一種水平式電鍍槽及其電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種水平式電鍍槽，包括用以傳送帶鋼(1)并且在電鍍過(guò)程中傳導(dǎo)陰極電流的導(dǎo)電輥（2）、用于將帶鋼（1）與所述導(dǎo)電輥（2）壓緊的導(dǎo)電支承輥（3）和陽(yáng)極板（4），其特征在于：還包括傾轉(zhuǎn)裝置，所述傾轉(zhuǎn)裝置包括位于陽(yáng)極板端部的支點(diǎn)（6），在提升裝置（7）的作用下，陽(yáng)極板（4）可以繞支點(diǎn)（6）實(shí)現(xiàn)傾轉(zhuǎn)，從而改變陽(yáng)極板（4）和帶鋼（1）的相對(duì)位置。本發(fā)明還提供水平式電鍍槽電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，根據(jù)間隙補(bǔ)償量Δδ＝D-δ調(diào)整傾轉(zhuǎn)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)δ的自動(dòng)補(bǔ)償。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了陰陽(yáng)極間隙的實(shí)時(shí)補(bǔ)償，從而避免了陰陽(yáng)極的直接接觸，避免了機(jī)械損傷和電氣短路的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)的電鍍過(guò)程的順利進(jìn)行。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種水平式電鍍槽及其電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冷軋薄帶鋼生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及冷軋薄帶鋼表面電鍍所采用的水平式電鍍槽及其電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)當(dāng)前使用的冷軋薄帶鋼表面連續(xù)電鍍機(jī)組，如薄帶鋼表面連續(xù)電鍍鋅機(jī)組，根據(jù)電鍍區(qū)的方位布置的不同，可分為水平式電鍍槽和垂直式電鍍槽。其中水平式電鍍槽，結(jié)構(gòu)緊湊，帶鋼水平通過(guò)電鍍區(qū)，適用于高強(qiáng)度、厚規(guī)格帶鋼的電鍍。當(dāng)前實(shí)際廣泛應(yīng)用的水平式鍍槽典型的有兩種，其一為水平式噴射槽，簡(jiǎn)寫(xiě)為J-C鍍槽，見(jiàn)附圖1 ;其二為水平式液墊緩沖槽，簡(jiǎn)寫(xiě)為L(zhǎng)CC-H鍍槽，見(jiàn)附圖2。采用水平式電鍍槽的電鍍生產(chǎn)線系是由若干個(gè)J-C鍍槽或者LCC-H鍍槽串接而成。[0003]J-C鍍槽的電鍍液自電鍍區(qū)的右側(cè)進(jìn)入到鍍槽段的上下電鍍區(qū)，電鍍液的運(yùn)行方向和帶鋼的運(yùn)行方向相反，即從電鍍區(qū)的左側(cè)流出，并返回到鍍液循環(huán)系統(tǒng)中。LCC-H鍍槽與J-C槽的區(qū)別是，在LCCH鍍槽中，上下陽(yáng)極板均分為兩段，電鍍液分別自鍍槽的中部，從上下陽(yáng)極板的中間位置進(jìn)入到電鍍區(qū)，并向兩側(cè)運(yùn)行。
[0004]兩類(lèi)鍍槽有一個(gè)共同點(diǎn)，即帶鋼的軌跡線是水平的，上下陽(yáng)極板根據(jù)帶鋼的理論水平軌跡線來(lái)設(shè)置距離。但是，在設(shè)備設(shè)計(jì)中，沒(méi)有考慮到冷軋薄帶鋼在自重的作用下，會(huì)有垂度形成。帶鋼的垂度在實(shí)際應(yīng)用中是不容忽視的，尤其是當(dāng)鍍槽的跨度比較大時(shí)帶鋼的垂度的影響更大。例如一條先后采用了 J-C鍍槽和LCC-H鍍槽的電鍍鋅生產(chǎn)線，其相鄰兩根導(dǎo)電輥的中心線距離為2600mm，上下陽(yáng)極的設(shè)備距離為18mm，即帶鋼中心線距離上下陽(yáng)極板單側(cè)間隙為9_。帶鋼在一定張力作用下，尤其是當(dāng)帶鋼的厚度較大，例如大于0.5mm時(shí)，帶鋼在電鍍區(qū)的下垂非常明顯，LCCH鍍槽在解決這個(gè)問(wèn)題時(shí)，采用的是“液墊”原理，即在下電鍍區(qū)中間區(qū)域的鍍液有一定的壓力，靠該壓力起到帶鋼的“支撐”作用，但是在實(shí)際使用中，“液墊”的支撐作用可靠性較低，往往陰陽(yáng)極會(huì)直接接觸，造成機(jī)械擦傷和電氣短路。
