PT692549E - METHOD AND METHOD FOR CONTROLLING METAL COATING WEIGHT USING GAS KNIVES - Google Patents
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Abstract
Description
6325-43 ί ^—ç.6325-43.
\] V\] V
DESCRIÇÃO «APARELHO Ε MÉTODO PARA Ο CONTROLO DO PESO DE REVESTIMENTO METÁLICO, UTILIZANDO FACAS DE GÁS"'METHOD FOR WEIGHT CONTROL OF METALLIC COATING, USING GAS KNIVES "
Antecedentes da invenção (1) Campo de aplicação da invenção A presente invenção refere-se ao revestimento de tiras de metal com pesos de revestimento uniformes e, mais particularmente, à determinação ou controlo do peso de revestimento em tiras revestidas com metal, a quente, com os designados "gás doctors" ou facas de gás e, particularmente, à utilização de facas de gás com orifício regulável. (2) Descrição dos antecedentes Têm sido utilizados diversos meios para controlar o peso de revestimento das designadas tiras ou material em folhas com revestimento por imersão a quente e particularmente material em chapa e em tiras à base de materiais ferrosos, que são passados através de banhos em fusão de liga de chumbo e estanho, zinco, alumínio, alumínio-zinco e semelhantes. Durante o revestimento deste tipo de material, à medida que o material de substrato ferroso sai da superfície do banho, arrasta com ele uma quantidade de metal fundido que fica, pelo menos temporariamente, aderente, e que, à medida que o material ferroso passa, para cima, solidifica sobre a superfície do material de base. Se o material em tira ou chapa é retirado do banho de um modo ouficientemente lento, o excesso de metal fundido escorrerá da superfície de um modo 1 iBACKGROUND OF THE INVENTION (1) Field of the Invention The present invention relates to the coating of metal strips with uniform coating weights and more particularly to the determination or control of coating weight in hot, with the designated " gas doctors " or gas knives, and in particular to the use of gas knives with adjustable orifice. (2) Description of Background Various means have been used to control the coating weight of the so-called strips or sheet material with hot dip coating and particularly sheet material and strips based on ferrous materials which are passed through baths in lead-tin alloy melt, zinc, aluminum, aluminum-zinc and the like. During the coating of this type of material, as the ferrous substrate material exits the surface of the bath, it draws with it an amount of molten metal that is at least temporarily adherent and that, as the ferrous material passes, above, solidifies on the surface of the base material. If the strip or sheet material is withdrawn from the bath in an orificantly slow manner, the excess of molten metal will flow from the surface in a manner
natural, estabelecendo uma espessura ou peso de revestimento dependente basicamente da temperatura do substrato, bem como das caracteristicas de revestimento e físicas do material de revestimento não solidificado, particularmente do peso, ou massa especifica. No entanto, dado que as velocidades das linhas de revestimento têm vindo a aumentar, é arrastado um grande excesso de revestimento do banho em fusão para a superfície do substrato, o qual não teve tempo suficiente para escorrer de volta para o banho em fusão, resultando num revestimento de espessura excessiva, bem como não uniforme, do produto revestido. % Têm-se utilizado vãrios recursos para tirar este excesso de revestimento da superfície do substrato, incluindo carvão vegetal ou semelhantes, em flutuação na superfície do banho, raspadores (limpadores) estacionários entre os quais a tira passa, os designados rolos de revestimento, entre os quais a tira passa e, na prática mais moderna, jactos de gás, que tiram o revestimento fundido, fazendo-o voltar para o banho, deixando a camada superficial residual desejada que então solidifica, formando o revestimento final do substrato. A utilização de rolos de revestimento ou "doctor rolls" entre os quais o substrato ferroso passava, à medida que saía do banho em fusão, constitui uma melhoria significativa no revestimento de material em chapa, ou em tira, com metal, a quente e, durante algum tempo, a utilização destes rolos tornou-se de projecto e implementação muito sofisticados. Estes rolos de revestimento limitavam essencialmente a quantidade de metal que sai do banho de metal com o substrato, deixando em seguida que o metal fosse revestido de novo com metal quente, do reservatório de metal de pequena capacidade, situado entre os rolos. 0 peso de revestimento podia ser controlado pela pressão aplicada entre os rolos e 2by providing a coating thickness or weight depending basically on the temperature of the substrate, as well as the coating and physical characteristics of the non-solidified coating material, particularly the weight or specific mass. However, since the speeds of coating lines have been increasing, a large excess coating of the melt bath is drawn onto the surface of the substrate, which did not have sufficient time to flow back into the melt bath, resulting in in a coating of excessive thickness, as well as not uniform, of the coated product. A number of resources have been utilized to remove this excess coating from the surface of the substrate, including charcoal or the like, floating on the bath surface, stationary scrapers (wiper) between which the strip passes, so-called coating rolls, between which the strip passes and, in more modern practice, gas jets, which remove the molten coating, returning it to the bath, leaving the desired residual surface layer which then solidifies, forming the final coating of the substrate. The use of coating rollers or " doctor rolls " between which the ferrous substrate passed, as it exits the melt bath, constitutes a significant improvement in the coating of sheet material, or in strip, with hot metal, and for some time the use of these rolls has become very sophisticated design and implementation. These coating rolls essentially limited the amount of metal exiting the metal bath with the substrate, then allowing the metal to be coated again with hot metal from the small capacity metal reservoir located between the rollers. The coating weight could be controlled by the pressure applied between the rollers and
pela profundidade a que os rolos eram submergidos no banho em fusão. Quase todos os sistemas de rolos de revestimento sofisticados foram agora, no entanto, suplantados, por aparelhos de raspagem (limpeza) com gás ou fluidos ainda mais sofisticados, que são mais flexíveis e têm uma duração maior e, em geral, desempenham um melhor trabalho a um custo menor.by the depth at which the rollers were submerged in the melt bath. Almost all sophisticated coating roller systems have now, however, been supplanted by gas cleaning scrapers or even more sophisticated fluids which are more flexible and have a longer life span and generally perform a better job at a lower cost.
No processo de raspagem com gás ou fluido, tal como é utilizado na indústria de aço, um gás, como vapor, ar, azoto ou outro fluido gasoso, é forçado a sair de uma câmara de armazenamento através de uma ranhura ou fenda, sendo direccionado contra uma tira ou chapa de aço revestida com metal fundido, à medida que esta passa para cima, a partir do banho em fusão, passando ao lado da fenda ou próximo desta. O jacto de gás alongado, estreito, que provém da fenda tira o excesso de revestimento fundido da superfície da base de metal e, de um modo geral, alisa a superfície fundida. Estes dispositivos de raspagem corn gás são geralmente designados por facas ou raspadores fluidos, ou, no caso de o ar ser o fluido de raspagem, normalmente por facas ou raspadores de ar (wipers). Também são muitas vezes designados por "air doctors".In the gas or fluid scraping process as used in the steel industry, a gas, such as steam, air, nitrogen or other gaseous fluid, is forced out of a storage chamber through a slot or slot and is directed against a strip or steel sheet coated with molten metal as it passes upwardly, from the melt bath, passing to or near the side of the slit. The narrow, elongated gas jet coming from the slit removes excess molten coating from the surface of the metal base and generally smoothes the molten surface. These gas scraping devices are generally referred to as knives or fluid scrapers, or, in the case of air being the scraping fluid, usually by knives or wipers. They are also often called " air doctors ".
As técnicas de raspagem por fluido evoluíram, por sua vez, para sistemas muito sofisticados e foram desenvolvidas várias concepções de aparelhos para raspar ou alisar vários revestimentos fundidos, incluindo zinco e alumínio e combinações de zinco e alumínio. Um problema que persiste, tem sido o designadu por acumulação de material nos bordos, em que o revestimento é mais espesso nos bordos do material revestido, devido, geralmente, a uma raspagem menos eficaz nos bordos, como resultado de interferências entre jactos de gás de direcções opostas, que raspam os dois lados opostos do material em tira, ou em chapa. Isto implicou a utilização de 3Fluid scraping techniques have evolved into very sophisticated systems and various designs have been developed for scraping or smoothing various cast coatings including zinc and aluminum and combinations of zinc and aluminum. A persisting problem has been the designation of accumulation of material at the edges, wherein the coating is thicker at the edges of the coated material, generally due to less effective scraping at the edges, as a result of interferences between gas jets opposite directions, which scrape the two opposing sides of the strip material, or sheet metal. This implied the use of 3
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dimensões de fenda maiores nas extremidades dos orifícios, ou fendas de raspagem por gás, próximo dos lados do material em tira, ou chapa. No entanto, uma vez que o peso de revestimento final é uma função de vários factores, incluindo, essencialmente, a velocidade da tira ou a velocidade de linha, a largura da tira e o acabamento da superfície, a temperatura da tira, bem como a temperatura do banho em fusão, a distância entre o injector de gás e a tira, do fluxo de gás através do injector e da configuração do injector, é difícil e, de facto, tanto quanto se sabe impossível, proporcionar um injector ou fenda com uma largura e configuração constantes, que sejam adequadas a todas as condições de revestimento. Além dos factores mencionados, existe ainda, em qualquer banho de revestimento particular, a complicação adicional de cada material de revestimento ter as suas próprias características, que alteram, inerentemente, as características da operação de raspagem. Por exemplo, o zinco fundido é inerentemente mais pesado do que o alumínio fundido, de modo que os efeitos da gravidade tendem a ser mais pronunciados, sendo que, na maioria dos casos, um jacto mais fraco de gás de raspagem é eficaz para remover mais material de revestimento de zinco fundido, do que material de revestimento de alumínio. A quantidade de material acumulado nos bordos é, além disso, provavelmente, significativamente menor. Assim, ao mudar de um material de revestimento para outro, é normalmente necessário um outro injector de revestimento ou uma fieira de ar de raspagem, sendo necessário não só trocar os injectores ou as fieiras de raspagem, com um trabalho não desprezível, como também manter um estoque de diferentes injectores e fieiras, o que não é, de todo, económico.larger slit dimensions at the ends of the holes, or gas scraping slits, near the sides of the strip material, or sheet. However, since the final coating weight is a function of several factors, essentially including the strip speed or line speed, strip width and surface finish, strip temperature, as well as temperature of the melt bath, the distance between the gas injector and the strip, the gas flow through the nozzle and the nozzle configuration, is difficult and in fact, as far as is known, to provide an injector or slit with a width and configuration, which are suitable for all coating conditions. In addition to the above factors, there is still in any particular coating bath the additional complication of each coating material having its own characteristics, which inherently alter the characteristics of the scraping operation. For example, molten zinc is inherently heavier than molten aluminum, so the effects of gravity tend to be more pronounced, in most cases a weaker jet of scraping gas is effective to remove more zinc coating material, than aluminum coating material. The amount of material accumulated on the edges is also probably significantly smaller. Thus, when changing from one coating material to another, it is usually necessary to use a further coating nozzle or a wiper air nozzle, it being necessary not only to change the nozzles or the wiper shavings, with a negligible work, but also to maintain a stock of different injectors and nozzles, which is not at all economical.
As alterações da velocidade da linha durante a operação de um banho de revestimento, arrefecimento da tira, 4 particularmente se esta foi aquecida em fornos de funcionamento por lotes em vez de fornos contínuos, as alterações na temperatura do banho e parâmetros semelhantes, poderão ter também uma influência considerável na raspagem da superfície revestida fundida, com um raspador fluido. Por exemplo, o banho em fusão e a tira ou folha a revestir têm raramente, se de todo em todo, temperaturas semelhantes quando são postas em contacto, aquando da imersão da tira no banho. Consequenteioente, se a tira está mais fria, o banho terá tendência a ser arrefecido e, se a tira está mais quente, o banho terá tendência a ser aquecido, à medida que a tira passa pelo banho e o banho terá tendência a recuperar nos intervalos entre as tiras. Este factor por si próprio faz com que o revestimento da tira varie progressivamente, com um determinado perfil, de extremidade a extremidade. Apesar de pequena, esta variação pode ter importância para alguns produtos e pode ser de significado económico relativamente elevado em operações em grande escala, em que qualquer excesso de revestimento pode assumir uma importância considerável no custo do revestimento.Changes in the speed of the line during the operation of a coating bath, cooling the strip, 4 particularly if it has been heated in batch ovens instead of continuous ovens, changes in bath temperature and similar parameters, may also have a considerable influence on the scraping of the cast coated surface, with a fluid scraper. For example, the melt bath and the strip or sheet to be coated rarely have, if at all, similar temperatures when brought into contact, upon immersion of the strip in the bath. Accordingly, if the strip is colder, the bath will tend to be cooled and if the strip is warmer the bath tends to be heated as the strip passes the bath and the bath will tend to recover at intervals between the strips. This factor in itself causes the coating of the strip to progressively vary, with a given profile, from end to end. Although small, this variation may be important for some products and may be of relatively high economic significance in large-scale operations, where any excess coating may assume considerable importance in the cost of coating.
Reconheceu-se, portanto, que seria desejável ter uma largura de fenda infinitamente ajustável, dentro dos limites normais de operação, que pudesse, em particular, ser ajustável durante a operação de uma linha de revestimento, de modo a tornar possível fazer ajustes de outros factores variáveis da operação de revestimento, bem como fazer alterações deliberadas, quando desejável. Por exemplo, poderá, por vezes, ser conveniente alterar o peso de revestimento em parte por meio do revestimento de uma bobine, de modo a satisfazer os requisitos de uma determinada encomenda, ou em situações semelhantes. 5 r— LlIt was therefore recognized that it would be desirable to have an infinitely adjustable slit width within normal operating limits which could in particular be adjustable during operation of a coating line so as to make it possible to make adjustments of other Variable factors of the coating operation, as well as make deliberate changes when desirable. For example, it may sometimes be desirable to change the coating weight partly by coating a bobbin to meet the requirements of a particular order, or in like situations. 5 r- Ll
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Seria, em particular, conveniente, que a largura e configuração da fenda de uma fieira de raspagem por gás pudesse ser alterada ou variada facilmente, não só entre encomendas, ou em função das condições de revestimento, mas também à medida que uma operação de revestimento progride. De entre as tentativas anteriores para proporcionar aberturas variáveis, para se fazerem as alterações convenientes no revestimento de um substrato, podem-se mencionar as seguintes: A patente U.S. 2,415,644 concedida em 11 de Fevereiro de 1947 a L.W. Leonhard et al., descreve uma forma inicial de "ducLor blade" ou faca dc ar para alisar e raspar o revestimento de uma tira ou malha. São mencionadas, ou discutidas, as alterações no peso de revestimento, obtidas por alteração de vários parâmetros do processo de revestimento, incluindo a pressão de gás, a largura do abertura de raspagem de gás e outras soluções. Leonhard et al. descrevem uma faca de ar com duas metades mantidas unidas por pernos de ajustamento e fixação. Estes pernos, que passam pelo centro da câmara fechada, podem, numa forma de realização, ser ajustados por um arranjo mecânico, de modo a ajustar a abertura de passagem de gás entre as duas metades do corpo da fieira, de acordo com um sistema de controlo. Apesar do aparelho de Leonhard et al. ser concebido cspecialmente para o revestimento de malhas não metálicas e semelhantes, e estar pensado para operar sobre apenas um dos lados da malha, seria provavelmente aplicável também no revestimento de materiais em tira e folha de metal. A patente U.S. 3,753,418 concedida em 21 de Agosto de 1973 a R. Roncan, descreve um sistema de fieiras de raspagem para folhas e tiras de material ferroso que incorporam um lábio superior não ajustável, oposto a um lábio ajustável ou 6 flexível. 0 lábio inferior flexível pode ser ajustado por meio de um sistema de parafuso mecânico, o qual, através de uma série de braços rotativos e engrenagens intermédias, força o lábio flexível para cima e para baixo, de modo a ajustar a distância entre os lábios. Refere-se que se consegue obter um ajuste diferencial ao longo do comprimento do lábio. A patente U.S. 3,841,557 concedida eiu 15 de Outubro do 1974 a E.S. Atkinson, descreve uma fieira de raspagem por gás, em que a largura da fenda, da qual provém o gás, pode ser selectivamente ajustada por meio de elementos de aquecimento, colocados a intervalos pequenos numa metade da fieira. Atkinson, na sua discussão dos antecedentes, descreve a utilização anterior de calços ou insertos amovíveis e a utilização de parafusos ou pernos ajustáveis para empurrar as paredes da fenda de passagem do gás, uma em relação à outra. Estes métodos anteriores eram, no entanto, lentos e excessivamente trabalhosos. A patente U.S. 3,917,888 concedida em 4 de Novembro de 1975 a D.J. Deam et ai., descreve uma fieira de raspagem por gás, em que a largura da abertura pode ser selectivamente alterada, posicionando por deslizamento sobre um lábio, um calço variável. A taxa de diminuição da espessura da abertura pode ser ajustada inserindo diferentes tiras de ajuste no lábio. A patente U.S. 3,938,468 concedida em 17 de Fevereiro de 1976 a J.B. Kirschner, descreve uma fieira de raspagem por gás com uma válvula de fenda variável, montada nos ou entre os lábios da passagem de gás da fieira, de modo a alterar a secção transversal efcctiva da abertura. A válvula tem a forma de uma peça substancialmente redonda ou barra, longa, 7It would be particularly advantageous if the width and configuration of the slit of a gas scraping die could be varied or varied easily, not only between orders, or depending on the coating conditions, but also as a coating operation progresses. Among the above attempts to provide variable apertures, to make the desirable changes in the coating of a substrate, the following may be mentioned: U.S. Patent 2,415,644 issued February 11, 1947 to L.W. Leonhard et al., Describes an initial form of " ducLor blade " or air knife for smoothing and scraping the coating of a strip or mesh. Changes in coating weight obtained by altering various parameters of the coating process, including gas pressure, width of the gas scraping aperture, and other solutions are mentioned or discussed. Leonhard et al. describe an air knife with two halves held together by adjusting and securing bolts. These bolts, which pass through the center of the closed chamber, may, in one embodiment, be adjusted by a mechanical arrangement, so as to adjust the gas passage opening between the two halves of the die body, in accordance with a system of control. Although the apparatus of Leonhard et al. be designed especially for the coating of non-metallic meshes and the like, and intended to operate on only one side of the mesh, would probably also apply to the coating of strip and sheet metal materials. U.S. Patent 3,753,418 issued August 21, 1973 to R. Roncan, discloses a rasp spreading system for sheets and strips of ferrous material incorporating a non-adjustable upper lip, opposite a flexible or adjustable lip. The flexible lower lip can be adjusted by means of a mechanical screw system which, through a series of rotating arms and intermediate gears, forces the flexible lip up and down, so as to adjust the distance between the lips. It is mentioned that a differential adjustment can be obtained along the length of the lip. U.S. Patent 3,841,557 issued October 15, 1974 to E.S. Atkinson discloses a gas scraper spinnerette, wherein the width of the slit from which the gas is supplied may be selectively adjusted by means of heating elements placed at small intervals in one half of the spinnerette. Atkinson, in his discussion of the background, describes the prior use of removable chocks or inserts and the use of adjustable bolts or bolts to push the walls of the gas passageway relative to one another. These previous methods were, however, slow and overly laborious. U.S. Patent 3,917,888 issued November 4, 1975 to D.J. Deam et al. Discloses a gas scraping die, wherein the width of the aperture can be selectively altered by sliding a variable shim onto a lip. The rate of decrease in aperture thickness can be adjusted by inserting different adjusting strips into the lip. U.S. Patent 3,938,468 issued February 17, 1976 to JB Kirschner discloses a gas scraper spinner with a variable slit valve mounted on or between the lips of the gas passage of the spinneret in order to change the effective cross-sectional of the aperture. The valve is in the form of a substantially round or long, bar 7 piece.
