist, das zum Sammeln des Mediums (W) ausgebildet ist, wobei die Walze (2) zum Walzen von Walzgut (3) ausgebildet ist, wobei das Walzgut, die Bramme oder das Vorband (3) in eine Förderrichtung (F) gefördert wird. Um eine verbesserte Kühlwirkung einer zu kühlenden Walze bzw. eine verbesserte Abfuhr von Entzunderungswasser zu ermöglichen, sieht die Erfindung vor, dass das Plattenelement (5) auf einer seiner Oberflächen (6) mindestens ein Leitelement (7, 8) aufweist, das zur Umlenkung von Medium (W) in eine Querrichtung (Q) ausgebildet ist, die horizontal (H) und quer zur Förderrichtung (F) liegt. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Aufbringen eines flüssigen Mediums und/oder zum Entfernen des flüssigen Mediums.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Aufbringen eines flüssigen Mediums auf eine Walze und/oder auf ein Walzgut und/oder zum Entfernen des flüssigen Mediums
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen eines flüssigen Mediums auf eine Walze, insbesondere auf eine Arbeitswalze eines Walzgerüsts, und/oder auf ein Walzgut, eine Bramme oder ein Vorband und/oder zum Entfernen des flüssigen Mediums, wobei die Vorrichtung mindestens eine Spritzdüse,
mindestens eine Spritzdüsenreihe oder mindestens einen Kühlbalken zum
Aufspritzen des Mediums und mindestens ein Plattenelement aufweist, das zum Sammeln des Mediums ausgebildet ist, wobei die Walze zum Walzen von Walzgut ausgebildet ist, wobei das Walzgut, die Bramme oder das Vorband in eine
Förderrichtung gefördert wird. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Aufbringen eines flüssigen Mediums und/oder zum Entfernen des flüssigen Mediums.
Die Anforderungen an die Effizienz der Arbeitswalzenkühlung nehmen ständig zu. Um die Effizienz zu steigern, werden deshalb immer größere Arbeitswalzen- Kühlmedienmengen bzw. Kühlwassermengen installiert. Bei der oberen
Arbeitswalze sind jedoch bedingt durch das auf der Abstreiferplatte stehende Wasser Grenzen gesetzt. Das Wasser kann oben in der Regel nicht so schnell ablaufen, wie es aufgebracht wird. Somit bildet sich insbesondere bei breiten Walzanlagen für große zu walzende Platten- oder Bandbreiten ein Wasserpool auf der oberen Abstreiferplatte. Spritzt das Kühlwasser in diesen aufgestauten
Wasserpool, wird die Kühlwirkung behindert.
Als Kühlmedium kann Wasser, Emulsion, Dispersion, Öl, Kerosin oder andere Medien verwendet werden. Vereinfacht wird nachfolgend zumeist diesbezüglich von Wasser gesprochen. Um das Ablaufen des Wassers zu begünstigen, ist in der JP 61 17641 1 A eine Art Drainage angeordnet, so dass das Wasser in den Bereich hinter die Spritzrohre ablaufen kann. Weiterhin ist in der JP 06339712 A für die obere Walzenkühlung ein 90° quer verlaufender Ablaufkanal oberhalb des Abstreifers vorgesehen, in den Wasser einlaufen und seitlich ablaufen kann. Hierdurch soll die obere
Walzenkühlung in der Mitte verbessert bzw. über der Breite vergleichmäßigt werden. Eine aufwendigere Technik offenbart die EP 0 899 030 B1 . Hier wird eine aktive Absaugung des Wassers aus dem Bereich oberhalb der oberen
Abstreiferplatte gezeigt.
Alle vorbekannten Lösungen sind nicht besonders effizient, stören den
ungehinderten Wasserabfluss bzw. sie sind sehr aufwendig.
Der Erfindung liegt daher die A u f g a b e zugrunde, eine Verbesserung der Kühlwirkung insbesondere der oberen Arbeitswalzenkühlung und vorzugsweise bei breiten Warmbandstraßen mit hoher spezifischer Wassermenge zu erreichen. Ferner soll eine verbesserte Abfuhr des Entzunderungswassers beim entzundern einer Bramme bzw. eines Bandes ermöglicht werden. Somit sollen verbesserte Ablaufbedingungen für das Kühlmedium der oberen Arbeitswalzenkühlung ermöglicht werden, was durch Vermeidung des sog. Pooleffektes, d. h. das Aufstauen des Kühlmediums oberhalb der Abstreiferplatte und/oder
unterschiedliches Kühlmedienniveau über der Abstreiferplattenbreite (in der Mitte höher), bewerkstelligt werden soll. Analoges gilt für den Fall der Entzunderung einer Bramme oder eines Bandes.
