Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kühlen von Blechen und Bändern bei deren Herstellung, insbesondere nach deren Walzen, die eine Zuführleitung zum Zuführen eines Kühlmediums, insbesondere von Wasser, aufweist, die mit einem Gehäuse verbunden ist, wobei im Gehäuse zwei relativ zueinander ver- schiebbar angeordnete Düsenschienen vorhanden sind, die in einem lichten Abstand angeordnet werden können und dabei einen im Querschnitt rechteck- förmigen Düsenspalt für das Kühlmedium bilden.

Bei der Herstellung von Blechen und Bändern, insbesondere in Flachwalzwer- ken, ist es an verschiedenen Stellen erforderlich, das Blech bzw. das Band zu kühlen, um die Materialeigenschaften des Walzguts gezielt zu beeinflussen und ihm damit gewünschte Eigenschaften zu verleihen. Im Stand der Technik sind hierzu diverse Kühlvorrichtungen bekannt.

Zum Kühlen von Blechen und Bändern bei deren Herstellung sind Spritzbalken mit versetzt angeordneten Düsen bekannt, mit denen es möglich ist, einen defi¬ nierten Wasserstrom in bestimmter geometrischer Form auf das Walzgut aufzu¬ spritzen. Sowohl die Wassermenge pro Zeit als auch die Art des Wasserstrahls sind dabei entscheidend für die gewünschte Kühlwirkung. Je nach Anwendung kommen Vollstrahl-, Flachstrahl- oder Kegelstrahldüsen zum Einsatz.

Mitunter werden Spritzbalken mit einer Vielzahl (bis zu mehreren hundert) ein¬ zelner Düsen zu einem Kühlsystem konfiguriert, die eine Kühlstrecke in einer Blechherstellanlage bilden.

BESTATIGUNΘSKOPSE Schwierigkeiten bereitet dabei die Auswahl eines geeigneten Düsentyps und die Festlegung der Düsenanordnung, die das Spritzbild definiert. Bei der Her¬ stellung des Kühlsystems ist es oft recht aufwändig, die einzelnen Düsen zu platzieren und mittels Schraubelementen bzw. mittels Schweißungen oder Kle¬ bungen anzuordnen. Nachteilig ist hierbei ferner, dass bekannte Düsen der ge- nannten Art leicht verstopfen können und es einen hohen Aufwand darstellt, sie wieder freizulegen.

In der DE 36 34 188 C2 wird eine Kühlvorrichtung für flaches Walzgut beschrie¬ ben, bei der das Kühlen mittels eines Wasservorhangs mit laminarer Strömung erfolgt. Um den Wasservorhang auf die Breite des zu kühlenden Gutes einzu¬ stellen, ist eine besonders ausgebildete Schlitzdüse vorgesehen, die aus zwei L-förmigen, relativ zueinander verschiebbaren Elementen besteht. Die DE 32 15 248 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Erzeugung eines geschlossenen Wasservorhangs zur Kühlung von Bändern und Blechen. Um einen kohärenten Wasservorhang und eine große Benetzungsbreite bei großen Fallhöhen unter Verzicht auf verstell- bzw. verschwenkbare Wandteile der Düsen zu erhalten, ist hier vorgesehen, dass im Bereich des Düseneinlasses oder auf einem Teil der Fallhöhe der Wasserströmung durch gezielte Querschnittserweiterung ein Druckabfall und damit eine Herabsetzung der Ausströmgeschwindigkeit einge- stellt wird. Ähnliche Lösungen, die sich mit einer besonders effizienten Ausbil¬ dung von Spritzdüsen bzw. Spritzbalken beschäftigen, gehen aus der DE 33 34 251 C2, der JP 60 13 39 11 , der JP 80 39 126 und der JP 58 06 84 19 hervor.

