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WO2024170135A1 - Scrap clearing system, metal-strip production line, and scrap clearing method - Google Patents

Scrap clearing system, metal-strip production line, and scrap clearing method Download PDF

Info

Publication number
WO2024170135A1
WO2024170135A1 PCT/EP2023/086231 EP2023086231W WO2024170135A1 WO 2024170135 A1 WO2024170135 A1 WO 2024170135A1 EP 2023086231 W EP2023086231 W EP 2023086231W WO 2024170135 A1 WO2024170135 A1 WO 2024170135A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
metal strip
scrap
strip
production line
transport
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/086231
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Heinz Fürst
Thomas Lengauer
Wolfgang Peitl
Juergen Scholler
Original Assignee
Primetals Technologies Austria GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Primetals Technologies Austria GmbH filed Critical Primetals Technologies Austria GmbH
Publication of WO2024170135A1 publication Critical patent/WO2024170135A1/en

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B15/00Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B15/0007Cutting or shearing the product
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/463Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B15/00Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B15/0007Cutting or shearing the product
    • B21B2015/0014Cutting or shearing the product transversely to the rolling direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B15/00Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B2015/0057Coiling the rolled product
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C47/00Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
    • B21C47/26Special arrangements with regard to simultaneous or subsequent treatment of the material
    • B21C47/267Scrap treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C47/00Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
    • B21C47/34Feeding or guiding devices not specially adapted to a particular type of apparatus
    • B21C47/3433Feeding or guiding devices not specially adapted to a particular type of apparatus for guiding the leading end of the material, e.g. from or to a coiler

Definitions

  • the present invention relates to a scrap removal system for a metal strip production line, in particular a casting-rolling composite plant, a metal strip production line with such a scrap removal system and a method for removing scrap from a metal strip production line.
  • metal strip production lines in particular cast-rolling composite plants for endless strip production (endless strip production plant), (continuously) cast strands or slabs made from them are rolled into strips using a rolling mill. At the end of each production line, the rolled strip can then be wound up by a reel. Once the metal coil created during winding has reached a predetermined size or the wound strip has reached a predetermined length, the strip is cut in the transport direction in front of the reel using a traveling strip shear that follows the speed of the strip, such as a drum shear or the like. Winding of a new metal coil can then begin. To enable continuous production, additional reels are usually provided to which the rolled strip can be selectively fed.
  • problems can arise due to the failure of components on the production line or when threading the strip into the reel due to the high elasticity or flexibility and the high conveying speed compared to thicker strips.
  • a so-called "gobble" can form, i.e. severe deformation of the strip in a section of the strip, which prevents further conveying of the strip.
  • operation of the production line or casting-rolling composite plant must be interrupted and the affected section of the strip removed. This requires manually cutting the strip, for example by means of several flame cuts, and lifting the strip out of the production line, for example using an overhead crane. Such a procedure is usually very complex due to the length of the section of strip to be removed.
  • the strip to be scrapped must be removed over a length from an induction furnace entrance in front of a finishing mill to the coiler area and also from a laminar cooling area between the finishing mill and the coiler area. This scrap must then be manually cut into a manageable format and disposed of.
  • the continuous casting process in a casting-rolling composite plant can be maintained by a) cutting off a strand section using a first pair of shears, b) lifting a foot part of the strand section from a roller table using a lifting device, c) cutting up the primary material passing through the first pair of shears into scrap pieces using the first pair of shears, removing the scrap pieces and removing the strand section until the casting-rolling composite plant is ready for operation again.
  • a scrap removal system for a metal strip production line, in particular a casting-rolling composite plant, according to a first aspect of the invention has a cutting means for cutting a metal strip fed to the scrap removal system and a strip catcher arranged in front of the cutting means in a transport direction of the metal strip.
  • the strip catcher has a pivotably mounted catching arm.
  • a cutting means in the sense of the present invention is preferably a device that is designed to cut a metal strip.
  • the cutting means can cut a metal strip, for example, into a first strip section and a second strip section that follows it in terms of a transport direction.
  • the cutting means can be designed, for example, as a strip shear, such as a hydraulically actuated toggle lever shear.
  • a strip catcher in the sense of the present invention is preferably a device that is designed to catch or catch a metal strip, in particular an incoming metal strip head end.
  • the strip catcher can, for example, prevent the metal strip from running uncontrolled or at least unbraked over the end of a production line, in particular especially a combined casting and rolling plant.
  • a conventional strip catcher has a collecting basket that blocks the transport path of the metal strip.
  • a strip catcher is conveniently arranged behind the last reel in the production line in one transport direction.
  • One aspect of the invention is based on the approach of providing an arrangement comprising a cutting means for cutting a metal strip and, with respect to a transport direction of the metal strip, a strip catcher with a pivotable catching arm upstream thereof.
  • This arrangement can be provided, for example, downstream of a last reel of a metal strip production line, in particular a casting-rolling composite plant, and expediently forms a scrap removal system.
  • the pivotable catching arm With the help of the pivotable catching arm, a transport path to the cutting means that is blocked during normal operation of the production line can be released.
  • the cutting means at the end of the production line enables the automatic or at least semi-automatic shredding of a metal strip section to be scrapped, without this metal strip section having to be lifted out of the production line at great expense and subsequently (manually) shredded.
  • the scrap removal system can significantly accelerate the removal of a strip section from the production line and thus shorten the downtime of the plant associated with a loss of production.
  • the end cutting device can reduce the risk of injuries such as cuts or burns when manually cutting the strip. At the same time, the risk of damaging components of the production line, such as rollers or cooling heads, when carrying out the necessary flame cuts can be reduced.
  • the catch arm can be pivoted according to the invention between a catch position and a release position.
  • the catch arm blocks the transport path through the scrap removal system in the catch position.
  • the catch arm in the catch position the catch arm can protrude at least partially into a transport path of the metal strip in such a way that the metal strip is guided by the catch arm out of the transport direction into a catch basket.
  • the catch arm in the catch position can reliably prevent the metal strip from being undesirably transported to the cutting means during normal operation of the production line. This can prevent damage to the cutting means and/or uncontrolled escape of the metal strip from the production line at the end.
  • a metal strip fed into the scrap removal system can pass through the strip catcher.
  • the catcher arm In the release position, the catcher arm can, for example, be swung out of the transport path of the metal strip.
  • a first transport means is provided for transporting the metal strip past the strip catcher.
  • the transport means can be designed, for example, as a roller conveyor, in particular as a roller table with several rollers. At least some of the rollers are expediently actively drivable, i.e. provided with a drive or coupled.
  • the first transport means is preferably an active transport means.
  • the first transport means also enables seamless integration of the scrap clearance system into the production line, for example by connecting it to the transport path to the last reel of the production line.
  • the first transport means preferably extends over a transport section in the transport direction in front of the strip catcher and a transport section in the transport direction behind the strip catcher, in particular up to the cutting means.
  • rollers of the first transport means can be provided both upstream and downstream of the strip catcher.
  • the transport means can transport the metal strip from the last reel of the production line to the cutting means or at least past the strip catcher.
  • a second transport means is preferably provided for feeding the metal strip into the cutting means, in particular selectively or specifically.
  • This second transport means is expediently arranged behind the strip catcher and immediately in front of the cutting means in the transport direction.
  • the second conveyor can, for example, have a conveyor roller, also referred to as a driver roller, which is set up to actively transport the metal strip.
  • the second conveyor is expediently arranged or can be arranged in such a way that the transport path through the scrap clearance system runs at least partially between the first and second transport means. It is preferred that the metal strip is supported on an underside by the first transport means, for example the roller table, while the second transport means, for example the driver roller, is placed against an upper side of the metal strip with a predetermined pressure.
  • a head end, ie the front end in the transport direction, of the metal strip or metal strip section to be scrapped can be positioned downstream of the cutting means, for example, in such a way that an actuation of the cutting means produces a manageable metal strip or scrap part.
  • a container for receiving the scrap produced by the cutting means is preferably provided.
  • the container is expediently arranged behind the cutting means in the transport direction, for example in such a way that the scrap parts can fall into the container.
  • the container also referred to as a scrap bucket, can in particular be a container.
  • the metal strip production line in particular the casting-rolling composite plant, according to a second aspect of the invention has a scrap clearance system according to the first aspect of the invention.
  • the scrap clearance system can be used to shorten downtimes caused by the occurrence of cobbles and the associated production losses of the production line.
  • the scrap clearance system enables an increase in operational reliability, since fewer operating personnel are required to remove a metal strip section from the production line and, in particular, fewer manual work steps, such as flame cutting, have to be carried out. In addition, less hall crane activity may be required.
  • the metal strip production line can, for example, have a roughing line, an induction furnace, a finishing line, a cooling section and one or more reels.
  • the scrap removal system is preferably arranged after the last component of the production line in the direction of transport of the metal strip through the production line, in particular behind the last reel in the direction of transport.
  • the scrap removal system can in particular be attached to the production line and thus extend the production line.
  • a metal strip located in a metal strip production line is divided into a first metal strip section and a second metal strip section, the first metal strip section being located in front of the second metal strip section in a transport direction through the metal strip production line.
  • the first metal strip section can in this sense be understood as a preceding metal strip section and the second metal strip section as a following metal strip section.
  • the first metal strip section is removed from the metal strip production line.
  • the second metal strip section is conveyed through the metal strip production line to a scrap removal system, arranged in particular downstream of a last reel, with a cutting means for cutting a metal strip fed to the scrap removal system and a strip catcher arranged in a transport direction of the metal strip in front of the cutting means.
  • the strip catcher has a pivotably mounted catching arm, wherein the catching arm can be pivoted between a catching position, in which the catching arm blocks a transport path through the scrap removal system, and a release position, in which a metal strip fed to the scrap removal system can pass through the strip catcher.
  • the second metal strip section is then divided by a dividing means of the scrap removal system into a plurality of metal strip pieces, which can also be referred to as scrap parts.
  • the second metal strip section can be divided automatically or at least semi-automatically, so that operating personnel can be saved and operational reliability can be increased.
  • the metal strip is expediently first divided in such a way that the first metal strip section comprises a cobble, i.e. an undesirably deformed strip section. Since such a deformation makes further conveyance of the first metal strip section through the production line difficult or even impossible, the first metal strip section is preferably lifted out of the metal strip production line. For example, the first metal strip section can be lifted out of the production line by means of a crane.
  • a catch arm of a strip catcher of the scrap removal system which is arranged upstream of the cutting means in the transport direction, is preferably pivoted from a catch position to a release position before the second metal strip section is conveyed to the scrap removal system.
  • the catch arm expediently blocks a transport path through the scrap removal system.
  • the catch arm in the catch position can reliably prevent the metal strip from being undesirably conveyed to the cutting means during normal operation of the production line. This can prevent any damage to the cutting means and/or uncontrolled escape of the metal strip from the production line at the end of the line.
  • the metal strip fed to the scrap clearance system can conveniently pass through the strip catcher.
  • the metal strip conveyed to the cutting device can be cut into pieces of metal strip.
  • the pieces of metal strip are conveyed into a container arranged behind the cutting device in the transport direction.
  • the pieces of metal strip can fall into the container, also known as a scrap bucket. Collecting the pieces of scrap in the container allows these scrap parts to be transported away easily and efficiently.
