專利名稱：具有多個(gè)噴嘴的氣體擦試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將諸如熔融鋅等熔融金屬到鋼帶的表面上的
氣體擦拭裝置(gas wiping apparatus),其中沉積在鋼帶上的熔融金
屬液被擦拭以調(diào)節(jié)所述鋼帶的涂覆厚度。更具體而言，本發(fā)明涉及一
種多噴嘴氣體擦拭裝置，該多噴嘴氣體擦拭裝置可用高速氣體射流擦 拭穿過填充有熔融金屬的熱浸鍍槽(hot dipping bath)的涂層鋼帶
(coated steel strip)的表面，以便即使在高速下也限制所述熔融
金屬飛濺，并且穩(wěn)定且均勻地調(diào)節(jié)涂層鋼帶的涂覆厚度(涂覆厚度)。
背景技術(shù)：
鋼帶，尤其是通過將特定熔融金屬一一例如熔融鋅一一涂覆到冷 軋鋼帶上而獲得的涂層鋼帶，是高度抗腐蝕的，且具有美觀的外觀。
尤其是，近來，這種涂層鋼帶已被用在電子產(chǎn)品或機(jī)動(dòng)車中，從 而需要開發(fā)一種用于制造更高品質(zhì)的涂層鋼帶的方法。
所述鋼帶主要是借助于連續(xù)熱浸電鍍而被涂覆的。
例如，如圖1所示，從拆巻機(jī)(pay off reel)展開的鋼帶巻(冷 軋鋼帶)S經(jīng)由焊接機(jī)和進(jìn)口活套(entry looper )而在爐中被熱處 理。接下來，所述鋼帶巻S經(jīng)由口部(snout) 114穿過填充有熔融鋅 112的熱浸鍍槽110以被涂覆。
接下來，該鋼片穿過被布置在熱浸鍍槽的熔融液面(molten level) 上方的氣體擦拭裝置120 (或氣刀)。在該情況下，通過吹到鋼帶S 上的高壓空氣或諸如氮?dú)獾确腔顫姎怏w(non-active gas)——它們 在下文中將被稱為"氣體"，鋼帶S的熔融金屬液(鋅)被從鋼帶S 的表面恰當(dāng)?shù)啬ノg掉。這允許如圖1中的A中所示地調(diào)節(jié)鋼帶的涂覆 厚度。
然后，量具130測量鋼帶是否被涂覆到合適的涂覆厚度。測得的 值被反饋回來，以調(diào)節(jié)氣體擦拭裝置120的氣體噴射壓力以及鋼帶S 和氣體擦拭裝置120之間的間距，從而連續(xù)地控制鋼帶的涂覆量。這里，圖1中的參考標(biāo)記116和118未被描述，其指示用于將鋼 帶導(dǎo)入熱浸鍍槽的導(dǎo)輥(sink roll )以及用于抑制鋼帶振動(dòng)的穩(wěn)定輥 (stabi1izing rol1 )。
如上所述，氣體擦拭裝置(氣刀)120是用于確定鋼帶的涂覆厚 度以滿足消費(fèi)者需要的重要設(shè)備。
圖2示出了在氣體擦拭裝置120中發(fā)生的熔融金屬液(熔融鋅) 飛濺。
如圖2所示，高速高壓氣體經(jīng)由出口 122 — 一例如形成在氣體擦 拭裝置120的上和下唇緣之間的狹縫一一噴出，以撞擊鋼帶的表面。 這里，沉積在鋼帶上的熔融金屬顆?！缛廴阡\顆粒(其在下文 中將被稱為鋅屑)，由于高速向上和向下移動(dòng)的氣體而飛濺。
例如，在圖2中，以高壓和高速從氣體出口噴出的氣體，由于移 動(dòng)得快，導(dǎo)致在出口周圍形成負(fù)壓區(qū)域，使得鋅屑d從涂層鋼帶的表
iS^ -k誠山
同時(shí)，當(dāng)前，為了提高涂層鋼帶的產(chǎn)量，人們使鋼帶以更高速度 移動(dòng)。此外，為了降低鋼帶的成本，要求涂覆在鋼帶上的熔融金屬層 的厚度在期望范圍內(nèi)盡可能小。
在薄涂覆的情況下，應(yīng)從穿過如圖1中參考數(shù)字110所示的熱浸
鍍槽的涂層鋼帶的表面磨蝕掉更大部分熔融金屬。因此，這要求氣體 以更高速度移動(dòng)，從而增加撞擊壓力。
然而，如上所述，所噴射氣體的更高速度成比例地加劇鋅屑的飛 濺，使得氣體噴射速度的增加是有限制的。
如上所述的所飛濺的鋅屑d被沉積在氣體擦拭裝置的出口上或其 周圍，導(dǎo)致氣體沿鋼帶的寬度方向呈非均勻分布地被噴射。這導(dǎo)致了 鋼帶的缺陷性涂覆。
因此，為了抑制熔融金屬在薄涂覆過程中飛濺，當(dāng)前，鋼帶以較 低速度移動(dòng)以被涂覆，從而限制了鋼帶的高速行進(jìn)，并最終降低了鋼 帶的產(chǎn)量。