Eine Kühlvorrichtung für Bleche und Bänder der eingangs genannten Art ist in der JP 57 10 37 28 beschrieben. Dem Gehäuse der Kühlvorrichtung wird mittels einer Zuführleitung Kühlwasser zugeführt. Das Gehäuse nimmt zwei relativ zu¬ einander verschiebbar angeordnete Düsenschienen auf, die in einem vorgege¬ benen Abstand positionierbar sind. Hierdurch wird ein im Querschnitt rechteck- förmiger Düsenspalt geschaffen, durch den das Wasser unter Druck ausge- bracht und auf das zu kühlende Walzgut geleitet wird. Die Einstellung des Ab- Standes der Düsenschienen und damit der Breite des Düsenspalts wird durch einen Elektromotor bewerkstelligt.

Wenngleich mit einer Kühlvorrichtung dieser Art bereits ein gutes Arbeitsergeb¬ nis erzielt werden kann, hat es sich herausgestellt, dass die vorbekannte Aus- gestaltung eines Kühlsystems noch nicht optimal arbeitet, weil die gleichmäßige Wasserverteilung auf das Kühlgut mitunter Probleme bereitet. Das vorbekannte System ist bezüglich Druckschwankungen in der Kühlmedienzufuhr empfindlich, so dass nicht unter allen Betriebsbedingungen sichergestellt werden kann, dass ein optimales Spritzbild und damit bestmögliche Materialeigenschaften bei der Herstellung des Blechs bzw. des Bands gewährleistet sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Kühlen von Blechen und Bändern der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass die genannten Nachteile vermieden werden, d. h. dass eine absolut gleichmäßige Beaufschlagung des Blechs bzw. des Bands mit Kühlmedium sichergestellt ist.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Vorrichtung zum Kühlen von Blechen und Bändern zwischen dem Eintrittspunkt des Kühlmediums in das Gehäuse und dem Düsenspalt min- destens ein Element angeordnet ist, das eine Barriere für das Kühlmedium bil¬ det.

Bevorzugt ist das Element als Prallblech ausgebildet, das den Fluss des Kühl¬ mediums im Inneren des Gehäuses ablenkt. Das Element kann dabei als ebene Platte ausgebildet sein, die sich parallel zu den Düsenschienen erstreckt. Die Länge des Elements entspricht bevorzugt im wesentlichen der Länge der Dü¬ senschienen - in Richtung quer zur Förderrichtung des Blechs oder Bands be¬ trachtet. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Kühlmedium am Eintrittspunkt in das Gehäuse in zwei symmetrische Ströme aufgeteilt wird, die in zwei Kanälen je einer Düsenschiene zugeführt werden, wobei zwischen Kanal und Düsenschiene bzw. im Kanal je mindestens ein Barriere-Element angeordnet ist. Dabei ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass das Element und eine vom Düsenspalt abgewandte Seite der Düsenschiene einen im Quer¬ schnitt rechteckförmigen Spalt für das Kühlmedium bildet. Mit Vorteil wird das Kühlmedium vom Spalt zum Düsenspalt geleitet, wobei sich beide Ströme des Kühlmediums an der Eintrittsstelle am Düsenspalt wieder vereinigen. Schlie߬ lich kann bei dieser Ausgestaltung noch vorgesehen sein, dass die Kanäle im Querschnitt einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen, Verlauf aufweisen.

Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Kühlmedium am Eintrittspunkt in zwei symmetrische Ströme aufgeteilt wird, die in zwei Kanä- len dem Düsenspalt zugeführt werden, wobei ein einziges Element so angeord¬ net ist, dass es den Querschnitt beider Kanäle verengt. Bevorzugt ist das Ele¬ ment als Platte ausgebildet, die so zwischen zwei Gehäusewandungen ange¬ ordnet ist, dass sich zwei Durchtrittsspalte mit definierter Breite ergeben.

Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag werden verschiedene Vorteile erzielt:

Zunächst ist es durch das Verschieben der beiden Düsenschienen, d. h. durch deren Einstellung auf einen gewünschten lichten Abstand in einfacher Weise möglich, die Schlitzdüsenbreite einzustellen und damit eine gewünschte Strahl- dicke zu erzielen. Der Strahl ist über die gesamte Band- bzw. Blechbreite kon¬ stant. Die Dicke des Kühlstrahls kann also in Folge der Einstellbarkeit auf die jeweiligen technologischen Erfordernisse leicht eingestellt werden. Durch die Bauart ist nicht zu befürchten, dass es zu Kühlstreifen kommt, d. h. zu Bereichen im Blech bzw. Band, die im Verhältnis zu anderen Bereichen un¬ terschiedlich stark abgekühlt werden.

