熱鍍鋅裝置及適用于該裝置的熱鍍鋅方法

熱鍍鋅裝置及適用于該裝置的熱鍍鋅方法
【專利摘要】本發明涉及鍍鋅設備和方法。一種熱鍍鋅裝置，包括加熱爐、氣刀和給氣刀供氣的風機，所述加熱爐爐壁上設有護罩，所述護罩和所述加熱爐爐壁之間形成加熱室，所述加熱室設有加熱室進氣口和加熱室出氣口，所述風機設有風機進氣口和風機出氣口，所述氣刀設有氣刀進氣口，所述加熱室出氣口和所述風機進氣口對接在一起，所述風機出氣口和所述氣刀進氣口對接在一起。本發明提供了一種能夠有效降低鋅層厚度的熱鍍鋅裝置及適用于該裝置的熱鍍鋅方法，解決了熱鍍鋅所存在的鋅層厚度較厚的問題。
【專利說明】熱鍍鋅裝置及適用于該裝置的熱鍍鋅方法
【技術領域】[0001]本發明涉及鍍鋅設備和方法，尤其涉及一種熱鍍鋅裝置及適用于該裝置的熱鍍鋅方法。
【背景技術】
[0002]現有的熱鍍鋅工藝中的一種鍍鋅方法為:將金屬原板經過脫脂處理、加熱爐退火、還原、冷卻、經過液態鋅鍋使板面涂滿鋅液。金屬原板(通常為帶鋼)經過鋅鍋自然離開時板面涂覆的鋅層厚度過厚，不符合使用要求，成本也過高。為此使用氣刀將金屬原板板面上多余的鋅液吹掉，來降低鋅層的厚度。在中國專利申請號為2010102545476、
【公開日】為2012年12月15日、名稱為“帶鋼連續熱鍍鋅薄鍍層生產工藝”的專利文件中即公開了一種熱鍍鋅方法。通過現有的方法熱鍍鋅時存在鋅層厚度較厚、尤其是鋼帶邊緣部分的鋅層厚度較厚的情況。

【發明內容】

[0003]本發明提供了一種能夠有效降低鋅層厚度的熱鍍鋅裝置及適用于該裝置的熱鍍鋅方法，解決了熱鍍鋅所存在的鋅層厚度較厚的問題。
[0004]以上技術問題是通過下列技術方案解決的:一種熱鍍鋅裝置，包括加熱爐、氣刀和給氣刀供氣的風機，所述加熱爐爐壁上設有護罩，所述護罩和所述加熱爐爐壁之間形成加熱室，所述加熱室設有加熱室進氣口和加熱室出氣口，所述風機設有風機進氣口和風機出氣口，所述氣刀設有氣刀進氣口，所述加熱室出氣口和所述風機進氣口對接在一起，所述風機出氣口和所述氣刀進氣口對接在一起。由于加熱爐爐壁的溫度較高，進入氣刀的空氣先經過加熱室能夠使得從氣刀中吹出的空氣溫度較高，而氣刀吹出的空氣的溫度高則使得氣刀對鋅液的冷卻作用小，延緩了鋅液凝固時間，增加鋅液流動性，從而起到有效降低鋅層厚度的目的。
[0005]作為優選，所述護罩內設有隔熱室，所述隔熱室位于所述加熱室遠離所述加熱爐爐壁的一側，所述隔熱室設有連通所述加熱室的射流口，所述射流口的開口方向和所述加熱室位于所述射流口部位的開口方向相同。當風機給氣刀供氣時，隔熱室中空氣經射流口被抽出，從而使得隔熱室內形成真空，隔熱室形成真空后能夠提高加熱爐爐壁對流經加熱室中的空氣的加熱效果。
[0006]作為優選，所述射流口內設有朝向所述加熱室開啟的單向閥。能夠使隔熱室中的真空度保持在歷史最低水平(也即在加熱室內的空氣流速最大時所形成的真空值)。
[0007]作為優選，所述加熱室為沿所述加熱爐周向螺旋延伸的通道結構，所述加熱室進氣口和加熱室出氣口位于所述加熱室長度方向的兩端。能夠延長空氣流過加熱室時的時間，使得空氣的溫度被加熱得更高，溫度越高則能夠更加有效地降低鋅層的厚度。