montada numa abertura circular entre as extremidades da fieira. A peça circular tem um relevo com um desenho, ao longo de um dos lados, para formar uma superfície de válvula variável, de modo a permitir a fuga de gás para além da peça de válvula rotativa Ά patente U.S. 4.106,429 concedida em 15 de Agosto de 1978 a I.J. Phillips descreve uma fieira de raspagem por gás, em que a abertura de raspagem pode variar em tamanho, movendo as extremidades da abertura de raspagem da fieira longitudinalmente, em direcção ao ou afastando-o do material a ser raspado. Os lábios são movidos longitudinalmente, em relação ao remanescente da fieira de raspagem. Este movimento longitudinal é efectuado por meio de um dispositivo de carne rotativa, apoiado dentro da própria estrutura do lábio. Fazendo rodar a carne, esta obriga a estrutura do lábio móvel a deslizar lateralmente em relação à restante estrutura da fieira de raspagem, efectivamente prolongando ou encurtando os lábios. A patente U.S. 4,524,716 concedida em 25 de Junho de 1985 a H.J. Mueller, descreve uma fieira de raspagem por gás, recente, particularmente para utilização no revestimento de papel. A fieira de Mueller tem lábios convergentes e possui uma peça de modificação do fluxo de gás, flexível, na forma de uma meia esfera, directamente por trás da abertura dos lábios. Esta esfera pode ser movida em direcção à ou para longe da abertura nos lábios, de modo a abrir ou fechar relativamente a abertura, controlando desse modo o fluxo de gás dos lábios. A patente U.S. 5,127,581 de Kuwano et al. descreve um tubo dc projccção de fluido para utilização com pulverizadores mecanizados para químicos em pó, sopradores de 8 ίmounted in a circular aperture between the ends of the die. The circular piece has a relief with a pattern along one side to form a variable valve surface so as to allow gas to escape beyond the rotary valve part. US Pat. No. 4,106,429 issued December 15, August 1978 to IJ Phillips discloses a gas scraper spinnerette, wherein the scraper aperture can vary in size by moving the ends of the wiper aperture of the spinneret longitudinally toward or away from the material to be scraped. The lips are moved longitudinally relative to the remainder of the wiper die. This longitudinal movement is effected by means of a rotating cam device, supported within the lip structure itself. By rotating the meat, it causes the movable lip structure to slide laterally relative to the remaining structure of the wiper die, effectively extending or shortening the lips. U.S. Patent 4,524,716 issued June 25, 1985 to H.J. Mueller, discloses a recent gas scraper spinneret, particularly for use in the paper coating. The Mueller die has convergent lips and has a flexible gas flow modifying part, in the shape of a half sphere, directly behind the lip opening. This ball may be moved toward or away from the opening in the lips so as to open or close relative to the aperture, thereby controlling the gas flow from the lips. U.S. Patent 5,127,581 to Kuwano et al. describes a fluid pipe for use with mechanized sprayers for powdered chemicals, blowers
limpeza e semelhantes. 0 tubo de projecção tem uma abertura na extremidade e possui peças de saída oscilantes, variáveis, ou meios de estrangulamento que se prolongam para a frente, a partir da saída normal do tubo de projecção. Estas peças de saída oscilantes estão engatadas uma na outra, por meio de vim mecanismo de ligação intermédio, que coordena a abertura ou movimento para fora de uma peça de saída em relação à outra. Os mecanismos de ligação actuam em conjunto como uma unidade de ligação, para rodar sirnul taneaiuenLe ambas as peças de saída em sentidos opostos. Apesar desta patente U.S. estar destinada a um tipo especial de tubeira, com princípios de funcionamento diferentes dos meios da presente invenção, descreve de um modo geral duas peças de saída de posição variável, que são carregadas por molas, de modo a afastá--las uma da outra (por meio de uma mola independente) e que possuem um arranjo mecânico para ultrapassar a acção da mola, descrevendo dispositivos de interligação para coordenar o movimento das duas peças de saída de posição variável. 0 dispositivo com peças dentadas descrito nesta patente U.S. mostra engrenagens, uma maxila ou peça de fecho de um par de peças de fecho em conjunto, de modo a que estas tenham um movimento igual. O movimento efectivo das maxilas não é, no entanto, efectuado pela engrenagem entre ambas. Se esta patente U.S. fosse combinada com, e.g., a U.S: 2,415,644, isto iria resultar na coordenação da abertura dos dois conjuntos de peças de saída, de modo a que ambas operassem de forma idêntica ou fossem abertas ou fechadas de forma idêntica, ao serem engrenadas em conjunto. Se o arranjo geral previsto na patente U.S. 5,127,581 tosse alterado para um dispositivo com cames, presumivelmente menos preferido, apenas mencionado uma vez, este dispositivo com cames seria então também utilizado como unidade de ligação para rodar simultaneamente ambas as pecas de saída variáveis, em sentidos opostos. 9cleaning and the like. The projection tube has an aperture at the end and has oscillating, variable, or forwardly extending throttling means from the normal outlet of the projection tube. These oscillating output pieces are engaged in one another by means of an intermediate link mechanism which coordinates the opening or movement out of one outlet piece relative to the other. The coupling mechanisms act together as a coupling unit, to rotate the coupling between the two output pieces in opposite directions. While this US patent is intended for a special type of nozzle, with operating principles different from the means of the present invention, it generally describes two variable position output pieces, which are spring loaded, so as to move them (by means of an independent spring) and having a mechanical arrangement to overcome the action of the spring, depicting interlocking devices for coordinating the movement of the two variable position output pieces. The toothed device described in this U.S. patent shows gears, a jaw or a closure part of a pair of catch parts together, so that they have an equal movement. The actual movement of the jaws is not, however, effected by the engagement between the two. If this US patent were combined with, eg, US: 2,415,644, this would result in coordination of the opening of the two sets of output pieces, so that they both operated identically or were opened or closed identically, as they were geared together. If the general arrangement set forth in U.S. Patent 5,127,581 has been changed to a presumably less preferred cam device, just mentioned once, this camming device would then also be used as a connecting unit to simultaneously rotate both variable output pieces, in directions opposites. 9
Os resumos de patente japonesa vol. 17, no. 373 (C-1083), 14.07.93. JP-A-05 059 514 descrevem o modo de dobrar o lábio que se estende a partir de um corpo superior labiado para cima, ou para baixo, passando através de um suporte fixado ao referido lábio, com a extremidade do mesmo, enquanto a outra extremidade do suporte se encontra mecanicamente acoplada a um veio rotativo provido de uma came. Deste modo, é possível alterar a largura da fenda da tubeira entre os lábios superior e inferior, por ajustamento do suporte. Não é, no entanto, possível controlar de forma variável o contorno da referida fenda. A EP-A-0 566 497 utiliza uma estrutura bastante complicada de êmbolos individuais, dispostos ao longo do corpo superior labiado e que actua sobre este. Os referidos êmbolos são de forma independente de modo a variar o perfil ou contorno da abertura da fenda entre os lábios. 0 resumo de patente Japonesa vol. 16, no. .180 (c-0935) , 30.04.92, JP-A-04 021 752 refere a utilização de uma alavanca em forma de L, suportada de modo a poder oscilar, que actua no corpo inferior labiado com um braco e que é pressionado para a parte inferior de um de vários meios de actuaçáo situados na sua outra extremidade. Mais uma vez, esta construção é bastante complicada. Além disso, o ajuste da fenda está restrito à capacidade de ajuste do referido sistema de alavanca.Japanese Patent Abstracts vol. 17, no. 373 (C-1083), 14.07.93. JP-A-0559 514 discloses a method of folding the lip extending from a lip body upwardly or downwardly passing through a holder secured to said lip with the lip thereof, while the other The end of the support is mechanically coupled to a rotary shaft provided with a cam. In this way, it is possible to change the width of the nozzle slit between the upper and lower lips by adjusting the support. However, it is not possible to variably control the contour of said slit. EP-A-0 566 497 uses a rather complicated structure of individual pistons, arranged along the upper lip body and acting thereon. Said plungers are independently so as to vary the profile or contour of the slit aperture between the lips. 0 Japanese Patent Abstract vol. 16, no. The use of an L-shaped lever, which is supported in an oscillating manner, acts on the lower body which is lip-stiffened and which is depressed. to the lower part of one of several actuating means located at its other end. Again, this construction is quite complicated. Further, the fit of the slit is restricted to the adjustment capability of said lever system.
As patentes FR-A-2 136 041 e FR-A- 2 290 313 utilizam parafusos convencionais e eixos de oscilação e pernos ajustáveis indívidualmente, nos corpos superior e/ou inferior labiados, de modo a variar a fenda ou tubeira definida entre eles. As desvantagens destes arranjos já foram riisentidas. 10Patents FR-A-2 136 041 and FR-A-2 290 313 use conventional screws and oscillating shafts and self-adjusting bolts in the upper and / or lower lip bodies in order to vary the gap or nozzle defined therebetween. The disadvantages of these arrangements have already been borne out. 10
Como se pode ver pelas descrições acima, nas fieiras de raspagem por gás anteriormente patenteadas, houve um número elevado de tentativas para produzir uma fieira de raspagem prática, com um abertura de fieira variável, e de preferência infinitamente variável. No entanto, cada tentativa teve algumas desvantagens e não foi nem concebido, nem desenvolvido nenhum arranjo realmente satisfatório para variar o contorno dos lábios da fieira de gás, a fim de variar o fluKo de gás através de vários Lroços da fieira de gás, para permitir diferentes condições numa linha de revestimento. Existe, assim, a necessidade de uma fieira de raspagem por gás ou "gás doctor" prático, particularmente para raspar e alisar o metal fundido na superfície de um material de ferro em tira ou folha que pode ser variado, convenientemente, em secção transversal, de modo a variar rapidamente a quantidade de gás proveniente da fieira em qualquer ponto ao longo da face da fieira, de modo a permitir variações na operação da linha de revestimento.As can be seen from the above descriptions in the previously patented gas scraper troughs there has been a large number of attempts to produce a practical wiper die having a variable and preferably infinitely variable die opening. However, each attempt had some drawbacks, and no really satisfactory arrangement for varying the contour of the lips of the gas nozzle has been conceived or developed in order to vary the gas flow through various beads of the gas nozzle to permit different conditions in a coating line. There is thus a need for a gas scraper spinner or " doctor gas " particularly for scraping and smoothing the molten metal on the surface of a strip or sheet iron material which can be varied conveniently in cross-section so as to rapidly vary the amount of gas from the die at any point along the length of the strip. face of the spinneret, in order to allow variations in the operation of the coating line.
Constitui assim um objectivo principal da presente invenção, proporcionar uma fieira de raspagem por gás ou uma construção mais simples e fiável, que possa ser facilmente accionada e cuja largura da abertura de raspagem possa variar, troço a troço, ou de ponto a ponto, ao longo da face da fieira, de modo a se poderem ajustar alterações nos parâmetros de operação de uma linha de revestimento.It is therefore a main object of the present invention to provide a gas scraper die or a simpler and more reliable construction, which can be easily driven and whose width of the scraping aperture can vary, section by section, or from point to point, to along the face of the die, so that changes in the operating parameters of a coating line can be adjusted.
Constitui ainda outro objectivo da invenção, proporcionar uma fieira de raspagem por gás, em que a abertura da abertura de raspagem por gás possa ser facilmente variada de uma forma adequada ao longo da face da fieira e que possa ser facilmente variada numa de forma pré-definida ao longo da face da fieira, fazendo se assim alterações na operação de revestimento. 11It is yet another object of the invention to provide a gas scraper spinneret wherein the aperture of the gas scraper aperture can be easily varied in a suitable manner along the face of the spinnerette and can be readily varied in a pre- defined along the face of the die, thus making changes in the coating operation. 11
Constitui ainda um objectivo da invenção, proporcionar uma abertura infinitamente ajustável, ao longo da face de uma fieira de raspagem por gás, de modo a facilitar o controlo da força do gás de raspagem em vários troços da tira ou folha revestida que passa pela fieira de revestimento.It is further an object of the invention to provide an infinitely adjustable aperture along the face of a gas scraping die so as to facilitate control of the scraping gas force on various portions of the coated strip or sheet passing through the spinneret die. coating.
Constitui ainda outro objectivo da invenção, proporcionar um arranjo para variar diferencialmente a largura da abertura numa fieira de raspagem por gás, por meio de um dispositivo com um veio de carnes de posições pré-determinadas, que actua directamente nos lábios de uma fieira de raspagem.It is yet another object of the invention to provide an arrangement for differentially varying the width of the aperture in a gas scraping die by means of a device with a predetermined position cam shaft which acts directly on the lips of a scraper die .
Constitui ainda outro objectivo da invenção, proporcionar um arranjo para variar a abertura da abertura de uma fieira de raspagem por gás, ao longo da face da fieira, por meio de uma forma pré-determinada de um veio de carnes rotativo, controlando a posição dos lábios.It is still another object of the invention to provide an arrangement for varying the aperture of a gas scraping die opening along the face of the die by means of a predetermined shape of a rotary cam follower, controlling the position of the lips.
