專利名稱:用于在液浴中引導(dǎo)帶的裝置的制作方法
用于在液浴中引導(dǎo)帶的裝置
本發(fā)明涉及一種用于在液浴(bain de liquide)中引導(dǎo)帶的裝置,其 尤其適合于通過浸入裝有熔融金屬浴(bain de m6tal)的容器中而對金 屬帶連續(xù)地涂IW呆護(hù)層。
通過在熔融金屬浴中穿過而對金屬帶進(jìn)行連續(xù)涂敷保護(hù)層的工 藝早已經(jīng)為人所知。例如,包裝成巻筒的帶可以在連續(xù)的生產(chǎn)線中展 開并進(jìn)行清洗,之后在中性氣氛中在爐中進(jìn)行退火處理,在爐的出口 處將帶浸入到充滿液態(tài)金屬,例如鋅或鋅-鋁合金的容器中。為此,帶 必須在兩個連續(xù)的轉(zhuǎn)向輥上經(jīng)過,分別為使帶向下轉(zhuǎn)向的上輥和浸入 在金屬浴中的輥?zhàn)?,帶從浸入在金屬浴中的輥?zhàn)娱_始重新上升并沿明 顯垂直的方向離開金屬浴,之后被引向脫水和冷卻裝置。然后,在再 次纏繞成巻筒之前可對帶進(jìn)行各種精加工處理,例如表皮光軋和表面 的化學(xué)處理。
因?yàn)閹У南喈?dāng)高的走帶速度,浸入浴中的轉(zhuǎn)向輥以相當(dāng)高的速度 進(jìn)行旋轉(zhuǎn),此外還必須承受帶的張力。因此,輥?zhàn)邮艿捷S承的支撐, 軸承經(jīng)受相當(dāng)大的應(yīng)力,并且其壽命相當(dāng)有限。這些軸承可浸入浴中 或放置在其外面。
在例如文獻(xiàn)FR-A-2735499所述的最簡單的布局中,轉(zhuǎn)向輥由兩 個軸承支撐,這兩個軸承安裝在兩個對準(zhǔn)的固定的軸頸上,軸頸由兩 個進(jìn)入浴中的垂直臂保持。為了提高以這種方式浸入的軸承的強(qiáng)度, 軸承的構(gòu)件可由陶資或例如鈷基合金制成。這種布局由于極易拆卸輥 子而是有益的,但軸承的壽命仍是有限的。此外,軸承和支撐臂引入 浴中需要加寬容器,并因此需要增加液態(tài)金屬的體積。
另一可能性在于將軸承安裝在容器的側(cè)壁上,容器因此必須裝備密封墊圈,以避免或至少限制液態(tài)金屬的泄漏,考慮到金屬密度和輥 子的浸入深度,液態(tài)金屬在墊圈處的壓力可能相當(dāng)重要。
例如,文獻(xiàn)JP-A-4346641描述了一種墊圈,在其內(nèi)部,內(nèi)置于壁 中的線性發(fā)動機(jī)產(chǎn)生使金屬返回浴內(nèi)部的電磁力。
然而,在輥?zhàn)拥拿恳欢撕拖鄳?yīng)的軸承之間延伸的兩個輥?zhàn)拥妮S線 必須具有一定的長度,并因此由于施加在帶上的張力而受到橫向應(yīng) 力,該橫向應(yīng)力造成輥?zhàn)虞S線關(guān)于在側(cè)壁中穿過的孔而偏心,并因而 造成墊圈損壞和增加金屬泄漏的風(fēng)險。這是為什么在文獻(xiàn) FR-A-2721235所描述的關(guān)于金屬帶的酸洗容器的另 一種布局中,輥?zhàn)?的各個軸線穿過容器的側(cè)壁,并由安裝在第二壁上的軸承支撐的原 因,該第二壁與側(cè)壁由間隙隔開,并且可能的液體泄漏都收集在該間 隙內(nèi)。文獻(xiàn)JP-A-10251819描述了一種用于鍍鋅裝置的相似布局,并 預(yù)備加熱收集在溝槽中的液體,以將該液體送回浴中。
這種布局使安裝復(fù)雜化,而且再次增加了在軸承和容器壁之間的 距離,結(jié)果,增加了軸線的長度和由帶的張力施加的橫向應(yīng)力而發(fā)生 偏心的風(fēng)險。此外,如果為了維修或替換而必須拆卸輥?zhàn)樱S線穿過 的孔需開得寬闊,并因此必須事先排空容器。
然而,盡管新材料的使用可改善浸入輥?zhàn)拥男阅?,但仍必須相?dāng) 頻繁地拆除這些輥?zhàn)?,結(jié)果是中斷運(yùn)轉(zhuǎn),這降低了設(shè)備生產(chǎn)率。
由于一種新穎的浸入式輥?zhàn)拥妮S線的支撐軸承布局,本發(fā)明允許 帶來一種解決這些問題的方案,該布局尤其容許確保極好的輥?zhàn)訉?中,結(jié)果降低了泄漏的風(fēng)險。此外,由于本發(fā)明,拆卸和重新裝配輥 子的操作比已知布局簡單得多,并且不需要事先排空容器。
另一方面,本發(fā)明特別考慮到用于對帶涂敷液態(tài)金屬,而且還可 用于每次當(dāng)輥?zhàn)咏氲礁g性液體或流體,例如酸或電解質(zhì)中時使 用。
因此,總地說來,本發(fā)明涉及一種用于在容納在容器中的液浴中 引導(dǎo)帶的裝置,該裝置包括浸入容器中的轉(zhuǎn)向輥,轉(zhuǎn)向輥位于其兩個側(cè)壁之間,并安裝成圍繞兩個對準(zhǔn)的支撐軸的軸線而旋轉(zhuǎn),這兩個支 撐軸分別穿過容器的兩個側(cè)壁,垂直于所述側(cè)壁,從壁的孔中穿過, 并延伸至在對中軸承中旋轉(zhuǎn)的支撐部分上,該對中軸承放置于容器的 外部。
