本發(fā)明涉及用熔融態(tài)覆層材料且不影響形狀的熱浸鍍工藝，具體為一種用于熱鍍鋅的自動(dòng)加鋅控制裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

鋼鐵是世界上目前應(yīng)用得最多最廣泛的一種金屬。但是，鋼鐵材料在空氣、水或土壤中受氧氣和水分的侵襲很容易被腐蝕，從而影響到相關(guān)機(jī)器或設(shè)備的使用效果和壽命，甚至導(dǎo)致嚴(yán)重的事故。為了減少鋼鐵材料的腐蝕，在鋼材表面上涂覆保護(hù)層的方法是普遍采用的方法，由于鋅在大氣中有良好的耐腐蝕性，而且價(jià)格相對(duì)便宜，用鋅層保護(hù)鋼材效果比較理想，成本也比較低，鍍鋅尤其是熱鍍鋅成為應(yīng)用最廣泛的鋼鐵防銹方法。

連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)線生產(chǎn)率高，鋅消耗量大，一般情況下，鋅的消耗量約為1500 kg/hour～2000kg/hour。如果采用手動(dòng)加鋅操作，對(duì)操作工的操作水平要求較高，且容易導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定：加鋅過快時(shí)會(huì)使鋅錠吸熱熔化時(shí)帶走過多的熱量，使融化區(qū)域的溫度過低，一方面容易生成較多鋅渣，另一方面會(huì)使鋅錠中心熔煉時(shí)未除去的鋅渣得不到很好分離，使鋅和鋁與鋅渣混在一起，上浮到表面，形成半融化狀態(tài)的漂浮物，如果不及時(shí)撈除，會(huì)擴(kuò)散到帶鋼出鋅鍋處，影響產(chǎn)品質(zhì)量，而撈除時(shí)又易帶走大量的鋅，不僅加大了鋅錠的消耗量且易造成鋅鍋液面波動(dòng)；加鋅過慢，會(huì)使鋅鍋液位下降，造成鋅鍋液面波動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種自動(dòng)化程度高、加鋅穩(wěn)定、鍍層質(zhì)量高的熱浸鍍?cè)O(shè)備，本發(fā)明公開了一種用于熱鍍鋅的自動(dòng)加鋅控制裝置及其使用方法。

本發(fā)明通過如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的：

一種用于熱鍍鋅的自動(dòng)加鋅控制裝置，用于熱鍍鋅生產(chǎn)線，所述熱鍍鋅生產(chǎn)線包括鋅鍋、爐鼻、鋅液泵加熱爐，所述鋅鍋內(nèi)盛有熔融態(tài)的鋅液，所述爐鼻的底部伸入所述鋅鍋的鋅液面下在所述爐鼻內(nèi)形成鋅液井，所述鋅液泵的抽液端設(shè)于所述爐鼻內(nèi)，所述加熱爐對(duì)所述鋅鍋內(nèi)盛放的鋅液實(shí)施加熱，其特征是：包括電動(dòng)葫蘆、液位計(jì)和控制裝置，

電動(dòng)葫蘆至少有一臺(tái)，電動(dòng)葫蘆設(shè)于鋅鍋的上方，電動(dòng)葫蘆內(nèi)設(shè)有卷筒，所述卷筒上纏繞鋼絲繩，所述鋼絲繩的底部設(shè)有吊鉤，所述吊鉤吊掛鋅錠；

液位計(jì)共有兩個(gè)，一個(gè)液位計(jì)設(shè)于鋅鍋的鋅液內(nèi)以監(jiān)測(cè)鋅鍋內(nèi)鋅液液面高度，另一個(gè)液位計(jì)設(shè)于所述爐鼻的鋅液內(nèi)以監(jiān)測(cè)鋅液井的鋅液液面高度，電動(dòng)葫蘆和液位計(jì)都通過信號(hào)線連接控制裝置。