Die L ö s u n g dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Plattenelement auf einer seiner Oberflächen mindestens ein Leitelement aufweist, das zur Umlenkung von Medium in eine Querrichtung ausgebildet ist, die horizontal und quer zur Förderrichtung liegt. Die mindestens eine Spritzdüse bringt das Medium bevorzugt mit einer vorgegebenen Mittenrichtung auf die Walze aus, wobei die in Umfangsrichtung der Walze weisende Tangente am Ort des Auftreffens der Mittenrichtung auf die Walze einen Winkel zur Mittenrichtung aufweist, der größer als 90° ist.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind mehrere vertikal übereinander angeordnete Spritzdüsen und/oder Kühlbalken angeordnet, wobei das Plattenelement zwischen zwei oder unterhalb dieser Spritzdüsen und/oder Kühlbalken angeordnet ist
Das mindestens eine Leitelement ist nach einer Ausführungsform eben
ausgebildet und unter einem Winkel zur Querrichtung auf dem Plattenelement angeordnet, wobei der Winkel zwischen 5° und 80° beträgt. In diesem Falle kann auch vorgesehen sein, dass mehrere Leitelemente auf dem Plattenelement angeordnet sind, wobei insbesondere deren Winkel mit zunehmendem Abstand von der Walze, vom Kühlbalken oder von einem Entzunderungsbalken abnimmt.
Das mindestens eine Leitelement kann auch gebogen ausgebildet sein.
Vorgesehen kann auch sein, dass das mindestens eine Leitelement senkrecht oder geneigt oder um seine Längsachse verwunden in Richtung des
Plattenelements angeordnet ist.
Vorgesehen kann auch werden, dass mehrere Leitelemente auf dem
Plattenelement angeordnet sind, wobei diese zu einer vertikal verlaufenden Mittenebene symmetrisch oder asymmetrisch auf dem Plattenelement angeordnet sind.
Es kann auch vorgesehen werden, dass mehrere Leitelemente auf dem
Plattenelement angeordnet sind, wobei diese in ihrer vertikalen Höhe
unterschiedlich sind. Weiterhin können auf dem Plattenelement Mittel zur Querabspritzung angeordnet sein.
Das Plattenelement ist bevorzugt unter einem Winkel zur Horizontalen
angeordnet, der zwischen 1 ° und 45°, vorzugsweise zwischen 1 ° und 20°, beträgt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen eines flüssigen Mediums auf eine Walze, insbesondere auf eine Arbeitswalze eines Walzgerüsts, und/oder auf ein Walzgut, beispielsweise eine Bramme oder ein Vorband, und/oder zum
Entfernen des flüssigen Mediums. Dazu ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung ausgebildet mit mindestens einer Spritzdüse, mindestens einer Spritzdüsenreihe oder mindestens einem Kühlbalken zum Aufspritzen des Mediums und mit mindestens einem Plattenelement, das zum Sammeln des Mediums ausgebildet ist. Die Erfindung sieht vor, dass das Plattenelement auf einer seiner Oberflächen mit mindestens einem Leitelement versehen wird, das zur Umlenkung von Medium in eine Querrichtung ausgebildet ist, die horizontal und quer zur Förderrichtung liegt, wobei die Strömungsbewegung (d. h. die Strömungsgeschwindigkeit) des aufgebrachten flüssigen Mediums genutzt wird, um das flüssige Medium mittels des mindestens einen Leitelements in Querrichtung umzulenken.
Alle oben vorgeschlagenen Ausgestaltungsmerkmale der Vorrichtung können bei dem genannten Verfahren vorteilhaft eingesetzt werden. Das gilt insbesondere für die winkelige Anstellung der Leitelemente mit einem Winkel zur Querrichtung, der zwischen 5° und 80° beträgt.
