用于对构件进行调温的调温装置的制作方法

本发明涉及一种用于对构件进行调温的装置以及一种用于对构件进行调温的方法。

背景技术：

1、在现代金属加工中，尤其是对于汽车结构中的车身构件的金属材料而言，需要具有精确调整的延展性和脆性的限定区域的构件。因此，例如，机动车辆的b柱由一种构件制成，该构件或b柱本身具有不同延展性的区域。

2、具有不同延展性的区域的金属构件的调整尤其可以通过在构件的制造或调质期间精确调节温度曲线来实现，从而可以在限定的区域中调整出构件所需的结构分级。

3、特别是对于较长的连续炉，在炉内需要制造的构件的精确的调温曲线是复杂的，并且由于构件在其生产过程中的动态过程，也是困难的。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是，提供一种用于更好地调整对于需要制造的构件的调温效果的装置。

2、该目的通过根据独立权利要求的主题的、用于对构件调温的装置和用于对构件调温的方法来实现。

3、根据本发明的第一方面，描述了一种用于对构件进行调温的装置。该装置具有调温区，构件可以沿着调温区在输送方向上移动。调温区配置成使构件的至少一个调温区域得到调温。此外，该装置具有调温区控制装置，该调温区控制装置构造成，以如下方式遮盖调温区的遮盖区域，使得在遮盖区域中可以降低调温区对于构件的调温区域的调温效果。在此，调温区控制装置配置为，对遮盖区域的尺寸加以调整。

4、根据本发明的另一方面，描述了一种用于对构件调温的方法。根据该方法，构件沿着调温区移动。调温区配置成，使构件的至少一个调温区域得到调温。此外，调温区的遮盖区域被调温区控制装置以如下方式遮盖，使得在遮盖区域中，可以降低调温区对于构件的调温区域的调温效果。在此，对遮盖区域的尺寸借助调温区控制装置加以调整

5、用于对构件调温(加温或冷却)的装置尤其可以加温或冷却构件。例如，根据本发明的装置可以是高速冷却器，其用于硬质或调质生产线(-bzw.vergütelinie)以及用在cal(连续退火线)和cgl(连续电镀线)中。特别是在现代金属加工技术中，金属构件在制造过程中必须在其制造过程中经历精确的加温或冷却曲线，因此在构件的预定区域处，精确地调整出所需的材料结构和相应期望的材料特性。

6、借助于根据本发明的装置调温的构件特别是金属构件。该构件可以表现为例如一块金属板。例如该构件可以是预成形的金属件。在优选实施例中，该构件是带材，特别是金属带，其沿着输送方向穿过调温装置。因此，例如，该构件可以首先沿炉装置，特别是连续式炉输送穿过。在炉装置之后，例如，布置根据本发明的用于调温的装置，其如上所述地、例如作为高速冷却器布置并起作用。

7、根据本发明的装置以连续装置的方式设计，使得构件能够沿输送方向以预定速度穿过装置。沿着通过装置的通道，对构件以预定的冷却速率冷却(或以预定的加温速率加温)。该装置具有例如壳体，该壳体在输送方向上具有入口和出口，使得构件可以穿过该装置。在该装置内，例如布置有调温装置或调温元件，其使构件在所需温度下调温。在这种情况下，例如，调温元件可以表现为如下所述的由调温流体通流的喷嘴。此外，调温元件还可以是电调温元件，例如电加温器，或表现为调温管，相应的热或冷调温流体可以通过调温管流动。

8、装置中的对构件调温的区域称为调温区。构件沿调温区在输送方向上移动。构件可以沿输送方向连续或按顺序地移动通过调温区。装置的调温区设置成使得构件的至少一个调温区域被调温。例如，该构件可以小于调温区，使得调温区遮盖整个构件区域。在构件大于调温区的情况下，例如因为构件是金属带，调温区一次仅遮盖部件的一个区域。

