专利名称：镀锌带钢冷却装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冷轧带钢热镀纯锌技术领域，尤其涉及一种热镀纯锌机 组的镀后初冷装置。
背景技术：
随着汽车板、家电板等产品对耐蚀性能要求的提高，越来越多的钢板采 用镀锌来提高钢板的耐蚀性能。常见的镀锌方法有热镀锌和电镀锌两种，不 过电镀锌由于其成本较高，污染相对较大，近年来发展缓慢，而热镀锌产品 随着其表面质量的逐步提高和镀层焊接技术的进步，越来越多地被应用于汽
车、家电等行业，特别是热镀纯锌产品，近几年发展迅猛，越来越多的欧美 车系电镀锌汽车板改用了热镀纯锌汽车板，因而近几年国内新建了多条热镀 纯锌机组。
常见的热镀纯锌过程如图1所示，经过退火处理的带钢10从炉鼻子11 内浸入到锌锅12内的锌液13中进行热镀锌，带钢10经沉没辊14转向后向 上，经气刀15喷吹气体控制镀层厚度后，进入镀后快冷段16进行冷却，经 2根顶辊17转向后，进入缓冷段18继续冷却，最后浸入水冷槽19内进行最 终冷却。其中，镀后快冷段16对镀层的冷却非常关键如果冷却能力太低， 镀层到达顶辊17时温度高，镀层软，很容易被划伤，而且粘附在顶辊17表 面上的镀层很容易在带钢上产生辊印缺陷；如果沿带钢宽度方向冷却不均匀 (通常边部带钢冷却快，中间带钢冷却慢，中间带钢的温度比最边部带钢的 温度高出2(TC以上)，很容易出现带钢(特别是双相钢等相变强化高强钢) 沿宽度方向性能不均，影响最终产品的冲压性能。目前，热镀纯锌机组常用 的冷却方法有固定式风机鼓风冷却，固定式喷气风箱冷却和气雾冷却。采用 固定式风机鼓风冷却和固定式喷气风箱冷却的优点是设备投资成本和生产运 营成本低，但它们对带钢的冷却能力相对较低，而且常用的冷却设备沿带钢 宽度方向冷却能力无法调节，很容易造成最终产品性能沿带钢宽度方向不均。采用气雾冷却，虽然对带钢冷却能力高，但设备投资成本和生产运营及维护 成本都高，同时，存在气雾冷凝水滴入锌锅引起爆炸的危险，安全隐患大， 另外，常用的气雾冷却设备也无法调节沿带钢宽度方向的冷却能力，对带钢 (特别是双相钢等相变强化高强钢)获得沿带钢宽度方向均匀的产品性能非 常不利。
综上所述，现有的热镀纯锌机组镀后快冷段无法调节沿带钢宽度方向带 钢的冷却能力，双相钢等相变强化高强钢很容易出现沿带钢宽度方向性能不 均，影响最终产品的冲压性能，而且气雾冷却设备的投资、生产和维护成本
高，安全隐患大。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种镀锌带钢冷却装置，提高了带钢的冷却效
果，且其初冷装置仅冷却沿带钢宽度方向中间部位的带钢；并可根据带钢沿 宽度方向温度的分布情况，调节沿带钢宽度方向的冷却能力，得到沿带钢宽 度方向产品性能均匀的热镀纯锌产品。该装置不仅能够降低设备投资，且生 产运营及维护成本较低，而且还能够避免因冷却水滴入锌锅造成爆炸的安全 隐患。
本实用新型的技术方案如下在镀后快冷喷气冷却段(通常分成若干段)
的下方增加初冷段，该初冷段采用圆形喷气喷嘴垂直向带钢上下表面喷吹冷 却气体，而且这些喷气喷嘴单排均匀布置地焊接在喷气喷管上。上述喷气喷
管沿着带钢的运行方向布置，且每个喷气喷管的冷却气体的流量(流量为o
时相当于关闭，流量为100%时相当于完全打开)都能够单独调节。上述喷 气喷管在机组中心线两侧对称并排布置，布置的总宽度小于机组日常生产带 钢宽度规格的平均值，生产中这些喷管仅用于冷却沿带钢宽度方向中间部位 的带钢，且根据带钢沿宽度方向温度的分布情况，调节沿带钢宽度方向的冷 却能力。为了能够更好地调节带钢沿带钢宽度方向的冷却能力，该初冷段做 成移动式结构，可以沿着带钢运行方向上下移动。镀后快冷喷气冷却段采用 流量统一控制的均匀布置的圆形喷嘴垂直地向带钢上下表面均匀地喷射冷却 气体。这样，通过初冷段沿带钢宽度方向冷却能力的调节(通过调节各喷管 冷却气体的流量实现)和初冷段高度的调节，配合镀后快冷喷气冷却段，可以沿带钢宽度方向均匀地冷却带钢，从而得到沿带钢宽度方向性能均匀的热 镀纯锌产品。
