TW422895B - Current roller for electrolytic stratification device for strip - Google Patents

Description

422895 A7 B7 五、 發明説明（/) 詳細說明 本發明關於一種電解式鋼帶鍍覆設備用的電流滾子。 電流滾子一般上的目的爲把從「鍍覆陽極」送到鋼帶 上的電流再導回一整流器。電流滾子裝置分成水平及垂直 鋼帶跑動方式用者》 在第一種(水平)情形中，所要鍍覆的鋼帶水平導經一 鑛覆室通過，其中，電流滾子設在該室之前及之後，由上 方或由下方靠在鋼帶上，並利用一覆有橡膠的對立滾子施 〜種直線式壓力到鋼帶上。當滾子圓周速度等於鋼帶速度 時，經由鋼帶與電流滾子接觸部的那條直線使電流從鋼帶 傳到電流滾子，並從滾子經迴路環(滑環接點）系統導回整 流器。 在垂直施覆系統的情形，所要鍍覆的鋼帶從鍍覆室出 來後經電流滾子(它同時也是轉向滾子)偏轉180° ，如此鋼 帶可進入下一個鍍覆室。電流從鋼帶經過鋼帶與電流滾子 之間的倚靠面流入電流滾子，並由此處經迴路環系統再回 到整流器。在此情形中，電流滾子的目的不但作電流傳送 ，也做鋼帶導引。由於鋼帶有若千抗彎之靱性使彎曲度有 限，且由於鍍空間相隔距離較大，故垂直設備的電流滾子 直徑要做成較大。 由於內電阻使電流滾子發熱且直徑對應地增加。另一 熱源爲盤繞的鋼帶，它同樣地也由於內電阻而發熱。當鋼 帶厚度在lmm厚度以下的範圍時’鋼帶溫度値可達超過 100°C以上，而電流滾子也對應地變熱° 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 一«l1—1»*」·—1· I- 11? - ............i.urjml· I.------ 裝 訂 n 線 (請先聞讀背面之注意Ϋ項再填ίΛ·頁) 一· 經濟部中夹梂準局見工消費合作社印装 4 2 2 8 9 5 Α7 ___ Β7 五、發明説明（1 ) 因此之故’電流滾子一般作內部冷却，.其目的在確使 電流滾子沿其長度範圍的溫度分佈均勻。如此，必須避免 不一樣熱的部段造成在滾子體長度範圍各部有不同的直徑 。否則’就不再能保證鋼導引作用均勻，且依經驗，這也 會使鍍覆之的表面品質降低。 在背景技術中，關於電流滚子冷却方面有各種不同習 知的類型。 在一種情形中，電流滾子基本上設計成圓空心體，其 外函殼由一種耐酸導電的金屬構成，空心體部分地或完全 地用冷水充注，其中，經由一滾子軸栓把冷水注入，並把 變熱的水經另一端之軸栓導出β這種方式最價廉，但有以 下缺點： 由於冷水對內壁的流速小，故完全充水的滾子，熱傳 遞很小。此外，附加之水的質量提高了滾子的振動轉矩， 並對驅動器的調整造成阻礙。而且不能確保在滾子體長度 範圍的溫度均勻分佈。 經濟部中央梂隼局貝工消费合作社印装 (請先聞讀背面之注意事¾再填ί、頁} 另一習知解決方面係將空腔再用浸潤體充塡，如此固 然使電流滾子內部潛在的水質量變小，但冷却作用無法控 制的問題仍然存在。 又一習知解決上述缺點的方案係把捲繞得很窄的銅管 圈放入不銹鋼製的電流滾子外函殻及普通鋼製的一個內圓 筒之間的縫隙，冷水以高流速經該管圈。爲了使外殻與銅 管間的熱傳遞順利，所留的空腔用鋅金屬澆鑄塡滿。 用這種解決方案固然可確使熱導離作用可控制且均勻 ._______4___ 本紙張尺度適用中國®家橾率（CNS ) Α4规格（210Χ297公嫠） 鍾濟部中央梂準局®：工消费合作社印製 2 2 8 9 5 A7 B7 五、發明説明（3 ) ，但製造成本比前述的解決方案高得多。