Устройство для электромагнитного литья полых слитков

 

Г. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЛИТЬЯ ПОЛЫХ СЛИТКОВ ,. содержащее внешний и внутренний индукторы для формирования соответственно внешней и внутренней поверхности отливаемого слитка, охладители и электромагнитные экраны, .отличающееся тем, что, с целью повышения качества внешней и внутренней поверхности слитка, оно дополнительно содержит два трансформатора, блок регулирования и стабилизации, задатчик напряжения внутреннего индуктора, тиристорНый мостик, причем выход задатчика напряжения внутреннего индуктора соединен с первым входом блока регулирования и стабилизации , второй вход которого соединен с выходом внутреннего индуктора, а третий вход - с выходом внешнего индуктора, выход блока регулирования и стабилизации соединен с диагоналями тиристорного мостика . 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок регулирования и стабилизации содержит выпрямитель,, фильтр, уси .литсль постоянного тока, генератор импульсов , блок сравнения фор.мирователь импульсов , причем выход выпрямителя соединен с входом фильтра, выход фильтра соео S динен с входом усилителя постоянного тока, выход которого соединен с первым входом (Л блока сравнения, второй вход котор.ого соединен с выходом генератора импульсов, а выход - с входом формирователя импульсов . а у со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН D В 22 D 11/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 »

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3505198/22 - 02

22) 04.11.82. 46) 15.01.84., Бюл. № 2 (72) В. Н. Харитонов (53) 621.746.27 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 344691, кл. В 22 D 11/14, 1977.

2. Патент США № 4285387, кл. 164-603, 1981.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 532198, кл. В 22 D ll/04, 1978. (54) (57) 1 . УСТРОЛСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЛИТЬЯ ПОЛ ЫХ СЛИТКОВ, содержащее внешний и внутренний индукторы для формирования соответственно внешней и внутренней поверхности отливаемого слитка, охладители и электромагнитные экраны, отличающееся тем, что, с целью повышения качества внешней и внутренней поверхности слитка, оно дополнительно содержит два трансформатора, блок регулирования и стабилизации, задатчик на„„SU„„1066731 A пряжения внутреннего индуктора, тиристорный мостик, причем выход задатчика напряжения внутреннего индуктора соединен с пер вым входом блока регулирования и стабилизации, второй вход которого соединен с выходом внутреннего индуктора, а третий вход — с выходом внешнего индуктора, выход блока регулирова ния и стабилизации соединен с диагоналями THpHcropHolo мостика.

2. Устройство по п. 1, orëè÷àþùñeñÿ тем, что блок регулирования и стабилизации содержит выпрямитель,, фильтр, усилитель постоянного тока, генератор импульсов, блок сравнения формирователь импульсов. причем выход выпрямителя соединен с входом фильтра, выход фильтра соединен с входом усилителя постоянного тока, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход — с входом формирователя импульсон.

066731

«с!

1

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов, и может быть применено для электроМЯГНИТНОГО ЛИТЬЯ ПОЛЫХ СЛИТКОВ.

Известно устройство для электромагнитного литья полых слитков, содержащее соединенные последовательно одновитковые индукторы, электромагнитные экраны и охладители 11).

Однако последовательное соедипение индукторов не даст возможности»езявисимого регулирования напряжен»остей магнитных полей индукторов, формирующих наружную и Внутргннюю поверх? ости слитка, что ухудшает качество поверхности отливаемого слитка.

Известно также устройство для электромагнитного литья, содержа(цее индуктор и электромяг»итный экран, питаемые OT»езависимых истОчникОВ (21<

Однако В пени первичнои обмотки питающего экран трансформатора уста»ОВлены конденсаторы, осу!цествлякпцие «ту.пенчатое регулирование фазы гoi<3 в экране, что прHBOJ\?IT к сложности и не;добству

1)сГулирОВяния тОк3 В п!)Оцессе;1итья, крОме того, в слу 13«шунтирования петли экрана также возникают сложносги и пеудобсТВ3 рег;,)ирова»ия гс>ка.

