SE450214B - Anordning for rensning av ytan hos ett band fran glodspan - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 450 214 Denna kända anläggning upptar en avsevärd produktionsyta och kräver exempelvis ett produktionsavsnitt med en längd över- stigande 100-200 m och med många varierande utrustningar- Ifall glödspån avlägsnas kemiskt, förbrukas dessutom en stor mängd etslösning. som avger menliga ånger. varför de inom industriekologi gällande normerna rubbas. Etslösningarna är även dyrbara att regenerera.

Band, som är framställda av stål med hög kolhalt. legerade. rostfria stål samt stål av andra speciella kvaliteter, är mycket långsamma att etsa. vilket resulterar i en minskning av den hastighet. med vilken bandet rör sig genom etskaret. var- för dess processkapacitet minskas. Även andra anläggningar för rensning av ytan hos ett band från glödspân är kända (jämför exempelvis den japanska patentskríf- ten nr 53-47053, klass 12 A ll. 12 C 211.4. 12 C 221.4, är 1973: den västtyska patentskriften nr 2 556 221. klass B 21 C 43/04. B 08 B l/04, år 1978; den franska patentskriften nr 2 438 507, klass B 21 B 45/00. år 1980; den japanska patentskriften nr 54-9974. klass 12 A ll, 12 C 211.4. år 1974; och den amerikanska patentskriften nr 3775 180. klass 134-7. år 1973), vilka är baserade på användning av mekaniska anord- ningar för avlägsnande av glödspån exempelvis hydrauliska slipanordningar. nålfräsförsedda anordningar samt anordningar för avlägsnande av glödspån medelst ett slippulver.

Samtliga kända anläggningar innefattar emellertid element. vilka blir snabbt utslitna, varför anläggningarnas funktions- säkerhet minskas. När dessa kända anläggningar användes, måste de dessutom vara funktionssäkert isolerade från det omgivande mediet i och för att eventuellt rubbning av de inom industri- ekologi gällande normerna med avseende på neddamningsgraden (dammhalten) skall kunna undvikas. Under dessa kända anlägg- ningars arbetsförlopp alstras även avsevärda dynamiska belast- ningar på den yta, som skall rensas, vilket leder till att det 10 15 20 25 30 35 450 214 bandformiga material, som skall rensas, kallhearbetas. vari- genom metallbandets hållfasthetsegenskaper avviker från de förutbestämda. Även en annan anordning för rensning av ytan hos valsade alster eller arbetsstycken med läng längd från glödspân är känd (jämför exempelvis det sovjetryska uppfinnarcertifikatet nr 887 048, klass B 21 c 43/oo, år 1978). vilken innefattar dels en av ett omagnetiskt material framställd arbetskammare, som är fylld med ett ferromagnetiskt slippulver och är försedd med i arbetskammarens väggar, mitt emot varandra upptagna spalter för passage av det alster (arbetsstycke). som skall rensas, och med öppningar för inmatning och utmatníng av pulv- ret. dels elektromagneter och dels en för komprimering (sam- manpackning) och förflyttning av pulvret avsedd mekanism. som utgöres av en kolv. vars kolvstång är förbunden med en meka- nism för förflyttning av kolvstången.

Denna kända rensníngsanordning ger låg rensningskvalitet till följd av att man med denna anordning icke kan åstadkomma en i metallbandets breddriktning likformigt fördelad tryckkraft, samtidigt som den uppvisar låg funktionssäkerhet på grund av att pulvret rör sig genom arbetskammaren fißdelst kolven och det avsevärda pulvertrycket på arbetskammarens väggar alstrar friktionskrafter, vilka förhindrar pulvrets förflyttning. samt på grund av att det är komplicerat att täta (tätt tillsluta) mellanrummet mellan kolven hos mekanismen för sammanpackníng och förflyttning av pulvret och arbetskammarens väggar på ett sådant sätt. att pulvret icke kan införas i detta mellanrum.

UPPFINNINGSTANKE Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en anordning för rensning av ytan hos ett metall- band från glödspån. där kammaren är utformad på ett sådant sätt. att slippulvret kan röra sig fritt genom sin tyngdkraft. 10 15 20 25 30 35 450 214 varvid mekanismen för komprimering av slippulvret gör det möj- ligt att likformigt, med en konstant tryckkraft trycka pulvret mot bandet över hela dess bredd, samtidigt som slippulvret icke kan röra sig i tryckzonen, varför rensningskvaliteten förbättras och anordningen får högre funktionssäkerhet.

