一种锌锅面渣处理方法及系统与流程

1.本发明涉及热镀锌锌锅技术领域，尤其涉及一种锌锅面渣处理方法及系统。


背景技术：

2.对汽车外板进行热镀锌工艺处理是提高汽车耐腐蚀性能的有效手段，锌渣是连续热镀锌汽车外板时镀层表面最常见、影响最大和最难控制的锌锅类缺陷，对锌锅面渣的捞渣作业是控制锌渣类缺陷的有效方法。锌锅面渣自动化捞渣方案中，通常将锌锅沿炉鼻子尖分割为热镀影响区和集渣区两部分，热镀影响区主要是气刀正下方锌锅区域，这一区域是锌渣敏感区，该区域内的面渣需要进行及时捞取或者驱赶，减少附着在带钢表面的机会；集渣区在炉鼻子正后方区域，热镀影响区的面渣被驱赶到炉鼻子后方的集渣区集聚，再通过捞渣作业定期从锌锅中捞走，避免锌渣的集聚或者转化为悬浮渣。
3.现有锌锅面渣捞渣方案通常遍历整个集渣区进行捞渣作业，由于捞渣作业对面渣的清理比较彻底，会连带着将面渣下的锌层捞走，而连续热镀锌带钢时又需要保留面渣下的部分锌层。现有方案捞渣作业的区域为整个集渣区，消耗了大量的锌层，导致连续热镀锌带钢时消耗锌的量大幅上升，增加了工艺成本。


技术实现要素：

4.本发明实施例通过提供一种锌锅面渣处理方法及系统，解决了现有技术中锌锅面渣捞渣方案消耗集渣区大量锌层的技术问题，降低了捞渣时对集渣区锌层的消耗量，避免了工艺成本的大幅增加。
5.一方面，本发明通过本发明的一实施例提供如下技术方案：
6.一种锌锅面渣处理方法，包括：
7.将锌锅的集渣区分为扒渣区和捞渣区，所述扒渣区靠近锌锅的炉鼻子；
8.利用捞渣勺对所述扒渣区的锌渣进行扒渣作业，将所述扒渣区的锌渣扒到所述捞渣区；
9.待所述扒渣作业完成后，利用所述捞渣勺对所述捞渣区的锌渣进行捞渣作业。
10.优选的，所述扒渣区与所述捞渣区的宽度比在4:1～3:2之间。
11.优选的，所述利用捞渣勺对所述扒渣区的锌渣进行扒渣作业，将所述扒渣区的锌渣扒到所述捞渣区，包括：
12.将所述扒渣区分为通道区和作业区，所述通道区为锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的区域；
13.若所述通道区和所述作业区同时需要进行所述扒渣作业，则先将所述通道区的锌渣扒到所述作业区，再将所述作业区的锌渣扒到所述捞渣区。
14.优选的，所述将所述扒渣区分为通道区和作业区，所述通道区为锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的区域之后，所述利用捞渣勺对所述扒渣区的锌渣进行扒渣作业，将所述扒渣区的锌渣扒到所述捞渣区，还包括：
15.将所述作业区沿锌锅纵向分为多个优先级区；
16.判断每个所述优先级区是否需要进行所述扒渣作业；
17.若至少两个所述优先级区同时需要进行所述扒渣作业，则先将靠近所述锌锅纵向锅沿的所述优先级区的锌渣扒到所述捞渣区，再将远离所述锌锅纵向锅沿的所述优先级区的锌渣扒到所述捞渣区。
18.优选的，所述判断每个所述优先级区是否需要进行所述扒渣作业，包括：
19.获取所述作业区锌渣的厚度，将所述厚度大于预设厚度阈值的锌渣围成的每一个封闭区域标记为锌渣块；
20.计算所述优先级区内的所有所述锌渣块的面积和与所述优先级区总面积的第一比例；
21.判断所述第一比例是否大于第一比例阈值，若是则判定所述优先级区需要进行所述扒渣作业。
22.优选的，每个所述优先级区均分为多个宽度相等的作业通道；
23.将所述优先级区的锌渣扒到所述捞渣区，包括：对于同一个所述优先级区的所有所述作业通道，先将靠近所述锌锅纵向锅沿的所述作业通道的锌渣扒到所述捞渣区，再将远离所述锌锅纵向锅沿的所述作业通道的锌渣扒到所述捞渣区。
24.优选的，所述待所述扒渣作业完成后，利用所述捞渣勺对所述捞渣区的锌渣进行捞渣作业，包括：
25.待所述扒渣作业完成后，计算所述捞渣区锌渣的覆盖面积与所述捞渣区总面积的第二比例；
26.若所述第二比例大于第二比例阈值，则对所述捞渣区的锌渣进行所述捞渣作业。
27.另一方面，本发明还提供如下技术方案：
28.一种锌锅面渣处理系统，包括：
29.区域划分模块，用于将锌锅的集渣区分为扒渣区和捞渣区，所述扒渣区靠近锌锅的炉鼻子；