[0008]本發明還包括密封管，所述風機進氣口設有外翻邊，所述加熱室出氣口設有凸緣，所述密封管包括基部、以及設置于基部的環形連接槽、第一密封唇和第二密封唇，所述凸緣插接于所述連接槽內，所述連接槽與所述加熱室出氣口相密封連接，所述第一密封唇密封連接在所述風機進氣口的內表面上，所述第二密封唇密封連接在所述外翻邊上。能夠有效地防止加熱室出氣口和風機進氣口之間產生泄漏現象。該處不產生泄漏則不會有冷空氣混入到風機中而輸送給氣刀，從而有效地提高了本發明降低鋅層厚度的可靠性。
[0009]作為優選，所述第一密封唇的密封端和所述第二密封唇的密封端之間設有加強板，所述第一密封唇、加強板、第二密封唇和基部四者圍成一個沿密封管周向延伸的腔體，所述加強板上設有連通所述腔體的排氣孔。通過設置加強板將第一密封唇的密封端和第二密封唇的密封端連接在一起，當風機進風口壓在兩個密封唇上時，兩個密封唇會作對向運動而緊貼在風機的進風口上且在加強板與風機進氣口之間形成密封腔，一旦風機進氣口與密封管之間有脫開的趨勢時，則密封腔有增大的趨勢，密封腔內部的壓力會繼續降低而產生負壓，使得加強板同風機的進氣口吸附在一起，二者不易脫開，密封效果好。設計加強板后，風機運行時所產生的振動不會對密封效果產生影響。設置腔體能夠提高負壓吸附時的吸附力。
[0010]作為優選，所述連接槽外側壁的端面上設有護罩密封唇，所述護罩密封唇與所述護罩密封連接在一起，所述連接槽內側壁的周面上設有壓接翅，所述壓接翅抵接在所述凸緣的內周面上，所述壓接翅朝向所述連接槽的底壁傾斜，所述連接槽外側壁的周面上設有支撐條，所述支撐條抵接在所述凸緣的外周面上，所述支撐條的彈性小于所述壓接翅的彈性。另行設計護罩密封唇來實現密封管同護罩之間的密封連接，密封效果好。凸緣插到連接槽內后，通過壓接翅的彈性變形來實現將凸緣固定在連接槽內，凸緣插到連接槽內時輕松省力，且一旦凸緣插到連接槽內后則不易從連接槽內脫離開；密封管沿徑向的可移動范圍小，不會產生因為密封管的移動而導致的密封不良現象。
[0011]作為優選，所述風刀設有第一風刀出風口和第二風刀出風口，所述第一風刀出風口和第二風刀出風口沿金屬原板行進方向從后向前依次分布，所述第一風刀出風口的開口方向線和金屬原板的行進方向線之間的夾角大于所述第二風刀出風口的開口方向線和金屬原板的行進方向線之間的夾角。能夠更加有效地降低鋅層的厚度。
[0012]作為優選，所述第一風刀出風口沿第一風刀出風口長度方向的兩端設有第一風刀外傾導引面，所述第二風刀出風口沿第二風刀出風口長度方向的兩端設有第二風刀外傾導引面。能夠防止氣刀吹鋅液的過程中鋅液沿金屬原板的寬度方向朝向金屬原板中間流動、使得中間和邊緣部分的鋅層厚度的一致性好。
[0013]一種熱鍍鋅方法，首先通過加熱爐對金屬原板進行退火處理，然后使金屬原板穿過鋅鍋而涂上鋅液，再通過氣刀吹金屬原板上的鋅液，從所述氣刀吹出的氣在吹出前通過所述加熱爐爐壁上散出的熱量進行加熱。
[0014]本發明具有下述優點:能夠使空氣在風機的吸力下經過加熱室、利用加熱爐爐壁的溫度進行升溫后經氣刀吹出，可以減小氣刀對鋅液的冷卻作用，延緩鋅液凝固時間，增加鋅液流動性，從而能夠有效降低鋅層厚度；降低鋅層厚度時不會導致能耗的上升。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發明實施例一的結構示意圖。