  • a further increase in the efficiency of scrapping metal strip sections in the production line can be achieved by only splitting the metal strip in the first and the second metal strip section and the removal of the first metal strip section are carried out manually.
  • at least the cutting of the second metal strip section by means of the cutting means into a plurality of metal strip pieces, but preferably also the conveying of the second metal strip section to the scrap clearance system, in particular by the scrap clearance system to the cutting means is carried out automatically or semi-automatically.
  • FIG 1 shows an example of a metal strip production line with a scrap removal system
  • FIG 2 shows an example of a method for clearing scrap from a metal strip production line
  • FIG 3 an example of a scrap clearance system.
  • FIG 1 shows an example of a metal strip production line 50 with a scrap removal system 1.
  • the metal strip production line 50 in the present example a casting-rolling composite plant for the continuous production of metal strips 2, has a casting machine 51, descaling devices 53, a roughing line 54, an induction furnace 55, a finishing line 56, a cooling section 57, a cutting device 58 and several, in the present example three, reels 59, 60, 61.
  • the scrap removal system 1 is connected downstream of the last reel 61 with respect to a transport direction T of the metal strip 2 through the production line 50.
  • a partially solidified metal strand 63 is produced using a mold 62 of the casting machine 51.
  • the casting machine 51 is followed by the descaling device 53 for descaling the strand 63.
  • the strand 63 is then rolled into a pre-strip 65 by several, in the example shown three, pre-rolling stands 64a, 64b, 64c of the pre-rolling train 54.
  • the pre- strip 65 is heated by the induction furnace 55 and descaled again by a further descaling device 53 in order to be able to avoid rolling scale into the strip in the subsequent finishing rolling mill 56.
  • the finishing rolling mill 56 has several finishing rolling stands 66a, 66b, 66c, 66d, 66e, in the example shown five.
  • the metal strip 2 rolled so thin is cooled to a temperature suitable for winding.
  • the metal strip 2 can be cut by means of the cutting means 58 and further wound on another of the three reels 59, 60, 61 to form a new metal coil.
  • deformations of the metal strip 2 can occur due to the high elasticity or flexibility of the metal strip 2 compared to the strand 63 or the pre-strip 65. Such a deformed area of the metal strip 2 can then no longer be transported or wound, so that the metal strip 2 builds up.
  • an unwanted deformation of the metal strip 2 and the associated build-up can also occur in principle on other components of the finishing train 50. This is particularly the case if further cutting means (not shown) are provided in the transport direction T before the roughing train 54 or the finishing train 56, for example to produce slabs or to cut the metal strip 2 after reaching a predetermined length.
  • the build-up and the associated further deformation of the metal strip 2 is referred to as "gobble" 71 and forces production in the production line 50 to be stopped.
  • the cobble 71 In order to be able to restart the production line 50, the cobble 71 must first be removed. Since the shutdown of the production line 50 and the subsequent resumption of operation results in undefined production parameters or at least the specified production parameters cannot be maintained, it often occurs that a section of the metal strip 2 located in the area of the cooling section 57 and/or the finishing rolling mill 56 does not meet any specified quality criteria when operations are resumed. Therefore, in addition to the cobble 71 or a first metal strip section 2a containing the cobble 71, this additional second metal strip section 2b must also be removed from the production line 50.
  • the scrap clearance system 1 can be used for this purpose, as explained below in connection with FIG. 2.
  • FIG 2 shows a method 100 for clearing scrap from a metal strip production line, in particular a combined casting and rolling plant.
  • the metal strip located in the metal strip production line is divided into the first metal strip section and the second metal strip section.
  • the first metal strip section is located in front of the second metal strip section in the transport direction.
  • the metal strip is expediently divided manually, for example by means of appropriate flame cuts. This makes it possible in particular to separate the cobble from the metal strip.
  • a strip section forming the cobble expediently corresponds to at least part of the first metal strip section.
  • the second metal strip section expediently corresponds to the section of the metal strip that can in principle be further processed after the production line is restarted, but would then not meet the specified quality criteria.
  • the first metal strip section cut out of the metal strip is removed from the metal strip production line in a further process step S2. This is also conveniently carried out manually.
  • an indoor crane can be used for this purpose.
  • the metal strip or the second metal strip section can again be transported unhindered in the transport direction through the metal strip production line.
  • the second metal strip section is expediently conveyed through the metal strip production line, past the reels, to the scrap removal system.
  • the second metal strip section can be divided into a large number of metal strip pieces by means of a cutting device of the scrap removal system. The metal strip pieces can be collected, for example in a container arranged downstream of the cutting device, and then transported away with little effort.
  • the conveyance of the second metal strip section in process step S3 can be at least partially automated.
  • the cutting of the second metal strip section in process step S4 can also be at least partially automated.
  • the conveyance in process step S3 and the cutting in process step S4 can also be understood together as a scrapping step in which the metal strip or the second metal strip section is gradually moved a little in the transport direction and an area at the head end, i.e. the front end of the strip in the transport direction, is cut off.
  • FIG 3 shows a scrap removal system 1 , for example for the production line 50 from
  • the scrap removal system 1 comprises a cutting means 10, a strip catcher arranged upstream of the cutting means 10 in the transport direction T of a metal strip 2. ger 20, a first transport means 30, a second transport means 32 and a container 40.
  • the cutting means 10 is designed to cut the metal strip 2 fed to the scrap clearance system 1 and to be scrapped into metal strip pieces 3, which are caught by the container 40.
  • the metal strip 2 can be fed to the scrap clearance system 1, for example, by means of a lower driver roller 67 that is longitudinally adjustable parallel to the transport direction T in the area of a last reel 61 of the production line 50.
  • the metal strip 2 runs between the lower driver roller 67 and an upper driver roller 68 that is fixed in position in the transport direction T.
  • a rotation axis 70 of the lower driver roller 67 is positioned in front of a rotation axis 69 of the upper driver roller 68 in the transport direction T, so that a tangent of the lower driver roller 67 or the upper driver roller 68 at the intersection point of a connecting line that connects the rotation axes 69 and 70 and the lower driver roller 67 or the upper driver roller 68 is tilted relative to the transport direction T, the metal strip 2 can run in the direction of the reel 61 below the lower driver roller 67.
  • the rotation axes 69 and 70 are positioned at the same height in the transport direction T, so that a tangent of the lower drive roller 67 or the upper drive roller 68 at the intersection of the connecting line which connects the rotation axes 69 and 70 with each other and the lower drive roller 67 or upper drive roller 68 runs parallel to the transport direction T, the metal strip 2 can continue to run in the transport direction T.
  • the first transport means 30, for example a roller conveyor or roller table with a plurality of transport rollers 31 indicated in FIG. 3, is used to transport the metal strip 2 in the scrap clearance system 1. For reasons of clarity, only one of the transport rollers 31 is provided with a reference symbol. At least some of the transport rollers 31 can expediently be actively driven, for example by means of a motor (not shown).
  • the first transport means 30 thus enables the metal strip 2 to be transported in the transport direction T, in particular past the strip catcher 20 to the cutting means 10.
  • the second transport means 32 for example in the form of a driver roller, is provided, preferably on an (upper) side of the metal strip 2 facing away from the first transport means 30, so that the metal strip 2 can run between the first and second transport means 30, 32.
  • the lower driver roller 67 and upper driver roller 68 arranged in the transport direction T in front of the scrap clearance system 1 can also serve to transport the metal strip 2 in the scrap clearance system 1 or at least support the transport.
  • the driver rollers 67, 68 can transport the metal strip 2 to be scrapped to or into the cutting means 10 or at least a metal strip section through the cutting means 10.
  • the belt catcher 20 has a catch arm 21 which can be pivoted between a catch position indicated by dots, in which the catch arm 21 blocks the transport of the metal belt 2 through the scrap clearance system 1, and a release position in which the metal belt 2 can pass through the belt catcher 20.
  • the catch arm 21 can thus in particular prevent the metal belt 2 from being transported beyond the end of the production line 50 during normal operation of the production line 50 in the event of a malfunction, for example an unsuccessful threading of a front end of the belt in the transport direction T into the last reel, in the example the reel 61, and thereby possibly endangering material and people in an area at the end of the production line 50.
  • the catch arm 21 can in particular be a hydraulically actuated catch arm 21.
  • the cutting means 10 expediently has two cutting tools 11, 12, for example two cutting edges or a cutting edge and an anvil, which are arranged in such a way that the metal strip 2 can be guided through between them in the transport direction T.
  • the cutting tools 11, 12 can be moved towards one another so that a piece of metal strip 3 is severed.
  • the cutting means 10 can be designed as a strip shear with cutting tools 11, 12 that are stationary in the transport direction T, in particular as a hydraulically actuated toggle lever shear.
  • the metal strip 2 can be transported step by step in the transport direction T and a piece of metal strip 3 can be cut off at a time.
  • the metal strip 2 can be continuously conveyed through the scrap removal system 1 and to be cut up using a suitably configured cutting device 10, such as a drum or pendulum shear. This can accelerate the scrapping of the metal strip 2 even further.
  • a suitably configured cutting device 10 such as a drum or pendulum shear. This can accelerate the scrapping of the metal strip 2 even further.
  • the container 40 which is also referred to as a scrap bucket, is expediently arranged directly behind the cutting means 10 in the transport direction T.
  • the container 40 can in particular be arranged in such a way that the separated metal strip pieces 3 do not have to be transported further, but instead automatically fall into the container 40 after being separated from the metal strip 2.
  • the container 40 is expediently arranged slightly below a level defined by the metal strip 2. If necessary, a guide for the metal strip pieces 3 can also be provided in order to ensure reliable collection by the container 40.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

The present invention relates to a scrap clearing system (1) for a metal-strip production line (50), in particular a combined casting and rolling system, to a metal-strip production line (50) having a scrap clearing system (1) of this type, and to a method (100) for clearing scrap from a metal-strip production line (50). A cutting means (10) for cutting up a metal strip (2) fed to the scrap clearing system (1) and a strip catcher (20) located upstream of the cutting means (10) in a transport direction (T) of the metal strip (2) are provided. The strip catcher (20) has a pivotably mounted catching arm (21).

Description

Beschreibung Description
Schrott-Räumungssystem, Metallband-Fertigungsstraße und Schrotträumverfahren Scrap clearance system, metal strip production line and scrap clearance process
Gebiet der Technik Field of technology
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schrott-Räumungssystem für eine Metallband- Fertigungsstraße, insbesondere eine Gieß-Walz-Verbundanlage, eine Metallband- Fertigungsstraße mit einem solchen Schrott-Räumungssystem sowie ein Verfahren zum Räumen von Schrott aus einer Metallband-Fertigungsstraße. The present invention relates to a scrap removal system for a metal strip production line, in particular a casting-rolling composite plant, a metal strip production line with such a scrap removal system and a method for removing scrap from a metal strip production line.
