电磁擦拭设备、包括其的电镀钢板擦拭设备以及电镀钢板的制造方法

电磁擦拭设备、包括其的电镀钢板擦拭设备以及电镀钢板的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种用于控制电镀钢板的电镀量的电磁擦拭设备、包括其的电镀钢板擦拭设备、以及电镀钢板的制造方法。根据本发明，利用电磁至少预先去除穿过电镀槽的钢板的边缘部分的电镀层，并实现气体擦拭以至少防止钢板边缘的过度电镀，另一方面，维持钢板生产线的速度的同时降低气体擦拭负载，由此减少飞溅物或由飞溅物所产生的渣滓量，从而最终可以得到提高钢板电镀质量和生产率的改善效果。
【专利说明】电磁擦拭设备、包括其的电镀钢板擦拭设备以及电镀钢板 的制造方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于控制电镀钢板的电镀量的擦拭设备，更详细地，涉及一种如 下的电磁擦拭设备：至少预先去除已穿过电镀槽的钢板的边缘部分的电镀层，并实现气体 擦拭从而至少防止钢板边缘部分的过度电镀，另一方面，维持钢板生产线的速度的同时降 低气体擦拭负载，由此降低飞溅物或由飞溅物所产生的渣滓（dross)的量，从而最终提高 钢板的电镀品质和生产率的电磁擦拭设备，还涉及一种包括其的电镀钢板擦拭设备以及电 镀钢板的制造方法。

【背景技术】
[0002] 近年来，对于钢板，不仅要提高钢板的耐蚀性等，还要求美观，尤其对用作电子产 品或汽车钢板的电镀钢板的需求正在增加。
[0003] 例如，在图1中，表示了这种钢板的热浸电镀例如镀锌设备。
[0004] 如图1所示，从开卷机（Pay Off Reel)解开的钢板（冷轧钢板）S经过焊机和活 套辊而被热处理后，穿过喷嘴和镀锌槽110,由此熔融锌ZL附着在钢板S的表面，此时从设 置在电镀槽上的气体擦拭设备（气刀）100向钢板的表面喷射气体（诸如惰性气体或者空 气），由此适当地去除钢板的电镀量、即锌附着量，从而调整（控制）钢板的电镀厚度。
[0005] 另外，钢板经过冷却设备和传送辊而穿过电镀量测量仪130,同时所测量的电镀量 被反馈，由此调整气体擦拭设备100的气体喷射压力、或钢板S和气体擦拭设备之间的间隔 (距离）等，从而调节钢板的电镀量（电镀厚度）。
[0006] 此时，图1中的附图标记112和114是用于使钢板穿过并用于调整钢板张力等的 导棍（sink roll)和稳定棍（stabiling roll)。
[0007] 从而，气体擦拭设备100是对决定钢板电镀质量的电镀厚度产生直接影响的电镀 设备的主要装置。
[0008] 此时，如图2所示，在图1的所述气体擦拭设备100中，由形成气体喷射口 102的 上、下部口模103、104构成的设备喷嘴部101，以凸缘F的形式附接至设备主体105,即腔 室，在所述设备主体105连接有以高压供应气体的气体供应管106,在设备主体和设备喷嘴 部之间可以进一步设置用于使气体流动均匀或用于去除异物的整流板107和网孔108。
[0009] 从而，如图2所示，如果通过设备喷嘴部101的气体喷射口 102喷射的高压气体的 擦拭喷口 J与电镀钢板S的表面发生碰撞，则喷口沿着钢板表面在上、下方向移动，由此在 钢板表面形成壁面喷口 J，这种壁面喷口 J沿着热浸镀锌层ZL的表面以高速移动，同时去除 附着在钢板表面的热浸镀锌层ZL，由此调整钢板的电镀量。
[0010] 但是，近年来，对钢板电镀工艺的重要的要求是，为了提高电镀钢板的生产率而提 高钢板S的移动速度，同时实现薄的电镀层。S卩，以所需量电镀成薄的电镀层时，能降低成 本，并且如果钢板的移动速度变快，则能提高生产率。
[0011] 然而，随着钢板S以高速移动，为了实现薄的电镀层，还需大幅度地增加从气体擦 拭设备100喷射的擦拭喷口 J的动量，因此需增加气体压力或流量而提高气体擦拭负载。
[0012] 但是，如图2所示，通常，对于钢板表面的电镀量，可以通过从气体擦拭设备的喷 嘴部101喷射的气体压力、或喷嘴部和钢板之间的距离来调整。
[0013] 此时，为了提高生产率，例如为了实现高速的薄电镀层，相对地进一步提高气体压 力或流量是理所当然的。