近來，對(duì)氣體擦拭裝置120的主要關(guān)注是，以高速和高壓噴射氣 體，同時(shí)更快地移動(dòng)鋼帶，并最大限度地抑制不利地影響產(chǎn)品品質(zhì)的 鋅屑飛濺。常規(guī)地，已提出了與氣體擦拭裝置有關(guān)的多種技術(shù)，以抑制鋅屑 飛濺。然而，這些技術(shù)需要除了所述氣體擦拭裝置以外的復(fù)雜獨(dú)立結(jié) 構(gòu)。此外，使用這些技術(shù)，在實(shí)際的涂覆過程中未有效地防止鋅屑飛 濺
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，做出了本發(fā)明，因此本發(fā)明的一 方面在于提供一種多噴嘴氣體擦拭裝置，該多噴嘴氣體擦拭裝置可利 用高速氣體射流擦拭穿過填充有熔融金屬的熱浸鍍槽的鋼帶的表面， 同時(shí)即使在高速涂覆過程中仍抑制鋅屑被散射。
本發(fā)明的另一方面在于提供一種多噴嘴氣體擦拭裝置，其中形成 多個(gè)均勻壓力空間(腔)，以確保氣體射流經(jīng)由多噴嘴單元沿鋼帶的
寬度方向被均勻噴射，并且還抑制氣體射流的湍流成分以允許射流被 穩(wěn)定地噴射。
技術(shù)方案
根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述氣體擦拭裝置包括容納高壓氣體的主
體；以及多噴嘴單元，該多噴嘴單元被布置在所述主體上，以將高壓 氣體噴射到移動(dòng)的涂層鋼帶的表面上。
優(yōu)選的是，所述主體被配置為限定一空間的腔，該空間用于容納 經(jīng)由連接至所述主體的氣體進(jìn)給管供應(yīng)的高壓氣體，并且在于其處安 裝多噴嘴單元的、該腔的側(cè)壁中穿有排氣孔，以通過該排氣孔噴出高 壓氣體。
更優(yōu)選的是，所述主體具有隔墻(partition wall),該隔墻用于 將容納高壓氣體的空間分隔為第一和第二均勻壓力空間，其中所述隔 墻中穿有通氣孔。
所述多噴嘴單元包括主噴嘴，其被布置在所述主體的腔的側(cè)壁 處以與所述腔中的排氣孔連通；以及至少一個(gè)副噴嘴，其被分別布置 在所述主噴嘴之上和之下以與所述排氣孔連通。
優(yōu)選的是，所述主噴嘴包括一個(gè)噴嘴，所述副噴嘴包括各自分別布置在所述主噴嘴之上和之下的第一和第二副噴嘴。
此外，所述氣體擦拭裝置進(jìn)一步包括形成在所述主噴嘴內(nèi)部的第 三均勻壓力空間，該第三均勻壓力空間經(jīng)由所述排氣孔與所述腔的第 二均勻壓力空間連通。
所述主噴嘴和副噴嘴包括結(jié)合到所述腔的側(cè)壁的上唇緣和下唇 緣，所述上唇緣和下唇緣限定主氣體出口和副氣體出口。
所述主氣體出口和副氣體出口沿鋼帶的移動(dòng)方向距所述腔以預(yù)定 間隔相繼被布置。
所述主體的腔包括其中容納高壓氣體的腔體；以及唇緣支撐單 元，所述唇緣支撐單元被布置在所述腔體上，并且其中設(shè)置有所述多 噴嘴單元的唇緣。
所述唇緣支撐單元包括唇緣支撐物，其具有傾斜地且可移動(dòng)地 與其接合的、主噴嘴和副噴嘴的上唇緣和下唇緣；以及支撐體，其具
有排氣口 ，該排氣口用于將容納在所述腔內(nèi)的高壓氣體排向形成在所 述唇緣之間的氣體排放出口 ，所述支撐體一體地連接至所述唇緣支撐 物，以支撐擦拭設(shè)備以抗負(fù)荷。
所述氣體擦拭裝置進(jìn)一步包括被布置在所述腔的均勻壓力空間內(nèi) 的第一氣體導(dǎo)向裝置，所述第一氣體導(dǎo)向裝置被配置為調(diào)節(jié)流向主噴 嘴和副噴嘴的高壓氣體的量。
所述第一氣體導(dǎo)向裝置包括導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板可旋轉(zhuǎn)地連接至 唇緣支撐單元中用于支撐主噴嘴的唇緣支撐物中的相應(yīng)一個(gè)，所述導(dǎo)
向板通過豎向地(vertically)與其關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)單元可旋轉(zhuǎn)地被安裝 在所述腔內(nèi)。
所述驅(qū)動(dòng)單元被布置在所述腔的側(cè)壁上以不干擾高壓氣體的流 動(dòng)，并且包括與所述導(dǎo)向板連接的驅(qū)動(dòng)汽缸。