[0016]圖2為圖1的A處的局部放大示意圖。[0017]圖3為圖1的B處的局部放大示意圖。
[0018]圖4實施例二中的加熱室出氣口和風機進氣口的連接處的分體狀態示意圖。
[0019]圖5實施例二中的加熱室出氣口和風機進氣口的連接處的示意圖。
[0020]圖6實施例三中的加熱室出氣口和風機進氣口的連接處的示意圖。
[0021]圖中:加熱爐1、加熱爐爐壁11、護罩12、加熱室13、加熱室進氣口 131、加熱室出氣口 132、隔熱室14、射流口 141、單向閥142、凸緣15、風機2、風機進氣口 21、風機出氣口 22、外翻邊23、氣刀3、風刀進氣口 31、座32、第一風刀出風口 321、第一風刀外傾導引面3211 二風刀出風口 322、第二風刀外傾導引面3221、鍋4、密封管5、基部51、連接槽52、連接槽外側壁521、連接槽內側壁522、連接槽底壁523、第一密封唇53、第二密封唇54、護罩密封唇55、支撐條56、壓接翅57、加強板58、排氣孔581、腔體59、金屬原板行進方向的方向線L1、第一風刀出風口的開口方向線L2、第二風刀出風口的開口方向線L3、第一風刀出風口的開口方向線和金屬原板的進行方向線之間的夾角C、第二風刀出風口的開口方向線和金屬原板的進行方向線之間的夾角D。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖與實施例對本發明作進一步的說明。
[0023]實施例一,參見圖1，一種熱鍍鋅裝置，包括加熱爐1、風機2、氣刀3和鋅鍋4。
[0024]加熱爐爐壁11上設有護罩12。護罩12和加熱爐爐壁11之間形成加熱室13。加熱室13為沿加熱爐I周向螺旋延伸的通道結構。加熱室13設有加熱室進氣口 131和加熱室出氣口 132。加熱室進氣口 131和加熱室出氣口 132位于加熱室13長度方向的兩端。護罩12內設有隔熱室14。隔熱室14為沿加熱爐I周向螺旋延伸的通道結構。隔熱室14位于加熱室13遠離加熱爐爐壁11的一側。隔熱室14沿寬度方向的兩側都延伸至加熱爐爐壁11。隔熱室14設有射流口 141。射流口 141連通隔熱室14和加熱室13。
[0025]風機2設有風機進氣口 21和風機出氣口 22。風機進氣口 21和加熱室出氣口 132密封對接在一起。
[0026]風刀3設有風刀進氣口 31和兩個刀座32。兩個刀座32對向設置在金屬原板行進方向的方向線LI的兩側。風刀進氣口 31和風機出氣口 22密封對接在一起。
[0027]鋅鍋4位于加熱爐I和刀座32之間。
[0028]參見圖2，射流口 141的開口方向和加熱室13位于射流口部位的開口方向相同、SP風機使空氣流過加熱室時射流口處能夠形成射流而使隔熱室內產生真空。射流口 141內設有單向閥142。單向閥142是朝向加熱室13開啟的。
[0029]參見圖3，刀座32設有第一風刀出風口 321和第二風刀出風口 322。第一風刀出風口 321和第二風刀出風口 322沿金屬原板行進方向分布。第一風刀出風口的開口方向線L2和金屬原板行進方向的方向線LI之間的夾角C大于第二風刀出風口的開口方向線L3和金屬原板行進方向的方向線LI之間的夾角D。第一風刀出風口 321沿第一風刀出風口長度方向即垂直于紙面的方向的兩端設有第一風刀外傾導引面3211。第二風刀出風口 322沿第二風刀出風口長度方向即垂直于紙面的方向的兩端設有第二風刀外傾導引面3221。