Die Erfindung wird bevorzugt bei einem Grobblechgerüst, bei einem
Steckelgerüst, in einer Warmbandstraße oder in einer CSP/USP-Anlage
eingesetzt. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 schematisch die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Aufbringen von Wasser auf die Arbeitswalze eines Walzgerüsts und das Entfernen des Wassers gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 schematisch die zu Figur 1 zugehörige Draufsicht auf die Vorrichtung,
Fig. 3 schematisch die Draufsicht nach Figur 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 4 schematisch die Draufsicht nach Figur 2 gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 5 schematisch die Draufsicht nach Figur 2 gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 6 schematisch die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Aufbringen von
Wasser auf die Arbeitswalze eines Walzgerüsts und zum Entfernen des Wassers gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung, Fig. 7 schematisch die zu Figur 6 zugehörige Draufsicht auf die Vorrichtung,
Fig. 8 schematisch die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Aufbringen von Wasser auf eine Bramme zwecks Entzunderung derselben sowie zum Entfernen des Wassers und
Fig. 9 schematisch die zur Figur 8 zugehörige Draufsicht auf die Vorrichtung.
In Figur 1 und Figur 2 ist die Seitenansicht bzw. Draufsicht auf eine Vorrichtung 1 zum Aufbringen von Wasser W auf die Arbeitswalze 2 eines Walzgerüsts sowie zum Entfernen des Wassers W skizziert. Die Arbeitswalze 2 wird von einer Stützwalze 10 gestützt. Die Arbeitswalze 2 walzt ein Walzgut 3, das in eine Förderrichtung F bewegt wird. Die Förderrichtung F entspricht der Richtung der Horizontalen H.
Die Vorrichtung 1 umfasst mehrere Spritzdüsen 4, die in einem Wasserkühlbalken 1 1 angeordnet sind. Mit den Spritzdüsen 4 wird Wasser W auf die Oberfläche der Arbeitswalze 2 aufgespritzt. Zum Ableiten des aufgespritzten Wassers und zwecks Vermeidung, dass Wasser ungehindert auf das Band fließt, ist ein Plattenelement 5 (Abstreiferplatte) vorgesehen, das unter einem Winkel γ zur Horizontalen H geneigt ist. Auf der oberen Oberfläche 6 des Plattenelements 5 sind Leitelemente 7 und 8 angeordnet (insbesondere angeschweißt), die es ermöglichen, dass das Wasser W in eine Querrichtung Q, die horizontal und senkrecht zur Förderrichtung F steht, von dem Plattenelement 5 zur Seite abgeleitet wird.
Wie sich aus Figur 2 ergibt, sind im beschriebenen Ausführungsbeispiel die Leitelemente 7 und 8 in Förderrichtung F versetzt, allerdings zu einer vertikal verlaufenden Mittenebene ME symmetrisch angeordnet. Die Leitelemente 7, 8 sind gerade ausgebildet und unter einem Winkel ß zur Querrichtung Q
angeordnet. Wie aus Figur 1 gesehen werden kann, wird der Wasserstrahl durch die
Spritzdüsen 4 in eine Mittenrichtung M auf die Oberfläche der Arbeitswalze 2 aufgespritzt. Die Tangente T, die in Umfangsrichtung der Arbeitswalze 2 weist und sich an der Oberfläche der Arbeitswalze 2 an der Stelle ergibt, an der die
Mittenrichtung M auf die Arbeitswalze 2 auftrifft, liegt zur Mittenrichtung M unter einem Winkel a, der vorzugsweise größer als 90° ist.
Auf dem Plattenelement 5 sind ferner Mittel 9, zur Querabspritzung angeordnet.
Aus Figur 1 kann auch gesehen werden, dass die Leitelemente 7, 8 eine unterschiedliche Höhe h aufweisen können. Das Leitelement 7, 8 kann aus mindestens einem langen Blech bestehen, das an seiner Schmalseite auf dem Plattenelement 5 befestigt ist.
Um eine rasche Ableitung des Wassers W oder eines anderen Kühlmediums bei der oberen Arbeitswalzenkühlung zu ermöglichen, ist also vorgesehen, die
Geschwindigkeit des auf die Arbeitswalze 2 fließenden Kühlwassers W selbst zu nutzen und gezielt den Wasserschwall nach hinten und zur Seite umzulenken. Die Illustration nach Figur 1 und Figur 2 machen die Funktionalität und die Anordnung der optimierten Wasserableitung in der Seitenansicht und in der Draufsicht deutlich.
