CN218115559U - 热轧h型钢连续热镀锌气刀结构及连续热镀锌装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，属于H型钢热镀锌领域，包括固定架、供气组件和设置在所述H型钢表面的若干气刀组件；所述气刀组件安装在所述固定架上，所述气刀组件包括气刀，且所述气刀喷嘴朝向所述H型钢表面；所述气刀内形成有用于供气体通过的通道，所述通道一端与所述喷嘴连通，另一端与所述供气组件连通。本实用新型的有益效果是：在H型钢表面设置气刀组件，压缩空气通过气刀组件中的气刀喷嘴，形成均匀的扁平气流，将镀锌后的H型钢表面锌液刮平，并达到要求的锌层厚度，提高了H型钢表面锌层厚度的均匀性。

Description

热轧H型钢连续热镀锌气刀结构及连续热镀锌装置

技术领域

本实用新型涉及H型钢热镀锌领域，具体而言，涉及一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构及连续热镀锌装置。

背景技术

现有的热轧H型钢热镀锌工艺是热轧H型钢厂下游的镀锌加工厂购买切成段的热轧H型钢成品，经加热及清除表面杂质后，在镀锌池内镀锌，完成镀锌H型钢产品的生产。

由于这种方式在热轧H型钢成品镀锌前需要经过加热到较高温度，存在综合能耗较高、不利于降碳减排的问题，采用“连轧连镀”工艺，利用热轧H型钢终轧后850℃高温的充足热量，直接进行后续的镀锌工艺处理，不需要再耗能加热，即可创造性地解决镀锌H型钢耗费能源高的问题。如果采用“连轧连镀”工艺，由于热轧H型钢表面为复杂断面形状，在镀锌过程中由于锌液重力作用在热轧H型钢表面流动，导致不同表面锌层厚度均匀性很差，影响了热轧H型钢成品的质量。

有鉴于此，本发明人正针对这需求深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

为克服现有技术中热轧H型钢镀锌过程中存在的不同表面锌层厚度均匀性很差，影响了热轧H型钢成品质量的问题，本实用新型提供了一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，包括固定架、供气组件和设置在所述H型钢表面的若干气刀组件；所述气刀组件安装在所述固定架上，所述气刀组件包括气刀，且所述气刀喷嘴朝向所述H型钢表面；所述气刀内形成有用于供气体通过的通道，所述通道一端与所述喷嘴连通，另一端与所述供气组件连通。

在H型钢表面设置气刀组件，压缩空气通过气刀组件中的气刀喷嘴，形成均匀的扁平气流，将镀锌后的H型钢表面锌液刮平，并达到要求的锌层厚度，提高了H型钢表面锌层厚度的均匀性。

优选地，所述H型钢左翼缘外侧、右翼缘外侧、腹板正上方、腹板正下方、腹板上方左翼缘内侧、腹板上方右翼缘内侧、腹板下方左翼缘内侧、腹板下方右翼缘内侧均设置有所述气刀组件。

针对H型钢复杂断面形状，在其不同位置表面分别设置不同方位的气刀组件，并分别对其不同位置表面进行吹扫处理，构成了万能角度吹扫气刀结构，有效控制连续镀锌H型钢锌层厚度精度，保障了热轧H型钢连续热镀锌成品的质量。

优选地，所述供气组件包括3套供气系统，其中位于所述H型钢腹板正上方、腹板上方左翼缘内侧、腹板上方右翼缘内侧的所述气刀组件共用1套供气系统，位于所述H型钢腹板正下方、腹板下方左翼缘内侧、腹板下方右翼缘内侧的所述气刀组件共用1套供气系统，位于所述H型钢左翼缘外侧、右翼缘外侧的所述气刀组件共用1套供气系统。

根据H型钢不同位置表面对锌液吹扫的强度的需要，设置3套供气系统，根据需要调节供气强度，实现了对H型钢不同位置表面吹扫效果的精确控制。

所述供气系统包括供气风机和控制设备，控制设备控制供气风机供气，所述供气风机为单级高速离心鼓风机，其额定流量为8000Nm3/h，工作风压为1.8bar，转速为3000rPm，功率为230Kw。

