專利名稱：用于清潔金屬帶的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于借助于在運(yùn)行的金屬帶上滾動(dòng)的刷輥(Buerstrolle)清潔在帶鑄造設(shè)備中制造的金屬帶的表面的方法。
背景技術(shù)：
刷子清潔是具有高的效率的機(jī)械的粗清潔。對(duì)此，旋轉(zhuǎn)的刷滾(Buerstwalze)或刷輥，優(yōu)選地以限定的下沉深度，即以剛毛(Borst)的所規(guī)定的彎曲，從靜止位置向下運(yùn)動(dòng)到待清潔的金屬帶上，直到刷子的剛毛貼靠在金屬帶處。由于刷子的磨損，必須調(diào)節(jié)刷滾至金屬帶的距離。對(duì)于清潔結(jié)果和刷子的磨損決定性的是剛毛的彎曲量。這取決于剛毛的質(zhì)量和材料。刷滾太少地調(diào)整到金屬帶處導(dǎo)致不充分的清潔結(jié)果；刷滾太強(qiáng)烈地下降導(dǎo)致折斷并因此導(dǎo)致剛毛的損壞。由文件DE 195 36 820 Al已知一種用于改善在帶鑄造設(shè)備中制造的由鋁或鋁合金制成的、優(yōu)選地與減小帶的厚度的軋機(jī)成直線并在軋機(jī)之前的帶的表面的方法和裝置。在鑄造鋁錠或鋁鑄造帶時(shí)，由于在不同的時(shí)間實(shí)現(xiàn)的冷卻產(chǎn)生合金元素在表面中的集中，其還通過在鑄型中所使用的鑄造粉末的剩余部分(Restbestand)的結(jié)合被加強(qiáng)。 這樣產(chǎn)生的表面層具有明顯不同于基本材料的變形特性，并且經(jīng)常基本上為非彈性的。這對(duì)于接下來的輥軋?jiān)诘谝淮巫冃纹陂g導(dǎo)致了顆粒的剝落，顆粒在此通過軋機(jī)的輥軋被壓入和軋入到材料表面中，這顯著地惡化了帶的表面結(jié)構(gòu)。為了防止這些，已知在變形工藝之前借助于銑床加工鑄錠的表面直到獲得統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)和平滑的表面。類似的工藝對(duì)于鑄造帶也是已知的，其表面借助于滾銑刀 (Walzenfraeser)來銑平。而特別在鑄造帶表面銑削時(shí)可有缺點(diǎn)，即待銑平的層相比于帶的相對(duì)較小的帶厚度總計(jì)有高的百分比的損失份額，通過該損失份額，生產(chǎn)產(chǎn)量和因此設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性顯著地減少。這又導(dǎo)致了在制造帶時(shí)顯著的成本提高。減少銑平的層厚度的努力至今是不成功的，這是因?yàn)榭紤]到帶橫截面的不平度必須銑平比出于技術(shù)原因所必需的更大的層厚度。此外，在表面層非常薄時(shí)，出現(xiàn)不正確的切屑形成并且銑刀經(jīng)常堵塞。最后，通過銑削裝置中的必要的導(dǎo)輥在帶中出現(xiàn)了熱量損失，其不利地影響了輥軋過程。此外從現(xiàn)有技術(shù)中已知測(cè)量刷輥的驅(qū)動(dòng)器的扭矩和因此電流消耗和功率消耗，這是因?yàn)檫@些值在界限中與剛毛到帶表面的下降量、與轉(zhuǎn)速、與金屬帶的寬度并與摩擦系數(shù)成比例。因?yàn)閹У膶挾仁且阎?，所以電流消耗用作用于調(diào)整刷輥的理論值。然而，電流消耗和功率調(diào)節(jié)在刷輥對(duì)金屬帶的調(diào)整的下部的范圍中是不精確的。這尤其在帶寬度較小時(shí)導(dǎo)致了錯(cuò)誤調(diào)整，其可導(dǎo)致增大的磨損并部分地導(dǎo)致填塞物(Besatz)的完全的破壞。如果在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)負(fù)載太小時(shí)不能確定合適的理論值，則刷輥不保留在所希望的位置中，而是來回運(yùn)動(dòng)。這附加地導(dǎo)致了局部不清潔的帶并由此導(dǎo)致了廢品