其另一缺點爲： 由於磨損，滾子函殼在多次硏磨後，要將滾子更新，只能 在特殊機廠做，舉例而言，其方法係製造一新函殼，並搪 合到先前車削掉一些材料的舊函殼上。損耗的滾子函殼無 法簡單更換。因此，鍍覆設備的操作者須儲備許多昂貴的 電流滾子備用。 本發明的目的在提供一種可避免上述缺點的電流滾子 ，它可用低成本及花費而製造，且不須儲備整套滾子備用 0 這種目的係利用一種供電解式鍍覆設備用之具一滾子 軸的電流滾子達成，其中，該電流滾子由一滾子函殻及二 個大致圓筒形的本體構成，該滾子函殼具一內壁及一外壁 ，該二本體充滿滾子函體內部，且具有圓筒函殼及互相朝 向的側邊及互相背向的側邊，其中滾子函殻與本體以可_ 開的方式互相連接。 由於如此滾子函殼可以很容易地更換，因不再須要儲 備全部電流滾子的替換部份。 如果本體由普通鋼構成而滾子函殻由耐酸導電的材 例如不銹鋼)構成，則此電流滾子可特別廉價地製造。 如果本體的圓筒函殻設計成電絕緣，則滾子函殼中雙; 流的流量可更容易控制。如此，可確保電流滾子均勻地變 熱。筒函殻的電絕緣舉例而言，可用以下方式達成：將tgj 筒函殼設一個硬且耐酸的電絕緣層。 如果在滾子函殼內壁上設一內環，圍繞著滾子軸，則 ------_ 5 本柝張尺度通用中國國家揉準（CNS >从规格（210X297公釐） ----------裝— (请先閱讀背面之注意事項再填t:今頁)

Jdi -ir 線 經濟部中央搮準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（☆) 一方面，滾子函殼與本體間可特別簡單地接合，另方面， 配合圓筒函殼電絕緣層的連接部，可在滾子函殼中有完全 對稱的電流的流動。 如果本體具有互相配合通過孔，平行於滾子軸延伸， 以供固定元件（例如拉桿）之用，則滾子函殼與本體的可鬆 開的固定方式就特別簡單。 本發明其他優點及細見於其他申請專利範圍副項及以 下一實施例的說明。圖式中： 第一圖係沿滾子軸方向看的一電流滾子的視圖， 第二圖係經第一圖電流滾子沿線II-II的剖面圖， 第三圖係經第二圖電流滾子沿線A-A的剖面圖， 第四圖>係經第三圖電流滾子沿線B-B的剖面圖。 依圖式，電解式鋼帶鍍設備用的電流滾子由一滾子函 殻(1)及二個本體(2)(3)構成。滾子函殻（1)大致呈空心圓筒 體形，且有一內壁(4)及一外壁(5)。滾子函殻由一種抗酸且 導電的材料(例如不綉鋼)製成。有一個與滾子函殻同心繞 著一滾子軸(6)的內環(7)焊在滾子函殻（1)的內壁(4)上。在 此可看出內環(7)係設計中間處。 本體(2)(3)設計成大致相同》它們大致呈圓筒形，內部 空心，且其相背向的一側有軸栓(8)，它們可利用軸栓(8)以 可轉動的方式支承在承(圖未示）中。本體(2)(3)由普通鋼構 成。它們大致塞滿滾子函殻(1)內部，且宜甚至剛剛好準確 套合地塞滿滾子函殼。本體(2)因而具有互相朝向的側邊(9) ，及互相背向的側邊（10)以及朝向滾子函殻（1)的圓筒函殼 __^__6_____ 本紙张尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4说格（210X297公釐） (請先閲讀背面.<·注意事項再填r"冬頁 裝· 訂 線 422895 經濟部中央梯準局工消费合作社印簟 B7 五、發明説明（Jr > (11)。 圓筒函殼（11)設有一硬而抗酸的電絕緣層。舉例而言 ，此層可由氧化物陶瓷構成，爲了避免孔隙’將充塡料放 入該陶瓷中。這種覆層很價廉且可用簡單方式施覆。它保 護圓筒函殼免受冷却劑(水)腐蝕’以及防止可能有的電解 液蒸氣。