[0005]對(duì)于J-C鍍槽，陰陽(yáng)極直接接觸的可能性更大，J-C鍍槽沒(méi)有類(lèi)似LCC-H鍍槽的中間“液墊”支撐作用。在實(shí)際使用中，J-C鍍槽只能通過(guò)增大上下陽(yáng)極板之間的距離來(lái)避免陰陽(yáng)極直接接觸，這帶來(lái)的問(wèn)題是，電鍍效率下降，能耗高，且冷軋薄帶鋼邊部鍍層厚度因?yàn)椤斑叢啃?yīng)”造成厚度增加，上述問(wèn)題都是亟待解決的問(wèn)題。
[0006]另外，現(xiàn)有技術(shù)中，J-C鍍槽的上下陽(yáng)極板在安裝好之后，是固定的不能再調(diào)整。LCC-H鍍槽的下陽(yáng)極板在安裝好之后，也是固定不能再調(diào)整，為了保證電鍍槽在必要時(shí)可以快速打開(kāi)，例如在冷軋薄帶鋼的焊縫通過(guò)時(shí)，下陽(yáng)極板可以上下整體平動(dòng)的。
[0007]綜上，現(xiàn)有水平式電鍍槽缺點(diǎn)是，在設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮冷軋薄帶鋼自重作用下產(chǎn)生的垂度對(duì)電鍍區(qū)距離的影響，沒(méi)有相應(yīng)的調(diào)整功能，導(dǎo)致在作為陰極的冷軋薄帶鋼和作為陽(yáng)極的陽(yáng)極板的距離會(huì)發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生和存在機(jī)械擦傷和電氣短路的隱患。同時(shí)，冷軋薄帶鋼自重作用下產(chǎn)生的垂度后，使電鍍效率降低，能耗高，產(chǎn)品質(zhì)量下降，電鍍過(guò)程受阻。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種水平式電鍍槽，該電鍍槽設(shè)計(jì)配置傾轉(zhuǎn)裝置，當(dāng)帶鋼產(chǎn)生垂度時(shí)可以做相應(yīng)的調(diào)整，避免機(jī)械損傷和電氣短路的出現(xiàn)；同時(shí)本發(fā)明目的還在于提供水平式電鍍槽電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，通過(guò)該補(bǔ)償方法實(shí)現(xiàn)電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙的實(shí)時(shí)補(bǔ)償，從而避免了陰陽(yáng)極的直接接觸、機(jī)械損傷和電氣短路，實(shí)現(xiàn)的電鍍過(guò)程的順利進(jìn)行，具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和積極效果。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
[0010]一種水平式電鍍槽，包括用以傳送帶鋼并且在電鍍過(guò)程中傳導(dǎo)陰極電流的導(dǎo)電輥2、用于將帶鋼I與所述導(dǎo)電輥2壓緊的，其輥面為絕緣材料的導(dǎo)電支承輥3和與帶鋼I構(gòu)成電鍍槽上下電鍍區(qū)的陽(yáng)極板4，電鍍液5進(jìn)入到電鍍槽的上下電鍍區(qū)，實(shí)現(xiàn)電鍍，其特征在于:[0011]所述水平式電鍍槽還包括傾轉(zhuǎn)裝置，所述傾轉(zhuǎn)裝置包括提升裝置7和位于陽(yáng)極板端部的支點(diǎn)6，陽(yáng)極板4可以繞支點(diǎn)6實(shí)現(xiàn)傾轉(zhuǎn)，從而改變陽(yáng)極板4和帶鋼I的相對(duì)位置。
[0012]根據(jù)本發(fā)明提供的水平式電鍍槽，優(yōu)選的是，所述所述提升裝置7位于陽(yáng)極板上。
[0013]根據(jù)本發(fā)明提供的水平式電鍍槽，優(yōu)選的是，所述水平式電鍍槽是水平式噴射槽，電鍍液5自電鍍區(qū)的右側(cè)進(jìn)入到電鍍槽段的上下電鍍區(qū)，電鍍液的運(yùn)行方向與帶鋼的運(yùn)行方向相反，并返回到鍍液循環(huán)系統(tǒng)中。
[0014]根據(jù)本發(fā)明提供的水平式電鍍槽，優(yōu)選的是，所述水平式電鍍槽是水平式液墊緩沖槽，上下電鍍區(qū)的陽(yáng)極板4均分為兩段，電鍍液5分別自鍍槽的中部，從上下電鍍區(qū)的陽(yáng)極板4的中間位置進(jìn)入到電鍍區(qū)，并向兩側(cè)運(yùn)行，返回到鍍液循環(huán)系統(tǒng)中。
