[發(fā)明專(zhuān)利]一種動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)動(dòng)鋅鍋面渣的方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111450853.1
• 申請(qǐng)日: 2021-12-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114318197A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷作勝;陳祥;盧海彪;鐘云波;任維麗
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C23C2/06
• 分類(lèi)號(hào): C23C2/06
• 代理公司: 上海上大專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.一種動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)動(dòng)鋅鍋面渣的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：在鋅鍋邊緣安裝若干個(gè)監(jiān)控裝置對(duì)鋅鍋液面的鋅渣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)監(jiān)測(cè)到鋅鍋液面某塊區(qū)域的鋅渣厚度達(dá)到臨界值時(shí)，啟動(dòng)系統(tǒng)，系統(tǒng)包括機(jī)械手臂和控制部分；

步驟2：通過(guò)系統(tǒng)的控制部分傳輸?shù)挠?jì)算機(jī)輸出信號(hào)，來(lái)控制機(jī)械手臂，使固定安裝在機(jī)械手臂末端的行波磁場(chǎng)發(fā)生器到達(dá)指定的驅(qū)渣區(qū)域鋅液面上方；

步驟3：使行波磁場(chǎng)發(fā)生器通入交流電，在行波磁場(chǎng)發(fā)生器下方鋅液中感生出電磁力，在電磁力作用下，驅(qū)動(dòng)鋅液發(fā)生定向流動(dòng)，并帶動(dòng)鋅液上表面鋅渣定向運(yùn)動(dòng)；并利用計(jì)算機(jī)輸出信號(hào)控制機(jī)械手臂，同時(shí)控制行波磁場(chǎng)發(fā)生器跟隨鋅渣的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)定向驅(qū)動(dòng)鋅渣，使鋅渣最終到達(dá)指定撈渣區(qū)域；

步驟4：待指定撈渣區(qū)域的鋅渣厚度低于臨界鋅渣厚度后，重新選擇新的目標(biāo)面渣區(qū)域，重復(fù)執(zhí)行步驟1～步驟3，以驅(qū)除鋅液面其他區(qū)域鋅渣到指定撈渣區(qū)域；直到當(dāng)監(jiān)控裝置監(jiān)測(cè)到全部鋅鍋面渣均低于臨界鋅渣厚度時(shí)，驅(qū)渣完成，機(jī)械手臂復(fù)位，等待下一次啟動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)動(dòng)鋅鍋面渣的方法，其特征在于：在步驟1中，所述的監(jiān)控裝置為紅外傳感器或攝像頭，數(shù)量為1～6個(gè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)動(dòng)鋅鍋面渣的方法，其特征在于：在步驟2中，所述的行波磁場(chǎng)發(fā)生器的底端到鋅渣上表面的距離為10～100mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)動(dòng)鋅鍋面渣的方法，其特征在于：在步驟3中，行波磁場(chǎng)發(fā)生器運(yùn)動(dòng)的路徑、速度預(yù)先設(shè)定，或由計(jì)算機(jī)程序依據(jù)鋅渣的運(yùn)動(dòng)行為和運(yùn)動(dòng)方向自動(dòng)生成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)動(dòng)鋅鍋面渣的方法，其特征在于：在步驟1中的鋅渣厚度達(dá)到臨界值或在步驟4中的臨界鋅渣厚度為2～10mm。

6.一種動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)渣裝置，實(shí)施權(quán)利要求1所述動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)動(dòng)鋅鍋面渣的方法，其特征在于：包括行波磁場(chǎng)發(fā)生器(3)和動(dòng)態(tài)控制行波磁場(chǎng)發(fā)生器(3)的機(jī)械手臂(2)；

所述機(jī)械手臂(2)主要包括固定底座(4)、第一旋轉(zhuǎn)軸(5)、第一連接臂(6)、第二連接臂(7)和第二旋轉(zhuǎn)軸(8)；固定底座(4)依次通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)軸(5)、第一連接臂(6)、中間連接軸、第二連接臂(7)和第二旋轉(zhuǎn)軸(8)組成柔性手臂；

所述行波磁場(chǎng)發(fā)生器(3)固定安裝在機(jī)械手臂第二旋轉(zhuǎn)軸(8)的末端；

固定底座(4)與鋅鍋(1)本體的相互位置可調(diào)，所述機(jī)械手臂底座(4)固定安裝在可移動(dòng)裝置上，通過(guò)可移動(dòng)裝置改變機(jī)械手臂的相對(duì)位置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)渣裝置，其特征在于：所述行波磁場(chǎng)發(fā)生器(3)包括行波磁場(chǎng)發(fā)生器外殼(9)、鐵芯(10)和線圈(11)，行波磁場(chǎng)發(fā)生器外殼(9)固定安裝在機(jī)械手臂第二旋轉(zhuǎn)軸(8)的末端，在行波磁場(chǎng)發(fā)生器外殼(9)內(nèi)部設(shè)置鐵芯(10)和線圈(11)，產(chǎn)生行波磁場(chǎng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)渣裝置，其特征在于：行波磁場(chǎng)發(fā)生裝置(3)長(zhǎng)度為100～1000mm，極對(duì)數(shù)為1～6。

9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)渣裝置，其特征在于：第二旋轉(zhuǎn)軸(8)旋轉(zhuǎn)角度為-90°～90°，從而實(shí)現(xiàn)利用行波磁場(chǎng)進(jìn)行不同方向驅(qū)渣作業(yè)。

10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述動(dòng)態(tài)電磁驅(qū)渣裝置，其特征在于：可移動(dòng)裝置采用小車(chē)或?qū)к墮C(jī)構(gòu)。