Figur 1 zeigt insoweit eine obere auslaufseitige Arbeitswalzenkühlung. Aus dem Walzenkühlbalken 1 1 und letztlich aus den Düsen 4 tritt Wasser W vornehmlich aus mehreren Spritzreihen aus und spritzt auf die Walze 2. Mindestens eine Spritzreihe ist so angeordnet, dass die Wasserströmung in Richtung des
Plattenelements 5 (Abstreiferplatte) geneigt ist. Das heißt, der Anstellwinkel α zwischen der Mitte des Wasserstrahls M und der Tangente T zur
Walzenoberfläche ist größer als 90°, wie es in Figur 1 für die unteren beiden Spritzreihen zu erkennen ist.
Durch diese vorteilhafte Ausrichtung wird eine gezielte Wasserströmung zunächst entlang der Walze 2 und mit geringen Umlenkverlusten nach hinten bewerkstelligt. Das nach hinten (in Walzrichtung) fließende Wasser muss nun zur Seite möglichst kontinuierlich umgelenkt werden. Dies geschieht - wie beschrieben - mit
Umlenkblechen (Leitelementen 7, 8) auf dem Plattenelement 5 (Abstreiferplatte), die unter dem Anstellwinkel ß von größer als 5° angeordnet sind, s. Figur 2, wo das Wasserströmungs-Umlenkprinzip dargestellt ist. Das Plattenelement 5 wird in Förderrichtung F - wie es Figur 1 zeigt - durch eine Rückwand 12 abgeschlossen. Bei einer herkömmlichen Walzenkühlung strömt das Wasser lediglich nach hinten gegen eine Rückwand, staut sich dort, wobei durch die gestaute Wasserhöhe ein seitlicher Wasserablauf stattfindet. Bei einigen Lösungen (s. z. B. die eingangs genannte JP 06339712 A) wird der Wasserschwall nach hinten durch eine
Drainage gebremst. Bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung läuft das Wasser W an den angestellten Leitelementen 7, 8 (Umlenkblechen) entlang und wird zum größten Teil zur Seite, also in Querrichtung Q, umgelenkt.
Oberhalb des Plattenelements sind möglichst keine störenden Kanten
(ausgenommen unvermeidliche Befestigungen, Lager, Verschraubungen, etc.) angeordnet, die die Wasserströmung weg von der Walze bzw. vom
Beaufschlagungsort nach hinten oder zur Seite stören, behindern oder bremsen.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 und 2 sind vier Umlenkbleche 7, 8 jeweils gestaffelt hintereinander angeordnet, die das Wasser W im wesentlichen symmetrisch zu den Seiten umlenken. Für den gewünschten Umlenkeffekt wird generell mindestens ein Leitelement (Umlenkblech) benötigt. An den seitlichen Enden des Plattenelements 5 (Abstreiferplatte) kann dann das Wasser nach unten (z. B. in eine Sinterrinne) ablaufen.
Der Abstand d zwischen dem Plattenelement 5 (Abstreiferplatte) und der seitlich begrenzenden Umgebung, wie Walzenständer 14, Einbaustücke, Biegeblöcke oder Ein- oder Auslaufführungsrahmen, sollte möglichst groß bemessen sein (vorzugsweise größer als 50 mm). Behinderungen durch begrenzende seitliche Flächen können durch Vorsehen von Ablauflöchern, vorzugsweise im Bereich der Wasserströmungen, vermieden werden. Vorteilhafterweise wird an den
Seitenflächen unterhalb des Abstreifers (d. h. des Plattenelements 5) eine
Tropfkante bzw. Abrisskante (ähnlich wie bei einem Fensterbrett) oder eine Rille in der Unterseite an der Kante des Plattenelements 5 vorgesehen, damit nicht Wasser nach innen auf die Kante eines breiten Bandes oder auf die Platte läuft. Zum Beseitigen des Restwassers im hinteren Bereich des Abstreifers ist optional ergänzend eine Querabspritzung 13 vorgesehen, die das Walzenkühlwasser nach außen drückt, wie es in Figur 2 angedeutet ist. Hierfür sind die Mittel 9
vorgesehen. Auch kann das Plattenelement 5 oder können Bereiche desselben auf der Oberseite mit einer Neigung zur Seite hin ausgeführt sein, um ein Ablaufen des Wassers zusätzlich zu verbessern.
