SU771183A1 - Агрегат непрерывного свинцевани ленты - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к оборудов нию черной металлургии, в частности к непрерывным апрёгатам нанесени  металлических покрытий на поверхность плоского проката. Из практики и патентной литературы известны непрерывные агрегаты свинцева  ленты, в которых нанесени покрыти  на предварительно подготов ленную поверхность происходит методом окунани  ленты в расплав свинца в ванне свинцевани  ll. Формирование покрыти  осуществл етс  отжимными роликами, погруженными в масл ную среду. Такой способ формировани  покрыти  не обе печивает равномерной толщины покрыти  по ширине ленты, ограничивает возможность регулировани  тол1чины покрыти  и создани  различной толщи ны покрыти  на каждой стороне ленты Более современным и производительным  вл етс  метод нанесени  свинцового покрыти  прот гиванием ленты через расплав свинца и удаление излишка расплава при помощи струйного ножа с постепенно расши р ющимс  от центра к кра м рабочим сечением. Важное значение дл  обеспечени  качественного покрыти  имеет подготовка поверхности ленты под покрытие . Известен агрегат свинцевани  ленты Днепропетровского метгтлургического завода имени Коминтернд, в котором подготовка поверхности полосы осуществл етс  методом электрохимической обработки с Последующим нанесением покрыти  в ванне свинцевани  с узлом формировани  покрыти  воздушной струей 21. . Агрегату присущи следующие недостатки 1.Он имеет низкую производ тельность, а именно ,у. 3 м/мин. 2.Средн   технологическа  часть имеет большое число ванн с разными растворами. Это в свою очередь: -увеличивает длину и вес агрегата; - полоса не центрируетс  в агрегате на этом участке и значительно смещаетс  с оси при подходе к зоне свинцевани ; -требует сложные системы трубопроводов , насосов, систем очистки и регенерации. 3.Технологией предусматриваетс  сначала щелочное обезжиривание, а затем электрохимическое травление. При таком чередовании на поверхности ленты остаютс  следы П15одуктов нейтрализации и шламы. Такие на леты полностью не удал ютс  щеточно ;Моечной обработкой. Така  поверхность , как правило,  вл етс  источЦ1ИКОМ брака при нанесении покрыти . 4.При низкой скорости ленты сви цовое покрытие трудно регулировать по толщине, так как свинец скатываетс  с поверхности ленты. 5.В агрегате отсутствуют средства дл  регулировки шероховатости поверхности ленты при очистке, в том числе по кра м ленты. 6.Формирование покрыти  прин то при помощи масл ной ванны и отжимны роликов, что требует (при выходе из ванны свинцевани ) сложной установк дл  очистки от масла формирующей среды. Обычно дл  очистки примен ют отруби , фланелевые ролики, шнековые и цепные передачи. Это усложн ет конструкцию , увеличивает эксплуатацион ные затраты. 7.Дл  обслуживани  требуетс  большое число разнообразных энергоносителей и дефицитных материалов ( в системе циркул ции кислоты, кислых сточных вод, дл  очистки ленты от формирующей среды). Это увеличивает эксплуатационные затраты. Насто щее изобретение решает еледукатдую задачу: достижение техникоэкономической эффективности отделки проката путем повышени  качества покрыти , снижени  эксплуатационных затрат и веса технологического оборудовани . Решение этой задачи достигаетс  нанесением свинцового покрыти  на п верхность ленты в агрегате непрерыв ного свинцевани  с узлом формировани  покрыти  воздушной струей, предв рительной очисткой поверхности ленты в установке бипол рной электролитной обработки, встроенной в агрегат, в которой используетс  кавитационный эффект на поверхности издели  при об работке его в нейтральных электролитах . С целью выбора оптимальных режимов обработки и обеспечени  концентрированных потоков энергии в рабочих зонах ванн катодной и анодной очистки (высокое напр жение, больша  плот ность тока) предусмотрены средства регулировани  объемов подаваемого на изделие электролита и параметров электрического тока. В качестве электролита в агрегате примен етс  10-15% водный раствор (Na,CO и др.). Рекомендуемое рабочее напр жение источника питани  ванн узла бипол рной очистки 115230 В. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что агрегат снабжен четырьм  токосъемными роликами, установленными попарно и S-образно на входе и выходе ленты из зоны очистки, при этом два внутренних ролика соединены между собой тоководс1ми, а два внешних ролика заземлены. Узел электролитной бипол рной очистки выполнен в виде последовательно расположенных по ходу движени  ленты ванны катодной очистки, а затем ванны анодной очистки . Рабоча  длина ванн по ходу движени  ленты удовлетвор ет условию: к (1,4 + 2)1д, где 1ц - длина рабочей зоны катодной очистки; 1д - длина .рабочей зоны анодной очистки. Электрод ванны анодной очистки выполнен в виде Зс1мкнутого контура пр моугольного сечени , при этом межэлектродные рассто ни  в ваннах катодной и анодной очистки св заны соотношением: h (1,6 + 2,2)Ьд, где h - межзлектродное рассто ние в ванне катодной очистки; Ьд - межэлектродное рассто ни  в ванне анодной очистки. На фиг. 1 дана схема агрегата непрерывного свинцевани  ленты (схема на двух листах); на фиг. 2 - узел электролитной бипол рной очистки, 1|родольный разрез; на фиг. 3 - форма поперечного сечени  электродов ванн катодной (б) и анодной (а) очистки (разрезы А-А и Б-В на фиг. 2); на фиг. 4 - узел формировани  покрыти  воздушной струей (разрез В-В на фиг.1) . Оборудование агрегата представл ет собой п ть взаимосв занных участков , расположенных последовательно друг за другом по ходу движени  ленты. Головна  часть (L) включает разматыватель 1 ,роликоправильную мгииину 2,сварочную машину 3 и петлевое устройство 4,которые служат дл  приема рулонов, разматывани , сварки ленты дл  обеспечени  непрер лвности процесса в средней части. Средн   технологическа  часть агрегата состоит из узла электролитной бипол рной обработки (участок L), участка ленты (L) и участка нанесени  свинцового покрыти  (14)Узел бипол рной обработки снабжен четырьм  попарно и S-образно установленными токосъемными роликами 5 и 6, при этом два внутренних ролика (6) соединены между собой тоководом 7, а два внешних ролика (5) снабжены заземлением 8. Кроме того, узел бипол рной очистки включает ванну 9 катодной очистки и ванну 10 анодной очис ки с вмонтированными электродами 11 и 12, ис очник питани  13 ванн посто HHHfcJM током, поддон 14 дл  сбора вытекающего из рабочей зоны электролита и- систему циркул ции 15, предна наченной дл  подачи электролита посредством насоса в ванны катодной и анодной очистки. Моечна  секци  16 служит дл  обработки поверхности ленты щетками с подачей гор чей воды и с последующей интенсивной струйной промывкой ленты гор чей водой. Дл  нанесени  свинцового покрыти  -на поверхность ленты предусмотрена ванна 17 свинцевани  с донным барабаном 18 и система отклон ющих роликов 19. С целью регулировани  толщин покрыти  ванна снабжена узлом 20 формировани  покрыти , с помощью которого «из лишний жидкий свинец сдуваетс  с поверхности ленты стру ми воз духа. Оборудование хвостовой части агре гата (Lg) предназначено дл  вырезки сварных швов, смотки и вьщачи готовых рулонов. В состав оборудовани  хвостовой части агрегата входит S-об разна  т нуща  станци  21 дл  создани  нат жени  ленты и транспортировки , петлевое устройство 22, содержащее запас ленты необходимого при остановке хвостовой части агрегата на. врем  вырезки сварного шва, уборки смотанных рулонов и заправки конца ленты на барабан моталки, ножницы 23 дл  вырезки сварного шва и моталка 24 дл  смотки ленты в рулон. К особенност м конструкции агрега та необходимо отнести следующее: -узел электролитной бипол рной очистки выполнен в виде последовательно расположенных по ходу движени  ленты ванны катодной очистки, а затем ванны анодной очистки; -конструкци  электрода ванны анодной очистки выполнена в виде замкнутого контура пр моугольного сечени ; -увеличение рабочей зоны в 1,4-2 раза и межэлектродного рассто ни  в 1,6-2,2 раза в ванне катодной очистки относительно ванны анодной очистки; - дл  обработки тонкой ленты в кавитационном режиме в анодной ванне предусмотрена дополнительна  подача тока через ленту со второго ее конца т.