[发明专利]一种电场可控的带钢电镀阳极装置

说明书

技术领域

本发明属于带钢电镀设备领域，具体涉及一种电场可控的带钢电镀阳极装置。

技术背景

带钢电镀是在阳极（正极）和带钢（负极）之间的电场作用下，电镀液中金属离子在带钢表面还原并沉积为金属的过程。一般情况下，阳极通过母线（通常采用铜母线）与外部电镀整流器的正极连接，带钢通过导电辊与外部电镀整流器的负极连接（导电辊还起到了牵引和转向的作用），工作时，阳极的电镀区以及带钢均位于电镀槽内的电镀液中。

带钢电镀一般存在以下几个问题：1）由于电流的聚集效应，带钢边缘会产生电镀超厚现象，影响电镀质量；2）一条生产线需要生产一定宽度范围的带钢，带钢宽度规格的变化导致带钢边部在电镀槽内位置变化；3）带钢通过电镀槽时具有一定的跑偏量，也会导致带钢边部在电镀槽内位置的动态变化。因此如何提高带钢边缘电镀质量、控制镀层厚度均匀是带钢电镀生产线上必须考虑的重要课题。

目前，为了解决上述问题，通常的解决方法是：

1）根据带钢宽度调整阳极电镀区宽度——该方法在一定程度上解决了电镀边缘效应（带钢边缘超厚）和带钢宽度规格变化的问题，但是无法解决带钢跑偏的问题，该方法仅适用于可溶阳极电镀（对于不可溶阳极，难以跟换阳极），并且，更换不同电镀区宽度的阳极操作困难，工作量大。

2）在带钢两侧加上边缘罩，根据带钢边部检测元件的信号，调整边缘罩的位置使之与带钢边部随动——该方法可以解决电镀边缘效应、带钢宽度规格变化和带钢跑偏的问题，但是带钢和边缘罩之间必须留有一定的安全距离，边缘罩和阳极之间也须留一定间距，因此增加了阳极和带钢之间的距离，降低了电镀效率，并且，因带钢抖动或边部板形不良，带钢擦碰边缘罩的情况时有发生，擦碰损坏的边缘罩跟换困难，须停机更换，降低了生产线的作业率。

发明内容

本发明的目的是提供一种电场可控的带钢电镀阳极装置，该装置通过动态调整阳极条的电场分布，解决电镀边缘效应、带钢宽度规格变化和带钢跑偏的问题，不必使用边缘罩，电镀效率高。

本发明所采用的技术方案是：

一种电场可控的带钢电镀阳极装置，包括两排对称布置的阳极条，其位于中段的阳极条均通过母线与电源正极连接、位于两端的阳极条各有两对以上且均通过导线与电流控制器和电源正极连接，所述电流控制器与带钢边部检测元件连接；所述位于中段的阳极条的电镀区宽度对应生产线上最窄的带钢宽度，所述位于两端的阳极条的电镀区宽度均大于生产线上最窄的带钢宽度且逐级增大直至覆盖生产线上最宽的带钢宽度。

进一步地，所述的带钢电镀阳极装置还包括一对平行的支架、设在支架顶部中段的导电板、设在导电板与支架之间设有绝缘垫板、设在支架顶部两端的绝缘板，所述支架内部的空腔中设有母线，所述母线的中段向上凸起并穿过支架和绝缘垫板与导电板接触，所述阳极条分别悬挂在导电板和绝缘板上。

进一步地，所述位于两端的阳极条上均设有插销孔，与其配合的导线的一端固定有与插销孔相适应的插销。

本发明的有益效果是：

1.工作时，带钢边部检测元件将检测到的带钢边部位置信号传递给电流控制器，电流控制器根据信号使位于两端的且电镀区宽度与带钢边部位置相适应的阳极条通电（位于两端的其余阳极条断电），从而实现动态调整电场分布（位于中段的阳极条始终通电，本发明只能调节位于两端的阳极条的电场宽度）；本发明所采用的动态调整电场分布的原理类似于调整边缘罩的位置使之与带钢边部随动，可以同时解决钢宽度规格变化、带钢跑偏和电镀边缘效应的问题，本发明结构简单，不需要添加边缘罩，电镀效率高；本发明还具备厚度补正功能—当检测到带钢边部较厚时，电流控制器可以及时调整电场分布，将位于两端的且电镀区宽度略窄于带钢宽度的阳极条通电或减小边部电镀区的电流，从而消除带钢边部和中部厚度不一致的情况；本发明采用中段阳极条的电镀区宽度最窄（对应生产线上最窄的带钢宽度）、两端阳极条的电镀区逐级增大（直至覆盖生产线上最宽的带钢宽度）的设置，可以覆盖生产线上所有带钢的宽度范围，不需要通过人工跟换阳极条来调整电场分布，操作简单；本发明的电镀精度高，根据实际产品质量实时动态控制电场。

2.导电板用于传导来自母线的电流，绝缘垫板将支架和导电板隔断，防止支架带电（便于支架在电镀槽内的安装以及人工更换阳极条时的绝缘），绝缘板设在支架上，进一步保证了绝缘效果（使位于两端的阳极条与母线绝缘只能通过导线与电源正极连接）。

3.位于两端的阳极条与导线采用插销式的连接方式，连接方便，便于维修和更换。

附图说明