9、调温区特别是以这样的方式设置，即沿其整个区域产生热效应，也就是热能或冷却效应可作用于构件。换句话说，例如沿着整个调温区设置有调温元件，调温元件可以将所需的热效应传递到构件上。

10、根据本发明，使用调温区控制装置，其可以遮盖调温区的遮盖区域。例如，通过调温区控制装置，可以遮盖整个调温区，或者在调温区控制装置的特别不工作的状态下，不能遮盖调温区的任何区域。调温区的遮盖例如利用下面更详细描述的元件，例如遮盖装置、遮盖翻板或遮盖薄片来执行。在一个示例性实施例中，用于遮盖的所列元件的组合也可以组合在一个且为同一装置中。遮盖特别是在一方面的调温区内的调温元件和另一方面的构件本身之间进行。因此，换句话说，调温区控制装置遮盖调温区的一个区域，从而遮盖或减少从调温区指向构件的热效应。在调温区的这个遮盖区域中，构件因此不被调温或调整程度降低。为此目的，调温区控制装置还特别具有控制单元，例如由处理器控制的单元(例如计算机)。

11、由于调温区控制装置灵活地调整调温区的遮盖面或遮盖程度，因此可以相应可变地实现构件的调温或对构件的调温区域的调整。例如，如果构件的一个区域通过要被强烈冷却(或加温)的调温区时，则调温区的遮盖程度降低或遮盖面积减小。否则当构件的另一区域通过不会或几乎不会被冷却(或加温)的调温区时，调温区的遮盖程度增加或遮盖区域增大。因此，降低的调温效果作用于构件。因此，本发明提供了一种有效且稳定的调温装置，特别是高速冷却器，其调温效果能够精确地调整。由于能够可变地遮盖高速冷却器或调温区的部件，因此可以限定最终的淬火温度。装置(例如用于调温流体的鼓风机)的冷却功率或加温功率可以保持恒定，并且仍然可以通过遮盖程度调整出精确且灵活的、作用于构件的调温效果。

12、根据本发明的示例性实施例，上面已经说明的调温区具有沿输送方向彼此间隔开的多个调温元件。

13、根据另一示例性实施例，调温区横向于输送方向具有多个彼此间隔开调温元件。调温元件可以沿平行于输送方向或者横向于输送方向的行来布置。特别地，由调温元件的相对于输送方向沿横向和纵向的行组成的矩阵形成调温区。

14、根据另一示例性实施例，调温元件是喷嘴，调温流体可以通过喷嘴流向构件的调温区域的方向。例如，调温流体可以是气态或液态。例如，调温流体可包括空气或特定的惰性气体，其中，调温流体具有预定的温度。此外，调温流体可包括液体，例如水或油性液体。此外，调温流体可包括例如水蒸汽或其他蒸气形态的元素。

15、根据另一示例性实施例，调温区控制装置具有遮盖装置，其中，遮盖装置可在调温区内沿输送方向和/或横向于输送方向移动，特别是相对于调温区移动。在示例性实施例中，遮盖装置是织物材料或片材。

16、如上所述，遮盖装置可以在构件和调温区之间调节到装置的壳体上，使得可以遮盖调温区的特定区域，因此可以降低或调整调温区对构件的调温效果。遮盖装置本身可以例如由隔热材料形成。例如，遮盖装置可以由金属板或金属片构成。在金属板或金属片上可以施加隔热层。此外，可以将主动调温装置集成在遮盖装置本身中。例如，遮盖装置本身可以具有水冷却或水加温机制，以阻止或减弱调温区对构件的调温效果。如果该装置例如用作高性能冷却器，则遮盖装置本身可以具有电加温元件，以便主动降低冷却效果。

17、遮盖装置程度越深地驶入调温区，即越多的喷嘴区被遮盖，带材(构件)被冷却的程度就越少。

18、此外，遮盖装置可以由柔性或可变形的隔热织物形成。

19、根据另一示例性实施例，遮盖装置搁放在至少一个引导辊上。例如，引导辊可以作为调温区控制装置的一部分被驱动，以便有针对性地沿着调温区移动遮盖装置到所希望的位置。引导辊可以例如通过受控的电动伺服马达操作。