根據(jù)本發(fā)明,各個輥?zhàn)虞S的軸承包括至少兩個旋轉(zhuǎn)支撐構(gòu)件,這 兩個構(gòu)件安裝在固定外殼中,并以承受施加于輥?zhàn)由系臋M向應(yīng)力的方 式彼此隔開,這兩個構(gòu)件分別是盡可能最靠近壁而放置的外部支撐構(gòu) 件和內(nèi)部支撐構(gòu)件,軸承的外殼放置在支撐面上,支撐面包圍軸穿過 的孔,并垂直于孔的軸線,沿著容器的側(cè)壁的外側(cè)面,該側(cè)壁裝備有 使外殼圍繞輥?zhàn)虞S穿過的孔的軸線而對中的器件。
按照特別有利的方式,輥?zhàn)拥母鱾€支撐軸包括外部部分和內(nèi)部部 分,外部部分在兩個旋轉(zhuǎn)的彼此隔開的軸承支撐構(gòu)件之間延伸,內(nèi)部 部分穿過容器的側(cè)壁,并以小的游隙而穿入圓柱形導(dǎo)管,該圓柱形導(dǎo) 管設(shè)置在所述壁上,并限定了軸穿過的孔。
這個圓柱形導(dǎo)管在一段長度上延伸,通過使?jié)B入到輥?zhàn)又屋S和
圓柱形導(dǎo)管內(nèi)側(cè)之間的環(huán)形空間中的金屬產(chǎn)生朝向容器內(nèi)部的反向 流動,該長度足以用來沿著所述導(dǎo)管而放置至少一個密封器件。 可分開或組合地使用各種器件,以確保這種密封性。 例如,可沿著插入該圓柱形導(dǎo)管中的軸的內(nèi)部部分設(shè)置至少 一個 螺旋槽。
有利的是,該裝置包括將加壓流體引入由于軸的內(nèi)部部分和圓柱 形導(dǎo)管之間的游隙而產(chǎn)生的環(huán)形空間中的器件,用于保持對至少朝著 容器內(nèi)部的流體泄漏流量的密封性,該圓柱形導(dǎo)管限定了軸穿過的 孔。
但是,如果輥?zhàn)咏胍簯B(tài)金屬浴例如鋅浴中時,容器的側(cè)壁可包 括至少感應(yīng)器件,該器件在軸穿過的圓柱形導(dǎo)管的周圍產(chǎn)生磁場,磁 場可以導(dǎo)致滲入到軸和開口之間的環(huán)形空間中的金屬返回容器的內(nèi) 部。在容器的側(cè)壁內(nèi)部覆有耐火涂層的情況下,通過使內(nèi)部部分以小 的游隙插入圓柱形導(dǎo)管的內(nèi)部,各個輥?zhàn)虞S以小的旋轉(zhuǎn)游隙從側(cè)壁的 孔中穿過,并延伸至輥?zhàn)拥亩藗?cè)面上,在壁的整個耐火涂層的厚度上 設(shè)置該圓柱形導(dǎo)管。
根據(jù)另 一特別有利的特征,輥?zhàn)拥膬蓚€支撐軸中至少 一個支撐軸 以活動方式通過內(nèi)端而固定在輥?zhàn)拥南鄳?yīng)的端側(cè)面上,并且安裝在圓 柱形導(dǎo)管中,在輥?zhàn)又蔚氖站o位置和拆除輥?zhàn)拥乃砷_位置之間軸向 滑動。
軸的內(nèi)端優(yōu)選以活動方式通過軸向滑動而接合在對中構(gòu)件上,該 對中構(gòu)件設(shè)置輥?zhàn)拥南鄳?yīng)的端側(cè)面上。為此目的,軸的內(nèi)端和輥?zhàn)拥?對中構(gòu)件可裝備有分別設(shè)置成空心和突出的互補(bǔ)部分,它們以軸向滑 動的方式而纟皮此4妄合。
因而,為了拆除輥?zhàn)樱瑥膫?cè)面分開兩個支撐軸就足夠了,支撐軸 仍保持插入穿過壁延伸的孔和導(dǎo)管中,并且不需要排空容器,確保了 密封性。
有利的是,在軸的內(nèi)端接合到輥?zhàn)拥膶χ袠?gòu)件上之后,通過對軸 的外部部分施加轉(zhuǎn)矩可驅(qū)動該輥?zhàn)有D(zhuǎn)。
優(yōu)選的軸的內(nèi)部部分在其外表面上涂覆有抵抗包含在容器中的 液體磨損和/或腐蝕的材料,例如陶瓷材料。
在 一 個優(yōu)選實(shí)施例中,穿過容器壁的軸的內(nèi)部部分形成了對中
銷,該對中銷軸向滑動地安裝在套筒(douille)狀的密封件中,該密封件 具有圓柱形的外側(cè)面,該外側(cè)面以小的游隙插入側(cè)壁的圓柱形導(dǎo)管 內(nèi),并從被底部密封的內(nèi)端到達(dá)容器內(nèi)部,該底部配備以活動方式接 合在輥?zhàn)佣藗?cè)面的對中構(gòu)件上的部分。在拆除軸承和軸的情況下,此 套筒可仍保持插入在側(cè)壁的圓柱形導(dǎo)管的內(nèi)部,以保持密封性。
有利的是,軸在使用過程中會經(jīng)受指向內(nèi)部的軸向負(fù)荷,并通過 套筒上的肩部而依靠在套筒上,以便使所述套筒的內(nèi)端接合在輥?zhàn)拥?對中構(gòu)件上。該密封性套筒優(yōu)選地由抵抗來自包含在容器中的液體的磨損和/ 或腐蝕的材料例如陶瓷制成,或者至少在其外部涂敷該材料,并且軸 的內(nèi)部部分穿過的圓柱形導(dǎo)管建造于由耐火材料的環(huán)中。