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于清潔在帶鑄造設(shè)備中制造的金屬帶的表面的方法， 其相對(duì)于由現(xiàn)有技術(shù)中已知的方法有所改進(jìn)并且經(jīng)濟(jì)的去除表面層是可能的，而不損傷保留的表面。根據(jù)本發(fā)明，該目的在之前提到的方法中由此實(shí)現(xiàn)，即測(cè)量實(shí)際壓緊力，刷輥以該壓緊力壓向金屬帶的表面。根據(jù)本發(fā)明，馬達(dá)的電流消耗和功率消耗不再作為測(cè)量參數(shù)和作為調(diào)節(jié)參數(shù)來應(yīng)用，而實(shí)際壓緊力、優(yōu)選地以刷輥對(duì)金屬帶的豎直的調(diào)整的實(shí)際法向力的形式被求得。本發(fā)明不僅可在熱帶而且可在冷帶中使用。在熱帶的情況中，本發(fā)明可用于去除軋屑；在該情況中，清潔至少部分地也為研磨的。通過實(shí)際壓緊力的測(cè)量，提供對(duì)此的前提，即刷輥僅以規(guī)定的最大力壓向表面。本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案從從屬權(quán)利要求中得出。根據(jù)本發(fā)明有利地設(shè)置成，刷輥的壓緊力用作對(duì)刷相對(duì)于金屬帶的表面的進(jìn)給 (Zustellung)的調(diào)節(jié)參數(shù)?？稍O(shè)置成，刷輥對(duì)金屬帶的表面的實(shí)際壓緊力在觸發(fā)的事件之后、例如在刷輥更換之后或者在金屬帶的帶寬度變化之后進(jìn)行檢查。刷輥對(duì)金屬帶的實(shí)際的壓緊力可手動(dòng)地和單獨(dú)地、自動(dòng)地在預(yù)先規(guī)定的時(shí)刻，在一定的生產(chǎn)間隔期滿之后，在金屬帶的材料特性的變化時(shí)，尤其在厚度變化之后被觸發(fā)。當(dāng)刷輥壓向金屬帶的表面的力借助于至少一個(gè)力測(cè)量裝置、尤其力測(cè)桿 (Kr aftme s sb ο 1 ζ en)來測(cè)量時(shí)是特別有利的。根據(jù)該方法的另一設(shè)計(jì)方案設(shè)置成，在考慮由力測(cè)量裝置測(cè)量的實(shí)際壓緊力以及相應(yīng)地存儲(chǔ)在調(diào)節(jié)裝置的存儲(chǔ)器中的帶的寬度、厚度和材料特性的值的情況下調(diào)節(jié)刷輥對(duì)金屬帶的壓緊力。一種方法是有利的，根據(jù)該方法，理論壓緊力根據(jù)金屬帶的寬度、刷輥的填塞物的質(zhì)量和/或待刷的金屬帶的材料特性或者根據(jù)金屬帶的速度來預(yù)定。附加地，在高度可調(diào)節(jié)的刷輥的行程控制(Wegsteuerimg)的框架中可設(shè)置成，確定刷輥何時(shí)接觸帶材，保存該位置作為零位，在向金屬帶的方向上移動(dòng)刷輥，直至實(shí)現(xiàn)刷輥的刷套在接觸區(qū)域中相對(duì)于金屬帶的預(yù)設(shè)的變形。為了可按時(shí)地更換刷輥的刷套，并且為了避免由于太強(qiáng)烈地磨損的刷套而引起的刷輥和/或金屬帶的損傷，當(dāng)刷輥接觸金屬帶的位置達(dá)到或者幾乎達(dá)到最小允許的位置閾值時(shí)，產(chǎn)生警告信號(hào)，其可為對(duì)于刷套的大的磨損的標(biāo)記，并且顯示了刷套的更換的必要性。附加地可設(shè)置成，在確定刷輥相對(duì)于金屬帶的位置之前或者在測(cè)量刷輥壓向金屬帶的表面的力之前，松開用于固定滑槽(在其中支承有刷輥)的夾持裝置，并且滑槽在刷輥的位置調(diào)整后或在刷輥對(duì)金屬帶的壓緊力確定后重新被固定。以下不僅適用于力調(diào)節(jié)而且適用于行程控制力調(diào)節(jié)引起刷輥相對(duì)于固定的參考位置的豎直位置的變化。所以在力調(diào)節(jié)同時(shí)可執(zhí)行行程測(cè)量，以便測(cè)量當(dāng)前的豎直位置。那么，當(dāng)前的豎直位置的值可與預(yù)定的位置閾值進(jìn)行比較。當(dāng)該比較示出刷套已經(jīng)正好移動(dòng)到金屬帶處附近時(shí)，這表明刷套已經(jīng)強(qiáng)烈地磨損并且必須進(jìn)行更換。 