[0015]根據(jù)本發(fā)明提供的水平式電鍍槽電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，其特征在于:定義:下陽(yáng)極板4和冷軋帶鋼I的距離為D，運(yùn)行中的帶鋼I和下陽(yáng)極板4的實(shí)時(shí)間隙為δ，間隙的補(bǔ)償量為Λ δ，則間隙補(bǔ)償量Λ δ = D-δ，根據(jù)Λ δ來(lái)調(diào)整所述的上下陽(yáng)極板所裝備的傾轉(zhuǎn)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)δ的自動(dòng)補(bǔ)償，所述傾轉(zhuǎn)裝置包括提升裝置(7)和位于陽(yáng)極板端部的支點(diǎn)(6)，在提升裝置(7)的作用下，陽(yáng)極板(4)可以繞支點(diǎn)(6)實(shí)現(xiàn)傾轉(zhuǎn)，從而改變陽(yáng)極板(4)和帶鋼(I)的相對(duì)位置，實(shí)現(xiàn)δ的自動(dòng)補(bǔ)償。
[0016]根據(jù)本發(fā)明提供的水平式電鍍槽電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，優(yōu)選的是，所述的實(shí)時(shí)間隙S采用間接計(jì)算法獲得，所述的間接計(jì)算法是指S和冷軋薄帶鋼在電鍍區(qū)的單位張力Τ、冷軋薄帶鋼的厚度H和前后導(dǎo)電輥中心線距離L有關(guān)，用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為δ =f (T、H、L)，其中，帶鋼的單位張力T為過(guò)程計(jì)算機(jī)的設(shè)定參數(shù)、帶鋼厚度H為其物理參數(shù)、前后導(dǎo)電棍中心線距離L為設(shè)備參數(shù)，T為0.01~0.05Kfg/mm2, H為2~4mm, L為2000 ~4000mm ；
[0017]根據(jù)本發(fā)明提供的水平式電鍍槽電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為S =f(T、H、L)，其中，帶鋼的單位張力T為過(guò)程計(jì)算機(jī)的設(shè)定參數(shù)、帶鋼厚度H為其物理參數(shù)、前后導(dǎo)電輥中心線距離L為設(shè)備參數(shù)，T為0.02~0.04Kfg/mm2 ；
[0018]根據(jù)本發(fā)明提供的水平式電鍍槽電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為S =f (T、H、L)，其中，帶鋼的單位張力T為過(guò)程計(jì)算機(jī)的設(shè)定參數(shù)、帶鋼厚度H為其物理參數(shù)、前后導(dǎo)電棍中心線距離L為設(shè)備參數(shù)，H為2.5~3.5mm ;
[0019]根據(jù)本發(fā)明提供的水平式電鍍槽電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為S =f(T、H、L)，其中，帶鋼的單位張力T為過(guò)程計(jì)算機(jī)的設(shè)定參數(shù)、帶鋼厚度H為其物理參數(shù)、前后導(dǎo)電輥中心線距離L為設(shè)備參數(shù)，L為2200~3500mm ；
[0020]所述的數(shù)學(xué)表達(dá)式δ = f (T、H、L)中f的表達(dá)式可由計(jì)算加上實(shí)例測(cè)量值修正來(lái)得到，如下，
[0021]δ =A1.B
[0022]其中
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種水平式電鍍槽，包括:用以傳送帶鋼(I)并且在電鍍過(guò)程中傳導(dǎo)陰極電流的導(dǎo)電輥(2)，用于將帶鋼(I)與所述導(dǎo)電輥(2)壓緊、其輥面為絕緣材料的導(dǎo)電支承輥(3)，和與帶鋼(I)構(gòu)成電鍍槽上下電鍍區(qū)的陽(yáng)極板(4)，其特征在于: 