Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
SURFACE TREATMENT PLANT FOR STRIPS THAT ARE CONTINUOUSLY FED THROUGH A TREATMENT RECEPTACLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/004708
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a plant for treating the surface of continuously fed strips, in particular a pickling plant, in which the strip is fed through a receptacle that is supplied with treatment fluid and closed by a cover. The base of the receptacle in cross-section is bath-shaped, having a substantially horizontal central section and oblique sections at both sides of the latter that slope away downwards.

Inventors:
VOLZ STEFAN (DE)
SCHUELER PETER (DE)
EKLUND ANDERS (SE)
DANIELSON OLLE (SE)
Application Number:
PCT/EP2001/007587
Publication Date:
January 17, 2002
Filing Date:
July 03, 2001
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SMS DEMAG AG (DE)
VOLZ STEFAN (DE)
SCHUELER PETER (DE)
EKLUND ANDERS (SE)
DANIELSON OLLE (SE)
International Classes:
C23G3/02; (IPC1-7): C23G3/02
Foreign References:
DE2359412B1
DE2020750A11970-11-19
DE3629894A11988-03-03
GB281575A1927-11-16
Attorney, Agent or Firm:
Ekkehard, Valentin (Gihske, Grosse Hammerstrasse 2 Siegen, DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Anlage zur Oberflächenbehandlung von kontinuierlich durchlaufenden Bändern, insbesondere Beizanlage, bei der das Band einen mit der Be handlungsflüssigkeit beschickten, durch einen Deckel verschlossenen Be hälter durchläuft, dadurch gekennzeichnet, daB der Boden (7) des Behälters (2) in Querrichtung wannenartig, einen im wesentlichen horizontalen Mittelabschnitt (5) und davon zu beiden Seiten hin abfallende Neigungsabschnitte (6a, 6b) besitzend ausgebildet ist.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB ein sich in Längsrichtung des Behälters (2) erstreckender Behand lungskanal (3) von der Einlaufseite her bis etwa zur Behältermitte hin di vergierend und von dort aus bis zur Auslaufseite spiegelbildlich ausgebil det ist.
3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB der Behandlungskanal (3) asymmetrisch divergierend ausgebildet ist.
4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungskanal (3) von den Behälterlängswänden (4), dem Boden (7) und einem am Deckel (8) angeordneten Zwischenkörper (9) eingegrenzt ist.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch, eine neben mindestens einer Behälterlängswand (4) ausgebildete Ablauf kammer (15).
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufkammer (15) strömungstechnisch an den Behälter (2) an geschlossen ist und ein Uberlaufwehr (18) aufweist.
7. Anlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufkammer (15) geschlossen und mit mindestens einem Ab laufrohr (20) versehen ist.
8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungsabschnitte (6a, 6b) des Bodens (7) mit Schleif3platten (10) versehen sind.
9. Anlage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch, aus Polipropylen bestehende Schleißplatten (10).
10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daB zwischen zwei in Bandlaufrichtung (14) vorgesehenen Behältern (2/L ; 2/vil.) eine Spritzbeize (21) angeordnet ist.
11. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterlängswände (4) innen mit Gleitleisten (11) versehen sind.
12. Anlage nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch, aus Polipropylen bestehende Gleitleisten (11).
Description:
Anlage zur Oberflächenbehandlung von kontinuierlich einen Behandlungsbehälter durchlaufenden Bändern Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Oberflächenbehandlung von kontinuierlich durchlaufenden Bändern, insbesondere Beizanlage, bei der das Band einen mit der Behandlungsflüssigkeit beschickten, durch einen Deckel verschlossenen Behälter durchläuft.

Vor der Weiterverarbeitung gewalzter Bänder muß die Oberfläche des Bandes zunderfrei sein. Am Beispiel von Warmband entsteht der Zunder als soge- nannter Sekundärzunder beim Durchlauf durch die Warmbandfertigstraße, auf dem Kühiroligang sowie auch teilweise in der Haspelanlage, wo die Bänder zu Coils bzw. Bunden gewickelt werden. Je nach Materialgüte, Enddicke der warmgewalzten Bänder und Walzgeschwindigkeit erreicht der Zunder eine un- terschiedliche Schichtdicke sowie eine unterschiedliche chemische Ausbildung.