所述的用于熱鍍鋅的自動(dòng)加鋅控制裝置，其特征是：電動(dòng)葫蘆內(nèi)卷筒上的鋼絲繩采用雙頭并聯(lián)鋼絲繩，卷筒的兩端各纏繞一股鋼絲繩，兩股鋼絲繩的固定端分別固定在卷筒的兩端，兩股鋼絲繩的吊掛端都設(shè)于卷筒中部的下方，兩股鋼絲繩的吊掛端都連接同一個(gè)吊鉤；

電動(dòng)葫蘆共有兩個(gè)，兩個(gè)電動(dòng)葫蘆平行設(shè)置，兩個(gè)電動(dòng)葫蘆的吊鉤都連接同一塊鋅錠；

控制裝置選用可編程控制器。

所述的用于熱鍍鋅的自動(dòng)加鋅控制裝置的使用方法，其特征是：控制裝置根據(jù)兩個(gè)液位計(jì)輸入的所述鋅鍋內(nèi)的鋅液液面和所述爐鼻內(nèi)鋅液井的鋅液液面的液面高度差控制電動(dòng)葫蘆對(duì)鋅錠的升降速度以保持所述鋅鍋內(nèi)的鋅液液面穩(wěn)定，

設(shè)：在t時(shí)間內(nèi)有質(zhì)量為m的鋅錠熔入鋅鍋的鋅液內(nèi)，鋅錠是密度為ρ、橫截面面積為S的棱柱體，電動(dòng)葫蘆的轉(zhuǎn)速為ω，鋅錠在垂直方向上的移動(dòng)速度v=kω，其中k為系數(shù)，為保持鋅鍋內(nèi)鋅液液面的穩(wěn)定，有m=ρkωtS，得：ω= ，即控制裝置控制電動(dòng)葫蘆以ω的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)鋅錠逐漸沒入鋅鍋的鋅液液面下直至鋅錠全部熔完。

所述的用于熱鍍鋅的自動(dòng)加鋅控制裝置的使用方法，其特征是：設(shè)：鋅錠的總質(zhì)量為M，整塊鋅錠全部熔入鋅鍋內(nèi)需耗時(shí)T，即T=t，將T均分成n個(gè)時(shí)間段，每個(gè)時(shí)間段為t'，即t'=，當(dāng)鋅錠每持續(xù)熔入t'時(shí)間后，停頓Δt時(shí)間間隔，隨后繼續(xù)下一個(gè)時(shí)間段的鋅錠熔入，直至鋅錠全部熔完。

本發(fā)明的控制裝置根據(jù)液位計(jì)輸入的內(nèi)外鋅液的液位高度差來控制電動(dòng)葫蘆對(duì)鋅錠的提升或降低以及升降速度，從而實(shí)施加鋅作業(yè)或停止加鋅，在自動(dòng)加鋅過程中鋅液的液位高度差保持恒定。

本發(fā)明的有益效果是：自動(dòng)化程度高，加鋅穩(wěn)定，鍍層質(zhì)量高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中采用雙頭并聯(lián)鋼絲繩的電動(dòng)葫蘆的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種用于熱鍍鋅的自動(dòng)加鋅控制裝置，用于熱鍍鋅生產(chǎn)線，所述熱鍍鋅生產(chǎn)線包括鋅鍋、爐鼻、鋅液泵加熱爐，所述鋅鍋內(nèi)盛有熔融態(tài)的鋅液，所述爐鼻的底部伸入所述鋅鍋的鋅液面下在所述爐鼻內(nèi)形成鋅液井，所述鋅液泵的抽液端設(shè)于所述爐鼻內(nèi)，所述加熱爐對(duì)所述鋅鍋內(nèi)盛放的鋅液實(shí)施加熱，包括電動(dòng)葫蘆1、液位計(jì)2和控制裝置3，如圖1和圖2所示，具體結(jié)構(gòu)是：