Stand der Technik State of the art
In Metallband-Fertigungsstraßen, insbesondere Gieß-Walz-Verbundanlagen für die Endlosbandproduktion (englisch endless strip production plant), werden (kontinuierlich) gegossene Stränge oder daraus gefertigte Brammen mittels einer Walzstraße zu Bändern gewalzt. Am Ende jeder Fertigungsstraße kann das gewalzte Band dann von einem Haspel aufgewickelt werden. Hat der beim Wickeln entstehende Metallbund (englisch coil) eine vorgegebene Größe bzw. das aufgewickelte Band eine vorgegebene Länge erreicht, wird das Band mithilfe einer mitlaufenden Bandschere, die der Geschwindigkeit des Bandes folgt, etwa einer Trommelschere oder dergleichen, in Transportrichtung vor dem Haspel zerteilt. Es kann dann mit dem Wickeln eines neuen Metallbundes begonnen werden. Um eine kontinuierliche Produktion zu ermöglichen, sind üblicherweise weitere Haspel vorgesehen, denen das gewalzte Band selektiv zugeführt werden kann. In metal strip production lines, in particular cast-rolling composite plants for endless strip production (endless strip production plant), (continuously) cast strands or slabs made from them are rolled into strips using a rolling mill. At the end of each production line, the rolled strip can then be wound up by a reel. Once the metal coil created during winding has reached a predetermined size or the wound strip has reached a predetermined length, the strip is cut in the transport direction in front of the reel using a traveling strip shear that follows the speed of the strip, such as a drum shear or the like. Winding of a new metal coil can then begin. To enable continuous production, additional reels are usually provided to which the rolled strip can be selectively fed.
Besonders bei dünn gewalzten Bändern, beispielsweise mit einer Dicke von 1 mm oder weniger, können durch Ausfall von Komponenten der Fertigungsstraße oder beim Einfädeln des Bandes in den Haspel aufgrund der im Vergleich zu dickeren Bändern hohen Elastizität bzw. Biegsamkeit und der hohen Fördergeschwindigkeit Probleme auftreten. Beispielsweise kann sich ein sogenannter „Gobble“, d. h. eine starke Verformung des Bands in einem Bandabschnitt, ausbilden, das ein weiteres Fördern des Bands verhindert. In diesem Fall muss der Betrieb der Fertigungsstraße bzw. Gieß-Walz-Verbundanlage unterbrochen und der betroffene Abschnitt des Bands entfernt werden. Dazu ist ein manuelles Zerteilen des Bandes, etwa durch mehrere Brennschnitte, und ein Abheben des Bands aus der Fertigungsstraße, etwa mittels eines Hal- lenkrans, notwendig. Ein derartiges Vorgehen ist aufgrund der Länge des zu entfernenden Bandabschnitts üblicherweise sehr aufwändig. Beispielsweise muss beim Auftreten eines Cobbles im Haspelbereich das zu verschrottende Band über eine Länge von einem Eingang eines Induktionsofens vor einer Fertigwalzstraße bis zum Haspelbereich und dabei auch aus einem Laminarkühlungsbereich zwischen der Fertigwalzstraße und dem Haspelbereich entfernt werden. Nachträglich muss dieser Schrott manuell in ein händelbares Format geschnitten und entsorgt werden. Particularly with thin rolled strips, for example with a thickness of 1 mm or less, problems can arise due to the failure of components on the production line or when threading the strip into the reel due to the high elasticity or flexibility and the high conveying speed compared to thicker strips. For example, a so-called "gobble" can form, i.e. severe deformation of the strip in a section of the strip, which prevents further conveying of the strip. In this case, operation of the production line or casting-rolling composite plant must be interrupted and the affected section of the strip removed. This requires manually cutting the strip, for example by means of several flame cuts, and lifting the strip out of the production line, for example using an overhead crane. Such a procedure is usually very complex due to the length of the section of strip to be removed. For example, if a cobble occurs in the coiler area, the strip to be scrapped must be removed over a length from an induction furnace entrance in front of a finishing mill to the coiler area and also from a laminar cooling area between the finishing mill and the coiler area. This scrap must then be manually cut into a manageable format and disposed of.
Aus WO 2009/121678 ist es bekannt, dass bei einer ungeplanten Produktionsunterbrechung der Stranggussprozess in einer Gieß-Walz-Verbundanlage aufrecht erhalten werden kann, indem a) mit einer ersten Schere ein Strangabschnitt abgeschnitten wird, b) ein Fußteil des Strangabschnitts von einem Rollgang mittels einer Anhebevorrichtung angehoben wird, c) die erste Schere passierendes Vormaterial mittels der ersten Schere in Schrottstücke zerstückelt wird, die Schrottstücke ausgefördert werden und der Strangabschnitt bis zur Wiederherstellung der Betriebsbereitschaft der Gieß-Walz-Verbundanlage entfernt wird. It is known from WO 2009/121678 that in the event of an unplanned interruption in production, the continuous casting process in a casting-rolling composite plant can be maintained by a) cutting off a strand section using a first pair of shears, b) lifting a foot part of the strand section from a roller table using a lifting device, c) cutting up the primary material passing through the first pair of shears into scrap pieces using the first pair of shears, removing the scrap pieces and removing the strand section until the casting-rolling composite plant is ready for operation again.
Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Verschrotten eines Bandabschnitts in einer Metallband-Fertigstraße zu verbessern, insbesondere zu erleichtern und/oder zu beschleunigen. It is an object of the present invention to improve, in particular to facilitate and/or accelerate, the scrapping of a strip section in a metal strip finishing line.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Sch rott- Räumungssystem für eine Metallband- Fertigungsstraße, eine Metallband-Fertigungsstraße und ein Verfahren zum Räumen von Schrott aus einer Metallband-Fertigungsstraße gemäß den unabhängigen Ansprüchen. This object is achieved by a scrap clearance system for a metal strip production line, a metal strip production line and a method for clearing scrap from a metal strip production line according to the independent claims.
Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der unabhängigen Ansprüche sowie der folgenden Beschreibung. Preferred embodiments are the subject of the independent claims and the following description.
Ein Schrott-Räumungssystem für eine Metallband-Fertigungsstraße, insbesondere eine Gieß- Walz-Verbundanlage, gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung weist ein Zerteilmittel zum Zerteilen eines dem Schrott-Räumungssystem zugeführten Metallbands und einen in einer Transportrichtung des Metallbands vor dem Zerteilmittel angeordneten Bandfänger auf. Der Bandfänger weist dabei einen schwenkbar gelagerten Fangarm auf. A scrap removal system for a metal strip production line, in particular a casting-rolling composite plant, according to a first aspect of the invention has a cutting means for cutting a metal strip fed to the scrap removal system and a strip catcher arranged in front of the cutting means in a transport direction of the metal strip. The strip catcher has a pivotably mounted catching arm.
Ein Zerteilmittel im Sinne der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise eine Vorrichtung, die zum Zerteilen eines Metallbands eingerichtet ist. Das Zerteilmittel kann ein Metallband beispielsweise in einen ersten Bandabschnitt und einen bezüglich einer Transportrichtung darauffolgenden zweiten Bandabschnitt zerteilen. Das Zerteilmittel kann beispielsweise als Bandschere, etwa als hydraulisch betätigbare Kniehebelschere, ausgebildet sein. A cutting means in the sense of the present invention is preferably a device that is designed to cut a metal strip. The cutting means can cut a metal strip, for example, into a first strip section and a second strip section that follows it in terms of a transport direction. The cutting means can be designed, for example, as a strip shear, such as a hydraulically actuated toggle lever shear.
Ein Bandfänger im Sinne der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise eine Vorrichtung, die zum Auf- oder Abfangen eines Metallbands, insbesondere eines einlaufenden Metallbandkopfendes, eingerichtet ist. Der Bandfänger kann beispielsweise verhindern, dass das Metallband unkontrolliert oder zumindest ungebremst über das Ende einer Fertigungsstraße, insbe- sondere eine Gieß-Walz-Verbundanlage, hinaus befördert wird. Dazu weist ein konventioneller Bandfänger einen den Transportweg des Metallbands blockierenden Fangkorb auf. Ein Bandfänger ist zweckmäßigerweise in einer Transportrichtung hinter dem letzten Haspel in der Fertigungsstraße angeordnet. A strip catcher in the sense of the present invention is preferably a device that is designed to catch or catch a metal strip, in particular an incoming metal strip head end. The strip catcher can, for example, prevent the metal strip from running uncontrolled or at least unbraked over the end of a production line, in particular especially a combined casting and rolling plant. For this purpose, a conventional strip catcher has a collecting basket that blocks the transport path of the metal strip. A strip catcher is conveniently arranged behind the last reel in the production line in one transport direction.
Ein Aspekt der Erfindung basiert auf dem Ansatz, eine Anordnung aus einem Zerteilmittel zum Zerteilen eines Metallbands und, bezüglich einer Transportrichtung des Metallbands, stromaufwärts davon einen Bandfänger mit einem schwenkbaren Fangarm vorzusehen. Diese Anordnung kann beispielsweise stromabwärts eines letzten Haspel einer Metallband- Fertigungsstraße, insbesondere Gieß-Walz-Verbundanlage, vorgesehen sein und bildet zweckmäßigerweise ein Schrott-Räumungssystem. Mithilfe des schwenkbaren Fangarms kann ein im Regelbetrieb der Fertigungsstraße blockierter Transportweg zum Zerteilmittel freigegeben werden. Das Zerteilmittel am Ende der Fertigungsstraße ermöglicht das automatische oder zumindest semi-automatische Zerkleinern eines zu verschrottenden Metallbandabschnitts, ohne dass dieser Metallbandabschnitt dazu mit hohem Aufwand aus der Fertigungsstraße herausgehoben und nachträglich (manuell) zerkleinert werden muss. Infolgedessen kann das Schrott- Räumungssystem die Entfernung eines Bandabschnitts aus der Fertigungsstraße erheblich beschleunigen und somit den mit einem Produktionsausfall verbundenen Stillstand der Anlage verkürzen. Daneben lässt sich durch das endseitige Zerteilmittel die Gefahr für Verletzungen wie etwa Schnittverletzungen oder Verbrennungen beim manuellen Zerteilen des Bands verringern. Gleichzeitig kann die Gefahr vermindert werden, Komponenten der Fertigungsstraße, etwa Rollen oder Kühlköpfe, beim Durchführen der erforderlichen Brennschnitte zu beschädigen. One aspect of the invention is based on the approach of providing an arrangement comprising a cutting means for cutting a metal strip and, with respect to a transport direction of the metal strip, a strip catcher with a pivotable catching arm upstream thereof. This arrangement can be provided, for example, downstream of a last reel of a metal strip production line, in particular a casting-rolling composite plant, and expediently forms a scrap removal system. With the help of the pivotable catching arm, a transport path to the cutting means that is blocked during normal operation of the production line can be released. The cutting means at the end of the production line enables the automatic or at least semi-automatic shredding of a metal strip section to be scrapped, without this metal strip section having to be lifted out of the production line at great expense and subsequently (manually) shredded. As a result, the scrap removal system can significantly accelerate the removal of a strip section from the production line and thus shorten the downtime of the plant associated with a loss of production. In addition, the end cutting device can reduce the risk of injuries such as cuts or burns when manually cutting the strip. At the same time, the risk of damaging components of the production line, such as rollers or cooling heads, when carrying out the necessary flame cuts can be reduced.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und deren Weiterbildungen beschrieben. Diese Ausführungsformen können jeweils, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird, beliebig miteinander sowie mit den im Weiteren beschriebenen Aspekten der Erfindung kombiniert werden. Preferred embodiments of the invention and their further developments are described below. These embodiments can be combined with each other as desired and with the aspects of the invention described below, unless this is expressly excluded.
