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Title:
COIL BOX, MOUNTED BETWEEN A ROUGHING ROLLING TRAIN AND A FINISHING ROLLING TRAIN
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/101639
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a coil box, which is mounted between a roughing rolling train and a finishing rolling train, for metal pre-strips, in particular steel strips, which are hot wound to form coils and are protected against further cooling in the vicinity of a winding and/or unwinding station (6) by means of heat-shield devices (7) on the front faces (5a; 5b) of the coils. The aim of the invention is to universally configure said coil box. To achieve this, the heat-shield devices (7) are configured from lateral walls (8a; 8b) that can be pivoted to rest against the front faces (5a, 5b) of the coils and a pair of opposing heat-shield devices (7) can be aligned in parallel to different coil widths (5c).

Inventors:
LADDA-ZUNK BARBARA (DE)
MICHEL WALDEMAR (DE)
EHLS BERNHARD (DE)
BEUTER MATTHIAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/003080
Publication Date:
December 11, 2003
Filing Date:
March 25, 2003
Export Citation:
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Assignee:
SMS DEMAG AG (DE)
LADDA-ZUNK BARBARA (DE)
MICHEL WALDEMAR (DE)
EHLS BERNHARD (DE)
BEUTER MATTHIAS (DE)
International Classes:
B21B45/00; B21C47/00; B21C47/02; B21C47/16; B21C47/24; B21C47/26; B21B1/26; B21B15/00; (IPC1-7): B21C47/02; B21C47/16
Domestic Patent References:
WO1991009694A11991-07-11
Foreign References:
US4465912A1984-08-14
EP0904861A11999-03-31
Attorney, Agent or Firm:
Valentin, Ekkehard (Gihske Gross, Hammerstrasse 2 Siegen, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Coilbox, die zwischen Vorund Fertigwalzstraßen angeordnet ist, für Vor bandMetall, insbesondereStahlbänder, die zu Bunden warm gewickelt und mittels HitzeschildEinrichtungen an den CoilStirnflächen im Bereich einer Aufund/oder einer Abwickelstation vor weiterer Abkühlung ge schützt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die HitzeschildEinrichtungen (7) aus schwenkbar an die CoilStirn flächen (5a ; 5b) anstellbaren Seitenwänden (8a ; 8b) gebildet und in einem gebildeten Paar sich gegenüberliegende HitzeschildEinrichtungen (7) auf unterschiedliche CoilBreiten (5c) parallel einstellbar sind.
2. Coilbox nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die HitzeschildEinrichtungen (7) mittels jeweils einer gegenläufig betreibbaren KolbenZylinderEinheit (10) an die CoilStirnfläche (5a ; 5b) anstellbar sind.
3. Coilbox nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die HitzeschildEinrichtungen (7) jeweils pro CoilSeite (11 ; 12) als Einheit (15) mittels eines Schwenkantriebs (13) aus dem Bereich der Ab wickelstation (6) herausschwenkbar sind.
4. Coilbox nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer hinteren CoilSeite (11) die HitzeschildEinrichtung (7) mit tels des Schwenkantriebs (13) um eine horizontale SchwenkAchse (13b) in einer senkrechten Ebene auf einer Kreisbahn (13c) und auf einer vorde ren CoilSeite (12) die HitzeschildEinrichtung (7) mittels des Schwenkan triebs (13) um eine senkrechte SchwenkAchse (13a) auf einer horizonta len Kreisbahn (14) heraus oder zurückschwenkbar ist.
5. Coilbox nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (8a ; 8b) türartig ausgebildet und jeweils mittels des Schwenkantriebs (13) wegschwenkbar oder schließbar sind.
6. Coilbox nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die pro Seite (11 ; 12) ausschwenkbare HitzeschildEinrichtung (7) jeweils aus dem hydraulischen Schwenkantrieb (13), aus Auslegerarmen (16), der KolbenZylinderEinheit (10), einem Schwenkhebel (17), einem Brückenrahmen (18) und der jeweiligen Seitenwand (8a ; 8b) besteht, wo bei die Einheit (15) an dem querverlaufenden Rahmen (19) gelagert ist.
7. Coilbox nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem in der Abwickelstation (6) quer zur Mitte (9) der Walzstraße verlaufenden Querrahmen (19) jeweils nach außen ragende Träger (20) befestigt sind, an denen jeweils der Zylinder (10a) der KolbenZylinder Einheit (10) angelenkt ist, dass die zugehörige Kolbenstange (10b) an ei nem an dem Querrahmen (19) gelenkt gelagerten Schwenkhebel (21) etwa mittig angreift und dass am Ende (21a) des Schwenkhebels (21) der sich etwa über die Länge der Seitenwand. (8a ; 8b) erstreckende Brücken rahmen (22) gelenkig befestigt ist, an dem die jeweilige Seitenwand (8a ; 8b) an mehreren Stützstellen (23) befestigt ist.
8. Coilbox nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (8a ; 8b) auf der Heißseite (24) außer mit Isoliermate rial (25) mit einer folienartigen Stahischicht (26) belegt ist.
9. Coilbox nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, die folienartige Stahischicht (26) eine Dicke von etwa 0,050, 3 mm auf weist.
10. Coilbox nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den Seitenwänden (8a, 8b) und an diese anschließend auf der Abwickelstation (6) paarweise Stabilisatoren (27) mit dem Isoler material (25) und auf der Abwickelstation (1) ebenfalls paarweise Stabil satoren (28) mit dem Isoliermaterial (25) vorgesehen sind.
Description:
Coilbox, die zwischen Vor-und Fertigwalzstraßen angeordnet ist Die Erfindung betrifft eine Coilbox, die zwischen Vor-und Fertigwalzstraßen angeordnet ist, für Vorband-Metall-, insbesondere für-Stahlbänder, die zu Bunden warm gewickelt und mittels Hitzeschild-Einrichtungen an den Coil- Stirnflächen im Bereich einer Auf-und/oder einer Abwickelstation vor weiterer Abkühlung geschützt sind.