所述水平式電鍍槽還包括傾轉(zhuǎn)裝置，所述傾轉(zhuǎn)裝置包括提升裝置(7)和位于陽(yáng)極板端部的支點(diǎn)(6)，在提升裝置(7)的作用下，陽(yáng)極板(4)可以繞支點(diǎn)(6)實(shí)現(xiàn)傾轉(zhuǎn)，從而改變陽(yáng)極板(4)和帶鋼(I)的相對(duì)位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平式電鍍槽，其特征在于，所述提升裝置(7)位于陽(yáng)極板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平式電鍍槽，其特征在于，所述水平式電鍍槽是水平式噴射槽，電鍍液(5)自電鍍區(qū)的右側(cè)進(jìn)入到電鍍槽段的上下電鍍區(qū)，電鍍液的運(yùn)行方向與帶鋼的運(yùn)行方向相反，并返回到鍍液循環(huán)系統(tǒng)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平式電鍍槽，其特征在于，所述水平式電鍍槽是水平式液墊緩沖槽，上下電 鍍區(qū)的陽(yáng)極板(4)均分為兩段，電鍍液(5)分別自鍍槽的中部，從上下電鍍區(qū)的陽(yáng)極板(4)的中間位置進(jìn)入到電鍍區(qū)，并向兩側(cè)運(yùn)行，返回到鍍液循環(huán)系統(tǒng)中。
5.一種水平式電鍍槽的電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，所述的水平式電鍍槽為權(quán)利要求I所述的水平式電鍍槽，其特征在于:定義:下陽(yáng)極板(4)和冷軋帶鋼(I)的距離為D，運(yùn)行中的帶鋼(I)和下陽(yáng)極板(4)的實(shí)時(shí)間隙為δ，間隙的補(bǔ)償量為Λ δ，間隙補(bǔ)償量Λ δ=D-δ，根據(jù)Λ δ來(lái)調(diào)整權(quán)利要求1所述的傾轉(zhuǎn)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)δ的自動(dòng)補(bǔ)償；所述傾轉(zhuǎn)裝置包括提升裝置(7)和位于陽(yáng)極板端部的支點(diǎn)(6)，在提升裝置(7)的作用下，陽(yáng)極板(4)可以繞支點(diǎn)(6)實(shí)現(xiàn)傾轉(zhuǎn)，從而改變陽(yáng)極板(4)和帶鋼(I)的相對(duì)位置，實(shí)現(xiàn)δ的自動(dòng)補(bǔ)償。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水平式電鍍槽電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述的實(shí)時(shí)間隙δ采用間接計(jì)算法獲得，所述的間接計(jì)算法是指δ和冷軋薄帶鋼在電鍍區(qū)的單位張力Τ、冷軋薄帶鋼的厚度H和前后導(dǎo)電輥中心線距離L有關(guān)，用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示為δ = f (T、H、L)，其中，帶鋼的單位張力T為過(guò)程計(jì)算機(jī)的設(shè)定參數(shù)、帶鋼厚度H為其物理參數(shù)、前后導(dǎo)電輥中心線距離L為設(shè)備參數(shù)，T為0.01~0.05Kfg/mm2 ;H為2~4mm ;L 為 2000 ~4000mm ; 所述的數(shù)學(xué)表達(dá)式S = f (T、H、L)中f的表達(dá)式可由計(jì)算加上實(shí)例測(cè)量值修正來(lái)得到，如下，
δ =A1 * B 其中
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水平式電鍍槽電鍍區(qū)陰陽(yáng)極間隙自動(dòng)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述的實(shí)時(shí)間隙δ采用直接測(cè)量法獲得，所述直接測(cè)量法是指在下陽(yáng)極板的中間位置處安裝位置傳感器(8)，位置傳感器(8)的外端面和下陽(yáng)極板對(duì)齊，所述位置傳感器(8)直接測(cè)出下陽(yáng)極板和 帶鋼的實(shí)時(shí)間隙值I得到間隙補(bǔ)償量Λ δ = D-S。
【文檔編號(hào)】C25D7/06GK103834982SQ201210479159
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月22日
【發(fā)明者】唐成龍, 劉益民, 李俊, 黃勝標(biāo), 姚勇 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司