Constitui ainda um outro objectivo da invenção, proporcionar um arranjo para variar a abertura de uma fieira de raspagem, por meio de um veio de carnes que se possa substituir com facilidade.It is still another object of the invention to provide an arrangement for varying the aperture of a wiper die by means of an easily replaceable cam follower.
Constitui ainda outro objectivo da invenção, proporcionar um método para variar a raspagem de um material em tira ou folha, com uma fieira de raspagem por gás, durante o revestimento de um único comprimento de bobina de um modo pré-determinado, para permitir a aiteração progressiva na linha, ou condições de revestimento durante o revestimento de uma única bobina.It is yet another object of the invention to provide a method for varying the scraping of a strip or sheet material with a gas scraping die during the coating of a single length of coil in a predetermined manner to enable the removal progressive in-line, or coating conditions during the coating of a single coil.
Constitui ainda outro objectivo da invenção, proporcionar um aparelho com uma fieira de revestimento que 12It is yet another object of the invention to provide an apparatus with a coating die 12
I ------ seja eficaz para variar de forma precisa e conveniente, de um modo pré-determinado, a dimensão da abertura de raspagem de uma fieira de raspagem por gás, por meio de um único arranjo mecânico, eficaz.It is effective to vary in a precise and convenient manner, in a predetermined manner, the size of the scraping aperture of a gas scraping die by means of a single, effective mechanical arrangement.
Constitui ainda outro objectivo da invenção, proporcionar um arranjo conveniente e eficaz para variar a abertura ao longo da face da fieira de raspagem por gás, por meio de uma série de carnes interligadas.It is yet another object of the invention to provide a convenient and effective arrangement for varying the aperture along the face of the gas scraper die by means of a series of interconnected meats.
Constitui ainda outro objectivo da invenção, proporcionar um arranjo conveniente e eficaz para variar a abertura de uma fieira de raspagem por gás, por meio de uma série de carnes interligadas ou de um veio de carnes que se estende mais ou menos paralelo a abertura da fieira e que actua num lábio flexivel da referida fieira.It is yet another object of the invention to provide a convenient and effective arrangement for varying the aperture of a gas scraping die by means of a series of interconnected meats or a cam follower extending more or less parallel to the die opening and acting on a flexible lip of said spinnerette.
Constitui ainda outro objectivo da invenção, proporcionar um arranjo para variar a abertura de uma fieira de raspagem por gás, utilizando mais que um veio de cames.It is yet another object of the invention to provide an arrangement for varying the aperture of a gas scraper die using more than one camshaft.
Outroc objectivos e vantagens da invenção tornar-se-ão evidentes a partir da seguinte descrição e discussão feitas em conjugação com os desenhos anexos. A solução preconizada pela invenção encontra-se definida na reivindicação 1. As características e formas de realização preferidas estão definidas nas reivindicações subordinadas 2 a 14. O aparelho preconizado pela invenção ê adequado para alisar e raspar material liquido numa tira, tiras revestidas com metal fundido líquido, ou material de revestimento liquido, num material base plano. 13 u 0 método da invenção de acordo com as reivindicações 5 a 7 pode ser vantajosamente realizado com um dispositivo de carnes, como definido nas reivindicações anteriores referentes ao dispositivo.Further objects and advantages of the invention will become apparent from the following description and discussion taken in conjunction with the accompanying drawings. The preferred solution of the invention is defined in claim 1. Preferred features and embodiments are defined in the dependent claims 2 to 14. The apparatus advocated by the invention is suitable for smoothing and scraping liquid material on a strip, strips lined with molten metal liquid, or liquid coating material in a flat base material. The method of the invention according to claims 5 to 7 may be advantageously carried out with a meat device as defined in the previous claims relating to the device.
Descrição sumária da invenção A presente invenção proporciona uma fieira de raspagem por gás (wiping die) para a raspagem (limpeza) de revestimentos fundidos num material plano que passa por um banho de revestimento fundido, em particular um banho de revestimento de metal em fusão. Proporciona-se uma fieira de raspagem com pelo menos um lábio flexível ou móvel, que é permanentemente forçado num sentido e puxado no sentido oposto, tendendo a abrir ou fechara abertura da fieira de raspagem por gás por meio de um dispositivo com várias carnes. As várias carnes estão montadas num, ou fazem parte integral, de um veio de cames que está em contacto mecânico, quer directa quer indirectamente com o lábio flexível. A rotação do veio de cames faz com que as várias cames, ou as várias secções de uma came ou cames diferenciais exerçam mais ou menos força contra os lábios móveis ou flexíveis, de modo a ajustá-los, de forma a abrir ou fechar o a abertura da fieira no ponto efectivo associado ao diâmetro de cada came particular, a fim de controlar a passagem do gás de raspagem através desta parte da abertura da fieira de raspagem. Pode-se utilizar mais que um veio de cames para exercer uma força variável contra o lábio flexível. De preferência, utiliza-se um motor, ou motores eléctricos, de avanço por passos para operar o veio ou veios de cames, que controlam a abertura entre os lábios da abertura da fieira, em várias posições ao longo da abertura. Os veios de cames podem ser utilizados em conjunto com e/ou ser substituídos por diferentes conjuntos 14SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a wiping die for scraping (cleaning) cast coatings onto a flat material passing through a molten coating bath, in particular a molten metal coating bath. A wiper die is provided with at least one flexible or movable lip which is permanently forced in one direction and pulled in the opposite direction, tending to open or close the opening of the wiper blade by means of a multi-skin device. The various cams are mounted on or integral with a camshaft which is in mechanical contact either directly or indirectly with the flexible lip. Rotation of the camshaft causes the various cams or the various sections of a cam or cams to exert more or less force against the movable or flexible lips so as to adjust them so as to open or close the aperture of the die at the effective point associated with the diameter of each particular cam in order to control the passage of the scraping gas through this part of the aperture of the wiper die. More than one cam shaft can be used to exert a variable force against the flexible lip. Preferably, a motor or stepper electric motors is used to operate the shaft or cam shafts, which control the aperture between the lips of the die opening, at various positions along the aperture. The cam shafts may be used in conjunction with and / or be replaced by different assemblies 14
de veios de carnes com contornos diferentes, para variar os ajustamentos possíveis. Os conjuntos de veios de carnes nu arranjos de funcionalidade equivalente, podem ser utilizados para variar de forma progressiva a abertura das fieiras de raspagem, de um modo pré-determinado, à medida que uma tira passa através de uma linha de revestimento, a fim de efectuar o ajustamento necessário nas mudanças que surgem naturalmente na distribuição do revestimento de uma extremidade para a outra da tira revestida. 0 requerente provou que ao proporcionar um dispositivo com carnes diferenciais num veio de carnes, estando as carnes em contacto com um lábio flexível da fieira de raspagem, se consegue obter um método muito prático e económico e meios para ajustar diferencialmente os lábios da fieira de raspagem, ao longo da face da tira e temporariamente ao longo da tira, à medida que o revestimento prossegue. O arranjo da invenção é, no seu conjunto, simples, prático e económico.of meat shafts with different contours, to vary the possible adjustments. Meat shaft assemblies in arrangements of equivalent functionality may be used to progressively vary the opening of the wiper blades in a predetermined manner as a strip passes through a coating line in order to make the necessary adjustment in the changes that naturally occur in the distribution of the coating from one end to the other of the coated strip. The applicant has proved that by providing a device with differential meats on a meat shaft, the meat being in contact with a flexible lip of the wiper die, it is possible to obtain a very practical and economical method and means for differentially adjusting the lips of the wiper die , along the face of the strip and temporarily along the strip, as the coating proceeds. The arrangement of the invention is, on the whole, simple, practical and economical.
No aparelho da invenção o veio de carnes é de preferência proporcionado com vários desenhos de carnes pouco pronunciados, proporcionando diferentes contornos das aberturas dos lábios numa sequência pré-determinada, relacionada no tempo, quando movida a uma velocidade controlada por um meio motor ligado a ele.In the apparatus of the invention the cam follower is preferably provided with a number of slightly pronounced meat designs, providing different contours of the lip openings in a predetermined time-related sequence when moved at a speed controlled by a motor means connected thereto .
Além disso, pode-se prever, com vantagem, o veio de carnes com vários desenhos de superfície de carne, variando suavemente, que fazem uma concordância de umas para as outras, de modo a proporcionarem uma sequência pré-determinada da abertura dos lábios ao longo do tempo, fazendo a concordância entre cada uma à medida que os desenhos das cameo se deslocam a uma determinada velocidade por efeito dos meios a elas ligados. 15 tf L·, ....... A sequência no tempo é essencialmente dependente, não de uma sequência externa de fenómenos, mas directamente do contorno pré-estabelecido de um dispositivo de cames que pode ser concebido para corresponder a fenómenos exteriores, tais como a velocidade do nivel de liquido, o comprimento da tira, temperatura ou qualquer dos vários outros parâmetros mas é, apesar de tudo, pré-estabelecido uma vez que esteja pronto.In addition, the meat shaft can advantageously be provided with various, varying, gently varying meat surface designs so as to provide a predetermined sequence of the opening of the lips to the over time, matching each one as the designs of the cameo move at a certain speed by effect of the means attached to them. The sequence in time is essentially dependent, not on an external sequence of phenomena, but directly on the predetermined contour of a camming device which can be designed to correspond to external phenomena, such as the velocity of the liquid level, the length of the strip, temperature or any of the various other parameters but is nevertheless preset once it is ready.
Descrição sumária das figuras A Figura 1 é um corte transversal de uma forma de realização preferida da fieira de raspagem, aperfeiçoada, da invenção. A Figura 2 é uma vista longitudinal da fieira de raspagem apresentada na figura 1, vista na direcção da, ou de frente para a abertura de raspagem, mas em que foi removido o lábio superior da fieira. A figura 3 é um esboço esquemático de um dispositivo dc cames e dispositivo motor da frente da fieira de raspagem. A figura 4 é uma vista de topo de um veio de cames típico da invenção, onde se mostram vários diâmetros e contornos das cames deste veio. A figura 5 é um esboço esquemático semelhante à figura 3, mas de uma forma alternativa de realização da invenção que incorpora dois veios de cames. A figura 6 é um esboço esquemático de outra forma alternativa de realização que mostra três veios de cames que 16Figure 1 is a cross-section of a preferred embodiment of the improved wiper spinning die of the invention. Figure 2 is a longitudinal view of the wiper die shown in Figure 1, viewed towards or towards the wiper aperture, but in which the upper lip of the die has been removed. Figure 3 is a schematic sketch of a camming device and driving device from the front of the wiper die. Figure 4 is a top view of a typical cam follower of the invention showing various cam diameters and contours of this shaft. Figure 5 is a schematic sketch similar to Figure 3, but an alternate embodiment of the invention incorporating two cam shafts. Figure 6 is a schematic sketch of another alternate embodiment showing three cam shafts 16
proporcionam uma flexibilidade adicional, no que respeita à acção das cameo. A Figura 7 é um corte transversal de uma forma alternativa de realização da invenção em que o dispositivo de carnes contacta directamente com a secção de lábio inferior flexível da fieira de raspagem, a partir do exterior da câmara da fieira de raspagem. A Figura 8 é uma vista longitudinal do dispositivo da figura 7 visto na direcção da abertura de passagem do gás de raspagem, em que a cobertura protectora, normalmente montada sobre o dispositivo de carnes, foi removida. A figura 9 é um corte transversal de uma forma alternativa de realização da invenção, em que o veio de cames contacta directamente os lábios inferiores flexíveis a partir do interior da câmara de enchimento da fieira de raspagem. A figura 10 é uma vista frontal da forma de realização apresentada na Figura 9. A figura 11 é um corte transversal de uma forma de realização de realização alternativa da invenção, em que o veio de cames contacta directamente com o lábio superior da fieira, a partir do interior de uma câmara. A figura 12 é um alçado frontal da forma de realização representada na figura 11. A Figura 13 é um esboço esquemático de um sistema de controlo associado com um par de fieiras de raspagem semelhantes às apresentadas nas figuras 1 e 2 e montadas numa linha de revestimento por imersão a quente. 17 ) A Figura 14 é um alçado lateral tomado numa direcção longitudinal de um veio de carnes produzido de acordo com um arranjo ou forma de realização usual da invenção. A Figura 15 é um alçado lateral tomado numa direcção longitudinal de um veio de carnes integral e com arranjo de carnes, de acordo com outra forma de realização da invenção. A Figura 16 é um alçado lateral tomado numa direcção longitudinal de uma outra forma de realização da presente invenção. A Figura 17 é uma vista de topo de um contorno do arranjo de carnes num veio de carnes de acordo com a presente invenção. A Figura 18 é uma vista de topo de um contorno alternativo do veio de carnes, numa forma alternativa de realização da presente invenção. A Figura 19 é uma representação gráfica do contorno do revestimento de uma tira revestida, que apresenta um contorno diferencial de uma extremidade para a outra, em que a referida tira foi revestida se sem utilizar a presente invenção. A Figura 20 é uma representação gráfica do contorno do revestimento de uma extremidade à outra de uma tira revestida, produzida utilizando a presente invenção.provide additional flexibility with regard to the action of cameo. Figure 7 is a cross-sectional view of an alternate embodiment of the invention wherein the meat device directly contacts the flexible bottom lip section of the wiper die from the exterior of the wiper chamber. Figure 8 is a longitudinal view of the device of Figure 7 seen in the direction of the passage opening of the scraping gas, wherein the protective cover, normally mounted on the meat device, has been removed. Figure 9 is a cross-sectional view of an alternate embodiment of the invention, wherein the cam follower directly contacts the flexible bottom lips from the inside of the wiper chamber of the wiper. Figure 10 is a front view of the embodiment shown in Figure 9. Figure 11 is a cross-section of an alternate embodiment of the invention, wherein the camshaft contacts directly with the upper lip of the die, from inside a chamber. Figure 12 is a front elevation of the embodiment shown in Figure 11. Figure 13 is a schematic outline of a control system associated with a pair of rasp spindles similar to those shown in Figures 1 and 2 and mounted on a facing line by hot dip. 17) Figure 14 is a side elevation taken in a longitudinal direction of a meat shaft produced in accordance with a conventional arrangement or embodiment of the invention. Figure 15 is a side elevation taken in a longitudinal direction of an integral meat shaft and meat arrangement according to another embodiment of the invention. Figure 16 is a side elevation taken in a longitudinal direction of another embodiment of the present invention. Figure 17 is a top view of a contour of the meat arrangement on a cam follower in accordance with the present invention. Figure 18 is a top view of an alternate contour of the cam shaft in an alternative form of embodiment of the present invention. Figure 19 is a graphical representation of the contour of the coating of a coated strip having a differential outline from one end to the other, wherein said strip has been coated without using the present invention. Figure 20 is a graphical representation of the contour of the coating from one end to the other of a coated strip produced using the present invention.