Die Leitelemente 7, 8 (Umlenkbleche) können unterschiedlich hoch sein (siehe Höhe h, die bevorzugt größer als 20 mm ist). Die Leitelemente 7, 8
(Umlenkbleche) können dabei - wie es Figur 2 zeigt - gestaffelt hintereinander oder auch nebeneinander angeordnet sein. Die letztgenannte Lösung zeigt Figur 3. Im Unterschied zur Lösung gemäß Figur 2 ist hier im übrigen vorgesehen, dass sich sämtliche Leitelemente 7 auf einer Position, betrachtet in Querrichtung Q, befinden.
Auch eine vorteilhafte gekrümmte bzw. gebogene Ausbildung der Leitelemente 7 (Wasserumlenkbleche) ist möglich, wie es aus der Darstellung gemäß Figur 4 ersichtlich ist. Hier ähnelt die Form der Leitelemente 7 der Form einer
Turbinenschaufel oder eines Pflugs, der Winkel ß zur Querrichtung Q ändert sich hier über die Erstreckung des Leitelements kontinuierlich.
Auch eine Neigungsänderung des Leitelements 7 über der Erstreckung desselben - eben nach Art einer Turbinenschaufel - ist möglich und angedacht, um die Strömungsbedingungen zu optimieren. Die Leitelemente 7, 8 (Umlenkbleche) können also senkrecht in Richtung des Plattenelements 5 (Abstreiferplatte) ausgerichtet oder etwas geneigt oder verwunden um die Längsachse ausgeführt sein. Während typischerweise eine symmetrische Umlenkung des Wasserstrahls in Querrichtung Q zu beiden Seiten des Plattenelements 5 vorteilhaft ist, kann auch eine andere Ausgestaltung vorgesehen werden. In gewissen Fällen kann es vorteilhaft sein, wenn die Leitelemente 7, 8 nur nach einer Richtung hin
ausgerichtet sind. Ein solches Ausführungsbeispiel zeigt Figur 5. Damit kann erreicht werden, dass das Wasser W (oder natürlich auch ein anderes
Kühlmedium) auf einer Ablaufseite konzentriert wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind nicht nur Leitelemente 7, 8 (Umlenkbleche) auf dem Plattenelement 5 vorgesehen, welches z. B. als
Abstreifer oder als Wasser-Band-Trennplatte fungiert, wie es bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen der Fall war. Es können auch Leitelemente 7, 8 ohne Plattenelemente oder auf Plattenelementen 5 vorgesehen werden, die zwischen oder/und über oder/und unter den Kühlbalken 1 1 montiert sind, um bereits frühzeitig die zurück fließende Wasserströmung zur Seite umzulenken. Eine solche Lösung zeigt das Ausführungsbeispiel nach den Figuren 6 und 7. Gemäß Figur 6 sind hierbei vier übereinander angeordnete Wasserkühlbalken 1 1 vorgesehen, die jeweilige Reihen von Spritzdüsen 4, 4', 4", 4"' tragen.
Zur Separierung der verschiedenen Wasserströmungen können auch horizontal (mit oder ohne Neigung nach hinten) angeordnete Plattenelemente 5 oberhalb des Abstreifers bzw. der Wasser-Band-Trennplatte (d. h. dem in Figur 6 untersten
Plattenelement 5, das nahe der Arbeitswalze 2 endet) angeordnet sein, auf denen die Leitelemente 7, 8 (Umlenkbleche) befestigt sind. Ein Beispiel hierfür ist in Figur 6 unterhalb des untersten Walzenkühlbalkens 1 1 skizziert. Zur Begünstigung der Strömungsverhältnisse zu den Seiten können die
Düsenzuführrohre oder die Düsen 4, 4', 4", 4"' weiterhin etwas schräg zur
Mittenebene ME ausgerichtet sein. Das Wasser spritzt dann unter einem kleinen Winkel zur Seite hin aus, wie es in Figur 7 in der Draufsicht zu erkennen ist. Die Leitelemente 7, 8 können als Umlenkbleche ausgeführt sein, sie können allerdings auch anders gestaltet sein (z. B. Platten, die aus verschiedensten Materialien bestehen können), sofern sie die gewünschte Aufgabe erfüllen, nämlich das Umlenken des Wasserstrahls bewirken, also das Kühlmedium- Umlenkprinzip erfüllen. Als typische Wassermenge kommt bei der vorgeschlagenen Konzeption bevorzugt eine spezifische Wassermenge von mehr als 40 m3 pro Stunde und pro Meter Breite für die obere Walzenkühlung zum Einsatz.