根據(jù)另一特別有利的特征,軸承的外殼放置在剛性板上,該剛性 板結(jié)合在容器側(cè)壁中,并限定了與軸穿過的孔的軸線正交的支撐面。
軸承的外殼在其朝向容器的旋轉(zhuǎn)末端上優(yōu)選地形成圓柱形環(huán)
(embout),該環(huán)關(guān)于支撐軸穿過的孔的軸線而對中,并且軸向地插入 到支撐板的邊緣的內(nèi)部鉆孔中,該支撐板包圍穿過的孔,并且具有垂 直于所述軸線的平面,在該平面上放置了圍繞外殼環(huán)而設(shè)置的緊固壓 板,所述平面限定了支撐面。
根據(jù)另一優(yōu)選的特征,軸承的外殼通過允許施加軸向推力的彈性 器件而固定在支撐板上,該軸向推力能夠吸收可能的熱應(yīng)力。
另一方面,在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中,軸的外部部分的兩個 旋轉(zhuǎn)支撐構(gòu)件安裝在外部軸承罩中,形成了匣盒(cartouche),該匣盒 插入軸承外殼的軸向鉆孔內(nèi),并能夠通過軸向滑動而從外殼中除去, 同時使外殼仍固定在對中板上。
此外,通過在支承著軸的匣盒和外殼的鉆孔之間插入可調(diào)厚度的 薄的物件可調(diào)整軸的對中,匣盒插入在鉆孔中。
在以下參照附圖作為示例而給出的 一 個特殊實(shí)施例的說明中將 顯示本發(fā)明的其它有利的特征。
圖1是以橫剖面顯示了一種用于通過浸入容器而涂敷帶的裝置的 示意圖。
圖2是以軸向剖面顯示了輥?zhàn)拥氖疽鈭D。
圖3是以軸向剖面顯示了輥?zhàn)拥膶χ休S承的示意圖。
圖1以橫剖面示意性地顯示了用于通過浸入在液態(tài)金屬浴M中而 涂敷金屬帶1的裝置,液態(tài)金屬裝滿容器11,轉(zhuǎn)向輥2浸入在容器
1011中。帶1由按照與圖1的平面平行的縱向方向而移動的未示出的控
制器件驅(qū)動,并通過上面的轉(zhuǎn)向輥12而轉(zhuǎn)向下,并以隨著非垂直的 上升方向而離開浴M的方式纏繞在浸入輥?zhàn)?的一部分上。帶1因而 在其兩個側(cè)面上都涂敷有一層液態(tài)金屬,該液態(tài)金屬層的厚度由裝置 13,如氣刀控制。
如圖2中所示,該圖是軸向剖面的示意圖,轉(zhuǎn)向輥2旋轉(zhuǎn)地安裝 在兩個對準(zhǔn)軸3a, 3b上,這兩個軸關(guān)于輥?zhàn)拥妮S線20對中,并且各 在軸承4a, 4b中旋轉(zhuǎn)。
如上面所示,這兩個軸承4a, 4b放置在容器11的外部。因此這 兩個軸3a, 3b各包括外部部分33和內(nèi)部部分32,外部部分33在軸 承4a, 4b中旋轉(zhuǎn),內(nèi)部部分32由孔15a, 15b穿過而穿過容器11的 相應(yīng)的側(cè)壁14a, 14b,每個軸圍繞軸線IO進(jìn)行對中。
為了容許拆卸輥?zhàn)?,以活動的方式將該輥?zhàn)舆B接在兩個軸3a, 3b的內(nèi)端31上。為此,輥?zhàn)?可在其各個端側(cè)面21a, 21b的中心上 有利地裝備軸頸22a, 22b,軸頸圍繞輥?zhàn)虞S線20對中,并形成突出 的物件,該突出物件進(jìn)入設(shè)置于相應(yīng)的軸3a, 3b的末端31上的互補(bǔ) 形狀的空心部分中。
此外,至少這兩個軸3a, 3b的其中一個軸是軸向滑動地安裝的, 以便能夠側(cè)向分開必要的距離以釋放輥?zhàn)?,從而將輥?zhàn)訌脑中除 去。
如上面所示,帶1受到拉伸應(yīng)力,并通過對由軸承4a, 4b支撐的 兩個軸3a, 3b的末端31施加^f黃向應(yīng)力而向上支撐在輥?zhàn)?上。
根據(jù)本發(fā)明的其中一個特征,這些軸承4a, 4b以盡可能多地減少 軸3的內(nèi)部部分32的長度的方式和直接;改置在容器1的側(cè)壁14的外 側(cè)面16上,軸3懸垂地延伸在輥?zhàn)?的端側(cè)面21和軸承4的支撐面 P之間,支撐面P正交于孔15的軸線10。
這樣,就降低了支撐軸3關(guān)于容器11的側(cè)壁14中的通孔15的 偏心風(fēng)險,支撐軸3的外部部分33保持嵌入在放置于壁14上的軸承4中,并且其內(nèi)部部分32能夠以小的游隙穿過包圍通孔15的密封環(huán) 71。