Die vorgeschlagene Vorrichtung zeichnet sich durch eine einfache Konstruktion aus, die in kostengünstiger Weise realisierbar ist.

Besonders hervorzuheben ist eine absolut gleichmäßige Wasserbeaufschla¬ gung des zu kühlenden Blechs bzw. Bands, wodurch eine maximale Homogeni¬ tät der Materialstruktur im Blech bzw. Band erzielbar ist. Kühlstreifenbildung auf dem Blech bzw. Band ist damit ausgeschlossen.

Im Falle einer Verunreinigung kann das vorgeschlagene Düsensystem leicht gereinigt werden, wodurch sich eine hohe Verfügbarkeit und Betriebssicherheit ergibt.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 die Schnittdarstellung einer Vorrichtung zum Kühlen eines Blechs bzw. Bands in der Seitenansicht und

Fig. 2 eine zu Fig. 1 alternative Ausgestaltung.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Kühlen von Blechen bzw. Bändern bei de¬ ren Herstellung skizziert. Ein Blech bzw. Band 16 wird in Förderichtung R unter der Vorrichtung 1 mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Zur Erzielung ge¬ wünschter Materialeigenschaften muss Kühlmedium in Form von Wasser in definierter Weise auf die Oberfläche des Blechs 16 gespritzt werden, was durch die Vorrichtung 1 bewerkstelligt wird. Es sei angemerkt, dass die Darstellung gemäß Fig. 1 eine Schnittdarstellung der Anordnung zeigt, wobei sich die skizzierte Struktur über eine gewisse Breite senkrecht zur Zeichenebene erstreckt und die Breite der Vorrichtung 1 mindes¬ tens so groß wie die Breite des zu kühlenden Blechs 16 ist.

Um Kühlmedium in Form von Wasser in definierter Weise auf die Oberfläche des Blechs 16 spritzen zu können, weist die Vorrichtung 1 ein Gehäuse 3 auf, an das eine Zuführleitung 2 für Wasser angeschlossen ist. Das Wasser wird innerhalb des Gehäuses 3 vom Eintrittspunkt 7 des Wassers am Ort der Zuführ- leitung 2 zu einem Düsenspalt 6 gefördert, der durch zwei in einem Abstand a zueinander angeordneten Düsenschienen 4 und 5 gebildet wird. Die beiden Düsenschienen 4, 5 weisen im dargestellten Querschnitt eine L-förmige Kontur auf und können - was im Detail nicht dargestellt ist - relativ zueinander in bzw. entgegen Förderrichtung R so bewegt werden, dass sich der gewünschte lichte Abstand a zwischen den beiden Schenkeln 17 und 18 der Düsenschienen 4, 5 ergibt. Hierdurch wird der Düsenspalt definiert, mittels dem es möglich ist, Kühlmedium in Form eines Wasservorhangs auf das Blech 16 aufzuspritzen.

Um das Wasser aus dem Düsenspalt 6 in möglichst gleichmäßiger Weise aus- zubringen und damit Kühlstreifenbildung auf dem Blech 16 zu verhindern, ist innerhalb des Gehäuses 3 im Bereich des Fließweges des Wassers zwischen Eintrittspunkt 7 und Düsenspalt 6 ein Element 8 angeordnet, das eine Barriere für das Wasser darstellt. Das Element 8 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 als Prallblech ausgebildet, das die skizzierte rechteckförmige Kontur hat und sich über die Breite der Vorrichtung 1 senkrecht zur Zeichenebene erstreckt.