電動(dòng)葫蘆1至少有一臺(tái)，電動(dòng)葫蘆1設(shè)于鋅鍋11的上方，電動(dòng)葫蘆1內(nèi)設(shè)有卷筒，所述卷筒上纏繞鋼絲繩，所述鋼絲繩的底部設(shè)有吊鉤，所述吊鉤吊掛鋅錠12；

液位計(jì)2共有兩個(gè)，一個(gè)液位計(jì)2設(shè)于鋅鍋11的鋅液內(nèi)以監(jiān)測(cè)鋅鍋內(nèi)鋅液液面高度，另一個(gè)液位計(jì)2設(shè)于所述爐鼻的鋅液內(nèi)以監(jiān)測(cè)鋅液井的鋅液液面高度，電動(dòng)葫蘆1和液位計(jì)2都通過信號(hào)線連接控制裝置3。

本實(shí)施例中，如圖2所示：電動(dòng)葫蘆1內(nèi)卷筒13上的鋼絲繩14采用雙頭并聯(lián)鋼絲繩，卷筒13的兩端各纏繞一股鋼絲繩14，兩股鋼絲繩14的固定端分別固定在卷筒13的兩端，兩股鋼絲繩14的吊掛端都設(shè)于卷筒13中部的下方，兩股鋼絲繩14的吊掛端都連接同一個(gè)吊鉤15；

電動(dòng)葫蘆1共有兩個(gè)，兩個(gè)電動(dòng)葫蘆1平行設(shè)置，兩個(gè)電動(dòng)葫蘆1的吊鉤15都連接同一塊鋅錠12；

控制裝置3選用可編程控制器。

本實(shí)施例使用時(shí)，有全自動(dòng)加鋅和半自動(dòng)加鋅兩種控制模式：

全自動(dòng)加鋅時(shí)：控制裝置3根據(jù)兩個(gè)液位計(jì)2輸入的所述鋅鍋內(nèi)的鋅液液面和所述爐鼻內(nèi)鋅液井的鋅液液面的液面高度差控制電動(dòng)葫蘆1對(duì)鋅錠的升降速度以保持所述鋅鍋內(nèi)的鋅液液面穩(wěn)定，

設(shè)：在t時(shí)間內(nèi)有質(zhì)量為m的鋅錠熔入鋅鍋的鋅液內(nèi)，鋅錠是密度為ρ、橫截面面積為S的棱柱體，電動(dòng)葫蘆1的轉(zhuǎn)速為ω，鋅錠在垂直方向上的移動(dòng)速度v=kω，其中k為系數(shù)，為保持鋅鍋內(nèi)鋅液液面的穩(wěn)定，有m=ρkωtS，得：ω=，即控制裝置3控制電動(dòng)葫蘆1以ω的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)鋅錠12逐漸沒入鋅鍋11的鋅液液面下直至鋅錠12全部熔完。

半自動(dòng)加鋅時(shí)：設(shè)：鋅錠的總質(zhì)量為M，整塊鋅錠全部熔入鋅鍋內(nèi)需耗時(shí)T，即T=t，將T均分成n個(gè)時(shí)間段，每個(gè)時(shí)間段為t'，即t'=，當(dāng)鋅錠每持續(xù)熔入t'時(shí)間后，停頓Δt時(shí)間間隔，Δt的具體數(shù)值由控制裝置3根據(jù)全自動(dòng)加鋅模式所需的時(shí)間計(jì)算得出，隨后繼續(xù)下一個(gè)時(shí)間段的鋅錠熔入，直至鋅錠全部熔完?？刂蒲b置3的控制柜上設(shè)置觸摸屏，正常狀態(tài)時(shí)顯示鋅鍋內(nèi)鋅液液面高度和鋅液井的鋅液液面高度，運(yùn)行過程中可根據(jù)帶鋼速度、鍍鋅層厚度和帶鋼寬度的變化人工通過觸摸屏操作以實(shí)施切換，手動(dòng)調(diào)整Δt的數(shù)值。