优选地，所述供气组件通过蝶阀、软管和快速接头与所述气刀相连。

优选地，所述气刀组件还包括用于调整气刀高度的高度调节组件，所述气刀通过所述高度调节组件安装在所述固定架上。

优选地，所述高度调节组件包括高度调节丝杆和丝杆安装座，所述丝杆安装座安装在所述固定架上，所述气刀安装在所述高度调节丝杆下端，所述丝杆安装座上形成有用于供所述高度调节丝杆竖直贯穿的安装孔；所述高度调节丝杆安装在所述安装孔内并可沿竖直方向调节其高度。

优选地，所述高度调节丝杆通过高度调节螺母安装在所述安装孔上；所述高度调节丝杆外圆周表面形成有外螺纹，所述高度调节螺母和所述安装孔内圆周上均形成有与所述外螺纹匹配的内螺纹。

优选地，所述气刀组件还包括用于调整气刀角度的角度调节组件，所述高度调节组件通过所述角度调节组件安装在所述固定架上。

优选地，所述角度调节组件包括气刀旋转轴、旋转轴安装板和设置在所述气刀旋转轴一端的角度调节螺母，所述丝杆安装座通过所述气刀旋转轴安装在所述旋转轴安装板上并可沿所述气刀旋转轴轴向旋转，所述旋转轴安装板固定安装在所述固定架上。

通过高度调节组件和角度调节组件控制气刀吹扫距离和吹扫角度，实现了手动气刀水平偏移量的精准控制。

优选地，所述气刀刀唇表面镀有一层硬铬。

本实用新型还提供了一种热轧H型钢连续热镀锌装置，包括长条槽形镀锌锅、排布在所述镀锌锅长度方向上的用于输送所述H型钢的辊道组件和用于将镀锌锅中锌液喷镀在所述H型钢表面的锌液喷管组件。

优选地，还包括上述的气刀结构，所述气刀结构设置在靠近所述辊道组件输出端。采用高压低流量锐角气刀，压缩空气通过气刀中扁平的喷嘴，形成均匀的扁平气流，将H型钢表面的熔锌吹扫到规定的锌层厚度。

采用长条槽形镀锌锅、辊道组件和锌液喷管组件配合，H型钢在辊道组件的带动下经过长条槽形镀锌锅上方，并通过锌液喷管组件在H型钢表面喷镀一层锌层，解决了热轧H型钢“连轧连镀”瓶颈技术难题，大幅提高了镀锌H型钢产量以及降低能量消耗和排放。

优选地，所述锌液喷管组件包括锌液轴流泵、液压马达、锌液喷管和喷嘴，所述锌液轴流泵设置在所述镀锌锅内，所述锌液轴流泵与所述液压马达之间、所述液压马达与所述锌液喷管之间通过管道连接，所述喷嘴设置在所述锌液喷管上。液压马达驱动锌液轴流泵提升锌液高度。锌液轴流泵壳体采用耐高温不锈钢，其叶片、轴采用高温合金钢制作；轴承材料采用钨铬钴合金特种钢，具有使用寿命长的特点。

优选地，所述锌液喷管套设在所述H型钢外围，其靠近所述H型钢表面一侧设置有若干所述喷嘴。

优选地，所述锌液喷管为方形管或H型管。

优选地，所述镀锌锅内设置有电磁感应加热器。采用电磁感应加热器对锌溶液进行加热，保持热镀锌熔液温度在设定范围内，以符合镀锌工艺温度要求。

优选地，辊道组件包括沿所述镀锌锅长度方向均匀分布的若干辊道，每个所述辊道上均安装有防止锌渣附着在其上的辊道刮渣器。其中辊道刮渣器采用气缸驱动伸缩，可以有效的清除辊道挂锌渣。