е. со стороны выхода из анодной ванны. Это обеспечиваетс  передачей тока двум  токосъемными роликами, соединенными тоководом между собой. Агрегат работает следующим образо Электроды 11 и 12 ванн катодной и анодной очистки узла бипол рной обработки подключают соответственно к положительному и отрицательному по люсу источнику питани  13. В поддо 14 заливают электролит - водный рас твор (Н. и др.). Включают насос системы циркул ции 15 и заполн ют рабочие ванны 9 и 10 электролитом . Рулоны ленты поочередно краном или другим транспортным средством подают на барабан разматывател  1, разв зывают и разворачивают в положение , удобное дл  задачи переднего конца ленты в роликоправильную машину 2 . Включают приводы рабочих органов оборудовани  головной, средней и хвостовой частей агрегата. Правильнот нущей машиной 2 лента подаетс  в сварочную машину 3, где происходит сварка переднего конца ленты с задним концом предшествующего рулона ленты. После этого набираютс  петли ленты в петлевом устройстве 4, оборудование агрегата переводитс  в рабочий режим и лента подаетс  в технологическую часть агрегата, гдеосуществл етс  очистка в узле электролитной бипол рной обработки, обработка поверхности ленты капроновыми щетками и окончательна  струйна  промывка гор чей водой в щеточно-моечной Мсшине 16, нанесение свинцового покрыти  в ванне свинцевани  17. Лента прот гиваетс  под напр жением через технологическую часть т нущей станцией 21 и подаетс  в петлевое устройство 22. Наличие свободно вис щей петли позвол ет просто осуществить синхронизацию скоростей отдельных машин агрегата. Сварочный шов вырезаетс  на гильотинных ножницах 23, Готова  лента сматываетс  с нат жением на барабане моталки 24, откуда убираетс  краном или электрокарой . С целью обеспечени  необходимого микрорельефа поверхности обрабатываемой ленты, необходимого дл  нанесени  качественного сви цового покрыти  (Rq, 1,5 - 3,5 мкм), электрод ванны анодной очистки выполнен в виде замкнутого контура пр моугольного сечени  дл  интенсификации травлени  и получени  более развитой поверхности по кра м ленты. Известно, что по услови м свинцевани  при формировании покрыти  воздушным ножом желательно иметь Rq, по кра м ленты выше, чём по центру. Кроме названной формы электрода предусмотрено, что длина рабочей зоны и межэлектродное рассто ние в ванне катодной очистки увеличины относительно ванны анодной очистки в 1,4-2 раза и в 1,6-2,2 раза соответственно . Така  подготовка ленты к свинцеванию с увеличением шероховатости поверхности ленты по ширине от центра до кромок создает благопри тные услови  дл  формировани  покрыти  струйным ножом, форма поперечного сечени  которого представлена на фиг. 4, обеспечивает равномерность нанесени  покрыти , регулирование его толщины, а также обеспечивает более высокие скорости свинцевани , а следовательно, и увеличение производительности агрегата. При необходимости, дл  создани  различно толщины покрыти  на каждой стороне ленты, межэлектродное рассто ние в ваннах очистки (особенно в анодной) выполн етс  разным по величине, т.е. электрюд смещаетс  асимметрично относительно поверхности ленты. S-образное расположение токосъемных роликов обеспечивает надежное центрирование ленты по оси агрегата при прохождении зоны очистки, тем самым улучша  качество подготовки поверхности ленты дл  свинцевани .