在圖3詳細(xì)描繪的本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中,各個軸承4在外 殼5內(nèi)部包括兩個旋轉(zhuǎn)的支撐構(gòu)件,即錐形軸承42,42',這些軸承彼 此隔開距離1,以實(shí)現(xiàn)插入軸承42,42'中的軸3的外部部分33的真實(shí) 嵌入,允許承受由帶1的張力施加在輥?zhàn)?上的橫向應(yīng)力。管狀墊片 43可在兩個分開的軸承42,42'之間保持間隙。該組件優(yōu)選地安置在圓 柱形物件中,該物件形成由兩個底部45,45'封閉的匣盒41,并且插入 外殼5中,該外殼以活動方式由蓋子51關(guān)閉。因而在拆除蓋子51之 后,可使軸3和形成軸承4的匣盒41的組件在外殼5中滑動,外殼 保持固定在容器1的側(cè)壁14上,以釋放軸頸22,從而容許拆除輥?zhàn)?2。
此外,為了確保軸承4的軸線40和支撐軸3圍繞支撐軸3穿過 壁14的通孔15的軸線10對中,將外殼5放置在剛性板6上,板6 焊接在壁14上,并環(huán)繞通孔15,從而限定垂直于孔的軸線10的支撐 面P,輥?zhàn)虞S線20圍繞該軸線對中。為此目的,板6包括邊緣61, 該邊緣帶有圍繞軸線10而完美對中的獨(dú)眼鉆孔62,且環(huán)52接合在該 鉆孔內(nèi),該環(huán)設(shè)置在面向壁14的外殼5的末端,位于形成壓板53的 加寬部分的前面,壓板擱置在板6的環(huán)面63上,環(huán)面限定垂直于軸 線10的支撐面P,在用于該環(huán)面的一個位置處兩個軸3a, 3b的末端 31接合在輥?zhàn)?的對中軸頸22a, 22b上。
優(yōu)選地,其中放置有軸承4和軸3的組件的外殼5通過壓制彈性 元件64,例如與螺栓相關(guān)聯(lián)的彈簧而壓在板6的支撐側(cè)面63上,螺 栓本身接合在設(shè)置于板6的邊緣61上的螺紋鉆孔內(nèi),使壓板53壓在 支撐側(cè)面63上。
那些壓力器件64經(jīng)由軸承4和軸3而將相反的軸向負(fù)荷施加于 輥?zhàn)?的軸頸22a, 22b上,軸頸通過抵抗由于施加在帶1上的^立伸應(yīng) 變而引起的橫向應(yīng)力,并通過吸收由于浴M的溫度差異造成的差異膨脹而確保對輥?zhàn)拥闹巍?br>
另一方面,插入在匣盒41和外殼5之間的薄的墊片54允許精確 地調(diào)整插入外殼5中的軸承4的軸線40和板6的鉆孔62的軸線10 之間的同心度。
度,在軸3的外側(cè)面30和內(nèi)側(cè)通孔15之間可以只留下小的游隙,此 小的游隙正好足以容許軸3圍繞其軸線40進(jìn)行高速的旋轉(zhuǎn),軸線40 與孔15的軸線10完美對準(zhǔn)。
此外,匣盒41的兩個底部45,45'裝備有環(huán)形墊圈45,45',墊圏允 許軸旋轉(zhuǎn),同時確保軸承的密封性,軸承的潤滑和冷卻通過回路來保 證,該回路以傳統(tǒng)方式設(shè)置于匣盒41中,并運(yùn)送潤滑流體和冷卻液 或冷卻氣體。
根據(jù)本發(fā)明的另一特征,沿著圓柱形導(dǎo)管7而維持在支撐軸3和 容器1的側(cè)壁14之間的密封性,圓柱形導(dǎo)管7設(shè)置在密封環(huán)71的內(nèi) 部,并在足以放置密封性器件的長度上延伸,該密封性期間將滲入到 軸3和開口 7之間的環(huán)形空間72中的金屬送回到容器15的內(nèi)部。
為了允許支撐軸3與輥?zhàn)? —起旋轉(zhuǎn),事實(shí)上需要在軸3的外側(cè) 面和圓柱形導(dǎo)管7的內(nèi)側(cè)面70之間留出極小的游隙。因而液態(tài)金屬 M可能進(jìn)入此環(huán)形空間72中,必要時直達(dá)到位于軸承4的外部軸承 罩41和軸3之間的墊圏46'處。
如以上所示,軸3因此包括保持在軸承4中的外部部分33和沿 著開口 7而延伸至輥?zhàn)?的軸頸22的中心末端31處的內(nèi)部部分32。
然而,因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明而實(shí)現(xiàn)的完美對中,并且由于軸3的外部 部分33嵌入到軸承4中而限制了彎曲的風(fēng)險,可限制游隙72的厚度, 軸承4沿著平面P放置于容器的側(cè)壁14上。此外,不與軸3的旋轉(zhuǎn) 相反的各種密封性器件都可用于防止金屬泄漏。
例如,在導(dǎo)管7中延伸的軸3的部分32的外表面可裝備螺旋槽, 其在軸3和套筒8的旋轉(zhuǎn)作用下,確定阻止會滲入環(huán)形空間72中的
13金屬并將其送回內(nèi)部。