Um den Transportweg zum Zerteilmittel, insbesondere stromabwärts einer letzten Haspel der Fertigungsstraße, selektiv freigeben zu können, ist der Fangarm erfindungsgemäß zwischen einer Fangstellung und einer Freigabestellung schwenkbar. Der Fangarm blockiert den Transportweg durch das Schrott-Räumungssystem in der Fangstellung. Beispielsweise kann der Fangarm in der Fangstellung zumindest abschnittsweise derart in einen Transportweg des Metallbands hineinragen, dass das Metallband in durch den Fangarm aus der Transportrichtung heraus in einen Fangkorb gelenkt wird. Damit kann der Fangarm in der Fangstellung zuverlässig verhindern, dass das Metallband im Regelbetrieb der Fertigungsstraße unerwünscht bis zum Zerteilmittel befördert wird. Dadurch lassen sich gegebenenfalls Beschädigungen des Zerteilmittels und/oder ein unkontrolliertes Austreten des Metallbands aus der Fertigungsstraße an deren Ende verhindern. In der Freigabestellung kann ein dem Sch rott- Räumungssystem zugeführtes Metallband den Bandfänger dagegen passieren. In der Freigabestellung kann der Fangarm beispielsweise aus dem Transportweg des Metallbands herausgeschwenkt sein. In order to be able to selectively release the transport path to the cutting means, in particular downstream of a last reel of the production line, the catch arm can be pivoted according to the invention between a catch position and a release position. The catch arm blocks the transport path through the scrap removal system in the catch position. For example, in the catch position the catch arm can protrude at least partially into a transport path of the metal strip in such a way that the metal strip is guided by the catch arm out of the transport direction into a catch basket. In this way the catch arm in the catch position can reliably prevent the metal strip from being undesirably transported to the cutting means during normal operation of the production line. This can prevent damage to the cutting means and/or uncontrolled escape of the metal strip from the production line at the end. In the release position, however, a metal strip fed into the scrap removal system can pass through the strip catcher. In the release position, the catcher arm can, for example, be swung out of the transport path of the metal strip.
Um in diesem Fall einen zuverlässigen Transport des Metallbands bis zum Zerteilmittel zu ermöglichen und das Metallband gegebenenfalls für das Zerteilen in geeigneter Weise zu positionieren, ist es von Vorteil, wenn ein erstes Transportmittel zum Befördern des Metallbands am Bandfänger vorbei vorgesehen ist. Das Transportmittel kann beispielsweise als Rollgang ausgebildet sein, insbesondere als Rolltisch mit mehreren Rollen. Zweckmäßigerweise ist dabei zumindest ein Teil der Rollen aktiv antreibbar, d.h. mit einem Antrieb versehen oder gekoppelt. Insofern ist das erste Transportmittel vorzugsweise ein aktives Transportmittel. Das erste Transportmittel ermöglicht auch eine nahtlose Integration des Schrott-Räumungssystems in die Fertigungsstraße, etwa indem es sich an den Transportweg zum letzten Haspel der Fertigungsstraße anschließt. In order to enable reliable transport of the metal strip to the cutting device in this case and to position the metal strip in a suitable manner for cutting if necessary, it is advantageous if a first transport means is provided for transporting the metal strip past the strip catcher. The transport means can be designed, for example, as a roller conveyor, in particular as a roller table with several rollers. At least some of the rollers are expediently actively drivable, i.e. provided with a drive or coupled. In this respect, the first transport means is preferably an active transport means. The first transport means also enables seamless integration of the scrap clearance system into the production line, for example by connecting it to the transport path to the last reel of the production line.
Das erste Transportmittel erstreckt sich dabei vorzugsweise über einen Transportabschnitt in der T ransportrichtung vor dem Bandfänger und einem T ransportabschnitt in der T ransportrich- tung hinter dem Bandfänger, insbesondere bis zum Zerteilmittel. Beispielsweise können Rollen des ersten Transportmittels sowohl stromaufwärts als auch stromabwärts des Bandfängers vorgesehen sein. Insofern kann das Transportmittel das Metallband von dem letzten Haspel der Fertigungsstraße bis zum Zerteilmittel oder jedenfalls am Bandfänger vorbei befördern. The first transport means preferably extends over a transport section in the transport direction in front of the strip catcher and a transport section in the transport direction behind the strip catcher, in particular up to the cutting means. For example, rollers of the first transport means can be provided both upstream and downstream of the strip catcher. In this respect, the transport means can transport the metal strip from the last reel of the production line to the cutting means or at least past the strip catcher.
Um die Beförderung eines im Schrott-Räumungssystem befindlichen Metallbands zu unterstützen, ist vorzugsweise ein zweites Transportmittel zum, insbesondere selektiven oder gezielten, Zuführen des Metallbands in das Zerteilmittel vorgesehen. Dieses zweite Transportmittel ist zweckmäßigerweise in der Transportrichtung hinter dem Bandfänger und unmittelbar vor dem Zerteilmittel angeordnet. Das zweite Fördermittel kann beispielsweise eine auch als Treiberrolle bezeichnete Förderrolle, die zum aktiven Transport des Metallbands eingerichtet ist, aufweisen. Das zweite Fördermittel ist zweckmäßigerweise derart angeordnet oder anordenbar, dass der Transportweg durch das Schrott-Räumungssystem zumindest abschnittsweise zwischen dem ersten und zweiten Transportmittel verläuft. Dabei ist es bevorzugt, dass das auf einer Unterseite vom ersten Transportmittel, etwa dem Rollgang, Metallband abgestützt wird, während das zweite Transportmittel, etwa die Treiberrolle, gegen eine Oberseite des Metallbands mit einem vorgegebenen Druck angestellt ist. In order to support the transport of a metal strip located in the scrap clearance system, a second transport means is preferably provided for feeding the metal strip into the cutting means, in particular selectively or specifically. This second transport means is expediently arranged behind the strip catcher and immediately in front of the cutting means in the transport direction. The second conveyor can, for example, have a conveyor roller, also referred to as a driver roller, which is set up to actively transport the metal strip. The second conveyor is expediently arranged or can be arranged in such a way that the transport path through the scrap clearance system runs at least partially between the first and second transport means. It is preferred that the metal strip is supported on an underside by the first transport means, for example the roller table, while the second transport means, for example the driver roller, is placed against an upper side of the metal strip with a predetermined pressure.
Mittels des ersten und/oder zweiten Transportmittels kann ein Kopfende, d. h. in Transportrichtung vorderes Ende, des zu verschrottenden Metallbands oder Metallbandabschnitts beispielsweise derart stromabwärts des Zerteilmittels positioniert werden, dass eine Betätigung des Zerteilmittels ein handliches Metallband- oder Schrottteil erzeugt. Um dieses Schrottteil leicht abtransportieren zu können, ist vorzugsweise ein Behälter zur Aufnahme von durch das Zerteilmit- tel zerteilten Metallbandabschnitten vorgesehen. Der Behälter ist zweckmäßigerweise in der Transportrichtung hinter dem Zerteilmittel angeordnet, zum Beispiel in der Weise, dass die Schrottteile in den Behälter hineinfallen können. Bei dem auch als Schrottkübel bezeichneten Behälter kann es sich insbesondere um einen Container handeln. By means of the first and/or second transport means, a head end, ie the front end in the transport direction, of the metal strip or metal strip section to be scrapped can be positioned downstream of the cutting means, for example, in such a way that an actuation of the cutting means produces a manageable metal strip or scrap part. In order to be able to transport this scrap part easily, a container for receiving the scrap produced by the cutting means is preferably provided. The container is expediently arranged behind the cutting means in the transport direction, for example in such a way that the scrap parts can fall into the container. The container, also referred to as a scrap bucket, can in particular be a container.
Die Metallband-Fertigungsstraße, insbesondere die Gieß-Walz-Verbundanlage, gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung weist ein Schrott-Räumungssystem nach dem ersten Aspekt der Erfindung auf. Mittels des Schrott-Räumungssystems können durch das Auftreten von Cobbles bedingte Stillstandszeiten und damit verbundene Produktionsausfälle der Fertigungsstraße verkürzt werden. Gleichzeitig ermöglicht das Schrott-Räumungssystem eine Erhöhung der Betriebssicherheit, da zum Entfernen eines Metallbandabschnitts aus der Fertigungsstraße weniger Bedienpersonal notwendig ist und insbesondere weniger manuelle Arbeitsschritte, zum Beispiel Brennschnitte, durchgeführt werden müssen. Zudem kann weniger Hallenkran-Aktivität erforderlich sein. The metal strip production line, in particular the casting-rolling composite plant, according to a second aspect of the invention has a scrap clearance system according to the first aspect of the invention. The scrap clearance system can be used to shorten downtimes caused by the occurrence of cobbles and the associated production losses of the production line. At the same time, the scrap clearance system enables an increase in operational reliability, since fewer operating personnel are required to remove a metal strip section from the production line and, in particular, fewer manual work steps, such as flame cutting, have to be carried out. In addition, less hall crane activity may be required.
Die Metallband-Fertigungsstraße kann beispielsweise eine Vorwalzstraße, einen Induktionsofen, eine Fertigwalzstraße, eine Kühlstrecke sowie einen oder mehrere Haspel aufweisen. Um das Metallband aus einer solchen Fertigungsstraße automatisch oder halbautomatisch abführen und verschrotten zu können, etwa wenn Probleme beim Einfädeln des Bands in einen der Haspel auftreten, ist das Schrott-Räumungssystem vorzugsweise nach der in der Transportrichtung des Metallbands durch die Fertigungsstraße letzten Komponente der Fertigungsstraße, insbesondere hinter des in Transportrichtung letzten Haspel, angeordnet. Das Schrott- Räumungssystem kann insbesondere an die Fertigungsstraße angehängt sein und die Fertigungsstraße damit verlängern. The metal strip production line can, for example, have a roughing line, an induction furnace, a finishing line, a cooling section and one or more reels. In order to be able to remove the metal strip from such a production line automatically or semi-automatically and scrap it, for example if problems arise when threading the strip into one of the reels, the scrap removal system is preferably arranged after the last component of the production line in the direction of transport of the metal strip through the production line, in particular behind the last reel in the direction of transport. The scrap removal system can in particular be attached to the production line and thus extend the production line.
Bei einem Verfahren zum Räumen von Schrott aus einer Metallband-Fertigungsstraße, insbesondere aus einer Gieß-Walz-Verbundanlage, gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein sich in einer Metallband-Fertigungsstraße befindliches Metallband in einen ersten Metallbandabschnitt und einen zweiten Metallbandabschnitt zerteilt, wobei der erste Metallbandabschnitt in einer Transportrichtung durch die Metallband-Fertigungsstraße vor dem zweiten Metallbandabschnitt liegt. Der erste Metallbandabschnitt kann in diesem Sinne als vorausgehender Metallbandabschnitt und der zweite Metallbandabschnitt als nachfolgender Metallbandabschnitt aufgefasst werden. In a method for clearing scrap from a metal strip production line, in particular from a casting-rolling composite plant, according to a third aspect of the invention, a metal strip located in a metal strip production line is divided into a first metal strip section and a second metal strip section, the first metal strip section being located in front of the second metal strip section in a transport direction through the metal strip production line. The first metal strip section can in this sense be understood as a preceding metal strip section and the second metal strip section as a following metal strip section.