[0030]參見圖1、圖2和圖3，通過本發明的熱鍍鋅裝置進行熱鍍鋅的方法為:金屬原板經過脫脂處理、通過加熱爐I退火、還原、冷卻、經過鋅鍋4涂上鋅液、按照圖中E向從一對刀座32之間穿過。金屬原板經過一對刀座32時金屬原板的寬度方向為垂直于圖1中紙面的方向。在風機2的作用下，空氣依次經加熱室進氣口 131、加熱室13、加熱室出氣口 132、風機進氣口 21、風機2、風機出氣口 22和氣刀進氣口 31而進入刀座32，然后從第一風刀出風口 321和第二風刀出風口 322噴出而在每一個刀座32上形成兩把氣刀。第一風刀出風口321形成的氣刀和第二風刀出風口 322形成的氣刀沿沿金屬原板行進方向即圖中E向從后向前依次分布。空氣流過加熱室13時被加熱爐I散失出的熱量加熱而升溫。空氣流過加熱室13時在射流口 141出形式射流而使得隔熱室14內產生真空、起到真空防散熱的效果。
[0031]實施例二,參見圖4,同實施例一的不同之處為加熱室出氣口和風機進氣口之間的密封方式不同，具體密封方式為:加熱室出氣口 132設有突出于護罩12表面的凸緣15。風機進氣口 21設有外翻邊23。加熱室出氣口 132和風機進氣口 21之間設有密封管5。
[0032]密封管5包括基部51、以及設置于基部51的環形連接槽52、第一密封唇53和第二密封唇54。基部51和連接槽52都由橡膠材料制作而成的密實體。在連接槽外側壁521的端面上設有護罩密封唇55。護罩密封唇55為海綿材料制作而成的海綿體。連接槽外側壁521的周面上設有支撐條56。支撐條56的斷面為半圓形。連接槽內側壁522的周面上設有壓接翅57。壓接翅57的橫截面為長條形。壓接翅57朝向連接槽底壁523傾斜。支撐條56的彈性小于壓接翅57的彈性。第一密封唇53的密封端和第二密封唇54的密封端之間設有加強板58。第一密封唇53、第二密封唇54和加強板58三者都為海綿材料制作而成的海綿體。第一密封唇53、加強板58、第二密封唇54和基部51四者圍成一個沿密封管5周向延伸的腔體59。加強板58上設有連通腔體59的排氣孔581。
[0033]參見圖5，進行密封的過程為:加熱室出氣口 132和風機進氣口 21對接在一起，第一密封唇53密封連接在風機進氣口 21的內表面上，第二密封唇54密封連接在外翻邊23上，凸緣15卡插在連接槽52內，支撐條56抵接在凸緣15的外周面上，壓接翅57抵接在凸緣15的內周面上，護罩密封唇·55密封連接在護罩12上，腔體59內的空氣經排氣孔581排出，使得加強板58吸附在風機進氣口 21同外翻邊23的連接處即拐角處。由于支撐條56的彈性小于壓接翅57的彈性，密封管3不易產生沿風機進氣口 21的徑向的晃動。
[0034]實施例三，參見圖6，與實施例二的不同之處為:沒有設置護罩部密封唇，而是通過直接使凸緣15密封固接在支撐條56與壓接翅57的方式來實現連接槽同加熱室出氣口132的密封。
【權利要求】
