专利名称：采用电磁技术抑制带钢抖动的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种采用电磁技术抑制带钢抖动的装置。
背景技术：
在带钢生产过程中，由于外界的扰动带钢会发生抖动，抖动形式主要有摆动、翘动、翼动，带钢的抖动会导致带钢表面产生缺陷，比如带钢振动纹、镀层厚度不均、加热不均生产的条纹等。现有抑制带钢抖动的措施主要采用接触辊，参见图1，但在带钢表面质量要求很高的场合，采用接触辊容易划伤表面，尤其在带钢表面镀(涂)层还没有凝固的场合，比如，刚离开锌锅气刀的带钢，接触辊会破坏镀(涂)层。另外由于带钢的厚度只有0.3～2mm，同时还处于跨度很大的悬挂状态，因此是一个非常柔软的柔性体，仅用接触辊很难控制带钢的抖动。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种采用电磁技术抑制带钢抖动的装置，它克服了现有技术的缺陷，通过多对传感器检测并经位移调理器的差值输出，经控制器输出控制电磁铁来抑制带钢的抖动，满足用户对表面质量越来越高的要求。
本实用新型是这样实现的一种采用电磁技术抑制带钢抖动的装置，包括位移传感器、控制器、位移调理器、功放电路和电磁铁，至少一对位移传感器和一对电磁铁置于带钢两侧，位移传感器输出接位移调理器，位移调理器输出差值位移量接控制器，控制器输出依次接一对功放电路、电磁铁，电磁铁置于接近带钢两侧并保持非接触，并产生差动磁场。
上述的采用电磁技术抑制带钢抖动的装置，所述在带钢宽度方向上至少布置三对所述的抑制带钢抖动的装置；在带钢长度方向上至少布置二排所述的抑制带钢抖动的装置。
本实用新型采用电磁力来抑制带钢抖动，通过多对传感器同时检测并经位移调理器的差值输出，经控制器输出控制电磁铁，使电磁铁产生差动磁场，带钢在差动磁场中受一合力，方向指向平衡位置，从而使带钢维持平衡位置，来抑制带钢的抖动，满足用户对表面质量越来越高的要求。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。
图1为现有技术中利用接触辊抑制带钢抖动的结构示意图图2为本实用新型采用电磁技术抑制带钢抖动的装置结构示意图；图3为在带钢宽度方向上布置本实用新型的示意图；图4为在带钢长度方向上布置本实用新型的示意图；图5为本实用新型应用于热镀锌合金化的示意图。
图中1带钢，2第一传感器，3第二传感器，4第一电磁铁，5第二电磁铁，6位移调理器，7控制器，8第一功放电路，9第二功放电路，10抑制带钢抖动的装置；11合金化炉，12气刀，13稳定辊，14沉没辊，15锌锅，16接触辊，17导辊。
具体实施方式
参见图2，一种采用电磁技术抑制带钢抖动的装置10，包括位移传感器2、3、控制器7、位移调理器6、功放电路8、9和电磁铁4、5，一对位移传感器2、3置于带钢1两侧，位移传感器2、3输出接位移调理器6，位移调理器6输出差值位移量接控制器7，控制器7输出依次接一对功放电路8、9、电磁铁4、5，电磁铁4、5置于接近带钢1两侧并保持非接触。
其工作原理参见图2，带钢1在初始扰动或外界激励下会发生抖动；抖动由第一传感器2和第二传感器3同时探测，经过位移调理器6的处理形成带钢1偏离平衡点的位移量Y0，即差动值；控制器7根据位移量Y0进行调节，产生控制信号i；第一功放电路8和第二功放电路9将这一控制信号转换成控制电流ic，控制电流和偏置电流一起形成第一励磁电流(Ib+ic)和第二励磁电流(Ib-ic)；励磁电流分别使第一电磁铁4和第二电磁铁5产生差动磁场；带钢1在差动磁场中受一合力，方向指向平衡位置(图2中向上)，从而使带钢1维持平衡位置不变，防止了带钢抖动。差动测量避免了传感器2、3温度漂移等带来的问题，使测量精度更准，灵敏度更高。
磁力采用以位移量为闭环的差动控制。此时带钢1受一合力，其大小为F=μ0S0N24[(Ib+ic)2(δ0+y)2-(Ib-ic)2(δ0-y)2]]]>其中μ0为空气磁导率，S0为磁极有效面积，N为线圈匝数，δ0为带钢在平衡位置时的单边气隙，y为带钢偏移量，Ib为偏置电流，ic为控制电流。
由于带钢所受力与其离磁极距离的平方成反比，是一个本质非稳定系统，因此差动控制才能使控制系统稳定。
参见图3，采用电磁技术抑制带钢抖动的装置在带钢宽度方向上至少布置三对所述的抑制带钢抖动的装置10，以防止带钢1的抖动。
参见图4，采用电磁技术抑制带钢抖动的装置在带钢长度方向上至少布置二排所述的抑制带钢抖动的装置10。因为当带钢1连续运行时，焊缝和/或瓢曲的存在会改变带钢位移量，从而改变电磁力的大小，仅依靠一排抑制带钢抖动的装置10不能满足稳定带钢1的要求。当带钢1厚度小于3mm时，磁合力存在一个最大值。如果磁合力达不到防止抖动要求时，在带钢运行方向上再增加抑制带钢抖动的装置10的排数。
参见图5，本实用新型应用于带钢连续热镀锌合金化生产中。带钢1进入锌锅15，经过沉没辊14和稳定辊13，到达控制镀层厚度的气刀12，然后通过合金化炉11到达项辊。在气刀12上方高达几十米的带钢1很容易发生抖动，一是严重影响了镀层厚度的均匀性；二是影响带钢1在合金化炉11内加热的均匀性，从而影响表面质量。由于镀层没有凝固，此处一般不宜使用接触辊。用电磁力进行非接触式稳定带钢1，能显著提高镀层厚度的均匀性和加热的均匀性。
权利要求1.一种采用电磁技术抑制带钢抖动的装置，包括位移传感器、控制器，其特征是还包括位移调理器、功放电路和电磁铁，至少一对位移传感器和一对电磁铁置于带钢两侧，位移传感器输出接位移调理器，位移调理器输出差值位移量接控制器，控制器输出依次接一对功放电路、电磁铁，电磁铁置于接近带钢两侧并保持非接触，并产生差动磁场。
2.根据权利要求1所述的采用电磁技术抑制带钢抖动的装置，其特征是在带钢宽度方向上至少布置三对所述的抑制带钢抖动的装置。
3.根据权利要求1或2所述的采用电磁技术抑制带钢抖动的装置，其特征是在带钢长度方向上至少布置二排所述的抑制带钢抖动的装置。
专利摘要本实用新型涉及一种采用电磁技术抑制带钢抖动的装置。一种采用电磁技术抑制带钢抖动的装置，包括位移传感器、控制器、位移调理器、功放电路和电磁铁，至少一对位移传感器和一对电磁铁置于带钢两侧，位移传感器输出接位移调理器，位移调理器输出差值位移量接控制器，控制器输出依次接一对功放电路、电磁铁，电磁铁置于接近带钢两侧并保持非接触。本实用新型通过多对传感器检测并经位移调理器的差值输出，经控制器输出控制电磁铁产生差动磁场来抑制带钢的抖动，满足用户对表面质量越来越高的要求。
文档编号B05C11/00GK2734345SQ20042009067
公开日2005年10月19日 申请日期2004年9月29日 优先权日2004年9月29日
发明者陈培林, 张永杰, 王泽济 申请人:宝山钢铁股份有限公司