Nach dem Zerteilen wird der erste Metallbandabschnitt aus der Metallband-Fertigungsstraße entfernt. Der zweite Metallbandabschnitt wird durch die Metallband-Fertigungsstraße bis zu einem, insbesondere stromabwärts einer letzten Haspel angeordneten, Schrott-Räumungssystem mit einem Zerteilmittel zum Zerteilen eines dem Schrott-Räumungssystem zugeführten Metallbands und einem in einer Transportrichtung des Metallbands vor dem Zerteilmittel angeordneten Bandfänger befördert. Der Bandfänger weist einen schwenkbar gelagerten Fangarm auf, wobei der Fangarm schwenkbar ist zwischen einer Fangstellung, in welcher der Fangarm einen Transportweg durch das Schrott-Räumungssystem blockiert, und einer Freigabestellung, in weicher ein dem Schrott-Räumungssystem zugeführtes Metallband den Bandfänger passieren kann. Der zweite Metallbandabschnitt wird dann mittels eines Zerteilmittels des Schrott- Räumungssystems in eine Vielzahl von Metallbandstücken, die auch als Schrottteile bezeichnet werden können, zerteilt. Das Zerteilen des zweiten Metallbandabschnitts kann automatisch oder zumindest halbautomatisch erfolgen, sodass Bedienpersonal eingespart und die Betriebssicherheit erhöht werden kann. After cutting, the first metal strip section is removed from the metal strip production line. The second metal strip section is conveyed through the metal strip production line to a scrap removal system, arranged in particular downstream of a last reel, with a cutting means for cutting a metal strip fed to the scrap removal system and a strip catcher arranged in a transport direction of the metal strip in front of the cutting means. The strip catcher has a pivotably mounted catching arm, wherein the catching arm can be pivoted between a catching position, in which the catching arm blocks a transport path through the scrap removal system, and a release position, in which a metal strip fed to the scrap removal system can pass through the strip catcher. The second metal strip section is then divided by a dividing means of the scrap removal system into a plurality of metal strip pieces, which can also be referred to as scrap parts. The second metal strip section can be divided automatically or at least semi-automatically, so that operating personnel can be saved and operational reliability can be increased.
Zweckmäßigerweise wird das Metallband dabei zunächst derart zerteilt, dass der erste Metallbandabschnitt ein Cobble, d. h. einen unerwünscht verformten Bandabschnitt, umfasst. Da eine derartige Verformung eine weitere Beförderung des ersten Metallbandabschnitts durch die Fertigungsstraße erschwert oder sogar unmöglich macht, wird der erste Metallbandabschnitt vorzugsweise aus der Metallband-Fertigungsstraße herausgehoben. Beispielsweise kann der erste Metallbandabschnitt mittels eines Krans aus der Fertigungsstraße herausgehoben werden. The metal strip is expediently first divided in such a way that the first metal strip section comprises a cobble, i.e. an undesirably deformed strip section. Since such a deformation makes further conveyance of the first metal strip section through the production line difficult or even impossible, the first metal strip section is preferably lifted out of the metal strip production line. For example, the first metal strip section can be lifted out of the production line by means of a crane.
Um die Räumung von Schrott aus der Fertigungsstraße einleiten zu können, wird in bevorzugter Weise vor dem Befördern des zweiten Metallbandabschnitts zum Schrott-Räumungssystem ein Fangarm eines in Transportrichtung stromaufwärts des Zerteilmittels angeordneten Bandfängers des Schrott-Räumungssystems von einer Fangstellung in eine Freigabestellung geschwenkt. Zweckmäßigerweise blockiert der Fangarm in der Fangstellung einen Transportweg durch das Schrott-Räumungssystem. Insbesondere kann der Fangarm in der Fangstellung zuverlässig verhindern, dass das Metallband im Regelbetrieb der Fertigungsstraße unerwünscht bis zum Zerteilmittel befördert wird. Dadurch lassen sich gegebenenfalls Beschädigungen des Zerteilmittels und/oder ein unkontrolliertes Austreten des Metallbands aus der Fertigungsstraße an deren Ende verhindern. In order to be able to initiate the removal of scrap from the production line, a catch arm of a strip catcher of the scrap removal system, which is arranged upstream of the cutting means in the transport direction, is preferably pivoted from a catch position to a release position before the second metal strip section is conveyed to the scrap removal system. In the catch position, the catch arm expediently blocks a transport path through the scrap removal system. In particular, the catch arm in the catch position can reliably prevent the metal strip from being undesirably conveyed to the cutting means during normal operation of the production line. This can prevent any damage to the cutting means and/or uncontrolled escape of the metal strip from the production line at the end of the line.
In der Freigabestellung kann das dem Schrott-Räumungssystem zugeführte Metallband den Bandfänger dagegen zweckmäßigerweise passieren. In the release position, however, the metal strip fed to the scrap clearance system can conveniently pass through the strip catcher.
Ist der Transportweg in das Schrott-Räumungssystem hinein bzw. durch das Schrott- Räumungssystem hindurch freigegeben, kann das bis zum Zerteilmittel beförderte Metallband in Metallbandstücke zerteilt werden. In bevorzugter Weise werden die Metallbandstücke in einen in der Transportrichtung hinter dem Zerteilmittel angeordneten Behälter befördert. Beispielsweise können die Metallbandstücke in den auch als Schrottkübel bezeichneten Behälter hineinfallen. Das Sammeln der Schrottstücke in den Behälter erlaubt einen leichten und effizienten Abtransport dieser Schrottteile. If the transport path into the scrap clearance system or through the scrap clearance system is cleared, the metal strip conveyed to the cutting device can be cut into pieces of metal strip. Preferably, the pieces of metal strip are conveyed into a container arranged behind the cutting device in the transport direction. For example, the pieces of metal strip can fall into the container, also known as a scrap bucket. Collecting the pieces of scrap in the container allows these scrap parts to be transported away easily and efficiently.
Eine weitere Effizienzsteigerung der Verschrottung von Metallbandabschnitten in der Fertigungsstraße kann erreicht werden, indem lediglich das Teilen des Metallbands in den ersten und den zweiten Metallbandabschnitt und das Entfernen des ersten Metallbandabschnitts manuell erfolgen. Dagegen erfolgt zumindest das Zerteilen des zweiten Metallbandabschnitts mittels des Zerteilmittels in eine Vielzahl von Metallbandstücken, vorzugsweise jedoch auch das Befördern des zweiten Metallbandabschnitts zum Schrott-Räumungssystem, insbesondere durch das Schrott-Räumungssystem zum Zerteilmittel, zweckmäßigerweise automatisch oder semiautomatisch. Dies bedeutet, dass eine Steuerung oder Bedienung der Fertigungsstraße, insbesondere des Schrott-Räumungssystems, zum Beispiel von entsprechenden Fördereinrichtungen und/oder der des Zerteilmittels, durch Bedienpersonal nicht oder nur in geringem Umfang notwendig ist, zumindest insoweit der zweite Metallbandabschnitt betroffen ist. A further increase in the efficiency of scrapping metal strip sections in the production line can be achieved by only splitting the metal strip in the first and the second metal strip section and the removal of the first metal strip section are carried out manually. In contrast, at least the cutting of the second metal strip section by means of the cutting means into a plurality of metal strip pieces, but preferably also the conveying of the second metal strip section to the scrap clearance system, in particular by the scrap clearance system to the cutting means, is carried out automatically or semi-automatically. This means that control or operation of the production line, in particular of the scrap clearance system, for example of corresponding conveyor devices and/or that of the cutting means, by operating personnel is not necessary or only necessary to a small extent, at least as far as the second metal strip section is concerned.
Die Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird. Dabei zeigen, zumindest teilweise schematisch: The properties, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of an embodiment, which is explained in more detail in connection with the drawings, in which, at least partially schematically:
FIG 1 ein Beispiel einer Metallband-Fertigungsstraße mit einem Schrott-Räumungssystem; FIG 1 shows an example of a metal strip production line with a scrap removal system;
FIG 2 ein Beispiel eines Verfahrens zum Räumen von Schrott aus einer Metallband- Fertigungsstraße; und FIG 2 shows an example of a method for clearing scrap from a metal strip production line; and
FIG 3 ein Beispiel eines Schrott-Räumungssystems. FIG 3 an example of a scrap clearance system.
Soweit zweckdienlich, werden in den Figuren dieselben Bezugszeichen für dieselben oder einander entsprechende Elemente der Erfindung verwendet. Where appropriate, the same reference numerals are used in the figures for the same or corresponding elements of the invention.
Beschreibung der Ausführungsformen Description of the embodiments
FIG 1 zeigt ein Beispiel einer Metallband-Fertigungsstraße 50 mit einem Schrott- Räumungssystem 1. Neben dem Schrott-Räumungssystem 1 weist die Metallband- Fertigungsstraße 50, im vorliegenden Beispiel eine Gieß-Walz-Verbundanlage zur Endlosproduktion von Metallbändern 2, eine Gießmaschine 51, Entzunderungsvorrichtungen 53, eine Vorwalzstraße 54, einen Induktionsofen 55, eine Fertigwalzstraße 56, eine Kühlstrecke 57, ein Zerteilmittel 58 sowie mehrere, im vorliegenden Beispiel drei, Haspeln 59, 60, 61 auf. Das Schrott-Räumungssystem 1 schließt sich bezüglich einer Transportrichtung T des Metallbands 2 durch die Fertigungsstraße 50 stromabwärts der letzten Haspel 61 an. FIG 1 shows an example of a metal strip production line 50 with a scrap removal system 1. In addition to the scrap removal system 1, the metal strip production line 50, in the present example a casting-rolling composite plant for the continuous production of metal strips 2, has a casting machine 51, descaling devices 53, a roughing line 54, an induction furnace 55, a finishing line 56, a cooling section 57, a cutting device 58 and several, in the present example three, reels 59, 60, 61. The scrap removal system 1 is connected downstream of the last reel 61 with respect to a transport direction T of the metal strip 2 through the production line 50.
Mittels einer Kokille 62 der Gießmaschine 51 wird ein teilerstarrter Metallstrang 63 hergestellt. Auf die Gießmaschine 51 folgt die Entzunderungsvorrichtung 53 zur Entzunderung des Strangs 63. Anschließend wird der Strang 63 durch mehrere, im gezeigten Beispiel drei, Vorwalzgerüste 64a, 64b, 64c der Vorwalzstraße 54 zu einem Vorband 65 gewalzt. Das Vor- band 65 wird durch den Induktionsofen 55 erhitzt und durch eine weitere Entzunderungsvorrichtung 53 abermals entzundert, um ein Einwalzen von Zunder in das Band in der nachfolgenden Fertigwalzstraße 56 vermeiden zu können. Um die gewünschte endgültige Banddicke zu erhalten, weist die Fertigwalzstraße 56 mehrere, im gezeigten Beispiel fünf, Fertigwalzgerüste 66a, 66b, 66c, 66d, 66e auf. In der Kühlstrecke 57, zum Beispiel einem Laminarkühlbereich, wird das so dünn gewalzte Metallband 2 auf eine zum Aufwickeln geeignete Temperatur gekühlt. Nachdem ein mittels einer der drei Haspeln 59, 60, 61 gewickelter Metallbund aus aufgewickeltem Metallband 2 eine vorgegebene Größe erreicht hat, kann das Metallband 2 mittels des Zerteilmittels 58 geschnitten und auf einem anderen der drei Haspeln 59, 60, 61 weiter zu einem neuen Metallbund gewickelt werden. A partially solidified metal strand 63 is produced using a mold 62 of the casting machine 51. The casting machine 51 is followed by the descaling device 53 for descaling the strand 63. The strand 63 is then rolled into a pre-strip 65 by several, in the example shown three, pre-rolling stands 64a, 64b, 64c of the pre-rolling train 54. The pre- strip 65 is heated by the induction furnace 55 and descaled again by a further descaling device 53 in order to be able to avoid rolling scale into the strip in the subsequent finishing rolling mill 56. In order to obtain the desired final strip thickness, the finishing rolling mill 56 has several finishing rolling stands 66a, 66b, 66c, 66d, 66e, in the example shown five. In the cooling section 57, for example a laminar cooling area, the metal strip 2 rolled so thin is cooled to a temperature suitable for winding. After a metal coil made of wound metal strip 2 wound by means of one of the three reels 59, 60, 61 has reached a predetermined size, the metal strip 2 can be cut by means of the cutting means 58 and further wound on another of the three reels 59, 60, 61 to form a new metal coil.