1.一種熱鍍鋅裝置，包括加熱爐、氣刀和給氣刀供氣的風機，其特征在于，所述加熱爐爐壁上設有護罩，所述護罩和所述加熱爐爐壁之間形成加熱室，所述加熱室設有加熱室進氣口和加熱室出氣口，所述風機設有風機進氣口和風機出氣口，所述氣刀設有氣刀進氣口，所述加熱室出氣口和所述風機進氣口對接在一起，所述風機出氣口和所述氣刀進氣口對接在一起。
2.根據權利要求1所述的熱鍍鋅裝置，其特征在于，所述護罩內設有隔熱室，所述隔熱室位于所述加熱室遠離所述加熱爐爐壁的一側，所述隔熱室設有連通所述加熱室的射流口，所述射流口的開口方向和所述加熱室位于所述射流口部位的開口方向相同。
3.根據權利要求2所述的熱鍍鋅裝置，其特征在于，所述射流口內設有朝向所述加熱室開啟的單向閥。
4.根據權利要求1或2或3所述的熱鍍鋅裝置，其特征在于，所述加熱室為沿所述加熱爐周向螺旋延伸的通道結構，所述加熱室進氣口和加熱室出氣口位于所述加熱室長度方向的兩端。
5.根據權利要求1或2或3所述的鍍鋅裝置，其特征在于，還包括密封管，所述風機進氣口設有外翻邊，所述加熱室出氣口設有凸緣，所述密封管包括基部、以及設置于基部的環形連接槽、第一密封唇和第二密封唇，所述凸緣插接于所述連接槽內，所述連接槽與所述加熱室出氣口相密封連接，所述第一密封唇密封連接在所述風機進氣口的內表面上，所述第二密封唇密封連接在所述外翻邊上。
6.根據權利要求5所述的熱鍍鋅裝置，其特征在于，所述第一密封唇的密封端和所述第二密封唇的密封端之間設有加強板，所述第一密封唇、加強板、第二密封唇和基部四者圍成一個沿密封管周向延伸的腔體，所述加強板上設有連通所述腔體的排氣孔。
7.根據權利要求5所述的熱鍍鋅裝置，其特征在于，所述連接槽外側壁的端面上設有護罩密封唇，所述護罩密封唇與所述護罩密封連接在一起，所述連接槽內側壁的周面上設有壓接翅，所述壓接翅抵接在所述凸緣的內周面上，所述壓接翅朝向所述連接槽的底壁傾斜，所述連接槽外側壁的周面上設有支撐條，所述支撐條抵接在所述凸緣的外周面上，所述支撐條的彈性小于所述壓接翅的彈性。
8.根據權利要求1或2或3所述的熱鍍鋅裝置，其特征在于，所述風刀設有第一風刀出風口和第二風刀出風口，所述第一風刀出風口和第二風刀出風口沿金屬原板行進方向從后向前依次分布，所述第一風刀出風口的開口方向線和金屬原板的行進方向線之間的夾角大于所述第二風刀出風口的開口方向線和金屬原板的行進方向線之間的夾角。
9.根據權利要求8所述的熱鍍鋅裝置，其特征在于，所述第一風刀出風口沿第一風刀出風口長度方向的兩端設有第一風刀外傾導引面，所述第二風刀出風口沿第二風刀出風口長度方向的兩端設有第二風刀外傾導引面。
10.一種適用于權利要求1所述的熱鍍鋅裝置的熱鍍鋅方法，首先通過加熱爐對金屬原板進行退火處理，然后使金屬原板穿過鋅鍋而涂上鋅液，再通過氣刀吹金屬原板上的鋅液，其特征在于，從所述氣刀吹出的氣在吹出前通過所述加熱爐爐壁上散出的熱量進行加熱。
【文檔編號】C23C2/06GK103628011SQ201310526268
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年10月31日 優先權日:2013年10月31日
【發明者】劉毅, 朱玉田 申請人:浙江華達新型材料有限公司