所述氣體擦拭裝置進(jìn)一 步包括被布置在所述腔的均勻壓力空間內(nèi) 的第二氣體導(dǎo)向裝置，所述第二氣體導(dǎo)向裝置被配置為允許高壓氣體 以均勻的量流向主噴嘴和副噴嘴。
所述第二氣體導(dǎo)向裝置包括導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板在第二均勻壓力 空間內(nèi)限定通氣口 ，同時(shí)所迷導(dǎo)向板之間形成第四均勻壓力空間。有益效果
在根據(jù)本發(fā)明的多噴嘴氣體擦拭裝置中，穿過填充有熔融金屬的 熱浸鍍槽的鋼帶的表面被高速氣體射流擦拭。同時(shí)，即使在高速涂覆 的過程中，也有效地防止鋅屑飛濺，從而提高了涂覆過程的產(chǎn)率。
此外，該氣體擦拭裝置內(nèi)部形成有多個(gè)均勻壓力空間(腔)，以 確保氣體射流經(jīng)由多噴嘴單元沿鋼片的寬度方向被均勻噴射。此外， 抑制了射流的湍流成分，以確保射流被穩(wěn)定地噴射。
因此，具有多噴嘴單元的該氣體擦拭裝置通過調(diào)節(jié)鋼片的涂覆厚 度來防止鋅屑飛濺。這也允許氣體沿鋼片的寬度方向被均勻噴射，最 終增強(qiáng)鋼帶的涂覆品質(zhì)。


根據(jù)下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，將更加清晰地理解本發(fā)明的上述
和其他目的、特征和其他優(yōu)點(diǎn)，在附圖中
圖l是示出了常規(guī)連續(xù)熱浸電鍍裝置的一個(gè)實(shí)例的立體圖2是示出了常規(guī)氣體擦拭裝置(氣刀)中的鋅屑飛濺的視圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的多噴嘴氣體擦拭裝置的示意性構(gòu)造
圖4是示出了通過根據(jù)本發(fā)明的多噴嘴氣體擦拭裝置進(jìn)行的氣體 擦拭的視圖5是分別示出了常規(guī)單噴嘴裝置和本發(fā)明的多噴嘴裝置中擦拭 氣體在鋼帶上的撞擊壓力的曲線圖6是分別示出了常規(guī)單噴嘴裝置和本發(fā)明的多噴嘴裝置中的相 應(yīng)噴嘴周圍產(chǎn)生的負(fù)壓力的曲線圖，其中(a)是示出了自噴嘴向上和 向下10cm的水平處產(chǎn)生的負(fù)壓力的曲線圖，(b)是示出了自噴嘴向 上和向下20cm的水平處產(chǎn)生的負(fù)壓力的曲線圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的三噴嘴氣體擦拭裝置的運(yùn)行的視圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的多噴嘴氣體擦拭 裝置的構(gòu)造圖9是圖8的分解立體圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方案的多噴嘴氣體擦拭裝置的構(gòu)造圖11是圖10的局部后視圖12是圖IO的局部斷裂立體圖；以及
圖13是示出了根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方案的多噴嘴氣體擦拭裝置 的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明。
氣體擦拭裝置(或者氣刀)調(diào)節(jié)鋼帶的涂覆厚度。在氣體擦拭裝 置中，高壓氣體(空氣或不活潑氣體)經(jīng)由其噴嘴被高速吹出以與撞 擊鋼帶，從而產(chǎn)生撞擊壓力。
這里，所噴出氣體的壓力更高，導(dǎo)致氣體粒子更有力量地移動(dòng)， 從而將鋼帶的涂覆層擦拭到小厚度。
此外，隨著鋼帶移動(dòng)得更快，每單位時(shí)間內(nèi)將有更多氣體參與擦 拭，因此氣體將以更高壓力或更高速度被噴射。
例如，當(dāng)提到用于調(diào)節(jié)鋼帶的涂覆厚度的氣體擦拭時(shí)，所述涂覆 厚度根據(jù)鋼帶的移動(dòng)速度、從噴嘴噴出的氣體的壓力和速度以及鋼帶 和噴嘴之間的間隙而變化。
然而，在需要薄薄地涂覆鋼帶的情況下，通過以更高壓力從噴嘴 噴射氣體從而增加氣體相對(duì)于鋼帶的撞擊壓力，所述鋼帶可移動(dòng)得更 快。