Insbesondere beim Wechseln der gerade aktiven Haspel 59, 60, 61 , d. h. beim Einfädeln des Metallbands 2 in eine andere Haspel 59, 60, 61, kann es aufgrund der im Vergleich zum Strang 63 oder zum Vorband 65 hohen Elastizität bzw. Biegsamkeit des Metallbands 2 zu Deformationen des Metallbands 2 kommen. Ein derart deformierter Bereich des Metallbands 2 kann dann nicht weiter transportiert bzw. gewickelt werden, sodass es zu einem Aufstauen des Metallbands 2 kommt. In particular, when changing the currently active reel 59, 60, 61, i.e. when threading the metal strip 2 into another reel 59, 60, 61, deformations of the metal strip 2 can occur due to the high elasticity or flexibility of the metal strip 2 compared to the strand 63 or the pre-strip 65. Such a deformed area of the metal strip 2 can then no longer be transported or wound, so that the metal strip 2 builds up.
Eine ungewollte Verformung des Metallbands 2 und das damit verbundene Aufstauen können grundsätzlich aber auch an anderen Komponenten der Fertigstraße 50 auftreten. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn in Transportrichtung T vor der Vorwalzstraße 54 oder der Fertigwalzstraße 56 weitere Zerteilmittel (nicht gezeigt) vorgesehen sind, etwa um Brammen herzustellen oder das Metallband 2 nach Erreichen einer vorgegebenen Länge zu schneiden. However, an unwanted deformation of the metal strip 2 and the associated build-up can also occur in principle on other components of the finishing train 50. This is particularly the case if further cutting means (not shown) are provided in the transport direction T before the roughing train 54 or the finishing train 56, for example to produce slabs or to cut the metal strip 2 after reaching a predetermined length.
Das Aufstauen und die damit verbundene weitere Deformation des Metallbands 2 wird als „Gobble“ 71 bezeichnet und erzwingt ein Stoppen der Produktion in der Fertigungsstraße 50. Um die Fertigungsstraße 50 wieder in Betrieb nehmen zu können, muss der Cobble 71 zunächst entfernt werden. Da sich durch den Stillstand der Fertigungsstraße 50 und die sich anschließende Wiederaufnahme des Betriebs Undefinierte Fertigungsparameter ergeben oder zumindest die vorgegebenen Fertigungsparameter nicht eingehalten werden können, tritt häufig der Fall auf, dass ein sich bei der Wiederaufnahme des Betriebs im Bereich der Kühlstrecke 57 und/oder der Fertigwalzstraße 56 befindlicher Abschnitt des Metallbands 2 etwaige vorgegebene Qualitätskriterien nicht erfüllt. Deshalb muss neben dem Cobble 71 bzw. einem den Cobble 71 enthaltenden ersten Metallbandabschnitt 2a auch dieser zusätzliche zweite Metallbandabschnitt 2b aus der Fertigungsstraße 50 entfernt werden. Dazu kann das Schrott- Räumungssystem 1 genutzt werden, wie im Folgenden im Zusammenhang mit FIG 2 erläutert wird. The build-up and the associated further deformation of the metal strip 2 is referred to as "gobble" 71 and forces production in the production line 50 to be stopped. In order to be able to restart the production line 50, the cobble 71 must first be removed. Since the shutdown of the production line 50 and the subsequent resumption of operation results in undefined production parameters or at least the specified production parameters cannot be maintained, it often occurs that a section of the metal strip 2 located in the area of the cooling section 57 and/or the finishing rolling mill 56 does not meet any specified quality criteria when operations are resumed. Therefore, in addition to the cobble 71 or a first metal strip section 2a containing the cobble 71, this additional second metal strip section 2b must also be removed from the production line 50. The scrap clearance system 1 can be used for this purpose, as explained below in connection with FIG. 2.
FIG 2 zeigt ein Verfahren 100 zum Räumen von Schrott aus einer Metallband-Fertigungsstraße, insbesondere einer Gieß-Walz-Verbundanlage. In einem Verfahrensschritt S1 wird das sich in der Metallband-Fertigungsstraße befindliche Metallband in den ersten Metallbandabschnitt und den zweiten Metallbandabschnitt zerteilt. Der erste Metallbandabschnitt liegt dabei in der Transportrichtung vor dem zweiten Metallbandabschnitt. Das Zerteilen des Metallbands wird dabei zweckmäßigerweise manuell durchgeführt, zum Beispiel mittels entsprechender Brennschnitte. Dadurch kann insbesondere der Cobble aus dem Metallband herausgetrennt werden. Zweckmäßigerweise korrespondiert ein den Cobble bildender Bandabschnitt entsprechend mit wenigstens einem Teil des ersten Metallbandabschnitts. Entsprechend korrespondiert der zweite Metallbandabschnitt zweckmäßigerweise mit demjenigen Abschnitt des Metallbands, der nach der Wiederinbetriebnahme der Fertigungsstraße zwar grundsätzlich weiterverarbeitet werden kann, dann aber die vorgegebenen Qualitätskriterien nicht erfüllen würde. FIG 2 shows a method 100 for clearing scrap from a metal strip production line, in particular a combined casting and rolling plant. In a method step S1, the metal strip located in the metal strip production line is divided into the first metal strip section and the second metal strip section. The first metal strip section is located in front of the second metal strip section in the transport direction. The metal strip is expediently divided manually, for example by means of appropriate flame cuts. This makes it possible in particular to separate the cobble from the metal strip. A strip section forming the cobble expediently corresponds to at least part of the first metal strip section. Accordingly, the second metal strip section expediently corresponds to the section of the metal strip that can in principle be further processed after the production line is restarted, but would then not meet the specified quality criteria.
Der aus dem Metallband herausgetrennte erste Metallbandabschnitt wird in einem weiteren Verfahrensschritt S2 aus der Metallband-Fertigungsstraße entfernt. Dies wird zweckmäßigerweise ebenfalls manuell durchgeführt. Dazu kann beispielsweise ein Hallenkran eingesetzt werden. The first metal strip section cut out of the metal strip is removed from the metal strip production line in a further process step S2. This is also conveniently carried out manually. For example, an indoor crane can be used for this purpose.
Durch Entfernung des ersten Metallbandabschnitts, insbesondere des darin enthaltenen, den Cobble bildenden Bandabschnitts, aus der Fertigungsstraße kann das Metallband bzw. der zweite Metallbandabschnitt wieder ungehindert in der Transportrichtung durch die Metallband- Fertigungsstraße transportiert werden. Entsprechend wird in einem weiteren Verfahrensschritt S3 der zweite Metallbandabschnitt zweckmäßigerweise durch die Metallband- Fertigungsstraße, vorbei an den Haspeln, bis zu dem Schrott-Räumungssystem befördert. Dort kann der zweite Metallbandabschnitt in einem weiteren Verfahrensschritt S4 mittels eines Zerteilmittels des Schrott-Räumungssystems in eine Vielzahl von Metallbandstücken zerteilt werden. Die Metallbandstücke lassen sich sammeln, etwa in einem stromabwärts des Zerteilmittels angeordneten Behälter, und dann aufwandsarm abtransportieren. By removing the first metal strip section, in particular the strip section contained therein that forms the cobble, from the production line, the metal strip or the second metal strip section can again be transported unhindered in the transport direction through the metal strip production line. Accordingly, in a further process step S3, the second metal strip section is expediently conveyed through the metal strip production line, past the reels, to the scrap removal system. There, in a further process step S4, the second metal strip section can be divided into a large number of metal strip pieces by means of a cutting device of the scrap removal system. The metal strip pieces can be collected, for example in a container arranged downstream of the cutting device, and then transported away with little effort.
Die Beförderung des zweiten Metallbandabschnitts in Verfahrensschritt S3 kann dabei zumindest teilweise automatisiert erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann auch das Zerteilen des zweiten Metallbandabschnitts in Verfahrensschritt S4 zumindest teilweise automatisiert erfolgen. Die Beförderung in Verfahrensschritt S3 und das Zerteilen in Verfahrensschritt S4 können zusammen auch als Verschrottungsschritt verstanden werden, in dem das Metallband bzw. der zweite Metallbandabschnitt schrittweise ein Stück in Transportrichtung bewegt und ein Bereich am Kopfende, d. h. dem in Transportrichtung vorderen Bandende, abgeschnitten wird. The conveyance of the second metal strip section in process step S3 can be at least partially automated. Alternatively or additionally, the cutting of the second metal strip section in process step S4 can also be at least partially automated. The conveyance in process step S3 and the cutting in process step S4 can also be understood together as a scrapping step in which the metal strip or the second metal strip section is gradually moved a little in the transport direction and an area at the head end, i.e. the front end of the strip in the transport direction, is cut off.
FIG 3 zeigt ein Schrott-Räumungssystem 1 , zum Beispiel für die Fertigungsstraße 50 ausFIG 3 shows a scrap removal system 1 , for example for the production line 50 from
FIG 1 , im Detail. Das Schrott-Räumungssystem 1 weist ein Zerteilmittel 10, einen in Transportrichtung T eines Metallbands 2 stromaufwärts des Zerteilmittels 10 angeordneten Bandfän- ger 20, ein erstes Transportmittel 30, ein zweites Transportmittel 32 und einen Behälter 40 auf. Das Zerteilmittel 10 ist dazu eingerichtet, das dem Schrott-Räumungssystem 1 zugeführte und zu verschrottende Metallband 2 in Metallbandstücke 3 zu zerteilen, die von dem Behälter 40 aufgefangen werden. FIG 1 , in detail. The scrap removal system 1 comprises a cutting means 10, a strip catcher arranged upstream of the cutting means 10 in the transport direction T of a metal strip 2. ger 20, a first transport means 30, a second transport means 32 and a container 40. The cutting means 10 is designed to cut the metal strip 2 fed to the scrap clearance system 1 and to be scrapped into metal strip pieces 3, which are caught by the container 40.