本發(fā)明也涉及一種用于執(zhí)行上面提及的方法的裝置。 根據(jù)本發(fā)明，該裝置特征在于，刷輥借助于側(cè)向的滑槽在滑座(Gestuehl)內(nèi)可豎直地運(yùn)動(dòng)并且以可壓向待清潔的金屬帶的方式支承，并且刷輥對(duì)金屬帶的實(shí)際壓緊力可通過至少一個(gè)力測(cè)桿來測(cè)量?；?刷輥支承在其中)優(yōu)選地可借助于夾持裝置固定在滑座內(nèi)部。有利地應(yīng)用有夾持裝置，利用夾持裝置，滑槽可固定在滑座內(nèi)部。夾持裝置用于減振。不僅為了測(cè)量實(shí)際力而且對(duì)于刷輥在力調(diào)節(jié)的框架中的調(diào)節(jié)以及對(duì)于行程控制，夾持裝置必須被松開。在該裝置的一個(gè)改進(jìn)方案中，刷輥的垂直位置借助于提升元件、尤其軸提升元件 (Spindelhubelement)或調(diào)節(jié)缸可調(diào)整。當(dāng)提升元件通過軸承元件可圍繞至少一個(gè)擺動(dòng)軸承擺動(dòng)地支承在滑座的上部的蓋板上時(shí)也是有利的。在本裝置的另一有利的設(shè)計(jì)方案中，至少一個(gè)力測(cè)桿布置在軸承元件的面對(duì)至少一個(gè)擺動(dòng)軸承的側(cè)面上。優(yōu)選地，力測(cè)桿獲取刷輥壓向金屬帶的表面的力；對(duì)應(yīng)于按壓力和其他的參數(shù)，尤其金屬帶的寬度、它的厚度和它的表面的填塞物，調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)刷輥對(duì)金屬帶的壓緊。


接下來，在實(shí)施例中進(jìn)一步闡述本發(fā)明。其中圖1顯示了通過帶有用于借助于刷輥清潔金屬帶的清潔裝置的金屬帶的輸送裝置的滑座的剖視圖，刷輥借助于壓緊裝置壓向金屬帶，其中，壓緊裝置包括可對(duì)著滑座的上側(cè)擺動(dòng)的盤，圖2顯示了根據(jù)圖1的盤的俯視圖以及圖3顯示了在將刷輥的豎直位置關(guān)于金屬帶匹配時(shí)應(yīng)用的調(diào)節(jié)裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式帶鑄造設(shè)備包括輸送裝置1(圖1)，其用于輸送金屬帶2。此外，輸送裝置1包括滑座3，在其中支承有輥?zhàn)?和布置為壓輥(Gegenwalze)的刷輥5，其帶有由剛毛構(gòu)成的用于洗刷清潔金屬帶2的刷套6。為了可對(duì)應(yīng)于金屬帶2的厚度和/或刷套6相對(duì)于金屬帶 2的所希望的進(jìn)給來調(diào)節(jié)刷輥5的高度位置，在刷輥5的兩個(gè)橫向側(cè)面上滑槽7在雙箭頭A 的方向上高度可移動(dòng)地布置在滑座3中，在滑槽7中刷輥5通過它的軸來支承。輥?zhàn)?布置在通常位置固定的滑槽8中。借助于未詳細(xì)示出的夾持裝置，滑槽7鎖止在滑座3內(nèi)部的它的固定的高度位置中，以便可對(duì)應(yīng)于金屬帶2的厚度來匹配刷套6的位置。通過帶有調(diào)節(jié)軸10和驅(qū)動(dòng)器11的軸驅(qū)動(dòng)9 (圖1、幻調(diào)節(jié)通過關(guān)節(jié)12與調(diào)節(jié)軸 10連接的滑槽7的高度位置和由此刷輥5的位置。軸驅(qū)動(dòng)9在它的方面支承在可相對(duì)于滑座3的上部的蓋板13運(yùn)動(dòng)的作為軸承元件的盤14上。代替軸驅(qū)動(dòng)9，也可設(shè)置有可液壓或氣動(dòng)操縱的調(diào)節(jié)缸。優(yōu)選地，盤14可通過擺動(dòng)關(guān)節(jié)15擺動(dòng)。當(dāng)現(xiàn)在在確定的時(shí)刻，大致由于觸發(fā)的事件(其例如手動(dòng)地或單獨(dú)地根據(jù)特別的情況預(yù)先給定，或者自動(dòng)地在預(yù)定的時(shí)刻)，在運(yùn)行過程中的預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔之后或者在金屬帶2的特性(尤其它的厚度)變化時(shí)，應(yīng)檢查相對(duì)于金屬帶2的刷調(diào)整量時(shí)，首先松開夾持裝置(利用該夾持裝置，滑槽7、8被固定在滑座3中)。