Кроме того, конструкци  токосъемных роликов исключает искрение и утеки тока при входе и выходе ленты из зоны очитски. Это обеспечиваетс  соединением двух внутренних роликов тоководом и заземлением двух внешних роликов.

Технико-экономическа  эффективнос достигаетс  засчет того, что;

а)катодна  в-анна используетс  только дл  подвода тока к ленте и обезжиривани  поверхности. В анодную ванну лента поступает полностью обезжиренна , здесь создаетс  направленна  концентраци  электрического пол  дл  получени  заданной шероховатости поверхности. Такое распределение работы между катодной и анодной ваннами позвол ет экономить энергию,повысить качество покрыти ;

б)установка TOKOcbeMHjbix роликов исключает пережог проката на участке Lg особенно тонких лент. Созданы условид дл  подачи в анодную ванну тока большей плотности и повышенного напр жени . На выходе из анодной

ванны лента находитс  под током, что исключает окисление до входа в зону мойки;

в)не требуетс  в технологической части агрегата дополнительных средст дл  центрировани  ленты;

г)в агрегате созданы услови  дл  фор1 ировани  покрыти  заданной толщины при повышенной скорости свинцевани ;

е) сокращаетс  вес агрегата за счет исключени  специальных центрирукицих устройств; применени  компактного узла формировани  толщины покрыти  воздушным ножом; обезжиривание ленты ведетс  в токоподвод щей ванне, поэтому не требуетс  специальных ванн электрохимического обезжиривани 

ж) снижение эксплуатационных затрат достигаетс  за счет снижени  расхода электроэнергии, излишнего расхода свинца и олова, уменьшение расхода химреактивов на участке подготовки ленты под покрытие,, исключени  специальной отделки проката после выхода из зоны свинцевани  (дрессировка и пр.).

Разработан агрегат непрерывного свинцевани  ленты толщиной 0,8-1,5 м и шириной 350 мм со скоростью движени , ленты до 20 м/мин. Экономический эффект свинцевани  на таком агрегате составл ет 158 рублей на одну тонну продукции.

Claims (4)

1.Агрегат непрерывного свинцевани  ленты, содержащий разматыватель, правильную машину, сварочную машину, устройство дл  электролитной очистки устройство дл  нанесени  покрыти  с воздушным ножом, отличающийс   тем, что, с целью повышени  качества покрыти  и снижени  эксплуатационных затрат, устройство дл  электролитной очистки дополнительно снабжно токосъемными роликами, установленньми попарно и S-образно на входе и выходе, при этом два внутренних ролика соединены между собой тоководом а два внешних заземлены.

2.Агрегат поп.1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что устройство дл  . зипектролитной очистки выполнено в виде последовательно расположенных по ходу технологического процесса ванны катодной бипол рной очистки и ванны анодной бипол рной очистки.

3.Агрегат по пп.1 и 2, о т л ичающийс  тем, что длина ванн удовлетвор ет условию:

ек (1,4 - 2)Ед,

где - длина ванны катодной очистки; 1д - длина ванны анодной очистки

4.Агрегат по пп.1-3, отличающийс  тем, что электрод ванны анодной очистки выполнен в виде замкнутого контура пр моугольного сечени .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

.1. Королев А.А. Механическое оборудование прокатнвлх цехов. Металлурги , М., 1965, с.421-423.

2. Агрегат свинцевани  ленты, рабочий чертеж 745055, 1972, Слав нский филиал ВНИИМетмаш.

,7 и

I:

rt

ж

п а

It

L Аиваи иочй с /luci oH I

г }

1

V

I т Напрабление леиты

н

м

М

Ли ч сптв t ftCKntt 10

.4

Изделие