Eine derartige Coilbox ist aus der EP 0 507 800 B1 bekannt. Dort sind Seiten- wände für einen dornlosen Wickelprozess vorgesehen, um das heiße metall- sche Material in einer ersten Wickellage aufzuwickeln. Daran schließt sich eine Abwickelstation an, von der das Stahlband in die Fertigwalzstraße geführt wird.

Die Hitzeschild-Seiten-wände sind funktionell mit der dornlosen Auf-oder Ab- wickelvorrichtung verknüpft, die denselben Abstand benötigt. Die Hitzeschild- Einrichtungen sind mit einer zurückstrahlenden inneren Oberfläche versehen.

Solche Hitzeschild-Einrichtungen werden sowohl in der Aufwickelstation als auch in der Abwickelstation eingesetzt. Dabei kann nicht immer eine ausrei- chende Abdeckung der Stirnflächen des Coils erreicht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Hitzeschild-Einrichtung auch für wechselnde Coil-Abmessungen, die in der betreffenden Walzstraße verarbeitet werden, zu schaffen.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Hitze- schild-Einrichtungen aus schwenkbar an die Coil-Stirnflächen anstellbaren Sei- tenwänden gebildet und in einem gebildeten Paar sich gegenüberliegende Hit- zeschild-Einrich-tungen auf unterschiedliche Coil-Breiten parallel einstellbar sind. Die Hitzeschild-Einrichtungen im Bereich der Abwickelstation einer Coil- box reduzieren den Temperaturunterschied zwischen der Bandkante und der

Bandmitte und trägt zusätzlich dazu bei, die Wärmeverteilung in der Bandmitte über die Bandlänge konstanter zu halten. Dadurch wird eine bessere Tempe- raturverteilung im Vorband erzielt, bevor dieses in die Fertigwalzstraße einläuft und damit eine bessere Qualität des Endproduktes. Gleichzeitig können völlig unterschiedlich breite Metallbänder geschützt werden.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Hitzeschild-Einrichtungen mittels je- weils einer gegenläufig betreibbaren Kolben-Zylinder-Einheit an die Coil- Stirnfläche anstellbar sind. Dadurch kann der Raum zwischen den Bandkanten und der Seitenwand so gering wie möglich gehalten werden.

Die aufwändigeren Mittel brauchen den Zugang zu der Abwickelstation keines- wegs zu beeinträchtigen. Das Prinzip der Schwenkbarkeit der Hitzeschild- Einrichtungen kann dazu genutzt werden, dass die Hitzeschild-Einrichtungen jeweils pro Coil-Seite als Einheit mittels eines Schwenkantriebs aus dem Be- reich der Abwickelstation herausschwenkbar sind.

Zur Berücksichtigung der Gegebenheiten in der Walzstraße ist ferner vorteilhaft, dass auf einer hinteren Coil-Seite die Hitzeschild-Einrichtung mittels des Schwenkantriebs um eine horizontale Schwenk-Achse in einer senkrechten Ebene auf einer Kreisbahn und auf einer vorderen Coil-Seite die Hitzeschild- Einrichtung mittels des Schwenkantriebs um eine senkrechte Schwenk-Achse auf einer horizontalen Kreisbahn heraus oder zurückschwenkbar ist.

Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass die Seitenwände türartig ausgebildet und jeweils mittels des Schwenkantriebs wegschwenkbar oder schließbar sind.