因此圓筒函殼(11)設計成絕緣。 由於本體(2)(3)及滾子函殻(1)之間有絕緣層’故全部的 電流強迫性地流經內環(7)且因此在滾子函殻(1)中對稱地從 外到中心，且不論電流是否經其中一軸栓或另一軸栓或二 個軸栓(8)繼續流動，都是如此。 在此，滾子函殻（1)及本體(2)(3)都對軸(6)呈對稱設置 ，該軸在以下稱之爲「滾子函殻軸」。 本體⑵⑶具有通道孔（12)。通道孔（12)平行於滾子軸 (6)延伸，且互相對應。舉例而言，可將拉桿(13)插入通道 孔（12)中，因此滾子函殼（11)與本體(2)(3)可利用旋合到拉 桿(13)上的螺母(14)以可鬆開的方式互相連接。如此，如有 必要，可將滾子函殻(1)簡單更換，而不須將整個電流滾子 作機械加工。因此所要預備的替換零件減少至少有滾子函 殻⑴。 本體⑵(3)的圓筒函殻(11)有冷却流道以供冷却液(例如 水)流過。冷却流道（18)設計成螺旋管（蛇管）形式，環繞著 圓筒函殻（11)。一本體(2)的冷却流道設計成左旋形，另一 本體(3)冷却流道則爲右旋形。在此情形中這些冷却流道截 面係半圓形者。但它們也可具其他形狀。冷却液循環如下 __7__ 本典張尺it逍用中國國家標準（CNS )八4胁（210X297公羞) ' ----------裝一-I (請先聞讀背面之注意事項再填1,'<頁) -訂 經濟部中央梯準局A工消费合作社印製 4 2 2 8 9 5 at B7 五、發明説明（6) 冷却液經一供應孔(16)供入電流滾子中。一本體(2)的 供應孔（16)在滾子軸(6)上*且設在此本體(2)之背向另一本 體(3)的那一側（10)上。如此，冷却液經外徑向孔（17)(第二 圖中只顯示一個）供應到第一長孔（18)中。外側之經向孔 (Π)同樣地設在一本體(2)之背向另一本體(3)的那一側（10) 上。第一長孔(18)在冷却流道(15)下方平行於滾子軸⑹延伸 ，且朝向內環(7)開放。—本體(2)之外側經向孔(17)更在冷 却流道(15)與第一組縱孔(18)之間封閉，例如用焊合方式或 旋入一個螺紋塞子封閉住。 另一本體(3)同樣地有第一組長孔(19)，在以下仍要說 明。但此外它還有第二組長孔(20)，朝向內環(7)開放，且 同樣地平行於滚子軸(6)延伸。該本體(2)的第一組長孔與另 —本體(3)第二組縱孔(20)經由通道孔(21)連接，該通道孔 (21)設在內環(7)中。此外，本體(2)(3)具有內經向孔(22)， 設本體(2)(3)互相朝向的一側⑼上。內徑向扎(22)把本體⑵ 的第一組縱孔（18)或另一本體(3)的第二組長孔(20)與冷却流 道(15)連接。 依此方式可將冷却液(例如水)供應到冷却流道(15)。然 後它呈螺旋形從滾子函殼(1)的內環(7)流到其外端" 爲了將冷却液從冷却流道（15)送出，一本體(2)在背向 另一本體(3)的那一側（1〇)上有另外的外徑向孔(23)，從冷却 流道（15)延伸到一本體⑵的第二組縱孔(24)。此一本體(2) 的第二組縱孔(24)同樣地平行於滾子軸(6)延伸。它們朝向 ___8_ 本參張尺度適用中國國家棣準（CNS > A4規格（210X297公釐） {請先W讀背面4注意事項再填一 4頁)