Vom Eintrittspunkt 7 aus teilt sich das Wasser in zwei symmetrischen Ströme 9' und 9" auf, das in zwei kreisbogenförmig ausgebildeten Kanälen 10' und 10" in den Bereich der abgewandten Seiten 11' bzw. 11" der Schenkel 17 bzw. 18 der Düsenschienen 4 bzw. 5 gelangt. Dort allerdings ist das Prallblech 8 angeord- net, das eine Barriere für das Wasser bildet, so dass es gemäß den in Fig. 1 eingetragenen Pfeilen umgelenkt wird. Das Wasser wird durch einen im Quer¬ schnitt rechteckförmigen Spalt 12' bzw. 12" geführt, der sich zwischen den ab¬ gewandten Seiten 11 ' bzw. 11" und dem Prallblech 8' bzw. 8" ergibt. Im oberen Endbereich dieses Spalts 12' bzw. 12" wird das Wasser erneut umgelenkt und zur Eintrittsstelle 13 des Düsenspalts 6 geleitet. Hier vereinigen sich die beiden Ströme 9' und 9" des Wassers wiederum und treten gemeinsam durch den Dü¬ senspalt 6 aus.

Die in Fig. 1 skizzierte Kühlvorrichtung eignet sich besonders gut dafür, um von oben Wasser auf das Blech 16 zu leiten.

Soll das Blech 16 von unten gekühlt werden, kommt bevorzugt, jedoch nicht ausschließlich, eine Kühlvorrichtung zum Einsatz, wie sie in Fig. 2 skizziert ist.

Das Blech 16 wird auch hier in Förderrichtung R mittels Führungsrollen 19 ge¬ fördert, wobei es mittels der Vorrichtung 1 von unten mit Wasser beaufschlagt wird.

Der prinzipielle Aufbau der Vorrichtung, die in Fig. 2 zu sehen ist, entspricht derjenigen gemäß Fig. 1. Das Wasser gelangt am Eintrittspunkt 7 von der Zu¬ führleitung 1 in das Gehäuse 3. Die beiden Düsenschienen 4, 5 sind auch hier wieder L-förmig ausgebildet, wobei sich zwischen den beiden Schenkeln 17, 18 der Düsenschienen 4, 5 der Abstand a ausbildet und die Breite des Düsen¬ spalts 6 definiert.

Am Eintrittspunkt 7 verzweigt sich das Wasser wiederum in zwei symmetrische Ströme 9' und 9", die über jeweilige Kanäle 10', 10" innerhalb des Gehäuses 3 zum Düsenspalt 6 geleitet werden. In diesem Falle ist das Element 8 als eine einzige ebene Platte ausgebildet, die so in den Bereich der Kanäle 10', 10" eingebracht ist, dass sich zu zwei Ge¬ häusewandungen 14' bzw. 14" Durchtrittsspalte 15' bzw. 15" ausbilden, die jeweils eine Breite b aufweisen. Nach dem Passieren der Durchtrittsspalte 15' bzw. 15" vereinigen sich die beiden Wasserströme 9' und 9" an der Eintrittsstel- Ie 13 in den Düsenspalt 6 und treten durch diesen gemeinsam hindurch.

Durch die vorgeschlagene Ausgestaltung ergibt sich eine absolut gleichmäßige Beaufschlagung des Blechs 16 mit Kühlwasser und damit die Möglichkeit, die technologischen Randbedingungen zur Erzieiung gewünschter Materialeigen- schatten genau einzustellen und damit die Qualität des herzustellenden Bandes bzw. Bleches zu erhöhen. Bezugszeichenliste:

1 Vorrichtung 2 Zuführleitung 3 Gehäuse 4 Düsenschiene 5 Düsenschiene 6 Düsenspalt 7 Eintrittspunkt des Kühlmediums 8 Element 8' Element 8" Element 9' Kühlmedien-Strom 9" Kühlmedium-Strom 10' Kanal 10" Kanal 11' Seite der Düsenschiene 11" Seite der Düsenschiene 12' Spalt 12" Spalt 13 Eintrittsstelle am Düsenspalt 14' Gehäusewandung 14" Gehäusewandung 15' Durchtrittsspalt 15" Durchtrittsspalt 16 Blech, Band 17 Schenkel 18 Schenkel 19 Führungsrolle

a Abstand b Breite R Förderrichtung