這里，高速氣體粒子與鋼帶相撞，并且被重定向?yàn)檠劁搸У拈L度 方向高速移動(dòng)。沿鋼帶的長度方向流動(dòng)的氣體，在沉積在鋼帶上的熔 融金屬的表面上產(chǎn)生剪應(yīng)力。所述氣體在下文中將被稱為"壁射流 (wall jet )"。
因此，當(dāng)這樣的剪應(yīng)力超過鋼帶的熔融涂覆層的表面張力時(shí)，熔 融涂覆層的顆粒脫落，導(dǎo)致金屬屑或者鋅屑如圖2所示地飛濺。
同時(shí)，例如，在使用圖2所示的單個(gè)噴嘴的常規(guī)氣體擦拭裝置中， 當(dāng)鋼帶以160mpm的速度行進(jìn)并且被涂覆到最大達(dá)40g/ii^的涂覆厚度 時(shí)，鋅屑飛濺。
因此，當(dāng)鋼帶以至少160mpm的速度移動(dòng)時(shí)，在常規(guī)氣體擦拭裝置(氣刀)中，鋼帶很難被涂覆到最大達(dá)40g/n^的涂覆厚度。
即，隨著對(duì)用在例如機(jī)動(dòng)車或電子產(chǎn)品中的涂層鋼帶的要求的快
速增加，高速涂覆或者薄涂覆已面臨著限制。
因此，本發(fā)明的氣體擦拭裝置確保了即使在高速下，也將鋼帶涂
覆到小厚度。
本發(fā)明的模式
現(xiàn)在將參考附圖，詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方案。 首先，圖3示出了多噴嘴氣體擦拭裝置1的基本構(gòu)造。 如圖3所示，具有多噴嘴單元的氣體擦拭裝置1包括用于容納
高壓氣體(空氣或非活潑氣體)的主體10;以及多噴嘴單元30，其被
安裝在主體上，以將高壓氣體噴射到移動(dòng)的涂層鋼帶上。
這里，主體10被配置為腔，該腔限定了用于容納高壓氣體于其中
的空間20。這樣的腔結(jié)合到一框架，該框架將所述裝置固定到移動(dòng)的
鋼帶的兩側(cè)。
此外，在于其處安裝多噴嘴單元30的、該腔的側(cè)壁12中穿有排 氣孔12a，以通過該排氣孔12a噴射高壓氣體。
而且，主體10具有用于將空間20分隔為第一和第二均勻壓力空 間20a和20b的水平隔墻14。所述隔墻14中穿有通氣孔。
優(yōu)選地，如將在下面詳細(xì)說明的，主體IO進(jìn)一步包括形成在主噴 嘴32內(nèi)的第三均勻壓力空間20c,該第三均勻壓力空間20c經(jīng)由排氣 孔12a與上述腔的第二均勻壓力空間20b連通。
因此，參考圖3,氣體是經(jīng)由高壓進(jìn)給管18以高壓被提供的，其 中高壓進(jìn)給管18連接至腔10的側(cè)壁(圖9中的16)或腔10的上部。 當(dāng)經(jīng)由所連接的高壓進(jìn)給管18供給氣體時(shí)，所述氣體從第一均勻壓力 空間20a經(jīng)由通氣孔14a被供應(yīng)到笫二均勻壓力空間20b。接下來， 經(jīng)由在腔的側(cè)壁中穿出的排氣孔12a,所述氣體被排放到布置在主噴 嘴32內(nèi)的第三均勻壓力空間20c。
以該方式，所述高壓氣體被均勻分布到每個(gè)均勻壓力空間，然后 經(jīng)由多噴嘴單元30中的主噴嘴32和第一和第二副噴嘴34和36噴出。
即，高壓氣體經(jīng)由主噴嘴32和第一和第二副噴嘴34和36沿著鋼帶的寬度方向被均勻噴射，從而允許以均勻厚度涂覆鋼帶。
如圖3所示，多噴嘴單元30被布置在腔的側(cè)壁處，以與在腔10 的側(cè)壁12中穿出的排氣孔12a連通。此外，多噴嘴單元30包括主 噴嘴32，其用于調(diào)節(jié)鋼帶的涂覆厚度；以及第一和第二副噴嘴34和 36，其布置在主噴嘴32之上和之下，以連接至排氣孔。這里，副噴嘴 34和36用于防止熔融金屬飛濺。
即，根據(jù)本發(fā)明的特征，氣體擦拭裝置1包括主噴嘴32和至少一 個(gè)副噴嘴一一優(yōu)選的是，在主噴嘴32之上和之下相繼布置的第一和第 二副噴嘴34和36。
圖3中的參考標(biāo)記32c、 34c和36c未被描述，表示噴嘴的氣體排 放出口 。
圖4示出了當(dāng)氣體經(jīng)由包括主噴嘴32和至少一個(gè)副噴嘴(第一副 噴嘴)34的多噴嘴單元30噴出時(shí)，氣體與鋼帶相撞。
即，如圖4所示，從主噴嘴32噴出的主氣體G1與鋼帶S的表面 相撞，以調(diào)節(jié)鋼帶的涂覆厚度。從第一副噴嘴34噴出的氣體G2包圍 主氣體Gl,從而防止鋅屑(金屬屑)如參照?qǐng)D2所述地飛濺。