本实用新型的目的是这样实现的 一种镀锌带钢冷却装置，包括一镀后 快冷装置，设置于正对带钢上下表面的两侧，还包括一初冷装置，安装在镀 后快冷装置下方；该初冷装置包括若干对覆盖带钢中部的喷管，分别安装在 正对带钢上下表面的两侧。
优选地，所述初冷装置可沿带钢运行方向上下移动。
优选地，还包括若干圆形喷嘴，均匀安装在各对喷管上；所述正对带钢 上下表面两侧的喷管各为大于等于5的奇数对，沿带钢运行方向并排设置； 每对喷管通过一软管与一钢管连通，钢管上设有一流量调节阀。
优选地，还包括一固定框架，其上设有一对定滑轮和两对轨道，所述初 冷装置在轨道上移动； 一对自由转动滑轮，与初冷装置固定连接； 一对绞盘; 一对钢丝绳，每根钢丝绳的一端固定在框架上，依次绕过自由转动滑轮和定 滑轮，最后绕在绞盘上； 一对电机，同时驱动一对绞盘。
优选地，还包括四对限位开关，安装在轨道上。
优选地，所述初冷装置上设有若干滚轮,与轨道滚动连接。
优选地，所述圆形喷嘴通过焊接的方式与喷管固定。
本实用新型由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下 优点和积极效果提高了带钢的冷却效果，能够调节沿带钢宽度方向的冷却 能力；且初冷装置仅冷却沿带钢宽度方向中间部位的带钢，使得沿带钢宽度 方向分布的温差由原来传统方法的2(TC以上缩小到5'C以内，而且还具有投 资、生产和维护成本低的优点。另外，由于采用喷气冷却的方法冷却带钢， 不必使用冷却水，不仅能够节约机组的水消耗量，而且无安全隐患。
图l为现有技术的热镀纯锌机组镀锌段主要装置示意图2为本实用新型的加装初冷装置的冷却装置示意图3为本实用新型的带钢初冷装置用于冷却中间部位带钢示意图4为本实用新型的喷嘴及其与带钢之间相对位置示意图5为本实用新型的一根喷管及喷嘴的结构示意简图；图6为本实用新型的喷管与调节阀连接示意图7为本实用新型的调节阀对各对喷管的流量控制示意图8为本实用新型的移动装置示意图9为本实用新型的自由旋转滑轮的结构示意图。
具体实施方式
如图2所示，其中21带钢；22炉鼻子；23锌锅；24沉没辊；25气刀； 26初冷装置；27镀后快冷段；28沿带钢宽度方向扫描式测温仪；29顶辊；
30缓冷段；31水冷槽。本实施例的初冷装置26安装在镀后快冷段27与气刀 25之间。
如图3， 4， 5所示，其中41喷嘴；42喷管。初冷装置26包括若干对喷 管42，分别安装在正对带钢21上下表面的两侧，仅用于冷却沿带钢宽度方 向中间部位的带钢21。其它镀后快冷段27采用流量统一控制的方式，向带 钢上下表面均匀地喷射冷却气体来冷却整个宽度方向的带钢。该初冷装置26 的喷气喷管42上安装若干圆形喷嘴41，在本实施例中，喷气喷管42沿带钢 运行方向布置，喷嘴41单排均匀地焊接在喷气喷管42上喷吹气体冷却带钢。
如图6， 7所示，其中51喷气流量调节阀；52钢管；53软管。在本实施 例中，正对带钢21上下表面两侧的喷管42各为5对，沿带钢21运行方向设 置。每对喷管42都采用同一供气管路，即每对喷管42通过一软管53与一流 量调节阀51所在的钢管连通，通过单独的喷气流量调节阀51控制喷吹气体 的流量(可以在0 100%之间调节)。综上所述，通过各对(本实施中给出5 对，具体实施时可根据热镀纯锌机组生产的带钢宽度规格，选择若干对喷管， 达到能够快速冷却中间部分带钢的目的)喷管的喷气流量调节阀51控制喷气 流量(可以在0 100%之间调节)，使得该冷却装置沿带钢宽度方向的冷却 能力可以调节。
如图8所示，其中61电机驱动的绞盘；62钢丝绳；63带有滑道的钢轨;