然而,為了確保優(yōu)良的密封性,優(yōu)選在導(dǎo)管7的內(nèi)側(cè)面70上設(shè) 置環(huán)形管73,環(huán)形管被供給壓縮空氣,有利地為諸如氮的中性氣體, 以便沿著導(dǎo)管7而在軸8和容器11的壁14之間設(shè)置一種流體軸承, 該氣體在比液態(tài)金屬浴M的壓力略大的壓力下,根據(jù)浸入深度和金屬 密度而注入通道73中,從而使氣體產(chǎn)生朝向容器內(nèi)部的輕微的漏泄 損失。
此外,容器11的側(cè)壁14通常村有耐火涂層R,在涂層的厚度中 可設(shè)置導(dǎo)管7。
在圖3所呈現(xiàn)的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,這種圓柱形導(dǎo)管7設(shè)置 于耐熱材料制成的環(huán)71中,環(huán)嵌入在設(shè)置于板6的內(nèi)側(cè)面上的锪孔 中,并在整個耐熱材料R的厚度上延伸。
然而,在軸的內(nèi)部部分32和耐火材料環(huán)71之間的4矣觸風(fēng)險始終 是不可避免的。有利的是,軸3的這個部分32可涂敷抗磨損的陶瓷 材料。然而,在圖3所呈現(xiàn)的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,軸3的這個內(nèi) 部部分32呈現(xiàn)減少的直徑,并形成了對中銷,密封性管狀件8在對 中銷上以簡單的滑動游隙而插入,管狀件8呈空心的套筒形狀,該套 筒具有圓柱形外側(cè)面80,該外側(cè)面以小的游隙72在耐火材料環(huán)71的 導(dǎo)管7中穿過,并且被底部81封閉,底部81形成軸3的內(nèi)端31。套 筒8的相對端82在軸3的肩部35上形成了環(huán)狀支撐面,該支撐面在 板6的高度限定該軸的外部部分33,套筒8的外側(cè)面80具有與軸3 的外部部分33的外側(cè)面30相同的直徑,以l更形成連續(xù)的側(cè)面。
套筒8的封閉底部81形成了陰錐83,設(shè)置于輥?zhàn)?的對中軸頸 22上的具有互補(bǔ)剖面的陽錐接合在該陰錐中。軸3以這樣一種方式軸 向固定地安裝在外殼5中,當(dāng)通過壓力彈性元件64將外殼5壓靠在 板6上時,與兩個軸3a, 3b相關(guān)聯(lián)且被肩部35推開的兩個套筒8對 輥?zhàn)?的兩個軸頸22a, 22b施加相反的軸向負(fù)荷,輥?zhàn)右蚨ㄟ^與兩 個軸3a, 3b的摩擦而被鎖定,兩個軸由于已經(jīng)描述過的布置而關(guān)于兩個孔15a, 15b的軸線IO而完美對中,并與輥?zhàn)拥妮S線20對準(zhǔn)。輥?zhàn)?可安裝在其兩個軸承4a, 4b上,但其還可被驅(qū)動而圍繞其軸線旋轉(zhuǎn), 以便通過電動裝置23控制帶的移動,該電動化裝置23設(shè)于輥?zhàn)拥钠?中 一個軸3b上以用于旋轉(zhuǎn)。
還可使用其它的器件來確保沿著導(dǎo)管7的密封性。
此外,在由耐熱材料制成的環(huán)71的內(nèi)部可》文置產(chǎn)生靜態(tài)一磁場或 滑動^f茲場的感應(yīng)器74, ^1場可增加其效果或替換加壓氣體,以確保容 器ll在孔處的密封性。
注意這些感應(yīng)器74還可用于加熱導(dǎo)管7周圍的耐火材料環(huán)71, 以便將可能滲入到環(huán)形空間72中的液態(tài)金屬保持在其熔化溫度下, 并且?guī)椭浠氐饺萜鞯膬?nèi)部。
可能還可將其它感應(yīng)器安裝在容器11的側(cè)壁14的耐火涂層R中, 以便加熱整個裝置。
然而,在更換輥?zhàn)拥牟僮髌陂g,有利的是使可能滲入到環(huán)形空間 70中的金屬凝固,這可確保完全密封。在重新裝配輥?zhàn)硬⑹馆佔(zhàn)优c支 撐軸3a, 3b的軸線對準(zhǔn)之后,通過感應(yīng)器74可加熱環(huán)71,以便使金 屬回到液態(tài),從而容許再次使這兩個軸彼此靠近,并使它們的末端31 接合到輥?zhàn)?的軸頸22a, 22b上。
當(dāng)然,本發(fā)明本身并不局限于作為簡單示例而已經(jīng)描述過的實(shí)施 例的細(xì)節(jié),而是相反覆蓋了使用等效器件的所有變型。
具體地說,在各個支撐軸3的內(nèi)端和輥?zhàn)?的相應(yīng)的末端21之 間的聯(lián)接可以另一種方式實(shí)現(xiàn),例如通過在支撐軸3的末端31設(shè)置 陽錐部分,該陽錐部分配合到"^殳置于輥?zhàn)?的端側(cè)面21上的具有互 補(bǔ)剖面的凹陷中。
另一方面,為了拆卸輥?zhàn)?,使兩個軸3a, 3b輕;微地移動開就夠 了,但如果需要,出于維護(hù)或更換的目的,上面已經(jīng)描述過的布置還 可除去各個軸3a, 3b及其軸承4a, 4b。這種操作不比簡單的更換輥 子更為平常,在那種情況下,可以排空容器11至少達(dá)到孔15的高度。