此后，刷輥5借助于軸驅(qū)動(dòng)9或調(diào)節(jié)缸可豎直地自由移動(dòng)。在盤14的面對(duì)擺動(dòng)關(guān)節(jié)15的側(cè)面上設(shè)置有測(cè)桿16，其通過盤14記錄了由在雙箭頭A的方向上的運(yùn)動(dòng)引起的力消耗并且因此求得刷輥5對(duì)金屬帶2的實(shí)際壓緊力。所測(cè)量的實(shí)際壓緊力用作實(shí)際法向力(剔除重力的值)，以便由此產(chǎn)生電的信號(hào)， 其作為調(diào)節(jié)參數(shù)輸送給調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)裝置確定所希望的力值、即理論力，并且必要時(shí)跟蹤刷輥5相對(duì)于金屬帶2的位置，直至實(shí)際法向力與預(yù)定的理論法向力相符合(通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)軸10或調(diào)節(jié)缸)。接下來，夾持裝置再次被移到夾緊位置中。理論法向力例如可根據(jù)金屬帶2的帶寬度、刷輥5的刷填塞物質(zhì)量和/或待刷的金屬帶2的材料特性來選取，但是也根據(jù)金屬帶2在刷輥5的區(qū)域中的停留時(shí)間，即對(duì)應(yīng)于輸送速度(金屬帶5以該速度被移動(dòng))° 調(diào)節(jié)裝置(圖3)包括用于測(cè)量調(diào)節(jié)參數(shù)(即力Flst，刷輥5以該力在豎直方向上壓向金屬帶幻的測(cè)量裝置。力Flst與參考值、理論值&砠進(jìn)行比較。從兩個(gè)參數(shù)之間的差值獲取調(diào)節(jié)偏差，其被輸送給調(diào)節(jié)器；它然后通過在調(diào)節(jié)段中引入的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)產(chǎn)生用于調(diào)節(jié)刷輥5的位置的調(diào)節(jié)參數(shù)。同時(shí)，除了刷輥5的壓緊力Flst之外還獲取其在豎直方向上的位置并且與對(duì)于該位置的最小允許的值進(jìn)行比較，以便監(jiān)控刷輥的磨損。那么，磨損可對(duì)輸送裝置的控制臺(tái)顯示。當(dāng)面臨低于刷強(qiáng)度的最小允許的值時(shí)，必要時(shí)產(chǎn)生警告信號(hào)。附圖標(biāo)記清單1輸送裝置2金屬帶3滑座
4輥?zhàn)?刷輥6刷套7滑槽8滑槽9軸驅(qū)動(dòng)10調(diào)節(jié)軸11驅(qū)動(dòng)器12關(guān)節(jié)13蓋板1415擺動(dòng)關(guān)節(jié)16測(cè)桿A雙箭頭
權(quán)利要求
1.一種用于借助于在運(yùn)行的金屬帶(2)上滾動(dòng)的刷輥(5)清潔在帶鑄造設(shè)備中制造的所述金屬帶O)的表面的方法，其特征在于，測(cè)量實(shí)際壓緊力，所述刷輥( 利用所述壓緊力壓向所述金屬帶O)的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述刷輥( 對(duì)所述金屬帶( 的實(shí)際壓緊力在觸發(fā)的事件后被檢查。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述刷輥(5)的實(shí)際壓緊力的檢查手動(dòng)地和個(gè)別地、自動(dòng)地在預(yù)先確定的時(shí)刻，在一定的生產(chǎn)間隔期滿之后，在所述金屬帶O)的材料特性變化時(shí)，尤其在厚度變化后被觸發(fā)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述刷輥(5)的壓緊力用作對(duì)所述刷輥(5)的剛毛相對(duì)于所述金屬帶O)的表面的進(jìn)給的調(diào)節(jié)參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，理論壓緊力根據(jù)所述金屬帶O)的寬度、 