[0014] 然而，在为了实现高速的薄电镀层而提高气体的压力或流量进而提高擦拭能力的 情况下，比在进行低速电镀时会有更多的锌粒子P飞溅的公知的喷溅问题，如果飞溅的锌 粒子增加，则引起在电镀槽110的槽液表面上产生的顶部渣滓（Top dr0SS)D的量也随之增 加的问题。
[0015] 从而，为了实现提高生产率并降低成本的薄电镀层，增加钢板生产线的速度，并与 此相对应地提高气体压力或流量，则会飞溅物增加，因此，实际中提高钢板生产线的速度将 会受到限制。
[0016] 例如，将电镀钢板生产线的速度以140mpm进行操作的情况下，由飞溅所产生的渣 滓（dross)的量约为0.4ton/hr，如果为了提高生产率将生产线速度提高至180mpm，则渣滓 的产生量急剧增加至1. 4ton/hr，因此，随着提高生产线速度，气体的擦拭压力也会提高，并 且与此相对应地，飞溅物和渣滓的产生量也会急剧增加，从而提高电镀钢板生产线的速度 将会受到限制。
[0017] 对于这种锌粒子的飞溅、即飞溅物的增加而言，会使连续电镀工艺（CGL)中的高 速操作变得困难而降低生产率，尤其是，急剧增加的顶部渣滓D会导致电镀槽内的辊子等 设备的污染、或钢板表面电镀质量的降低，并且还需要用于消除这些的额外作业，因此会导 致增加现场作业者的业务负担的问题。


【发明内容】

[0018] 技术问题
[0019] 本发明是为解决如上所述的现有问题而提出的，其目的在于，预先去除已穿过电 镀槽的钢板边缘部分的电镀层，并实现气体擦拭，由此至少防止钢板边缘的过度电镀，并且 即使维持或增加钢板生产线的速度也可以降低气体擦拭负载，从而降低飞溅物或由飞溅物 所产生的渣滓量，最终提高钢板电镀质量和生产率的电磁擦拭设备和包括其的电镀钢板擦 拭设备、及电镀钢板的制造方法。
[0020] 技术方案
[0021] 根据为达成如上所述的目的的技术方面，本发明提供一种电磁擦拭设备，其包 括：
[0022] 设备基底，其设置在穿过电镀槽的电镀钢板的一侧；以及
[0023] 电磁擦拭单元，其设置在所述设备基底上，并且产生变化磁场以控制钢板表面的 电镀层的厚度。
[0024] 另外，根据另一技术方面，本发明提供一种电镀钢板擦拭设备，其包括：
[0025] 所述电磁擦拭设备；以及
[0026] 设置在所述电磁擦拭设备的上方的气体擦拭设备。
[0027] 进一步地，根据其他技术方面，本发明提供一种电镀钢板的制造方法，其包括：
[0028] 使钢板穿过电镀槽并进行钢板电镀的步骤；
[0029] 电镀钢板的电镀层预先去除步骤，通过电磁擦拭来预先去除已穿过所述电镀槽的 电镀钢板的电镀层的一部分；以及
[0030] 电镀钢板的电镀厚度调整步骤，通过额外的气体擦拭对已预先去除所述电镀层的 电镀钢板的残留电镀层进行去除。
[0031] 有益效果
[0032] 根据本发明，将电磁擦拭设备配置在气体擦拭设备的下侧和电镀槽之间，并且在 穿过电镀槽的钢板到达主气体擦拭区域之前，事先进行去除附着在钢板表面的熔融金属的 预先厚度控制，因此，即使降低气体擦拭负载，也可以进行适当的钢板电镀厚度的控制。
[0033] 从而，本发明在满足相同的电镀条件的情况下，与现有的使用单一气体擦拭设备 的情况相比，可以降低气体擦拭的压力或流量，因此，可以减少熔融金属颗粒、即锌粒子飞 溅的喷溅问题，以及由飞溅物的增加而产生的电镀槽槽液表面上的顶部渣滓的量。
[0034] 其结果是，根据本发明，在提高生产率的同时与现有技术相比至少更能抑制飞溅 物或电镀槽槽液表面上的顶部渣滓的产生，从而可以改善电镀质量或设备的使用寿命。
[0035] 另外，根据本发明的电磁擦拭单元，尤其可以在抑制电镀钢板边缘的过度电镀的 同时对应于钢板宽度而进行位置控制，因此，可以提供最佳的电镀环境。

【专利附图】

【附图说明】
[0036] 图1是表示现有的电镀工艺的设备结构图。
[0037] 图2是表示现有的气体擦拭操作的状态图。
[0038] 图3a和图3b是表示分别进行现有的气体擦拭的情况、和进行本发明的气体擦拭 及电磁预先擦拭的情况的示意图。
[0039] 图4是表示本发明的电磁擦拭设备的装配状态的立体图。
[0040] 图5是表示本发明的电磁擦拭设备的立体图。
