[发明专利]一种动态电磁驱动锌锅面渣的方法及装置

说明书

本发明公开了一种动态电磁驱动锌锅面渣的方法及装置。在锌锅边缘安装若干个监控装置对锌锅液面的锌渣进行实时监测，当监测到锌锅液面某块区域锌渣厚度达到临界值时，启动系统；通过计算机输出信号控制机械手臂，使固定安装在机械手臂末端的行波磁场发生器到达指定的驱渣区域锌液面上方。行波磁场发生器通入交流电，在其下方锌液中感生出电磁力，在电磁力作用下，锌液发生定向流动并带动锌液上表面锌渣定向运动。本发明方法和装置可极大的提高热镀锌生产线效率，节省人力和物力，节约能源，降低成本。此外，本发明装置可以在大部分热镀锌生产线上直接安装使用，无需对生产线设备进行大改造，降低企业额外费用。

技术领域

本发明涉及驱动锌锅面渣的方法及装置，尤其是涉及一种动态电磁驱动锌锅面渣的方法及装置。

背景技术

热镀锌技术是近现代工业中应用较为广泛的技术，该技术发展至今已有200多年的历史，现如今全世界钢带连续热镀锌生产线约有500条，设计年生产能力逾亿吨。由此可见，连续热镀锌技术拥有极大的经济效益。但是，连续热镀锌技术在一些工程上还存在着很多问题。因此，连续热镀锌技术仍然需要进一步研究和改进。

锌锅是现代钢铁行业热镀锌时必不可少的设备，锌锅中的温度常常要保持在460℃左右，在该温度下，锌锅中的锌元素、铝元素与带钢中带入的铁元素极容易发生化学反应，形成Zn-Fe-Al系三元金属化合物。由于热镀锌过程中的化学反应很复杂，一般会在锌锅中形成密度比锌液轻的面渣、密度比锌液重的底渣与悬浮渣。由于锌锅尺寸巨大，锌锅中的温度和浓度处于动态平衡，局部区域温度高时铁溶解度变大，铁元素融入锌铝液中，当温度低时就会析出锌渣。由此可见，锌锅中锌渣的产生是不可避免的。其中锌锅面渣的存在对热镀锌工件表面质量有很严重的影响，很多企业为此损失巨大。因此会对镀锌过程中产生的锌锅面渣进行清理打捞。

传统的锌锅面渣处理都是通过人工进行操作的，即作业人员定时手持对应的操作工具，位于靠近锌锅的位置，对锌锅内漂浮的锌渣进行清理，由于锌锅的温度较高、工作量大、工作时间较长，长时间在这种高温环境下进行高强度作业，工作效率逐渐降低，并且会对工作人员的身体健康造成不同程度的损害。也有部分产线采用机械手臂通过捞渣铲斗进行捞渣工作，但是该方法还是不能避免操作过程中与锌渣直接接触，需要经常更换捞渣铲斗。利用动态电磁驱动锌锅面渣的方法及装置来解决以上问题，具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种动态电磁驱动锌锅面渣的方法及装置，以解决上述背景技术中捞渣的效率低、危险系数高的问题。同时，本发明只需安装一套扒渣装置，可减少由于采用多套扒渣装置带来的能源消耗；本发明还提供该方法所用的装置。

为达到上述发明创造目的，本发明采用如下技术方案：

一种动态电磁驱动锌锅面渣的方法，包括以下步骤：

步骤1：在锌锅边缘安装若干个监控装置对锌锅液面的锌渣进行实时监测，当监测到锌锅液面某块区域的锌渣厚度达到临界值时，启动系统，系统包括机械手臂和控制部分；

步骤2：通过系统的控制部分传输的计算机输出信号，来控制机械手臂，使固定安装在机械手臂末端的行波磁场发生器到达指定的驱渣区域锌液面上方；

步骤3：使行波磁场发生器通入交流电，在行波磁场发生器下方锌液中感生出电磁力，在电磁力作用下，驱动锌液发生定向流动，并带动锌液上表面锌渣定向运动；并利用计算机输出信号控制机械手臂，同时控制行波磁场发生器跟随锌渣的运动而运动，实现定向驱动锌渣，使锌渣最终到达指定捞渣区域；

步骤4：待指定捞渣区域的锌渣厚度低于临界锌渣厚度后，重新选择新的目标面渣区域，重复执行步骤1～步骤3，以驱除锌液面其他区域锌渣到指定捞渣区域；直到当监控装置监测到全部锌锅面渣均低于临界锌渣厚度时，驱渣完成，机械手臂复位，等待下一次启动。

优选地，在步骤1中，所述的监控装置为红外传感器或摄像头，数量为1～6个。