[发明专利]用于在金属熔浴中对待镀层的金属带进行转向或引导的辊

说明书

本发明涉及用于在金属熔浴中对待镀层的金属带进行转向或引导的辊(5、6)，该辊具有彼此同轴布置的主轴颈(9)以用于对辊(5、6)进行转动支承。为了借助这种辊实现在对金属带、尤其钢带进行热浸镀层时有较高的镀层品质以及为了提高这种辊的使用寿命，本发明提出，每个主轴颈(9)具有多个沿轴向彼此间隔的环形凸起部(9.5；12.1)，环形凸起部设有滑动轴承镀层(12)或由滑动轴承镀层(12)形成。优选地，辊(5、6)具有由钢制成的辊外罩(8)，其中，在每个主轴颈(9)上设有由钢构成的基本呈圆柱形的或圆盘形的连接区段(9.1)，连接区段在辊外罩(8)的方向上径向延伸，其中，连接区段(9.1)中的至少一个具有通至辊外罩(8)的端侧的至少一个通孔(9.3)，并且其中，至少一个通孔(9.3)借助由陶瓷材料构成的气体可通过的堵塞元件(10)封闭。

技术领域

本发明涉及一种用于在金属熔浴中对待镀层的金属带进行转向或引导的辊，该辊具有彼此同轴布置的主轴颈以用于对辊进行转动支承。

背景技术

在对金属带、尤其对钢带进行热浸镀层时，借助布置在熔浴中的换向辊引导待镀层的带通过金属熔体。额外地，从熔浴中运行出来的带区段通常通过同样布置在熔浴中的导辊(所谓的“平稳辊”、托辊、稳定辊或轧制线辊)来引导，以便借助由喷气刀限定的间隙确保带基本竖直地并且无振动地运行。借助喷气刀从带上刮除多余的镀层材料或调整在带上附着的镀层材料的层厚。

在现有技术的热浸镀层设备中使用的换向辊和导辊实施成实心辊、开式外罩辊或封闭的中空辊。

如今还应用封闭的中空辊，但是只有通过昂贵的通风或排气技术来运行，因为由于在熔浴中的高温在封闭的中空辊中会产生非常高的内压直至爆炸式故障，尤其在辊空腔的不期望地包含液体的情况下。

基于在熔浴中的换向辊和导辊通常未设置自身的驱动器、而是通过在其上缠绕的带的运动来转动的情况，尤其在对薄带进行热浸镀层时使用实心辊是有问题的。由于实心辊的重量大，尤其在薄带的情况下很难通过带使辊转动，这会导致带和辊之间的相对运动(打滑)。由此会引起划痕和其他镀层缺陷，这降低了镀层品质。

外罩辊通常由空心圆柱形的套管构成，套管在其两个端部处经由辐条形的接板或凹口、例如具有钻孔的端板与主轴颈连接。实施成外罩辊的熔浴辊具有以下优点，相比于较重的实心辊能够更轻松地使熔浴辊转动，并且相比于封闭的中空辊，熔浴辊没有能够产生临界内压的封闭的空腔。但是在外罩辊转动时由于端侧的开口而出现泵作用，由此在辐条形的接板或端板的凹口的区域中引起金属熔体的紊流的材料流，其导致在接板或端板的区域中的非常明显的材料剥蚀(磨损)。由此，在热浸镀层设备中使用的外罩辊的使用寿命相对短。

所谓的换向辊和导辊的结构形式是常见的，其转动轴承通常实施成滑动轴承，其中，辊的主轴颈(以及容纳主轴颈的配对轴承)经受非常高的磨损。对通常由钢制成的主轴颈的高度磨损主要由高的支承力和金属熔体的侵蚀性引起。

发明内容

在此基础上，本发明的目的是提供开头所述类型的辊，其提供相对长的使用寿命并且借助该辊能够在对金属带、尤其钢带进行热浸镀层时实现高的镀层品质。

通过具有在权利要求1中给出的特征的辊实现了该目的。在从属权利要求中给出根据本发明的辊的优选和有利的设计方案。

根据本发明的辊设有彼此同轴布置的主轴颈以用于辊的转动支承，其中，每个主轴颈具有多个沿轴向彼此间隔的环形凸起部，环形凸起部设有滑动轴承镀层或由滑动轴承镀层形成。

在根据本发明的辊的运行期间，在位于环形凸起部之间的凹陷部中形成由金属热浸镀层材料构成的滑动薄膜，滑动薄膜例如可为铝或基于锌或铝的镀层材料。尤其由此在运行期间形成液压的润滑膜，其导致转动支承的承载面的负荷降低。液压的润滑膜的减轻负荷作用随着主轴颈的转速增加而提升，从而在转速增加的情况下加强了减轻负荷效果。因此这种类型的转动支承尤其适用于对相对薄的金属带、尤其薄的钢带进行热浸镀层的浸入的辊，金属带应以相对高的带速度穿过熔浴。