[0041] 图6是表示图5的本发明的电磁擦拭设备的分解立体图。
[0042] 图7是表示本发明另一实施方案的设备的正面结构图。
[0043] 图8是表示本发明另一实施方案的设备的侧面结构图
[0044] 图9是本发明的又一实施方案的设备的正面和侧面结构图。
[0045] 图10是本发明的又一实施方案的设备的正面和侧面结构图。
[0046] 图11是表示图9和图10的本发明设备的状态的示意图。
[0047] 图12是为了说明本发明设备中通过基于时变电磁场的感应电流来产生抗磁体的 阻力和悬浮力的原理而表不的概略图。

【具体实施方式】
[0048] 以下，参照附图详细说明本发明。
[0049] 首先，在图3a和图3b中分别表示：在仅使用图2中的气体擦拭设备100的情况、 和下文中详细说明的将本发明的电磁擦拭设备1追加配置在气体擦拭设备1〇〇的下侧的情 况下，钢板S的电镀层的去除（电镀厚度的调整）状态。
[0050] 但在实际中，图3a和图3b所示的气体擦拭设备100相当于图1、2所说明的气体 擦拭设备，因此，在本实施方案中省略对其结构和作用的详细说明。
[0051] 另外，在以下的本实施方案中，如图1所示，使钢板S穿过填充有熔融锌ZL的电镀 槽110而进行镀锌的情况作为钢板的镀锌来进行说明。当然，本发明并不限于镀锌。
[0052] 另一方面，在图7中，本发明的电磁擦拭设备1分别在电镀钢板的宽度方向的边缘 附近（图7的"E"）对置而设置，但是如图4和图5所示，对于本发明的电磁擦拭设备1，可 以以沿着钢板的宽度方向以大于钢板的最大宽度而延伸的形式设置，或者如图7所示，也 可以在钢板的边缘附近设置一对。
[0053] 从而，如图3b所示，本发明设置有钢板的电镀厚度调整设备200,电镀厚度调整设 备200包括使用通过气体擦拭最终调整钢板的电镀厚度的气体擦拭设备100和电磁擦拭设 备1，并且电镀厚度调整设备200可被用于电镀钢板的制造步骤。
[0054] 另外，在以下的本实施方案中，对与图1、2所示的气体擦拭设备和电镀设备相关 的结构要素具有与图1、2相同的附图标记，并省略其说明。另外，在附图中，仅在钢板的一 侧示出了本发明的设备，但实际上是将本发明的设备对称配置在钢板的两侧。
[0055] 接着，使用将在下文中详细描述的本发明的电磁擦拭设备和电镀钢板擦拭设备的 电镀钢板的制造步骤包括：使钢板S穿过图1中的电镀槽110并进行钢板S的电镀的步骤； 电镀钢板的电镀层预先去除步骤，通过电磁擦拭来至少预先去除已穿过所述电镀槽的电镀 钢板的电镀层中的、钢板边缘部的电镀层；以及电镀钢板的电镀厚度调整步骤，通过额外的 气体擦拭来对已预先去除了所述电镀层的电镀钢板的余下电镀层进行调整。
[0056] 从而，在本发明的情况下，通过电磁擦拭至少预先去除钢板边缘部的电镀层的一 部分，导致在进行气体擦拭时，即使相同的气体喷口 J向钢板的宽度方向喷射，也可以消除 钢板边缘部的过度电镀。
[0057] S卩，对于钢板的边缘部而言，围绕钢板的边缘部分附着电镀层，因此在该部分容易 产生过度电镀，但是在本发明的情况下，由于可以对钢板的整个宽度进行电磁擦拭，或者至 少可以去除边缘部分的电镀量，从而可以消除边缘部分的过度电镀。
[0058] 此时，优选地，对于所述电镀钢板的电镀层预先去除步骤和电镀厚度调整步骤，使 用将在下文中细说明的电磁擦拭设备1和图1、2中所说明的实现气体擦拭的气体擦拭设备 100。
[0059] 例如，参照图1、2的说明，如图3a所示，在仅使用气体擦拭设备100的情况下，由 于未进行基于图3b中的本发明的电磁擦拭设备1的电镀钢板的镀锌层ZL的预先去除，因 此，气体擦拭设备1〇〇所去除的镀锌层ZL的厚度T1 (图3a)大于在相同的位置先利用电磁 以非接触方式将电镀钢板的镀锌层ZL引导至下方并去除（削掉）的镀锌层的厚度T2(图 3b)。
[0060] 从而，当将图3a与图3b进行比较时，图3b的气体擦拭设备100的气体压力（喷 射压力）或流量应大于图3b，由此锌粒子P的飞溅量与气体压力成比例地增加，因此，在图 3a的情况下，钢板移动速度的提高将会受到限制。