优选地，所述镀锌锅壁由内到外依次包括耐高温涂料层、耐火保温层和锌锅外壳层。

优选地，所述锌锅外壳层为15-30mm钢板，优选为20mm钢板。耐火保温层砌成倒拱形状，可防止耐火保温层飘起浮在锌液表面。内部喷涂耐高温涂料层，可减少锌液对锌锅耐材的侵蚀，其中高温涂料层优选为陶瓷。

优选地，锌锅横向可以移动，分为在线锌锅和准备锌锅。通过锌锅下方的轨道移动车横向移动，同时有锌锅液压升降装置，实现锌锅液的升降。锌锅电磁感应加热器额定功率3×400KW。

有益效果：

采用本实用新型技术方案产生的有益效果如下：

(1)在H型钢表面设置气刀组件，压缩空气通过气刀组件中的气刀喷嘴，形成均匀的扁平气流，将镀锌后的H型钢表面锌液刮平，并达到要求的锌层厚度，提高了H型钢表面锌层厚度的均匀性。

(2)针对H型钢复杂断面形状，在其不同位置表面分别设置不同方位的气刀组件，并分别对其不同位置表面进行吹扫处理，构成了万能角度吹扫气刀结构，有效控制连续镀锌H型钢锌层厚度精度，保障了热轧H型钢连续热镀锌成品的质量。

(3)根据H型钢不同位置表面对锌液吹扫的强度的需要，设置3套供气系统，根据需要调节供气强度，实现了对H型钢不同位置表面吹扫效果的精确控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型较佳之热轧H型钢镀锌装置侧视结构示意图；

图2是本实用新型较佳之热轧H型钢镀锌装置俯视结构示意图；

图3是本实用新型较佳之锌液喷管结构图示意图；

图4是本实用新型较佳之气刀结构俯视结构示意图；

图5是本实用新型较佳之气刀结构侧视结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

本实施方式在H型钢表面设置气刀组件，压缩空气通过气刀组件中的气刀喷嘴，形成均匀的扁平气流，将镀锌后的H型钢表面锌液刮平，并达到要求的锌层厚度，提高了H型钢表面锌层厚度的均匀性。具体实施方式如下：

如图1-5所示，热轧H型钢连续热镀锌装置包括长条槽形镀锌锅1、排布在所述镀锌锅1长度方向上的用于输送所述H型钢100的辊道组件2、用于将镀锌锅1中锌液喷镀在所述H型钢100表面的锌液喷管组件3和用于吹扫镀在H型钢100表面锌液的气刀结构4，所述气刀结构4设置在靠近所述辊道组件2输出端。采用高压低流量锐角气刀，压缩空气通过气刀中扁平的喷嘴，形成均匀的扁平气流，将H型钢表面的熔锌吹扫到规定的锌层厚度。

采用长条槽形镀锌锅、辊道组件和锌液喷管组件配合，H型钢在辊道组件的带动下经过长条槽形镀锌锅上方，并通过锌液喷管组件在H型钢表面喷镀一层锌层，解决了热轧H型钢“连轧连镀”瓶颈技术难题，大幅提高了镀锌H型钢产量以及降低能量消耗和排放。

如图4和5所示，气刀结构4包括固定架41、供气组件42和设置在所述H型钢100表面的若干气刀组件43；所述气刀组件43安装在所述固定架41上，所述气刀组件43包括气刀431，且所述气刀431喷嘴432朝向所述H型钢100表面；所述气刀431内形成有用于供气体通过的通道433，所述通道433一端与所述喷嘴432连通，另一端与所述供气组件42连通。在H型钢表面设置气刀组件，压缩空气通过气刀组件中的气刀喷嘴，形成均匀的扁平气流，将镀锌后的H型钢表面锌液刮平，并达到要求的锌层厚度，提高了H型钢表面锌层厚度的均匀性。