Der Anstellwinkel γ für das obere Plattenelement 5 (Abstreiferplatte) der
Arbeitswalzenkühlung sollte zur Horizontalen kleiner als 45° sein, damit das Wasser nicht übermäßig bergauf laufen muss.
Nicht nur die Ablaufbedingungen des Arbeitswalzen-Kühlwassers können mit dem vorgeschlagenen Konzept verbessert werden, sondern es ist auch eine
verbesserte Abfuhr von Entzunderungswasser (incl. Zunderpartikel) zur Seite, also in Querrichtung Q, hin bei einem Zunderwäscher oder einer anderer Band- oder Plattenkühleinrichtung für die Oberseite möglich, wie es das Ausführungsbeispiel nach den Figuren 8 und 9 zeigt, wo ein Zunderwäscher dargestellt ist, bei dem die Vorrichtung 1 zum Einsatz kommt.
Aus Figur 8 ist ersichtlich, dass das Plattenelement 5, hier als Wasserablaufplatte ausgebildet, auf der sich bewegenden Bramme, Platte oder dem Vorband 3 schleift. Sie liegt mit ihrem Eigengewicht auf dem Walzgut beweglich pendelnd auf. Das Plattenelement 5 (Wasserablaufplatte) kann auch in einem definierten Abstand zur Bramme 3 gehalten werden (ohne Walzgutberührung).
Beim Zunderwäscher wird zunächst das Entzunderungswasser W für die
Entzunderung mittels des Entzunderungsbalkens 15 auf die Bramme 3 gespritzt, das Wasser W läuft gegen die Bewegungsrichtung (Förderrichtung F) der Bramme 3 auf dem Plattenelement 5 hoch. Auf dem Plattenelement befinden sich wieder die Leitelemente 7, wie sie in der Seitenansicht in Figur 8 und in der Draufsicht in Figur 9 zu erkennen sind. Auch hier sind verschiedene Anordnungen und
Ausgestaltungen der Leitelemente möglich. Das meiste Wasser läuft seitlich ab. Das Restwasser wird einer Wasserauffangrinne 16 zugeführt. Ein Gefälle 17 in der Wasserauffangrinne 16 begünstigt dies.
Besonders bei breiten Walzanlagen wie Grobblechgerüsten, Steckelgerüsten oder anderen breiten Warmbandstraßen wird die vorgeschlagene Vorrichtung
vorteilhaft eingesetzt. Es sei noch ausdrücklich erwähnt, dass die oben beschriebenen Ausgestaltungsmerkmale auch in beliebigen Kombinationen eingesetzt werden können. Dies gilt insbesondere für die Gestaltung und Anordnung der Leitelemente 7, 8.
Bezugszeichenliste:
I Vorrichtung zum Aufbringen und Entfernen von Wasser 2 Walze (Arbeitswalze)
3 Walzgut / Bramme, Platte, Vorband
4 Spritzdüse
4' Spritzdüse
4" Spritzdüse
4"' Spritzdüse
5 Plattenelement
6 Oberfläche des Plattenelements
7 Leitelement
8 Leitelement
9 Mittel zur Querabspritzung
10 Stützwalze
I I Kühlbalken (Wasserkühlbalken)
12 Rückwand
13 Querabspritzung
14 Walzenständer
15 Entzunderungsbalken
16 Wasserauffangrinne
17 Gefälle in der Rinne W flüssiges Medium (Wasser)
F Förderrichtung
Q Querrichtung
H Horizontale
V Vertikale
M Mittenrichtung vertikal verlaufende Mittenebene
Tangente
Höhe
Abstand
Winkel zwischen Mittenrichtung und Tangente
Winkel zur Querrichtung
Winkel des Plattenelements zur Horizontalen

Claims

Patentansprüche:
1 . Vorrichtung (1 ) zum Aufbringen eines flüssigen Mediums (W) auf eine Walze (2), insbesondere auf eine Arbeitswalze eines Walzgerüsts, und/oder auf ein
Walzgut, eine Bramme oder ein Vorband (3) und/oder zum Entfernen des flüssigen Mediums (W), wobei die Vorrichtung (1 ) mindestens eine
Spritzdüse (4), mindestens eine Spritzdüsenreihe oder mindestens einen Kühlbalken (1 1 ) zum Aufspritzen des Mediums (W) und mindestens ein Plattenelement (5) aufweist, das zum Sammeln des Mediums (W)
ausgebildet ist, wobei die Walze (2) zum Walzen von Walzgut (3) ausgebildet ist, wobei das Walzgut, die Bramme oder das Vorband (3) in eine