15然而,在圖3的實(shí)施例中,密封性套筒8可以活動方式安裝在銷32' 上,并在除去軸3之后仍保持插入在導(dǎo)管7中以確保密封性。這樣不 必為了更換軸承而排空容器。
此外,已經(jīng)描述了本發(fā)明用于涂敷涂層的裝置的情況,但本發(fā)明 還可應(yīng)用于每次必須將輥?zhàn)咏氲揭后w或腐蝕性流體中時的情況,因 而將輥?zhàn)拥妮S承放置于容器的外部是有利的,同時確保足夠的密封 性。例如,這種布置可用于將轉(zhuǎn)向輥保持在金屬帶酸洗設(shè)備的酸性容 器中。在那種情況下,由陶瓷材料制成的密封性套筒的使用將可實(shí)現(xiàn) 更好地經(jīng)受酸的腐蝕。
此外,容器的壁通常襯有耐火涂層。這樣可以設(shè)置導(dǎo)管7,使軸 3按照上面所述且如圖3所示的方式穿過導(dǎo)管7。
然而,在那種情況下,耐火涂層將不是必須的,容器的壁由簡單 的鐵板制成,圓柱形導(dǎo)管可建造在朝著內(nèi)部延伸的管狀物件中,在軸 穿過的孔的擴(kuò)展部分中,并且具有足以確保密封性的長度。
權(quán)利要求
1.一種用于引導(dǎo)浸入液態(tài)金屬浴(M)中的金屬帶(1)的裝置,所述液態(tài)金屬浴(M)包含在容器(11)中,所述裝置包括浸入所述容器(11)中的轉(zhuǎn)向輥(2),所述轉(zhuǎn)向輥(2)位于所述容器(11)的兩個側(cè)壁(14)之間,并且安裝成圍繞兩個對準(zhǔn)的支撐軸(3)上的軸線(20)而旋轉(zhuǎn),所述支撐軸(3)在穿過壁的孔(15)時分別穿過所述容器(11)的兩個側(cè)壁(14),垂直于所述兩個側(cè)壁(14),直至支撐部分(33)處,所述支撐部分(33)在放置在所述容器(11)的外部的對中軸承(4)中旋轉(zhuǎn),其特征在于,所述輥?zhàn)?2)的軸(3)的各個軸承包括至少兩個旋轉(zhuǎn)支撐構(gòu)件(42,42′),所述兩個旋轉(zhuǎn)支撐構(gòu)件(42,42′)安裝在固定的外殼(5)中,并彼此隔開,以承受施加于所述輥?zhàn)?2)上的橫向應(yīng)力,所述兩個旋轉(zhuǎn)支撐構(gòu)件(42,42′)分別為外部支撐構(gòu)件(42)和內(nèi)部支撐構(gòu)件(42′),所述軸承(4)的外殼(5)沿著所述容器(11)的側(cè)壁(14)的外側(cè)面(16)而壓在支撐面(P)上,所述支撐面(P)環(huán)繞所述軸(3)穿過的孔(15),并且垂直于所述軸(3)穿過的孔(15)的軸線(10),所述側(cè)壁(14)裝備有使所述外殼(5)關(guān)于所述軸線(10)對中的器件(61)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述輥?zhàn)?2)的各支撐軸(3)包括外部部分(33)和內(nèi)部部分(32),所述外部部分(33)在所述軸承(4)的旋轉(zhuǎn)支撐構(gòu)件(42,42')之間延伸,所述內(nèi)部部分(32)穿過所述容器的側(cè)壁(14),并以小的游隙插入圓柱形導(dǎo)管(7)中,所述圓柱形導(dǎo)管(7)設(shè)置于所述側(cè)壁(14)中,并限定所述軸(3)穿過的孔(15)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述輥?zhàn)?2)的兩個支撐軸(3)的至少其中一個軸以活動方式通過內(nèi)端(31)固定在所述輥?zhàn)?2)的相應(yīng)的端側(cè)面(21)上,并軸向滑動地安裝在所述圓柱形導(dǎo)管(7)中,位于所述輥?zhàn)?2)的支撐收緊位置和所述輥?zhàn)?2)的拆卸松開位置之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述軸(3)的內(nèi)端(3l)以活動的方式通過軸向滑動而接合在對中構(gòu)件(22)上,所述對中構(gòu)件(22)設(shè)置于所述輥?zhàn)?2)的相應(yīng)的端側(cè)面(21 )上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述軸(3)的內(nèi)端(31)和所述輥?zhàn)?2)的對中構(gòu)件(22)裝備有分別設(shè)置為通過軸向滑動而彼此配合在一起的空心和突出的互補(bǔ)部分。