[0061] 相反，在图3b中使用本发明的钢板的电镀厚度调整设备200的情况下，如果同时 使用其所包括的电磁擦拭设备1作为辅助擦拭设备和气体擦拭设备100作为主擦拭设备， 则在通过气体擦拭最终调整钢板的电镀厚度之前，即使先以电磁感应去除镀锌层而降低主 气体擦拭区域的气体压力和流量，也可以使钢板生产线的速度维持在与图3a相同的速度， 此时可以降低锌粒子的飞溅量、或降低基于该锌粒子的飞溅量而产生的电镀槽槽液表面上 的顶部渣滓D的量。
[0062] 或者，如图7所示，在钢板的宽度方向上的、将两个本发明的电磁擦拭设备1配置 在该钢板的边缘附近E的情况下，尤其可以去除钢板中的熔融锌附着量多的钢板边缘部分 的镀锌层，从而防止钢板边缘的过度电镀，由此可以调整为使用适当的电镀量。
[0063] 其结果，在本发明的情况下，通过如图3a所示的以大于钢板宽度而延伸的电磁擦 拭设备，或者通过如图7所示的减小长度并对应于钢板的两侧边缘而配置的电磁擦拭设 备，在进行决定最终的电镀厚度的气体擦拭之前，可以事先适当地去除镀锌层的至少一部 分，由此消除如锌粒子飞溅的喷溅问题、顶部渣滓的增加问题等，同时可以降低在进行气体 擦拭时所被要求的气体擦拭负载（气体压力或流量），从而可以提高钢板的移动速度（生产 线速度）。
[0064] 接着，图4至图7表示本发明的电磁擦拭设备1。
[0065] S卩，本发明的电磁擦拭设备1，其配置在主气体擦拭设备100的下侧和电镀槽110 上方之间，并且用电磁以非接触方式去除钢板表面的镀锌层的一部分，从而减小通过主气 体擦拭设备来调整钢板的电镀厚度的负荷，由此也会与擦拭能力成比例地抑制锌粒子P的 飞溅量和顶部渣滓D的产生量。
[0066] 例如，本发明的电磁擦拭设备1，通过使（电）磁场随时间发生变化的时变电磁场 (Time Traveling Magnetic Flux),通过感应电流将钢板表面的镀锌层引导至与钢板移动 方向相反的方向并进行（削掉）去除。
[0067] 即，如图12所示，本发明的设备1中，在向电磁块50施加单相或三相交流电时、或 者在永磁体40a、40b旋转时作为抗磁体的镀锌层ZL所形成的阻力（Drag Force)和悬浮力 (Levitation Force)中的至少任一种或者两种，镀锌层被引导至与钢板移动方向相反的方 向而削掉并被去除。
[0068] 此时，在图12中，附图标记50是指，将在下文中详细说明的电磁块（电磁体）；附 图标记40是指，极性互不相同的永磁体、即N极永磁体40a和S极永磁体40b交替排列的 永磁体。
[0069] 例如，图12表示：使用这种电磁体（电磁块）或（旋转的）永磁体在作为抗磁体 的镀锌层ZL形成阻力和悬浮力的原理。
[0070] 在图12的图表中，如果永磁体40的N极永磁体40a和S极永磁体40b交替排列， 并且使其在下文中详细说明的设备基底（base) 10旋转，则由磁场随时间变化的时变电磁 场产生感应电流，并且在熔融锌（Zn)(还有铝（A1)、铜（Cu)等）的抗磁体形成阻力（Drag Force)和悬浮力deviation Force)。在该情况下，在达到临界旋转速度之前主要形成阻 力，而不是悬浮力。
[0071] 进一步地，如图7和图12所示，当利用脉冲宽度调制器（图7中的54)向层叠的 电磁块50施加交流电时，在作为抗磁体的镀锌层形成阻力和悬浮力。当然，为了形成悬浮 力可能会需要施加适当的交流电。
[0072] 此时，这种阻力和悬浮力可以通过改变永磁体的旋转速度来控制，如果不向电磁 体施加相当大的电流则悬浮力很小，但是如果施加适当大小的交流电，则可以充分形成悬 浮力并充分控制悬浮力。
[0073] S卩，在使用永磁体40的情况下，在包含在设备基底10的旋转轴12旋转时达到临 界旋转速度之前，主要形成阻力；在使用电磁快50的情况下，当向电磁块施加交流电（PWM 调制）时悬浮力与阻力一起产生，因此，本发明的电磁擦拭设备1可以根据电镀情况适当地 选择永磁体或者电磁块。
[0074] 另一方面，图3b至图6、图8表示采用在图12中说明的在到达临界速度之前主要 形成阻力的永磁体40的本发明的电磁擦拭设备1，图7表示采用在图12中说明的形成阻力 和悬浮力的电磁块50的本发明的电磁擦拭设备1。
[0075] 从而，以下首先对采用永磁体的本发明的电磁擦拭设备1进行说明。
