CN2504283Y - 水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置 - Google Patents

Abstract

水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置,包括边缘罩驱动机构、传感器、信号线、变频器、可编程序控制PLC等;边缘罩驱动机构包括电机、传动链、齿轮齿条,电机通过传动链与齿轮齿条相连接;可编程序控制PLC通过信号线及变频器来控制电机;传感器为电感式传感器,至少二只传感器设置于连接板上,该二只传感器与镀槽中心线的距离不等,相差2～5mm,连接板一端分别固定在边缘罩上部,另一端伸出到镀槽外部。本实用新型具有抗干扰性强、控制、跟踪精度高等优点;另外,传感器设置在镀槽外,这样既解决了传感器长期浸泡在镀液中易损问题,又便于操作人员检查传感器的工作状态,同时也有利于传感器失灵后的检修和更换。

Description

水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置

技术领域

本实用新型涉及带钢水平电镀设备。

背景技术

凡采用水平电镀槽对带钢实现高速连续电镀的，为防止电镀时带钢的边缘增厚及单面镀出现反面镀层，均采用边缘罩来进行控制。边缘罩跟踪带钢控制方法有两种，即手动及自动控制跟踪。手动控制是按照带钢的宽度通过测宽及对中状况，用手动调整的方法通过刻度尺将边缘罩推到带钢边部，宝钢2030电镀锌机组边缘罩跟踪即是采用该方法。而手动控制存在的最大问题则是跟踪精度不够，无法按照带钢实际运行的状况随时进行调整。为此边缘罩采用自动连续跟踪成为一个开发的热点。根据水平槽的特点，边缘罩自动跟踪可采用多槽同步控制或单槽独立自动跟踪。从跟踪的精度来分析，单槽自动跟踪既可靠且跟踪精度又高。这是因为多槽同步自动跟踪一般采用在带钢进第一个镀槽前，通过测宽仪经对中后的方法将带钢的位置信号作为边缘罩自动跟踪的控制信号，再通过PLC来驱动边缘罩进入多槽同步控制。该方法的优点是结构简单但其跟踪精度无法达到严格要求的距带钢边部毫米级的精度。这与带钢在多槽中的总长有关系，一般带钢电镀生产线的镀槽数在10个左右，每台槽之间的距离为2～3米左右，则边缘罩要跟踪的带钢长度总长在20米以上，而镀槽上运转的设备很难保证带钢在20米长度上无一点跑偏。另外一旦出现带钢跑偏量较大的情况，则带钢极易切到边缘罩上，从而损坏边缘罩。水平高速连续电镀槽国内仅宝钢一条，引进新日铁JC槽，其边缘罩为手动控制，通过前置光电测光仪反馈由手动控制边缘罩。边缘罩采用两边刻度尺上刻度显示值进行调整边缘罩与带钢边部跟踪。这种结果无法随带钢的左右变动而实现调整，其控制的效果较差，特别是带钢跑偏极易造成带钢切坏边缘罩，为此采用边缘罩远离带钢，无法有效控制边缘增厚。国外自动跟踪主要有二种方法，一种为专利特开平9-49098所公开的采用二个前置测宽仪光电，通过一段距离如20m的对比，由数据处理分析系统分析出带钢跑偏对中位置数值，再由PLC控制边缘罩进入可确保边缘罩与带钢边部的距离。由于跑偏在每一段均不完全相同，按此方法测得的跑偏量来控制另一段带钢有一定误差，有可能出现边缘罩距离控制的偏差。另一种详见专利特开平5-271988，采用在每一镀槽的二个边缘罩上安装光电检测仪进行对带钢的自动跟踪。由于采用光电检测仪在一个边缘罩上、下安装光电，而镀槽出液沿边缘罩头部，与光电仪直接接触，光电管在镀液状态下光源将受到一定的干涉，影响信号接收的可靠性，同时宝钢的电镀液中加入Na₂SO₄导电盐及SrCO₃除铅，其镀液的清洁度相对较脏，含有较多杂质颗粒，为此该安装方法也较易使杂质颗粒堵塞测量孔，使光电检测仪信号接收能力减弱。

发明内容

本实用新型的目的在于设计一种抗干扰性强、控制、跟踪精度高的水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术解决方案是：水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置，包括边缘罩驱动机构、传感器、信号线、可编程序控制PLC等；可编程序控制PLC通过信号线与控制边缘罩驱动机构相联接；传感器为电感式传感器，至少二只传感器设置于连接板上，该二只传感器与镀槽中心线的距离不等，差值为n，该数值设定可根据镀槽的结构及边缘罩控制镀层的要求进行；该二只传感器径向保持间隔距离L，该距离L视选用的电感式传感器自身相互防止干涉的安全距离而定；所说的连接板一端分别固定在边缘罩上部，另一端到镀槽外部，传感器设置于连接板伸出镀槽的一端上。