Damit ist der Vorteil verbunden, um bei einem Störfall ein gewickeltes Coil mit- tels eines C-Hakens aus der Coilbox zu entfernen. Außerdem können durch die türähnliche Ausbildung Wartungsarbeiten begünstigt werden.

Eine Weiterbildung ist ferner dadurch gegeben, dass die pro Seite aus- schwenkbare Hitzeschild-Einrichtung jeweils aus einem hydraulischen Schwen-

kantrieb, aus Auslegerarmen, der Kolben-Zylinder-Einheit, einem Schwenkhe- bel, einem Brückenrahmen und der jeweiligen Seitenwand besteht, wobei die Einheit an einem quer verlaufenden Rahmen gelagert ist. Die Einheit kann da- her auch noch später an einer Abwickelstation angebracht werden.

Die Parallelverstellung der Seitenwände wird nach anderen Merkmalen derart gestaltet, dass an dem in der Abwickelstation quer zur Mitte der Walzstraße verlaufenden Querrahmen jeweils nach außen ragende Auslegerarme befestigt sind, an denen jeweils der Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit angelenkt ist, dass die zugehörige Kolbenstange an einem an dem Rahmen gelenkig gela- gerten Schwenkhebel etwa mittig angreift und dass am Ende des Schwenkhe- bels der sich etwa über die Länge der Seitenwand erstreckende Brückenrah- men gelenkig befestigt ist, an dem die jeweilige Seitenwand an mehreren Stütz- stellen befestigt ist.

Aufgrund vorgenommener Messungen ist es weiter vorteilhaft, dass die Seiten- wand auf der Heißseite außer mit Isolierstoff mit einer folienartigen Stahischicht belegt ist. Die Stahlfolie wird deutlich schneller warm. Aufgrund des unmittelba- ren Kontaktes der Stahlfolie mit dem Isoliermaterial erwärmt sich auch das Iso- liermaterial schneller. Da die Isolierwirkung umso größer ist, je heißer die innere Oberflächentemperatur des Hitzeschildes ist, erreicht der Hitzeschild mit der Folie die volle Isolation schneller als ein Hitzeschild ohne diese Folie.

Die positive Wirkung geht aber verloren, wenn die Folie zu dick gewählt wird.

Ein nur 0,5 mm dickes Stahlblech hat keine erkennbare Wirkung mehr. Auf- grund dieser Erkenntnisse ist es vorteilhaft, dass die folienartige Stahischicht eine Dicke von etwa 0,05-0, 3 mm, vorzugsweise von 0,1 mm aufweist.

Eine Verbesserung der Erfindung stellt noch dar, dass zusätzlich zu den Sei- tenwänden und an diese anschließend auf der Abwickelstation paarweise Sta- bilisatoren mit dem Isoliermaterial und auf der Aufwickelstation ebenfalls paar- weise Stabilisatoren mit dem Isoliermaterial vorgesehen sind. Gleichzeitig kann,

falls dadurch die Isolierung noch wirkungsvoller wird, auf dem Isoliermaterial die folienartige Stahischicht eingesetzt werden. Dadurch können die Stirnseiten des Coils noch besser isoliert werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachstehend näher erläutert werden.

Es zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht des die Coilbox aufnehmenden Abschnitts der Walzstraße, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anlage in Richtung"X"gemäß Fig. 1 und Fig. 3 einen senkrechten Schnitt A-A gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist zwischen einer Vor-und einer Fertigwalzstraße eine Coilbox ange- ordnet, mit einer Aufwickelstation 1, in der über Einlaufrollen 2, Biegerollen 3 und eine Formrolle 4 das Coil 5 gewickelt wird. Das Coil 5 befindet sich in der Abwickelstation 6. In der Abwickelstation 6 wird das Coil 5 an seinen beiden, in der Zeichenebene liegende Coil-Stirnflächen 5a, 5b und mittels Hitzeschild- Einrichtungen 7 im Bereich der Abwickelstation 6 vor weiterer Abkühlung ge- schützt.

Darüber hinaus sind die Hitzeschild-Einrichtungen 7 aus schwenkbar an die Coil-Stirnflächen 5a, 5b anstellbaren Seitenwänden 8a, 8b gebildet und die in einem gebildeten Paar sich gegenüberliegenden Hitzeschild-Einrichtungen 7 sind auf unterschiedliche Coilbreiten 5c (einer maximalen und einer minimalen Coilbreite) parallel einstellbar. Die Seitenwände 8a, 8b sind jeweils symmetrisch zur Mitte 9 der Walzstraße geführt.