[0076] 如图4至图7所示，本发明的电磁擦拭设备1基本上包括：设备基底10,其设置在 已穿过电镀槽110的电镀钢板S的一侧；以及，电磁擦拭单元30,其设置在所述设备基底 上，并且通过磁场变化控制钢板表面的电镀层的厚度。
[0077] 从而，本发明的设备还可以包括如下永磁体40和电磁块50中的任一个：其形成基 于在上面说明的时变电磁场的阻力或悬浮力或者这两种，用电磁力以非接触方式将附着在 电镀钢板S表面的镀锌层ZL向电镀槽槽液表面侧引导并进行去除。
[0078] S卩，对于本发明的电磁擦拭单元30而言，可包括设置在所述设备基底10上并以预 定图案安装极性互不相同的磁体40a、40b的永磁体40,从而以非接触方式去除钢板的电镀 层的一部分。
[0079] 或者，对于本发明的电磁擦拭单元30而言，可包括一个以上的电磁块50,单相或 三相交流电绕电磁体50被施加至设备基底具备从而产生时变电磁场，由此以非接触方式 去除钢板的电镀层的一部分。
[0080] 此时，为便于理解，图7表不永磁体40和电磁块50设置在设备基底10的旋转轴 12和中空支撑轴12'上的情况。
[0081] 接着，如图4至图8所示，说明采用永磁体40的本发明的电磁擦拭设备1。
[0082] 即，如图6至图8所示，本发明的电磁擦拭设备1的设备基底10包括：旋转轴12， 其在钢板的宽度方向以用马达（图7中的11)进行旋转驱动的方式设置；及旋转块16,其 联接至所述旋转轴，并且在其上以预定图案布置有极性互不相同的永磁体40a、40b。
[0083] 这种旋转块16,形成有沿着圆周方向设置且N极永磁体40a和S极永磁体40b交 替安装并固定于其中的磁体安装槽14。
[0084] 另外，如图6和图7所示，穿过旋转块16的中央并固定至旋转块的所述旋转轴12， 通过轴承（未标注附图标记）与在下文中详细说明的驱动单元70的箱式水平移动体78可 旋转地连接，并且马达11被连接至所述水平移动体78处。
[0085] 另外，如图7所示，随着马达11的旋转，设备基底10的旋转轴12和旋转块16以及 永磁体40a、40b -起旋转，当这种永磁体旋转时，形成图12中所说明的阻力和悬浮力（悬 浮力在永磁体40a、40b的旋转速度超出临界旋转速度的情况下形成）。
[0086] 从而，如图3b和图8所示，在进行主气体擦拭之前，至少用基于电磁的阻力以非接 触方式削掉钢板的电镀层的一部分而进行去除。
[0087] 另一方面，如图6所示，在所述旋转轴12的两侧，固定板18通过螺栓与旋转块16 的两侧连接，由此防止永磁体从安装槽14脱离。
[0088] 虽然在图6并没有详细表示，但可以通过粘合剂将永磁体粘合在所述安装槽14 处，接着在将固定板连接于旋转块的两侧时可以用螺栓进行连接。
[0089] 另一方面，更优选地，在这种本发明的电磁擦拭设备1的外侧设置有包围永磁体 的罩体20,这种罩体20可以具有锌粒子不易附着的表面粗糙度，或者可以以非磁性材质例 如还具有耐热性的陶瓷材质形成罩体20。
[0090] 如图7所示，这种罩体20可以固定在水平移动体78处，或也可以固定在旋转块的 外侧。从而，所述罩体20可以最小化或阻止飞溅的锌粒子附着在永磁体上的现象。
[0091] 接着，图7表示采用电磁块的本发明的电磁擦拭设备1。图7表示以中心为基准在 两侧分别使用电磁块50和永磁体40的情况。实际中，可以选择电磁块或永磁体而构成设 备。
[0092] S卩，如图7所示，电磁块50可以在设置于设备基底10的中空支撑轴12'上适当地 以环结构布置多个。
[0093] 电磁块50布置在中空支撑轴12'上是因为在采用电磁块的情况下无需像永磁体 一样进行旋转，并且在施加单相或三相交流电的情况下，如在图12中所说明一样形成阻力 和悬浮力，因此，将用于向电磁块50施加交流电的电缆52穿过中空支撑轴12'的内部。
[0094] 此时，如图7所示，与电磁块50连接的电缆52与连接于设备控制部C的脉冲宽度 调制器54相连接。这种脉冲宽度调制器54虽已在附图中示意性地表示，但优选地，其设置 在驱动单元70上并可以向电磁擦拭设备的钢板宽度方向移动。