Наиболее близким к из«>бпетспию «Вл»i ется устройство, содержащее элсктромяг»итный кристаллнзят»<) дл я fli"11pBphiB?10f 0 н полу нспрерь! В(Иго лнт(>я ИОлых с, и ?ко(3 и

Tp) 6, I!<.! !О !3(още(»0«ледопател ь»0 сосдп(гениые и. Дукторы, кольцевые Ох.!ад(.-ели

И ЭЛ !<Т, > >",13 ГН I . TEli:: Э КРЯ ПЫ, ПРИ Эт ОМ Bl !СОта и(!д>!к" op01)" l и пующе(0 Вн(.Iц нюю (10— ве?рхност(- изд лия, В 1,2-3,0 ряз» бол>»»Р высоты ппдуктора, формирующег0 Рго внутре?(нюю:1-: рхность 13).

i(:РДОСТПТКО>ч <>Ч(333!i(i(ГО VCTpOHCTBH ЯВЛЯЕТСЯ ТC>, Ч Г(EICCV",OTP.I »3 ВОЗМОжНОСтЬ ступен га (О ) регулирова»пя напряженности электрома(ч итно о поля, форм Пру(0;1(«l о

Внутреннк ю »0<)ерхп>)с-,ь слитка, 0»>о также не обе«! Счивает lhl, КТороВ, (1)Ор.:>1?(ру?оп> Нх и Внутрен»в о поверхности слитка. Это не позвоЛяет гюлучать ел

Цел(по изобретения является»овышение качества внешней и внутре»ней поверхностей сл?1).ка.

110ставленная цель дос гиГается тем, ч "o устройство для электромагнитного литья поль.х слитков, содержащее внешний и Внутренний индукторы для формирования соответственно вне !1)ей и внутренней (кн)«рхностей отливаемого слитка, охладители» электромагнитные экраны, дополнител»но

2 с(>держит д<ва тря!И«форм»торя, блок регулиров;1»H» !1 «таби;)изяции, з<1,(ят>I>Iê няп!)яжения внутреннего индуктора, T(ристорный мостик, причем выход зядятчика папряже1!И?! Внутреннего индукторя соединен «первым Bx0!loM блока регулирования и стабилизации, второй вход которого «осди»ен с выходом Внутреннего и»дукторя, третий

Вхо,(— с В(,(ходом Вне»(не!.0 инчуктора, Выход блока pcl y .IHpOB3? и ст.) )«. Ili»»i(HH с 0 е! l H I f (. » с 1 и я ГОня i я м и 1 и > и «T o p» o l (> мости ка.

Кроме !Ог0, блок регулиров» Ия и стяОИЛ»зяЦИИ СОДЕP>f(HT ВЫП )H>X>HT(>.:IЬ, ФИЛЬТР, усилитель постоянног0 тока, генератор импульсов. блок сравнения и формирователь импульсоВ, прич vi Выход Bh»lpямителя соединен с входом фильтра, Выход фильтра (О(>:; И<(Р» (ВХОДО >i УС<1 IHTP:I ПО(.-.ОН»НО(О

ТОКВ, ВЬ(ХОД !Н П(. Р ВЬ! VI ..ходом блока сравнения, Вп>рой Bx»ä которого соединен с ив(ходом !«Пер»тора импульсов, 3 Выход --- с Входом фор !пров()теЛ и и <

На фиг. 1 изображено устрой«тво, обiUH kI Вид; II фи f . ? --- блок-CX> XI » VCTpOY>ствя; на фиг. 3 - блок сх(.ма блока регулирования и «твои,lизации.

Устройство для электромя(чlитпог(>,литья полых слитков co!(«p>?<» T в» 1»»»й 1 и

BHvTpBEi »H H 2 H f1;lv!iTop(1 для (!)op ми ро! и и я соответственно в»сш»ей и B»v (p«»»ñй поверхностей отлива«мого слитка 3. (. Оя HllдУктОРВ О, (»ОВитковые. Ъ с РОЙСTBO «ОДРР>к IT охл»дптели 4 li 5, вы»одl спныс»о форl>l() " 3 I< ж«, i(3 1< H И»ДУ КТОПЫ, С(, (т i)(."TÃCE) >10щи м li фор!>1(. Отл и Вя см(тГО»0. !OГО (литка, например кругль!ми, электрома-»ит»ыс эк-. ранhl 6 H 7. Индукторы I и 2 годключе»ы

r;an(Ië Be; »û О» пита?отся соответст »«ill») от

l1cp B() l 0 8 ii Второго 9 трансформаторов.