例如，從主噴嘴噴出的氣體沿鋼帶長度方向的剪應(yīng)力可以大于涂 覆層的表面張力。然而，在該情況下，從第一副噴嘴噴射的氣體包圍 來自主噴嘴的主氣體，從而防止由于從主噴嘴噴射的氣體而導(dǎo)致鋅屑 飛濺。
接下來，圖5分別示出了在使用常規(guī)單個(gè)噴嘴的情況下以及在同 時(shí)使用主噴嘴和副噴嘴的情況下，氣體相對(duì)于鋼帶的撞擊壓力。
即，如圖5所示，在使用副噴嘴的情況下氣體在鋼帶的移動(dòng)方向 上相對(duì)于鋼帶的撞擊壓力，高于僅使用單個(gè)噴嘴(用"沒有副噴嘴" 表示)的情況下的該壓力。
即，根據(jù)本發(fā)明，從主噴嘴噴射的氣體和從副噴嘴噴射的氣體協(xié) 同增加了氣體整體相對(duì)于鋼帶的撞擊壓力。同時(shí)，從副噴嘴噴射的氣 體防止了鋅屑飛濺。
因此，當(dāng)分別使用在常規(guī)單個(gè)噴嘴中以及在主、副噴嘴中以相同 速度噴射的氣體來調(diào)節(jié)涂覆量時(shí)，在本發(fā)明的氣體擦拭裝置1中，所 噴出的氣體相對(duì)于鋼帶的撞擊壓力增加，從而確保了鋼帶被薄薄地涂覆，同時(shí)抑制了鋅屑飛濺。
圖6a和6b示出了相對(duì)于鋼帶的移動(dòng)方向在距離噴嘴中心10cm和 20cm的水平處產(chǎn)生的負(fù)壓力。
即，如圖6b所示，在使用主噴嘴32和副噴嘴34的情況下，壁射 流的速度不充分地減少。這在沿鋼帶的長度方向稍微遠(yuǎn)離撞擊點(diǎn)的區(qū) 域中_一即自噴嘴中心向上和向下20cm處——產(chǎn)生由于氣體的高速 流動(dòng)而導(dǎo)致的負(fù)壓力。這可能會(huì)導(dǎo)致鋅屑飛濺。
然而，如圖6a所示，因氣體高速流動(dòng)產(chǎn)生的負(fù)壓力在沿鋼帶的長 度方向不那么遠(yuǎn)離撞擊點(diǎn)的區(qū)域中——即自噴嘴中心向上和向下 10c血處——4艮難出現(xiàn)。
因此，如圖3所示，優(yōu)選地，與第一副噴嘴34—起安裝第二副噴 嘴36。這增加了周圍壓力，并減少了在氣體擦拭裝置(氣刀)的噴嘴 周圍部分產(chǎn)生在鋼帶上的負(fù)壓力，從而形成了活性正壓力(activated positive pressure )。這防止了鋼帶的整個(gè)炫融涂覆層上的鋅屑飛'踐。
圖7示出了在多噴嘴氣體擦拭裝置1中使用了主噴嘴32以及第一 和第二副噴嘴34和36的最期望情況下所噴出的氣體的分布。
多噴嘴單元30的主噴嘴32和第一副噴嘴34噴射進(jìn)行滿足高速薄 涂覆條件的氣體擦拭所必需的氣體Gl和G2。
第二副噴嘴36以相對(duì)低于主噴嘴和第一副噴嘴的速度噴射氣體 G3。因此，從主噴嘴高速噴射的氣體粒子與鋼帶相撞，然后與從至少 第二副噴嘴(優(yōu)選第一和第二副噴嘴)以較低速度噴射的氣體粒子相 混合，以減少總體氣體速度。這相應(yīng)地允許壁射流沿著鋼帶的長度方 向以較低速度移動(dòng)。這削弱了剪應(yīng)力，從而抑制了鋅屑飛濺。
圖8~圖13示出了本發(fā)明的多噴嘴氣體擦拭裝置1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，
該多噴嘴氣體擦拭裝置1的基本功能已在上面進(jìn)行了說明。
首先，圖8和圖9示出了根據(jù)圖3的本發(fā)明的另一實(shí)施方案的、
包括唇緣支撐單元24的氣體擦拭裝置1。
例如，上述的本發(fā)明的主體IO被配置為腔，并且包括用于容納
高壓氣體的、由第一至第三均勻壓力空間20a、 20b和20c組成的空間
20;被固定到固定框架的腔體22;以及唇緣支撐單元24,其被裝設(shè)到
腔體，并且具有主噴嘴以及第一和第二副噴嘴。這里，唇緣支撐單元24包括唇緣支撐物26和支撐體28。唇緣支 撐物26具有傾斜地且可移動(dòng)地與其接合的、主噴嘴32以及第一噴嘴 34和第二噴嘴36的上唇緣和下唇緣。支撐體28具有排氣口 28a,該 排氣口 28a用于將高壓氣體排向氣體排放出口 ，并且支撐體28 —體地 連接至唇緣支撐物，以支撐擦拭設(shè)備以抗負(fù)荷。