Descrição das formas de realização preferidasDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Tal como referido nas notas introdutórias anteriores, o peso de revestimento final numa tira revestida com metal 18 5As noted in the previous introductory notes, the final coating weight in a metal coated strip 18
quente é função de vários factores, incluindo (a) a velocidade da linha, (b) a largura e superfície de acabamento da tira, (c) a temperatura da tira, (d) a temperatura do banho em fusão, (e) a distância entre a tubeira de gás e a tira, (f) o fluxo de gás através da tubeira e (g) a configuração da tubeira, que determina a configuração da corrente de gás que provém da faca de gás contra a tira. Um dos principais factores é a configuração da corrente de gás que provém da abertura de raspagem por gás da fieira de raspagem por gás. Além disso, as condições tendem a ser alteradas à medida que o processo de revestimento prossegue. Consequentemente, seria desejável ter uma abertura de raspagem por gás universalmente ajustável na fieira de raspagem por gás, a qual pudesse ser ajustada não só em relação à dimensão relativa da referida abertura, mas também em relação ao contorno, ou abertura relativa ao longo da extensão lateral da passagem de gás. Por outras palavras, poderá ser desejável, nalgumas operações, que a abertura de raspagem por gás seja relativamente larga no centro se estreite em direcção às duas extremidades, de modo a que saia um jacto de gás mais forte a partir do centro da referida abertura. Por outro lado, é mais frequentemente desejável que as extremidades das aberturas de passagem de gás sejam relativamente mais largas, de modo a se obter uma descarga de gás mais forte a partir das pontas ou extremidades da abertura, proporcionando uma maior acção de raspagem nas pontas da tira, onde tende a formar-se um revestimento forte, devido principalmente à interferência entre duas correntes ou cortinas de gás que se deslocam em sentidos opostos provenientes de duas aberturas de raspagem por gás orientadas em sentidos opostos situadas em lados opostos da tira, junto aos bordos da mesma. Este é o assim designado fenómeno de raspagem dos bordos ou dos bordos fortes. Se uma folha ou tira com um bordo com um peso uniforme estiver enrolada de 19hot is a function of a number of factors, including (a) the speed of the line, (b) the width and finishing surface of the strip, (c) the temperature of the strip, (d) the temperature of the melt bath, (e) a (f) the gas flow through the nozzle and (g) the nozzle configuration, which determines the configuration of the gas stream coming from the gas knife against the strip. One of the main factors is the configuration of the gas stream coming from the gas scraping aperture of the gas scraper die. In addition, the conditions tend to be altered as the coating process proceeds. Accordingly, it would be desirable to have a universally adjustable gas scraper aperture in the gas scraper die, which could be adjusted not only with respect to the relative size of said aperture, but also with respect to the contour, or relative aperture along the extension side of the gas passage. In other words, it may be desirable in some operations for the gas scraper aperture to be relatively wide in the center to narrow toward the two ends so that a stronger jet of gas exits from the center of said aperture. On the other hand, it is most often desirable for the ends of the gas passage openings to be relatively wider, so as to achieve a stronger gas discharge from the tips or ends of the aperture, providing a greater scraping action at the tips of the strip, where a strong coating tends to form, mainly due to interference between two oppositely directed gas currents or curtains coming from two oppositely directed gas scraping apertures located on opposite sides of the strip, together the edges of it. This is the so-called scraping phenomenon of the edges or the sharp edges. If a sheet or strip with an edge of uniform weight is wound from 19
forma normal, os bordos da tira vão sendo progressivamente virados para cima, à medida que a hobina é enrolada, provocando condições de enrolamento instáveis e quando se trate de uma tira com grande comprimento, o resultado é verificarem-se encurvamentos fortes quando a tira for desenrolada. Bobinas deste género exigem com frequência um aplanamento separado, realizado antes de serem utilizadas. Além disso, o excesso de revestimento nos bordos é uma desvantagem económica uma vez que se a especificação para a espessura do revestimento for atingida no centro da tira revestida, os lados da tira estarão revestidos de forma demasiado forte, resultando dai uma perda substancial de material de revestimento, cujo custo não pode ser recuperado devido ao facto de o peso de revestimento satisfazer a especificação genérica menos rigorosa.the edges of the strip are progressively turned upwards as the hob is rolled, causing unstable winding conditions and in the case of a strip having a great length, the result is that strong bends occur when the strip is unrolled. Coils of this kind often require a separate flattening performed before use. Further, overcoating at the edges is an economic disadvantage since if the specification for the thickness of the coating is reached at the center of the coated strip, the sides of the strip will be overcoated, resulting in a substantial loss of material which cost can not be recovered due to the fact that the coating weight meets the less stringent generic specification.
Foram propostos vários arranjos e mecanismos, no passado, para ajustar a largura em toda a abertura da fieira de revestimento ou, alternativamente, para ajustar a forma da abertura. Estes métodos podem compreender basicamente a previsão de várias fieiras de raspagem com várias configurações das aberturas. Estes arranjos podem também compreender disposições de lábios separados, com aberturas diferenciais ou ajustáveis, entre eles. Uma outra alternativa, que tem sido utilizada com alguma frequência, mas não amplamente, tem incidido nos arranjos em que os lábios da fieira de raspagem possam ser ajustados, quer mecanicamente, normalmente por rotação de um fuso roscado para mover os lábios da fieira de raspagem em direcção a ou para longe uma da outra ou, em pelo menos um caso, termicamente, para variar de forma diferencial a forma e abertura entre os lábios da fieira de raspagem por gás. Apesar destes vários métodos para ajuste dos lábios de uma fieira de raspagem por gás terem tido algum sucesso, eles não 20Various arrangements and mechanisms have been proposed in the past to adjust the width throughout the aperture of the coating die or, alternatively, to adjust the shape of the aperture. These methods may basically comprise the provision of a plurality of wiper blades with various configurations of the apertures. These arrangements may also comprise separate lip arrangements with differential or adjustable apertures between them. Another alternative, which has been used with some frequency but not widely, has focused on arrangements where the lips of the wiper die can be adjusted either mechanically, usually by rotation of a threaded spindle to move the lips of the wiper die towards or away from one another or, in at least one case, thermally, to differentially vary the shape and aperture between the lips of the wiper blade. While these various methods for adjusting the lips of a gas scraper die have had some success, they do not
têm, em geral, sido satisfatórios. Uma desvantagem principal destes sistemas anteriores têm sido os ajustes múltiplos que é necessário realizar de modo a ajustar de forma diferencial os lábios da fieira de revestimento. Isto pode requerer a utilização de um controlo múltiplo e meios motorizados. Consequentemente são necessários meios práticos, facilmente operáveis e ajustáveis, para ajustar de forma universal e diferencial a abertura entre os lábios da fieira de raspagera, ou entre vários troços dos lábios de uma fieira de raspagem. A presente invenção proporciona o arranjo prático, portanto, para variar a abertura entre os lábios de uma fieira de raspagem com base num desenho pré-determinado, bem como produzir alterações na calibração da fieira de raspagem em resposta a condições variáveis, numa linha de revestimento.have been generally satisfactory. A major drawback of these prior systems has been the multiple adjustments that need to be made in order to differentially adjust the lips of the coating die. This may require the use of multiple control and motorized means. Accordingly, practical, easily operable and adjustable means are required to universally and differentially adjust the aperture between the lips of the wiper die or between several portions of the lips of a wiper die. The present invention provides the practical arrangement, therefore, for varying the aperture between the lips of a wiper die based on a predetermined drawing, as well as to produce changes in the calibration of the wiper die in response to varying conditions, in a coating line .
Estas condições variáveis podem envolver a alteração de uma encomenda para outra encomenda, sendo frequentemente necessárias, como resultado, diferentes calibrações de metal, diferentes condições de aquecimento, ou diferentes materiais de revestimento. Por exemplo, uma encomenda poderá requerer uma calibração de material em tira ou em folha e a encomenda imediatamente a seguir poderá requerer uma calibração diferente.These varying conditions may involve changing an order to another order, often resulting in different metal calibrations, different heating conditions, or different coating materials. For example, an order may require a calibration of strip or sheet material and the order immediately following may require a different calibration.
Uma vez que o metal a ser revestido raramente, se de todo, entra no vaso de revestimento, qualquer nova tira calibrada que entre no vaso de revestimento irá, ou extrair calor do vaso de revestimento, numa maior ou menor extensão, ou adicionar calor ao vaso de revestimento, numa maior ou menor extensão, do que a tira imediatamente anterior, de uma encomenda anterior. Em muitos casos, o material a ser revestido será aquecido a uma temperatura mais elevada 21Since the metal to be coated rarely, if at all, enters the coating vessel, any new calibrated strip entering the coating vessel will, or draw heat from the coating vessel to a greater or lesser extent, or add heat to the coating vessel. coating vessel to a greater or lesser extent than the immediately preceding strip of a prior order. In many cases, the material to be coated will be heated to a higher temperature 21
durante o pré-tratamento, do que o banho de revestimento em fusão, dependendo, obviamente, da composição do banho de revestimento, tirando-se então vantagem deste calor adicional, para manter a temperatura do banho de revestimento. No entanto, uma tira ou folha de maior calibre, da mesma temperatura irá adicionar mais calor ao banho em fusão, deslocando, durante um período de tempo, a temperatura do banho para cima, resultando em diferentes propriedades de raspagem do metal fundido, uma vez que a Lira de metal aquecido entra no banho a uma velocidade muito elevada, ela pode causar alterações de temperatura relativamente significativas, num espaço de tempo muito curto. Entretanto, embora se possam fazer ajustes do aquecimento do vaso de revestimento, através dos seus meios de aquecimento principais, para contrabalançar as alterações no aquecimento da tira, estas alterações apenas se podem fazer de um modo relativamente lento. Se se puderem realizar ajustes relativamente rápidos do gás de raspagem, no entanto, estas outras alterações podem muitas vezes ser compensadas.during pre-treatment, than the melt coating bath, depending, of course, on the coating bath composition, thereby taking advantage of this additional heat, to maintain the temperature of the coating bath. However, a larger gauze strip or sheet of the same temperature will add more heat to the melt bath by shifting the bath temperature upward over a period of time resulting in different scraping properties of the molten metal once that the heated metal string enters the bath at a very high speed, it can cause relatively significant temperature changes in a very short time. However, while adjustments of the heating of the coating vessel can be made through its main heating means to counterbalance changes in the heating of the strip, these changes can only be made relatively slowly. If relatively rapid scraping gas adjustments can be made, however, these other changes can often be compensated for.
Apesar de a pressão do gás e, portanto, do volume de gás de raspagem terem sido previamente ajustáveis de modo relativamente rápido, os ajustamentos diferenciais das aberturas de passagem do gás de raspagem não foram alcançados de forma conveniente, no que respeita a rapidez. As diferenças que o aquecimento diferencial pode fazer no peso de revestimento relativo ao longo da largura de uma tira podem, utilizando a presente invenção, ser compensadas alterando a abertura relativa da fenda da fieira de revestimento. Isto é feito ajustando o arranjo de cames da invenção para forçar uma das extremidades da fieira de revestimento, mais ou menos, em relação ao lábio oposto, para abrir ou fechar essa porção particular da abertura da fieira 22Although the gas pressure and hence the volume of scraping gas have previously been relatively quickly adjustable, the differential adjustments of the scraping gas through apertures have not been conveniently achieved with respect to speed. The differences that differential heating can make on the relative coating weight along the width of a strip may, using the present invention, be compensated by altering the relative aperture of the slit of the coating die. This is done by adjusting the cam arrangement of the invention to force one end of the coating die more or less relative to the opposite lip to open or close that particular portion of the die aperture 22
V de revestimento, como poderá ser adequado para se manterem condições uniformes de revestimento na tira.V coating, as may be suitable for maintaining uniform coating conditions on the strip.
As características de vários materiais de revestimento tais como, por exemplo, zinco, alumínio e combinações de zinco e alumínio, são também diferentes e a calibração do revestimento ao longo da face da tira varia de forma particularmente dependente do peso ou densidade do revestimento, uma vez que diferentes densidades fazem com que mais ou menos material de revestimento escorra para baixo ao longo da superfície da tira, voltando ao banho em fusão, meramente por acção da forca da gravidade. Normalmente, alterando o material de revestimento no vaso, será necessário alterar também as fieiras de raspagem, de modo a ter uma fieira de raspagem com um contorno de abertura adequado a esse material de revestimento particular. Obviamente, no entanto, a alteração das fieiras de revestimento acarreta factores de custo adicionais e, mesmo que realizada durante a alteração de outros elementos do arranjo do banho de revestimento, requer ainda pessoal adicional, sem falar do perigo para o peo3oal ao trabalhar acima ou na vizinhança de um material de revestimento de metal quente. Utilizando a presente invenção, no entanto, isto é, utilizando um arranjo de carnes para variar a largura da abertura da fenda na fieira de revestimento, podem-se fazer facilmente as alterações rápidas de um material de revestimento para outro, utilizando simplesmente uma came com sectores ao longo do seu diâmetro, adequados para vários materiais de revestimento alternativos. Isto permite ainda uma certa possibilidade de variação especializada na came que irá permitir que o processo seja ajustado para as alterações especializadas particulares que se poderão encontrar para qualquer material, de revestimento particular. Alternativamente, um veio de carnes diferente com 23The characteristics of various coating materials such as, for example, zinc, aluminum and combinations of zinc and aluminum are also different and the calibration of the coating along the face of the strip varies in a manner particularly dependent on the weight or density of the coating, since different densities cause more or less coating material to flow downward along the surface of the strip, returning to the melt bath, merely by the force of gravity. Normally, by altering the coating material in the vessel, it will be necessary to also change the wiper spigots so as to have a wiper spigot with an aperture contour suitable for that particular coating material. Obviously, however, changing the coating strips entails additional cost factors and, even when carried out while changing other elements of the coating bath arrangement, still requires additional personnel, not to mention the danger to the peo3oal when working above or in the vicinity of a hot metal coating material. Using the present invention, however, i.e. using a meat arrangement to vary the width of the slit aperture in the coating die, rapid changes from one coating material to another can easily be made by simply using a cam with sectors along its diameter suitable for various alternative coating materials. This further allows a certain possibility of specialized variation in the cam which will allow the process to be adjusted to the particular specialized changes that may be encountered for any particular coating material. Alternatively, a different meat shaft with 23
uma relação entre carnes diferente pode ser substituído facilmente por um veio de carnes previamente escolhido para alterar o ajustamento disponível da abertura dentro dos limites de abertura disponível, durante a operação. A descrição seguinte em conjunto com as Figuras anexas, pretende explicar as vantagens, bem como a operação do processo da invenção e a construção do equipamento necessário para implementar o processo da invenção.a different meat relationship can be easily replaced by a previously selected meat shaft to change the available adjustment of the aperture within the available aperture limits during the operation. The following description in conjunction with the accompanying Figures is intended to explain the advantages as well as the operation of the process of the invention and the construction of the equipment necessary to implement the process of the invention.
Na Figura 1 mostra-se uma fieira de revestimento com raspagem por gás 11, que compreende uma câmara com paredes laterais mais ou menos angulares 13, que inclui uma câmara de enchimento aberta 15. Deve entender-se que a câmara de enchimento 15 se estende para fora e para dentro do plano do desenho, formando um espaço aberto relativamente extenso para receber um gás de raspagem, como ar, vapor, azoto ou outro gás adequado, a utilizar para proporcionar um jacto de gás alongado partindo da abertura da fieira de raspagem, para raspar a superfície de uma tira de metal que passa pela abertura da fieira de raspagem. Este gás de raspagem pode ser fornecido à câmara de enchimento 15 através de colectores 14, a partir dos quais um gás adequado é alimentado através de condutas 16 até à câmara de enchimento 15. A fieira de raspagem 11 está provida também de um lábio superior 17 seguro nas paredes laterais 13 por peças de ligação 19, normalmente parafusos industriais ou de máquina de grandes dimensões . Igualmente, a extremidade inferior 21 também está segura nas paredes laterais 13 através de parafusos de máquina 23. Deve entender-se que os parafusos de máquina 19 e 23 estão colocados mais ou menos em linha ao longo da face da fieira de revestimento, como se mostra em várias das figuras como, por exemplo, as figuras 3, 5, 6 e 8 que mostram as peças de ligação do lábio superior 19. A extremidade inferior 24In Figure 1 there is shown a gas scraped coating die 11, which comprises a chamber having more or less angled side walls 13, which includes an open filler chamber 15. It is to be understood that the filler chamber 15 extends into and out of the plane of the drawing, forming a relatively large open space for receiving a scraping gas, such as air, steam, nitrogen or other suitable gas, to be used to provide an elongate gas jet from the aperture of the wiper die , to scrape the surface of a strip of metal passing through the opening of the wiper die. This scraping gas can be supplied to the filling chamber 15 through manifolds 14, from which a suitable gas is fed through conduits 16 to the filling chamber 15. The wiper die 11 is also provided with an upper lip 17 secure on the side walls 13 by connecting pieces 19, usually large industrial or machine screws. Likewise, the lower end 21 is also secured to the side walls 13 by machine screws 23. It will be understood that the machine screws 19 and 23 are positioned more or less in line along the face of the coating die, as if shows in several of the figures, for example Figures 3, 5, 6 and 8 showing the connecting pieces of the upper lip 19. The lower end 24
do lábio superior 17 está assinalada pela referência 25, enquanto que a extremidade exterior do lábio inferior 21 está assinalada pela referência 27. Estas extremidades 25 e 27 são contíguas uma à outra e definem entre as suas superfícies uma fenda de passagem de gás estreita 29, através da qual passa o jacto de gás de raspagem, ou lençol de gás. Esta abertura da fenda 29 poderá ter uma largura de operação de três (3) centésimos a 4,5 centésimos de polegada (0,762 mm a 1,143 mift) e é de preferência ajustável de acordo com a invenção dentro de uma gama de 0,025 a 0,050 polegadas (0,635 mm a 1,27 mm). Como se pode ver na Figura 2, este arranjo é bastante crítico e pode ser realizado ao longo da extensão do lábio através da acção de uma série continua de barras de pressão ou de ajustamento 31, como se mostra na figura 3, sendo apenas um mostrado na Figura 1. Estas barras 31 estão dispostos de modo a pressionar, para baixo, o lábio inferior 21, para o afastar do lábio superior 17. Deve entender-se que existe uma série de barras de ajustamento 31, como se mostra nas Figuras 2 e 3 espaçadas de determinados intervalos ao longo da fieira de raspagem, fixadas de modo a que possam exercer força para baixo, contra o lábio inferior em várias posições ao longo do comprimento da fieira de raspagem. 0 lábio inferior 21 está, por seu lado, arranjado de modo a ter uma acção elástica natural que tenderá a trazê-lo de volta ou a flecti-lo em direcção ao lábio superior 17. Assim, a elasticidade do metal no lábio inferior é escolhida de modo a ter tendência a fechar a abertura da fenda 29 (propensão para fechar), enquanto que as barras de ajustamento 31 estão escolhidas de modo a resistir ao fecho e mantêm a abertura da fenda suficientemente aberta para permitir a saída da quantidade de gás de raspagem que se pretende fazer passar através desse troço particular da fenda. 25 V, γ~~.of the upper lip 17 is indicated by reference 25, while the outer end of the lower lip 21 is indicated by reference 27. These ends 25 and 27 are contiguous with each other and define between their surfaces a narrow gas passageway 29, through which the jet of scraping gas passes, or gas sheet. This aperture of slit 29 may have an operating width of three (3) centimeters to 4.5 centimeters (0.762 mm to 1.143 mift) and is preferably adjustable in accordance with the invention within the range of 0.025 to 0.050 inches (0.635 mm to 1.27 mm). As can be seen in Figure 2, this arrangement is quite critical and can be performed along the extension of the lip through the action of a continuous series of pressure bars or adjustment 31, as shown in Figure 3, only one shown in Figure 1. These bars 31 are arranged so as to press down the lower lip 21 to move it away from the upper lip 17. It should be understood that there is a series of adjustment bars 31, as shown in Figures 2 and spaced apart from certain intervals along the wiper die, fixed in such a way as to be able to exert downward force, against the lower lip at various positions along the length of the wiper die. The lower lip 21 is in turn arranged so as to have a natural elastic action which will tend to bring it back or flex it towards the upper lip 17. Thus, the elasticity of the metal on the lower lip is chosen so as to tend to close the aperture of the slit 29 (propensity to close), while the adjusting bars 31 are selected so as to resist the closure and maintain the aperture of the slit sufficiently open to permit the exit of the amount of gas from which is intended to be passed through that particular portion of the slot. 25 V, γ ~~.