Gemäß Fig. 3 können die Hitzeschild-Einrichtungen 7 mittels jeweils einer ge- geläufig betreibbaren Kolben-Zylinder-Einheit 10 an die Coil-Stirnflächen 5a, 5b angestellt werden.

In Fig. 2 ist auf einer vorderen Coil-Seite 11 die gesamte Einheit 15 mittels ei- nes (hydraulischen) Schwenkantriebs 13 um eine senkrechte Schwenk-Achse 13a auf einer horizontalen Kreisbahn 14 horizontal herausschwenkbar oder zu- rückschwenkbar, wie im unteren Teil der Fig. 2 gezeigt ist. Die Schwenkachse des Schwenkantriebs 13 verläuft senkrecht zur Zeichenebene.

Ebenso ist auf einer hinteren Coil-Seite 11 die Hitzeschild-Einrichtung 7 mittels des Schwenkantriebs 13 um eine horizontale Schwenk-Achse 13b in einer senkrechten Ebene auf einer Kreisbahn 13c herausschwenkbar oder wieder zurückschwenkbar.

Die Seitenwände 8a, 8b können etwa wie gezeichnet türartig ausgebildet sein und sind mittels des Schwenkantriebs 13 auf der senkrechten Schwenkachse 13a auf der Kreisbahn 14 zum Öffnen oder Schließen zu schwenken.

Dabei besteht die gesamte Einheit 15 der ausschwenkbaren Hitzeschild- Einrichtung 7 jeweils aus einem Schwenkantrieb 13, aus einem Auslegerarm 16, der Kolben-Zylinder-Einheit 10, aus einem Schwenkhebel 17, einem Brük- kenrahmen 18 und aus der jeweiligen Seitenwand 8a, 8b, wobei die Einheit 15 an einem quer verlaufenden Rahmen 19 gelagert ist (vgl. Fig. 1).

Gemäß Fig. 3 sind an dem in der Abwickelstation 6 quer zur Mitte 9 der Walz- straße verlaufenden Querrahmen 19 jeweils nach außen ragende Träger 20 befestigt. Der Zylinder 10a der Kolben-Zylinder-Einheit 10 ist gelenkig mit dem Träger 20 verbunden. Die zugehörige Kolbenstange 10b ist an einem mit dem Querrahmen 19 verbundenen Schwenkhebel 21 ebenfalls gelenkig angeschlos- sen, wobei der Angriffspunkt mittig liegen kann. Am Ende 21 a des Schwenkhe- bels 19 ist ein sich etwa über die Länge der Seitenwand 8a, 8b erstreckender

Brückenrahmen 22 gelenkig befestigt und an dem Brückenrahmen 22 sind Stützstellen 23 als Verbindung zu den Seitenwänden 8a, 8b gebildet.

Die Seitenwände 8a, 8b sind auf der Heißseite 24 mit Isoliermaterial 25 und das Isoliermaterial 25 ist mit einer folienartigen Stahischicht 26 beschichtet. Die Stahischicht 26 weist eine Dicke von etwa 0,1 mm auf und darf nur wenig dicker oder dünner sein.

Gleichzeitig ist noch die Ergänzung vorgesehen (Fig. 1), dass zusätzlich zu den Seitenwänden 8a ; 8b und an diese anschließend auf der Abwickelstation 6 paarweise Stabilisatoren 27 mit dem Isoliermaterial 25 und auf der Aufwickel- station 1 ebenfalls paarweise Stabilisatoren 28 mit dem Isoliermaterial 25 vor- gesehen sind. Es ist auch zweckmäßig, dass das Isoliermaterial 25 mit der foli- enartigen Stahischicht 26 belegt ist.

Bezugszeichenliste 1. Aufwickelstation 2. Einlaufrolle 3. Biegerolle 4. Formrolle 5. Coil 5a Coil-Stirnfläche 5b Coil-Stirnfläche 5c Coil-Breite 6. Abwickelstation 7. Hitzeschild-Einrichtung 8a Seitenwand 8b Seitenwand 9 Mitte der Walzstraße 10. Kolben-Zylinder-Einheit 10a Zylinder 10b Kolbenstange 11. Coil-Seite 12. Coil-Seite 13. Schwenkantrieb 13a senkrechte Schwenk-Achse 13b horizontale Schwenk-Achse 13c Kreisbahn des Öffnungswinkels 14. Kreisbahn 15. Einheit 16. Auslegerarm 17. Schwenkhebel

18. Brückenrahmen 19. Querrahmen 20. Träger 21. Schwenkhebel 21 a Ende des Schwenkhebels 22. Brückenrahmen 23. Stützstelle 24. Heißseite 25. Isoliermaterial 26. Stahischicht 27. Stabilisator der Abwickelstation 28. Stabilisator der Aufwickelstation