[發明專利]穩定鋼板的設備和方法

有效

• 申請號: 200680008998.3
• 申請日: 2006-03-23
• 公開（公告）號: CN101146925A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 彼得·勒夫格倫;揚－埃里克·埃里克松;馬茨·莫蘭德;卡爾－弗雷德里克·林德貝里;康尼·斯萬
• 申請（專利權）人: ABB研究有限公司
• 主分類號: C23C2/24
• 分類號: C23C2/24;B65H23/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 王艷江;段斌

技術領域

本發明涉及一種用于穩定長形鋼板的設備。本發明還涉及一種用于穩定長形鋼板的方法。

背景技術

在例如鋼板之類的金屬板的連續電鍍的過程中，鋼板連續穿過含有熔融金屬的電鍍液，該熔融金屬通常是鋅。在電鍍液中，板通常在被浸沒的輥下方經過，然后向上移動穿過穩定及矯正輥。板離開電鍍液并被傳送穿過一系列氣刀，所述氣刀將板上過剩的鋅吹回到電鍍液中以控制鍍層厚度。所述氣刀吹出的氣體通常是空氣或氮氣，但也可以采用水蒸氣或惰性氣體。然后板在無支撐的情況下被傳送，直到鍍層冷卻并固化。然后借助上輥引導或導向鍍層鋼板，以便對其進行連續處理或將板盤繞到輥上，所述連續處理例如是將板切割成單獨的板元件。正常情況下，板沿豎直方向移動離開浸入電鍍液的輥、穿過矯正及穩定輥以及氣刀、最終移動到上輥。

電鍍鋼板時，目標是要獲得厚度均勻且薄的鍍層。一種常用方法是在板穿過上輥之后測量鍍層質量。該讀數用于控制氣刀從而控制鍍層厚度。氣刀通常設置成懸掛在橫梁上，橫梁以可移動方式沿豎向并朝板的方向設置。氣刀也可傾斜為氣體沖擊板上的鍍層的角度可以改變。然而，由于鋼板的幾何形狀、板在無支撐的情況下必須行進的長度、鋼板的速度以及氣刀的吹氣作用，鋼板會在大體上垂直于其傳輸方向的方向上運動或振動。可采用某些措施減少這些橫向運動，諸如采用矯正及穩定輥、精確控制來自氣刀的氣流、以及調整鋼板的速度和/或調整板在無支撐的情況下必須行進的距離。如果不減少這些橫向運動，它們將大大干擾氣刀的精確擦拭，導致鍍層的厚度不均勻。

在公開號為JP?09-202955的日本專利公報中，公開了在穿過氣刀之后如何借助于穩定并張拉板的輥來減少金屬板的振動。板相對于平面中的傳輸方向的位置通過傳感器測量，來自傳感器的信息傳遞到電腦，電腦基于所獲得的數值進行振動分析，并且結合關于板速度的信息計算板的最優張力從而控制板的振動。

特別是從US?6,471,153和JP?8010847?A中還可以得知在用于電鍍鋼板的設備中沿板的寬度設置多個電磁鐵，所述電磁鐵生成垂直作用在板上的磁力以便抑制板的振動。傳感器測量鋼板與電磁鐵之間的距離，控制設備依據傳感器測得的距離控制流過電磁鐵的電流。在板寬度較窄的情況下，當傳感器測得的數值不正確時，終止于板邊緣之外的電磁鐵被切掉，因為當電磁鐵終止于板邊緣之外時，電磁鐵之間沒有板。這又意味著這種方案的控制系統將格外昂貴而且復雜。如上述文件中所描述的，采用許多磁鐵將增加成本、系統復雜性以及引入新的非期望振蕩的風險。

需要一種節省成本的用于穩定鋼板的設備和方法，其中，該設備可用于各種不同寬度的鋼板，板寬度改變時無需控制特定電磁鐵。

發明內容

本發明的目的是提供一種預期在沿預定傳輸路徑、在傳輸方向上連續傳輸長形鋼板的過程中穩定所述長形鋼板的設備，其中該設備可用于不同寬度的板，當板的厚度變化時無需調整機器。

該目的通過引言中所述的設備實現，所述設備的特征在于：第一和第二電磁鐵在大體上垂直于傳輸方向的方向上形成為長形并沿大體上垂直于傳輸方向的方向設置，第一和第二電磁鐵大致設置在鋼板的縱向中心線的相應側，其中，中心線大體上平行于傳輸方向，第三電磁鐵設置成與中心線相鄰。

通過將第一和第二電磁鐵設置在中心線的每一側，需要時可給板施加扭矩以補償振動、振蕩現象，和/或板的變形?？邕^中心線設置的第三電磁鐵與第一和第二電磁鐵協同工作從而可以使靜態變形的板變平，由此獲得板的水平穩定和豎向穩定，這意味著振動沿豎直方向擴散的風險大大減小。

采用三個大的長形電磁鐵是最優的選擇，因為這是消除三種最嚴重的振蕩模式所需的最小數目的電磁鐵，這三種振蕩模式是：平移、旋轉及彎曲。通過采用長形電磁鐵可以獲得在板上較大區域內作用的力，這樣可以有效地衰減板的振蕩。通過采用長形電磁鐵，板寬度變化的問題也得以消除，因為電磁鐵總是給包括板外邊緣的區域提供合適的場強，如果板寬度改變，這意味著電磁鐵或多或少會位于板邊緣之外，但是板邊緣以外仍會一直受到均勻力的作用。

本發明的另一優點是，不管在機器中行進的板寬度是多少，外部磁鐵的力心將總是在所述磁鐵的內邊緣和板的外邊緣之間的中間位置，這意味著力在板上產生更均勻的作用，從而板在磁鐵邊緣附近不會彎曲得更多。

本發明進一步的優點是，不管鋼板的寬度如何，電磁鐵可設置在相同的位置，再者，用于穩定鋼板的設備中的電磁鐵可采用相同的電磁鐵尺寸和設計。

通過該方案獲得的附加優點是，當板寬度改變時，無需控制任何磁鐵，這又意味著可采用少數幾個與傳感器(3)相關的磁鐵(3)，這暗示著機器控制將比現有技術的方案更簡單。