專利名稱：一種永磁感應(yīng)密封垂直熱鍍鋅裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及冶金行業(yè)鋼板熱鍍鋅領(lǐng)域，尤其涉及一種利用永磁感應(yīng)原理的永磁感應(yīng)密封垂直熱鍍鋅裝置。
背景技術(shù)：
熱鍍純鋅產(chǎn)品及其合金化產(chǎn)品具有優(yōu)良的耐蝕性能，成本也相對較低，而且隨著熱鍍鋅技術(shù)的進(jìn)步，其產(chǎn)品表面質(zhì)量幾乎可 以與電鍍鋅產(chǎn)品相媲美，因而在汽車上得到了廣泛地應(yīng)用。鍍鋅鍋是熱鍍鋅線的一個(gè)非常關(guān)鍵的設(shè)備，傳統(tǒng)的鋅鍋如圖I現(xiàn)有技術(shù)的熱鍍鋅工藝流程圖，其鋅鍋2設(shè)備浸泡在液態(tài)鋅3中的鋼件過多(如爐鼻11、沉沒輥15、穩(wěn)定輥16、支架和軸承等)，且結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜因而帶來許多弊端(I)鋼帶9與沉沒輥15之間形成鋅渣；(2)造成輥面磨損腐蝕及輥軸及軸承的腐蝕和磨損；(3)產(chǎn)生因部件磨損而形成的鋅渣；(4)旋轉(zhuǎn)的沉沒輥15和穩(wěn)定輥16由于受到液態(tài)鋅3的侵蝕及磨損，需要經(jīng)常更換(約15^30天)；(5)熱張緊裝置設(shè)在高溫退火爐內(nèi)使操作困難等；(6)使生產(chǎn)率受到大的影響；
(7)對鍍層產(chǎn)品質(zhì)量不利；(8)液態(tài)鋅3較多。電磁密封技術(shù)根據(jù)電磁移動場形成磁流體動力學(xué)封閉原理而設(shè)計(jì)的垂直型鋅鍋可取消常規(guī)鋅鍋中的部件，從而獲得高速、無鋅渣、節(jié)能和提高鋅層表面質(zhì)量等一系列好處。如圖2現(xiàn)有技術(shù)的垂直熱鍍鋅工藝流程圖，這種鋅鍋的工作原理是液態(tài)鋅3從鍋底滾出后進(jìn)入通道17，當(dāng)達(dá)到一定深度時(shí)(此深度取決于金屬液密度/液面高度和電流大小等因素)，直流感應(yīng)器18產(chǎn)生的外部電磁移動場在鋅液中形成感應(yīng)電流,此電流與外部電磁場相互作用而產(chǎn)生電磁力；電磁力作用于金屬流體使之向上移動，避免液態(tài)鋅3從鍋底的開口處流出。這樣，當(dāng)鋼帶9從底部通道17進(jìn)入鋅鍋2時(shí)，通道處的液態(tài)鋅3始終處于一定高度，這種鋅鍋2內(nèi)不需設(shè)置任何鋼結(jié)構(gòu)件。由于該技術(shù)的難點(diǎn)即如何封住鋅鍋2底部通道17及保證帶鋼9的穩(wěn)定穿入在實(shí)際生產(chǎn)中沒能有效的解決，故該技術(shù)還沒有受到廣泛采用。電磁封流技術(shù)按磁場發(fā)生方式可分為交流磁場封流技術(shù)和直流磁場封流技術(shù)，而交流磁場封流技術(shù)按照頻率可分為低頻、中頻和高頻種交流磁場封流技術(shù)，同時(shí)施加磁場和直流電流是其中的一種主要的封流思路，但由于大電流導(dǎo)致的流體力學(xué)不穩(wěn)定性，甚至出現(xiàn)火花現(xiàn)象。在重力和表面張力的作用下，溶液末端呈現(xiàn)一定的曲率。凸起的溶液部分由于電流密度較小，洛倫茲力也較小，因而不能克服重力的影響，導(dǎo)致液面曲率越變越大直至滴落。故該技術(shù)就導(dǎo)致了目前的電磁技術(shù)在試驗(yàn)過程中均存在滲漏問題，即電磁垂直鍍鋅鍋的密封問題。該問題嚴(yán)重影響了電磁垂直熱鍍鋅在工業(yè)的廣泛應(yīng)用。下表為目前試驗(yàn)中采用的電磁垂直熱鍍鋅方法的比較。
權(quán)利要求1.一種永磁感應(yīng)密封垂直熱鍍鋅裝置，該裝置包括鋅鍋(2)、變速箱(4)、電動機(jī)(5)，變頻器(6)、控制裝置(7)、換向輥室(10)、爐鼻(11)、氣刀(12)和永磁密封感應(yīng)通道(13)；其中，所述鋅鍋(2)為垂直鋅鍋，且底部與所述永磁密封感應(yīng)通道(13)連接，所述永磁密封感應(yīng)通道(13)的兩側(cè)對稱設(shè)置2個(gè)所述永磁轉(zhuǎn)子(1)，所述控制裝置(7)發(fā)出信號給所述變頻器(6 )驅(qū)動所述電動機(jī)(5 )轉(zhuǎn)動，所述電動機(jī)(5 )帶動所述變速箱(4 )，所述變速箱(4 )的兩個(gè)同步轉(zhuǎn)軸帶動2個(gè)所述永磁轉(zhuǎn)子(I)轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的永磁感應(yīng)密封垂直熱鍍鋅裝置，其特征在于，所述永磁轉(zhuǎn)子Cl)由至少2對尺寸相同近似矩形條狀的永磁體(8)極性相反并列放置組成，所述永磁體(8 )為燒結(jié)釹鐵硼永磁體。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種使用永磁感應(yīng)技術(shù)密封的鋼帶垂直熱鍍鋅的永磁感應(yīng)密封垂直熱鍍鋅裝置，該裝置包括鋅鍋、變速箱、電動機(jī)，變頻器、控制裝置、換向輥室、爐鼻、氣刀和永磁密封感應(yīng)通道。永磁轉(zhuǎn)子為表面裝有極性相反交錯(cuò)排列的永磁磁極圓柱體，用于產(chǎn)生交變磁場。永磁轉(zhuǎn)子的傳動及控制裝置用于拖動成對永磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生磁場密封鋅液并且在永磁密封感應(yīng)通道中使鋼帶自動對中。本實(shí)用新型通過控制成對磁轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的交變磁場使鋅鍋底部的鋅液處于懸浮狀態(tài)，通過控制的轉(zhuǎn)速動態(tài)調(diào)節(jié)密封鋅液的高度。
文檔編號C23C2/40GK202576540SQ201220194368
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月30日
發(fā)明者李靜, 唐荻, 胡水平 申請人:北京科技大學(xué)