[0095] 从而，如果用脉冲宽度调制器54向电磁块50施加单相或三相交流电，则如图12 所示，形成时变电磁场而产生的阻力和悬浮力，从而以非接触方式施加于钢板的电镀层而 削掉电镀层的一部分。
[0096] 接着，如图7和图8所示，对于本发明的电磁擦拭设备1而言，在其以大于电镀钢 板的最大宽度而延伸的结构设置的情况下，在整个钢板的宽度方向去除镀锌层的一部分； 或者如图7所示，在钢板的边缘部分E配置分别相对应的一对电磁擦拭设备1的情况下，如 上所述，至少防止钢板边缘的过度电镀。
[0097] 当然，连接有驱动单元70的情况是，本发明的电磁擦拭设备1对应于钢板边缘而 在钢板的宽度方向移动，同时对应于钢板宽度而进行位置控制的情况。
[0098] 例如，如图7和图8所示，本发明的电磁擦拭设备1可以设置成：通过驱动单元70 在钢板的宽度方向对应于钢板宽度而进行位置控制。
[0099] 此时，所述驱动单元70包括移动块76,所述移动块76在钢板的宽度方向与长度大 于被电镀的钢板的最大宽度的螺杆74连接，并且在所述螺杆74的一侧，以结合方式连接有 马达72。
[0100] 当然，虽未在图7中具体表示，但所述马达72和螺杆74可以安装并固定在图1中 电镀槽和气体擦拭设备100之间的空间水平设置的设备框架处。
[0101] 从而，如图7和图8所示，以螺纹连接方式连接的移动块76根据所述马达72旋转 的方向，沿着从正面观察时的左右方向随着螺杆进行移动。
[0102] 此时，所述移动块76优选设置有导向杆75,所述导向杆75用于引导所述移动块 76移动，并用于承受来自下部的本发明的电磁擦拭设备1的负载，并贯通所述移动块以支 撑移动块的移动。
[0103] 另外，如图7和图8所示，在所述移动块76的下侧设置有以连接杆80作为媒介的 箱式水平移动体78,在该箱式水平移动体78可以设置在上面说明的本发明设备的旋转轴 12或中空支撑轴12'。
[0104] 从而，移动块76根据驱动单元70的马达驱动沿着螺杆被导向杆引导，并且向钢板 的宽度方向移动，其结果，即使钢板宽度发生改变，设置在本发明的水平移动体78内部的 电磁擦拭设备1也可以对应于其变化而适当地位于钢板的边缘附近E。
[0105] 其结果，在本发明的电磁擦拭设备1的情况下，至少设备基底10和电磁擦拭单元 30在钢板的宽度方向的两侧边缘附近对应于钢板宽度而进行位置控制，并且可以适当地抑 制电镀钢板边缘的过度电镀。
[0106] 此时，如图7和图8所示，在本发明的电磁擦拭设备1中，设置有作为箱式结构体 的支撑体71，该支撑体71用于包围所述驱动单元70的螺杆74和导向杆75的外侧，优选 地，考虑到所述连接杆80的移动范围，在所述支撑体下部的一定部位以适当的长度形成开 口（未标注附图标记）。
[0107] 从而，如图7和图8所示，例如，可以通过将钢板弯曲成箱式形状并焊接钢板而形 成箱式结构体的支撑体71，其以大于钢板的最大宽度延伸，并在其内部一侧安装有与螺杆 74连接的驱动马达72,所述螺杆74在支撑体的两侧被安装于支撑体的轴承块74a所支撑， 并且随着马达的驱动而旋转，由此可以使连接的移动块76和水平移动体78移动。
[0108] 另外，导向杆75穿过矩形的移动块76的上端部，且导向杆75的两端部安装在支 撑体71的两侧壁上。
[0109] 此时，如图7所示，在本发明的设备中，如果将包括永磁体的电磁擦拭单元30的旋 转用马达11和驱动单元70的马达72通过电源供应源PS与设备控制部C相连接，并且设 备控制部C与图1示出的电镀测量仪120、用于检测钢板生产线速度的传感器SE、以及向电 磁块施加交流电的脉冲宽度调制器54电连接，则通过设备控制部与钢板的最终所测量的 电镀厚度和钢板生产线的速度相对应地，控制采用永磁体或电磁块的电磁擦拭能力，从而 可以进行适当的电镀厚度控制。
[0110] 其后，图9至图11表示图7和图8所示的本发明设备的其他实施方案。
[0111] 即，如图9至图11所示，如果作为所述箱式结构体的支撑体71与第二驱动单元90 例如水平驱动圆筒相连接，并且配置横穿所述支撑体71的下部而固定在设备框架（未图 示）的导轨92处，则随着所述第二驱动单元90的水平驱动圆筒的前进或后退，所述支撑体 71沿着导轨前进或后退。