Detta syfte uppnås enligt föreliggande uppfinning medelst en anordning för rensning av ytan hos ett metallband från glöd- spân, vilken anordning innefattar dels en kammare, som är av- sedd att fyllas med ett ferromagnetiskt slippulver och är för- sedd med i kammarens väggar, mitt emot varandra upptagna spal- ter för passage av det band, som skall rensas, och med öpp- ningar för inmatning och utmatning av pulvret, dels elektro- magneter för att medelst ett magnetfält inverka på det ferro- magnetiska slippulvret och dels en i kammaren anordnad meka- nism för komprimering av pulvret, varvid anordningen enligt föreliggande uppfinning utmärker sig av att de längsgående centrumlinjerna för kammarens spalter för passage av det band, som skall rensas, ligger i ett och samma vertikala plan, var- vid mekanismen för komprimering av pulvret utgöres av minst två skovlar, vilka är anordnade symmetriskt i förhållande till det vertikala plan, vari spalternas längsgående centrumlinjer ligger, och är försedda med ett organ för synkron förflyttning av skovlarna i riktning mot varandra. Lämpligen är dimensio- nen (längdutsträckningen) hos en projektion av varje skovels kant på bandet minst lika med bredden hos det band, som skall rensas.

Genom att de längsgående centrumlinjerna för spalterna för passage av det band, som skall behandlas, ligger i samma ver- rikala plan förflyttas bandet vertikalt, varigenom anord- ningens konstruktion förenklas avsevärt, eftersom bandet icke hindrar att pulvret rör sig genom kammaren, samtidigt som ban- dets vertikala läge medverkar till att bandet rör sig i rikt- ning underifrån uppåt, vilket försvårar att pulvret bortföres 10 15 20 25 30 35 450 214 från kammaren medelst det i rörelse varande bandet. eftersom vektorn för pulvrets tyngdkraft är riktad mot vektorn för ban- dets röresleriktning.

Genom att mekanismen för komprimering av slippulvret har for- men av minst två skovlar, vilka är anordnade symmetriskt i förhållande till det vertikala plan, vari de längsgående centrumlinjerna för spalterna för passage av det band, som skall behandlas. ligger, och är försedda med organet för syn- kron förflyttning av skovlarna mot varandra. alstras en lika. i bandets breddriktning likformigt fördelad tryckkraft på ban- dets båda ytor, vilket medverkar till att skiktet av glödspån avlägsnas likformigt från bandets båda sidor över hela dess yta.

Tack vare att dimensionen hos projektionen av skovlarnas kant på bandet är lika med minst bredden hos det band. som skall behandlas. avlägsnas glödspånen likformigt icke endast i ban- dets centrumdel utan även i närheten av bandets sidokanter.

Genom att kammarens undervägg lutar mot horisontalplanet i riktning mot öppningen för utmatning av pulvret förflyttas slippulvret utefter kammaren av sig självt (genom fritt loPP). varigenom anordningens konstruktion avsevärt förenklas och dess funktionssäkerhet ökar. varjämte pulvret kan bytas ut snabbare i kammaren.

Det är lämpligt, att mekanismen för förflyttning av skovlarna innefattar minst två axlar, vilka. var och en. är förbundna med var sin drivanordning för vridning av axeln kring var sin längdaxel. och att axlarna är anordnade symmetriskt i förhål- lande till det vertikala plan, vari de längsgående centrumlin- jerna för spalterna för passage av det band. som skall rensas. ligger. under det att axlarnas centrumlinjer är parallella med nämnda vertikala plan. 10 15 20 25 30 35 450 214 En dylik konstruktiv utformning hos mekanismen för förflytt- ning av skovlarna medverkar till att skovlarna mycket enkelt och funktionssäkert intar det läge, vari slippulvret likfor- migt trycker på bandets båda sidor över hela dess yta.

Det är vidare lämpligt. att den arbetsyta hos varje skovel. som är vänd mot det band. som skall behandlas, är konkav.

Detta gör det möjligt att förhindra att pulvret bortföres från rensningszonen och följaktligen att åstadkomma en högre täthet hos pulvret i det avsnitt. där skoveln är i konakt med ytan hos det band. som skall behandlas, genom en naturlig kil. som bildas mellan skovlarnas lutande ytor och bandet.

Det är lämpligt. att skovlarna är stelt fästa på axlarna. vil- ket är mycket enkelt att genoföra och kan användas i ofta förekommande fall såsom mest ekonomiska konstruktiva lösning. när glödspånen är svagt bundna vid det varmvalsade bandet.

Varje skovels ena ände kan vara ledbart fästad på axeln. sam- tidigt som dess andra fria ände är fjäderbelastad.