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4和6中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述引導(dǎo)裝置包括器件(23),在所述軸(3)的內(nèi)端(31)接合到所述輥?zhàn)?2)的對中構(gòu)件(22)上之后,所述器件(23)對所述兩個軸的其中一個軸的外部部分(33)施加轉(zhuǎn)矩,以:旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動所述輥?zhàn)?2)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2至6中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在的液體磨損和/或腐蝕的材料,例如陶瓷材料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2至6中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述軸(3)的內(nèi)部部分(32)形成對準(zhǔn)銷(32'),所述對準(zhǔn)銷(32')軸向滑動地安裝呈空心套筒(8)形狀的密封件中,空心套筒(8)具有以小的游隙插入所述側(cè)壁(14)的圓柱形導(dǎo)管(7)中的圓柱形的外側(cè)面(80),并通過由底部(81)密封的內(nèi)端通向所述容器(11),所述底部(81)裝備有部分(83),該部分(83)以活動方式接合在所述輥?zhàn)?2)的端側(cè)面(21)的對中構(gòu)件(22)上,在拆除所述軸的情況下,所述套筒(8)仍保持插入所述側(cè)壁(14)的圓柱形導(dǎo)管(7)中,從而保持密封。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,在使用過程中,所述軸(3)經(jīng)受指向內(nèi)部的軸向負(fù)荷,并且在所述套筒(8)上形成支撐,以便使所述套筒(8)的內(nèi)端(83)接合在所述輥?zhàn)?2)的對中構(gòu)件(22)上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8和9中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述密封性套筒(8)由一種抵抗包含在所述容器中的液體磨損和/或腐蝕的材料,例如陶瓷材料制成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2至10中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述支撐軸(3)穿過的所述圓柱形導(dǎo)管(7)設(shè)置在由耐熱材料制成的環(huán)(71)中。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2至11中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述軸(3)穿過的所述圓柱形導(dǎo)管(7)在一定長度上延伸,該長度足以通過使?jié)B入所述軸(3)和所述圓柱形導(dǎo)管(7)的側(cè)面(70)之間的空間(72)內(nèi)的金屬產(chǎn)生朝向所述容器(l 1)內(nèi)部的反向流動而沿著所述導(dǎo)管(7)放置至少一個密封性器件(73,74)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述密封性器件由至少一個螺旋槽制成,所述螺旋槽沿著插入所述圓柱形導(dǎo)管(7)中的所述軸(3)的內(nèi)部部分(32)而設(shè)置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12和13中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述引導(dǎo)裝置包括將加壓流體引入由于所述軸(3)的內(nèi)部部分(32)和所述圓柱形導(dǎo)管(7)之間的游隙而產(chǎn)生的環(huán)形空間(72)中的器件,用于保持對至少朝著所述容器(ll)內(nèi)部的流體漏泄損失的密封性,所述圓柱形導(dǎo)管(7)限定了所述軸穿過的孔(15)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求2至11中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述輥?zhàn)?2)浸入液態(tài)金屬(M)例如鋅浴中,所述容器的側(cè)壁(14)至少包括感應(yīng)器件(74),用于在所述軸(3)穿過的所述圓柱形導(dǎo)管(7)周圍產(chǎn)生》茲場,所述;茲場決定滲入所述軸(3)的內(nèi)部部分(32)和所述圓柱形導(dǎo)管(7)之間的環(huán)形空間(72)內(nèi)的金屬朝著所述容器運(yùn)動。