借助氧化皮清洗設(shè)備清潔或除去板坯或預(yù)制帶材氧化皮的方法及氧化皮清洗設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種借助于氧化皮清洗設(shè)備清潔板坯或預(yù)制帶材和/或除去板坯或預(yù)制帶材的氧化皮的方法，其中，氧化皮清洗設(shè)備具有至少一個(gè)噴嘴，處于壓力下的水通過該噴嘴被輸出到板坯或預(yù)制帶材的表面上。此外，本發(fā)明涉及一種氧化皮清洗設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]為了干凈地除去初級(jí)或次級(jí)氧化皮，需要氧化皮清洗設(shè)備，其中，在根據(jù)前序所述的氧化皮清洗設(shè)備中以足夠高的水壓將水輸出到待清潔的板坯上。
[0003]在此，氧化皮清洗設(shè)備、例如精軋機(jī)組氧化皮清洗設(shè)備的能量消耗很顯著。根據(jù)所設(shè)定的壓力水平和單位時(shí)間的水量，能量消耗可達(dá)到4.5兆瓦。在此，應(yīng)用例如380bar的最大水壓。能量消耗的減小直接伴隨著水壓的下降，從而除氧化皮或清潔效果在質(zhì)量上下降。
[0004]從文獻(xiàn)DE 693 14 275 T2、WO 2009/056712 A2、JP 59 076 615 A 和 JP 2010 247228 A中已知不同設(shè)計(jì)方案的氧化皮清洗設(shè)備。
[0005]在此，水通過多個(gè)并排布置的噴嘴被施加到板坯或軋件的表面上。例如，這種類型的設(shè)備具有每個(gè)橫梁約50個(gè)的并排布置的噴嘴。
[0006]在此，根據(jù)已知的解決方案，在噴嘴出口和待除氧化皮的板坯之間設(shè)置足夠大的距離。這源于以下事實(shí):特別是在板坯有縱向拱起或橫向拱起時(shí)在單個(gè)噴嘴的清潔覆蓋方面的敏感性增加。此外，這些噴嘴不可任意緊密地并排安裝或布置，從而相鄰的噴嘴彼此錯(cuò)位地布置。由此，各單個(gè)噴嘴的射流彼此受到流出的水的干擾。在噴嘴出口和板坯表面之間的距離很小時(shí)，此外可能需要用于更可靠地將板坯頂端穿入氧化皮清洗設(shè)備中的措施。此夕卜，出于成本原因，任意提高噴嘴數(shù)量也受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此本發(fā)明的目標(biāo)是，提供一種開頭所述類型的方法以及一種氧化皮清洗設(shè)備，利用其可實(shí)現(xiàn)良好的除氧化皮或清潔效果，但是同時(shí)需要的能量明顯更少。此外，應(yīng)防止板坯或預(yù)制帶材的溫度損失。
[0008]在方法方面，通過本發(fā)明的該目標(biāo)的解決方案的特征在于，噴嘴的出口在法向于板坯或預(yù)制帶材的表面的方向上看實(shí)施成矩形(矩形噴嘴)或者構(gòu)造成縫隙狀且具有至少局部呈弧形的走向，使得水在板坯或預(yù)制帶材的整個(gè)寬度上作為連續(xù)的條帶形射流被輸出，其中，噴嘴的出口在板還或預(yù)制帶材的輸送方向上的寬度在0.2mm至1.5mm之間進(jìn)行選擇，其中，以在5bar至50bar之間的壓力將水輸送給噴嘴，并且其中，在噴嘴的出口和板坯或預(yù)制帶材的表面之間的距離在8mm至50mm之間、優(yōu)選地在8mm至35mm之間進(jìn)行選擇。
[0009]優(yōu)選地，噴嘴的出口在板還或預(yù)制帶材的輸送方向上的寬度在0.3mm至0.8mm之間、特別優(yōu)選地在0.4mm至0.6mm之間進(jìn)行選擇。
[0010]水優(yōu)選地以在1bar至40bar之間的、特別是在15bar至35bar之間的壓力被輸送給噴嘴。
[0011]在噴嘴的出口和板坯或預(yù)制帶材的表面之間的距離優(yōu)選地在1mm至30mm之間、特別是在15mm至20mm之間進(jìn)行選擇。
[0012]在矩形噴嘴的出口處的流動(dòng)情況設(shè)計(jì)或確定為，使得在此處產(chǎn)生具有高的水輸出速度的緊湊的相對(duì)光滑的射流。與傳統(tǒng)的平面射流噴嘴相比在矩形噴嘴中不存在水射流橫向于輸送方向的分叉，這使得盡管在低的壓力下也引起高的撞擊(沖擊)并且由此產(chǎn)生良好的均勻的除氧化皮效果。
[0013]所述數(shù)據(jù)的組合出人意料地引起良好的清潔或除氧化皮效果，其中，能量需求顯著減小。
[0014]優(yōu)選地，條帶形射流以相對(duì)于法向于板坯或預(yù)制帶材的表面的方向在0°至30°之間的、優(yōu)選地在15°至25°之間的角度反向于板坯或預(yù)制帶材的輸送方向以固定設(shè)定的方式定向或者實(shí)施成可在所述角度范圍中進(jìn)行調(diào)整。