Zur Beseitigung des Zunders werden daher heutzutage vorwiegend Säurebei- zen eingesetzt, die als Flachbeizen ausgebildet sind und die früher bekannten Tiefbeizen ersetzen. Säurebeizen dieser Art können aus mehreren flachen, hintereinander angeordneten Beizbecken bzw.-behältern bestehen, die mit z.

B. achtzehn prozentiger vorgewärmter Salzsäure betrieben werden. Das Band wird durch die Beizbehälter hindurchgezogen oder-geschoben, wobei sich die Zunderschicht in der Säure auflöst. Die Säure selbst verarmt während des

Beizvorgangs in ihrer Konzentration, so daß die kontinuierliche Zuführung fri- scher Säure erforderlich ist.

Bei einer aus der DE 36 29 894 A1 bekannt gewordenen Flachbeize werden eine rasche Banderwärmung unter Medienaustausch in der Grenzphase zwi- schen bandförmigen Walzgut und Behandlungsflüssigkeit dadurch verbessert, daß innerhalb des Behandlungsbehälters ein Behandlungskanal angeordnet ist.

Dieser wird durch einen Deckel nach oben abgeschlossen. Die Behandlungs- flüssigkeit wird über ein-und auslaufseitig angeordnete Düsenbalken eingedüst ; einlaufseitig sind die Spritzdüsen in-und auslaufseitig entgegen der Bandlauf- richtung gerichtet. Zur Unterstützung der ein-und auslaufseitigen Düsenbalken können dort auch unterhalb der warmgewalzten Bänder zusätzlich seitliche Eindüsungen für die Behandlungsflüssigkeit bzw. das Beizmedium angeordnet sein.

Der Behandlungskanal dieser bekannten Beizanlage weist im Bodenbereich quer zur Bandlaufrichtung angeordnete Gleit-oder Flüssigkeitsleitsteine auf, die das Band nach unten stützen. Damit auch unterhalb des Bandes zwischen den Gleit-und Flüssigkeitsleitsteinen die gewünschten Turbulenzen entstehen, sind an dem Behandlungskanalseitenwänden Leiteinrichtungen vorgesehen, durch die das über die Düsenbalken einströmende Behandlungsmedium etwa quer zur Bandlaufrichtung geleitet wird. Es hat sich allerdings gezeigt, daß zur Erfül- lung der Beizaufgabe das Umwälzvolumen der benötigten Behandlungsflüssig- keit sehr groß ist. Außerdem wirken sich die zur Abstützung verwendeten Bo- dengleitsteine oberflächenschädigend auf die Bänder aus, was insbesondere bei zu behandelnden Edelstahlbändern von großem Nachteil ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Anlage der eingangs genannten Art einen weiter optimierten Behandlungsgrad zu erreichen, insbe- sondere mit Blick auf zu beizende Edelstahlbänder.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Boden des Be- halters in Querrichtung wannenartig, einen im wesentlichen horizontalen Mit- telabschnitt und davon zu beiden Seiten hin abfallende Neigungsabschnitte be- sitzend ausgebildet ist. Hiermit läßt sich erreichen, daß bei zu behandelnden Bändern, die mit einem minimalen, üblicherweise von den ein-und auslaufseitig des Behälters angeordneten Quetschrollen aufgebrachten Bandzug und daher mit an den Rändern auftretendem Banddurchhang das Becken durchlaufen, dieser mit den durchhängenden Rändern nicht über den Boden schleifen. Der Durchhang an den Rändern des Bandes wird mit zunehmender Bandbreite größer ; dem wird durch die abfallenden Neigungsabschnitte des Bodens be- gegnet.

Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß ein sich in Längsrich- tung des Behälters erstreckender Behandlungskanal von der Einlaufseite her bis etwa zur Behältermitte hin divergierend und von dort aus bis zur Auslauf- seite spiegelbildlich ausgebildet ist. Dieser Kanalausbildung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß aus dem Walzprozeß herrührende Randwelligkeiten sich auf- grund der Einwirkung durch die Quetschrollen ein-und auslaufseitig zunächst weniger ausprägen, bevor sie dann im weiteren Verlauf über die Länge des Be- halters wieder ihre ursprüngliche Welligkeit annehmen. Der vorzugsweise asymmetrisch divergierend ausgebildete Behandlungskanal, das heißt der Be- hälterboden ist in Längsrichtung stärker geneigt als der den Kanal nach oben hin begrenzende Deckel, bietet somit eine an den tatsachlichen Bandverlauf optimierte Einkammerung. Die damit erreichte, äußerst raumsparende Kanal- ausbildung bringt eine deutliche Reduzierung der benötigten, umzuwälzenden Behandlungsflüssigkeit mit sich.

Der erfindungsgemäß von den Behälterlängswänden, dem Boden und einem am Deckel angeordneten Zwischenkörper eingegrenzte Behandlungskanal ist hinsichtlich seiner Kontur und insbesondere auch in seiner Höhe entsprechend dem theoretischen Bandverlauf in Abhängigkeit des Bandzuges ausgebildet.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht eine neben mindestens einer Behälter- längswand ausgebildete Ablaufkammer vor. Über dieser kann in einfacher Wei- se der erforderliche Flüssigkeitsaustausch vorgenommen werden. Wenn die Ablaufkammer vorteilhaft zudem strömungstechnisch an den Behälter ange- schlossen ist und ein Überlaufwehr aufweist, läßt sich der Behälter mit einer definierten Füllstandshöhe der Behandlungsflüssigkeit betreiben.

Bei vorzugsweise geschlossen ausgebildeter und mit mindestens einem Aus- laufrohr versehener Ablaufkammer, läßt sich die in die Umgebung austretende Luft reduzieren.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind die Neigungsabschnitte des Bodens mit Schleißplatten versehen, die vorzugsweise aus Polipropylen beste- hen. Selbst bei sehr breiten Bändern, bei denen der Banddurchhang entspre- chen so groß ist, daß die Ränder am Kanalboden zur Anlage kommen, wirkt sich dieser Kontakt doch nicht nachteilig auf die Bandoberfläche aus, und ins- besondere bei Edelstahlbändern wird ein schonender Banddurchlauf aufrecht- erhalten.

Dieser schonende Banddurchlauf wird weiterhin dadurch begünstigt, daß vor- teilhaft die Behälterlängswände innen mit-vorzugsweise aus Polipropylen be- stehenden-Gleitleisten versehen sind. Diese schützen das Band, falls dieses verlaufen, das heißt seitlich ausweichen sollte.

Bei einer mehr als zwei in Bandlaufrichtung aufeinander folgende Behälter be- sitzenden Anlage wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zwischen zwei Behältern eine Spritzbeize angeordnet ist. Hiermit wird der Wirkungsgrad der Beize erhöht, da das Band zusätzlich mit Säure benetzt werden kann.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprü- chen der nachfolgenden Beschreibung von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungen der Erfindung. Es zeigen :

Figur 1 im Querschnitt einen Behälter einer Behandlungsanlage ; Figur 2 den Behälter nach Figur 1 im Längsschnitt, bis etwa zur Hälfte seiner Länge gezeigt ; Figur 3 eine der Darstellung nach Figur 2 entsprechende Längsansicht mit darin eingezeichneten Randwelligkeiten des zu behandeln- den Bandes ; Figur 4 im Querschnitt als Einzelheit eine seitlich neben dem Becken ausgebildete Ablaufkammer ; und Figur 5 eine zwischen zwei Behandlungsbehältern angeordnete Spritz- beize.

Ein von einer Anlage zur Oberflächenbehandlung von kontinuierlich durchlau- fenden Bändern 1 in Figur 1 dargestellter Behälter 2 besitzt einen Behand- lungskanal 3, der von den Behäiteriängswänden 4 ; einem mit einem im wesent- lichen horizontalen Mittelabschnitt 5 und davon zu beiden Längswänden hin abfallenden Neigungsabschnitten 6a, 6b besitzenden Boden 7 und einem Dek- kel 8 mit daran befestigtem Zwischendeckel bzw. Schwimmkörper 9 begrenzt ist. Das durchlaufende Band 1 nimmt bei maximalem Bandzug einen in Figur 1 schematisch gestrichelt dargestellten Bandverlauf 1a und bei minimalem Band- zug einen schematisch gestrichelt dargestellten Bandverlauf 1b ein, was natür- lich für den jeweiligen Belastungsfall über die Bandbreite spiegelbildlich so gilt.