因此，在根據(jù)圖8和圖9所示的本發(fā)明的修改實(shí)施方案的氣體擦 拭裝置l中，唇緣支撐單元24構(gòu)成承受負(fù)荷的主體。相應(yīng)地，為了使 本發(fā)明的腔體22足夠堅(jiān)固，接合地固定到唇緣支撐單元24的腔體22
的厚度不需要超過常規(guī)氣體擦拭裝置的腔體的厚度。
這里，為了構(gòu)造腔體22，通過螺栓和螺母將帶有三個(gè)彎曲片22a、 22b和22c的法蘭f裝配到一起，以使得在對(duì)氣體擦拭裝置進(jìn)行維護(hù) 及修理或制造時(shí)，能夠?qū)⒎蛛x部件安裝于其中。腔的上片和下片22a 和22c分別連接到唇緣支撐單元的上和下唇緣支撐物26。
同時(shí)，主噴嘴32以及第一和第二副噴嘴34和36分別包括主唇緣 32a和32b、第一上和下唇緣34a和34b、第二上和下唇緣36a和36b， 這些唇緣可在唇緣支撐單元24的唇緣支撐物26上被裝配和拆卸。這 些主、第一和第二上及下唇緣被傾斜地安裝在唇緣支撐物26的傾斜表 面上。
這里，所述唇緣中穿有狹縫h，以經(jīng)由該狹縫h將所述唇緣栓接 到唇緣支撐物26的傾斜表面上。這允許所述唇緣被可調(diào)節(jié)地定位。
結(jié)果，如圖8和圖9所示，在本發(fā)明的氣體擦拭裝置1中，主出 口 32c形成在中心主唇緣32a和32b的遠(yuǎn)端。第一副出口 34c形成在 主唇緣與第一上及下副唇緣34a及34b之間。同樣地，第二副出口 36c 分別形成在第一上及下副唇緣34a及34b與第二上及下副唇緣34a、 34b、 36a、 36b之間。
重要的是，主出口 32c位于最接近鋼帶處，其次第一和第二副噴 嘴的第一和第二副出口 34c和36c在主出口 32c附近相繼凈皮定位。
因此，當(dāng)以相同速度噴射氣體時(shí)，從主出口噴射的氣體相對(duì)于鋼 帶顯現(xiàn)的撞擊壓力最大，其次是從第一和第二副噴嘴噴射的氣體。當(dāng) 提到噴射到鋼帶上的氣體的速度時(shí)，從位于最大距離處的第二副出口 噴射的氣體最慢。即，如圖7所示，從主出口和第一副出口噴射的氣體調(diào)節(jié)鋼帶的 涂覆厚度。同時(shí)，從第一和第二副出口噴射的氣體使壁射流減弱，從 而限制鋅屑飛濺。
這里，圖9中的參考數(shù)字16表示主體(腔)10的側(cè)壁。 圖10~圖12示出了根據(jù)本發(fā)明其他實(shí)施方案的氣體擦拭裝置1。 如圖IO所示，根據(jù)本發(fā)明的修改實(shí)施方案的氣體擦拭裝置進(jìn)一步 包括第一氣體導(dǎo)向裝置50,該第一氣體導(dǎo)向裝置50被布置在腔的第 二均勻壓力空間中，并且被配置為調(diào)節(jié)流向主噴嘴和副噴嘴的高壓氣 體的量。
第一氣體導(dǎo)向裝置50包括導(dǎo)向板50a和50b,這些導(dǎo)向板50a和 50b可旋轉(zhuǎn)地連接至用于支撐主噴嘴32的唇緣支撐物26中的相應(yīng)一 個(gè)。導(dǎo)向板50a和50b通過驅(qū)動(dòng)單元52或豎向地與其關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)汽缸， 被可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在第二均勻壓力空間中。
因此，導(dǎo)向板50a和50b通過驅(qū)動(dòng)汽缸52繞唇緣支撐單元樞軸轉(zhuǎn) 動(dòng)。這調(diào)節(jié)流向第一和第二副噴嘴34和36的內(nèi)部氣體的量。
同時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元52或驅(qū)動(dòng)汽缸，如圖11和12所示，被豎直布置 在形成在主體(腔)10的側(cè)壁16處的凸出物16a中并被布置在罩51 內(nèi)，以不干擾高壓氣體的流動(dòng)。此外，驅(qū)動(dòng)汽缸52具有與其連接的導(dǎo) 向板。
因此，在驅(qū)動(dòng)汽缸運(yùn)行時(shí)，導(dǎo)向板50a和50b圍繞唇緣支撐單元 的鉸接點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，以調(diào)節(jié)流向第一和第二副噴嘴34和36的氣體的量。