[0015]在所述0°至30°的角度范圍中，射流的定向可最優(yōu)地根據(jù)水的流出情況、空間條件或板坯尺寸設(shè)定成固定的。替代地，也可以通過調(diào)整機(jī)構(gòu)根據(jù)上述條件調(diào)整該角度。在板坯或預(yù)制帶材下側(cè)上，0°的角度也可以是有利的，以例如使被施加的脈沖(沖擊)最大化。
[0016]一種改進(jìn)方案規(guī)定，限定噴嘴的出口的噴嘴板的限制棱邊可調(diào)整到距板坯或預(yù)制帶材的表面的不同距離上。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，所提出的用于清潔板坯或預(yù)制帶材和/或除去板坯或預(yù)制帶材氧化皮的氧化皮清洗設(shè)備的特征在于，噴嘴的出口在法向于板坯或預(yù)制帶材表面的方向上看實(shí)施成矩形或者構(gòu)造成縫隙形且具有至少局部呈弧形的走向，其中，噴嘴的出口在板坯或預(yù)制帶材的輸送方向上的寬度在0.2mm至1.5mm之間，并且其中，設(shè)有運(yùn)動(dòng)件，通過該運(yùn)動(dòng)件可調(diào)整在噴嘴的出口和板坯或預(yù)制帶材的表面之間的距離。
[0018]在此，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案，噴嘴被安裝在殼體中，該殼體可繞水平地且橫向于板坯或預(yù)制帶材的輸送方向布置的軸擺動(dòng)。在殼體上可設(shè)有一個(gè)區(qū)段或突出部，與噴嘴的出口相比，該區(qū)段或突出部在氧化皮清洗設(shè)備的依據(jù)指定的應(yīng)用中設(shè)置得更加靠近板坯或預(yù)制帶材的表面。由此，可以更有效地保護(hù)噴嘴。
[0019]噴嘴的出口可通過兩個(gè)彼此相鄰布置的(且優(yōu)選地線形的)噴嘴板形成。在此，噴嘴板中的至少一個(gè)可以設(shè)置為能夠在板坯或預(yù)制帶材的輸送方向上和/或在法向于板坯或預(yù)制帶材的表面的方向上和/或在橫向于板坯或預(yù)制帶材的輸送方向的方向上進(jìn)行調(diào)整。
[0020]本發(fā)明的另一實(shí)施方式規(guī)定，噴嘴的出口通過兩個(gè)線形的彼此相鄰布置的噴嘴板形成，其中，這兩個(gè)噴嘴板具有用于使水通過的限制棱邊，該限制棱邊在法向于板坯或預(yù)制帶材的表面的方向上看以相對(duì)于橫向于板坯或預(yù)制帶材的輸送方向的水平方向的楔角、優(yōu)選地在1°至5°之間的楔角延伸，并且其中，兩個(gè)噴嘴板構(gòu)造成可相對(duì)于彼此在橫向于板坯或預(yù)制帶材的輸送方向的水平方向上調(diào)整。由此，可以簡(jiǎn)單的方式改變噴嘴間隙的大小。
[0021]代替直的噴嘴板棱邊，棱邊也可具有任意輪廓，特別是設(shè)有根據(jù)η階多邊形的輪廓，從而(與在CVC技術(shù)中相似地)在該寬度上得到例如拋物線形的間隙變化。相應(yīng)地，一種改進(jìn)方案規(guī)定，噴嘴的出口通過兩個(gè)具有任意輪廓的噴嘴板形成，其中，這兩個(gè)噴嘴板可相對(duì)于彼此調(diào)整，使得間隙寬度在板坯或預(yù)制帶材的寬度上不均勻地變化。
[0022]在此，噴嘴間隙寬度也可在待除去氧化皮的板坯或預(yù)制帶材的寬度上局部地調(diào)整；相應(yīng)地由此規(guī)定，噴嘴的出口在輸送方向上的寬度可在板坯或預(yù)制帶材的寬度上局部地調(diào)整。
[0023]優(yōu)選地，氧化皮清洗設(shè)備具有至少一個(gè)過濾元件，其具有多個(gè)孔、網(wǎng)眼或縫隙，其中，孔直徑、網(wǎng)眼寬度或縫隙寬度小于或等于噴嘴的出口的寬度。即，優(yōu)選地，過濾器布置在水流入管路中，其網(wǎng)眼寬度小于噴嘴的縫隙寬度。在此，過濾元件可布置在噴嘴的流出區(qū)域之前，其中，在過濾元件中的孔、網(wǎng)眼或縫隙的橫截面積總和大于噴嘴的出口的橫截面積。
[0024]在此，到氧化皮清洗設(shè)備的流入管路和/或氧化皮清洗設(shè)備的殼體和/或所有引導(dǎo)水的構(gòu)件優(yōu)選地由不生銹的材料(優(yōu)選為鋼或者銅)制成。
[0025]由此通過在氧化皮清洗設(shè)備殼體之內(nèi)相應(yīng)構(gòu)造的過濾單元，避免了窄的矩形噴嘴的堵塞。該過濾單元例如為正方形的(或具有相似空間延伸的)在寬度上連續(xù)的過濾單元，其布置在流出通道之前。在此，過濾區(qū)域可伸入分配通道中。過濾單元設(shè)有小的網(wǎng)眼或孔或優(yōu)選地狹窄的縫隙，其孔、網(wǎng)眼或縫隙寬度小于或等于矩形噴嘴的出口寬度。此外，孔、網(wǎng)眼或縫隙(在水流動(dòng)方向上看)的橫截面積總和實(shí)施成