20、在另一示例性实施例中，遮盖装置被实施为使得遮盖装置的第一部分可沿输送方向移动，并且遮盖装置的第二部分与输送方向成一角度，特别是垂直地从构件前移。因此，可以提供节省空间的遮盖装置。例如，如果遮盖装置的第二部分离开调温区，则遮盖装置例如通过转向辊转向，使得第二部分不再平行于输送方向取向。相应地，可以沿着输送方向在调温区周围的环境中节省用于驶入和缩回遮盖装置的空间。

21、根据另一示例性实施例，遮盖装置包括铰接互连的遮盖部件。遮盖部件可以例如是刚性的和不可变形的。遮盖部件例如铰接地(链状地)彼此连接并且因此可以借助铰链彼此相对变形。

22、根据另一示例性实施例，调温区控制装置具有至少一个遮盖翻板，其中，遮盖翻板布置在调温区中。遮盖翻板可以枢转到第一位置，在第一位置中，调温区的调温效果不受影响，并且可以枢转到第二位置，在第二位置中，可以降低调温区的调温效果。遮盖翻板例如由隔热材料构成。遮盖翻板尤其布置在调温元件和构件之间。遮盖翻板可绕旋转轴线旋转，以转动到所需位置中。在例如打开的第一位置中，遮盖翻板不阻止调温流体的通过相应的作为调温元件的喷嘴朝向构件的调温流。例如，在关闭的第二位置中，遮盖翻板阻止调温流体的调温流，使得该区域中调温流体对构件几乎没有或没有调温作用。

23、沿着输送方向或横向于输送方向，可以布置多个遮盖翻板。在此，调温区控制装置能够配置为，控制确定的选取的遮盖翻板，使得可以在遮盖翻板打开的情况下可变地调整第一遮盖轮廓，并且在遮盖翻板关闭的情况下，可变地调整第二遮盖轮廓，以便更精确、更灵活地调整构件的调温效果。

24、根据另一示例性实施例，调温区控制装置具有至少一个遮盖薄片，该遮盖薄片尤其相对于输送方向横向地和/或纵向地延伸。遮盖薄片特别是能够横向于输送方向和/或在输送方向上移动到第一位置，在第一位置中，调温区的调温效果不受影响，并且能够移动到第二位置中，在第二位置中调温区的调温效果可以降低。遮盖薄片例如由隔热材料构成。遮盖翻板尤其可沿平移运动方向移动或推移。例如，遮盖薄片由耐热金属材料组成。遮盖薄片具有例如带开口的区域，其中，这些开口区域在遮盖薄片的第一位置中遮盖调温元件，例如喷嘴，使得调温元件的调温效果可以通过开口区域作用于构件。在遮盖翻板的第二位置中，例如，遮盖翻板的材料区域遮盖调温元件，使得在该第二位置中没有或几乎没有任何调温效果可以作用在构件上。

25、根据另一示例性实施例，调温区控制装置具有多个遮盖薄片，所述遮盖薄片横向于输送方向和/或在输送方向上彼此独立地延伸。遮盖薄片沿输送方向或者横向于输送方向彼此先后地布置。每个遮盖薄片可以彼此独立地、特别是通过调温区控制装置的控制，移动到第一位置，其中，调温区的调温效果不受影响，并且在第二位置中，可以降低调温区的调温效果。

26、应注意，本文描述的实施例仅表示本发明的可行实施例的有限选择。因此，可以适当地将各个实施例的特征彼此组合，使得对于本领域技术人员而言凭借这里明确的实施例的变型，将多个不同的实施例看作是明显公开的。特别地，本发明的一些实施例以装置权利要求和具有方法权利要求的本发明的其他实施例来介绍。然而，本领域技术人员在阅读本技术时容易明了的是，除非另有明确说明，否则除了属于一类主题的特征的组合之外，也可以对属于本发明技术方案的不同类型的特征进行任意组合。