這里，雖然未以附圖中的參考數(shù)字表示，但是驅(qū)動(dòng)汽缸的桿分別 以這樣的結(jié)構(gòu)連接至上述導(dǎo)向板具有狹縫和可響應(yīng)導(dǎo)向板的旋轉(zhuǎn)而 移動(dòng)的鉸銷的結(jié)構(gòu)。
同時(shí)，在驅(qū)動(dòng)汽缸52通過相同地運(yùn)行的桿的沖程被移動(dòng)的情況 下，上和下導(dǎo)向板旋轉(zhuǎn)相等的量。另一方面，在驅(qū)動(dòng)汽缸52被單獨(dú)驅(qū) 動(dòng)的情況下，上和下導(dǎo)向板的旋轉(zhuǎn)量可以被單獨(dú)調(diào)節(jié)。
圖13示出了根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方案的氣體擦拭裝置1。
根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)修改實(shí)施方案的氣體擦拭裝置進(jìn)一步包括第二 氣體導(dǎo)向裝置54,即，被布置在腔的第二均勻壓力空間中并被配置為 允許高速氣體以均勻的量流向主和副噴嘴的導(dǎo)向板。因此，第二導(dǎo)向板54在第二均勻壓力空間中限定了通氣口，同時(shí) 在第二導(dǎo)向板54之間形成了第四均勻壓力空間20d。這確保了，即使 氣體的流速或壓力改變，從主噴嘴以及第一和第二副噴嘴噴射的氣體 仍具有均勻分布。
工業(yè)適用性
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，多噴嘴氣體擦拭裝置 可通過高速氣體射流來擦拭穿過填充有熔融金屬的熱浸鍍槽的鋼帶的 表面。而且，即使在高速涂覆過程中，也抑制熔融金屬飛濺，并且最 終可穩(wěn)定且均勻地調(diào)節(jié)鋼帶的涂覆厚度(涂覆量)。
盡管已關(guān)于優(yōu)選實(shí)施方案示出并描述了本發(fā)明，但對(duì)本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員顯而易見的是，在不脫離如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的主 旨和范圍的情況下，可以做出多種改型和變體。
權(quán)利要求
1. 一種氣體擦拭裝置，包括主體，其容納高壓氣體；以及多噴嘴單元，其被布置在所述主體上，以將所述高壓氣體噴射到移動(dòng)的涂層鋼帶的表面上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體擦拭裝置，其中所述主體包括腔， 所述腔限定用于容納所述高壓氣體的空間，所述高壓氣體經(jīng)由連接至 所述主體的氣體進(jìn)給管供應(yīng)；以及其中在于其處安裝所述多噴嘴單元的、所述腔的側(cè)壁中穿有排氣 孔，以經(jīng)由所述排氣孔噴出所述高壓氣體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體擦拭裝置，其中所述主體具有 隔墻，所述隔墻用于將容納所述高壓氣體的所述空間分隔為第一和第 二均勻壓力空間，其中所述隔墻中穿有通氣孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體擦拭裝置，其中所述多噴嘴單 元包括主噴嘴，其被布置在所述主體的腔的側(cè)壁處，以與所述腔中的排 氣孔連通；以及至少一個(gè)副噴嘴，其分別被布置在所述主噴嘴之上和之下，以與 所述排氣孔連通。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體擦拭裝置，其中所述主噴嘴包括一個(gè)噴嘴，所述副噴嘴包括各自分別布置在所述主噴嘴之上和之下的第 一和第二副噴嘴。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體擦拭裝置，進(jìn)一步包括形成在所述主噴嘴內(nèi)的第三均勻壓力空間，所述第三均勻壓力空間經(jīng)由所述排氣 孔與所述腔的第二均勻壓力空間連通。