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其中所述容器(11)的各個側(cè)壁(14)內(nèi)部襯有耐火涂層(70),其特征在于,所述輥?zhàn)?2)的各個軸(3)以允許所述軸旋轉(zhuǎn)的小的游隙而在所述側(cè)壁(14)的孔(15)中穿過,并通過內(nèi)部部分(32)以小的游隙(72)插入圓柱形導(dǎo)管(7)中而延伸直至所述輥?zhàn)?2)的端側(cè)面(21),所述圓柱形導(dǎo)管(7)設(shè)置在該壁(14)的耐火涂層(70)的整個厚度上。
17. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述軸承(4)的外殼(5)放置在剛性板(6)上,所述剛性板(6)結(jié)合在所述容器(11)的側(cè)壁(14)中,并限定了支撐面(P),該支撐面(P)與所述軸(3) 穿過的孔(15)的軸線(10)相垂直。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,所述軸承(4) 的外殼(5)在其面向所述容器(11)的末端上包括圓柱形環(huán)(52),該環(huán)關(guān) 于所述支撐軸(3)穿過的孔(15)的軸線(10)而對中,并軸向地插入到所 述支撐板(6)的邊緣(61)的內(nèi)部鉆孔(62)中,所述支撐板包圍所述穿過 的孔(15),并具有垂直于所述軸線(10)的平面(63),在該平面上面放置 有設(shè)置在所述外殼(5)的環(huán)(52)周圍的壓板(53),所述平面(63)限定了支 撐面(P)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17和18中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征 在于,所述軸承(4)的外殼(5)由彈性器件(64)壓在所述支撐板(6)上,所 述彈性器件(64)允許施加受控制的軸向推力,該推力能夠吸收可能的 熱應(yīng)力。
20. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于, 所述軸(3)的外部部分(33)的兩個旋轉(zhuǎn)支撐構(gòu)件(42,42')安裝在外部軸承 罩(41)的內(nèi)部,該軸承罩形成插入所述軸承(4)的外殼(5)的軸向鉆孔(55) 中的匣盒,所述匣盒能夠通過軸向滑動而從所述外殼(5)中與所述軸承 (4)一起拆除。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的引導(dǎo)裝置,其特征在于,通過在支 承所迷軸(3)的匣盒(41)和所述外殼(5)的鉆孔(55)之間插入可調(diào)厚度的 薄的物件(54)可調(diào)節(jié)所述軸(3)的對中,所述匣盒插入在所述外殼(5)的 鉆孔(55)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于引導(dǎo)包含在容器(11)中的液體(M)中的帶(1)的裝置,該裝置包括浸入的轉(zhuǎn)向輥(2),其圍繞軸線(20)旋轉(zhuǎn)地安裝在兩個對準(zhǔn)的支撐軸(3)上,所述支撐軸分別穿過容器(11)的兩個側(cè)壁(14),并且各自在對中軸承(4)中旋轉(zhuǎn),對中軸承放置在容器(11)的外部。根據(jù)本發(fā)明,輥?zhàn)?2)的一個軸(3)的各個軸承(4)包括安裝在固定的外殼(5)中,并彼此隔開的兩個旋轉(zhuǎn)支撐部件(42,42′),分別為外部支撐部件(42)和內(nèi)部支撐部件(42′),軸承(4)的外殼(5)壓在支撐面(P)上,支撐面(P)設(shè)置于壁(14)上,并垂直于軸(3)穿過的孔(15)的軸線(10),所述壁(14)裝備有用于使外殼(5)在所述軸線(10)上對中的器件(61)。本發(fā)明特別適用于浸入在液態(tài)金屬浴,例如鋅浴中的輥?zhàn)印?br>
文檔編號C23C2/00GK101553591SQ200780034389
公開日2009年10月7日 申請日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月18日
發(fā)明者A·查萊頁 申請人:西門子Vai金屬科技有限公司