[0112] 由此，与所述支撑体71的下部连接的电磁擦拭单元30也进行前进或后退，从而在 作为所述第二驱动单元90的水平驱动圆筒前进或后退时，可以一体地调整电磁擦拭单元 30和钢板S之间的间隔。
[0113] 这种电磁擦拭单元30和钢板S之间的间隔的调整，决定着在相同电磁环境下削掉 钢板电镀层的量，因此，通过电磁擦拭可以实现更精密的电镀层的控制。
[0114] 另一方面，参照图10及图11，所述水平移动体78通过第三驱动单元93可以向钢 板的移动方向转动（相对于坚直移动的钢板为逆时针方向或顺时针方向），在该情况下，根 据电磁擦拭单元30所倾斜的程度，电磁擦拭单元30可以控制在进行气体擦拭之前先通过 电磁擦拭至少去除钢板边缘的电镀层的能力。
[0115] 例如，在图11中，根据第三驱动单元93的前进或后退的程度，可以与所述水平移 动体78 -体地调整电磁擦拭单元30倾斜于钢板边缘的程度。
[0116] 此时，如图11所示，所述连接构件80可包括上部和下部连杆（link)构件80a、 80b，该上部和下部连杆构件80a、80b通过铰链（hinge) 80c分别固定在所述移动块76的下 端和作为箱式结构体的水平移动体78的上端。
[0117] 另外，如果将作为第三驱动单元93的坚直驱动圆筒通过铰链93b与设置在构成所 述连接杆80的上部连杆构件80a的支座93e相连接，并且将所述第三驱动单元93的连杆 通过铰链93c与水平移动体78的上端支座93d相连接，则在所述坚直驱动圆筒的第三驱动 单元93前进、后退时，如图11所示，下侧的水平移动体78,以连接于所述连接构件80的上、 下部连杆构件80a、80b的中央的铰链轴80c作为轴，向从钢板S的边缘部的正面看时的逆 时针方向或顺时针方向进行转动。
[0118] 从而，随着水平移动体78的转动，电磁擦拭单元30在与开始进行气体擦拭的位置 相距DT时，先去除钢板边缘部的电镀层，其结果是，电磁擦拭单元30的转动（倾斜）程度 越大，钢板边缘的电镀层更先被削掉，从而可以控制钢板边缘部的电镀层的去除量。
[0119] 其结果是，如图9至图11所示，本发明的设备，通过驱动单元和第二、第三驱动单 元控制电磁擦拭单元30和钢板之间的间隔、和电磁擦拭单元30相对于钢板边缘的角度等， 可以进行更加精确的电镀量的控制、和随后的基于气体擦拭控制的最佳钢板电镀厚度的调 整。
[0120] 另一方面，如上所述，通过采用本发明的电磁擦拭设备1，在进行气体擦拭之前可 以预先去除已穿过电镀槽的电镀钢板的宽度方向的电镀层，但是优选地，由于钢板边缘部 的电镀量多于钢板中央部的电镀量，因此，至少预先去除钢板边缘部的电镀层。
[0121] 此时，优选地，对于钢板边缘部的电镀层的去除量而言，例如以钢板中央部的电镀 量的5-25%去除钢板边缘部的电镀层。
[0122] 例如，在钢板的移动速度为120mpm时，钢板中央部的电镀量为约400g/m2左右，在 该情况下，钢板边缘部的电镀量为约440-500g/m 2左右。
[0123] 此时，当使钢板边缘部的电镀层的去除量小于钢板中央部的电镀层的5%时，因去 除量不足而无法降低气体擦拭步骤中的擦拭压力，而如果去除量大于钢板中央部的电镀层 的25%，则因过度去除而在气体擦拭步骤中难以控制钢板中央部和边缘部的均匀的电镀厚 度。
[0124] 优选地，对于钢板边缘部的电镀层的去除而言，以钢板中央部的电镀层的10-20% 从钢板的边缘部去除电镀层。
[0125] 从而，在本发明的情况下，由于事先对钢板边缘部的电镀量进行预先去除，因此可 以至少抑制钢板边缘部的过度电镀的问题。
[0126] 即，穿过电镀槽的钢板的边缘部的电镀量大于钢板中央部的电镀量，但是电镀层 在钢板中央部的平坦地形成，而在钢板的边缘部，电镀层围绕边角并弯曲形成，因此，在进 行气体擦拭之后也难以消除钢板边缘部的过度电镀。
[0127] 然而，在本发明的情况下，通过电磁擦拭设备至少预先去除钢板边缘部的电镀层， 因此在进行气体擦拭之后，可以使钢板宽度方向的电镀厚度变得均匀。另一方面，在本发明 中，钢板边缘部的预先去除电镀层的范围可以是距钢板末端100-300mm范围，通常为200mm 左右。