As partes superiores das barras de ajustamento 31 passam através de uma série de casquilhos 33 montados na superfície superior das paredes laterais 13 da fieira de revestimento 11. Como se pode ver pela Figura 11, os casquilhos estão dispostos num degrau 35 na parte superior das paredes laterais 13 da fieira de raspagem 11. No entanto, deve entender-se que os casquilhos 33 poderão estar colocados em qualquer local conveniente das partes superiores da fieira de revestimento 11. A extremidade de apoio superior 37 de cada uma das barras de ajustamento 31 está feita de modo a contactar várias superfícies de came 39 das carnes 41, espaçadas ao longo de um veio de carnes 43. 0 veio de carnes 43 estende-se longitudinalmente ao longo do degrau 35 da fieira de raspagem e está apoiado de forma convencional em chumaceiras adequadas, não representadas, nas extremidades ou posicionadas a intervalos estratégicos ao longo do degrau 35 ou, por outras palavras, ao longo da fieira de raspagem 11. Como se mostra de forma esquemática na Figura 2, o veio de carnes 43 pode ser rodado, quer por ajuste manual a partir de uma manivela adequada, ou outros meios manuais, não apresentados, para aplicar um binário ao veio de cames 43, ou maio prcfcrencialmente, por um meio de accionamento remoto, tal como um motor eléctrico de avanço por passos ou semelhante, comandados à distância, longe da linha de revestimento, ou pelo menos longe da vizinhança imediata do banho de metal quente. 0 controlo motorizado da posição do veio de cames pode ser, controlada por controlos operados manualmente ou através de computador, como se mostra, por exemplo, na figura 13. A figura 3 mostra a extremidade do veio de cames accionado por um sistema de corrente 47 a partir do motor de avanço por passos 49, atra\/és da acção de carretos 51 e 53 montados respectivamente na extremidade do veio de cames e no 26 : i ví veio do motor de avanço por passos. 0 motor de avanço por passos 49 é por 3ua vgz mostrado suportado numa consola. Esta consola 55 compreende a extremidade de uma peça estrutural ou suporte 57, que passa pelo topo da fieira de raspagem 11 e está fixada à parte superior das paredes laterais 13 da fieira de raspagem por qualquer modo adequado. Deve entender-se que o suporte 57 pode ser substituído por qualquer arranjo adequado para suportar a fieira de raspagem e/ou o motor de avanço por passos 49. mThe tops of the adjusting bars 31 pass through a series of bushings 33 mounted on the upper surface of the sidewalls 13 of the coating die 11. As can be seen from Figure 11, the bushes are disposed on a step 35 at the top of the walls side portions 13 of the wiper die 11. However, it should be understood that the bushes 33 could be located at any convenient location in the upper portions of the coating die 11. The upper support end 37 of each of the adjustment rods 31 is made to contact a plurality of cam surfaces 39 of the cams 41 spaced along a camshaft 43. The camshaft 43 extends longitudinally along the step 35 of the wiper die and is supported conventionally in bearings suitable, not shown, at the ends or positioned at strategic intervals along the step 35 or, in other words, along the raspage die As shown schematically in Figure 2, the cam shaft 43 may be rotated either by manual adjustment from a suitable crank or other non-shown manual means to apply a torque to the camshaft 43 , or may be preferably by a remote actuation means such as an electric stepper motor or the like driven remotely away from the coating line or at least away from the immediate vicinity of the hot metal bath. Motorized control of the position of the camshaft can be controlled by manually or computer operated controls, as shown for example in Figure 13. Figure 3 shows the camshaft end driven by a chain system 47 from the stepper motor 49, through the action of worm gears 51 and 53 respectively mounted on the camshaft end and in the direction of the stepping motor. The stepper motor 49 is shown pervaded on a console. This console 55 comprises the end of a structural piece or support 57 which passes through the top of the wiper die 11 and is attached to the upper part of the side walls 13 of the wiper die in any suitable way. It is to be understood that the carrier 57 may be replaced by any arrangement suitable to support the wiper die and / or the stepper motor 49. m
A figura 4 mostra uma vista de topo ampliada do veio de carnes 43, com uma série de carnes 41 afastadas de distâncias variadaa c configurações diferentes dispostas em várias posições ao longo da extensão do veio de carnes 43. Normalmente, as carnes 41 localizadas nas ou orientadas para as extremidades do veio de carnes 43 serão maiores em diâmetro geral ou "mais altas" nas suas porções maiores, do que as carnes 41 orientadas para o centro do veio de carnes 43. A parte de menor diâmetro das cames 41 pode ter substancialmente a mesma altura que a superfície do veio de cames 43, ou serem meras extensões da superfície do veio de cames. Alternativamente, podem compreender sectores de cames pouco pronunciados num veio separado, como se mostra nas Figuras 1 a 3.Figure 4 shows an enlarged top view of the cam shaft 43 with a series of cams 41 spaced apart from varying distances and different configurations arranged in various positions along the extension of the cam shaft 43. Typically, the cams 41 located in or oriented to the ends of the cam shaft 43 will be larger in overall diameter or " higher " in their larger portions, than the cams 41 facing the center of the camshaft 43. The smaller diameter portion of the cams 41 may be substantially the same height as the surface of the camshaft 43, or be mere extensions of the cam surface 41. came from cams. Alternatively, they may comprise slightly pronounced cam sections on a separate shaft, as shown in Figures 1 to 3.
Como se pode ver nas Figuras 1 e 2, quando o veio de cames 43 é rodado pelo motor de avanço por passos 49 apresentado na Figura 3, as cames 41 serão rodadas para várias posições, dependendo de quanto o motor de avanço por passos 49 é rodado. Se o veio de cames 43 é rodado a partir de uma posição inicial em que todas as superfícies da cames estão à mesma altura ou distância ao centro 59 do veio de cames 43, como se mostra na parte superior esquerda da fiqura 4, para uma posição rodada de 180 graus em relação à posição 27As can be seen in Figures 1 and 2, when the camshaft 43 is rotated by the stepper motor 49 shown in Figure 3, the cams 41 will be rotated to various positions, depending on how much the stepper motor 49 is rotated. If the camshaft 43 is rotated from an initial position in which all surfaces of the cams are at the same height or distance from the center 59 of the camshaft 43, as shown in the upper left-hand side of the cam 4, to a position round of 180 degrees from position 27
inicial, as carnes serão trazidas para uma posição em que a dia Lancia das superfícies das carnes 39 de cada carne estarão a uma distância máxima do centro 59 do veio de cames 43. Isto irá pressionar as barras de pressão ou barras de ajustamento 31, como se mostra nas Figuras 1, 2, 3, e 4, para baixo, até atingirem um ponto dependente do diâmetro da carne que se apoia pela sua superfície de apoio 37. Uma vez que as cames 41 assinaladas por A, B, C e D na figura 3, nas extremidades da fieira de revestimento têm o maior diâmetro máximo, em ordem decrescente, as barras de pressão 31 nas extremidades da fieira irão forçar o lábio inferior 21 da fieira, para baixo, mais nas extremidades da fieira de revestimento do que nos pontos mais próximos do centro da fieira de revestimento. 0 esforço mínimo ocorre no centro da fieira de revestimento, onde a superfície da carne 39 de várias cames assinaladas na Figura 3, por exemplo, por L, M e N, por ordem crescente a partir da carne central, L, tem o diâmetro mínimo ou a distância mínima entre o centro 59 do veio de cames e a superfície exterior 39.the meats will be brought to a position where the Lancia day of the meat surfaces 39 of each meat will be a maximum distance from the center 59 of the camshaft 43. This will press the pressure bars or adjustment bars 31 as are shown in Figures 1, 2, 3 and 4 downwardly until they reach a point dependent on the diameter of the cam which is supported by its bearing surface 37. Since the cams 41 marked by A, B, C and D 3, at the ends of the coating die have the largest maximum diameter, in descending order, the pressure rods 31 at the ends of the die will force the bottom lip 21 of the die downwardly, further at the ends of the coating die than at the points closest to the center of the coating die. The minimum stress occurs at the center of the coating die where the surface of the multi cam cam 39 shown in Figure 3, for example L, M and N, in increasing order from the central cam, L, has the minimum diameter or the minimum distance between the center 59 of the camshaft and the outer surface 39.
Pode ver-se pelo acima descrito que, quando o veio de cames esLá na posição mínima, i.e. quando a superfície da carne 39 está à distância mínima do centro 59 do veio de cames 43, a silhueta da abertura da fenda 29, ou, por outras palavras, o diferencial entre a abertura nas extremidades da abertura da fieira de revestimento e a abertura no centro da abertura da fieira de revestimento será o mínimo. No caso de as superfícies das cames estarem todas à mesma altura neste ponto, a fieira de revestimento ficará arranjada de modo a ter um abertura que tem a mesma grandeza ao longo de toda a extensão da abertura. Quando este veio de cames, no entanto, é rodado de 180 graus, a distância entre o centro do veio de cames 59 e as superfícies das cames individuais ficará maximizada e a abertura terá um valor máxima, em todas as 28 ί iIt may be seen from the foregoing that when the camshaft is at the minimum position, ie when the surface of the cam 39 is at a minimum distance from the center 59 of the camshaft 43, the silhouette of the aperture of the slot 29, or, for example, In other words, the gap between the aperture in the ends of the aperture of the coating die and the aperture in the center of the aperture of the coating die will be the minimum. In the event that the cam surfaces are all at the same height at this point, the coating die will be arranged so as to have an aperture having the same magnitude along the entire extent of the aperture. When this cam shaft, however, is rotated 180 degrees, the distance between the center of the camshaft 59 and the surfaces of the individual cams will be maximized and the aperture will have a maximum value, at all times.
I · y zonas. Uma vez que as carnes extremas estão normalmente arranjadas de modo a ter uma distância máxima neste ponto entre o eixo do veio de carnes e a superfície da came, as partes exteriores da fieira de raspagem estarão abertas até um valor máximo quando o veio de carnes está nesta posição de 180°. A rotação do veio de carnes de um ângulo intermédio entre o mínimo e o máximo, irá proporcionar várias aberturas intermédias da fenda da fieira de raspagem. Assim, maquinando um veio de cames com várias configurações e em seguida movendo ou rodando este veio de cames para uma série de posições pré-determinadas, de modo a tirar vantagem destas configurações, pode-se obter uma sequência regular de ajustes da fieira. Estes ajustes podem ser feitos para várias condições de operação. Por exemplo, se for desejado operar a linha com um diferencial relativamente grande entre valor da abertura da fieira de revestimento no centro e o valor da abertura da fieira de revestimento nos lados da fieira ou nas extremidades da fieira de modo a maximizar a supressão de acumulações nos bordos, a came pode ser rodada para a posição diferencial máxima. No entanto, se por algum motivo a acumulação do revestimento é significativamente menor noutra operação, a came pode ser rodada para uma posição menos extrema.I · and zones. Since the end meats are normally arranged so as to have a maximum distance at this point between the axis of the camshaft and the surface of the cam, the outer portions of the wiper die will be open to a maximum value when the camshaft is in this 180 ° position. Rotation of the camshaft at an intermediate angle between the minimum and the maximum will provide several intermediate apertures in the slit of the wiper die. Thus, by machining a cam shaft with various configurations and then moving or rotating this cam shaft to a series of predetermined positions, in order to take advantage of these configurations, a regular sequence of die adjustments can be obtained. These settings can be made for various operating conditions. For example if it is desired to operate the line with a relatively large differential between the value of the opening of the coating die in the center and the value of the aperture of the coating die on the sides of the die or at the ends of the die in order to maximize the suppression of accumulations on the edges, the cam can be turned to the maximum differential position. However, if for some reason the coating buildup is significantly less in another operation, the cam may be turned to a less extreme position.
Alternativamente, se as condições de revestimento tendem a alterar-se enquanto a operação da linha continua, o motor de avanço por passos pode ser operado progressivamente para voltar ou rodar o veio de cames e proporcionar diferentes valores das aberturas da fieira de revestimento, de modo a permitir um ajuste a condições que variam continuamente. Embora se tenha mostrado a utilização de um arranjo de veio de cames para fins ilustrativos, em que o contorno da fenda de abertura da fieira é relativa ou diferencialmente mais aberta nas extremidades da fieira à medida que a fenda total 29 da fieira é aumentada em largura da abertura particularmente para compensar o aumento de acumulações nos bordos, deve entender-se que o arranjo de veio de cames da invenção pode ser feito com um contorno relativo, que irá compensar várias outras alterações nas condições de revestimento e alterações que dependem da operação.Alternatively, if the coating conditions tend to change while the line operation continues, the stepper motor can be progressively operated to turn or rotate the camshaft and provide different values of the apertures of the coating die, so that to allow adjustment to varying conditions. Although use has been shown of a camshaft arrangement for illustrative purposes, wherein the contour of the die opening slot is relatively or differentially more open at the ends of the die as the total die slot 29 is enlarged in width of the aperture particularly to compensate for the build up of accumulations on the edges, it should be understood that the cam shaft arrangement of the invention may be made with a relative contour, which will compensate for various other changes in coating conditions and changes depending on the operation.