Ett dylikt sätt att fästa skovlarna bidrar till att öka anord- ningens funktionssäkerhet. eftersom skovlarnas tryckkraft på bandet - om skovlarnas ändar sammanförts tills de bringats i kontakt med varandra - kommer att bestämmas av fjädrarnas hop- tryckningskraft (spännkraft), vilket förhindrar att bandet fastkilas och brytes eller skovlarna brytes. En dylik utfö- ringsform av anordníngen enligt föreliggande uppfinning använ- des lämpligen. när glödspånen är hâllfast bundna vid bandet.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGSFIGURERNA Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogare ritning. på vilken fig l schematiskt visar ett längd- snitt genom en utföringsform av anordníngen enligt förelig- 10 15 20 25 30 35 450 214 gande uppfinning för rensning av ytan hos ett band från glöd- spàn, där skovlarna är stelt fästade på axlarna. fig 2 i för- storad skala visar ett snitt längs linjen II-II i fig 1, fig 3 visar en andra utföringsform av anordningen enligt förelig- gande uppfinning. fig 4 i förstorad skala visar ett snitt längs linjen IV-IV i fig 3 och fig 5 i förstorad skala visar ett längdsnitt genom ännu en utföringsform av anordningen enligt föreliggande uppfinning. där skovlarna är ledbart fästade på axlarna.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM AV UPPFINNINGEN Anordningen enligt föreliggande uppfinning för rensning av ett band från glödspån innefattar en kammare 2 (fig l). som är avsedd att fyllas med ett ferromagnetiskt, i ritningsfigurerna icke visat slíppulver exempelvis hagel av splittertyp. Kamma- ren 2 är försedd med dels spalter 3 och 4, som är avsedda för passage av ett band l. som skall behandlas. och är upptagna mitt för varandra i kammarens 2 motsatta övre respektive undre väggar, och dels öppningar eller häl 5 (fig 2) och 6 för in- matning respektive utmatning av pulvret. Dessutom innefattar anordningen elektromagneter 7 (fig 1), som är avsedda att medelst ett magnetfält inverka på det ferromagnetiska slip- pulvret, och en i kammaren 2 anordnad mekanism 8 för kompri- mering av pulvret. Kammarens 2 undervägg (fig 2) lutar mot horisontalplanet i riktning mot öppningen 6 för utmatning av pulvret.

Elektromagneterna 7 (fig 1) visas (för klarhetens skull) anordnade inuti kammaren 2. ehuru de - i och för bekvämt underhåll av elektromagneterna 7 - mäste vara isolerade från det ferromagnetiska slippulvret. Varje elektromagnet 7 inne- fattar en stavformad kärna 9 och en excitationsspole 10. Kär- norna 9 är anordnade på var sin sida om bandbanan vinkelrät mot denna. Spolarnas 10 lindníngar är i motfas kopplade till en elektrisk, på ritningen icke visad strömkälla på ett sådant 10 15 20 25 30 35 450 214 sätt. att motsatta poler bildas vid kärnornas 9 mot bandet 1 vända ändar.

Mekanismen 8 för sammapackning (komprimering) av pulvret är uppbyggd av minst två skovlar 11, vilka är försedda med ett organ 12 för synkron förflyttning av skovlarna ll mot varandra. Organet 12 innefattar exempelvis tvâ axlar 13. vilka. var och en, är förbundna med två drivanordningar 14 (fig 2) för vridning av var sin axel 13 kring dess längdaxel.

Varje drivanordning 14 är förbunden med axelns 13 motsatta ände. under det att samtliga drivanordningar 14 är hydrauliskt kopplade till varandra. Två av axlarna 13 är anordnade sym- metriskt i förhållande till ett vertikalt plan. vari spalter- nas 3 och 4 längsgående centrumlinjer ligger, under det att dessa axlars 13 längsgående centrumlinjer är parallella med nämnda vertikala plan. Dimensionen hos en projektion av varje skovels ll kant på bandet 1 är lika med minst bredden av det band 1, som skall behandlas. Den arbetsyta hos varje skovel ll, som är vänd mot det band 1. som skall behandlas, är konkav.

Elektromagneterna 7 är anordnade vid skovlarnas ll overksamma ytor, vilket gör det möjligt att när elektromagneterna 7 in- kopplas öka tätheten och viskositeten hos pulvermassan i när- heten av bandets l yta genom att partiklar av ferromagnetiskt pulver omvandlas till mikromagneter och attraheras mot varandra. varigenom pulvret förlorar sina strömmande egenska- per. Detta resulterar i att pulvret icke lossnar och icke fal- ler ned från skovlarna ll, när dessa vrídes och det pulver, som befinner sig i magnetfältets verkningszon, sammantryckes.