如图4和5所示，H型钢100左翼缘外侧、右翼缘外侧、腹板正上方、腹板正下方、腹板上方左翼缘内侧、腹板上方右翼缘内侧、腹板下方左翼缘内侧、腹板下方右翼缘内侧均设置有所述气刀组件43。针对H型钢复杂断面形状，在其不同位置表面分别设置不同方位的气刀组件，并分别对其不同位置表面进行吹扫处理，构成了万能角度吹扫气刀结构，有效控制连续镀锌H型钢锌层厚度精度，保障了热轧H型钢连续热镀锌成品的质量。

供气组件42包括3套供气系统，其中位于所述H型钢100腹板正上方、腹板上方左翼缘内侧、腹板上方右翼缘内侧的所述气刀组件共用1套供气系统，位于所述H型钢100腹板正下方、腹板下方左翼缘内侧、腹板下方右翼缘内侧的所述气刀组件共用1套供气系统，位于所述H型钢100左翼缘外侧、右翼缘外侧的所述气刀组件共用1套供气系统。

根据H型钢不同位置表面对锌液吹扫的强度的需要，设置3套供气系统，根据需要调节供气强度，实现了对H型钢不同位置表面吹扫效果的精确控制。

供气系统包括供气风机和控制设备，控制设备控制供气风机供气，所述供气风机为单级高速离心鼓风机，其额定流量为8000Nm3/h，工作风压为1.8bar，转速为3000rPm，功率为230Kw。

供气组件42通过蝶阀、软管421和快速接头与所述气刀431相连。

气刀组件43还包括用于调整气刀高度的高度调节组件434，所述气刀431通过所述高度调节组件434安装在所述固定架41上。

高度调节组件434包括高度调节丝杆435和丝杆安装座436，所述丝杆安装座436安装在所述固定架41上，所述气刀431安装在所述高度调节丝杆435下端，所述丝杆安装座436上形成有用于供所述高度调节丝杆435竖直贯穿的安装孔；所述高度调节丝杆安装在所述安装孔内并可沿竖直方向调节其高度。

高度调节丝杆435通过高度调节螺母437安装在所述安装孔上；所述高度调节丝杆435外圆周表面形成有外螺纹，所述高度调节螺母和所述安装孔内圆周上均形成有与所述外螺纹匹配的内螺纹。

气刀组件43还包括用于调整气刀角度的角度调节组件438，所述高度调节组件434通过所述角度调节组件438安装在所述固定架41上。

角度调节组件438包括气刀旋转轴439、旋转轴安装板440和设置在所述气刀旋转轴439一端的角度调节螺母441，所述丝杆安装座436通过所述气刀旋转轴439安装在所述旋转轴安装板440上并可沿所述气刀旋转轴439轴向旋转，所述旋转轴安装板440固定安装在所述固定架41上。通过高度调节组件和角度调节组件控制气刀吹扫距离和吹扫角度，实现了手动气刀水平偏移量的精准控制。气刀431刀唇表面镀有一层硬铬。

如图1-3所示，锌液喷管组件3包括锌液轴流泵31、液压马达32、锌液喷管33和喷嘴34，所述锌液轴流泵31设置在所述镀锌锅1内，所述锌液轴流泵31与所述液压马达32之间、所述液压马达32与所述锌液喷管33之间通过管道连接，所述喷嘴34设置在所述锌液喷管33上。液压马达32驱动锌液轴流泵31提升锌液高度。锌液轴流泵壳体采用耐高温不锈钢，其叶片、轴采用高温合金钢制作；轴承材料采用钨铬钴合金特种钢，具有使用寿命长的特点。

锌液喷管33套设在所述H型钢100外围，其靠近所述H型钢100表面一侧设置有若干所述喷嘴331。

锌液喷管33为方形管或H型管。如图3所示，锌液喷管33为方形管，所述喷嘴331均匀设置在所述方形管的四边靠近所述H型钢100的一侧上。

镀锌锅1内设置有电磁感应加热器5。采用电磁感应加热器对锌溶液进行加热，保持热镀锌熔液温度在设定范围内，以符合镀锌工艺温度要求。

辊道组件2包括沿所述镀锌锅1长度方向均匀分布的若干辊道21，每个所述辊道21上均安装有防止锌渣附着在其上的辊道刮渣器22。其中辊道刮渣器采用气缸驱动伸缩，可以有效的清除辊道挂锌渣。