[0128] 工业应用性
[0129] 从而，当使用在上面说明的本发明的电磁擦拭设备1而制造电镀钢板时，至少预 先去除钢板边缘部的电镀层，由此使气体擦拭的压力减少20-30%左右，从而，即使在相同 的钢板移动速度下，这种气体擦拭压力的降低最终也可以抑制锌粒子的飞溅或电镀槽上的 顶部渣滓的产生。
【权利要求】
1. 一种电磁擦拭设备，其包括： 设备基底，其设置在穿过电镀槽的电镀钢板的一侧；及 电磁擦拭单元，其设置在所述设备基底上，并且产生变化磁场从而控制钢板上形成的 电镀层的厚度。
2. 根据权利要求1所述的电磁擦拭设备，其特征在于， 所述设备基底和所述电磁擦拭单元通过使用驱动单元进行在钢板的宽度方向上的位 置控制。
3. 根据权利要求2所述的电磁擦拭设备，其特征在于， 一对设备基底和一对电磁擦拭单元被配置成邻近于钢板的宽度方向的两侧边缘部，用 于抑制钢板边缘的过度电镀。
4. 根据权利要求3所述的电磁擦拭设备，其特征在于， 所述驱动单元包括： 移动块，其设置在支撑体内且与螺杆连接，所述螺杆向钢板的宽度方向延伸，并且用马 达进行驱动；以及 水平移动体，其通过连接构件与所述移动块的下侧相连接，并且配置有所述设备基底 和所述电磁擦拭单元。
5. 根据权利要求4所述的电磁擦拭设备，其特征在于， 所述支撑体通过第二驱动单元进行前后移动，由此调整所述电磁擦拭单元与钢板之间 的间隔， 所述水平移动体通过第三驱动单元向钢板的移动方向转动，由此进一步防止钢板边缘 的过度电镀。
6. 根据权利要求5所述的电磁擦拭设备，其特征在于， 所述第二驱动单元为与支撑体相连接的水平驱动圆筒，所述支撑体由导轨支撑，连接 至所述水平移动体的连接构件为连杆构件，所述连杆构件通过铰链相互连接，并且所述连 杆构件分别连接至所述移动块和所述水平移动体， 所述第三驱动单元为在所述移动块和所述水平移动体之间连接的坚直驱动圆筒。
7. 根据权利要求4所述的电磁擦拭设备，其特征在于， 进一步包括盖住所述电磁擦拭单元的非磁性罩体。
8. 根据权利要求1所述的电磁擦拭设备，其特征在于， 所述电磁擦拭单元包括极性互不相同且以预定图案设置在所述设备基底上的永磁体， 布置有所述永磁体的设备基底包括： 旋转轴，其在钢板的宽度方向上延伸并用马达进行驱动； 旋转块，其连接至所述旋转轴，具有互不相同的极性的永磁体以预定图案布置在旋转 块上。
9. 根据权利要求1所述的电磁擦拭设备，其特征在于， 所述电磁擦拭单元包括一个以上的电磁块，所述电磁块设置在所述设备基底上并在施 加单相或三相交流电时产生时变电磁场， 所述设备基底包括在钢板的宽度方向上延伸的中空支撑轴，设置在所述中空支撑轴上 的电磁块通过位于中空支撑轴内的电缆与脉冲宽度调制器相连接。
10. -种电镀钢板擦拭设备，其包括： 根据权利要求1至9中任一项所述的电磁擦拭设备；以及 设置在所述电磁擦拭设备的上方的气体擦拭设备。
11. 一种电镀钢板的制造方法，其包括： 使钢板穿过电镀槽并进行钢板的电镀的步骤； 电镀钢板的电镀层预先去除步骤，通过电磁擦拭预先去除已穿过所述电镀槽的电镀钢 板的电镀层的一部分；以及 电镀钢板的电镀厚度调整步骤，通过额外的气体擦拭对已预先去除所述电镀层的电镀 钢板的残留电镀层进行去除。
12. 根据权利要求11所述的电镀钢板的制造方法，其特征在于， 在所述电镀层预先去除步骤中，通过电磁擦拭至少预先去除钢板边缘部的电镀层，由 此防止电镀钢板边缘的过度电镀。
13. 根据权利要求12所述的电镀钢板的制造方法，其特征在于， 在所述电镀钢板的电镀层预先去除步骤和电镀厚度调整步骤中，使用权利要求10所 述的电磁擦拭设备和气体擦拭设备。
14. 根据权利要求11所述的电镀钢板的制造方法，其特征在于， 在所述钢板边缘部的电镀层预先去除步骤中，以钢板中央部的电镀层的5-25%去除钢 板边缘部的电镀层。
【文档编号】C23C2/20GK104126024SQ201280070305
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2012年12月24日 优先权日:2011年12月26日
【发明者】张泰仁, 金正国, 池昌运, 权容焄 申请人:Posco公司