Detta medverkar till att pulvret med en konstant tryckkraft trycker på bandet 1, varför bandets 1 yta rensas bättre.

För att förhindra att slippulvret sprides bort från kammaren 2 är spalten 3 överbryggad av ett magnetfält, som alstras av elektromagneter 15. vilkas spolars lindningar är i motfas kopplade till en elektrisk, på ritningen icke visad strömkälla 10 15 20 25 30 35 450 214 på ett sådant sätt, att motsatta poler bildas vid elektromag- netkärnornas ändar.

Organet 12 för förflyttning av skovlarna ll kan utformas på annat sätt exempelvis utgöras av axiellt anordnade hydraul- cylindrar. vilkas kolvstänger uppbär vid dessa stelt eller ledbart fästa skovlar, eller av ett hävstångssystem eller dylikt.

För att kunna öka anordningens rensningskapacitet kan anord- ningen vara försedd med ännu en kammare 16 (fig 3), som är avsedd att fyllas med ett slíppulver och liknar den ovan beskrivna kammaren 2 och som är försedd med en spalt 17. vars längdaxel ligger i samma vertikala plan, vari spalternas 3 och 4 längdaxlar är belägna. Kammaren 16 innehåller en mekanism 8 för komprimering av pulvret. vilken liknar den ovan beskrivna pulverkomprimeringsmekanismen 8. För att förhindra att slip- pulvret sprides bort från kammaren 16 är spalten 3 överbryggad av ett magnetfält, som alstras av elektromagneterna 15: Genom att denna utföríngsform av anordningen enligt föreliggande uppfinning är försedd med ännu en kammare 16 kan bandets l yta rensas kontiuerligt. Samtidigt som pulvret bytes ut eller om- röres i den ena kammaren, rensas bandet 1 i den andra kamma- ren. I ytterligare en möjlig. på ritningen icke visad utfö- ringsform av anordningen kan kamrarna vara anordnade på ett visst avstånd från varandra och förenade medelst en teknisk processflödesbana för behandling av ett kontinuerligt band.

Skovlarna ll (fig 1.3) är stelt fästade på axlarna 13. En dylik utformning av skovlarna ll användes emellertid före- trädesvis. när man önskar behandla band. vilkas glödspån är svagt bundet vid bandmaterialet. I dessa fall är det ekono- miskt sett räntabelt. att skovlarna är stelt fästade, vilket fästningssätt är mycket enkelt och funktionssäkert. 10 15 20 25 30 35 450 214 10 Om glödspân eller någon annan beläggning är hållfast bunden vid bandmaterialet. mäste man alstra ett högre pulvertryck på det band 1. som skall behandlas. För att anordningen i detta fall skall kunna arbeta pålitligt är det lämpligt. att skov- larna ll (fig 5) är ledbart fästade vid axlarna 13 och att skovlarnas ll fria ändar är fjäderbelastade. I denna utfö- ringsform av anordningen är på axlarna 13 öron 18 fästade, vid vilka skovlarnas ll ena ände är ledbart fäst medelst tappar 19, medan skovlarnas ll andra ände uppbäres av fjäderförsedda dämporgan 20. vilka innefattar ledorgan 21. stödorgan 22. tap- par 23 och fjädrar 24. Axlarna 13 (fig l-S) är roterbara kring sina längsgående centrumlinjer en vinkel av exempelvis 30-40°.

När axlarna 13 vrides denna vinkel. säkerställer skovlarna 11 att det i kammaren 2 införda pulvret komprimeras i tillräcklig grad. Ifall axlarna 13 vrides en vinkel. som är mindre än 30°. komprimeras pulvret av skovlarna 11 otillräckligt. När axlarna 13 är vridbara en vinkel överstigande 40°, kompliceras driv- anordningarnas 14 drift.

Lutningsvinkeln för kammarens 2 (fig 2) undervägg mot horison- talplanet bör väljas utgående från det använda slippulvrets egenskaper så, att pulvret strömmar utefter kammaren 2 genom fritt lopp. Ifall flera kamrar användes. måste varje kammares undervägg luta mot horisontalplanet i riktning mot öppningarna för utmatning av pulvret. I de flesta fall utgör lutnings- vinkeln för kammarens undervägg 30-40°. Om lutningsvinkeln är större än 40°. får anordningen större dimensioner i höjdled.