30.扒渣作业模块，用于利用捞渣勺对所述扒渣区的锌渣进行扒渣作业，将所述扒渣区的锌渣扒到所述捞渣区；
31.捞渣作业模块，用于待所述扒渣作业完成后，利用所述捞渣勺对所述捞渣区的锌渣进行捞渣作业。
32.另一方面，本发明还提供如下技术方案：
33.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一锌锅面渣处理方法。
34.另一方面，本发明还提供如下技术方案：
35.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质被执行时实现上述任一锌锅面渣处理方法。
36.本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
37.将集渣区分为扒渣区和捞渣区，由于扒渣作业对面渣的清理没有捞渣作业彻底，扒渣时基本不会连带着将面渣下的锌层扒走，不会消耗扒渣区内的锌层，捞渣作业结束后仅会消耗捞渣区内的锌层，相比于消耗了整个集渣区锌层的传统捞渣方案，降低了捞渣对
集渣区锌层的消耗量，避免了工艺成本的大幅增加。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。
39.图1为本发明的锌锅面渣处理方法的流程图；
40.图2为本发明的锌锅集渣区的平面结构及集渣区内锌渣块的分布示意图；
41.图3为本发明的锌锅面渣处理系统的结构框图。
具体实施方式
42.本发明实施例通过提供一种锌锅面渣处理方法及系统，解决了现有技术中锌锅面渣捞渣方案消耗集渣区大量锌层的技术问题。
43.本发明实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
44.一种锌锅面渣处理方法，如图1所示，包括：
45.步骤s1，将锌锅的集渣区分为扒渣区和捞渣区，扒渣区靠近锌锅的炉鼻子；
46.步骤s2，利用捞渣勺对扒渣区的锌渣进行扒渣作业，将扒渣区的锌渣扒到捞渣区；
47.步骤s3，待扒渣作业完成后，利用捞渣勺对捞渣区的锌渣进行捞渣作业。
48.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
49.首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
50.本实施例中，图2为锌锅集渣区的平面结构及集渣区内锌渣块的分布示意图，锌锅的炉鼻子(未画出)位于图2中扒渣区的上方，而热镀影响区(未画出)位于炉鼻子的上方，相当于沿锌锅横向将锌锅的集渣区分为扒渣区和捞渣区。锌锅横向为图2中的水平方向。
51.其中，扒渣作业为利用捞渣勺反向刮取扒渣区的锌渣并将锌渣扒到捞渣区，捞渣作业为利用捞渣勺正向捞取捞渣区的锌渣。
52.本实施例中，将集渣区分为扒渣区和捞渣区，由于扒渣作业对面渣的清理没有捞渣作业彻底，扒渣时基本不会连带着将面渣下的锌层扒走，不会消耗扒渣区内的锌层，捞渣作业结束后仅会消耗捞渣区内的锌层，相比于消耗了整个集渣区锌层的传统捞渣方案，降低了捞渣对集渣区锌层的消耗量，避免了工艺成本的大幅增加。
53.另外，本实施例还可沿锌锅纵向将锌锅的集渣区分为扒渣区和捞渣区，锌锅纵向为图2中的竖直方向，则扒渣时锌渣的运动方向为图2中的水平方向。一般的，锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的通道区域通常较窄，而深度较深，较易发生由锌渣引起的堵塞，从而阻碍锌渣从热镀影响区运动到集渣区。由于热镀影响区的面渣被驱赶到炉鼻子后方的集渣区集聚，那么扒渣区离炉鼻子较近的区域的锌渣较多，若使扒渣时锌渣的运动方向为图2中的水平方向，则扒渣时扒渣区离炉鼻子较近区域的锌渣依旧是在扒渣区离炉鼻子较近的区