镀锌锅1壁由内到外依次包括耐高温涂料层11、耐火保温层12和锌锅外壳层13。

锌锅外壳层13为15-30mm钢板，优选为20mm钢板。耐火保温层12砌成倒拱形状，可防止耐火保温层飘起浮在锌液表面。内部喷涂耐高温涂料层11，可减少锌液对锌锅耐材的侵蚀，其中高温涂料层优选为陶瓷。

锌锅横向可以移动，分为在线锌锅和准备锌锅。通过锌锅下方的轨道移动车横向移动，同时有锌锅液压升降装置，实现锌锅液的升降。锌锅电磁感应加热器额定功率3×400KW。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，其特征在于，包括固定架、供气组件和设置在所述H型钢表面的若干气刀组件；所述气刀组件安装在所述固定架上，所述气刀组件包括气刀，且所述气刀喷嘴朝向所述H型钢表面；所述气刀内形成有用于供气体通过的通道，所述通道一端与所述喷嘴连通，另一端与所述供气组件连通。

2.根据权利要求1所述的一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，其特征在于，所述H型钢左翼缘外侧、右翼缘外侧、腹板正上方、腹板正下方、腹板上方左翼缘内侧、腹板上方右翼缘内侧、腹板下方左翼缘内侧、腹板下方右翼缘内侧均设置有所述气刀组件。

3.根据权利要求2所述的一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，其特征在于，所述供气组件包括3套供气系统，其中位于所述H型钢腹板正上方、腹板上方左翼缘内侧、腹板上方右翼缘内侧的所述气刀组件共用1套供气系统，位于所述H型钢腹板正下方、腹板下方左翼缘内侧、腹板下方右翼缘内侧的所述气刀组件共用1套供气系统，位于所述H型钢左翼缘外侧、右翼缘外侧的所述气刀组件共用1套供气系统。

4.根据权利要求3所述的一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，其特征在于，所述供气组件通过蝶阀和软管与所述气刀相连。

5.根据权利要求1所述的一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，其特征在于，所述气刀组件还包括用于调整气刀高度的高度调节组件，所述气刀通过所述高度调节组件安装在所述固定架上。

6.根据权利要求5所述的一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，其特征在于，所述高度调节组件包括高度调节丝杆和丝杆安装座，所述丝杆安装座安装在所述固定架上，所述气刀安装在所述高度调节丝杆下端，所述丝杆安装座上形成有用于供所述高度调节丝杆竖直贯穿的安装孔；所述高度调节丝杆安装在所述安装孔内并可沿竖直方向调节其高度。

7.根据权利要求6所述的一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，其特征在于，所述高度调节丝杆通过高度调节螺母安装在所述安装孔上；所述高度调节丝杆外圆周表面形成有外螺纹，所述高度调节螺母和所述安装孔内圆周上均形成有与所述外螺纹匹配的内螺纹。

8.根据权利要求7所述的一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，其特征在于，所述气刀组件还包括用于调整气刀角度的角度调节组件，所述高度调节组件通过所述角度调节组件安装在所述固定架上。

9.根据权利要求8所述的一种热轧H型钢连续热镀锌气刀结构，其特征在于，所述角度调节组件包括气刀旋转轴、旋转轴安装板和设置在所述气刀旋转轴一端的角度调节螺母，所述丝杆安装座通过所述气刀旋转轴安装在所述旋转轴安装板上并可沿所述气刀旋转轴轴向旋转，所述旋转轴安装板固定安装在所述固定架上。

10.一种热轧H型钢连续热镀锌装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的气刀结构。

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