64钢架(用于固定和支撑初冷装置26); 65自由转动滑轮；66滚轮；67极 限位置触动按钮(限位开关)。该初冷装置26还包括一移动装置，使其可以 沿带钢运行方向上下移动。
该移动装置包括一对自由转动滑轮65，与初冷装置26固定连接，自由
6转动滑轮65的具体结构可参见图9，其中71轴承；72轮盘槽口。
还包括一对电机驱动的绞盘61，通过一对电机(图中未示出)驱动，每 个绞盘上所缠绕的钢丝绳62从自由转动滑轮65的下部绕过，且该钢丝绳62 的端部与一钢架64连接；通过一对电机同时驱动一对电机驱动的绞盘61牵 引钢丝绳62将可沿钢轨63上下移动的初冷装置26牵引上下移动。
还包括两对钢轨63，固定在用于固定和支撑初冷装置26的钢架64上； 若干滚轮66，设在初冷装置26左右两侧，其内嵌在钢轨63的滑道内；四对 限位开关，即四对极限位置触动按钮67，根据初冷装置26移动范围的极限 位置上下设在每根钢轨63上，当初冷装置26触动到极限位置触动按钮67 时，驱动绞盘61的两对电机紧急停止，起到保护初冷装置26的作用。生产 中，根据沿带钢宽度方向扫描式测温计28的测量结果，调节初冷装置26各 组喷管42的流量和初冷装置26的高度，得到沿带钢宽度方向温度均匀的带 钢。
需要注意的是，以上列举的仅为本实用新型的一个具体实施例，显然本 实用新型不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员 如果从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本实 用新型的保护范围。
权利要求1. 一种镀锌带钢冷却装置，包括一镀后快冷装置，设置于正对带钢上下表面的两侧，其特征在于还包括一初冷装置，安装在镀后快冷装置下方；该初冷装置包括若干对覆盖带钢中部的喷管，分别安装在正对带钢上下表面的两侧。
2. 如权利要求1所述的镀锌带钢冷却装置，其特征在于所述初冷装置可沿 带钢运行方向上下移动。
3. 如权利要求2所述的镀锌带钢冷却装置，其特征在于还包括若干圆形喷 嘴，均匀安装在各对喷管上；所述正对带钢上下表面两侧的喷管各为大于 等于5的奇数对，沿带钢运行方向并排设置；每对喷管通过一软管与一钢 管连通，钢管上设有一流量调节阀。
4. 如权利要求3所述的镀锌带钢冷却装置，其特征在于还包括一固定框架，其上设有一对定滑轮和两对轨道，所述初冷装置在轨 道上移动；一对自由转动滑轮，与初冷装置固定连接； 一对绞盘；一对钢丝绳，每根钢丝绳的一端固定在框架上，依次绕过自由转动 滑轮和定滑轮，最后绕在绞盘上；一对电机，同时驱动一对绞盘。
5. 如权利要求4所述的镀锌带钢冷却装置，其特征在于还包括四对限位开 关，安装在轨道上。
6. 如权利要求5所述的镀锌带钢冷却装置，其特征在于所述初冷装置上设 有若干滚轮，与轨道滚动连接。
7. 如权利要求6所述的镀锌带钢冷却装置，其特征在于所述圆形喷嘴通过 焊接的方式与喷管固定。
专利摘要本实用新型公开了一种镀锌带钢冷却装置，包括一镀后快冷装置，设置于正对带钢上下表面的两侧，还包括一初冷装置，安装在镀后快冷装置下方；该初冷装置包括若干对覆盖带钢中部的喷管，分别安装在正对带钢上下表面的两侧。本实用新型公开的镀锌带钢冷却装置提高了带钢的冷却效果，能够调节沿带钢宽度方向的冷却能力；且初冷装置仅冷却沿带钢宽度方向中间部位的带钢，使得沿带钢宽度方向分布的温差由原来传统方法的20℃以上缩小到5℃以内，而且还具有投资、生产和维护成本低的优点。另外，由于采用喷气冷却的方法冷却带钢，不必使用冷却水，不仅能够节约机组的水消耗量，而且无安全隐患。
文档编号C23C2/26GK201250279SQ200820151738
公开日2009年6月3日 申请日期2008年8月8日 优先权日2008年8月8日
发明者舜 姚, 张理扬, 俊 李, 杰 杨, 闻景超 申请人:宝山钢铁股份有限公司