Förderrichtung (F) gefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Plattenelement (5) auf einer seiner Oberflächen (6) mindestens ein Leitelement (7, 8) aufweist, das zur Umlenkung von Medium (W) in eine Querrichtung (Q) ausgebildet ist, die horizontal (H) und quer zur
Förderrichtung (F) liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Spritzdüse (4) das Medium (W) mit einer vorgegebenen Mittenrichtung (M) auf die Walze (2) ausbringt, wobei die in Umfangsrichtung der Walze (2) weisende Tangente (T) am Ort des Auftreffens der Mittenrichtung (M) auf die Walze (2) einen Winkel (a) zur Mittenrichtung (M) aufweist, der größer als 90° ist. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere vertikal übereinander angeordnete Spritzdüsen (4, 4', 4", 4"') und/oder Kühlbalken (1 1 ) angeordnet sind, wobei das Plattenelement (5) zwischen zwei oder unterhalb dieser Spritzdüsen (4, 4', 4", 4"') und/oder Kühlbalken (1 1 ) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Leitelement (7, 8) eben ausgebildet ist und unter einem Winkel (ß) zur Querrichtung auf dem Plattenelement (5) angeordnet ist, wobei der Winkel (ß) zwischen 5° und 80° beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Leitelemente (7, 8) auf dem Plattenelement (5) angeordnet sind, wobei insbesondere deren Winkel (ß) mit zunehmendem Abstand von der Walze (2), vom Kühlbalken (1 1 ) oder von einem Entzunderungsbalken (15) abnimmt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Leitelement (7, 8) gebogen ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Leitelement (7, 8) senkrecht oder geneigt oder um seine Längsachse verwunden in Richtung des Plattenelements (5) angeordnet ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Leitelemente (7, 8) auf dem Plattenelement (5) angeordnet sind, wobei diese zu einer vertikal verlaufenden Mittenebene (ME) symmetrisch oder asymmetrisch auf dem Plattenelement (5) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Leitelemente (7, 8) auf dem Plattenelement (5) angeordnet sind, wobei diese in ihrer vertikalen Höhe (h) unterschiedlich sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Plattenelement (5) Mittel (9) zur Querabspritzung angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (d) zwischen dem Plattenelement (5) und der seitlichen begrenzenden Umgebung, insbesondere zu einem Walzenständer (14), einem Einbaustück, einem Biegeblock oder einem Ein- oder
Auslaufführungsrahmen, größer als 50 mm beträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Plattenelement (5) unter einem Winkel (γ) zur Horizontalen (H) angeordnet ist, der zwischen 1 ° und 45° beträgt.
13. Verfahren zum Aufbringen eines flüssigen Mediums (W) auf eine Walze (2), insbesondere auf eine Arbeitswalze eines Walzgerüsts, und/oder auf ein Walzgut, eine Bramme oder ein Vorband (3) und/oder zum Entfernen des flüssigen Mediums (W), wobei eine Vorrichtung (1 ) mit mindestens einer Spritzdüse (4), mindestens einer Spritzdüsenreihe oder mindestens einem Kühlbalken (1 1 ) zum Aufspritzen des Mediums (W) und mindestens einem Plattenelement (5) verwendet wird, das zum Sammeln des Mediums (W) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Plattenelement (5) auf einer seiner Oberflächen (6) mit mindestens einem Leitelement (7, 8) versehen wird, das zur Umlenkung von Medium (W) in eine Querrichtung (Q) ausgebildet ist, die horizontal (H) und quer zur Förderrichtung (F) liegt, wobei die Strömungsbewegung des aufgebrachten flüssigen Mediums (W) genutzt wird, um das flüssige Medium (W) mittels des mindestens einen Leitelements (7, 8) in Querrichtung (Q) umzulenken.
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