域横向移动，扒渣区离炉鼻子较近区域的锌渣量并未减少，会阻碍锌渣从热镀影响区向集渣区运动，易造成锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的通道区域的阻塞。而本实施例扒渣时锌渣的运动方向为图2中由上向下的方向，扒渣时扒渣区离炉鼻子较近区域的锌渣量会减少，降低了对锌渣从热镀影响区向集渣区运动的阻碍作用，不易造成锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的通道区域的阻塞，有利于减少面渣附着在带钢表面的机会。
54.本实施例中，选择扒渣区的面积大于捞渣区的面积为好，这样扒渣区的面积越大、捞渣区的面积越小，处理面渣时消耗的锌层越少。扒渣区的面积与捞渣区的面积比例在4:1～3:2之间为好，由于扒渣区与捞渣区的长度相同，相当于扒渣区与捞渣区的宽度比在4:1～3:2之间。
55.一般的，集渣区包括了锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的通道区域，而扒渣区靠近锌锅炉鼻子，相当于扒渣区包括了锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的通道区域。上文提到，锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的通道区域容易堵塞，为降低通道区域堵塞的风险及保障锌渣从热镀影响区向集渣区的运动，应在扒渣时优先将通道区域的锌渣扒走。为此，本实施例优选步骤s2包括：
56.将扒渣区分为通道区和作业区，通道区为锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的区域；
57.若通道区和作业区同时需要进行扒渣作业，则先将通道区的锌渣扒到作业区，再将作业区的锌渣扒到捞渣区。
58.其中，可周期性的对通道区进行扒渣作业，可根据作业区锌渣的分布面积及厚度确定对作业区进行扒渣作业的时机。通道区包括图2中左上角的os(operation side，操作侧)锌渣通道和右上角的ds(drive side，传动侧)锌渣通道，作业区为扒渣区中除通道区以外的区域。
59.这样本实施例进行扒渣作业时优先将通道区域的锌渣扒走，有利于保障锌渣从热镀影响区向集渣区的运动，降低通道区域堵塞的风险，进而有利于减少面渣附着在带钢表面的机会。
60.由于锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的通道区域靠近锌锅的纵向锅沿，那么扒渣区离锌锅纵向锅沿较近的区域的锌渣同样较多，为降低通道区域堵塞的风险及保障锌渣从热镀影响区向集渣区的运动，应在扒渣时优先将离锌锅纵向锅沿较近区域的锌渣扒走。为此，本实施例优选：将扒渣区分为通道区和作业区，通道区为锌锅炉鼻子尖与锌锅纵向锅沿之间的区域之后，步骤s2还包括：
61.将作业区沿锌锅纵向分为多个优先级区；
62.判断每个优先级区是否需要进行扒渣作业；
63.若至少两个优先级区同时需要进行扒渣作业，则先将靠近锌锅纵向锅沿的优先级区的锌渣扒到捞渣区，再将远离锌锅纵向锅沿的优先级区的锌渣扒到捞渣区。
64.图2中标号
①
、
②
、
⑥
、
⑦
正上方的扒渣区区域分别为一个优先级区，标号
③
、
④
、
⑤
正上方的扒渣区区域共同构成一个优先级区。
65.本实施例对每个优先级区设置了优先级，离锌锅纵向锅沿越近的优先级区，其优先级越高；离锌锅纵向锅沿越远的优先级区，其优先级越低。这样图2中标号
①
与
⑦
对称，标号
①
与
⑦
对应的优先级区的优先级相同；标号
②
与
⑥
对称，标号
②
与
⑥
对应的优先级区的
优先级相同；标号
①
与
⑦
对应的优先级区的优先级大于标号
②
与
⑥
对应的优先级区的优先级，标号
②
与
⑥
对应的优先级区的优先级大于标号
③
、
④
、
⑤
对应的优先级区的优先级。
66.若标号
①
～
⑦
对应的优先级区同时需要进行扒渣作业，则本实施例先对标号
①
与
⑦
对应的优先级区进行扒渣作业，再对标号
②
与
⑥
对应的优先级区进行扒渣作业，最后对标号
③
、
④
、
⑤
对应的优先级区进行扒渣作业。
67.这样，本实施例将作业区沿锌锅纵向分为多个优先级区，扒渣时优先将离锌锅纵向锅沿较近的优先级区的锌渣扒走，降低了通道区域堵塞的风险，有利于保障锌渣从热镀影响区向集渣区的运动，进而有利于减少面渣附着在带钢表面的机会。