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體擦拭裝置，其中所述主噴嘴和副噴 嘴包括結(jié)合到所述腔的側(cè)壁的上唇緣和下唇緣，所述上唇緣和下唇緣 限定主氣體出口和副氣體出口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣體擦拭裝置，其中所述主氣體出口和 副氣體出口沿所述鋼帶的移動(dòng)方向距所述腔以預(yù)定間隔相繼被布置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2或7所述的氣體擦拭裝置，其中所述主體的腔 包括腔體，其中容納所迷高壓氣體；以及唇緣支撐單元，其被布置在所述腔體上，并且其中裝設(shè)有所述多 噴嘴單元的唇緣。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣體擦拭裝置，其中所述唇緣支撐單 元包括唇緣支撐物，其具有傾斜地并可移動(dòng)地與其接合的、所述主噴嘴 和副噴嘴的上唇緣和下唇緣；以及支撐體，其具有排氣口，所述排氣口用于將容納在所述腔內(nèi)的高 壓氣體排向形成在所述唇緣之間的氣體排放出口 ，所述支撐體一體地 連接到所述唇緣支撐物，以支撐所述擦拭設(shè)備以抗負(fù)荷。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣體擦拭裝置，進(jìn)一步包括第一氣體 導(dǎo)向裝置，所述第一氣體導(dǎo)向裝置被布置在所述腔的均勻壓力空間內(nèi)， 并,皮配置為調(diào)節(jié)流向所述主噴嘴和副噴嘴的高壓氣體的量。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的氣體擦拭裝置，其中所述第一氣體導(dǎo) 向裝置包括導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板可旋轉(zhuǎn)地連接至所述唇緣支撐單元中 用于支撐所述主噴嘴的唇緣支撐物中的相應(yīng)一個(gè)，所述導(dǎo)向板通過豎 向地與其關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)單元被可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述腔內(nèi)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的氣體擦拭裝置，其中所述驅(qū)動(dòng)單元被 布置在腔的側(cè)壁上以不干擾所述高壓氣體的流動(dòng)，并且包括與所述導(dǎo) 向板連接的驅(qū)動(dòng)汽缸。
14. 根據(jù)權(quán)利要求3或6所述的氣體擦拭裝置，進(jìn)一步包括第二 氣體導(dǎo)向裝置，所述第二氣體導(dǎo)向裝置被布置在所述腔的均勻壓力空 間內(nèi)，并被配置為允許所述高壓氣體以均勻的量流向所述主噴嘴和副 噴嘴。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的氣體擦拭裝置，其中所述第二氣體導(dǎo) 向裝置包括導(dǎo)向板，所述導(dǎo)向板在所述第二均勻壓力空間中限定通氣 口，同時(shí)所述導(dǎo)向板之間形成第四均勻壓力空間。
全文摘要
氣體擦拭裝置是一種用于將熔融金屬涂覆到鋼帶上的設(shè)備，其中沉積在鋼帶上的熔融金屬液被擦拭以調(diào)節(jié)涂覆厚度。所述氣體擦拭裝置包括容納高壓氣體的主體以及多噴嘴單元，所述多噴嘴單元被布置在主體上，以將高壓氣體噴射到移動(dòng)的涂層鋼帶的表面上。穿過填充有熔融金屬的熱浸鍍槽的涂層鋼帶的表面被高壓氣體射流擦拭。這里，即使在高速下也防止熔融金屬飛濺，并且能夠穩(wěn)定且均勻地調(diào)節(jié)鋼帶的涂覆厚度。
文檔編號(hào)C23C2/16GK101548027SQ200680056564
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者樸海斗, 李東垠, 鄭源哲, 金根永 申請(qǐng)人:Posco公司