Na figura 3, o arranjo mostrado nas Figuras 1 e 2 é visto do exterior da fieira em frente da abertura da fieira. Pode-se ver uma série de diâmetros de came, crescentes ao longo da face da fieira de raspagem, a partir do centro e deve notar-se que o valor da abertura da fenda 29 na base da fieira é maior nas extremidades. As extremidades inferiores das barras de pressão ou barras de ajustamento 31 podem ser vistas através da abertura da fenda ou abertura da fenda 29, como se pode ver na Figura 3. As barras de pressão ou barras de ajustamento 31, embora visíveis na figura 3, têm um diâmetro muito limitado numa instalação real, de modo que não interferem de forma grave com o fluxo de gás na fenda da fieira de raspagem. De modo a minimizar qualquer interferência neste fluxo, é desejável que as barras de ajustamento 31 estejam posicionadas atrás, tão longe quanto possível da abertura na fenda, como se mostra na Figura 1. Outras concepções poderão colocar as barras de pressão ainda mais longe da abertura da fenda. A Figura 5 é semelhante à figura 3, mas mostra uma forma de realização alternativa da invenção, em que existem dois veios de cames separados, possuindo cada um motores de avanço por passos separados 49a e 49b. Verifica-se frequentemente que a operação de revestimento se tornou desigual e que um dos bordos da tira ou folha revestida tem um revestimento mais pesado do que o outro bordo. Neste caso, poderá ser desejável ajustar de forma diferencial as aberturas da fieira 30 fIn Figure 3, the arrangement shown in Figures 1 and 2 is seen from the outside of the die in front of the die opening. A number of cam diameters, rising along the face of the wiper die, can be seen from the center and it should be noted that the value of the aperture of the slit 29 in the die base is larger at the ends. The lower ends of the pressure rods or adjustment bars 31 can be seen through the aperture of the slit or aperture of the slit 29, as can be seen in Figure 3. The pressure bars or adjustment bars 31, although visible in Figure 3, have a very limited diameter in an actual installation, so that they do not seriously interfere with the flow of gas in the slit of the wiper die. In order to minimize any interference in this flow, it is desirable that the adjusting bars 31 be positioned rearwardly, as far as possible from the aperture in the slit, as shown in Figure 1. Other designs may place the pressure bars even further away from the aperture of the slit. Figure 5 is similar to Figure 3, but shows an alternative embodiment of the invention, in which there are two separate cam shafts, each having separate stepper motors 49a and 49b. It is often found that the coating operation has become uneven and that one edge of the coated strip or sheet has a heavier coating than the other edge. In this case, it may be desirable to adjust differently the apertures of the die 30 f
de revestimento em bordos opostos da tira. O arranjo apresentado na figura 5 permite este ajuste independente das aberturas da fieira adjacentes aos dois bordos. Deste modo, se se verificar, por qualquer motivo, a formação de um bordo mais espesso numa zona adjacente de um bordo da tira, a fieira de revestimento pode ser mais aberta num ponto adjacente ao bordo, de modo a permitir o ajuste do revestimento desse lado, aplicando um jacto mais forte de gás de raspagem de revestimento nesse lado. Deve entender-se que no aparelho da figura 5, uma série de carnes em cada veio de carnes terá diâmetros máximos diferentes, normalmente baseados grandemente no facto de terem um menor/máximo nessa parte da carne a utilizar a meio da fieira e um diâmetro maior/máximo na parte do veio de carnes que irá ser montada próximo dos bordos da fieira de revestimento. Em vez de terem uma configuração genericamente curva, que iria proporcionar primeiro uma abertura máxima, decrescendo para uma abertura mínima próxima do centro da fieira e de novo para uma abertura máxima próxima da outra extremidade da fieira, cada veio de carnes individual tem apenas uma série de diâmetros que irão proporcionar um valor mínimo das aberturas da fieira numa extremidade do veio de cames e uma abertura máxima na outra extremidade, quando o veio de cames é rodado para a sua posição com um diferencial máximo. Como indicado acima, esta sequência particular é apenas ilustrativa de um contorno frequentemente utilizado para a abertura da fieira e podem-se proporcionar diferentes contornos intermutáveis. Tal como no arranjo mostrado nas Figuras 1, 2, 3, e 4 os veio de cames na figura 5 podem ser ajustados quer manualmente, por meio de manivela, ou preferencialmente por meio de motores de avanço por passos, como apresentado. Quando se utiliza um sistema de controlo automático para controlar a operação dos motores de avanço por passos, será, obviamente, necessário incorporar um meio de controlo de algum modo mais sofisticado, para manter 31of coating on opposite edges of the strip. The arrangement shown in Figure 5 allows this independent adjustment of the die openings adjacent the two edges. Thus if, for any reason, the formation of a thicker edge occurs in an adjacent area of one edge of the strip, the coating spinner may be more open at a point adjacent the edge, so as to allow adjustment of the coating of that strip side, by applying a stronger jet of coating scraping gas on that side. It will be understood that in the apparatus of Figure 5, a series of meats in each meat shaft will have different maximum diameters, usually based largely on having a smaller / maximum in that part of the meat to be used midway through the die and a larger diameter / maximum on the part of the cam shaft which will be mounted close to the edges of the coating die. Instead of having a generally curved configuration, which would first provide a maximum aperture, decreasing to a minimum aperture near the center of the die and again to a maximum aperture close to the other end of the die, each individual meat shaft has only a plurality of diameters which will provide a minimum value of the die apertures at one end of the camshaft and a maximum aperture at the other end, when the camshaft is rotated to its position with a maximum differential. As indicated above, this particular sequence is only illustrative of a contour frequently used for opening the die and different interchangeable contours can be provided. As in the arrangement shown in Figures 1, 2, 3, and 4 the camshafts in Figure 5 may be adjusted either manually, by crank, or preferably by means of stepper motors, as shown. When an automatic control system is used to control the operation of the stepper motors, it will, of course, be necessary to incorporate a somewhat more sophisticated control means to maintain 31
a rotação relativa dos veio de carnes na proporção desejada. Quando existem dois veios de carnes contíguos, verifica-se ser, normalmente, desejável, ter a altura mínima da carne uniforme completamente em torno das duas carnes adjacentes mais próximas, de modo que quando estas duas extremidades são colocadas próximo uma da outra, o ajustamento das partes adjacentes dos lábios da fieira seja o mesmo, independentemente da posição relativa que o ajustamento dos dois veios de carnes possa tomar. Para conveniência de ilustração, a abertura da fenda 29 está apresentada na figura 5, de modo uniforme ao longo da sua largura. A Figura 6 mostra um arranjo alternativo da invenção que prevê não só dois (2) veios de carnes separados, mas três (3) veios de carnes separados, 43a, 43b e 43c, cada um operado por um motor de avanço por passos separado 49a, 49b e 49c. Como se entenderá, este arranjo proporciona algumas vantagens de flexibilidade da linha de revestimento, mas tem também uma complexidade maior e pode ser útil apenas em certas linhais específicas em que é particularmente importante uma flexibilidade total. As carnes e abertura de fenda são mais uma vez mostrados como uniformes, para conveniência e, de facto, as variações na instalação real poderão ser tão pequenas que dificilmente serão detectadas a olho nu.the relative rotation of the camshafts in the desired ratio. When there are two contiguous meat shafts, it is usually desirable to have the minimum height of the uniform flesh completely around the two adjacent adjacent meat, so that when these two ends are placed close to one another, the adjustment of the adjacent parts of the die lips is the same regardless of the relative position which the adjustment of the two cams may take. For convenience of illustration, the aperture of the slit 29 is shown in Figure 5, evenly along its width. Figure 6 shows an alternative arrangement of the invention which provides not only two separate meat shafts but three separate meat shafts, 43a, 43b and 43c, each operated by a separate stepper motor 49a , 49b and 49c. As will be understood, this arrangement provides some flexibility advantages of the coating line, but also has a greater complexity and may be useful only in certain specific liners in which overall flexibility is particularly important. The meats and slit openings are once again shown as uniform for convenience and in fact variations on the actual installation may be so small that they will hardly be detected with the naked eye.
Apesar de o arranjo apresentado nas Figuras 1,2,3, e 4 e suas variações apresentadas nas figuras 5 e 6 serem muito eficaz e facilmente implementado, as barras de ajustamento que se estendem através da câmara de enchimento da fieira de revestimento introduzem, de facto, uma turbulência mínima e variações possíveis no jacto de gás de raspagem, à saída da fenda da fieira de raspagem por gás. 32 |Although the arrangement shown in Figures 1,2,3, and 4 and the variations thereof shown in Figures 5 and 6 are very effectively and easily implemented, the adjustment bars which extend through the filling chamber of the coating die introduce, minimal turbulence and possible variations in the scraping gas jet, at the exit of the slit from the gas scraper die. 32 |
ι 1,,- A Figura 7, mostra um arranjo alternativo para uma fieira de raopagem, em que o veio de carnes 43 e as carnes 41 estão apoiados em chumaceiras, não representadas, montadas em suportes de apoio estruturais 63 ligados a, ou constituindo extensões das paredes laterais 13 da fieira de revestimento; veja-se por exemplo, Fig. 8. O veio de carnes 43 e os suportes estruturais 63 estão montados por baixo da fieira de raspageiu numa posição tal que as superfícies das carnes ficam apoiadas contra o lado inferior do lãbio inferior 21 da fieira de raspagem. Os suportes estruturais rígidos 63 apertam as superfícies das carnes 39 fortemente contra a parte inferior do lábio inferior flexível 21 da fieira de raspagem, de modo que as elevações relativas das superfícies das carnes se alteram, uma em relação à outra enquanto o veio de carnes roda, o lábio flexível pode ser pressionado mais ou menos para dentro, de modo a fechar parcialmente a abertura da fenda 29. Na forma de realização representada na Figura 7, deve entender-se que o lábio inferior flexível 21 está disposto de modo a ter a flexão normal dirigida para o lado de fora, de forma a que esta flexão seja contrariada pelas superfícies 39 das carnes 41. 0 lábio superior está disposto essencialmcntc na mesma posição da fieira representada nas Figuras 1 a 4. É preferível que exista uma cobertura 65 montada sobre o veio de carnes 43 e carnes 41, de modo a impedir que estes sejam salpicados com metal quente do banho de revestimento em fusão, localizado sob as fieiras de raspagem. Obviamente, se houver salpicos de metal fundido nas superfícies das carnes, isso iria alterar, pelo menos temporariamente, a forma da maquinaçáo crítica dessas superfícies e interferir na operação correcta e tensionamento do lábio inferior 21 da fieira de raspagem 11. A Figura 8 é um alçado lateral da fieira de raspagem apresentada na figura 7, visto na direcção da fenda 29 e 33 t apresentando o veio de cames 43 e as várias carnes 41 dispostas na mesmo estrutura principal da fieira de raspagem. Na Figura 8, a cobertura 65 para a disposição do veio de cames foi removida, de modo a mostrar melhor a disposição das carnes. Deve entender-se que, uma vez que o veio de cames está posicionado por baixo do lábio inferior, não há absolutamente nenhum obstáculo na câmara de enchimento 15 que possa interferir com a passagem sem perturbações do gás de raspagem proveniente dos colectores 14 da câmara 15 e que sai pela abertura do rasgo 29. A disposição de um motor de avanço por paocoa 4 9 na extremidade da fieira de raspagem está representada na Figura 8, numa posição que permite operar o veio de cames 43. Na figura 8 mostra-se uma câmara para operação da abertura 29 da fieira, que aumenta em para os lados de fora. A Figura 9 mostra ainda outra forma de realização da invenção em que o veio de cames 43 e as cames 41 estão posicionados directamente no lábio inferior flexível de um modo algo semelhante ao representado na figura 7, excepto que as cames estão posicionadas acima do lábio 21, em vez de abaixo do lábio 21. Deve entender-se que a tensão permanente do lábio 21 irá ser, no caso da figura 9, dirigida para o lábio superior 17, em vez de tender a afastar-se deste, como na Figura 7. De preferência, proporciona-se uma cobertura de contornos suaves 67 no interior da câmara de enchimento 15 da fieira de raspagem, apresentada na Figura 9. Esta cobertura de contornos suaves impede que a formação de turbilhões inevitável quando se utilizam cames e veios de cames volumosos interfiram no fluxo suave de gás proveniente da câmara de enchimento 15, e atravessa a fenda 29. Uma vos que o veio de cames 43 e as cames 41 são mantidos completamente no interior da estrutura da fieira de raspagem, estão numa atmosfera bastante limpa, não contaminada e não é, portanto, 34Figure 7 shows an alternative arrangement for a rapping die, wherein the cam shaft 43 and the cams 41 are supported on bearings, not shown, mounted on structural support brackets 63 connected to or constituting extensions of the sidewalls 13 of the coating die; see Fig. 8. The camshaft 43 and the structural supports 63 are mounted below the wiper die in a position such that the surfaces of the meats are supported against the underside of the lower wiper 21 of the wiper die . The rigid structural supports 63 urge the surfaces of the cams 39 strongly against the lower part of the flexible bottom lip 21 of the wiper die, so that the relative elevations of the surfaces of the cams change relative to one another while the camshaft rotates , the flexible lip may be pressed more or less inwardly so as to partially close the opening of the slit 29. In the embodiment shown in Figure 7, it is to be understood that the flexible bottom lip 21 is arranged to have the normal flexing directed towards the outside so that this flexing is counteracted by the surfaces 39 of the cams 41. The upper lip is disposed essentially in the same position as the die shown in Figures 1 to 4. It is preferred that there is a cover 65 mounted on the cam shaft 43 and cams 41, so as to prevent them from being spattered with hot metal from the melt coating bath located under the melt scraping scrapers. Obviously, if there is molten metal splashing on the surfaces of the meats, this would at least temporarily change the shape of the critical machining of those surfaces and interfere with the correct operation and tensioning of the lower lip 21 of the wiper die 11. Figure 8 is a the side elevation of the wiper spindle shown in Figure 7, seen in the direction of the slit 29 and 33, having the cam shaft 43 and the various cams 41 arranged in the same main structure of the wiper spindle. In Figure 8, cover 65 for the cam shaft arrangement has been removed so as to better show the arrangement of the cams. It will be understood that, since the camshaft is positioned below the lower lip, there is absolutely no obstacle in the filling chamber 15 which may interfere with undisturbed passage of the scraping gas from the manifolds 14 of the chamber 15 and which exits through the aperture of the tear 29. The arrangement of a feed motor by foot 49 at the end of the wiper die is shown in Figure 8, in a position enabling the camshaft 43 to operate. Figure 8 shows a chamber for operation of the die aperture 29, which increases in outward sides. Figure 9 shows yet another embodiment of the invention in which the cam shaft 43 and the cams 41 are positioned directly on the flexible bottom lip somewhat somewhat like that shown in Figure 7 except that the cams are positioned above the lip 21 rather than below the lip 21. It will be understood that the permanent tension of the lip 21 will be, in the case of Figure 9, directed towards the upper lip 17, rather than tending to move away from it, as in Figure 7 Preferably, a smooth contour cover 67 is provided within the filler chamber 15 of the wiper die shown in Figure 9. This smooth contour cover prevents swirling formation unavoidable when using cams and camshafts voluminous materials interfere with the gentle flow of gas from the filling chamber 15 and passes through the slot 29. One cam the camshaft 43 and the cams 41 are kept completely inside the structure of the die are in a very clean, uncontaminated atmosphere and are therefore not
necessário manter um contacto com vedação entre a cobertura e o lábio inferior flexível, 21. Isto permite que o lábio 21 seja facilmente flectido, sem interferência da cobertura. Esta cobertura 67 está, como indicado acima, presente não tanto como cobertura protectora para proteger as carnes 41 e o veio de carnes 43, mas também para se obter um fluxo de gás suave ao longo da cobertura, o qual poderia ser, de outro modo, sofrer deformações turbilionares, ao passar sobre as superfícies desiguais dos camcs. Deve ter-se em conta que tanto a altura do veio de carnes, assim como a altura da cobertura 67 foram representados exagerados na figura 9, para melhor visualização. A Figura 10 mostra uma vista exterior longitudinal da fieira de raspagem apresentada na Figura 9. Deve notar-se na figura 10, que a fenda não parece estar constrangida pela presença de barras de ajustamento ou outros dispositivos mecânicos exteriores que possam inLerferir no fluxo suave do gás de raspagem à saída da abertura. A Figura 11 mostra outra forma alternativa de realização da invenção, em que o lábio flexível é o lábio superior 17 e este lábio é pressionado pelo interior, por meio de um sistema de carnes rotativas. Tal como nas figuras 7 e 9, o veio de carnes 43 e as carnes 41 suportadas neste veio são, por sua vez, suportados num suporte estrutural 69, que está ligado de forma segura à extremidade da parede lateral superior 13. Na Figura 11, o lábio flexível 17 está permanentemente pressionado para denlxc, em direcção à câmara de enchimento e as carnes 41 irão servir para pressionar este lábio 17 para fora, no sentido de o afastar da câmara enchimento e também da fenda 29, de modo a que a fenda seja mantida aberta para permitir que o gás de raspagem passe através dela como uma cortina fina que serve para raspar a 35it is necessary to maintain a sealing contact between the cover and the flexible lower lip, 21. This allows the lip 21 to be easily flexed without interference from the cover. This cover 67 is, as indicated above, present not so much as a protective cover to protect the meats 41 and the cam shaft 43, but also to obtain a smooth gas flow along the cover, which could otherwise be , to undergo swirling deformations, as it passes over the unequal surfaces of the cams. It should be noted that both the height of the cam shaft as well as the height of the cover 67 were shown exaggerated in Figure 9 for better viewing. Figure 10 shows a longitudinal exterior view of the wiper die shown in Figure 9. It should be noted in Figure 10 that the slit does not appear to be constrained by the presence of adjustment rods or other exterior mechanical devices which may inert into the smooth flow of the wiper. gas from the opening. Figure 11 shows another alternative embodiment of the invention, wherein the flexible lip is the upper lip 17 and this lip is pressed through the interior by means of a rotating meat system. As in Figures 7 and 9, the cam shaft 43 and the cams 41 supported on this shaft are, in turn, supported on a structural support 69, which is securely attached to the end of the upper side wall 13. In Figure 11, the flexible lip 17 is permanently pressed down towards the filling chamber and the cams 41 will serve to press this lip 17 outwardly away from the filling chamber and also from the slot 29 so that the slit is held open to allow the scraping gas to pass therethrough as a thin curtain serving to scrape the
superfície da tira ou folha proveniente do banho de revestimento, que passa para além da extremidade da fieira de raspagem 11. Tanto o suporte estrutural 69 como o veio de carnes 43, bem como as carnes 41 a ele ligadas, ficam preferencialmente protegidos pela cobertura 71, que, como se pode ver na Figura 11, está ligada de forma segura ao interior da parede lateral 13 da fieira de revestimento, estendendo-se para baixo, passando por cima do conjunto de carnes, para as proteger, de um modo geral, doo produtos contidos na câmara de enchimento 15. Está previsto, no entanto, um espaço ou folga 73, entre a extremidade da cobertura 71 e a superfície interna do lábio superior flexível 17, para permitir movimentos do lábio flexível 17. Tal como nas formas de realização anteriores, o lábio flexível 17 é pressionado de modo a flectir normalmente num sentido oposto àquele em que é forçado para fora, pelas superfícies das carnes. Apesar de algum gás de raspagem ir para a câmara onde se encontram as carnes, por trás da cobertura 71, não resultará daí prejuízo, uma vez que o gás, mesmo no caso de ser um vapor, está limpo e despoluído. Tal como nas formas de realização anteriores das Figuras 7 e 9, pode vei—se na Figura 11 que a disposição das cames está substancialmente desalinhada em relação À fenda, de modo que nem as cames, nem a cobertura sobre as cames interferem de qualquer forma com o gás que sai da fenda 29. A Figura 12 é uma vista frontal da fieira de revestimento da Figura 11, que mostra a abertura da fieira desobstruída e com uma aparência limpa, como na figura 10.surface of the strip or sheet from the coating bath which passes beyond the end of the wiper die 11. Both the structural support 69 and the cam shaft 43 as well as the cams 41 attached thereto are preferably protected by the cover 71 , which, as can be seen in Figure 11, is securely attached to the inside of the sidewall 13 of the coating die, extending downwardly over the meat assembly, to protect them generally, However, there is provided a space or gap 73 between the end of the cover 71 and the inner surface of the flexible upper lip 17 to permit movements of the flexible lip 17. As in the forms of the flexible lip 17 is pressed so as to flex normally in a direction opposite to that in which it is forced out by the surfaces of the meats. Although some scraping gas goes into the chamber where the meats are located behind the cover 71, this will not result in injury, since the gas, even in the case of a vapor, is clean and unpolluted. As in the previous embodiments of Figures 7 and 9, it can be seen in Figure 11 that the cam arrangement is substantially misaligned with respect to the slit, so that neither the cams nor the cover on the cams interfere in any way with the gas exiting the slit 29. Figure 12 is a front view of the coating die of Figure 11, which shows the opening of the die and is clean in appearance, as in Figure 10.