Anordníngen enligt föreliggande uppfinning fungerar på följan- de sätt.

Det band l (fig 1). som skall behandlas. får passera genom kammarens 2 spalter 3 och 4. varefter kammaren 2 fylles med ett ferromagnetiskt slippulver medelst en på ritningen icke visad pulverinmatningsmekanísm. Med bandet 1 1 rörelse startas axlarnas 13 drivanordningar 14 (fig 2). Axlarna 13 vrides syn- 10 15 20 25 30 35 450 214 ll kront mot varandra, samtidigt som skovlarna 11 sammantrycker det pulver, som är inneslutet mellan skovlarnas 11 insida och det i rörelse varande bandet 1. varför detta rensas från glöd- spån. Ifall skovlarna ll (fig S) är ledbart fästade vid ax- larna 13, hoptryckes fjädrarna 24 gradvis, samtidigt som ax- larna 13 vrides. varigenom hoptryckningsenergin lagras. Sedan axlarnas 13 vridningsrörelse upphört. fortsätter skovlarna ll att sammantrycka pulvret med en kraft. som är lika med fjä- derns 24 motverkande kraft. Sedan skovlarnas ll kanter bringats till kontakt med bandet 1, inkopplas exciteringsspo- larna 10, varför magnetflödet passerar genom det ferromagne- tiska slippulvret och bandet 1. Magnetfältet verkar så, att pulvret magnetiseras och förlorar sina strömmande egenskaper. varför pulvret blir en förhållandevis fast kropp. Ett dylikt härdat pulver sammanpressas väl i utrymmet mellan skovlarna ll och strömmar icke ut från skovlarnas ll undersida. när bandet 1 rör sig genom pulvret i kammaren 2.

Den enligt föreliggande uppfinning föreslagna anordningen gör det möjligt att förbättra rensningskvaliteten och får högre funktionssäkerhet genom att slippulvret fritt rör sig utefter kammaren genom sin tyngdkraft tack vare att kammarens under- vägg är utformad på lämpligt sätt samt tack vare att pulvret likformigt. med en konstant tryckkraft tryckes mot bandet över hela dess bredd, samtidigt som pulvret icke är rörligt i rens- ningszonen. Dessutom gynnas detta av den föreslagna konstruk- tiva utformningen av mekanismen för sammanpackning (komprime- ring) av pulvret och av att elektromagneterna är anordnade vid skovlarnas overksamma ytor.

Användning av anordningen enligt föreliggande uppfinning gör det möjligt att eliminera behovet av etsníng och ersätta kon- ventionella mekaniska anordningar för rensning av varmvalsade band från glödspån, varigenom produktionsytan och investe- ringskostnaderna kan minskas avsevärt. 15 450 214 12 INDUSTRIELL ANVÄNDBARHET Anordníngen enligt föreliggande uppfinning kan mest effektivt användas för avlägsnande av glödspân från ytan hos varmvalsade breda band av stål med låg och hög kolhalt. legerade och rost- fria stål. verktygsstol och andra speciella stål. eftersom man med denna anordning kan inom utbredda gränser ändra bredden hos det band. som skall behandlas. och den kraft, med vilken slíppulvret tryckes mot bandytan.

Anordníngen kan även användas för rensning av bandytan från beläggníngar exempvís färg. lack. rost etc samt för ytrensníng av valsade ämnen med lång längd.

H

Claims (1)

1. 450 214 13 Patentkrav Anordning för rensning av ytan hos ett band från glödspån innefattande dels en kammare (2). som är avsedd att fyllas med ett ferromagnetiskt slippulver och är försedd med i kammarens (2) väggar mitt emot varandra upptagna spalter (3,4) för pas- sage av det band (l), som skall behandlas. och med öppningar (5,6) för inmatning respektive utmatning, av pulvret, dels elektromagneter (7) för att medelst ett magnetfält inverka pâ det ferromagnetiska slippulvret och dels en i kammaren (2) anordnad mekanism (8) för komprimering av pulvret, k ä n - n e t e c k n a d av att de längsgående centrumlinjerna för spalterna (3,4) för passage av det band (1). som skall behand- las, ligger i ett och samma vertikala plan, under det att mekanismen (8) för komprimering av pulvret utgöres av minst tvâ skovlar (ll), vilka är anordnade symmetriskt i förhållande till det vertikala plan, vari de längsgående centrumlinjerna för spalterna (3,4) för passage av det band (l), som skall behandlas. ligger, och är försedda med ett organ (12) för syn- kron förflyttning av skovlarna (ll) mot varandra.