所述刷輥( 的填塞物的質(zhì)量和/或待刷的所述金屬帶( 的材料特性或者根據(jù)所述金屬帶O)的速度來預(yù)定，壓緊力作為調(diào)節(jié)參數(shù)被調(diào)節(jié)到所述理論壓緊力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定所述刷輥( 何時(shí)接觸所述金屬帶 0)，保存該位置作為零位，并且在向所述金屬帶O)的方向上移動(dòng)所述刷輥(5)直至實(shí)現(xiàn)所述刷輥(5)的刷套(6)在接觸區(qū)域中相對(duì)于所述金屬帶O)的預(yù)設(shè)的變形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述刷輥( 接觸所述金屬帶( 的位置達(dá)到或者幾乎達(dá)到最小允許的位置閾值時(shí)，產(chǎn)生警告信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在確定所述刷輥( 相對(duì)于所述金屬帶⑵的位置之前或者在測(cè)量所述刷輥(5)壓向所述金屬帶(2)的表面的力之前，用于固定滑槽(7)的夾持裝置被松開，所述刷輥( 支承在所述滑槽(7)中，并且所述滑槽(7)在所述刷輥(5)的位置調(diào)整之后或在所述刷輥(5)相對(duì)于所述金屬帶(2)的壓緊力確定之后被重新固定。
9.一種用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法的裝置，其特征在于，所述刷輥(5)借助于側(cè)向的滑槽(7)能夠在滑座(3)內(nèi)豎直地運(yùn)動(dòng)，并且以能夠壓向待清潔的所述金屬帶O)的方式支承，并且所述刷輥( 對(duì)所述金屬帶O)的實(shí)際壓緊力能夠通過至少一個(gè)力測(cè)桿(16)來測(cè)量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述滑槽(7，8)借助于夾持裝置能夠固定在所述滑槽O)內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述刷輥(5)的豎直的位置借助于提升元件、尤其借助于軸提升元件(9)能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的裝置，其特征在于，所述提升元件(9)通過軸承元件 (14)圍繞至少一個(gè)擺動(dòng)關(guān)節(jié)(1 可擺動(dòng)地支承在所述滑座(1)的上部的蓋板(1 上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)所述力測(cè)桿(16)布置在所述軸承元件(14)的面對(duì)至少一個(gè)所述擺動(dòng)關(guān)節(jié)(1 的側(cè)面上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述力測(cè)桿(16)獲取所述刷輥(5)壓向所述金屬帶O)的表面的力，并且對(duì)應(yīng)于所述壓緊力和其他的參數(shù)，尤其所述金屬帶的寬度、它的厚度和它的表面的填塞物，調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)所述刷輥( 對(duì)所述金屬帶O)的壓緊。
全文摘要
一種用于借助于在運(yùn)行的金屬帶(2)上滾動(dòng)的刷輥(5)清潔在帶鑄造設(shè)備中制造的金屬帶(2)的表面的方法，其特征在于，測(cè)量實(shí)際壓緊力，刷輥(5)以該壓緊力壓向金屬帶(2)的表面。
文檔編號(hào)B08B1/02GK102355959SQ201080013554
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
發(fā)明者F·庫爾茨, S·哈斯 申請(qǐng)人:Sms西馬格股份公司