进一步，所说的边缘罩驱动机构包括变频器、电机、传动链、齿轮齿条，电机通过传动链与齿轮齿条相连接，可编程序控制PLC通过信号线及变频器对电机控制。

所说的边缘罩驱动机构包括伺服阀、汽缸油缸；可编程序控制PLC通过信号线触发伺服阀来控制汽缸油缸。

所说的二只传感器与镀槽中心线的距离的差值n为2～5mm。

其带钢的位置信号由安装在每台镀槽上的二个边缘罩上各二个具有较强抗干涉的电感式传感器来实现对带钢与边缘罩距离的控制。电感式传感器在此的作用是作为一种开关量信号，通过对带钢的检测信号作为PLC控制的接收信号源。对于带钢厚度在0.5～2mm范围，其检测的精度误差≤1.5mm。为此其跟踪精度完全可按照设定的控制要求进行控制，且控制精度大大提高，不会出现带钢与边缘罩相碰的问题。

本实用新型的主要特点：

1.采用电感式传感器作为边缘罩自动跟踪的接收信号源，其信号的可靠性得到保证，消除了其它形式信号接收的不可靠，通过PLC系统实现对带钢高精度的自动跟踪。

2.传感器的布置采用在镀槽外的方式，一方面解决了传感器长期浸泡在镀液中易损问题，另一方面便于操作人员检查传感器的工作状态，同时也有利于传感器失灵后的检修和更换。

3.采用每一边缘罩的带钢入口侧设置二只交叉布置的传感器，既保证了边缘罩自动跟踪带钢距离的设置精度又保证传感器间无相互干涉的影响。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型传感器安装位置的示意图。

图3为本实用新型传感器安装位置的发大示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置，包括边缘罩驱动机构、传感器8、信号线12、可编程序控制PLC11等；可编程序控制PLC11通过信号线12与控制边缘罩驱动机构相联接；传感器8为电感式传感器，至少二只传感器8设置于连接板7上，该二只传感器8与镀槽中心线的距离相差2mm；该二只传感器8径向保持距离L，该距离L视选用的电感式传感器自身相互防止干涉的安全距离而定；连接板7一端分别固定在边缘罩1上部，另一端到镀槽2外部，传感器8设置于连接板7伸出镀槽2的一端上。

边缘罩驱动主要由二种结构，如图1所示，左侧为齿轮、齿条式驱动，右侧为汽缸油缸式驱动；电镀槽2由框架21及阳极板4组成，边缘罩1与屏蔽布3随带钢5的宽度改变或带钢5在运行中左右摆动不断作调整来实现高要求的跟踪。用传感器8实现对带钢5边部距离的控制，连接板7与边缘罩1上部采用铆接件6连接，铆接件6及连接板7均为耐蚀不导电材料制作，连接板7上安装二只具有强抗干涉的电感式传感器81、82。

工作时启动边缘罩跟踪，由PLC控制程序11运作，边缘罩1进入跟踪，边缘罩1达到带钢5边部，传感器81处于探测位置为电感状态，而传感器82为无电感状态。当带钢5向边缘罩1方向偏走时，传感器82出现感应，将感应信号通过信号线12传到可编程序控制PLC11，再由可编程序控制PLC11触发变频器13来控制电机14转动，通过传动链15带动齿轮齿条16，推动边缘罩1动作，则边缘罩1向远离带钢5方向移动。当边缘罩1远离跟踪带钢5时，传感器81处于无电感状态，则发出信号，同理边缘罩1向带钢5方向移动。

汽缸油缸驱动边缘罩，传感器检测感应信号通过信号线12传到PLC控制系统11，再由PLC11触发伺服阀10来控制汽缸油缸9推动边缘罩1动作。当二只传感器81、82同时无电感或同时有电感时，PLC发出信号控制边缘罩1退出，对传感器进行检查。

Claims (4)

1.水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置，包括边缘罩驱动机构、传感器(8)、信号线(12)、可编程序控制PLC(11)等；所说的可编程序控制PLC(11)通过信号线(12)与控制边缘罩驱动机构相联接；其特征在于：所说的传感器(8)为电感式传感器，至少二只传感器(8)通过连接板(7)设置于一边的边缘罩(1)上；该二只传感器(8)与镀槽(2)中心线的距离不等，差值为n；该二只传感器(8)径向保持间隔距离L，该距离L视选用的电感式传感器自身相互防止干涉的安全距离而定；所说的连接板(7)一端分别固定在边缘罩(1)上部，另一端到镀槽(2)外部，传感器(8)设置于连接板(7)伸出镀槽(2)的一端上。

2.如权利要求1所述的水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置，其特征在于：所说的边缘罩驱动机构包括变频器(13)、电机(14)、传动链(15)、齿轮齿条(16)，电机(14)通过传动链(15)与齿轮齿条(16)相连接，可编程序控制PLC(11)通过信号线(12)及变频器(13)对电机(14)控制。

3.如权利要求1所述的水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置，其特征在于：所说的边缘罩驱动机构包括伺服阀(10)、汽缸油缸(9)；可编程序控制PLC(11)通过信号线(12)触发伺服阀(10)来控制汽缸油缸(9)。

4.如权利要求1所述的水平电镀槽用边缘罩自动跟踪带钢装置，其特征在于：所说的二只传感器(8)与镀槽(2)中心线的距离的差值n为2～5mm。

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