Тра!!«форт!Втор 8 имеет перви !»уi<> .0 и BTO— рич»>чо 11 обмотки, 3 трансформатор 9 первичную 12 и Вторичну!о 13 обм() гки. ПерВичная обмотка 1О первого трансформатора

8 подключен» »арал(!Р«п (о источнику !4 пита пия, 3 ВтоpHIO !<3 1 вне»!нему нндуктору 1. П(рвичняя Обмотка — 12 второго трансформатора 9, от Вторнчцой

06 X>0TITCH BH V I p(. НН?1 Й ипдуктор 2, подключе»а параллсльно источ»пку 14 питания через Встречно-»араллсльно соеди»еннь!е THpHcTophl >5 » !б, котор!>!с связаны с блоком 17 регулирования50 и стаби 1изации. Б,ток 17 им«Рт 1 ри Входа

18 — 20 и Выход 21. Ня вход 18 подклю и.» зад;:.т !ик 22 напряжения Внутренне> ) индукторя 2, на вход 19 --. напряжен (с обратной связи, с?(их>ае,".(ое с внутреннего»ндуктОра 2 и с(тнхрониз?1руюгцее напряжение»я Вход

20, с?IHvтк?: 11»(. рВого трансформатора 8. Выход 21 110»K»koче» к управляющим электродам В«тр(ч»0!

066731 параллельно соединенных тиристоров 15 и

l6. Сам блок 17 стабилизации и регулирования содержит систему 23 импульсно-фазового управления, состоящую из формирователя 24 импульсов и генератора 25 пилообразного напряжения, выпрямитель 26, фильтр 27, полупроводниковый усилитель

28 постоянного тока и блок 29 сравнения, В зависимости от соотношения внешнего и внутреннего диаметров отливаемого слитка 3 высота внешнего индуктора 1 выбира- 1О ется величиной в 1,0-2,0 раза большей высоты внутреннего индуктора.

Воэможность автономного регулирования напряжения на внутреннем индукторе

2 позволяет выполнять одновитковые индукторы I и 2 равными по высоте или высотой внешнего индуктора 1, не превышающей в

2 раза высоты внутреннего индуктора 2 (особенно при значительном расхождении внешнего И внутреннего диаметров отливаемого полого слитка). 20

Устройство работает следующим образом.

Перед началом литья на индукторы 1 и 2 подают напряжение повышенной частоты от источника 14 питания через соответствующие понижающие трансформаторы 8 и 9.

Напряжение, пода ваемое на внеш ний индуктор 1, устанавливается задатчиком напря>кения (не показан) источника 14 питания. Напряжение, подаваемое на внутренний индуктор 2, устанавливается задатчиком 22 напряжения.

Сигнал постоянного напряжения задатчика 22 напряжения, подаваемый на первый вход усилителя 28 постоянного тока, алгебраически суммируется с сигналом обратной связи, который снимается с вторичной обмотки 13 трансформатора 9, выпрямляется выпрямителем 26 и через фильтр 27 почается на второй вход усилителя 28 постоянно о тока. Усиленный сигнал постоянного напряжения подается на генератор 25 пилообразного напряжения, где оН алгебрао ичсски суммируется с пилообразным напряжением. Генератор 25 пилообразного напряжения синхронизирован с частотой источника !4 питания через трансформатор 8.

Разность пилообразного напряжения и напряжения,снимаемого с выхода усилителя 28 постоянного тока, подается на формирователь 24 импульсов, с выхода формирователя

24 импульсов импульсы управления подаются на встречно-параллельно соединенные ти ристоры 15 и 16, обеспечивая необходимый угол открывания тиристоров. При отклонении напряжения внутреннего индуктора 2 в ту или иную сторону соответственно изменяется выходное напряжение усилителя

28 постоянного тока, которое через систему

23 импульсно-фазового управления соответственно изменяет угол открывания тиристоров 15 и 16, поддерживая постоянным напряжение внутреннего индуктора 2.

Таким образом, предложенное устрой, ство позволяет плавно регулировать и стабил изи ровать на иря жение внутреннего и ндуктора, что повышает качество формируемой поверхности слитка, повышает точность его размеров, и выполнение устройства с предлагаемым соотношением высот индукторов (1,0-2,0) позволяет упростить его конструк iiK).

При производительности литейной машины с предложенным устройством для электромагнитного литья 30 т/сут, стоимость

1 т металла 900 р./т и годовом рабочем времени 300 сут за счет повышения выхода годного на 0,3 /р ожидается экономия в размене 24300 р. в год.

1O6673l

ВИИИПИ Заказ 0901/14 Тираж77У Г!одписиое

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для электромагнитного литья полых слитков Устройство для электромагнитного литья полых слитков Устройство для электромагнитного литья полых слитков Устройство для электромагнитного литья полых слитков 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к металлургии, а именно к машинам для получения вертикальной непрерывной заготовки в магнитном поле и способам охлаждения заготовки

Изобретение относится к непрерывному литью плоских изделий из металлов, стекла и других материалов

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способам непрерывного литья цилиндрических слитков в электромагнитном поле и интенсификации технологических процессов при формировании слитков

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной и полунепрерывной разливке цветных металлов, например алюминия и его сплавов
Наверх