Das Zuführen des Metallbands 2 zum Sch rott- Räumungssystem 1 kann beispielsweise mittels einer parallel zur Transportrichtung T längsverstellbaren unteren Treiberrolle 67 im Bereich einer letzten Haspel 61 der Fertigungsstraße 50 erfolgen. Das Metallband 2 läuft dabei zwischen der unteren Treiberrolle 67 und einer in Transportrichtung T ortsfest angeordneten oberen Treiberrolle 68 hindurch. Ist eine Drehachse 70 der unteren Treiberrolle 67 in Transportrichtung T vor einer Drehachse 69 der oberen Treiberrolle 68 positioniert, sodass eine Tangente der unteren Treiberrolle 67 oder der oberen Treiberrolle 68 im Schnittpunkt einer Verbindungslinie, welche die Drehachsen 69 und 70 miteinander verbindet, und der unteren Treiberrolle 67 bzw. der oberen Treiberrolle 68 gegenüber der Transportrichtung T verkippt, kann das Metallband 2 in Richtung der Haspel 61 unterhalb der unteren Treiberrolle 67 laufen. Sind die Drehachsen 69 und 70 dagegen in Transportrichtung T auf gleicher Höhe positioniert, sodass eine Tangente der unteren T reiberrolle 67 oder der oberen T reiberrolle 68 im Schnittpunkt der Verbindungslinie, welche die Drehachsen 69 und 70 miteinander verbindet, und der unteren Treiberrolle 67 bzw. oberen Treiberrolle 68 parallel zur Transportrichtung T verläuft, kann das Metallband 2 weiter in der Transportrichtung T laufen. The metal strip 2 can be fed to the scrap clearance system 1, for example, by means of a lower driver roller 67 that is longitudinally adjustable parallel to the transport direction T in the area of a last reel 61 of the production line 50. The metal strip 2 runs between the lower driver roller 67 and an upper driver roller 68 that is fixed in position in the transport direction T. If a rotation axis 70 of the lower driver roller 67 is positioned in front of a rotation axis 69 of the upper driver roller 68 in the transport direction T, so that a tangent of the lower driver roller 67 or the upper driver roller 68 at the intersection point of a connecting line that connects the rotation axes 69 and 70 and the lower driver roller 67 or the upper driver roller 68 is tilted relative to the transport direction T, the metal strip 2 can run in the direction of the reel 61 below the lower driver roller 67. If, on the other hand, the rotation axes 69 and 70 are positioned at the same height in the transport direction T, so that a tangent of the lower drive roller 67 or the upper drive roller 68 at the intersection of the connecting line which connects the rotation axes 69 and 70 with each other and the lower drive roller 67 or upper drive roller 68 runs parallel to the transport direction T, the metal strip 2 can continue to run in the transport direction T.
Zum Transport des Metallbands 2 im Schrott-Räumungssystem 1 dient das erste Transportmittel 30, zum Beispiel ein Rollgang oder Rolltisch mit einer Vielzahl von in FIG 3 angedeuteten Transportrollen 31. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist hierbei nur eine der Transportrollen 31 mit einem Bezugszeichen versehen. Zweckmäßigerweise ist zumindest ein Teil der Transportrollen 31 aktiv antreibbar, etwa mittels eines nicht dargestellten Motors. Das erste Transportmittel 30 ermöglicht so eine Beförderung des Metallbands 2 in der Transportrichtung T insbesondere am Bandfänger 20 vorbei bis zum Zerteilmittel 10. Um das Metallband 2 bei dieser Beförderung abstützen zu können, ist das zweite Transportmittel 32, etwa in Form einer Treiberrolle, vorgesehen, und zwar vorzugsweise auf einer dem ersten Transportmittel 30 abgewandten (Ober-) Seite des Metallbands 2, sodass das Metallband 2 zwischen dem ersten und zweiten Transportmittel 30, 32 hindurchlaufen kann. The first transport means 30, for example a roller conveyor or roller table with a plurality of transport rollers 31 indicated in FIG. 3, is used to transport the metal strip 2 in the scrap clearance system 1. For reasons of clarity, only one of the transport rollers 31 is provided with a reference symbol. At least some of the transport rollers 31 can expediently be actively driven, for example by means of a motor (not shown). The first transport means 30 thus enables the metal strip 2 to be transported in the transport direction T, in particular past the strip catcher 20 to the cutting means 10. In order to be able to support the metal strip 2 during this transport, the second transport means 32, for example in the form of a driver roller, is provided, preferably on an (upper) side of the metal strip 2 facing away from the first transport means 30, so that the metal strip 2 can run between the first and second transport means 30, 32.
Selbstverständlich können auch die in Transportrichtung T vor dem Schrott-Räumungssystem 1 angeordnete untere Treiberrolle 67 und obere Treiberrolle 68 zum Transport des Metallbands 2 im Schrott-Räumungssystem 1 dienen oder den Transport zumindest unterstützen. Insbesondere können alternativ oder zusätzlich zu dem ersten und/oder zweiten Transportmittel 30, 32 die Treiberrollen 67, 68 das zu verschrottende Metallband 2 zum oder in das Zerteilmittel 10 oder zumindest einen Metallbandabschnitt durch das Zerteilmittel 10 befördern. Der Bandfänger 20 weist einen Fangarm 21 auf, der zwischen einer gepunktet angedeuteten Fangstellung, in welcher der Fangarm 21 den Transport des Metallbands 2 durch das Schrott- Räumungssystem 1 blockiert, und einer Freigabestellung, in welcher das Metallband 2 den Bandfänger 20 passieren kann, schwenkbar ist. In der Fangstellung kann der Fangarm 21 so insbesondere verhindern, dass das Metallband 2 im Regelbetrieb der Fertigungsstraße 50 bei einer Fehlfunktion, beispielsweise einem missglückten Einfädeln eines in Transportrichtung T vorderen Bandendes in den letzten Haspel, im Beispiel der Haspel 61 , über das Ende der Fertigungsstraße 50 hinaus befördert wird und dabei möglicherweise Material und Personen in einem Bereich am Ende der Fertigungsstraße 50 gefährdet. Of course, the lower driver roller 67 and upper driver roller 68 arranged in the transport direction T in front of the scrap clearance system 1 can also serve to transport the metal strip 2 in the scrap clearance system 1 or at least support the transport. In particular, as an alternative or in addition to the first and/or second transport means 30, 32, the driver rollers 67, 68 can transport the metal strip 2 to be scrapped to or into the cutting means 10 or at least a metal strip section through the cutting means 10. The belt catcher 20 has a catch arm 21 which can be pivoted between a catch position indicated by dots, in which the catch arm 21 blocks the transport of the metal belt 2 through the scrap clearance system 1, and a release position in which the metal belt 2 can pass through the belt catcher 20. In the catch position, the catch arm 21 can thus in particular prevent the metal belt 2 from being transported beyond the end of the production line 50 during normal operation of the production line 50 in the event of a malfunction, for example an unsuccessful threading of a front end of the belt in the transport direction T into the last reel, in the example the reel 61, and thereby possibly endangering material and people in an area at the end of the production line 50.
Der Fangarm 21 kann insbesondere ein hydraulisch betätigbarer Fangarm 21 sein. The catch arm 21 can in particular be a hydraulically actuated catch arm 21.
Zweckmäßigerweise weist das Zerteilmittel 10 zwei Schneidewerkzeuge 11, 12, etwa zwei Schneiden oder eine Schneide und einen Amboss, auf, die derart angeordnet sind, dass das Metallband 2 in Transportrichtung T zwischen ihnen hindurchführbar ist. Wenn eine vorgegebene Länge des Metallbands 2 durch die Schneidewerkzeuge 11 , 12 hindurch befördert wurde, können die Schneidewerkzeuge 11, 12 aufeinander zu bewegt werden, sodass ein Metallbandstück 3 abgetrennt wird. Da beim Verschrotten des Metallbands 2, anders als im regulären Betrieb einer Gieß-Walz-Verbundanlage, in dem kontinuierlich ein Metallstrang erzeugt und abtransportiert werden muss, kein kontinuierlicher Transport des Metallbands 2 notwendig ist, kann das Zerteilmittel 10 als Bandschere mit in Transportrichtung T ortsfesten Schneidewerkzeugen 11 , 12, insbesondere als hydraulisch betätigbare Kniehebelschere, ausgebildet sein. Eine aufwändigere Trommel- oder Pendelschere mit abschnittsweise mitlaufenden Schneidewerkzeugen ist nicht notwendig. Mittels des Transportmittels 30 und des Fördermittels 32 kann das Metallband 2 schrittweise in Transportrichtung T transportiert und jeweils ein Metallbandstück 3 abgetrennt werden. The cutting means 10 expediently has two cutting tools 11, 12, for example two cutting edges or a cutting edge and an anvil, which are arranged in such a way that the metal strip 2 can be guided through between them in the transport direction T. When a predetermined length of the metal strip 2 has been conveyed through the cutting tools 11, 12, the cutting tools 11, 12 can be moved towards one another so that a piece of metal strip 3 is severed. Since when scrapping the metal strip 2, unlike in the regular operation of a cast-rolling composite plant in which a metal strand must be continuously produced and transported away, no continuous transport of the metal strip 2 is necessary, the cutting means 10 can be designed as a strip shear with cutting tools 11, 12 that are stationary in the transport direction T, in particular as a hydraulically actuated toggle lever shear. A more complex drum or pendulum shear with cutting tools that move in sections is not necessary. By means of the transport means 30 and the conveyor means 32, the metal strip 2 can be transported step by step in the transport direction T and a piece of metal strip 3 can be cut off at a time.
Alternativ ist aber auch eine kontinuierliche Beförderung des Metallbands 2 durch das Schrott- Räumungssystem 1 und das Zerteilen mittels eines entsprechend eingerichteten Zerteilmittels 10, etwa einer Trommel- oder Pendelschere, denkbar. Dadurch kann die Verschrottung des Metallbands 2 noch weiter beschleunigt werden. Alternatively, it is also conceivable for the metal strip 2 to be continuously conveyed through the scrap removal system 1 and to be cut up using a suitably configured cutting device 10, such as a drum or pendulum shear. This can accelerate the scrapping of the metal strip 2 even further.