Entender-se-á das Figuras 7, 9 e 11 que apesar de as cames serem representadas na forma de uma única carne, normalmente rodada por um motor de avanço por passos, montado numa extremidade da fieira, se podem utilizar cames duplas ou múltiplas, como mostrado nas Figuras 5 e 6. 36It will be understood from Figures 7, 9 and 11 that although the cams are shown in the form of a single cam normally rotated by a stepper motor mounted to one end of the spinnerette, double or multiple cams may be used, as shown in Figures 5 and 6. 36
ί A Figura 13 mostra um esquema de um aparelho de revestimento usado nas fieiras de raspagem preferidas da invenção, como as que se mostram nas Figuras 1 a 4. Na Figura 13, um reservatório de material de revestimento 81 para um metal do tipo adequado para o revestimento por imersão a quente num banho de metal de revestimento fundido 83 contido no reservatório 81, está equipado com um rolo de mergulho 85 mantido a uma profundidade pré-determinada dentro do metal fundido 83 e um rolo estabilizador 8b, logo abaixo da superfície do metal fundido. Uma tira de metal, como por exemplo uma tira de aço 87, passa para o metal quente através da superfície, após ter passado por rolos de guiamento 89, 91 e 93. Os rolos dc guiamento 89 e 91 estão no interior de \im forno de mufla 95, em que a tira é aquecida, normalmente em atmosfera redutora, antes de passar para o metal fundido 83. Um par de fieiras de raspagem por gás 97 e 99, que, como indicado acima, são substancialmente idênticas às apresentadas esquematicamente nas figuras 1 a 4, estão suportadas em peças de suporte estruturais 101 e 103, nas quais estão articuladas em 102 e 104, a uma altura pré-determinada acima do banho de metal quente. A tira de aço 87 sobe a partir do ruiu mergulhador 85 para além do rolo estabilizador 86 e entre as fieiras de raspagem por gás 97 e 99, numa posição tal que cada lado da tira será raspada por uma cortina de gás pressurizado, pré-aquecido, proveniente da fenda de cada fieira de raspagem. As fieiras de raspagem 97 e 99 possuem, ambas, carnes 107 e 109 que actuam através de barras de pressão 111 e 113 de modo a pressionarem os lábios inferiores das fieiras de raspagem 97 e 99, para proporcionar uma cortina de gás de espessura diferencial, que faça a raspagem da superfície da tira 87, de modo a estabelecer a espessura desejada de revestimento sobre essa superfície. As fieiras de raspagem 97 e 99 são representadas parcialmente 37 rl· L,~ - υ com partes arrancadas para mostrar barras de pressão 111 e 113 que se estendem verticalmente, no lado de dentro. A cortina de gás proveniente das fendas da fieira de raspagem por gás servem para raspar o excesso de revestimento, fazendo-o voltar ao banho de revestimento 83. O gás para a fieira de raspagem 97 e 99 é fornecido através de cabeças 115 e 117, às quais se fornece o gás a partir de qualquer fonte adequada. Está previsto um moLor eléctrico de avanço por passos para cada fieira de revestimento 97 e 99, destinado a comandar a rotação das carnes 107 e 109. Ao mesmo tempo, utilizam-se meios de controlo por computador principal 121, para controlar a raspagem da tira ou folha, de uma forma automática. Os meios de controlo por computador 121 são, eles próprios, controlados a partir de uma consola 123 que pode proporcionar, através de manipulação directa, dados de entrada que indicam qual a espessura de revestimento a aplicar sobre a superfície da tira ou folha, o computador principal possui vários sensores 125, 127 e 129 para detectar, respectivamente, a temperatura da tira proveniente do forno de mufla 95 que passa através da goela ou estrangulamento 96, a temperatura do banho de metal quente 83, a espessura do revestimento na tira proveniente do banho, em ambos os lados da tira, estando o detector de temperatura num dos lados da tira assinalado como detector 129A e o detector no outro lado da tira assinalado como detector 129B. Um outro conjunto detector, mais uma vez com um detector em cada lado da tira, é constituído por um par de detectores de espessura de revestimento 131A e 131B previsto por cima das fieiras de revestimento. Os dois detectores 131A e 131B detectam a espessura de revestimento final após a tira ter passado através dos detectores de revestimento e, de preferência, após o revestimento ter solidificado na superfície da tira, embora isto não seja estritamente 38Figure 13 shows a schematic of a coating apparatus used in preferred rasp spindles of the invention, such as those shown in Figures 1 to 4. In Figure 13, a reservoir of coating material 81 for a metal of the type suitable for the hot dip coating in a molten coating metal bath 83 contained in the reservoir 81 is equipped with a dip roller 85 held at a predetermined depth within the molten metal 83 and a stabilizer roller 8b just below the surface of the molten metal. A metal strip, such as a steel strip 87, passes into the hot metal through the surface after having passed through guide rollers 89, 91 and 93. The guide rollers 89 and 91 are in the interior of the furnace of muffle 95, wherein the strip is heated, usually in a reducing atmosphere, before passing to the molten metal 83. A pair of gas scraping spindles 97 and 99, which, as indicated above, are substantially identical to those shown schematically in Figures 1 to 4 are supported on structural support parts 101 and 103 in which they are hinged at 102 and 104 at a predetermined height above the hot metal bath. The steel strip 87 rises from the diver 85 in addition to the stabilizer roll 86 and between the gas scraper spinnerets 97 and 99 in a position such that each side of the strip will be scraped by a preheated pressurized gas curtain , coming from the slot of each wiper die. The wiper blades 97 and 99 both have cams 107 and 109 which act through pressure rods 111 and 113 to urge the lower lips of wiper blades 97 and 99 to provide a gas curtain of differential thickness, which scrapes the surface of the strip 87 so as to establish the desired thickness of coating on that surface. The wiper spindles 97 and 99 are partially shown with portions torn away to show vertically extending pressure rods 111 and 113 on the inside. The gas curtain coming from the slits of the gas scraping die serves to scrape the excess coating back into the coating bath 83. The gas for the wiper die 97 and 99 is provided through heads 115 and 117, to which the gas is supplied from any suitable source. An electric stepper is provided for each coating die 97 and 99 designed to control the rotation of the cams 107 and 109. At the same time, main computer control means 121 is used to control the scraping of the strip or sheet, in an automatic way. The computer control means 121 is itself controlled from a console 123 which can provide, by direct manipulation, input data indicating which coating thickness to apply to the surface of the strip or sheet, the computer has a plurality of sensors 125, 127 and 129 for respectively sensing the temperature of the strip from the muffle furnace 95 passing through the throat or throttle 96, the temperature of the hot metal bath 83, the thickness of the coating on the strip from the the detector being on one side of the strip marked as detector 129A and the detector on the other side of the strip marked detector 129B. A further detector assembly, again with a detector on each side of the strip, is comprised of a pair of coating thickness detectors 131A and 131B provided above the coating cores. The two detectors 131A and 131B detect the final coating thickness after the strip has passed through the coating detectors and, preferably, after the coating has solidified on the surface of the strip, although this is not strictly
necessário. Cada um destes detectores está ligado ao controlo do computador principal por meio de uma linha de sinal adequada.required. Each of these detectors is connected to the control of the main computer by means of a suitable signal line.
Uma linha de controlo passa também do controlo do computador 121, para cada uma das cabeças 115 e 1.17 alimentando gás às fieiras de revestimento, bem como para os motores de avanço por passos 119 que controlam cada uma das carnes. Estas linhas de controlo servem para posicionar automaticamente as carnes para abrir ou fechar a fenda ou aberturas de raspagem de cada fieira de raspagem, colocando-as na melhor abertura diferencial ao longo fieira, para cada uma das condições de revestimento particulares. Também controlam a quantidade de gás que passa para as fieiras de revestimento através de cabeças por meios, normalmente do tipo válvula borboleta previstos nas cabeças. Estas caracteristicas de controlo adicional não são apresentadas, dado serem convencionais na arte.A control line also passes from the control of the computer 121 to each of the heads 115 and 1.17 feeding gas to the coating nozzles as well as to the stepper motors 119 which control each of the meats. These control lines serve to automatically position the meats to open or close the slit or scraper apertures of each wiper die by placing them in the best differential aperture along the spinneret for each of the particular coating conditions. They also control the amount of gas passing through the heads through means, usually of the butterfly valve type provided in the heads. These additional control features are not shown as they are conventional in the art.
As Figuras 14, 15 e 16 mostram, para efeitos de comparação, alçados de formas de veio de carnes 43 que têm cEiiiiês integraio ou carnes separados 41, fixados de forma rígida na sua superfície, de modo semelhante aos apresentados nas vistas anteriores. Na Figura 14, o veio de carnes é apresentado por si com uma série de veios com proporções diferenciais, igualmente espaçados ao longo do veio. A silhueta total é apresentada com uma forma genérica convexa e não côncava, como se mostra nas outras ilustrações, para ilustrar que se podem utilizar vários contornos do veio de carnes para as várias funções controlo. Pode-se ver pela figura 14 que o topo das carnes no veio de carnes tem uma série de superfícies de carne substancialmente paralelas, enquanto que a parte inferior do veio de cames, .i.e. a 180° da série paralela das superfícies carne, tem uma disposição geralmente 39 convexa de superfícies de carnes cooperantes que definem, como se apresenta, uma forma convexa que, deve entender-se, poder ser também côncava e pode ser mais usualmente de perfil côncavo. A disposição das carnes representada na Figura 14 está concebida especialmente para utilização com as fieiras apresentadas nas Figs. anteriores, em que apenas uma barra de pressão ou ajustamento se apoia directamente sobre o lábio flexível que é, por sua vez, directamente deslocado pelas carnes, ou alternativamente estas superfícies das carnes assentam directamente sobre a superfície do lábio flexível da fieira de revestimento. Entender-se-á que se podem utilizar em conjunto várias configurações e combinações de carnes para obter várias conformações finais das superfícies flexíveis. A Figura 15 mostra um tipo modificado de carne em que o próprio veio de carnes proporciona essencialmente a superfície das várias carnes das várias secções. Este arranjo constitui uma disposição de carnes substancialmente sólida que, note-se, tem essencialmente o mesmo perfil geral das superfícies das carnes da Figura 14.Figures 14, 15 and 16 show for comparison purposes elevations of cam shaft shapes 43 which are integral with or separate cams 41, rigidly attached to their surface, similarly to those shown in the foregoing drawings. In Figure 14, the cam shaft is shown by itself with a series of shafts with differential proportions, equally spaced along the shaft. The overall silhouette is shown in a generally convex and non-concave shape, as shown in the other illustrations, to illustrate that various contours of the cam shaft may be utilized for the various control functions. It can be seen from figure 14 that the top of the meats in the camshaft has a series of substantially parallel cam surfaces, while the camshaft lower part, i.e., at 180 ° of the parallel series of meat surfaces, has a generally convex arrangement of cooperating meat surfaces which define, as is shown, a convex shape which, it should be understood, can also be concave and can be more usually of concave profile . The meat arrangement shown in Figure 14 is especially designed for use with the spigots shown in Figs. in which only a pressure bar or adjustment rests directly on the flexible lip which is in turn directly displaced by the meat or alternatively these surfaces of the meat rest directly on the surface of the flexible lip of the coating die. It will be appreciated that various configurations and combinations of meats can be used in combination to obtain various final conformations of the flexible surfaces. Figure 15 shows a modified type of meat wherein the meat shaft itself provides essentially the surface of the various meats of the various sections. This arrangement constitutes a substantially solid meat arrangement which, it should be noted, essentially has the same general profile of the surfaces of the meats of Figure 14.
