[实用新型]镀锌机组气刀边部抽吸装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种镀锌机组技术领域，尤其涉及一种镀锌机组气刀边部抽吸装置。

背景技术

在镀锌生产中，带钢出锌锅时，液态锌在气刀气流的吹刮作用下向带钢两侧的边部聚集，如果这部分多余的锌液若不能迅速被清理掉，就会凝结在带钢的边部，造成锌液堆积、镀层超厚缺陷,导致废品或产品降级。连续热镀锌线的工艺方法是在高温下把锌锭熔化成液态，金属带钢稳定连续的浸入锌锅中，这样带钢表面就附着上一层锌层。自然情况下，带钢出锌锅时表面附着的锌层是粗糙不均的，达不到各种建材、家电、结构材料的使用要求。

为了有效控制锌层质量，在带钢出锌锅时安装了气刀。气刀由前后两组刀体组成，设计有集气室和刀唇，压缩空气先通入集气室内，再经过间隙为1mm的刀唇，把压缩空气平稳的吹到板面上，由于气压大小可调，锌层的厚度就能得到有效控制。镀锌线专门用于带钢表面处理的生产线，带钢表面锌层的质量是其命脉。锌层的常见缺陷有金属流纹、镀层不均、边部超厚等。高铝产品是镀锌生产的重要组成部分，镀层是锌-铝合金，其中铝含量55%。由于锌-铝合金流动性强，在气刀的作用下液态金属向带钢两侧的边部聚集，造成的主要缺陷是边部超厚。因此在带钢出锌锅时，必须及时将这部分多余的锌液清理掉，防止凝结在边部造成产品缺陷。高铝气刀的两侧需要安装边部抽吸装置，利用气压流动产生的负压将锌液吸掉，解决边部锌液堆积的问题。

如图1所示，现有技术的镀锌机组气刀边部抽吸装置，对称的分为工作侧和传动侧两部分，其中主要部件包括电机1、编码器2、限位开关3、光栅5、U型支架6、涡轮涡杆7、减速箱8、抽吸管9，以及其它的辅助钢结构。气刀支架10安装在土建基础上，气刀大梁9安装在气刀支架10上。气刀的集气室15通过钢结构固定在气刀大梁9上，刀唇13安装在集气室15的下方。压缩空气通过压缩空气软管11进入集气室15，再经过连通管14均匀的分配到刀唇13上。生产线的带钢由下向上前进，先后穿过刀唇13、抽吸管12、气刀大梁9、光栅5。整套抽吸装置固定安装在气刀大梁9上，电机1、编码器2、减速箱8、涡轮7、涡杆都采用地脚螺栓固定方式。电机1作为驱动单元与减速箱8相连，涡杆与减速箱8相连，可以通过正反转驱动涡杆。编码器2的底座安装在气刀大梁9上，其联轴器与涡杆之间通过链条连接，与涡杆同步动作用于检测运动距离。抽吸管12与U型支架6固定安装在涡轮上，涡轮套在涡杆上，旋转时就驱动涡轮直线前进、后退。抽吸管12的吸口与两个光栅5的中心垂线一致，吸口与光栅5相对静止。光栅5分别由发射端和接收端两部分组成，工作侧和传动侧各有两对，光栅元器件本体自带有金属底座，通过螺栓安装在U型支架6上。抽吸装置在涡杆上行走的范围受限位开关3的约束，采用螺栓安装在气刀大梁9的侧面，其作用是防止涡轮超过极限损坏。现有技术的整套抽吸装置驱动功能正常，能够在涡杆上实现前进后退动作，但是实现不了带钢的边部定位，保护功能缺失。

抽吸装置的工作原理为：抽吸装置分为两部分,分别安装在气刀的工作侧和传动侧，依靠变频电机1驱动，沿着涡杆在气刀大梁9上来回行走。抽吸装置本体的位置检测采用编码器2，定位带钢边部时采用四对光栅5检测。光栅5分为发射端和接收段两部分，安装在U型支架6上，每侧都安装两对，每对光栅5之间的间距为50mm，抽吸装置从离线位向带钢靠拢，将带钢边部定位在两个光栅5的中间。抽吸装置依靠光栅信号的有无来判断带钢位置：发射端的光源被接收端检测到认为无障碍，反之当光源被阻断后就认为检测到目标。

抽吸装置存在的问题：

1.现有的抽吸装置在设计、控制原理方面不能满足实际生产的需要，在生产的前半年经常出现故障，造成设备损坏、生产中断，基本处于停用状态。抽吸装置不能投用，造成的边厚缺陷给产品质量带来很严重的负面影响。

2.现有的设计中没有考虑镜面反射的影响。带钢出锌锅时，表面的锌还是液态的，与镜面一样，将相邻两个光栅的光源反射出去，导致虚假信号出现。造成镜面反射有两个原因：板型C弯（向内U型弯曲）和液态金属。由于光栅间距小、板型C弯给光的反射提供了角度，带钢高速运行时镜面振动，反射光被误检测的几率大大提高，最终结果抽吸装置失去了定位的功能。每个原料带钢板型都有C弯缺陷，镜面反射导致虚假信号频繁地出现在历史记录中，只要虚假信号一出现，抽吸装置就要退回离线位，根本不能正常使用。