Der Behälter 40, der auch als Schrottkübel bezeichnet wird, ist zweckmäßigerweise unmittelbar in Transportrichtung T hinter dem Zerteilmittel 10 angeordnet. Der Behälter 40 kann insbesondere derart angeordnet sein, dass die abgetrennten Metallbandstücke 3 nicht weiter transportiert werden müssen, sondern nach dem Abtrennen vom Metallband 2 automatisch in den Behälter 40 fallen. Zu diesem Zweck ist der Behälter 40 zweckmäßigerweise etwas unterhalb einer durch das Metallband 2 definierten Ebene angeordnet. Gegebenenfalls kann auch eine Führung für die Metallbandstücke 3 vorgesehen sein, um ein zuverlässiges Auffangen durch den Behälter 40 sicherzustellen. Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutz- umfang der Erfindung zu verlassen. The container 40, which is also referred to as a scrap bucket, is expediently arranged directly behind the cutting means 10 in the transport direction T. The container 40 can in particular be arranged in such a way that the separated metal strip pieces 3 do not have to be transported further, but instead automatically fall into the container 40 after being separated from the metal strip 2. For this purpose, the container 40 is expediently arranged slightly below a level defined by the metal strip 2. If necessary, a guide for the metal strip pieces 3 can also be provided in order to ensure reliable collection by the container 40. Although the invention has been illustrated and described in detail by the preferred embodiments, the invention is not limited to the disclosed examples and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
Bezugszeichenliste List of reference symbols
1 Schrott-Räumungssystem 1 scrap clearance system
2 Metallband 2 metal band
2a, 2b erster, zweiter Metallbandabschnitt2a, 2b first, second metal strip section
3 Metallbandstück 3 metal band pieces
10 Zerteilmittel 10 Cutting agents
11 , 12 Schneidewerkzeuge 11 , 12 Cutting tools
20 Bandfänger 20 band catchers
21 Fangarm 21 Catching arm
30 erstes Transportmittel 30 first means of transport
31 Transportrolle 31 Transport roller
32 zweites Transportmittel 32 second means of transport
40 Behälter 40 containers
50 Metallband-Fertigungsstraße 50 metal strip production line
51 Gießmaschine 51 Casting machine
53 Entzunderungsvorrichtung 53 Descaling device
54 Vorwalzstraße 54 Roughing mill
55 Induktionsofen 55 Induction furnace
56 Fertigwalzstraße 56 Finishing rolling mill
57 Kühlstrecke 57 Cooling section
58 Zerteilmittel 58 Cutting agents
59, 60, 61 Haspel 59, 60, 61 reel
62 Kokille 62 Mould
63 Metallstrang 63 Metal strand
64a-c Vorwalzgerüst 64a-c Roughing mill stand
65 Vorband 65 Supporting act
66a-e Fertigwalzgerüst 66a-e finishing mill stand
67 untere Treiberrolle 67 lower driver roller
68 obere Treiberrolle 68 upper driver roller
69, 70 Drehachse 69, 70 axis of rotation
71 Cobble 71 Cobble
100 Verfahren 100 procedures
S1-4 Verfahrensschritte S1-4 Process steps
T Transportrichtung T Transport direction

Claims

Ansprüche Claims
1. Schrott-Räumungssystem (1) für eine Metallband-Fertigungsstraße (50), insbesondere eine Gieß-Walz-Verbundanlage, mit einem Zerteilmittel (10) zum Zerteilen eines dem Schrott- Räumungssystem (1) zugeführten Metallbands (2) und einem in einer Transportrichtung (T) des Metallbands (2) vor dem Zerteilmittel (10) angeordneten Bandfänger (20), der einen schwenkbar gelagerten Fangarm (21) aufweist 1. Scrap removal system (1) for a metal strip production line (50), in particular a casting-rolling composite plant, with a cutting means (10) for cutting a metal strip (2) fed to the scrap removal system (1) and a strip catcher (20) arranged in a transport direction (T) of the metal strip (2) in front of the cutting means (10) which has a pivotably mounted catching arm (21)
, wobei der Fangarm (21) zwischen einer Fangstellung, in welcher der Fangarm (21) einen Transportweg durch das Schrott-Räumungssystem (1) blockiert, und einer Freigabestellung, in weicher ein dem Schrott-Räumungssystem (1) zugeführtes Metallband (2) den Bandfänger (20) passieren kann, schwenkbar ist. , wherein the catching arm (21) is pivotable between a catching position, in which the catching arm (21) blocks a transport path through the scrap clearance system (1), and a release position, in which a metal strip (2) fed to the scrap clearance system (1) can pass the strip catcher (20).
2. Schrott-Räumungssystem (1) nach Anspruch 1 , aufweisend ein erstes Transportmittel (30) zum Befördern des Metallbands (2) am Bandfänger (20) vorbei, wobei sich das erste Transportmittel (30) über einen Transportabschnitt in der Transportrichtung (T) vor dem Bandfänger (20) und einen Transportabschnitt in der Transportrichtung (T) hinter dem Bandfänger erstreckt. 2. Scrap clearance system (1) according to claim 1, comprising a first transport means (30) for conveying the metal strip (2) past the strip catcher (20), wherein the first transport means (30) extends over a transport section in the transport direction (T) in front of the strip catcher (20) and a transport section in the transport direction (T) behind the strip catcher.
3. Schrott-Räumungssystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend ein zweites Transportmittel (32) zum Zuführen des Metallbands (2) in das Zerteilmittel (10), wobei das zweite Transportmittel (32) in der Transportrichtung (T) hinter dem Bandfänger (20) und unmittelbar vor dem Zerteilmittel (10) derart angeordnet oder anordenbar ist, dass ein Transportweg durch das Schrott-Räumungssystem (1) zumindest abschnittsweise zwischen dem ersten und zweiten Fördermittel (30, 32) verläuft. 3. Scrap clearance system (1) according to one of the preceding claims, comprising a second transport means (32) for feeding the metal strip (2) into the cutting means (10), wherein the second transport means (32) is arranged or can be arranged in the transport direction (T) behind the strip catcher (20) and immediately before the cutting means (10) such that a transport path through the scrap clearance system (1) runs at least in sections between the first and second conveyor means (30, 32).
4. Schrott-Räumungssystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend einen in der Transportrichtung (T) hinter dem Zerteilmittel (10) angeordneten Behälter (40) zur Aufnahme von durch das Zerteilmittel (10) zerteilten Metallbandabschnitten (2b). 4. Scrap clearance system (1) according to one of the preceding claims, comprising a container (40) arranged behind the cutting means (10) in the transport direction (T) for receiving metal strip sections (2b) cut by the cutting means (10).
5. Metallband-Fertigungsstraße (50), insbesondere Gieß-Walz-Verbundanlage, mit einem Schrott-Räumungssystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche. 5. Metal strip production line (50), in particular a combined casting-rolling plant, with a scrap removal system (1) according to one of the preceding claims.
6. Metallband-Fertigungsstraße (50) nach Anspruch 5, wobei das Schrott-Räumungssystem (1) in einer Transportrichtung (T) eines Metallbands (2) durch die Fertigungsstraße (50) hinter einer in Transportrichtung (T) letzten Haspel (61) angeordnet ist. 6. Metal strip production line (50) according to claim 5, wherein the scrap clearance system (1) is arranged in a transport direction (T) of a metal strip (2) through the production line (50) behind a last reel (61) in the transport direction (T).
7. Verfahren (100) zum Räumen von Schrott aus einer Metallband-Fertigungsstraße (50), insbesondere einer Gieß-Walz-Verbundanlage, aufweisend: 7. Method (100) for removing scrap from a metal strip production line (50), in particular a casting-rolling composite plant, comprising:
- Zerteilen (S1) eines sich in einer Metallband-Fertigungsstraße (50) befindlichen Metallbands (2) in einen ersten Metallbandabschnitt (2a) und einen zweiten Metallbandabschnitt (2b), wobei der erste Metallbandabschnitt (2a) in einer Transportrichtung (T) durch die Metallband- Fertigungsstraße (50) vor dem zweiten Metallbandabschnitt (2b) liegt; - dividing (S1) a metal strip (2) located in a metal strip production line (50) into a first metal strip section (2a) and a second metal strip section (2b), wherein the first metal strip section (2a) lies in front of the second metal strip section (2b) in a transport direction (T) through the metal strip production line (50);
- Entfernen (S2) des ersten Metallbandabschnitts (2a) aus der Metallband- Fertigungsstraße (50), - removing (S2) the first metal strip section (2a) from the metal strip production line (50),
- Befördern (S3) des zweiten Metallbandabschnitts (2b) durch die Metallband- Fertigungsstraße (50) bis zu einem Schrott-Räumungssystem (1) mit einem Zerteilmittel (10) zum Zerteilen eines dem Schrott-Räumungssystem (1) zugeführten Metallbands (2) und einem in einer Transportrichtung (T) des Metallbands (2) vor dem Zerteilmittel (10) angeordneten Bandfänger (20), der einen schwenkbar gelagerten Fangarm (21) aufweist, wobei der Fangarm (21) schwenkbar ist zwischen einer Fangstellung, in welcher der Fangarm (21) einen Transportweg durch das Schrott-Räumungssystem (1) blockiert, und einer Freigabestellung, in weicher ein dem Schrott-Räumungssystem (1) zugeführtes Metallband (2) den Bandfänger (20) passieren kann; und - conveying (S3) the second metal strip section (2b) through the metal strip production line (50) to a scrap removal system (1) with a cutting means (10) for cutting a metal strip (2) fed to the scrap removal system (1) and a strip catcher (20) arranged in a transport direction (T) of the metal strip (2) in front of the cutting means (10) and having a pivotably mounted catch arm (21), wherein the catch arm (21) is pivotable between a catch position in which the catch arm (21) blocks a transport path through the scrap removal system (1), and a release position in which a metal strip (2) fed to the scrap removal system (1) can pass through the strip catcher (20); and
- Zerteilen (S4) des zweiten Metallbandabschnitts (2b) mittels des Zerteilmittels (10) des Schrott-Räumungssystems (1) in eine Vielzahl von Metallbandstücken (3). - Dividing (S4) the second metal strip section (2b) by means of the dividing means (10) of the scrap clearance system (1) into a plurality of metal strip pieces (3).
8. Verfahren (100) nach Anspruch 7, wobei der erste Metallbandabschnitt (2a) aus der Metallband-Fertigungsstraße (50) herausgehoben wird. 8. The method (100) according to claim 7, wherein the first metal strip section (2a) is lifted out of the metal strip production line (50).
9. Verfahren (100) nach Anspruch 7 oder 8, wobei vor dem Befördern des zweiten Metallbandabschnitts (2b) zum Schrott-Räumungssystem (1) ein Fangarm (21) eines in Transportrichtung (T) vor dem Zerteilmittel (10) angeordneten Bandfängers (20) des Schrott- Räumungssystems (1) aus einer Fangstellung, in welcher der Fangarm (21) einen Transportweg durch das Schrott-Räumungssystem (1) blockiert, in eine Freigabestellung, in welcher der zweite Metallbandabschnitt (2b) den Bandfänger (20) passieren kann, geschwenkt wird. 9. Method (100) according to claim 7 or 8, wherein before conveying the second metal strip section (2b) to the scrap clearance system (1), a catch arm (21) of a strip catcher (20) of the scrap clearance system (1) arranged in the transport direction (T) upstream of the cutting means (10) is pivoted from a catch position, in which the catch arm (21) blocks a transport path through the scrap clearance system (1), into a release position, in which the second metal strip section (2b) can pass the strip catcher (20).
10. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Metallbandstücke (3) in einen in der Transportrichtung (T) hinter dem Zerteilmittel (10) angeordneten Behälter (40) befördert werden. 10. Method (100) according to one of claims 7 to 9, wherein the metal strip pieces (3) are conveyed into a container (40) arranged behind the cutting means (10) in the transport direction (T).
11. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei 11. Method (100) according to one of claims 7 to 10, wherein
- das Zerteilen des Metallbands (2) in den ersten und zweiten Metallbandabschnitt (2a, 2b) und das Entfernen des ersten Metallbandabschnitts (2a) manuell erfolgen und - the cutting of the metal strip (2) into the first and second metal strip sections (2a, 2b) and the removal of the first metal strip section (2a) are carried out manually and
- das Zerteilen des zweiten Metallbandabschnitts (2b) mittels des Zerteilmittels (10) in eine Vielzahl von Metallbandstücken (3) automatisch oder semiautomatisch erfolgt. - the second metal strip section (2b) is divided into a plurality of metal strip pieces (3) automatically or semi-automatically by means of the dividing means (10).
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