Uma desvantagem da disposição mostrada na figura 15 é que as superfícies das carnes estão inclinadas no mesmo ângulo que a alteração global entre as posições da came. Isto constitui uma desvantagem devido ao ponto de contacto com outros meios mecânicos ser inclinado que poderão tender a ser prejudicialmente deslocados lateralmente, particularmente quando se trata da operação das barras de ajustamento, mostradas nas figuras 1 a 4. No entanto, esta desvantagem pode ser obviada prevendo um veio de carnes como o representado na Figura 16. No veio de carnes representado na Figura 16, cada uma das localizações das cames para operação de uma barra de pressão possui uma superfície uniforme paralela ao eixo central do veio de cames, de forma que há, 40 η ; iA disadvantage of the arrangement shown in Figure 15 is that the surfaces of the meats are inclined at the same angle as the overall change between the positions of the cam. This is a disadvantage due to the point of contact with other mechanical means being inclined which may tend to be detrimentally displaced laterally, particularly when it comes to the operation of the adjustment bars, shown in Figures 1 to 4. However, this disadvantage can be obviated providing a camshaft as shown in Figure 16. In the camshaft shown in Figure 16, each of the cam locations for operating a pressure bar has a uniform surface parallel to the camshaft center axis, so that there, 40 η; i
-- de facto, superfícies de came 61 "lisas", embora curvadas para cima, para assentamento das barras de pressão. Entender-se-á que as Figuras 14 e 16 são substancialmente equivalentes, com a excepção de que se removeu o metal em excesso entre as secções de came da figura 14, de modo a produzir uma estrutura mais leve, mas não necessariamente mais forte ou mais económica.- in fact, cam surfaces 61 " smooth ", although curved upwards, for seating the pressure bars. It will be understood that Figures 14 and 16 are substantially equivalent, except that excess metal has been removed between the cam sections of Figure 14, so as to produce a lighter, but not necessarily stronger, structure or more economical.
Também se podem utilizar várias silhuetas de cames. Por exemplo, na Figura 4 apresenta-se um contorno de came normal, com uma distância progressivamente maior entre o centro do veio de cames e o bordo da superfície da came, de uma parte para outra. Outra disposição possível está apresentada na Figura 17, em que em vez da distância máxima entre o centro do veio de cames e a superfície da came, i.e. a secção uniforme mais elevada, fica localizada a 180° da parte que tem a menor secção uniforme, a distância da superfície da came a partir do centro do veio de cames aumenta, pelo contrário, continuamente a partir de uma distância mínima, à medida que a came roda, até que a distância máxima entre os dois pontos se encontre num ponto a cerca de 300 ou mais graus em torno do veio de cames que vai rodando num dado sentido. A distância entre a superfície da came em relação ao centro do veio de cames diminui então bruscamente, de modo a trazê-lo de volta para a secção uniforme mínima ou mais baixa. A disposição apresentada na Figura 17 proporciona uma gama maior de ajustamentos possíveis ao longo de um veio de cames, com o mesmo diâmetro que a disposição de veio de cames apresentada na Figura 4. Por outras palavras, na Figura 4, o aumento em tamanho do veio de cames dá-se ao longo de metade da periferia do veio de cames enquanto que na figura 17, o mesmo aumento em tamanho se dá ao longo de mais de três quartos da periferia da came ou veio de cames, permitindo basicamente um aumento mais gradual, que irá originar um 41 controlo mais fino com um movimento menos preciso do veio de cames. Ά paxte mais baixa da carne na Figura 17 está em 61A, enquanto o diâmetro máximo da came está em 61B, bastante próximo do primeiro.Various cam silhouettes can also be used. For example, in Figure 4 there is shown a normal cam contour, with a progressively greater distance between the center of the camshaft and the edge of the cam surface, from one part to another. Another possible arrangement is shown in Figure 17, in which instead of the maximum distance between the center of the camshaft and the surface of the cam, ie the highest uniform section, is located 180Â ° from the part having the least uniform section, the distance from the surface of the cam from the center of the camshaft increases, on the contrary, continuously from a minimum distance as the cam rotates until the maximum distance between the two points is at a point about 300 or more degrees around the camshaft rotating in a given direction. The distance between the surface of the cam relative to the center of the cam follower then abruptly decreases so as to bring it back into the uniform minimum or lower section. The arrangement shown in Figure 17 provides a wider range of possible adjustments along a camshaft, of the same diameter as the camshaft arrangement shown in Figure 4. In other words, in Figure 4, the increase in size of the cam cam shaft occurs along half the periphery of the cam shaft while in Figure 17 the same increase in size occurs over more than three quarters of the periphery of the cam or camshaft, basically allowing for a larger increase which will result in a thinner control with less precise movement of the camshaft. The lowermost portion of the cam in Figure 17 is at 61A, while the maximum cam diameter is at 61B, rather close to the first.
Também são possíveis outras disposições tais como, por exemplo, as apresentadas na figura 18, em que a superfície da came progride por uma série de degraus de distâncias menores para maiores entre o centro do veio de cames e a superfície das cames. Como se pode ver na Figura 18, a série de degraus 133 proporciona áreas maiores, por exemplo 133A e 133B de altura da acçâo de came mais ou menos uniforme e também da barra de pressão. Esta disposição também tem vantagens na obtenção de uma precisão maior do movimento com um actuador primário menos preciso. Por outras palavras, um motor de avanço por passos ou outro meio para proporcionar movimento não tem que ser tão preciso, em operação, para atingir uma dada elevação na superfície da came. Em vez disso, algumas elevações de superfície desejadas, pré-determinadas, são logo maquinadas na superfície, que o motor de avanço por passos ou dispositivo semelhante tem que atingir apenas com pouca precisão e sâo mantidas durante um percurso de dimensão significativa da came, à medida que o veio de cames roda, de modo que se correm menos riscos do que, os que se verificam quando ocorre uma abertura imprecisa dos lábios aquando de uma anomalia na operação dos meios motores. Os peritos na arte poderão conceber outras variações possíveis das superfícies das cames para operar a came da invenção. A figura 19 é um gráfico que mostra de forma esquemática a calibração do revestimento ou a espessura de uma tira ou folha longa que passa através de um banho de revestimento, em que a tira ou folha está mais fria do que o banho. A linha A refere-se à espessura do revestimento num bordo da folha e a linha C refere-se à espessura do revestimento no outro bordo da follia, enquanto que a linha B representa a espessura do revestimento no centro da folha. A calibração da espessura do revestimento está representada graficamente na abcissa do gráfico em termos relativos, i.e. um aumento da espessura do revestimento é representado pelo aumento na posição da linha para cada revestimento, sendo essa posição representável graficamente de acordo com as "índex marks" na abcissa nos lados esquerdo e direito do gráfico. As "Index marks” no entanto, não traduzem quaisquer valores absolutos para além de as marcas estarem afastadas de um milésimo de polegada (0,0254 mm). Consequentemente, se o revestimento da tira aumenta um milésimo de polegada (0, 0254 mm), ou "mil", a elevação da linha irá de um "index mark" para o próximo. Estes três gráficos, A, B, e C para diferentes partes da tira, não indicam, consequentemente, que o revestimento é mais espesso em A do que em C mas apenas mostram o aumento relativo no revestimento, de uma extremidade da tira, a esquerda do gráfico, para a outra extremidade da tira, à direita do gráfico.Other arrangements are also possible such as, for example, those shown in Figure 18, wherein the surface of the cam progresses through a series of smaller, greater distances between the center of the camshaft and the surface of the cams. As can be seen in Figure 18, the series of steps 133 provides larger areas, for example 133A and 133B of height of the more or less uniform cam action and also of the pressure bar. This arrangement also has advantages in achieving greater accuracy of movement with a less precise primary actuator. In other words, a stepper motor or other means for providing movement does not have to be as accurate in operation to achieve a given elevation at the surface of the cam. Instead, some predetermined desired surface elevations are soon machined on the surface, that the stepper motor or similar device has to be achieved only with little precision and are maintained during a significant dimension of the cam, as the camshaft rotates, so that fewer risks are encountered than those occurring when an inaccurate opening of the lips occurs during an abnormality in the operation of the motor means. Those skilled in the art will be able to design other possible variations of cam surfaces to operate the cam of the invention. Figure 19 is a graph showing schematically the calibration of the coating or the thickness of a long strip or sheet passing through a coating bath, wherein the strip or sheet is cooler than the bath. Line A refers to the thickness of the coating at one edge of the sheet and line C refers to the thickness of the coating at the other edge of the sheet, while line B represents the thickness of the coating at the center of the sheet. Calibration of the coating thickness is graphically shown in the abscissa of the graph in relative terms, i.e. an increase in coating thickness is represented by the increase in line position for each coating, that position being plotted according to the " index marks " on the left and right sides of the graph. The " Index marks " however, do not translate any absolute values beyond the marks being spaced a thousandth of an inch (0.0254 mm) apart. Accordingly, if the coating of the strip increases by one thousandth of an inch (0.0254 mm), or " mil ", the line elevation will go from an " index mark " for the next. These three graphs A, B, and C for different parts of the strip do not therefore indicate that the coating is thicker at A than at C but only show the relative increase in coating from one end of the strip to the left from the graph to the other end of the strip to the right of the graph.
Pode-se vex, na figura 19, que o centro da tira tem tendência a ficar revestido de uma forma mais espessa, mas apenas numa extensão relativamente reduzida, enquanto que os bordos da tira A e C tiveram um aumento de espessura de revestimento devido a um efeito de revestimento "bordo pesado", que se torna relativamente mais pronunciado à medida que a temperatura do banho decresce, devido ao arrefecimento da tira que entra no banho, fazendo com que mais material adira à superfície da tira, basicamente porque o material de revestimento fundido se torna ligeiramente mais viscoso com o decréscimo da temperatura. 43It can be seen in Figure 19 that the center of the strip tends to be coated in a thicker form but only to a relatively small extent, whereas the edges of strip A and C have increased coating thickness due to a "heavy edge" coating effect, which becomes relatively more pronounced as the bath temperature decreases, due to the cooling of the strip entering the bath, causing more material to adhere to the surface of the strip, basically because the material of molten coating becomes slightly more viscous with decreasing temperature. 43
σ I - A Fig. 20 mostra o mesmo tipo de gráfico que a Fig. 19. No caso da Fiy, 20, as linhas X e 7. representam a espessura relativa do revestimento nos bordos de uma tira ou na superfície de uma tira próximo dos bordos, enquanto que a linha X indica a espessura do revestimento no centro da tira. A linha de revestimento em operação, representada na figura 20, é uma ilustração dos resultados típicos esperados a partir de uma linha como a representada na Fig. 13, quando equipada com um meio como um dispositivo de camea que, nas figuras mostra aumentar gradualmente a abertura da passagem de gás e das fieiras de raspagem por gás, particularmente próximo dos bordos das fieiras, à medida que o processo de revestimento prossegue de uma extremidade para a outra da tira a revestir. Deve notar-se que a curvatura pré-determinada do perfil coberto pelas superfícies das carnes compensou eficazmente a viscosidade progressivamente crescente do revestimento ao aumentar as aberturas das fieiras de raspagem por gás de um modo suficiente para contrabalançar este aumento de viscosidade, raspando o revestimento a mais da superfície da tira. O sistema de controlo 121, representado na figura 13, através da detecção da temperatura da tira c do material do banho, opera os motores de avanço por passos fazendo rodar as superfícies das carnes de um modo que irá manter tanto a temperatura do material do banho mais constante como ao mesmo tempo compensar o aumento de viscosidade do material do banho em fusão, aumentando o jacto de gás proveniente da fenda das fieiras de raspagem. Uma vez que essencialmente a mesma série de aumentos tende a ocorrer em cada banho de revestimento submetido a este fenómeno, pode-se conceber de forma relativamente fácil uma came que corrija este tipo de alterações. 44Fig. 20 shows the same type of graph as Fig. 19. In the case of Fiy, 20, lines X and 7 represent the relative thickness of the coating on the edges of a strip or on the surface of a nearby strip of the edges, while the X line indicates the thickness of the coating at the center of the strip. The coating line in operation, shown in Figure 20, is an illustration of the typical results expected from a line such as that shown in Figure 13, when equipped with a medium as a camea device which, in the figures shows gradually increasing the opening the gas passage and the gas scraper spouts particularly close to the edges of the spouts as the coating process proceeds from one end to the other of the strip to be coated. It should be noted that the predetermined curvature of the profile covered by the surfaces of the meats effectively compensated for the progressively increasing viscosity of the coating by increasing the apertures of the gas scraping die in a manner sufficient to counterbalance this viscosity increase by scraping the coating at more of the surface of the strip. The control system 121, shown in Figure 13, by detecting the temperature of the strip and the bath material, operates the stepper motors by rotating the surfaces of the meats in a manner that will maintain both the temperature of the bath material more constant while at the same time compensating for the increase in viscosity of the melt bath material, increasing the jet of gas from the slit die slot. Since essentially the same series of increases tends to occur in each coating bath subjected to this phenomenon, a cam can be designed relatively easily to correct such changes. 44
Como se reconhecerá, se o aumento relativo nas superficies da carne do veio de carnes apresentado em qualquer das Figuras 14, 15 ou 16 for antecipadamente e cuidadosamente calculado e a rapidez da alteração do motor de avanço por passos for também cuidadosamente conjugada por um computador ou mesmo, alternativamente, por meios manuais, a compensação contínua demonstrada pela figura 20 para um aumento lento e indesejável na quantidade de revestimento numa tira, pode ser facilmente compensada. Deve entender-se que se a rotação das carnes for feita manualmente, a compensação será de algum modo por passos, uma vez que não serão possíveis ajustamentos muito finos. No entanto, três ou quatro ajustamentos da rotação das carnes durante a passaqem de uma tira serão de algum modo eficazes na regularização do revestimento. Naturalmente, no entanto, os motores deverão ser comandados por computador. Alternativamente os motores podem ser comandados manualmente, mas, de novo com o ajustamento por passos que tal processo permite. Resultará ainda em média, apesar de tudo, uma tira revestida de modo mais uniforme.As will be appreciated, if the relative increase in the flesh surfaces of the cam shaft shown in any of Figures 14, 15 or 16 is anticipated and carefully calculated and the speed of the stepper motor changeover is also carefully conjugated by a computer or even alternatively by manual means, the continuous compensation shown by Figure 20 for a slow and undesirable increase in the amount of coating on a strip can be readily compensated. It should be understood that if the rotation of the meat is done manually, the compensation will be somehow in steps, since very fine adjustments will not be possible. However, three or four adjustments of the rotation of the meats during the passage of a strip will be somehow effective in smoothing the coating. Of course, however, the motors should be controlled by computer. Alternatively the motors may be manually operated, but again with the stepwise adjustment that such a process allows. It will still, on average, result in a uniformly coated strip.
Deve também entender-se que a uma linha de revestimento que utiliza os ajustamentos de veio de carnes da presente invenção terá, normalmente, disponível uma série de veios de carnes que podem ser facilmente substituídos uns pelos outros, dependendo da operação da linha. Por exemplo, uma dada linha pode ter um veio de carnes principal que será responsável pela maioria das alterações numa linha e que irá permitir que os operadores de linha procedam a compensações particularmente durante um período em que se formem bordos pesados ou outra3 situações. No entanto, ao mesmo tempo, podem-se produzir outros veios de carnes específicos e estes podem ser guardados no local para compensações quando condições específicas o aconselhem ou, para proporcionar um ajustamento específico das aberturas nas facas de revestimento. 45It is also to be understood that a coating line utilizing the meatshaft adjustments of the present invention will normally have a series of meat shafts which can be readily replaced by each other, depending on the operation of the line. For example, a given line may have a main camshaft which will be responsible for most of the changes in one line and which will allow the line operators to make compensations particularly during a period in which heavy edges or other situations occur. However, at the same time, other specific meat shafts can be produced and these can be stored in place for offsets when specific conditions advise or, to provide for a specific adjustment of the apertures in the coating knives. 45
Apesar de a presente invenção ter sido descrita com algum pormenor e com alguma particularidade no que respeita a algumas formas de realização, a invenção não pretende ficar limitada a quaisquer particularizações ou formas de realização mas deverá, sim, ser considerada no sentido lato com referência às reivindicações anexas, de modo a proporcionar a interpretação mais ampla possível dessas reivindicações, tendo em vista o âmbito da arte anterior e desse modo ficar abrangido o âmbito objoctivado pela invenção.While the present invention has been described in some detail and with some particularity with respect to some embodiments, the invention is not intended to be limited to any particular embodiments or embodiments but should rather be considered broadly with reference to the foregoing claims, in order to provide the widest possible interpretation of those claims, in view of the scope of the prior art and thereby to fall within the scope contemplated by the invention.
Lisboa, 22 de Fevereiro de 2001.Lisbon, 22 February 2001.
O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIALTHE OFFICIAL AGENT OF INDUSTRIAL PROPERTY
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