Innerhalb dieser Bandbreite von Bandzug max. und Bandzug min. ergibt sich der zu erkennende s-förmige Durchhang. Die Höhe des Kanals 3 ist so bemes- sen, daß sie diesem theoretischen S-Bandverlauf genügt, darüber hinaus aber möglichst keinen zusätzlichen Raum benötigt.

Diesem Kriterium eines möglichst engen Kanalquerschnittes bzw. kleinstmögli- cher Abmessungen des Kanals 3 wird weiterhin durch die Neigungsabschnitte 6a, 6b des Bodens 7 Rechnung getragen. Es wird damit aber nicht nur ein un- gehinderter Banddurchlauf mit einem Bandverlauf 1b bei Bandzug min. berück- sichtigt, sondern auch der bei breiteren Bändern größere seitliche Durchhang.

Sollten die Ränder des Bandes 1 nämlich doch in Kontakt mit den Neigungsab- schnitten 6a, 6b gelangen, wirken dort an ihren Kanten mit dem Boden ver- schweißte Schleißplatten 10 aus Polipropylen für eine schonende Auflage.

Weiterhin sorgen auch an den Behälterlängswänden angeordnete Gleitleisten 11 aus Polipropylen für eine schonende Auflage, und zwar für den Fall, daß das Band 1 zu der einen oder anderen Seite des Behälters 2 hin verlaufen sollte.

Der Kanal 3 ist aber nicht nur unter Berücksichtigung des Banddurchhanges konstruiert, sondern auch unter Einschluß von aus dem Walzprozeß unver- meidlich herrührenden Randwelligkeiten des Bandes 1. In Figur 3 sind die Randwelligkeiten 12 des Bandes 1 hervorgehoben. Diese wirken sich aufgrund der ein-und auslaufseitig eines jeden Behälters 2 angeordneten Quetschrollen- paare 13 weniger aus, das heißt die Wellenhöhe tritt zunächst geringer auf und nimmt dann in Bandlaufrichtung gemäß Pfeil 14 über die Länge des Behälters bis zu dessen gezeigter Mitte hin wieder ihre ursprüngliche Höhe ein. Der Ver- lauf des Bandes in der nicht dargestellten anderen Hälfte des Behälters 2 ist hierzu spiegelbildlich. Wie sich in Verbindung mit Figur 2 entnehmen faßt, ist der Kanal 3 angepaßt an diesen Bandverlauf zur Behältermitte hin divergierend ausgebildet und besitzt somit eingangsseitig und-nicht gezeigt-ausgangs- seitig eine geringere Höhe, die sich allmählich vergrößert.

Bei der Ausführung des Behälter nach Figur 2 ist diesem seitlich eine Ablauf- kammer 15 für die Behandlungsflüssigkeit zugeordnet. Dieser ist durch einen aufgesetzten Deckel 16 umfangsgeschlossen, aufgrund eines zwischen dem Boden 7 des Behälters 2 und der Längswand 4 vorhandenen Abstandes 17 aber strömungstechnisch mit dem Behandlungskanal 3 verbunden. In der Ab- laufkammer 15 ist ein Überlaufwehr 18 angeordnet, so daß für das aus dem

Behandlungskanal 3 gemäß den eingezeichneten Pfeilen 19 in die Ablaufkam- mer 15 abströmende Behandlungsflüssigkeit eine gewünschte Füllstandshöhe vorgegeben wird. Aus der Ablaufkammer 15 fließt die Behandlungsflüssigkeit über Ablaufrohre 20 ab.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 5 ist zwischen zwei in Bandlaufrichtung 14 aufeinanderfolgenden Behältern 2/l. und 2/il. eine zusätzliche Spritzbeize 21 angeordnet, die ober-und unterhalb des Bandlaufs mehrere Spritzbalken 22 aufweist. Durch diese ergänzende Benetzung der Oberflächen des Bandes mit Säure wird der Wirkungsgrad der Beize weiter erhöht.