68.当然，若通道区和至少两个优先级区同时需要进行扒渣作业，则先将通道区的锌渣扒到作业区，再将靠近锌锅纵向锅沿的优先级区的锌渣扒到捞渣区，最后将远离锌锅纵向锅沿的优先级区的锌渣扒到捞渣区。
69.其中，判断每个优先级区是否需要进行扒渣作业，包括：
70.获取作业区锌渣的厚度，将厚度大于预设厚度阈值的锌渣围成的每一个封闭区域标记为锌渣块；
71.计算优先级区内的所有锌渣块的面积和与优先级区总面积的第一比例；
72.判断第一比例是否大于第一比例阈值，若是则判定优先级区需要进行扒渣作业。
73.本实施例中，默认进行扒渣作业前已经获取了作业区锌渣的分布情况，包括锌渣的位置坐标以及锌渣厚度，可通过热成像或者可见光采集系统获取。锌渣在作业区一般呈聚集特性，会形成很多个像山峰一样的锌渣包，锌渣包具有最高点(即最厚处)，部分锌渣包的最高点会小于预设厚度阈值，部分锌渣包的最高点会大于预设厚度阈值，对于每一个最高点大于预设厚度阈值的锌渣包，其厚度等于预设厚度阈值的锌渣会围成一个封闭区域，本实施例将此封闭区域标记为锌渣块，如图2中英文字母a～p中每一个英文字母均代表一个锌渣块。对于标号
③
、
④
、
⑤
对应的优先级区，优先级区内的所有锌渣块的面积和为区域a、d、n、i、h、o、e的面积和，此时第一比例阈值的取值范围可为60％～70％。这样本实施例在优先级区中厚度大于预设厚度阈值的锌渣面积达到一定值后才会启动此优先级区的扒渣作业，避免在优先级区锌渣量较少时频繁进行此优先级区的扒渣作业。
74.本实施例的每个优先级区的宽度是要大于捞渣勺的直径的，这样对于每个优先级区，扒渣作业时捞渣勺运动一次无法覆盖优先级区的所有区域，则捞渣勺运动一次无法将优先级区内所有锌渣块扒走，为降低通道区域堵塞的风险及保障锌渣从热镀影响区向集渣区的运动，应在扒渣时优先将离锌锅纵向锅沿较近区域的锌渣扒走。为此，本实施例优选每个优先级区均分为多个宽度相等的作业通道；将优先级区的锌渣扒到捞渣区，包括：对于同一个优先级区的所有作业通道，先将靠近锌锅纵向锅沿的作业通道的锌渣扒到捞渣区，再将远离锌锅纵向锅沿的作业通道的锌渣扒到捞渣区。作业通道体现在图2中为扒渣区相邻两条竖直的线之间的区域，作业通道可略大于捞渣勺的直径，这样扒渣作业时捞渣勺第一次运动可将最靠近锌锅纵向锅沿的作业通道的锌渣扒到捞渣区，捞渣勺最后一次运动可将最远离锌锅纵向锅沿的作业通道的锌渣扒到捞渣区，在将优先级区的锌渣扒到捞渣区时降低了通道区域堵塞的风险，有利于保障锌渣从热镀影响区向集渣区的运动，进而有利于减少面渣附着在带钢表面的机会。其中，作业通道的宽度为捞渣勺直径的1.5～2倍为好。
75.本实施例，并非每进行一次扒渣作业后便需要进行一次捞渣作业，当每个优先级
区中锌渣块的总面积较小时，扒渣区锌渣块的总面积较小，扒到捞渣区的锌渣分布面积较小，可先不进行捞渣作业，待多次扒渣作业后、扒到捞渣区的锌渣分布面积较大时再进行一次捞渣作业，这样可避免捞渣区的锌渣分布面积较小时频繁进行捞渣作业。为此，本实施例的步骤s3包括：
76.待扒渣作业完成后，计算捞渣区锌渣的覆盖面积与捞渣区总面积的第二比例；
77.若第二比例大于第二比例阈值，则对捞渣区的锌渣进行捞渣作业。
78.其中，第二比例阈值的取值范围可为30％～40％。
79.本实施例进行扒渣作业时，可选择利用扒渣勺沿图2中由上往下的方向连续运动以将每一个作业通道内的所有锌渣扒到捞渣区，而不仅仅是锌渣块，但本实施例启动扒渣作业的条件在于锌渣块的分布面积，即认为厚度小于预设厚度阈值的锌渣暂不需要进行扒渣作业。上文提到，默认进行扒渣作业前已经获取了作业区锌渣的分布情况，包括锌渣的位置坐标以及锌渣厚度，则本实施例进行扒渣作业时，可根据锌渣块的位置坐标选择仅对作业通道内的锌渣块进行扒渣作业，避免对需要进行扒渣作业的优先级区内所有的锌渣进行扒渣作业，这样可提高扒渣作业的效率。为此，本实施例优选：将作业通道的锌渣扒到捞渣区，包括：获取作业通道内所有锌渣块的位置坐标；将扒渣勺依次移动到每个锌渣块的位置坐标处进行扒渣作业。进一步的，由于作业通道内靠近通道区域的锌渣较多，为降低通道区域堵塞的风险及保障锌渣从热镀影响区向集渣区的运动，应在扒渣时优先将作业通道内靠近通道区域的锌渣扒走。这样，将扒渣勺依次移动到每个锌渣块的位置坐标处进行扒渣作业，包括：先将扒渣勺移动到远离捞渣区的锌渣块的位置坐标处进行扒渣作业，再将扒渣勺移动到靠近捞渣区的锌渣块的位置坐标处进行扒渣作业。另外，可能同一个作业通道内，某个锌渣块靠近锌锅纵向锅沿但远离通道区域，另一个锌渣块靠近通道区域但远离锌锅纵向锅沿，此时可优先考虑处理靠近通道区域的锌渣块，以使扒渣勺从上往下连续移动，不会上下反复移动。
80.本实施例还提供一种锌锅面渣处理系统，如图3所示，包括：
81.区域划分模块，用于将锌锅的集渣区分为扒渣区和捞渣区，扒渣区靠近锌锅的炉鼻子；
82.扒渣作业模块，用于利用捞渣勺对扒渣区的锌渣进行扒渣作业，将扒渣区的锌渣扒到捞渣区；
83.捞渣作业模块，用于待扒渣作业完成后，利用捞渣勺对捞渣区的锌渣进行捞渣作业。
84.本实施例中，将集渣区分为扒渣区和捞渣区，由于扒渣作业对面渣的清理没有捞渣作业彻底，扒渣时基本不会连带着将面渣下的锌层扒走，不会消耗扒渣区内的锌层，捞渣作业结束后仅会消耗捞渣区内的锌层，相比于消耗了整个集渣区锌层的传统捞渣方案，降低了捞渣对集渣区锌层的消耗量，避免了工艺成本的大幅增加。
85.基于与前文所述的锌锅面渣处理方法同样的发明构思，本实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前文所述的锌锅面渣处理方法的任一方法的步骤。
86.其中，总线架构(用总线来代表)，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将包括由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起。
总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和接收器和发送器之间提供接口。接收器和发送器可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器负责管理总线和通常的处理，而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
87.由于本实施例所介绍的电子设备为实施本发明实施例中锌锅面渣处理方法所采用的电子设备，故而基于本发明实施例中所介绍的锌锅面渣处理方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本发明实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本发明实施例中锌锅面渣处理方法所采用的电子设备，都属于本发明所欲保护的范围。
88.基于与上述锌锅面渣处理方法同样的发明构思，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质被执行时实现上述任一锌锅面渣处理方法。
89.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd
‑
rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
90.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
91.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
92.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
93.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
94.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。