! 42 28 95 A7 A/ _ B7 五、發明説明（) 內環⑺開口，且一直延伸到—本體⑵之背向另—本體⑶那 一側（10)前方不遠處爲止。這些縱孔經由設在內環(7)中的 通道孔(25)與上述之另一本體(3)的第一組縱孔（19)連接。 另一本體(3)的第一組縱孔（19)同樣地在冷却流道(15)下 方平行於滾子軸(6)延伸，且朝向內環(7)開口。它們經由外 徑向孔(26)—方面與冷却流道(15)連接，另方面與一供應孔 (27)連接。另一本體⑶的外徑向孔(26)，如其名稱所示，係 設在另一本體(3)之背向本體⑵的那一側（10)上。供應孔 (27)設在另一本體(3)上，且在滾子軸(6)上.冷却水可從這個 供應孔(27)出發從電流滾子流出。 利用上述冷却液導引系統，將新鮮冷却液先送到滾子 函殼之中央部分。由於大部分電流進一步在此函殻部流動 ，因此這個函殻部也是最熱的，因此這個受熱最多之位置 受最密集的冷却作用。在此情形中，滾子函殻(1)的圖柱度 (cylindricity)可保持得最好。 但也可將冷却液反向導流，在此情形可造成電流滚子 的凸起(Bombierung)。這點對鋼帶跑動有利。 經濟部中央梯率局負工消费合作社印装 ----------受-- (請先閱讀背面之注意事項再填i, A頁) ί 對冷却液出口及電解質入口作密封所需之密封件係用 一般之0形環(28)，它們在必要時可很容易地更換^ 本參張又度適用中國國家梂率（CNS ) A4说格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 422895 公 / \ A8 ：Β8 Ζ 1 C8 '"I D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 、申請專利範亦一― 」 1. —種電解式鋼帶鍍覆設備用的電流滾子，具有一滾 子軸(6)，其中該電流滾子由一滾子函殻(1)及二個大致圓筒 形的本體(2)(3)構成，滾子函殼⑴具有一內壁⑷及一外壁 (5)，該二本體(2)(3)把滾子函殻（1)內塡滿且具有圓筒形函 殻（1)及互相朝向的側邊(9)及互相背向的側邊（10)，其中該 滾子函殼(1)與本體(2)(3)以可鬆開的方式互朿連接。 2. 如申請專利範圍第1項之電流滾子，其中： 該本體(2)(3)由普通鋼製成，而滾子函殻(1)由一種耐酸 又導電的材料(例如不銹鋼)製成。 3. 如申請專利範圍第1或第2項之電流滾子，其中： 本體(2)(3)之圓筒函殻(11)設計成電流絕緣。 4. 如申請專利範圍第3項之電流滾子，其中： 該圓筒函殼(11)設有一硬而耐酸的電絕緣層。 5. 如申請專利範圍第1或第2項之電流滾子，其中： 該本體(2)(3)與滾子函殼(1)準確配合地互相連接。 6. 如申請專利範圍第1或第2項之電流滾子，其中： 在滾子函殻(1)的內壁(4)上設有一內環(7)，呈同心環繞 著滾子軸(6)。 7·如申請專利範圍第6項之電流滾子，其中： 該內環(7)與滾子函殻(1)焊接。 8. 如申請專利範圍第6項之電流滾子，其中： 該二本體(2)(3)具有通道孔（12)，互相對應·，且平行於 滾子軸(6)延伸’以供固定元件[例如拉桿(13)]通過。 9. 如申請專利範圍第1或第2項之電流滾子，其中： 本紙張尺度適用中國國家揲準（CNS ) A4規格（210X297公釐> ! n^—--In 裝 ί I JJ ϋ!— 線 . (. {. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 422895 A8 BS C8 D8 經濟部中央揉準扃W：工消費合作社印裝 六、申請專利範圍 該圓筒函殼(11)具有冷却流道(15)以供冷却液流過。 10.如申請專利範圍第9項之電流滾子，其中： --該冷却流道(15)設計成環繞圓筒函殻(11)的螺旋管 形式， --該本體⑵⑶在其互相背向的一側（10)在滾子軸⑹ 上有供應孔(16)(27)以使冷却液供入及流出， ——本體⑵⑶在其互相背向的一側（1〇)各有—外徑向 孔(17)(18)，與各烘應孔(16)(17)連接。 --本體⑵(3)在冷却流道(15)下方各至少有一第—縱 孔（18)(19)，與外徑向孔（16)(27)連接，朝向內環⑺開放， 且平行於滾子軸(6)延伸。 --在—本體(2)上該至少一外徑向（17)在冷却流道(15) 與至該至少一第一縱孔(18)之間封閉， --該一本體(2)在朝向另一本體(3)的那一側(9)上至少 有一徑向孔(22)，與該至少一第一縱孔(18)連接， --該一本體(2)至少有一二縱孔(24)，朝向內環(70開 放’平行於滾子軸(60延伸，且一直延伸到本體(2)背向另 一本體(3)的那一側（1〇)爲止，且經由一個設在內環(7)中的 第一通道孔(21)與另一本體(3)的至少一個第一縱孔(19)連接 1 --該一本體(2)在背向另一本體(3)的那一側上至少有 另一個外徑向孔(23)，從冷却流道（15)延伸到該少一個第二 縱孔(24)之處， 一一該另一本體(3)至少有一第二縱孔(20)，朝向內環 2 (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 裝. 訂 線· 本紙張尺度逍用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 422895 經濟部中夬揉準局月工消費合作社印裝 A8 B8 C8 D8 _ 六、申請專利範圍 (7)開放，且平行於滾子軸(6)延伸，且經由一設在內環(7)中 的第二通道孔(25)與該一本體(2)的至少一個第一縱孔(18)連 接，且 —一該另一本體(2)的至少一個第二縱孔(20)經至少一 個內徑向孔(22)與冷却流道（15)連接，該內徑向孔(22)設在 另一本體(3)之朝向該一本體(2)的那一側(9)上。 11. 一種冷却方法，其係用於將申請專利範圍第10項 之電流滾子冷却者，該冷却液在本體(2)(3)互相朝向的那一 側(9)供入，並從本體(2)(3)互相背向的一側(10)從冷却流道 (15)流出。 12. 如申請專利範圍第11項之方法，其中： 該冷却液在本體⑵(3)互相背向的一側(10)供入冷却流 道（15) ’並在本體(2)(3)互相朝向的一側⑼上從冷却流道 (15)流出。 13. —種滾子函殻，其係用於申請專利範圍第1項的電 解鍍覆設備用的電流滾子上，具有一滾子函殻軸(6)，一內 壁(4)及一外壁(5)，由耐酸而導電的材料(例如不锈鋼)製成 ，其中： 在滚子函殻(1)之內壁上中央處設有一內環(7)，與滾子 函殻軸(6)設成同心。 14. 如申請專利範圍第13項之滾子函殻，其中： 該內環(7)與滾子函殻（1)焊接。 15·如申請專利範圍第13項之滾子函殼，其中： 該內環(7)具有通道孔（12)，平行於滾子函殼軸(6)延伸 _ 3 本紙1張尺度逋用中ϋ家橾率（CNS ) A4現格（210Χ29ϋ) ' (請先Ε讀背面之注$項再填窝本萸)

   422895 8 888 ABCD 六、申請專利範圍 ，以供固定元件[例如拉桿(3)]通過。 16.如申請專利範圍第13項之滾子函殼，其中： 該內環(7)至少有二個通過孔(21)(25)，平行於滾子函殼 軸(6)延伸，以供冷却液流過。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -装. 訂 诔 經濟部中夬標牟局負工消费合作社印裝 本紙浪尺度適用中國困家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐）