Устройство для перемешивания жидкого металла

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА преимущественно в зоне вторичного охлаждения установки непрерывного литья заготовок, выполненное в виде ролика с неподвижным валом из немагнитного материала, при этом вал имеет по длине кольцевые выточки/ в которых расположены кольцевые ин дукционные катушки и токопроводы, отличаюцеес.я тем, что, с целью концентрации магнитного потока , снижения потерь магнитного . поля и повышения мощности устройства , оно снабжено магнитным сердечником , а -в неподвижном валу выполнен продольный вырез., обращенный в сторону заготовки, в котором размещен указанный сердечник. СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECflYEJlHH (19) Ol) 3(Я) В 22 В 11 128

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ(ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

321) 3353429/22-02 (22) 04. 11. 81 (31) 8024969 (32) 25 ° 11. 80 (33) .Франция (46) 15.09.84. Вюл. Р 34 (72) Жан Делассю (Франция) (71) СЕМ-Компани Электро-Меканик (Франция) (53) 621.746.27 (088. 8) (56) 1. Патент Франции Р 2231454, кл. В 22 0 11/10 1974.

2. Патент СССР )) 549070, кл. В 22 D 11/128 1972. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА преимущественно в зоне вторичного охлаждения установки непрерывного литья заготoBQK выполненное в виде ролика с неподвижным валом из немагнитного материала, при этом вал имеет по длине кольцевые выточки, в которых расположены кольцевые индукционные катушки и токопроводы, отличающееся тем, что, с целью концентрации магнитного потока, снижения потерь магнитного . поля и повышения мощности устрой" ства, оно снабжено магнитным сердечником, а в неподвижном валу выполнен продольный вырез., обращен« ный в сторону заготовки, в котором размещен укаэанный сердечник.

1114325

2. Устройство по п.1 о тл и ч а ю щ е е с я тем, что в неподвижном валу выполнены продольные канавки и каналы для размещения токоподводящих и токоотво-Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов и сплавов.

Известно устройство для перемешивания жидкого металла в зоне 5 вторичного охлаждения установки непрерывного литья заготовок, выпол. ненное в виде ролика с размещенным в нем индуктором, при этом инцукт ор име ет магнитный сердечни к в форме вала из магнитной нержавеющей стали с продольными канавками, в которых размещены пакеты плоских магнитных листов параллельно оси вала, На валу также выполнены кольцевые выемки, в которых расположены индукционные катушки (1) .

Однако данное устройство имеет недостаточную мощность, так как излучение магнитного поля распределяется по всем направлениям вокруг 20 оси ролика.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройствс для перемешивания жидкого металла в зоне вторичного охлаждения установки непцерывного литья заготовок, вы-, полненное в виде ролика с неподвижным валом из немагнитного материала, прн этом вал имеет по длине кольцевые З0 выемки, в которых расположены кольцевые индукционные катушки и токопроводы (2)

Однако известное устройство харак- теризуется Рассеиванием магнитного 35 потока, большими потерями магнитного поля и недостаточной мощностью.

Цель и э обретения - концентраци я магнитного потока, снижение потерь магнитного поля и повышение мощно сти устройства. 40

Поставленная цель достигается тем, что устройство для перемешивания жидкого металла преимущественно в зоне вторичного охлаждения установки непрерывного литья заготовок, выполненное в виде ролика с неподвижным валом из немагнитного материала, при этом вал имеет по длине кольцевые выточки,в которых расположены кольцевые индукционные катушки и токопроводы, снабжено магнитным сердящих проводников и ндукционных к.ат ушек .

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т личающееся тем,чтоиндукционные катушки выполнены в виде двухфазного биополярного индуктора. дечником, а в неподвижном валу выполнены продольный вырез, обращенный в сторону заготовки, в котором размещен указанный сердечник.

В неподвижном валу выполнены продольные канавки и каналы цля размещения токоподводящих и токо.— отводящих проводников индукционных катушек °

Индукционные катушки выполнены в виде биополярного индуктора.

На фиг.l изображено устройство, общий вид; на фиг.2 — разрез

A-A на фиг.l; на фиг.3 — схема намотки индукционных катушек.

Устройство для перемешивания жидкого металла в зоне вторичного охлаждения установки непрерывного литья заготовок выполнено в виде ролика 1, содержащего полый цилиндрический корпус 2 иэ немагнитной нержавеющей стали, в котором размещены индуктор 3 и неподвижный вал 4 из немагнйтного материала с хорошей электрическай проводимостью, например справа алюминия или сплава меди. В валу 4 выполнен продольный вырез 5, в котором размещен магнитный сердечник б индикатора 3, Маг-. нитный сердечник б состоит иэ пакета тонких изолированных один от другого листов и обращен своей свободной поверхностью 7 в сторону отливаемой заготовки 8 с жидким металлом 9.

В валу 4 и магнитном сердечнике б выполнены кольцевые выточки 10, в которых размещены кольцевые индукционные катушки 11, выполненные например, нз витков плоского изолированного медного проводника. В непод- вижном валу 4 также выполнены продольные канавки 12 и каналы I3 для размещения токоподводящих и токоотводящих проводников 14 индукционных катушек 11.

Индукционные катушки ll распределены на две группы,. в которых катушки намотаны в попеременном направле

Нии, последовательно электрически соединены между собой и соединены с помощью проводников 14 с источником переменного двухфазного тока. Крайние индукционные катушки 11 имеют

111432

ВНИИПИ Заказ 6649/47 Тираж 774 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проеткная, 4 примерно в два раза меньше витков, чем средние.

Устройство для перемешивания жидкого металла работает следующим о6разом.

В процессе вытягивания заготовки

8 с жидким металлом 9 на него воздействуют магнитным полем, создаваемым индуктором 3. Если ток является максимальным в первой фазе и равен нулю во второй фазе, то магнитный поток. имеет вид, показанный на фиг.2.

Наличие неподвижного вала 4 из немагнитного металла с хорошей электрической проводимостью создает эффективный экран, который препятствует магнитному потоку к задней стороне индукционного устройства из-за ТоКоВ индуктируемых в валу 4.

Если ток достигает максимума во второй фазе и равен нулю в первой фазе, то устраняются утечки магнитного потока к задней стороне индук.ционного устройства вследствие наличйя неподвижного вала 4, являющимся экраном, /71 Ф 552 у у

Ф1/2. 2

5 4

Кроме того, неподвижный вал 4 и возбуждаемые токи, которые в нем возникают, также противодействуют утечкам магнитного потока по боковым сторонам магнитного сердечника 6, т.е. магнитный поток концентрируется в угле (, который является полезным углом перемешивания металла.

Если две фазы питаются последовательно и периодически с низкой частотой, то получают бегущее магнитное поле, линии потока которого пересекают сердцевину заготовки 8, вызывая перемешивание:жидкого металла 9.

Хотя вариант выполнения, описанный выше, относится к двухфазному биполярному индуктору, его можно использовать для многофазного индуктора с несколькими полюсами.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет испольэовать максимальную мощность магнитного. потока индуктора для перемешивания жидкого металла отливаемой заготовки, в 5-6 раз превышающую мощность известных индукционных устройств.